Question

小強以木條為基本原料，進行了如下一系列探究實驗：
（1）對木條組成的探究：

實驗操作	實驗現象	實驗結論	方法提煉
點燃干燥的木條，在火焰上方罩一干燥的冷燒杯	一會兒燒杯內壁有水霧產生．	木條中一定含有   元素	根據實驗   可以推測出實驗結論．
繼續把火焰靠近燒杯底部	一會兒燒杯底部出現一層黑色物質	木條中一定含有   元素

（2）小強根據燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量的實驗原理，認為木炭燃燒也需要消耗氧氣，所以可用木炭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，并按右圖裝置進行實驗．
①木炭燃燒的化學方程式是

 

．
小強檢查裝置氣密性后，將盛有足量紅熱木炭的燃燒匙迅速伸入集氣瓶中，把塞子塞緊，待紅熱的木炭熄滅并冷卻至室溫后，打開彈簧夾，并未發現倒吸現象．他認真分析后，得知實驗失敗的原因之一是

 

．
②小強將集氣瓶中的細沙改為水，并按右下圖裝置重復上述①實驗，出現了倒吸現象，寫出有關的化學方程式

 

．小強還發現倒吸的水量未達到集氣瓶內原剩余容積的

1

5

，（倒吸后，液面與A處還有一小段距離），原因可能是

 

（答一條）．

③小強繼續將集氣瓶中的水換成一種溶液，也按右下圖裝置重復上述①實驗，不僅有倒吸現象，液面還可以達到A處，寫出能體現該溶液作用的化學方程式是

 

．
④由上述實驗現象可知：氧氣約占空氣總體積的1/5，氮氣約為4/5．我們能夠得到以上結論主要是運用了氮氣的相關性質，其中兩點是：

 

、

 

．

Answer 1

分析：（1）根據化學反應前后元素的種類不變分析；根據實驗現象可以得出實驗結論；
（2）從木炭燃燒生成二氧化碳及二氧化碳的溶解性和化學性質分析；根據實驗現象推斷氮氣的性質．

解答：解：（1）對木條組成的探究：因為化學反應前后元素的種類不變，木條燃燒生成水說明木條中含有氫元素，生成碳說明含有碳元素；根據現象得出結論是學習化學很重要的方法；
（2）用木碳代替紅磷測得空氣中氧氣的含量時，由于木炭燃燒生成的二氧化碳是氣體，雖然消耗了氧氣，但瓶內的氣壓沒有發生改變，可以根據二氧化碳能溶于水或用堿溶液來吸收生成的二氧化碳，二氧化碳溶于水后生成碳酸，化學方程式為：CO₂+H₂O═H₂CO₃，氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；在測定空氣中氧氣含量的實驗中，通過進入集氣瓶內水的體積不再變化可推斷氮氣不燃燒、不支持燃燒也不溶于水的性質．
故答案為：（1）

實驗操作	實驗現象	實驗結論	方法提煉
		氫元素	現象
		碳元素

（2）①C+O₂

點燃  .

CO₂，木炭燃燒生成二氧化碳氣體，瓶內氣壓沒有改變．
②CO₂+H₂O═H₂CO₃． 生成的二氧化碳沒有完全被水吸收或裝置漏氣等．
③CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
④不燃燒、不支持燃燒，不溶于水．

點評：此題通過一系列實驗操作考查了質量守恒定律的應用，二氧化碳的性質和化學方程式的書寫，對培養學生的分析能力和實驗能力都很有幫助．