Question

某同學為測定空氣里氧氣的含量，設計了如圖所示的實驗裝置．該同學在“金屬梯”的每一步的凹處放置一顆用濾紙吸干水后的白磷，用放大鏡會聚6V手電筒光于靠近水面的一步“金屬梯”處的白磷上．請回答下列各題．
（1）一段時間后，可觀察到的現象是______
（2）“金屬梯”的每一步上都放置一小顆白磷與只靠近水面的一步“金屬梯”處放一大顆白磷相比，優點是______．
假如你是空氣質量觀察站的人員，發現一些建筑物外墻的石灰石正不斷剝蝕．請根據這一情況，探究石灰石不斷剝蝕的原因，
（3）你假設產生這一現象的原因是什么？
答：______
（4）你作出上述假設的根據是什么？
答：______
（5）作為空氣質量觀察員，你打算設計怎樣的實驗方案證明你的假設？
答：______．

Answer 1

解：借助一個金屬梯，將問題稍微復雜化了一點．其實問題依舊簡單，第一還是問實驗現象，第二關于實驗的優點，先前進行的很多實驗，其實氧氣很難與白磷完全反應，所以現在我們將白磷分散開，也可以說增大與氧氣的借助面積，更利于反應的進行，使氧氣能夠盡可能被消耗，使結果更加準確．
石灰石的剝蝕，有物理因素，當然也有化學的因素，在這里我們需要從化學的角度去考慮，石灰石能夠與酸性物質發生反應，而大氣污染造成空氣中酸性氣體的明顯增多，使石灰石的剝蝕的速度加快和明顯．一旦確定這一點，就要去取樣確定空氣的明顯酸性，既可以使用酸堿指示劑，也可以使用pH試紙．
故答案為：
（1）白磷像“上樓梯”般依次燃燒，開始時冒白煙，燃燒快停止時在倒置試管的上部出現黃煙．試管內的水位上升到一定位置后恒定不動
（2）“盡可能多地消耗試管內的氧氣．
（3）建筑物所在地的空氣中含有大量的酸性氣體
（4）酸性氣體能與石灰石反應，大量的酸性氣體能顯著地腐蝕石灰石
（5）提取建筑物所在地的空氣樣品；將適量的空氣樣品通入蒸餾水中；用pH試紙測通入空氣樣品后的蒸餾水的pH和未通入空氣樣品的蒸餾水的pH，并進行比較．
分析：金屬梯就是金屬做成的一個架子，用來分層次支撐白磷的．在這樣的情況下，有利于紅磷與各層面的氧氣的充分反應，使氧氣消耗更徹底，結果更準確．
觀測員發現的石灰石的剝蝕現象，要結合本題空氣成分問題來進行．我們談到石灰石的腐蝕的問題，在教材中是與大氣污染有關，并且是酸雨部分提到的，也就是大氣污染后明顯的酸性，明白這一個后面的問題就容易解決了．
點評：將化學知識與生活實際的結合，要認真提煉我們所學的知識內容，到準確到位．