Question

15．法國化學家拉瓦錫通過實驗得出的結論是氧氣約占空氣總體積的$\frac{1}{5}$．某同學用如圖裝置進行驗證，實驗過程是：第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記．第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊．第三步：待紅磷熄滅并冷卻后打開彈簧夾，發(fā)現水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中水的體積約 為集氣瓶總容積的$\frac{1}{5}$．

回答下列問題：
（1）寫出紅磷燃燒的文字表達式磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷、該反應的基本類型是化合反應
（2）上面的實驗同時證明了氮氣有不能燃燒，不支持燃燒的化學性質．
（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的$\frac{1}{5}$，你認為導致這一結果的原因可能是：①裝置漏氣；②紅磷不足．
（4）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示）你認為改進后的優(yōu)點是：操作簡單，更環(huán)保，裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結果準確．

Answer 1

分析 （1）紅磷在空氣中燃燒能生成五氧化二磷；
（2）根據實驗現象可以判斷氮氣的性質；
（3）如果操作不當，會影響實驗結果，甚至會導致實驗失�。�
（4）實驗裝置不同，功能不同．

解答 解：（1）紅磷燃燒是磷與氧氣反應生成五氧化二磷，文字表達式式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；反應物是兩種，生成物是一種，屬于化合反應．
故填：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；化合反應．
（2）進入集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的五分之一，說明氮氣不溶于水，不能燃燒，不支持燃燒．
故填：不能燃燒，不支持燃燒．
（3）如果裝置漏氣，紅磷不足，沒有冷卻到室溫就打開止水夾，都能夠導致進入集氣瓶中水的體積不到總容積的$\frac{1}{5}$．
故填：裝置漏氣；紅磷不足．
（4）改進后的裝置操作更簡單，同時能夠防止反應生成的五氧化二磷擴散到空氣中污染環(huán)境，裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結果準確．
故填：操作簡單，更環(huán)保，裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實驗結果準確．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．