Question

3．（1）某同学为了研究竹子里面气体的成分，做了一个小实验．他现将竹子浸在水中，钻个小孔，看到一串串气泡冒出．然后采用排水法集气法收集到了甲、乙两瓶气体．
（2）将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中（如图）．用放大镜聚焦，使红磷燃烧，观察到产生大量白烟；符号表达式4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．然后，将甲瓶倒放在水中，松开夹子，结果流入的水约占瓶子的容积的$\frac{1}{10}$，这说明竹子里的气体中肯定含有氧气；
（3）再往乙瓶中倒入澄清的石灰水，发现石灰水马上变浑浊，这说明竹子里的气体中肯定含有二氧化碳；
（4）那么竹子里的气体含量与空气有什么区别？于是，他又用空气重复了上述实验．相比较后得出的结论是氧气含量少于空气而二氧化碳含量大于空气．

Answer 1

分析 本题是对竹子里气体成分的探究，利用了实验探究的方法．
（1）收集气体的方法有排空气法和排水法，但排水法收集的气体较纯．对于此题气体密度不知，所以选排水法．
（2）红磷燃烧，瓶内充满了白烟，这是发生了磷和氧气的化学反应，说明气体中有氧气；
（3）石灰水变浑浊，是二氧化碳与石灰水反应的结果，说明气体中有二氧化碳；
（4）通过比较，竹子里气体和空气都有氧气和二氧化碳，但由于竹子的呼吸作用，氧气减少而二氧化碳增多．

解答 解：（1）此气体密度不知，不宜采用排空气法，故答案为：排水法
（2）红磷在该气体中燃烧，瓶内充满了白烟，反应化学式表达为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．红磷燃烧需要氧气，红磷能燃烧，说明竹子里肯定含有的气体是 O₂；
（3）该气体能使石灰水变浑浊，则气体中有二氧化碳，故答案为：二氧化碳；
（4）竹子里气体氧气占10%，而空气中氧气21%，竹子里气体能马上使石灰水浑浊，则二氧化碳比空气中的多，故答案为：氧气含量少于空气而二氧化碳含量大于空气．
答案：
（1）排水法；
（2）产生大量白烟；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；氧气；
（3）二氧化碳；
（4）氧气含量少于空气而二氧化碳含量大于空气．

点评 此题利用了实验和比较的方法来探究未知气体的成分，能培养学生学科思维方法．