Question

空气主要是由氮气和氧气组成的混合物，请你参与研究性小组有关空气成分测定和性质的实验探究．
（1）下图是教材中测定空气里氧气含量的实验装置．
填写下表：

实验现象	结论或解释
红磷在集气瓶中燃烧	反应的化学方程式为：______．
水倒流入集气瓶中，体积 约占集气瓶体积的1/5	结论：______．

上述实验中，常常会出现集气瓶中水的体积小于1/5的现象，其可能原因是______
A．装置漏气　　　　　　　　　　　　 B．红磷过量
C．温度太高　　　　　　　　　　　　 D．氮气溶解
该小组同学根据空气中氧气含量测定的实验，一致认为：氮气不能支持红磷燃烧．你认为该结论是否正确：______（选填“正确”或“错误”）．
（2）该小组的同学对集气瓶中氮气的性质作了进一步的探究．
物理性质探究：
甲同学在实验探究中设计了如右图所示的实验装置．则该同学设计的目的是为了探究氮气的______．
化学性质探究：
乙同学将点燃的镁条迅速伸入集气瓶中，结果发现镁条继续燃烧，并产生黄色固体．据此，你能得出什么结论：______．
丙同学用天平称取2.4g表面处理过的镁条，在一个完全封闭且充满足量空气的容器中完全燃烧，产物冷却后再称量，发现固体质量小于4.0g．原因是：______．

Answer 1

解：（1）红磷燃烧的产物是五氧化二磷，流进集气瓶中的水与集气瓶中中氧气的体积相等；关于误差首先注意误差是小于 ，这样就与药品不能将氧气完全消耗有关，即红磷的量不足或者气密性等方面的问题，所以漏气以及温度未降等原因都可使其不足，因为红磷有剩余所以可判断氮气不支持燃烧，故该说法正确．
（2）甲同学把剩余的氮气与水混合是为了检验其是否溶于水，是溶解性的探究；乙同学把镁与氮气混合生成了黄色的氮化镁说明两者能反应．
设2.4g镁条全部生成氧化镁时质量是x
2Mg+O₂2MgO
2×24 2×（24+16）
2.4g x

x=4g
由于在空气中一部分镁会与氮气反应生成氮化镁，所以质量会小于4g．
故答案为：（1）4P+5O₂2 P₂O₅
氧气约占空气体积的1/5 AC 正确
（2）溶解性 镁能与氮气反应
镁在空气中燃烧时除生成氧化镁外，还有氮化镁生成
分析：（1）红磷燃烧的产物是五氧化二磷，流进集气瓶中的水与集气瓶中中氧气的体积相等；关于误差首先注意误差是小于 ，这样就与药品不能将氧气完全消耗有关，即红磷的量不足或者气密性等方面的问题，因为红磷有剩余所以可判断氮气不支持燃烧．
（2）甲同学把剩余的氮气与水混合是为了检验其是否溶于水；乙同学把镁与氮气混合生成了新的物质说明两者能反应．2.4g镁条全部生成氧化镁时质量是4g，因为反应时有氮化镁生成所以会小于4g．
点评：完成此类试题要在深入理解实验目的条件下进行，熟悉实验中物质的性质和反应时出现的现象，根据现象得出准确的结论．