Question

15．學(xué)校科學(xué)興趣小組同學(xué)按照課本上的實(shí)驗(yàn)裝置做“測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)”的實(shí)驗(yàn)（如圖1所示）．小亮所在的小組測(cè)出的氧氣體積分?jǐn)?shù)大于$\frac{1}{5}$，對(duì)此，小亮想弄清造成誤差的原因，于是與小組同學(xué)相互合作一起完成如下探究：

（1）提出問題：造成誤差的原因是什么？如何改進(jìn)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置？
（2）小亮的猜想：
猜想一：可能是實(shí)驗(yàn)過程中彈簧夾沒有夾緊，導(dǎo)致燃燒紅磷時(shí)空氣從導(dǎo)管逸出．
猜想二：可能沒等裝置冷卻就打開彈簧夾，過早打開使水進(jìn)入過多．
猜想三：可能是燃燒紅磷時(shí)插入得太慢，塞緊瓶塞之前，空氣受熱膨脹逸出．
同組的其他同學(xué)認(rèn)為小亮的猜想二一定是錯(cuò)誤的，請(qǐng)說明理由沒等裝置冷卻就打開彈簧夾，由于集氣瓶中的氣壓較高，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水偏少，從而導(dǎo)致測(cè)出的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于五分之一．
（3）經(jīng)小組實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)猜想一和猜想三都是正確的，都會(huì)使測(cè)得結(jié)果偏大．該實(shí)驗(yàn)裝置可能發(fā)生氣體泄漏而造成誤差，那應(yīng)該如何改進(jìn)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置呢？在老師的指導(dǎo)下，小亮與組內(nèi)同學(xué)對(duì)課本中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了如圖2的改進(jìn)，與課本上的實(shí)驗(yàn)裝置相比較，該裝置的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．
（4）實(shí)驗(yàn)后瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)�，本�?shí)驗(yàn)同時(shí)證明了該氣體具有的性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒．

Answer 1

分析 （2）如果裝置漏氣，或紅磷不足，或沒有冷卻至室溫就打開止水夾，都能夠?qū)е逻M(jìn)入集氣瓶中的水不到集氣瓶容積的五分之一；
（3）不同的實(shí)驗(yàn)裝置，優(yōu)缺點(diǎn)不同；
（4）空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕�，氧氣消耗后，瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)猓�本�?shí)驗(yàn)同時(shí)證明了該氣體具有的性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒．

解答 解：（2）猜想二一定是錯(cuò)誤的，這是因?yàn)闆]等裝置冷卻就打開彈簧夾，由于集氣瓶中的氣壓較高，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水偏少，從而導(dǎo)致測(cè)出的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于五分之一．
故填：沒等裝置冷卻就打開彈簧夾，由于集氣瓶中的氣壓較高，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水偏少，從而導(dǎo)致測(cè)出的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于五分之一．
（3）與課本上的實(shí)驗(yàn)裝置相比較，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，操作更簡(jiǎn)單等．
故填：實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確．
（4）實(shí)驗(yàn)后瓶中剩余的氣體主要是氮?dú)�，本�?shí)驗(yàn)同時(shí)證明了該氣體具有的性質(zhì)是．
故填：氮?dú)�；不能燃燒，不支持燃燒�?/p>

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．