Question

某科學(xué)興趣小組查閱資料得知鎂可在氧氣中燃燒生成氧化鎂，可在氮?dú)庵腥紵�生成氮化鎂，于是設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行驗(yàn)證．
步驟1：用盛水的水槽、無底的廢廣口瓶、燃燒匙、蒸發(fā)皿、橡皮塞等裝配成如圖所示的裝置．另準(zhǔn)備一個(gè)有一根銅絲穿過的橡皮塞，銅絲末端固定一根鎂條．
步驟2：引燃燃燒匙中足量的紅磷，塞好橡皮塞．待充分冷卻，觀察到廣口瓶內(nèi)水面上升的體積約占原瓶內(nèi)水面上方空間的1/5左右．
步驟3：往水槽中加水使廣口瓶內(nèi)外水面相平．點(diǎn)燃鎂條，更換橡皮塞，鎂條在廣口瓶內(nèi)繼續(xù)燃燒，發(fā)出紅光，放出熱量．待冷卻后廣口瓶內(nèi)水位繼續(xù)上升．
（1）步驟2的目的是______．
（2）在步驟3“待冷卻后廣口瓶內(nèi)水位繼續(xù)上升”是由于瓶內(nèi)氣壓______（選填“大于”“小于”或“等于”）外界氣壓．
（3）拓展應(yīng)用
①通過該實(shí)驗(yàn)可知，______（填“能”或“不能”）用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，若使用鎂條，則測得結(jié)果______（填“偏大”或“偏小”）；
②由此實(shí)驗(yàn)可知，選取代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的可燃物應(yīng)具有的性質(zhì)為______．

Answer 1

解：（1）步驟2的目的是除去廣口瓶中空氣中的氧氣，便于檢驗(yàn)鎂和氮?dú)馐欠癜l(fā)生反應(yīng)．
故填：除去廣口瓶中空氣中的氧氣．
（2）由于鎂燃燒消耗了瓶內(nèi)的氮?dú)�，冷卻后，瓶內(nèi)氣壓小于外界氣壓，所以廣口瓶內(nèi)水位繼續(xù)上升．
故填：小于．
（3）①通過該實(shí)驗(yàn)可知，不能用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)；
若使用鎂條，鎂條燃燒同時(shí)消耗氧氣和氮?dú)�，會使測定的結(jié)果偏大．
故填：不能；偏大．
②由此實(shí)驗(yàn)可知，選取代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的可燃物應(yīng)具有的性質(zhì)為只能與空氣中的氧氣反應(yīng)．
故填：只能與空氣中的氧氣反應(yīng)．
分析：（1）為了驗(yàn)證鎂能和氮?dú)夥磻?yīng)，應(yīng)該先除去空氣中的氧氣；
（2）鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成了氮化鎂固體，冷卻后廣口瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，水面上升；
（3）鎂燃燒時(shí)，既能夠消耗氧氣，又能夠消耗氮?dú)猓�不能用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)；
因?yàn)槭菧y定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，所以選擇的藥品應(yīng)該只能夠和氧氣發(fā)生反應(yīng)．
點(diǎn)評：測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時(shí)，藥品的選擇很重要，藥品應(yīng)該具備的性質(zhì)是：只能與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成物是固體．