Question

【題目】(1)已知空氣的主要成分是氮氣和氧氣，某課外活動小組設計測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖所示：當冷卻到室溫后打開彈簧夾后觀察到的實驗現象為_____。該實驗中紅磷稍過量的目的是________。

(2)請回憶你學習過的“質量守恒定律”的實驗探究，并按要求完成實驗方案一和實驗方案二。(下表中“實驗結論”選填“=”、“>”、“<”符號)

實驗方案	方案一	方案二
反應現象	鐵釘表面覆蓋一層紅色的物質，溶液由藍色變成淺綠色；	_____________________；
反應前的總質量	m1	n1
反應后的總質量	m2	n2
實驗結論分析	m1______m2	n1______n2

將兩個實驗結果進行對比討論時，有同學有一個方案觀察到天平不平衡，是因為______，因此不能說質量不守恒。在反應物不變的前提下，要使天平平衡，你對該方案的改進措施是_____。

Answer 1

【答案】燒杯中的水進入集氣瓶中，進入水的體積約占集氣瓶內空氣體積的 耗盡氧氣 = 產生大量的氣泡 > 生成的氣體逸出 在密閉的容器中進行實驗

【解析】

(1)紅磷燃燒消耗氧氣，集氣瓶內氣體減少，壓強變小，在大氣壓的作用下，燒杯中的水進入集氣瓶內，進入集氣瓶內的水的體積等于消耗氧氣的體積。過量的紅磷能耗盡氧氣，使實驗結果更準確。

(2)方案一：鐵釘與硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵，此反應沒氣體生成，左盤中物質的質量不變，所以天平平衡，故填“=”。方案二：反應產生二氧化碳氣體，看到有大量氣泡產生，由于產生的二氧化碳逸散到空氣中去了，左盤質量減少，故填“>”。

第二個方案中的左盤因為有氣體逸出，質量減少，天平失去平衡，若想看到天平平衡，應在密閉容器中進行試驗，氣體不會逸出。