某研究小组用如图所示装置,探究能否用镁条代替红磷测定空气中氧气含量。实验前,小组成员提出了不同的猜想。
【猜想与假设】
(1)猜想1:可以代替,因为镁条与氧气反应后不会产生。
猜想2:不能代替,查阅资料知金属镁很活泼,可能会与空气中的氮气反应
【进行实验】
步骤 | 实验操作 | 实验现象 |
I | 组装好装置后,打开止水夹,手捂集气瓶,一段时间后,松开手 | 烧杯中导管口有气泡冒出,松手后,烧杯中导管末端有一段液柱 |
II | 关闭止水夹,点燃镁条,迅速伸入集气瓶中,塞好塞子 | 镁条燃烧,放出大量热,发出耀眼白光,生成大量白烟,剩余固体为白色带状物 |
III | 冷却至室温,打开止水夹 | 烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的 |
【解释与结论】
(2)Mg与氧气反应的文字表达式为。
(3)步骤I说明装置的气密性。
(4)步骤II中,关闭止水夹的目的是。
(5)推测猜想2成立的现象证据是。
【反思与评价】
(6)该小组认为,即使步骤III中水的体积恰好占集气瓶体积的 , 也不能说明猜想1成立,理由是。
(7)小组中同学对镁条与瓶中气体的反应提出了进一步的猜想:甲同学认为镁条先与O2反应,乙同学认为镁条先与N2反应。为进一步检验他们的猜想,可以进行的实验操作是:取少量镁条,点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中,待镁条熄灭后,再点燃少许镁条插入集气瓶中,若。