Question

我�；瘜W學習興趣小組同學學習了“用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量”實驗之后，認為課本上實驗存在不足，實驗小組同學在教師的指導下將原裝置改進如圖所示，成功的測出空氣中氧氣體積分數。以下是他們的探究過程：

【查閱資料】白磷的著火點為40℃。

【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少？

【設計實驗】①經測定，錐形瓶內空氣體積為230mL，則注射器中至少應吸入       mL水（填整數）；②檢驗裝置的氣密性之后，裝入藥品，按圖所示連接好儀器，夾緊彈簧夾；

③先將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，然后將錐形瓶從熱水中取出；

④待裝置冷卻后打開彈簧夾。

【實驗現象】

白磷燃燒的現象為                       ，文字表達式為                          ；

氣球的變化情況為                         。

【實驗結論】通過該實驗說明空氣中氧氣的體積分數約為      。

【實驗反思】請結合課本裝置圖分析，該改進裝置比課本裝置有哪些優點：

①                                    ，②                                 。

（至少回答兩點）

 

Answer 1

【答案】

【設計實驗】46（1分）

【實驗現象】  產生大量的白煙（1分）  磷+氧氣      五氧化二磷（2分）先膨脹，再收縮(1分)

【實驗結論】1/5（1分）

【實驗反思】①防止白磷燃燒，瞬間產生大量的熱，裝置內氣體膨脹彈開橡膠塞（1分）。

②白磷在裝置內即可引燃，避免裝置外引燃使部分氣體受熱逸出，導致實驗誤差（1分）。（合理即可）

【解析】

試題分析：【設計實驗】空氣中氧氣的含量約為1/5，故注射器同內至少需吸入水的量為：230mL*1/5=46mL；【實驗現象】白磷燃燒產生大量白煙，放出熱量；白磷與氧氣反應生成五氧化二磷；錐形瓶內的氣體因白磷燃燒，體積膨脹，瓶內壓強增大，故氣球脹大，冷卻后因白磷燃燒消耗了瓶內的氧氣，使瓶內壓強減小，故氣球縮小。【實驗結論】根據吸入瓶內水的體積可知氧氣占空氣體積的1/5；【實驗反思】不要在外面引燃，可防止空氣污染，加了氣球，可防止橡膠塞沖出，增強裝置氣密性等。

考點：空氣中氧氣含量的測定