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

分析：【設計實驗】①氧氣約占空氣體積的五分之一，可以據此進行解答；
【實驗現象】白磷燃燒產生大量白煙，生成了五氧化二磷，由于剛開始反應時氣體受熱要膨脹，而反應中消耗了氧氣，所以反應后錐形瓶中氣體的壓強要減小，可以據此解答；
【實驗結論】通過該實驗說明空氣中氧氣的體積分數約為約占空氣體積的

1

5

；
【實驗反思】實驗中由于白磷燃燒瞬間產生大量的熱，所以應該放置裝置內的氣體彈開橡膠塞，同時實驗時盡量在裝置內引燃白磷以防氣體受熱逸出，導致實驗誤差，可以據此解答該題．

解答：解：【設計實驗】①氧氣約占空氣體積的五分之一，所以注射器中至少應吸入水的體積為：230mL×

1

5

=46mL；
【實驗現象】白磷燃燒產生大量白煙，放出熱量，生成了五氧化二磷，反應的文字表達式為：白磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；由于剛開始反應時氣體受熱要膨脹，而反應中消耗了氧氣，所以反應后錐形瓶中氣體的壓強要減小，可以據此解答；
【實驗結論】通過該實驗說明空氣中氧氣的體積分數約為約占空氣體積的

1

5

；
【實驗反思】實驗中由于白磷燃燒瞬間產生大量的熱，所以應該放置裝置內的氣體彈開橡膠塞，同時實驗時盡量在裝置內引燃白磷以防氣體受熱逸出，導致實驗誤差，
【設計實驗】46；
【實驗現象】產生大量的白煙，放出熱量；白磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；先膨脹，再收縮；
【實驗結論】

1

5

；
【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．
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．

點評：本考點考查的是空氣中氧氣含量的探究實驗，根據實驗操作圖，回憶實驗中現象，由實驗中的注意事項，對實驗結果進行評價，從而理解該實驗的探究目的．對實驗結果進行評價，是近幾年中考的重點之一，要好好把握．