Question

某化學興趣小組對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實驗（見圖I）進行了大膽改進，設計了如圖Ⅱ（選用容積為35mL的18×180mm的試管作反應容器）所示的實驗方案，收到了良好的效果．請你對比分析下面圖I、圖Ⅱ實驗，回答下列有關問題：

（1）寫出圖Ⅰ實驗中反應的表達式

磷+氧氣

點燃

五氧化二磷

，紅磷燃燒現(xiàn)象

紅磷燃燒，產生大量的白煙，放熱

．
（2）圖Ⅱ實驗的操作步驟如下：①點燃酒精燈；②撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；③將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處．并按圖Ⅱ中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾夾緊橡皮管；④讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．
你認為正確的實驗操作順序是

③①②④

（填序號）．
圖Ⅱ實驗中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為

1

mL刻度處才停止．

Answer 1

分析：有熟悉用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結論和注意事項，才能正確解答本題．
（一）本題設計很有梯度，后面的問題在前面的問題的鋪墊下稍加思考總結都能夠形成結論．實驗改進時建立在實驗原理之上的，本實驗的原理是借助對空氣中氧氣的消耗引起裝置內壓強的改進，從而使外界便于測定體積的液體進入裝置內．也就是為了保證結果的精確，加入的物質需要滿足能夠和空氣中的低濃度的氧氣反應，生成的產物不能使氣體，這樣就可以滿足替代的要求．
（二）而對應用注射器進行的實驗改進，相對先前的實驗，數(shù)據(jù)更容易獲取，因為注射器有精確的刻度．

解答：解：（1）圖I中發(fā)生的反應是磷和氧氣在點燃的條件下生成五氧化二磷，表達式為：磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；磷燃燒的現(xiàn)象是：紅磷燃燒，產生大量的白煙，放熱；
（2）根據(jù)實驗的目的和方法問題可知圖II實驗的操作步驟是：將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖II中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管；點燃酒精燈；撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾；讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)．圖II實驗中，由于紅磷燃燒消耗了容積為45mL的18×180mm的試管內空氣的

1

5

，也就是9mL（即45mL×

1

5

）；所以活塞所處的刻度值為10mL-9mL=1mL．故正確的順序為：③①②④；最終活塞將從10mL處移到1mL處；
故答案為：（1）磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；紅磷燃燒，產生大量的白煙，放熱；（2）③①②④；1；

點評：本考點考查的是空氣中氧氣含量的探究實驗，根據(jù)實驗操作圖，回憶實驗中現(xiàn)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．