Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量。

（查閱資料）白磷（P）燃燒所需的最低溫度為 40℃。

（提出問題）氧氣體積約占空氣總體積的多少？

（實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備）錐形瓶內(nèi)空氣體積為250 mL ，注射器中水的體積為60 mL ，該裝置氣密性良好。

（實(shí)驗(yàn)探究）裝入藥品，按圖中所示連接好儀器，夾緊彈簧夾，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。

（現(xiàn)象分析）

（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷被引燃，白磷燃燒時(shí)產(chǎn)生大量__________（填“白煙”或“白霧”）并放出熱量；足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內(nèi)剩余氣體___________（填“支持”或“不支持”）燃燒。

（2）白磷燃燒反應(yīng)的符號表達(dá)式：__________。

（3）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，可觀察到氣球的變化是_____________。

（4）待白磷熄滅，錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，還可觀察到的現(xiàn)象是：①注射器中的水自動(dòng)噴射出來；②當(dāng)注射器中的水還剩約 10 mL 時(shí)停止下流。導(dǎo)致以上兩現(xiàn)象發(fā)生的原因分別是：

①__________________；

②___________________。

（5）在集氣瓶底鋪一層細(xì)沙的作用是防止_______________。

（得出結(jié)論）氧氣約占空氣總體積的1/5。

Answer 1

【答案】白煙 不支持 先變大后縮小 白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓降低 因?yàn)榭諝庵醒鯕獾捏w積分?jǐn)?shù)約為21%，故錐形瓶中氧氣約占50mL，所以注射器中的水進(jìn)入錐形瓶約50mL 防止生成的高溫熔融物濺落，炸裂集氣瓶底

【解析】

（1）白磷燃燒時(shí)，發(fā)出白光，放出熱量產(chǎn)生大量白煙，故填白煙，足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內(nèi)剩余氣體不支持燃燒；

（2）白磷與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，符號表達(dá)式為：；

（3）白磷燃燒放出大量的熱，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大，由于白磷燃燒消耗了氧氣，冷卻到室溫，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減少，所以，觀察到氣球的變化是先變大，后縮��；

（4）待白磷熄滅，錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，還可觀察到的現(xiàn)象是：①注射器中的水自動(dòng)噴射出來，這是因?yàn)榘琢兹紵�消耗量氧氣，瓶�?nèi)壓強(qiáng)減小，所以，注射器中的水自動(dòng)噴射出來，②當(dāng)注射器中的水還剩約 10 mL 時(shí)停止下流，是因?yàn)榭諝庵醒鯕獾捏w積分?jǐn)?shù)約為21%，故錐形瓶中氧氣約占50mL，所以注射器中的水進(jìn)入錐形瓶約50mL。

（5）在集氣瓶底鋪一層細(xì)沙的作用是防止生成的高溫熔融物濺落，炸裂集氣瓶底。