Question

某化學興趣小組對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實驗進行了大膽改進．設(shè)計如圖（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應(yīng)容器）實驗方案進行，收到了良好的效果．回答下列有關(guān)問題：
（1）實驗前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL處，則說明

 

；
（2）實驗操作步驟如下：a、讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)；b、撤去酒精燈，帶試管冷卻到室溫后松開彈簧夾；c、將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器置于15mL刻度處，并按如圖所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管；d點燃酒精燈；e、檢查裝置的氣密性．你認為正確的實驗操作順序是

 

（填序號）；
（3）當紅磷與氧氣充分反應(yīng)后，移開酒精燈并打開彈簧夾，注射器將從15mL刻度處慢慢前移到約為

 

mL刻度處才停止，若加熱前就打開彈簧夾，注射器活塞最終會前移到約為

 

mL刻度處才停止，也可能出現(xiàn)的意外情況是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定

專題：空氣與水

分析：（1）凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果；
（2）根據(jù)測定空氣中氧氣含量的實驗步驟解答；
（3）根據(jù)實驗設(shè)計可以判斷注射器活塞前沿運動情況．如果操作不當，或設(shè)計不合理，會影響實驗結(jié)果，甚至會導(dǎo)致實驗失�。�

解答：解：
（1）實驗前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明裝置不漏氣．
（2）按圖實驗時的操作步驟如下：
a、讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)． b、撤去酒精燈，待試管冷卻到室溫后松開彈簧夾．
c、將少量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于15mL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．d、點燃酒精燈．e、檢查裝置的氣密性．
故：正確的實驗操作順序是e、c、d、b、a．
（3）由于紅磷燃燒消耗了容積為45mL的18×180mm的試管內(nèi)空氣的

1

5

，也就是9mL（即45mL×

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5

）；所以活塞所處的刻度值為15mL-9mL=6mL．
若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，消耗氧氣的體積為：（45mL+20mL）×

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=13mL，試管冷卻，可觀察到活塞前沿運動至7刻度處．
若圖進行實驗，實際可能遇到諸多問題而發(fā)生危險，造成實驗失�。�例如白磷燃燒時放出大量的熱，導(dǎo)致試管中的氣體急劇膨脹，可能導(dǎo)致橡皮塞飛出，發(fā)生安全事故．
答案：
（1）裝置不漏氣．②e c d b a．③6    7   白磷燃燒時放出大量的熱，導(dǎo)致試管中的氣體急劇膨脹，可能導(dǎo)致橡皮塞飛出．

點評：本題主要考查用紅磷測定空氣組成的實驗原理、操作、現(xiàn)象、結(jié)論和注意事項，難度稍大．注意尤其是注射器類似的本身內(nèi)部有氣體的可能的干擾就是要強調(diào)對題意的準確把握．