Question

如圖是“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測定”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置．主要操作是：在實(shí)際容積為150mL的集氣瓶里，先裝進(jìn)50mL的水，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點(diǎn)燃．
（1）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內(nèi)水面的變化是

 

；
（2）該實(shí)驗(yàn)如果失敗，可能原因有

 

；
（3）若實(shí)驗(yàn)非常成功，最終集氣瓶中水的體積約為

 

mL．
（4）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過程中起到哪些作用？

 

（填寫序號）
a．加快集氣瓶冷卻  b．液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出  c．緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高．

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測定

專題：空氣與水

分析：（1）白磷燃燒放出熱量，所以開始燃燒到結(jié)束實(shí)驗(yàn)，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進(jìn)入燒杯中，然后集氣瓶冷卻后，氧氣被消耗而使集氣瓶中壓強(qiáng)減小，從而使燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，可以據(jù)此解答該題；
（2）白磷過量能夠?qū)⒓瘹馄恐械难鯕獗M可能的消耗掉，讀數(shù)要等到冷卻到室溫，裝置氣密性要好等可使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，可以據(jù)此解答該題；
（3）根據(jù)進(jìn)入的水的體積可以知道氧氣的體積，氧氣約占空氣體積的

1

5

，可以據(jù)此解答該題；
（4）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：（1）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，燃燒時(shí)放出大量的熱，集氣瓶中的壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致集氣瓶中的水被壓入燒杯，冷卻過程中，集氣瓶中的壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓作用下，燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，由于集氣瓶中的氧氣被消耗，最后進(jìn)入集氣瓶中的水會多于50mL，瓶內(nèi)水面的變化是先減少，后上升；
（2）如果紅磷不足、裝置漏氣、沒有冷卻到室溫都會實(shí)驗(yàn)測定的結(jié)果偏小，甚至導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗；
（3）白磷燃燒放出熱量，所以開始燃燒到結(jié)束實(shí)驗(yàn)，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進(jìn)入燒杯中，然后集氣瓶冷卻后，氧氣被消耗而使集氣瓶中壓強(qiáng)減小，從而使燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，集氣瓶的容積為150mL，在加入50mL水后剩余的容積為100mL，而氧氣約占空氣體積的五分之一，所以反應(yīng)完全并冷卻后進(jìn)入集氣瓶的水的體積為20mL，故最終集氣瓶中水的體積為：50mL+20mL=70mL；
（4）在集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高，故正確的是abc．
故填：先減少，后上升；ab．
故答案為：（1）先下降后上升；（2）紅磷不足、裝置漏氣等；（3）70；（4）a b c．

點(diǎn)評：本考點(diǎn)考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)，對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評價(jià)是近幾年中考的一個重點(diǎn)，要認(rèn)真把握．本考點(diǎn)綜合性比較強(qiáng)，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．