Question

【题目】某实验小组利用如图所示测量空气中氧气体积分数并取得成功。

（查阅资料）白磷的着火点40℃。

（提出问题）氧气体积约占空气总体积的多少?

（实验准备）锥形瓶内空气体积为230mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好。

（实验探究）装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹,先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。

（现象分析）

（1）实验中使用了足量的白磷，目的是_____；将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃，说明燃烧不可缺少的条件是_____，白磷燃烧的化学方程式是_____。足量的白磷在锥形瓶中末能全部燃烧,说明瓶内剩余气体_____燃烧（填“支持”或“不支持”）

（2）整个实验过程中,可观察到气球的变化是_____，出现此现象的原因是_____。

（3）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,还可观察到的现象是:①注射器中的水自动喷射出来,②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流.导致这些现象发生的原因是:① _____；② 锥形瓶中氧气约占_____mL。通过该实验可以得到的结论是：氧气体积约占空气总体积的_____。

（4）如果试验后发现测定的氧气体积含量偏低，可能的原因是_____。

（5）如果试验后发现测定的氧气体积含量偏高，可能的原因是_____。

Answer 1

【答案】使锥形瓶内的氧气充分反应 温度必须达到可燃物的着火点 4P+5O22P2O5 不支持 先变大后缩小 白磷燃烧时放出大量的热,使瓶内压强增大,由于白磷燃烧消耗了氧气,又冷却到室温,瓶内压强减小。 白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气,使瓶中气压减小 46 1/5 白磷的量不足、未等冷却到室温就开止水夹（填写一个就可以） 装置漏气

【解析】

（1）实验中使用了足量的白磷，目的是使锥形瓶内的氧气充分反应；将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃，说明燃烧不可缺少的条件是温度必须达到可燃物的着火点，白磷燃烧生成五氧化二磷，白磷燃烧的化学方程式是：4P+5O22P2O5。足量的白磷在锥形瓶中末能全部燃烧,说明瓶内剩余气体不支持燃烧。

故填：使锥形瓶内的氧气充分反应；温度必须达到可燃物的着火点；4P+5O22P2O5；不支持。

（2）白磷燃烧时放出大量的热，使瓶内压强增大，由于白磷燃烧消耗了氧气，又冷却到室温，瓶内压强减小。所以，可观察到气球的变化是：先变大，后缩小。故填：先变大后缩小；白磷燃烧时放出大量的热，使瓶内压强增大，由于白磷燃烧消耗了氧气，又冷却到室温，瓶内压强减小。

（3）白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气，使瓶中气压减小，注射器中的水自动喷出来；锥形瓶中氧气约占46mL，当注射器中的水进入锥形瓶46mL后，瓶中气压与外界相当。所以，当注射器中的水还剩下约4mL时停止下流。通过该实验可以得出：氧气体积约占空气总体积的1/5。故填：白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气,使瓶中气压减小；46；1/5。

（4）测定的氧气体积含量低于21%，可能是白磷的量不足、实验结束未等冷却就打开止水夹。故填：白磷的量不足、实验结束未等冷却就打开止水夹。
（5）测定的氧气体积含量高于21%，可能是装置漏气。