Question

如图是探究质量守恒的实验装置，雅思、敏洁两位同学在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一粒火柴头大的白磷，在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个小气球，并使玻璃管下端能与白磷接触．将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡．然后取下锥形瓶，雅思同学将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯火焰上灼   烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃．冷却后，称量．观察天平是否平衡．
（1）锥形瓶底放少量细沙的目的是

防止锥形瓶底局部受热而炸裂

．
（2）白磷燃烧的化学反应方程式

4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅

．
（3）实验过程中观察到气球先胀大，冷却后又部分缩进玻璃管内，原因是

气球先变大，是由于白磷燃烧放出热量使气体受热膨胀，后变小是由于燃烧消耗氧气，气体被消耗冷却至室温后瓶内压强减小；

．
敏洁同学对雅思同学设计的实验做了改进，第一次称量后，不把橡皮塞拔开，而是把锥形瓶隔着石棉网放在酒精灯火焰上微热，使白磷燃烧，冷却后，称量，观察天平是否平衡．
（4）你认为实验改进后的优点是

减少误差

．

Answer 1

分析：本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究，要把空气中的氧气消耗掉，在本实验中用的是过量的白磷，燃烧后的生成物是固体，不需要占很大的空间．白磷在空气中燃烧的现象：发黄光、放出热量、冒出大量的白烟；要使本实验成功，必须注意以下几点：①装置的气密性好；②白磷足量；③必须冷却到室温再读数．还要注意防止试管受热不均或气体体积受热膨胀过大，从而造成试管炸裂．锥形瓶底部放一些细沙的目的是：防止燃烧时放出的大量的热使锥形瓶破裂；在导管口安装气球的目的是：防止体系中的物质逸散，给实验造成误差．

解答：解：（1）锥形瓶底部放一些细沙的目的是：防止燃烧时放出的大量的热使锥形瓶破裂；故答案为：防止燃烧时放出的大量的热使锥形瓶破裂；
（2）磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，用观察法配平即可；故答案为：4P+5O₂

点燃  .

2P₂O₅；
（3）气球先变大，是由于白磷燃烧放出热量使气体受热膨胀，而后变小是由于燃烧消耗氧气，气体被消耗冷却至室温后瓶内压强减小．故答案为：气球先变大，是由于白磷燃烧放出热量使气体受热膨胀，后变小是由于燃烧消耗氧气，气体被消耗冷却至室温后瓶内压强减小；
（4）实验改进后的优点是装置密封减小误差；
故答案为：（1）防止锥形瓶底局部受热而炸裂
（2）4P+5O₂ 

点燃  .

 2P₂O₅
（3）气球先变大，是由于白磷燃烧放出热量使气体受热膨胀，后变小是由于燃烧消耗氧气，气体被消耗冷却至室温后瓶内压强减小；
（4）减少误差．

点评：本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握．