Question

10．利用表中装置进行下列实验．（已知：白磷的着火点为40℃）；实验过程中长颈漏斗下端始终在液面以下；注射器的摩擦力忽略不计．）

实验装置	实验步骤
	Ⅰ．将盛有白磷的燃烧匙伸入瓶中，塞紧瓶塞 Ⅱ．打开K，从长颈漏斗向容积为200mL的集气瓶中加入80mL约80℃的热水，浸没白磷 Ⅲ．将a端连接盛有50mL空气的注射器 Ⅳ．将注射器的活塞推至20mL处，瓶中液面恰好低于燃烧匙底部，立即关闭K，观察现象 Ⅴ．冷却至室温后，打开K

（1）实验前，连接好仪器，关闭K，加水至长颈漏斗内液面高于瓶中液面．一段时间后，液面高度保持不变，该现象说明装置的气密性好．
（2）实验中，瓶内发生反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（3）步骤Ⅳ中，可观察到的现象是白磷燃烧产生大量的白烟，长颈漏斗内的液面上升，一段时间后，长颈漏斗内的液面下降．
（4）对比步骤Ⅱ和Ⅳ可知，欲探究的燃烧条件是与氧气接触．
（5）步骤Ⅴ，打开K后，注射器活塞最终停在23mL处，则实际测得氧气约占空气体积的18%．

Answer 1

分析 （1）根据检验气密性的方法进行分析解答；
（2）白磷燃烧生成五氧化二磷；
（3）根据白磷燃烧放热来分析；
（4）根据燃烧必需具备的三个条件来分析；
（5）根据反应前后气体的体积来分析．

解答 解：（1）连接仪器后，关闭K，加水至长颈漏斗内液面高于瓶中液面，一段时间后，液面高度保持不变，该现象说明装置的气密性好；故填：装置的气密性好；
（2）磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（3）白磷燃烧产生大量的白烟，产生大量的热，导致长颈漏斗内的液面上升，一段时间后，装置冷却至室温，长颈漏斗内的液面下降；故填：白磷燃烧产生大量的白烟，长颈漏斗内的液面上升，一段时间后，长颈漏斗内的液面下降；
（4）Ⅱ．打开K，从长颈漏斗向瓶内加入约80℃的热水，至浸没白磷，温度达到着火点，Ⅲ．从a口向瓶中鼓入空气，使瓶中液面低于燃烧匙底部，关闭K
白磷燃烧，仅对比步骤Ⅱ和Ⅲ可知，欲探究的燃烧条件是燃烧需要氧气；故填：与氧气接触；
（5）由实验步骤可知，反应前空气的总体积为：200mL-80mL+30mL+20mL=170mL；反应后空气的总体积为：120mL+23mL=143mL，气体减少的体积即为氧气的体积：170mL-143mL=27mL；而反应时密闭容器内的空气体积为：200mL-80mL+30mL=150mL，所以步骤Ⅴ，打开K后，注射器活塞最终停在23mL处，实际测得氧气约占空气体积的$\frac{27mL}{150mL}×100%$=18%；故填：18．

点评 本题属于信息题的考查，考查了物质性质的探究，依据题目的信息及已有的知识进行分析，难度中等，能够考查学生的能力．