Question

【题目】学习了“测定空气中氧气的体积分数”后，同学们产生浓厚兴趣，并积极展开探究活动。

（1）一组同学用下图Ⅰ装置测定空气中氧气的体积分数。请你协助完成有关空格。

①红磷燃烧的现象是_________________________；

②实验发现测定出的空气中氧气的体积分数低于1/5 ，这可能原因是（任写两点）___、_______。

③由本实验可以推测氮气的化学性质_________________。（一点）

（2）二组同学上网查阅知道五氧化二磷不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，于是对实验改进为如图Ⅱ。他们选用了50mL的试管作反应容器和量程体积足够大且润滑效果很好的注射器，将足量的白磷（P）放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹．用酒精灯加热白磷（P），燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。

①开始实验前，兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处．该操作的主要目的是_______________。

②实验后，可以观察到针筒活塞从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约__________处。

A 4mL刻度 B 5mL刻度 C 10mL刻度 D 15mL刻度

③下列实验操作，不会对实验结果造成影响的是__________________。

A 装置有点漏气B 白磷的量不足C 用干燥的红磷代替白磷做实验．

（3）三组同学改进如Ⅲ图装置。主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。

①该实验中白磷需稍过量，目的是_________________。

②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是_______________；若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为_______________mL。

③若将红磷换成炭粉，该实验不能成功的原因是__________________________。

④集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用_________（填序号）

A 加快集气瓶内气体冷却B 液封导气管末端以防气体逸出 C 吸收五氧化二磷

Answer 1

【答案】剧烈燃烧、发出白光、放出热量、生成大量的白烟 装置漏气 红磷量不足 不支持燃烧 检查装置气密性 C C 耗尽集气瓶中的氧气 集气瓶内水面上升 70 炭粉在氧气中点燃生成二氧化碳，补充了消耗的氧气，不能形成压强差，水不会被倒吸 ABC

【解析】

磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，碳在氧气中点燃生成二氧化碳。

（1）①红磷燃烧的现象是剧烈燃烧、发出白光、放出热量、生成大量的白烟。

②实验发现测定出的空气中氧气的体积分数低于1/5 ，原因可能是装置漏气、红磷量不足。

③由本实验可以推测氮气的化学性质不支持燃烧。

（2）①开始实验前，兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处，操作的主要目的是检查装置气密性。

②空气中氧气的体积分数约为21%，50mL的试管作反应容器，则氧气的体积约为

，实验后，可以观察到针筒活塞从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约10mL刻度处，故选C。

③下列实验操作，不会对实验结果造成影响的是用干燥的红磷代替白磷做实验。

（3）①实验中白磷需稍过量，目的是耗尽集气瓶中的氧气。

②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是集气瓶内水面上升；实际容积为150mL的集气瓶，装有50mL水，则空气的体积为，含有氧气大约为，若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为。

③若将红磷换成炭粉，实验不能成功的原因是炭粉在氧气中点燃生成二氧化碳，补充了消耗的氧气，不能形成压强差，水不会被倒吸。

④集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起加快集气瓶内气体冷却、液封导气管末端以防气体逸出、吸收五氧化二磷，故选ABC。