Question

【题目】某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：

①甲组同学选用教材中的实验装置（见图I）进行实验，为了确保实验准确性，应该在装药品前先____________。实验中红磷燃烧的现象是_______________，反应的化学方程式为____________；冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是_________________；由此可得出的结论是：__________________。

②乙组同学对图I装置进行了大胆改进（见图II），选用容积为40mL的18×180mm的试管作反应容器进行实验，效果良好。实验操作步骤如下：

i 将足量红磷装入试管中，将注射器活塞置于20mL刻度处，并按图II中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管。

ii 点燃酒精灯。

iii 撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。

iv 读取注射器活塞的数据。

③图II实验中，注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为______mL刻度处才停止。若上述步骤iii中，未用弹簧夹夹紧橡皮管，其他步骤不变，则实验过程中注射器的活塞将先向______(填“左”或“右”)移动，后向______(“左”或“右”)移动，最终活塞停在8mL刻度处。

④对照图I实验，你认为图II实验的优点是_________________(回答一点即可)。

Answer 1

【答案】检查装置气密性 生成大量白烟，放出大量热 水倒流入集气瓶中，上升至约1/5处 氧气约占空气体积的1/5 8 右 左 操作简便（合理均可）

【解析】

(1)有气体参与或气体生成的反应，实验前都要对实验装置进行气密性检查，故填写：检查装置气密性；

红磷燃烧的现象是：生成大量白烟，放出大量热，故填写：生成大量白烟，放出大量热；

磷与氧气反应会生成五氧化二磷，故填写：；

冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是：水倒流入集气瓶中，上升至约1处，故填写：水倒流入集气瓶中，上升至约1/5处；

该实验得到的结论是：氧气约占空气总体积的1/5，故填写：氧气约占空气总体积的1/5；

(2)试管容积为40mL，消耗1/5的氧气，注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为20mL-40mL×1/5=12mL刻度处才停止，故填写:12；

步骤iii中，未用弹簧夹夹紧橡皮管，红磷燃烧放出热量，使试管内压强增大，部分气体通过橡胶管进入注射器，活塞向右移动，故填写：右；

红磷燃烧消耗试管内空气中氧气，使试管内压强减小，注射器内气体通过橡胶管进入试管，活塞向左移动，故填写：左；

(3)图II实验的优点是操作简便,不污染空气，准确度提高，故填写：操作简便（合理均可）。