Question

【題目】該實驗小組后來利用如右圖裝置測量空氣中氧氣體積分數并取得成功。

【查閱資料】白磷著火點只有 40℃；

【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少？

【實驗準備】連接儀器，檢查_____

【實驗探究】裝入藥品，按圖連好儀器，夾緊彈簧夾(最初氣球處于癟的狀態，錐形瓶內空 氣體積為 230mL，注射器中水的體積為 50mL)，再將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被 引燃，然后將錐形瓶從熱水中取出．

【現象分析】

(1)將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，但足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒， 說明瓶內剩余氣體_________(填寫“支持”或“不支持”)燃燒．寫出磷燃燒的化學符號表 達式：_________；

(2)在整個過程中，可觀察到氣球的變化是 _________；

(3)待白磷熄滅錐形瓶冷卻到室溫，打開彈簧夾，還可觀察到的現象是：

①注射器中的水自動噴出來，導致這一現象的原因是_________；

當注射器中的水還剩下_________mL 時停止下流．

【得出結論】氧氣約占空氣總體積的五分之一．

Answer 1

【答案】 裝置氣密性 不支持 P+O2 P2O5 先變大，后縮小 白磷燃燒消耗了氧氣，瓶內壓強減小，與外界形成氣壓差 4

【解析】試題分析：【實驗準備】實驗前要檢查裝置的氣密性，若裝置的氣密性不好，則好導致測定的陽臺的體積偏小；

（1） 白磷未完全燃燒，說明錐形瓶中剩余的氣體既不能燃燒也不能支持燃燒。磷與氧氣反應生成的五氧化二磷：磷+氧氣五氧化二磷；

（2） 白磷燃燒放出熱量，故氣球會先變大；當白磷熄滅，錐形瓶冷卻后錐形瓶內的壓強變小，氣球會變癟；

（3） 反應完全后，由于白磷燃燒消耗了氧氣，導致瓶內的壓強變小，故會看到注射器中的水自動噴出的現象；氧氣約占空氣總體積的1／5 ，錐形瓶中空氣的總體積是230ml，

故氧氣的體積=230×1／5=46ml，注射器中水的體積為50ml，那么剩余水的體積="50ml-46ml=4ml" 。