Question

【題目】（5分）某實驗小組利用如圖所示裝置測量空氣中氧氣體積分數并取得成功。

【查閱資料】白磷的著火點40℃。

【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少？

【實驗準備】錐形瓶內空氣體積為230mL，注射器中水的體積為50mL，該裝置氣密性良好。

【實驗探究】裝入藥品，按圖所示連接好儀器，夾緊彈簧夾。先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，白磷被引燃，說明燃燒不能缺少的一個條件是____________________，寫出白磷燃燒的化學方程式：______________________________。

（2）在整個實驗過程中，可觀察到氣球的變化是___________________。

（3）待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，還可觀察到的現象是：①注射器中的水自動噴射出來，②當注射器中的水還剩約4mL時停止下流。導致這些現象發生的原因是：__________________。

【得出結論】氧氣約占空氣總體積的1/5 。

Answer 1

【答案】（1）可燃物的溫度要達到著火點； 4P+5O2點燃2P2O5 ；（2）先鼓后癟；

（3）白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓降低；錐形瓶中氧氣約占46mL，當注射器中的水進入錐形瓶約46mL后，瓶中氣壓與外界相當。(每點一分)（其它相似描述也可，但第二問須答出“錐形瓶中氧氣約占46mL”）

【解析】

試題分析：（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，說明燃燒不能缺少的一個條件是溫度達到著火點；白磷燃燒生成了五氧化二磷，反應的化學方程式4P+5O2點燃2P2O5．白磷燃燒發出黃光，放出熱量，冒出白煙；（2）白磷燃燒時放出大量的熱，使瓶內壓強增大，由于白磷燃燒消耗了氧氣，又冷卻到室溫，瓶內壓強減小，所以，可觀察到氣球的變化是先變大，后縮小；（3）由于白磷燃燒消耗了氧氣，瓶內壓強減小，所以，注射器中的水自動噴出來；又由于空氣中氧氣的體積分數約占空氣的1/5，所以，當注射器中的水還剩下約4mL時停止下流。