Question

【題目】為測定空氣中氧氣的含量，小華同學打算設計如圖所示的實驗方案： 在一個隔熱效果良好的容器上方安裝一個可自由上下移動的活塞（活塞質量忽略 不計，起始位置在 5 刻度處）．加熱容器，使容器溫度達到 80℃（已知白磷燃燒 所需的最低溫度為 40℃）．

請回答：

（1）實驗過程中，可以觀察到：白磷劇烈燃燒，產生大量_____，活塞先向_____ 移動，再向_____移動，最后停在刻度______處．

（2）由此實驗得出的結論_____．

（3）有位同學用木炭取代白磷來進行實驗，結果實驗失敗，請你分析實驗失敗 的原因是_____．

Answer 1

【答案】白煙 ，上下4處．氧氣約占空氣總體積的五分之一 ．木炭燃燒生成二氧化碳氣體，容器內氣體壓強基本不變． ．

【解析】

(1)實驗過程中，可以觀察到：白磷能夠燃燒起來，產生大量白煙，因為白磷燃燒放出大量的熱，密閉容器中的壓強增大，所以活塞先向上移動，當反應完畢，冷卻至室溫后，密閉容器中的氧氣被消耗，壓強減小，活塞再向下移動，最后停在刻度4處；

(2)由此實驗可知，空氣的體積減少了約五分之一，說明空氣中氧氣的含量約占空氣體積的1/5；

(3)木炭燃燒生成二氧化碳氣體，生成的二氧化碳氣體占據了空氣中氧氣的空間，導致壓強沒有變化，從而導致實驗失敗。