Question

【題目】某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了“空氣中氧氣含量測(cè)定”的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了教材中的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①如圖所示，連接儀器，檢查裝置的氣密性，發(fā)現(xiàn)裝置的氣密性良好。

②在集氣瓶里裝進(jìn)適量a體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（白磷燃燒所需要的最低溫度是40℃），并在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，按圖示裝置把集氣瓶中的空氣密封起來(lái)，把長(zhǎng)導(dǎo)管的另一端放入盛有足量水的燒杯中。（注：集氣瓶?jī)?nèi)的長(zhǎng)導(dǎo)管已伸到了瓶底）

③用力把預(yù)先加熱過(guò)的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，產(chǎn)生大量白煙，同時(shí)放出大量的熱。（注：白磷與紅磷燃燒的產(chǎn)物、現(xiàn)象均相同）

④待白磷燃燒熄滅后，稍加振蕩，白煙消失。

⑤待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個(gè)集氣瓶的體積是c。

⑥根據(jù)a、b、c三個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。

根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題．

（1）集氣瓶中白磷燃燒的符號(hào)表達(dá)式

（2）在白磷開(kāi)始燃燒到最后熄滅的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化情況是

（3）若實(shí)驗(yàn)非常成功，當(dāng)c為500mL，a=100mL，則b= mL。

（4）組內(nèi)成員小張對(duì)“實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里要裝進(jìn)適量a體積的水”非常不理解。咨詢了組長(zhǎng)小明之后，他終于明白“a體積的水”的作用，其一是為了加快⑤步驟中集氣瓶的冷卻速度；其二則主要是 。

（5）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測(cè)定的氧氣含量大于理論值的是

A、裝置氣密性不好

B、實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里預(yù)先裝的水并不是a體積

C、集氣瓶沒(méi)有冷卻到室溫

D、用紅磷代替白磷（紅磷燃燒所需要的最低溫度在240℃左右）

Answer 1

【答案】（1）4P+5O22P2O5；（2）先下降后上升

（3）180（4）防止白磷燃燒時(shí)集氣瓶中氣體受熱膨脹逸出；（5）B

【解析】

試題分析：集氣瓶中白磷燃燒的符號(hào)表達(dá)式4P+5O22P2O5；在白磷開(kāi)始燃燒到最后熄滅的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化情況是先下降后上升，若實(shí)驗(yàn)非常成功，當(dāng)c為500mL，a=100mL，則b=180mL，因?yàn)榭諝庵醒鯕獾?/span>體積含量大約占五分之一�！癮體積的水”的作用，其一是為了加快⑤步驟中集氣瓶的冷卻速度；其二則主要是防止白磷燃燒時(shí)集氣瓶中氣體受熱膨脹逸出；在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測(cè)定的氧氣含量小于理論值的是：裝置氣密性不好、集氣瓶沒(méi)有冷卻到室溫、用紅磷代替白磷，紅磷的著火點(diǎn)高，需要的溫度高。