Question

1．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置測(cè)量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)并取得成功
【查閱資料】白磷著火點(diǎn)只有40℃，白磷和紅磷燃燒后的產(chǎn)物相同．
【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少？
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】錐形瓶?jī)?nèi)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(shí)驗(yàn)探究】裝入藥品，按圖連好儀器，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(xiàn)象分析】
（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶?jī)?nèi)剩余氣體不支持（填“支持”或“不支持”）燃燒．寫出白磷燃燒的文字表達(dá)式磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；
（2）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，可觀察到錐形瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生大量白煙，氣球先變大后變小，該實(shí)驗(yàn)與書本上的實(shí)驗(yàn)相比改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是裝置密封減小誤差
（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(xiàn)象是：①注射器中的水自動(dòng)噴出來，②當(dāng)注射器中的水還剩下約4mL時(shí)停止下流．導(dǎo)致這些現(xiàn)象發(fā)生的原因是白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓減小；錐形瓶中氧氣約占46mL，當(dāng)注射器中的水進(jìn)入錐形瓶46mL后，瓶中氣壓與外界相當(dāng)．
【得出結(jié)論】氧氣體積約占空氣總體積的$\frac{1}{5}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)白磷燃燒的現(xiàn)象分析回答并寫出反應(yīng)的表達(dá)式；
（2）在導(dǎo)管口安裝氣球的目的是：防止體系中的物質(zhì)逸散，給實(shí)驗(yàn)造成誤差；
（3）根據(jù)瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)的變化及空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)分析．

解答 解：（1）白磷燃燒發(fā)出黃光，放出熱量，冒出白煙；足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶?jī)?nèi)剩余氣體不支持燃燒；白磷燃燒生成了五氧化二磷，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；
（2）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是裝置密封減小誤差；
（3）白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓減小，注射器中的水自動(dòng)噴出來；錐形瓶中氧氣約占46mL，當(dāng)注射器中的水進(jìn)入錐形瓶46mL后，瓶中氣壓與外界相當(dāng)．所以，當(dāng)注射器中的水還剩下約4mL時(shí)停止下流；
故答案為：
（1）不支持；磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；
（2）裝置密封減小誤差；
（3）白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓減��；錐形瓶中氧氣約占46mL，當(dāng)注射器中的水進(jìn)入錐形瓶46mL后，瓶中氣壓與外界相當(dāng)．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中氧氣含量的原理及實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，解此類問題時(shí)關(guān)鍵是分析清楚實(shí)驗(yàn)原理．