Question

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

【查閱資料】白磷的著火點為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(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(xiàn)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 ， 足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內(nèi)剩余氣體燃燒（填“支持”或“不支持”），寫出白磷燃燒的符號表達式：。
（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(xiàn)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。導致上述兩個現(xiàn)象發(fā)生的原因分別是：、。
【得出結論】氧氣體積約占空氣總體積的1/5。

Answer 1

【答案】
（1）可燃物的溫度要達到著火點,不支持,P+O2 P2O5
（2）先大后小（其它合理描述也可）
（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 （答案合理即可）
【解析】本題主要考查實驗測定空氣中氧氣含量的原理及實驗的現(xiàn)象。主要從燃燒的條件、白磷的性質(zhì)及燃燒的現(xiàn)象，瓶內(nèi)壓強的變化來分析。（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．足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒，說明瓶內(nèi)剩余氣體不支持燃燒．白磷燃燒生成了五氧化二磷，反應的符號表達式為P+O2 P2O5；（2）白磷燃燒時放出大量的熱，使瓶內(nèi)壓強增大，由于白磷燃燒消耗了氧氣，又冷卻到室溫，瓶內(nèi)壓強減�。�所以，可觀察到氣球的變化是先變大，后縮�。�（3）由于白磷燃燒消耗了氧氣，瓶內(nèi)壓強減�。�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(shù)約占空氣的1/5，所以，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。
所以答案是：可燃物的溫度要達到著火點；不支持；P+O2 P2O5；先大后�。ㄆ渌�合理描述也可）；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 （答案合理即可）。

【考點精析】關于本題考查的空氣的成分及各成分的體積分數(shù)和燃燒與燃燒的條件，需要了解空氣是混合物：O2約占1/5，可支持燃燒；N2約占4/5，不支持燃燒，也不能燃燒，難溶于水；燃燒的條件：（缺一不可）（1）可燃物（2）氧氣（或空氣）（3）溫度達到著火點才能得出正確答案．