Question

10．在用紅磷測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗中，同學們用如圖所示的裝置做實驗．實驗結束后，發(fā)現(xiàn)有水進入廣口瓶中，進入的水的體積約占原瓶內空氣體積的$\frac{1}{5}$左右．
（1）請說明產生此現(xiàn)象的原因．
（2）某同學在實驗時沒有塞緊橡皮塞，導致橡皮塞彈出．此過程類似汽油機的什么沖程？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)要測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因為磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內外產生氣壓差，從而得到正確的結論解答；
（2）根據(jù)瓶內氣體受熱膨脹分析解答．

解答 解：（1）瓶內紅磷燃燒，消耗氧氣；五氧化二磷，生成物是固體，瓶內氣體減少；氣壓減小，小于外界大氣壓，外界大氣壓把水壓入廣口瓶；消耗的氧氣體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，所以進入瓶中的水的體積約占原瓶內空氣體積的$\frac{1}{5}$左右．
（2）瓶內氣體受熱膨脹，在實驗時沒有塞緊橡皮塞，導致橡皮塞彈出．此過程類似汽油機的做功沖程；
答案：
（1）瓶內紅磷燃燒，消耗氧氣；五氧化二磷，生成物是固體，瓶內氣體減少；氣壓減小，小于外界大氣壓，外界大氣壓把水壓入廣口瓶；消耗的氧氣體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，所以進入瓶中的水的體積約占原瓶內空氣體積的$\frac{1}{5}$左右；
（2）做功沖程．

點評 本題考查了實驗室探究空氣中氧氣的含量，對實驗成功的操作進行了系統(tǒng)性的考查，有利于培養(yǎng)學生的實驗操作能力和嚴謹科學的實驗態(tài)度，特別是對分析實驗能力的培養(yǎng)．