Question

某同學用如圖所示裝置粗略測定空氣中氧氣的體積分數．圖中燒杯上方玻璃管（預先固定好）中部有一左右滑動的活塞，活塞的左端內有空氣，右端管口跟空氣相通，實驗開始前活塞處在5厘米處．實驗開始時，向燒杯中加入適量水（水與生石灰反應能產生大量熱使白磷燃燒）．則
（1）白磷燃燒現(xiàn)象是

 

．
（2）實驗時白磷必須過量的原因是

 

，寫出反應的文字表達式

 

．
（3）磷燃燒時活塞先向（填“左或右”）

 

移動，后向

 

移動，實驗結束后，恢復到室溫后，活塞應停在約

 

厘米處．
（4）實驗后發(fā)現(xiàn)測定出的空氣中氧氣的體積分數低于

1

5

，這可能的原因是（任寫兩點）
①

 

，②

 

．
（5）本實驗得出的結論是

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）根據白磷燃燒的現(xiàn)象分析回答；
（2）根據實驗的目的、發(fā)生的反應分析回答；
（3）根據壓強的變化及空氣中氧氣的體積分數分析回答；
（4）根據測定空氣中氧氣的含量的實驗的原理及注意的事項分析回答；
（5）根據實驗的現(xiàn)象分析結論．

解答：解：（1）白磷燃燒現(xiàn)象是：白磷燃燒產生大量的白煙，放出大量的熱．
（2）要測定空氣中氧氣的含量，必需全部消耗掉空氣中的氧氣，所以，實驗時白磷必須過量的原因是：全部消耗完裝置內空氣中的氧氣．白磷燃燒生成了五氧化二磷，反應的方程式是：磷+氧氣

點燃

五氧化二磷．
（3）白磷燃燒時，放出大量的熱，使玻璃管內氣體的溫度升高，氣體膨脹，因此會推動活塞向右移動；實驗結束時，由于反應消耗了氧氣，在加上恢復常溫后氣體冷縮會原來的體積，致使玻璃管內的氣壓小于外界的大氣壓，活塞會在壓力差的作用下向左移動，空氣中氧氣約占總體積的

1

5

．活塞內縮的體積就是玻璃管內空氣中氧氣的體積，所以活塞會慢慢移動到4cm處停止．
（4）實驗后發(fā)現(xiàn)測定出的空氣中氧氣的體積分數低于

1

5

，這可能的原因是：①裝置漏氣，②白磷的量不足等．
（5）由活塞會慢慢移動到4cm處停止，說明了：空氣中氧氣的體積分數約占

1

5

．
故答為：（1）白磷燃燒產生大量的白煙，放出大量的熱；（2）全部消耗完裝置內空氣中的氧氣，磷+氧氣

點燃

五氧化二磷；（3）右，左，4；（4）：①裝置漏氣，②白磷的量不足等．（5）空氣中氧氣的體積分數約占

1

5

．

點評：本考點考查的是空氣中氧氣含量的探究實驗，是中考的主要考點之一．本題根據實驗操作圖，回憶實驗中現(xiàn)象，由實驗中的注意事項，對實驗結果進行評價，從而理解該實驗的探究目的．