Question

3．可燃物在密閉容器中燃燒能否耗盡氧氣呢？查閱資料：空氣中氧氣的體積分數(shù)約為21%，當氧氣體積分數(shù)達到50%左右可使帶火星的木條復燃．小明利用圖甲裝置進行探究，測量氧氣在容器中的體積分數(shù)隨時間變化的曲線如圖乙所示．

（1）小明在做鐵絲在氧氣中燃燒的探究中選擇的裝置應該為下圖中的A．

（2）根據(jù)實驗結果你認為在“測定空氣中氧氣的體積分數(shù)”實驗中，最好選擇哪種可燃物？白磷．
（3）小明做完鐵絲在氧氣燃燒的實驗，冷卻至室溫后，將集氣瓶敞開一會兒，再將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，木條居然復燃了．請結合圖乙等信息做出解釋．實驗結束后，冷卻至室溫后，將集氣瓶敞開后空氣進入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)大于50%，所以帶火星的木條復燃了．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵絲在氧氣中燃燒實驗的注意事項來分析；
（2）根據(jù)圖象中所反應的信息來分析；
（3）根據(jù)圖象信息以及空氣中氧氣的含量來分析．

解答 解：（1）做鐵絲在氧氣里燃燒的實驗時，為了增大鐵絲與氧氣的接觸面積，需要將鐵絲繞成螺旋狀，預先在集氣瓶里裝少量水或細沙，可使燃燒后的高溫物質不直接濺落在瓶底，防止瓶底受熱而發(fā)生炸裂；故填：A；
（2）由圖象可知，白磷幾乎能將空氣中的氧氣完全耗盡，所以最好選擇白磷；故填：白磷；
（3）由圖象可知，當氧氣的濃度到37%時，鐵絲就熄滅了，此時集氣瓶內(nèi)還剩余37%的氧氣，假設集氣瓶的容積為100ml，則反應后還剩余37ml氧氣；冷卻至室溫后，將集氣瓶敞開一會兒，空氣又進入了（100ml-37ml）=63ml，其中氧氣的體積為：63ml×21%=13.23ml，則集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)為：$\frac{37ml+13.23ml}{100ml}×100%$=50.23%，因為當氧氣體積分數(shù)達到50%左右可使帶火星的木條復燃，所以做完鐵絲在氧氣燃燒的實驗，冷卻至室溫后，將集氣瓶敞開一會兒，再將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，木條會復燃；故填：實驗結束后，冷卻至室溫后，將集氣瓶敞開后空氣進入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)大于50%，所以帶火星的木條復燃了．

點評 本考點是測定氧氣在空氣中的體積分數(shù)，屬于實驗方法和過程的探究．這類探究實驗要具體問題具體分析，根據(jù)設計的步驟中不同的現(xiàn)象去思考、去探究，從而回答題目給出的問題．本考點主要出現(xiàn)在填空題和實驗題中．