题目内容
【题目】某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验进行了大胆改进，分别设计了以下两种装置，如图I和图Ⅱ，图Ⅱ选用容积为30ml(规格为18mm×180mm)的试管作反应容器进行实验，均取得了良好的实验效果。请你对比分析下面图I、 图Ⅱ的实验，回答下列有关问题：
(1)图Ⅰ实验中观察到的红磷燃烧的现象是____________，该反应的化学表达式为_________________________；
(2)下表是图I实验中记录的数据：
集气瓶的容积(ml) | 实验开始时量筒内水体积(ml) | 实验结束时量筒内水体积(ml) |
150 | 60 | 37.5 |
根据实验数据计算空气中氧气的体积分数为_______；
(3)图Ⅰ实验中，下列操作过程对实验结果的影响分析正确的是______(填序号)；
A．弹簧夹没夹紧会导致实验结果偏小
B．燃烧匙内盛放过量的红磷会导致实验结果偏大
C．没等装置冷却就打开弹簧夹会导致实验结果偏小
D．点燃红磷伸入瓶中时，没有立即塞紧瓶塞会导致实验结果偏大
(4)图Ⅱ实验的操作步骤如下：
①点燃酒精灯； ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；③将少量红磷平装入试管
中，将规格为20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定
好，再将弹簧夹紧橡皮管； ④读取注射器活塞的数据；⑤连接仪器并检查装置气密性；
你认为正确的实验操作顺序是_________(填序号)
(5)图Ⅱ实验中，若操作均正确，注射器活塞注最终停止在_________mL刻度处。
(6)图Ⅱ实验中，若上述步骤③中，未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，则实验过程中注射器的活塞将先向_____(填左或右，下同)移动，后___移动，最终活塞会停留在_____mL刻度处。
(7)对比图Ⅰ和图Ⅱ，下列分析正确的是_____(填序号)。
A．图Ⅰ和图Ⅱ都能粗略的测出空气中氧气的质量分数；
B．图Ⅱ实验中，没有白烟逸出，更环保；
C．图Ⅱ实验中装置始终密闭，避免红磷放入瓶中时空气逸出，实验结果更准确；
D．实验中红磷的用量越多，实验测量结果越大；
【答案】 剧烈燃烧、产生大量白烟 P+O2=P2O5 15% CD ⑤③①②④ 4ml 右 左 2ml BC
【解析】(1)红磷燃烧的现象是:剧烈燃烧，产生大量白烟，放出大量热，该反应的化学表达式为4P+5O2点燃2P2O5； 根据实验数据计算空气中氧气的体积分数为（60-37.5）÷150ⅹ100%= 15%；(3) A．弹簧夹没夹紧会导致气体逸出，实验结果偏大；B．燃烧匙内盛放过量的红磷会充分反应装置内的氧气，实验结果更准确；C．没等装置冷却就打开弹簧夹会可能因气体膨胀，使导致流入的水偏少，实验结果偏小；D．点燃红磷伸入瓶中时，没有立即塞紧瓶塞会使瓶内气体因受热膨胀而逸出，导致实验结果偏大。(4)图Ⅱ实验的操作顺序是：⑤连接仪器并检查装置气密性；③将少量红磷平装入试管中，将规格为20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；①点燃酒精灯；④读取注射器活塞的数据；(5)图Ⅱ实验中，开始装置内的空气总量为30mL，其中氧气约为6mL若操作均正确，注射器活塞注最终停止在4mL刻度处。(6)图Ⅱ实验中，若上述步骤③中，未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，则实验过程中反应放热，注射器的活塞将先向右移动，后左移动，反应掉的是40mL空气中的氧气，因此气体减少8mL,最终活塞会停留在2mL刻度处。(7)对比图Ⅰ和图Ⅱ，A．图Ⅰ和图Ⅱ都能粗略的测出空气中氧气的质量分数，正确；B．图Ⅱ实验中，装置始终密闭，没有白烟逸出，更环保；C．图Ⅱ实验中装置始终密闭，避免红磷放入瓶中时空气逸出，实验结果更准确；D．实验中红磷的用量越多，消耗氧气越彻底，实验测量结果准确；
