Question

【题目】如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作是：在实际容积为180ml的集气瓶里，先装进50ml的水，再按图连接好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。（白磷40℃即燃烧，燃烧产物与红磷相同）

（1）该实验中白磷需稍过量，目的是_____________。

（2）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是________________；若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为_____ml。

（3）若将白磷换成木炭，该实验______（能或否）获得成功。原因是：____。

（4）集气瓶里预先装进的50ml水，在实验过程中起到的作用是____________________。

A、加快集气瓶内气体冷却 B、液封导气管末端以防气体逸出 C、吸收五氧化二磷

Answer 1

【答案】充分消耗集气瓶内的氧气先下降后上升76否木炭燃烧虽然能消耗氧气，但会生成新的气体，不会使瓶内气压明显降低ABC

【解析】

（1）白磷过量能够将集气瓶中的氧气尽可能的消耗掉，使实验结果更准确；
（2）白磷燃烧放出热量，所以开始燃烧到结束实验，集气瓶中的气体受热膨胀而使集气瓶中液体进入烧杯中，然后集气瓶冷却后，氧气被消耗而使集气瓶中压强减小，从而使烧杯中的水进入集气瓶中，所以是先下降后上升；集气瓶的容积为180mL，在加入50mL水后剩余的容积为130mL，而氧气约占空气体积的五分之一，所以反应完全并冷却后进入集气瓶的水的体积为26mL，故最终集气瓶中水的体积为：50mL+26mL=76mL；
（3）炭粉和氧气反应生成了二氧化碳，不能产生集气瓶内外的压强差，所以实验不能成功；
（4）在集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中可以加快集气瓶冷却、液封导气管末端以防气体逸出并且能够缓冲集气瓶内气压的骤然升高。故选ABC。