Question

某同学可如图所示装置粗略的测定空气中氧气的体积分数．图中烧杯上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右滑动的活塞，其左端密封有空气和足量白磷（白磷着火点低，约40℃），右端跟空气相通，实验开始前，活塞处在5cm处．
①向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是

放出热量使白磷燃烧

．
②可以观察到玻璃管内开始发生的现象：白磷（足量）

燃烧产生大量白烟

；活塞向（填左或右）

先向右运动再向左

移动．实验结束后，恢复至常温，活塞应停在约

4

cm处，据此可得出的结论是

空气中氧气约占空气体积的五分之一

．

Answer 1

分析：①由于生石灰与水反应放出热量来回答本题；
②根据磷燃烧的生成物来回答现象；根据磷燃烧放热和消耗氧气来回答现象再推出实验结论．

解答：解：①生石灰与水反应放出热量，由于白磷的着火点是40℃，所以放出热量使白磷燃烧； 
②白磷燃烧产物是五氧化二磷，属于白色固体颗粒，所以现象是产生大量白烟；由于磷燃烧放出大量的热，开始由于热涨使活塞向右运动，又因为磷燃烧消耗了氧气，使瓶内压强减小，所以恢复至常温，活塞又向左运动，运动到4cm处，获得的结论是空气中氧气约占空气体积的五分之一．（由于是规则的圆柱型装置，所以其长度刻度变化就可以看成是体积变化，由于本来是5体积，而装置内的氧气占一体积，所以当反应完毕后就剩下四体积，所以活塞停留在4处）
故答案为：
①放出热量使白磷燃烧；
②燃烧产生大量白烟；先向右运动再向左；4；空气中氧气约占空气体积的五分之一．

点评：根据实验操作图，回忆实验中现象，从而理解该实验的目的，再通过实验现象推出实验结论．