Question

【题目】为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如图所示的实验方案： 在一个隔热效果良好的容器上方安装一个可自由上下移动的活塞（活塞质量忽略 不计，起始位置在 5 刻度处）．加热容器，使容器温度达到 80℃（已知白磷燃烧 所需的最低温度为 40℃）．

请回答：

（1）实验过程中，可以观察到：白磷剧烈燃烧，产生大量_____，活塞先向_____ 移动，再向_____移动，最后停在刻度______处．

（2）由此实验得出的结论_____．

（3）有位同学用木炭取代白磷来进行实验，结果实验失败，请你分析实验失败 的原因是_____．

Answer 1

【答案】白烟 ，上下4处．氧气约占空气总体积的五分之一 ．木炭燃烧生成二氧化碳气体，容器内气体压强基本不变． ．

【解析】

(1)实验过程中，可以观察到：白磷能够燃烧起来，产生大量白烟，因为白磷燃烧放出大量的热，密闭容器中的压强增大，所以活塞先向上移动，当反应完毕，冷却至室温后，密闭容器中的氧气被消耗，压强减小，活塞再向下移动，最后停在刻度4处；

(2)由此实验可知，空气的体积减少了约五分之一，说明空气中氧气的含量约占空气体积的1/5；

(3)木炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体占据了空气中氧气的空间，导致压强没有变化，从而导致实验失败。