Question

17． 如图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和白磷（在空气中40℃以上就开始燃烧），将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行实验．请完成实验报告：

实验目的	实验现象	实验结论	误差分析
测定空气中氧气的体积分数	（1）白磷着火后燃烧，活塞先向右 移动，后向左移动（填写“左”“右”）．最终活塞停在刻度8处	（2）氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$．	（3）如果测得氧气体积分数小于理论值，可能的原因是白磷的量不足（写出一条即可）

（4）通过实验还可以推断玻璃容器中剩余气体的性质是不支持燃烧．（写出一条即可）

Answer 1

分析 依据用白磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项解答本题，白磷着火点比较低，燃烧时消耗氧气并放出热量会使气体体积膨胀，冷却后减少的是氧气的体积．

解答 解：（1）白磷的着火点是40℃，所以沸水（100℃）能导致白磷燃烧，在过程中会释放出大量的热，装置内的气体受热体积会膨胀，所以活塞向右滑动．后来随着温度的降低，气体的体积慢慢收缩，最终完全恢复至室温后，由于氧气被消耗掉，所以常温下气体的体积收缩为原体积的$\frac{4}{5}$，所以活塞滑动到刻度“8”处．故填：右；左；8；
（2）因为白磷燃烧消耗的空气中的氧气，根据实验结果，故空气的成分按体积计算，氧气约占$\frac{1}{5}$．故填：$\frac{1}{5}$；
（3）若白磷的量不足、装置漏气或装置没有冷却至室温就读数都会导致测得的氧气体积分数小于理论值；故填：白磷的量不足；
（4）集气瓶中剩余的气体主要是氮气；通过实验还可以推断玻璃容器中剩余气体的性质是：不燃烧、也不支持燃烧，化学性质稳定；故填：不支持燃烧．

点评 本题主要考查使用白磷的燃烧测定空气组成的实验原理、操作、现象和结论等，解题的关键是掌握燃烧法测定空气成分并进行实验的原理，属课本实验改进型考查题．