Question

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150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，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）该实验可推论出氮气

 

（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质

 

（填“活泼”或“不活泼”）的结论．
（4）若将白磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？

 

成功，原因

 

．
（5）集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？

 

（填写序号）
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

考点：空气组成的测定

专题：空气与水

分析：（1）根据白磷燃烧生成五氧化二磷进行解答．
（2）根据白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中装置内的压强的变化分析，根据空气中氧气含量考虑；
（3）氮气难溶于水，也不能与水发生反应；
（4）炭粉与氧气反应生成了二氧化碳，二氧化碳是一种气体．根据集气瓶中水可以使瓶内形成密封体系考虑；

解答：解：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是把瓶内的氧气全部耗尽，以得出正确的实验结论；
（2）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内的压强先增大，后又降低，因此瓶内水面的变化是先下降，后上升；由于空气中氧气约占空气体积的五分之一，容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，所以空气体积是100mL，所以氧气占着20mL，所以最后集气瓶中水的体积约为50mL+20mL=70mL；
故答案为：先下降，后上升；70mL；
（3）水进入瓶内占五分之一．说明氮气不能与红磷反应，也不能溶于水或与水反应，故答案为：难；不活泼；
（4）炭粉尽管能与氧气反应，除去了瓶内的氧气，但由于反应生成了二氧化碳气体，因此瓶内的气体没有减少，气压不会减小，故实验不能测定出空气中氧气的含量．故答案为：不能；因为碳燃烧产生气体，使瓶中大气压不变；
（5）集气瓶内预先装入适量的水，使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大，不至于使集气瓶中气体受热膨胀而逸出．同时还可以加快集气瓶冷却，缓冲集气瓶内气压的骤然升高．故答案为：ABC．
答案：
（1）耗尽瓶中氧气
（2）先下降，后上升；70mL
（3）难；不活泼；
（4）不能  因为碳燃烧产生气体，使瓶中大气压不变
（5）ABC．

点评：本考点考查了空气中氧气的含量的探究，并且注重了实验方案的评价，对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点，要认真把握．本考点综合性比较强，主要出现在实验题中．