Question

某同学用如图所示的装置粗略地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，活塞左端内密封有空气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻度5cm处．（已知：白磷着火点为40℃左右）
（1）向烧杯内放入适量的水，与生石灰反应的目的是

产生热量

．
（2）可观察到玻璃管内开始发生的现象是：
①白磷（足量）

燃烧，生成大量的白烟

；
②活塞向

右

（选填“左”或“右”）移动．
（3）实验结束到常温后，活塞应停在约

4

　cm 处，据此可得出的结论是

氧气约占空气体积的

1

5

．

Answer 1

分析：（1）根据石灰水反应放热分析；
（2）根据白磷燃烧和玻璃管内氧气被消耗分析；
（3）根据氧气在空气中的体积分数分析解答．

解答：解：
（1）向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是产生热量，达到白磷的着火点，故填：产生热量
（2）白磷燃烧时，放出大量的热，生成大量的白烟，使玻璃管内气体的温度升高，气体膨胀，因此会推动活塞向右移动．
实验结束时，由于反应消耗了氧气，在加上恢复常温后气体冷缩会原来的体积，致使玻璃管内的气压小于外界的大气压，活塞会在压力差的作用下向左移动．
故填：白磷燃烧，生成大量的白烟；右；
（3）反应结束，恢复到室温后，活塞应停在约4cm处．据此可得出的结论是：氧气约占空气体积的

1

5

．故填：4；氧气约占空气体积的

1

5

点评：本题主要考查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，难度中等．