Question

某同学用如图所示装置粗略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）中部有一左右滑动的活塞，活塞的左端内有空气，右端管口跟空气相通，实验开始前活塞处在5厘米处．实验开始时，向烧杯中加入适量水（水与生石灰反应能产生大量热使白磷燃烧）．则
（1）白磷燃烧现象是

 

．
（2）实验时白磷必须过量的原因是

 

，写出反应的文字表达式

 

．
（3）磷燃烧时活塞先向（填“左或右”）

 

移动，后向

 

移动，实验结束后，恢复到室温后，活塞应停在约

 

厘米处．
（4）实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于

1

5

，这可能的原因是（任写两点）
①

 

，②

 

．
（5）本实验得出的结论是

 

．

Answer 1

考点：空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：（1）根据白磷燃烧的现象分析回答；
（2）根据实验的目的、发生的反应分析回答；
（3）根据压强的变化及空气中氧气的体积分数分析回答；
（4）根据测定空气中氧气的含量的实验的原理及注意的事项分析回答；
（5）根据实验的现象分析结论．

解答：解：（1）白磷燃烧现象是：白磷燃烧产生大量的白烟，放出大量的热．
（2）要测定空气中氧气的含量，必需全部消耗掉空气中的氧气，所以，实验时白磷必须过量的原因是：全部消耗完装置内空气中的氧气．白磷燃烧生成了五氧化二磷，反应的方程式是：磷+氧气

点燃

五氧化二磷．
（3）白磷燃烧时，放出大量的热，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，空气中氧气约占总体积的

1

5

．活塞内缩的体积就是玻璃管内空气中氧气的体积，所以活塞会慢慢移动到4cm处停止．
（4）实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于

1

5

，这可能的原因是：①装置漏气，②白磷的量不足等．
（5）由活塞会慢慢移动到4cm处停止，说明了：空气中氧气的体积分数约占

1

5

．
故答为：（1）白磷燃烧产生大量的白烟，放出大量的热；（2）全部消耗完装置内空气中的氧气，磷+氧气

点燃

五氧化二磷；（3）右，左，4；（4）：①装置漏气，②白磷的量不足等．（5）空气中氧气的体积分数约占

1

5

．

点评：本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，是中考的主要考点之一．本题根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．