Question

10．在用紅磷測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實驗中，同學(xué)們用如圖所示的裝置做實驗．實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)有水進(jìn)入廣口瓶中，進(jìn)入的水的體積約占原瓶內(nèi)空氣體積的$\frac{1}{5}$左右．
（1）請說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因．
（2）某同學(xué)在實驗時沒有塞緊橡皮塞，導(dǎo)致橡皮塞彈出．此過程類似汽油機(jī)的什么沖程？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)要測定空氣中氧氣的含量，我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因為磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，從而得到正確的結(jié)論解答；
（2）根據(jù)瓶內(nèi)氣體受熱膨脹分析解答．

解答 解：（1）瓶內(nèi)紅磷燃燒，消耗氧氣；五氧化二磷，生成物是固體，瓶內(nèi)氣體減少；氣壓減小，小于外界大氣壓，外界大氣壓把水壓入廣口瓶；消耗的氧氣體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，所以進(jìn)入瓶中的水的體積約占原瓶內(nèi)空氣體積的$\frac{1}{5}$左右．
（2）瓶內(nèi)氣體受熱膨脹，在實驗時沒有塞緊橡皮塞，導(dǎo)致橡皮塞彈出．此過程類似汽油機(jī)的做功沖程；
答案：
（1）瓶內(nèi)紅磷燃燒，消耗氧氣；五氧化二磷，生成物是固體，瓶內(nèi)氣體減少；氣壓減小，小于外界大氣壓，外界大氣壓把水壓入廣口瓶；消耗的氧氣體積約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，所以進(jìn)入瓶中的水的體積約占原瓶內(nèi)空氣體積的$\frac{1}{5}$左右；
（2）做功沖程．

點評 本題考查了實驗室探究空氣中氧氣的含量，對實驗成功的操作進(jìn)行了系統(tǒng)性的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實驗態(tài)度，特別是對分析實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)．