Question

10．如圖是“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置．主要操作是：在實(shí)際容積為150mL的集氣瓶里，先裝進(jìn)50mL的水，再按圖連接好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點(diǎn)燃．（白磷40℃即燃燒，燃燒產(chǎn)物與紅磷相同且易與水反應(yīng)生成磷酸）
（1）該實(shí)驗(yàn)中白磷需稍過(guò)量，目的是耗盡瓶中氧氣．
（2）白磷從燃燒到熄滅、冷卻的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化是先下降，后上升；若實(shí)驗(yàn)成功，最終集氣瓶中水的體積約為70mL．
（3）該實(shí)驗(yàn)還可推論出氮?dú)獾男再|(zhì)是：氮?dú)怆y（填“易”或“難”）溶于水，其化學(xué)性質(zhì)不活潑（填“活潑”或“不活潑”）．
（4）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中起到的作用有ABC（填寫序號(hào)）
A．加快集氣瓶?jī)?nèi)氣體冷卻  B．液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出  C．吸收五氧化二磷．

Answer 1

分析 （1）紅磷過(guò)量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗，減少誤差；
（2）根據(jù)白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中裝置內(nèi)的壓強(qiáng)的變化分析，根據(jù)空氣中氧氣含量考慮；
（3）在該實(shí)驗(yàn)中，剩余的氣體主要是氮?dú)猓�說(shuō)明氮?dú)獠蝗苡谒�，氮�(dú)獠荒苋紵�，也不能支持燃燒，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；
（4）根據(jù)集氣瓶中水可以使瓶?jī)?nèi)形成密封體系考慮．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過(guò)量，目的是：確保將集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣消耗盡；
（2）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)先增大，后又降低，因此瓶?jī)?nèi)水面的變化是先下降，后上升；由于空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，容積為150mL的集氣瓶里，先裝進(jìn)50mL的水，所以空氣體積是100mL，所以氧氣占著20mL，所以最后集氣瓶中水的體積約為50mL+20mL=70mL；
故答案為：先下降，后上升；70mL；
（3）在該實(shí)驗(yàn)中，剩余的氣體主要是氮?dú)�，說(shuō)明氮?dú)獠蝗苡谒�，氮�(dú)獠荒苋紵�，也不能支持燃燒，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；
（4）集氣瓶?jī)?nèi)預(yù)先裝入適量的水，使白磷燃燒時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)氣壓不會(huì)過(guò)度增大，不至于使集氣瓶中氣體受熱膨脹而逸出．同時(shí)還可以加快集氣瓶冷卻，緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高．故答案為：ABC．
故答案為：
（l）耗盡瓶中氧氣；
（2）先下降，后上升；   70；
（3）難； 不活潑．
（4）ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作的理解與評(píng)價(jià)等，難度中等，清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力．