Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)出了如圖所示測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置．
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】：
（1）檢查裝置的氣密性，氣密性良好；
（2）在集氣瓶里裝進(jìn)適量a 體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（40℃即可燃燒），按圖示裝置連接儀器，然后在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，玻璃棒的作用為

 

；（注：集氣瓶?jī)?nèi)的長(zhǎng)導(dǎo)管已接近瓶底）
（3）待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個(gè)集氣瓶的體積是c．從白磷開(kāi)始燃燒到最后熄滅的過(guò)程中，集氣瓶?jī)?nèi)水面的變化情況是

 

；
（4）根據(jù)a、b、c三個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．已知C=60mL  a=10mL，則b=

 

mL，得出結(jié)論，氧氣的體積分?jǐn)?shù)為

 

．
【實(shí)驗(yàn)反思】：
①組內(nèi)成員小張對(duì)“實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里要裝進(jìn)適量a 體積的水”非常不理解．咨詢了組長(zhǎng)小明之后，他終于明白“a 體積的水”的作用，作用為：

 

（只需填一個(gè)合理理由）
②在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值小于理論值的是

 

A．裝置氣密性不好             B．實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里沒(méi)有裝a 體積的水
C．集氣瓶沒(méi)有冷卻到室溫       D．用紅磷代替白磷（紅磷的著火點(diǎn)在240℃左右）
③該裝置與書中裝置相比，優(yōu)點(diǎn)有：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)定

專題：空氣與水

分析：（2）受熱的玻璃棒能引燃白磷；
（3）根據(jù)瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)的變化，分析液面的變化；
（4）根據(jù)氧氣的含量計(jì)算；
[實(shí)驗(yàn)反思]①根據(jù)水能更快吸收白煙分析；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響分析．
③根據(jù)減少污染來(lái)分析填空．

解答：解：
（2）玻璃棒下端是熱的，能引燃白磷，所以，玻璃棒的作用為點(diǎn)燃白磷；
（3）由于白磷燃燒時(shí)能放出大量的熱，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大，水被壓出，液面下降；又由于白磷燃燒消耗了氧氣，當(dāng)溫度完全冷卻至室溫時(shí)，壓強(qiáng)減小，燒杯中的水倒吸入瓶中，液面升高．所以，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是：先降后升．
（4）根據(jù)氧氣的含量b應(yīng)為20ml，氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：

20ml-10ml

60ml-10ml

×100%=20%；
[實(shí)驗(yàn)反思]①集氣瓶里的水一方面起到冷卻作用，另一方面能更快吸收磷燃燒生成的白煙，防止污染；
②A、裝置氣密性不好，容易漏氣，實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值會(huì)小于理論值；
B、實(shí)驗(yàn)前集氣瓶里沒(méi)有裝a體積的水，會(huì)使瓶?jī)?nèi)的氣體溢出，實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值會(huì)大于理論值；
C、集氣瓶沒(méi)有冷卻到室溫，實(shí)驗(yàn)最后產(chǎn)生的實(shí)際值會(huì)小于理論值；
D、用紅磷代替白磷，不易被點(diǎn)燃，不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果．
③省去了點(diǎn)燃步驟，減少了白煙的污染；
故答案為：
（2）引燃白磷；（3）先下降后上升；（4）20； 20%；  
[實(shí)驗(yàn)反思]①更快吸收白煙等；②AC；③減少污染．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查用紅磷、硫測(cè)定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)及相關(guān)的知識(shí)，難度稍大．