Question

18．如圖是“空氣中氧氣體積分數(shù)測定”實驗的改進裝置．主要操作是：在實際容積為150mL的集氣瓶里，先裝進50mL的水，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點燃．
①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內(nèi)水面的變化是先下降后上升；若實驗非常成功，最終集氣瓶中水的體積約為70mL．
②集氣瓶里預(yù)先裝進的50mL水，在實驗過程中起到哪些作用？a b c（填寫序號）
a．加快集氣瓶冷卻  b．液封導氣管末端以防氣體逸出  c．緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高．

Answer 1

分析 ①白磷燃燒放出熱量，所以開始燃燒到結(jié)束實驗，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進入燒杯中，然后集氣瓶冷卻后，氧氣被消耗而使集氣瓶中壓強減小，從而使燒杯中的水進入集氣瓶中，可以據(jù)此解答該題；
根據(jù)進入的水的體積可以知道氧氣的體積，氧氣約占空氣體積的$\frac{1}{5}$，可以據(jù)此解答該題；
②集氣瓶里預(yù)先裝進的50mL水，在實驗過程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，燃燒時放出大量的熱，集氣瓶中的壓強增大，導致集氣瓶中的水被壓入燒杯，冷卻過程中，集氣瓶中的壓強減小，在外界大氣壓作用下，燒杯中的水進入集氣瓶，由于集氣瓶中的氧氣被消耗，最后進入集氣瓶中的水會多于50mL，瓶內(nèi)水面的變化是先減少，后上升；
白磷燃燒放出熱量，所以開始燃燒到結(jié)束實驗，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進入燒杯中，然后集氣瓶冷卻后，氧氣被消耗而使集氣瓶中壓強減小，從而使燒杯中的水進入集氣瓶中，集氣瓶的容積為150mL，在加入50mL水后剩余的容積為100mL，而氧氣約占空氣體積的五分之一，所以反應(yīng)完全并冷卻后進入集氣瓶的水的體積為20mL，故最終集氣瓶中水的體積為：50mL+20mL=70mL；
②在集氣瓶里預(yù)先裝進的50mL水，在實驗過程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高，故正確的是abc．
故填：先減少，后上升；ab．
故答案為：①先下降后上升；70；②a b c．

點評 本考點考查了空氣中氧氣的含量的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點，要認真把握．本考點綜合性比較強，主要出現(xiàn)在實驗題中．