Question

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，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點(diǎn)燃．
（1）該實(shí)驗(yàn)中白磷需稍過(guò)量，目的是

使集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣消耗完全

．
（2）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中，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

70

mL．
（3）該實(shí)驗(yàn)可推論出氮?dú)?!--BA-->

難

（填“易”或“難”）溶于水和其化學(xué)性質(zhì)

不活潑

（填“活潑”或“不活潑”）的結(jié)論．
（4）若將白磷換成炭粉，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得成功，若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由．

不成功，因?yàn)樯�成物是氣體

．
（5）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中起到哪些作用？

ABC

（填寫(xiě)序號(hào)）
A．加快集氣瓶冷卻            B．液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出
C．緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高．

Answer 1

分析：（1）白磷過(guò)量能夠?qū)⒓瘹馄恐械难鯕獗M可能的消耗掉，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，可以據(jù)此解答該題；
（2）白磷燃燒放出熱量，所以開(kāi)始燃燒到結(jié)束實(shí)驗(yàn)，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進(jìn)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(qiáng)減小，從而使燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，可以據(jù)此解答該題；
（3）根據(jù)進(jìn)入的水的體積可以知道氮?dú)怆y溶于水，且其化學(xué)性質(zhì)不活潑，可以據(jù)此解答該題；
（4）炭粉和氧氣反應(yīng)生成了二氧化碳，不能產(chǎn)生集氣瓶?jī)?nèi)外的壓強(qiáng)差，所以實(shí)驗(yàn)不能成功，可以據(jù)此解答該題；
（5）集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：（1）白磷過(guò)量能夠?qū)⒓瘹馄恐械难鯕獗M可能的消耗掉，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確；
（2）白磷燃燒放出熱量，所以開(kāi)始燃燒到結(jié)束實(shí)驗(yàn)，集氣瓶中的氣體受熱膨脹而是集氣瓶中液體進(jìn)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(qiáng)減小，從而使燒杯中的水進(jìn)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(jìn)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；
（3）根據(jù)進(jìn)入的水的體積可以知道氮?dú)怆y溶于水，且其化學(xué)性質(zhì)不活潑；
（4）炭粉和氧氣反應(yīng)生成了二氧化碳，不能產(chǎn)生集氣瓶?jī)?nèi)外的壓強(qiáng)差，所以實(shí)驗(yàn)不能成功；
（5）在集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以加快集氣瓶冷卻、液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出并且能夠緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高．故選ABC．
故答案為：（1）使集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣消耗完全；
（2）先下降，后上升；70；
（3）難；不活潑；
（4）不成功；因?yàn)樯�成物是氣體；
（5）ABC．

點(diǎn)評(píng)：驗(yàn)證空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)中的可燃物選擇方法：只能與空氣中氧氣反應(yīng)，生成物是固體．