Question

某同學(xué)探究了空氣中氧氣含量的測定實驗之后，又設(shè)計了如甲裝置所示的實驗，紅磷和木炭均為足量，在空氣中燃燒，待燃燒完畢，冷卻到室溫，打開C、D兩處的止水夾．

試回答：（1）冷卻后，打開C、D兩處止水夾，他將看到哪些現(xiàn)象？
______，產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是______．
（2）仍用甲裝置，如使液體也能流入B集氣瓶中，用來測定
空氣中O₂的含量，實驗方案應(yīng)怎樣改進(jìn)？______
（3）如果將甲裝置改裝成乙裝置，反應(yīng)完畢冷卻到室溫，打開
止水夾，觀察的現(xiàn)象是______原因是______．

Answer 1

解：（1）甲裝置中紅磷和木炭都足量，待紅磷和木炭燃燒完畢冷卻至室溫后，打開C、D兩處的夾子看到的現(xiàn)象是A瓶燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)，集氣瓶中的水約占集氣瓶容積五分之一，B瓶燒杯里的水沒有倒吸到集氣瓶內(nèi)；產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是紅磷燃燒的產(chǎn)物是固體，內(nèi)外產(chǎn)生壓強差，冷卻到室溫后，松開止水夾，燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)，集氣瓶中的水約占集氣瓶容積五分之一（氧氣在空氣中的含量）；木炭燃燒的產(chǎn)物是氣體，內(nèi)外沒產(chǎn)生壓強差，因此冷卻到室溫后，松開止水夾，燒杯里的水不會倒吸到集氣瓶內(nèi)；
（2）還用甲裝置，若將B瓶內(nèi)放澄清的石灰水，能將生成的二氧化碳吸收，也能使液體也能流入B集氣瓶中，用來測定
空氣中O₂的含量；
（3）如果將甲裝置改裝成乙裝置，待反應(yīng)完畢冷卻至室溫后打開燒杯上端的夾子，看到的現(xiàn)象是水進(jìn)入兩個集氣瓶中；產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是打開燒杯上端的夾子，由于整個裝置中是聯(lián)通的，所以裝置中的氣體壓強都變小，因此水進(jìn)入兩個集氣瓶中．
故答案為：（1）A中有水流入，約占原瓶空氣體積的五分之一，B中無現(xiàn)象；A 中紅磷燃燒消耗了氧氣使瓶內(nèi)氣壓下降，而B中雖然消耗了氧氣但產(chǎn)生了同體積的二氧化碳?xì)怏w，瓶內(nèi)壓強不變；
（2）將B瓶內(nèi)放澄清的石灰水；
（3）A B 中均有水流入，兩管相通，紅磷燃燒消耗了氧氣使兩個集氣瓶內(nèi)的氣壓都下降了．
分析：題目是在研究空氣成分的測定的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗改進(jìn)的設(shè)計探究題．這就需要首先弄清楚該實驗的基本原理，而后根據(jù)反應(yīng)的特點結(jié)合大氣壓強來分析實驗現(xiàn)象即可；
點評：本題主要考查了測定空氣里氧氣含量的有關(guān)知識，根據(jù)題目出示的信息結(jié)合已學(xué)知識提高自己的分析能力．