Question

某實驗小組利用如圖所示裝置測量空氣中氧氣體積分數并取得成功。

【查閱資料】溫度達到40℃時,白磷便可燃燒。

【提出問題】氧氣體積約占空氣總體積的多少?

【實驗準備】錐形瓶內空氣體積為230 mL,注射器中水的體積為50 mL,該裝置氣密性良好。

【實驗探究】裝入藥品,按圖所示連好儀器,夾緊彈簧夾。先將錐形瓶底部放入熱水中,白磷很快被引燃,然后將錐形瓶從熱水中取出。

【現象分析】(1)足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒,說明瓶內剩余氣體________(填“支持”或“不支持”)燃燒。寫出白磷燃燒的文字表達式    

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(2)在整個實驗過程中,可觀察到氣球的變化是                         

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(3)待白磷熄滅,錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現象是:①注射器中的水自動噴出來,②當注射器中的水還剩下約4 mL時停止下流。導致這些現象發生的原因是                                               

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【得出結論】氧氣體積約占空氣總體積的。

Answer 1

【解析】白磷有剩余,說明瓶內剩余氣體不支持燃燒;白磷燃燒放熱,使瓶內氣壓變大,氣球鼓起來,恢復至常溫時,由于瓶內氧氣被消耗,瓶內氣壓較白磷燃燒前變小,故氣球變癟;白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣,恢復至常溫時,瓶中氣壓降低,錐形瓶中氧氣約占46 mL,注射器中的水進入錐形瓶體積相當于原錐形瓶中氧氣的體積。

答案:(1)不支持　白磷+氧氣五氧化二磷

(2)先鼓后癟(其他合理描述也可)

(3)白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣,使瓶中氣壓降低　錐形瓶中氧氣約占46 mL,當注射器中的水進入錐形瓶約46 mL后,瓶中氣壓與外界相當(其他相似描述也可,但第二問須答出“錐形瓶中氧氣約占46 mL”)