Question

【題目】為測(cè)定空氣中氧氣的含量，小華同學(xué)打算設(shè)計(jì)如下方案：選用實(shí)際容積為40mL的試管作反應(yīng)容器，將過(guò)量的白磷放人試管，用橡皮塞塞緊試管，通過(guò)導(dǎo)管與實(shí)際容積為60mL且潤(rùn)滑性很好的針筒注射器組成如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。假設(shè)此實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬凑招∪A的設(shè)想正常進(jìn)行，且白磷所占體積與導(dǎo)管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)前，打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20 ml刻度處推至15 mL刻度處，然后松開(kāi)手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明_________________；

（2）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結(jié)束，等到試管冷卻后再松開(kāi)彈簧夾。可觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)___________________；

（3）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻。可觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)___________________。

Answer 1

【答案】（1）裝置的氣密性好 （2）白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞前沿約在12ml的刻度線(xiàn)上

（3）白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞先向右移動(dòng)，最終穩(wěn)定在約8ml的刻度線(xiàn)上

【解析】

試題分析：（1） 為確保實(shí)驗(yàn)成功，一定要保證裝置不漏氣，故實(shí)驗(yàn)前，打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20 ml刻度處推至15 mL刻度處，然后松開(kāi)手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明裝置的氣密性好

（2） 若先夾緊彈簧夾，那么空氣的總體積只有試管內(nèi)的40mL，那么白磷燃燒消耗的氧氣體積為40mL×1/5=8mL，故燃燒結(jié)束，等到試管冷卻后再松開(kāi)彈簧夾。可觀察到的現(xiàn)象為：白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞前沿約在12ml的刻度線(xiàn)上

（3） 若不使用彈簧夾，那么空氣的總體積除了試管內(nèi)的40mL，還得加上注射器內(nèi)的20mL，那么白磷燃燒消耗的氧氣體積為（40mL+20mL）×1/5=12mL，GU 充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻。可觀察到的現(xiàn)象為:白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞先向右移動(dòng)，最終穩(wěn)定在約8ml的刻度線(xiàn)上