Question

【題目】下圖是“空氣中氧氣體積分數測定”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。（白磷40℃即燃燒，燃燒產物與紅磷相同）

（1）該實驗中白磷需稍過量，目的是。
（2）白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內水面的變化是；若實驗成功，最終集氣瓶中水的體積約為mL。
（3）該實驗可推論出氮氣（填“易”或“難”）溶于水和其化學性質（填“活潑”或“不活潑”）的結論。
（4）集氣瓶里預先裝進的50mL水，在實驗過程中起到哪些作用？（填寫序號）
A.加快集氣瓶內氣體冷卻
B.液封導氣管末端以防氣體逸出
C.吸收五氧化二磷

Answer 1

【答案】
（1）耗盡瓶內氧氣
（2）先降后升,70
（3）難,不活潑
（4）A,B,C
【解析】（1）過量的白磷能使瓶內氧氣徹底參于反應，耗盡瓶內氧氣；（2）白磷燃燒時，瓶內氣壓增大，液面降低，冷卻后，瓶內氣壓降低，液面上升，最終進入集氣瓶中水的體積為100×1/5=20mL，則瓶內水的總體積為70mL；（3）白磷未燃燒前，瓶內氣體體積無變化，說明氮氣難溶于水，點燃白磷，氮氣沒有與氧氣反應，說明氮氣不可燃；氮氣沒有與磷反應，說明氮氣不助燃；因此氮氣的化學性質不活潑。（4）集氣瓶里預先裝進的50mL水，在實驗過程中能加快集氣瓶內氣體冷卻，液封導氣管末端以防氣體逸出，吸收燃燒后產生的五氧化二磷.

所以答案是：（1）耗盡瓶內氧氣；（2）液面先降后升，70；（3）難，不活潑；（4）ABC.

【考點精析】本題主要考查了空氣的成分及各成分的體積分數的相關知識點，需要掌握空氣是混合物：O2約占1/5，可支持燃燒；N2約占4/5，不支持燃燒，也不能燃燒，難溶于水才能正確解答此題．