Question

【題目】某學習小組為探究空氣中氧氣的含量，設計了如圖所示的裝置，根據裝置回答下列問題：

（1）用放大鏡聚焦使燃燒匙中過量的白磷燃燒，當裝置冷卻到室溫時，可觀察到U形管右側水面的變化情況是 __________。

（2）通過這個實驗可以得出的結論是 ____________。

（3）反應完畢后，U形管右側剩余的氣體主要是_________。

（4）為什么不能用木炭取代白磷做這個實驗？___________________。

Answer 1

【答案】右側上升氧氣約占空氣體積的五分之一；氮氣；木炭燃燒生成氣體

【解析】

（1）白磷燃燒就是白磷和氧氣在點燃條件下反應生成五氧化二磷，當裝置冷卻到室溫時，U形管右側水面上方氣體減少，壓強變小，小于外界大氣壓，而左側液面上方氣體壓強等于大氣壓，可觀察到U形管水面的變化情況是右側上升、左側下降；

（2）冷卻至室溫后，右側液面上升的高度為原氣體所占高度的五分之一，通過這個實驗可以得出的結論是氧氣約占空氣體積的五分之一；

（3）空氣中各成分的含量按體積分數計算，氮氣占78%，氧氣占21%，反應完畢后，U形管右側剩余的氣體主要是氮氣；

（4）不能用木炭取代白磷做這個實驗，因為木炭燃燒生成氣體二氧化碳，裝置內氣體不減少，壓強不變小，液面沒有變化，不能測定氧氣的含量。