分析 本題是測(cè)定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)探究,要把空氣中的氧氣消耗掉,在本實(shí)驗(yàn)中用的是過(guò)量的白磷,燃燒后的生成物是固體,不需要占很大的空間.本實(shí)驗(yàn)中用的是40mL的試管與實(shí)際容積為60mL且潤(rùn)滑性很好的針筒注射器,并且活塞在20mL處,有助于反應(yīng)結(jié)束后計(jì)算體積.要使本實(shí)驗(yàn)成功,必須注意以下幾點(diǎn):①裝置的氣密性好;②白磷足量;③必須冷卻到室溫再讀數(shù).還要注意防止試管受熱不均或氣體體積受熱膨脹過(guò)大,從而造成試管炸裂.
解答 解:
(1)打開(kāi)彈簧夾,將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處,然后松開(kāi)手,若活塞仍能返回至20mL刻度處,則說(shuō)明整個(gè)裝置都不漏氣;
(2)若先夾緊彈簧夾,用酒精燈加熱白磷,這時(shí)白磷燃燒消耗掉的只是試管內(nèi)的氧氣為40mL×$\frac{1}{5}$=8mL,所以活塞應(yīng)停在20mL-8mL=12mL的刻度處;
(3)若不使用彈簧夾,用酒精燈加熱白磷,白磷實(shí)際消耗掉的是試管40mL和注射器內(nèi)20mL的氧氣為(40mL+20mL)×$\frac{1}{5}$=12mL,所以活塞應(yīng)停在20mL-12mL=8mL的刻度處;
(4)因?yàn)榘琢自诿荛]容器內(nèi)燃燒產(chǎn)生熱量使氣體膨脹,可能會(huì)使橡膠塞彈出、試管爆裂、不使用彈簧夾可能會(huì)使注射器活塞彈出等,造成實(shí)驗(yàn)失。
故答案為:
(1)裝置氣密性好;
(2)針筒活塞向前移動(dòng)到12;
(3)針筒活塞向前移動(dòng)到8;
(4)白磷量不足或裝置氣密性不好或未冷卻到室溫就讀數(shù).
點(diǎn)評(píng) 本題主要考查實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中氧氣含量的原理及可能造成實(shí)驗(yàn)失敗的原因的分析,解此類問(wèn)題時(shí)關(guān)鍵是分析清楚實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng).
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A. | 核外電子數(shù)不同 | B. | 質(zhì)子數(shù)不同 | ||
C. | 相對(duì)原子質(zhì)量不同 | D. | 最外層電子數(shù)不同 |
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