Question

【題目】

實(shí)驗(yàn)前，打開彈簧夾，將注射器活塞前沿從刻度處推至刻度處，然后松開手，若活塞仍能返回至刻度處，則說(shuō)明________

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彈簧夾．可觀察到的現(xiàn)象為________

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________；

若按小華的設(shè)想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際可能遇到諸多問題而發(fā)生危險(xiǎn)，造成實(shí)驗(yàn)失敗．例如：________（寫一種情況）．

Answer 1

【答案】裝置氣密性良好白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞前沿約在刻度線上白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞先向右移動(dòng)，最后穩(wěn)定在約刻度線上橡膠塞彈出，試管爆裂，注射器活塞彈出等．

【解析】

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大，從而造成試管炸裂。

（1）打開彈簧夾，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，裝置氣密性良好；

（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× =8mL，所以活塞應(yīng)停在20mL﹣8mL=12mL的刻度處。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刻度線上；

（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）× =12mL，所以活塞應(yīng)停在20mL﹣12mL=8mL的刻度處，白磷燃燒放出熱量。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)，最后穩(wěn)定在約8mL刻度線上；

（4）白磷在密閉容器內(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)失敗。