Question

某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，

设计出了如图所示的实验装置．实验步骤如下： ①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性．发现装置的气密性良好．②在集气瓶里装进适量a体积的水，燃烧匙里放一块白磷（白磷燃烧所需要的最低温度是40℃），并在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示装置把集气瓶中的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中．（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，产生大量白烟，同时放出大量的热．（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失．⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c．⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数．根据以上信息，回答下列问题．（1）文字表达式表示该实验中发生的化学反应：_______________； （2）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是：____________；
（3）若实验非常成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系式：___________；
（4）组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量a体积的水”非常不理解．咨询了组长小明之后，他终于 明白“a体积的水”的作用，其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度；其二则主要 __________；
（5）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是
A、装置气密性不好 B、实验前集气瓶里没有装a体积的水
C、集气瓶没有冷却到室温 D、用红磷代替白磷（红磷燃烧所需要的最低温度在240℃左右）

Answer 1

（1）白磷 + 氧气 = 五氧化二磷
（2）先减少，后增加。
（3）5（b-a）= c-a 。
（4）防止瓶内气体受热逸出。
（5）B