Question

19．小麗對(duì)家中的家用制氧機(jī)（圖1）產(chǎn)生濃厚的興趣．她通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)了解到家用制氧機(jī)的工作原理如下：加壓時(shí)，裝填在制氧機(jī)內(nèi)部的分子篩吸附空氣中的氮?dú)�，制取氧氣；減壓時(shí)，分子篩將所吸附的氮?dú)馀欧牛�整個(gè)過(guò)程中，分子篩并不消耗．
實(shí)驗(yàn)I：小麗驗(yàn)證制氧機(jī)中產(chǎn)生的氧氣是否為純凈的氧氣（完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告）：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取一只250mL的集氣瓶，用排水法收集一瓶氣體，然后將帶火星的木條入集氣瓶中		該氣體是純凈的氧氣

【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】老師指出上述實(shí)驗(yàn)并不能證明制氧機(jī)產(chǎn)生的氧氣是純凈的氧氣．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：測(cè)定家用制氧機(jī)中所得氧氣的體積含量（圖中氧氣袋中盛有制氧機(jī)所產(chǎn)生的氣體），同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1）檢查裝置的氣密性后，加入藥品，將裝置連接固定；
（2）打開(kāi)止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量的氣體，A中的水進(jìn)入B中，當(dāng)B中水的體積為200mL時(shí)，關(guān)閉止水夾a和b；
（3）用凸透鏡聚光引燃白磷，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（4）待燃燒停止后并冷卻到室溫，打開(kāi)止水夾b．B中部分水被倒吸入A中，最終B中還剩余40mL水．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：制氧機(jī)所得氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為68%．
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）這臺(tái)家用制氧機(jī)制氧氣過(guò)程發(fā)生的變化屬于物理變化變化（填“物理”或“化學(xué)”）；
（2）若本次實(shí)驗(yàn)所得氧氣的體積分?jǐn)?shù)明顯偏小，其原因可能是白磷量不足．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)I：
【實(shí)驗(yàn)記錄】：根據(jù)氧氣支持燃燒的性質(zhì)解答；
實(shí)驗(yàn)II：
【實(shí)驗(yàn)記錄】：
（3）根據(jù)利用白磷燃燒測(cè)定氧氣含量的原理回答：
（4）根據(jù)題中信息分析解答；
【實(shí)驗(yàn)反思】：（1）根據(jù)題意并結(jié)合物理變化和化學(xué)變化的判斷依據(jù)分析解答；
（2）根據(jù)氧氣沒(méi)有被消耗完，最可能的情況就是白磷量不足，不足以消耗所有的氧氣解答．

解答 解：實(shí)驗(yàn)I：
【實(shí)驗(yàn)記錄】取一只250mL的集氣瓶，用排水法收集一瓶氣體，然后將帶火星的木條入集氣瓶中，木炭燃燒得更旺，該氣體是純凈的氧氣；
實(shí)驗(yàn)II：
（3）白磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（4）制氧機(jī)所得氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{200ml-40mL}{250mL}×$100%=68%；
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）根據(jù)題意可知，這臺(tái)家用制氧機(jī)在制氧氣的過(guò)程中，只是將空氣中的氮?dú)夂脱鯕夥蛛x，而沒(méi)有新物質(zhì)生成，故發(fā)生的變化屬于物理變化；
（2）根據(jù)題意可知，B中剩余的水越多，說(shuō)明消耗的氧氣越少，壓強(qiáng)變化小，倒吸的水也就少，最可能的情況就是白磷量不足，不足以消耗所有的氧氣；
故答案為：
實(shí)驗(yàn)I：木炭燃燒得更旺；
實(shí)驗(yàn)II：
（3）4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（4）68；
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）物理變化；
（2）白磷量不足．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和探究，并通過(guò)觀察、記錄和分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，來(lái)驗(yàn)證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等．