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,设计出了如图所示的实验装置。实验步骤如下:(每小格1分,共4分)
①如图所示,连接仪器,发现装置的气密性良好。
②在集气瓶里装a 体积的水,燃烧匙里放一块白磷并在酒精灯上把玻璃棒下端加热,把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。
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。
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。回答下列问题。
(1)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 。
(2)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: 。
(3)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;其二则主要是 。
(4)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(红磷的着火点在240℃左右) |