组卷网 > 初中化学综合库 > 身边的化学物质 > 空气 > 空气的组成 > 测定空气中氧气的含量实验的过程
题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:56 题号:17350076
某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”,实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑,于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。

【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】猜想①:有氧气剩余;猜想②:无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(1)激光笔的作用是______
(2)红磷燃烧反应的符号表达式为_______
【实验结论】
(3)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想_______正确。
(4)课本上用红磷燃烧的方法_______(填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量,理由是_______
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
(5)在图2中_______(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭;白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为________段(填序号)。
A. A——B             B. B——C             C. C——D             D. D——E
【反思与评价】
(6)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出了“不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验:________(填物质名称)在空气中不能点燃,但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。

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科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习。
【经典回顾】二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。

(1)该实验中选择使用汞的优点有_________(填字母)。
A.汞俗称水银,常温下呈液态,安全无毒
B.反应生成的氧化汞是固态,不影响压强

【实验回顾】实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
(2)红磷燃烧的化学方程式为___________
【实验改进】利用如图3所示的改进装置进行探究。先在容积为200.0ml的集气瓶里装进50.0mL的水,再在量筒内装入100.0mL的水,然后按图连好仪器,接通电热棒,白磷立即被点燃。
(3)实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL,通过以上数据测得空气中氧气含量为___________,用图3装置进行探究,与图2装置比较,优点是_________(写一条)。
【实验延伸】
(4)某同学用磷燃烧探究质量守恒定律(如图4),发现天平不平衡,可能的原因是___________(写一条)。
2024-03-28更新 | 37次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
解题方法
【推荐2】空气是人类宝贵的自然资源。某小组对空气的成分进行了项目式学习。
【活动一】认识空气
(1)下列有关空气成分的说法正确的是___________。(填字母)
A.稀有气体可用于制作霓虹灯B.氮气充入食品包装中可以防腐
C.氧气可用作火箭发射的燃料D.空气中的氧气主要来源于植物的光合作用

【活动二】测定空气里氧气的含量,小组同学利用图1所示装置进行实验。

(2)图1装置进行该实验时,红磷需足量的目的是___________,集气瓶冷却至室温,打开弹簧夹,水能倒吸入集气瓶的原因是___________
【活动三】拓展探究空气里氧气的含量
小组同学在老师的指导下设计了图2所示装置来探究磷在空气中的燃烧及氧气含量的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【褙想假设】猜想一:有O2剩余:               猜想二:无O2剩余
【实验验证】该小组同学按图2组装好实验装置,利用凸透镜聚光照射燃烧匙中的红磷(足量),一段时间后,红磷燃烧,待熄灭冷却至原来温度后,将装有足量白磷(着火点为40℃)的燃烧匙提出水面,再次用凸透镜聚光照射,白磷居然也很快被点燃。
【实验结论】根据上述实验,足量红磷熄灭后,得出结论如下:
(3)猜想_______正确。根据此结论,用“燃磷法测定空气中氧气含量”时,选择_______(填“红磷”或“白磷”)更合适,理由是_______
【活动四】深度探究
(4)图3是该小组同学从开始实验到最后装置冷却至室温后整个实验过程中,用传感器测得的图2中容器内氧气含量变化的曲线图。结合图3分析:
①图3中,AB段和BC段分别是红磷发生缓慢氧化、红磷燃烧时瓶中氧气浓度的变化,白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线是___________(填“CD”、“DE”)段。
②根据实验及氧气浓度变化曲线判断,下列说法正确的是___________
A.足量的白磷燃烧也不能将瓶中氧气完全消耗尽
B.氧气的浓度不充足,即使可燃物满足了其他燃烧条件,也可能不会燃烧
③结合你的学习经验,若要寻找红磷或白磷的替代物,用图1或图2装置测定空气里氧气的含量,该替代物应满足的条件是___________(写一点即可)。
④兴趣小组继续分析对比曲线BC段和DE段,得出了不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验:___________(填物质名称)在空气中不能点燃,但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
2024-02-05更新 | 40次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】空气中氧气含量测定的再认识。

【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)请写出反应的文字表达式_________________
(2)下列说法中正确的是__________
A该实验证明空气中氧气的含量约占1/5体积
B实验时红磷一定要足量
C实验时火焰熄灭,立即打开弹簧夹
D装置的气密性要好
E点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈(铁和氧气、水发生化学反应)的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL80.054.5126.0
【交流表达】
(3)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是___________(计算结果精确到0.1%)。
(4)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:_____________
2020-10-29更新 | 68次组卷
共计 平均难度:一般