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)红磷燃烧的现象是______ ,反应的文字表达式为______ 。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内______ 减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【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,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ、根据铁在空气中生锈的原理设计图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
【交流表达】
(3)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式______ 。
(4)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%)。
(5)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:______ (写一种)。
【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)红磷燃烧的现象是
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内
【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,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ、根据铁在空气中生锈的原理设计图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/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
【交流表达】
(3)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式
(4)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
(5)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:
更新时间:2023-10-14 22:28:57
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解题方法
【推荐1】根据如图所示列举的初中常见的装置图,回答下列问题:(1)标号为①的仪器的名称是________ ,盛放红磷的仪器的名称是_______ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净氧气的化学方程式是:____________ ,他应选择上述装置中的______ 和______ (填字母)进行组装。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,应该选择的发生装置是_______________ (填字母)。
(4)用C装置收集氧气后,验满的方法是_______________________________ 。
(5)空气中氧气含量测定的实验装置如图F所示。该实验进行时的主要现象为:__________________
下列有关此实验的说法正确的是__________________ (填字母)
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净氧气的化学方程式是:
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,应该选择的发生装置是
(4)用C装置收集氧气后,验满的方法是
(5)空气中氧气含量测定的实验装置如图F所示。该实验进行时的主要现象为:
下列有关此实验的说法正确的是
A.实验中的红磷越多,水位上升越高 |
B.燃烧匙中的红磷不可以换成硫和木炭 |
C.选用足量红磷进行实验是为了耗尽集气瓶内氧气 |
D.本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体 |
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解题方法
【推荐2】如图是某同学设计的测定空气中氧气含量的两种方法。
(1)图一中发生的化学反应方程式为______ ,红磷燃烧时会发出黄色火焰,放热,______ (补全现象)。
(2)图二实验结束后,试管内含量最多的气体是______ (填名称)。
(3)试管中空气体积为 25 mL,反应前注射器活塞位于 15 mL 刻度处,反应后注射器活塞位于 9mL 刻度处,实验测得氧气体积分数______ (填“偏大”或“偏小”),其原因可能是______ 。
A.铜粉过量 B.装置气密性差 C.读数时未冷却至室温
(1)图一中发生的化学反应方程式为
(2)图二实验结束后,试管内含量最多的气体是
(3)试管中空气体积为 25 mL,反应前注射器活塞位于 15 mL 刻度处,反应后注射器活塞位于 9mL 刻度处,实验测得氧气体积分数
A.铜粉过量 B.装置气密性差 C.读数时未冷却至室温
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【推荐3】已知空气的主要成分是氮气和氧气,某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验:在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶中,待红磷熄灭,集气瓶冷却至室温后,再打开止水夹。实验装置如图1所示:
(1)连接好仪器后要进行的操作是:_______ 。
(2)该实验中红磷要过量,目的是:_______ 。
(3)有关该实验认识不正确的是 。
(4)根据如图1的实验原理,用图2的装置不能达到同样实验效果的是_______ (填序号)。
(5)通过该实验得出的结论是:氧气约占空气总体积的_______ 。
(1)连接好仪器后要进行的操作是:
(2)该实验中红磷要过量,目的是:
(3)有关该实验认识不正确的是 。
A.红磷的量不足会影响实验结论 |
B.装置不漏气是实验成功的重要因素之一 |
C.将红磷改为碳也能得到正确的实验结论 |
D.广口瓶内气体压强的减小会导致烧杯中的水倒吸 |
(5)通过该实验得出的结论是:氧气约占空气总体积的
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解题方法
【推荐1】测定空气中氧气含量(如图):
(1)实验前应先检查装置_____ ;
(2)集气瓶底部先加入少量水的目的是_____ ;
(3)反应中观察到红磷燃烧的现象是_____ ;
(4)冷却后,打开弹簧夹观察到_____ ;
(5)解释产生上述现象的原因:红磷燃烧,_____ ,使瓶内气体减少,气体压强减小,小于外界大气压,在压强差作用下,烧杯中的水沿导管流入集气瓶中.又因为_____ ,所以进水量约占瓶内水面以上原空气体积的五分之一.
(6)写出红磷燃烧的化学方程式_____ .
(1)实验前应先检查装置
(2)集气瓶底部先加入少量水的目的是
(3)反应中观察到红磷燃烧的现象是
(4)冷却后,打开弹簧夹观察到
(5)解释产生上述现象的原因:红磷燃烧,
(6)写出红磷燃烧的化学方程式
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【推荐2】某化学兴趣小组同学设计了实验测定空气中氧气的含量并对实验进行改进。
图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验发置。图2是集气瓶内气压的变化情况。图3是利用铜粉与氧气加热后反应生成氧化铜的原理,测定空气中氧气含量的实验装置。
(1)写出红磷燃烧符号表达式______ 。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于集气瓶中原空气总体积的1/5。你认为导致这一结果的原因可能是______ (写一条)。
(3)图1实验:点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中并把像皮塞塞紧。待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。下列有关图2的分析不正确的是______ 。
A BC段气压增大的主要原因是燃烧放热
B CD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗且瓶内温度逐渐冷却
C DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D 若用木炭代替红磷完成此实验,集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致
(4)图3实验的主要实验步骤如下:
①组装装置,检查装置的气密性
②向试管中加入足量的铜粉,
③点燃酒精灯,不停地抽拉注射器的活塞,充分反应后停止加热。
实验开始时,若注射器活塞前沿停在35mL的刻度线上,完成上述三个实验步骤并等到具支试管冷却后观察,活塞前沿约停在______ mL的刻度线上。用酒精灯在铜粉部位加热时,若实验过程中没有不断推拉注射器,则可能导致测定的空气中氧气的体积分数______ (填“偏大”、“偏小”、“不变” )。
图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验发置。图2是集气瓶内气压的变化情况。图3是利用铜粉与氧气加热后反应生成氧化铜的原理,测定空气中氧气含量的实验装置。
(1)写出红磷燃烧符号表达式
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于集气瓶中原空气总体积的1/5。你认为导致这一结果的原因可能是
(3)图1实验:点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中并把像皮塞塞紧。待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。下列有关图2的分析不正确的是
A BC段气压增大的主要原因是燃烧放热
B CD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗且瓶内温度逐渐冷却
C DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D 若用木炭代替红磷完成此实验,集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致
(4)图3实验的主要实验步骤如下:
①组装装置,检查装置的气密性
②向试管中加入足量的铜粉,
③点燃酒精灯,不停地抽拉注射器的活塞,充分反应后停止加热。
实验开始时,若注射器活塞前沿停在35mL的刻度线上,完成上述三个实验步骤并等到具支试管冷却后观察,活塞前沿约停在
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解题方法
【推荐3】为测定空气中氧气的含量,小华同学打算设计如图所示的实验方案:
在一个密封效果良好的容器上方安装一个可自由上下移动的活塞(活塞质量忽略不计,起始位置在5刻度处)。加热容器,使容器温度达到80℃(已知白磷在空气中当温度达到40℃时就会燃烧,白磷燃烧后的生成物常温时为白色固态)。
请回答:
(1)实验过程中,可以观察到:白磷___________ ,活塞先向___________ 移动,再向___________ 移动,最后停在刻度___________ 处。
(2)由此实验得出的结论___________ 。
(3)有位同学用木炭取代白磷来进行实验,结果实验失败,请你分析实验失败的原因是___________ 。
在一个密封效果良好的容器上方安装一个可自由上下移动的活塞(活塞质量忽略不计,起始位置在5刻度处)。加热容器,使容器温度达到80℃(已知白磷在空气中当温度达到40℃时就会燃烧,白磷燃烧后的生成物常温时为白色固态)。
请回答:
(1)实验过程中,可以观察到:白磷
(2)由此实验得出的结论
(3)有位同学用木炭取代白磷来进行实验,结果实验失败,请你分析实验失败的原因是
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