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:30 题号:20433886
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)红磷燃烧产物产生大量白烟,其反应的文字或者符号表达式为___________
【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】
(5)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。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(用图2中字母表示)。
【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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【推荐1】某小组利用图1装置测定空气中氧气的含量。实验完毕、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%,且产生了淡黄色固体。

【问题】为什么测得氧气的体积分数会明显偏大?淡黄色固体是什么?
【猜想】(1)二氧化碳与镁条反应而减少。(2)氮气与镁条反应而减少。
【资料】
(1)镁条在二氧化碳中能燃烧生成碳和氧化镁,反应的符号表达式为______。经过讨论,小组成员一致认为二氧化碳不是导致测得氧气的体积分数会明显偏大的主要原因,他们的理由是______
【实验】为了验证镁条与氮气的反应,小组成员设计并进行了下列实验。

①组装仪器(如图,钟罩下端无底),______。
②将足量白磷在空气中点燃后,迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图2);
③待钟罩内水面不再变化时,向水槽中加水,使钟罩内外液面相平;
④打开橡皮塞,将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图3);
⑤待钟罩内水面不再变化时,观察到钟罩内壁及表面皿中出现淡黄色固体。
【分析】
(2)请将步骤①补充完整______
(3)步骤②中将足量白磷在钟罩内燃烧的目的是______
(4)步骤③中加水的目的是为了防止______
【结论】
(5)镁条在氮气中能燃烧生成淡黄色的氮化镁(Mg3N2)固体,反应的符号表达式为_______
【拓展】
(6)镁是银白色金属,实验室的镁条表面常有一层灰黑色的“外衣”是因为镁与空气中的氧气和______生成了碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]。
2024-04-06更新 | 43次组卷
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【推荐2】某化学小组对人体吸入的空气和呼出气体进行了如下实验探究。
【提出问题】人体吸入的空气与呼出气体组成有什么不同?
   
【查阅资料】①白磷化学式是P,着火点约40℃;②通常条件下,氢氧化钠溶液与白磷不反应。
【实验准备】
(1)配制实验所需50g10%的氢氧化钠溶液,需水___________mL(ρ(水)=1g/mL)。
【实验操作】实验一(如图1):
检查好装置气密性后装入试剂,医用输液袋中收集VmL空气。
(2)打开弹簧夹___________,缓慢将袋中空气全部排入锥形瓶中,量筒内收集到液体V1mL,由此测得空气中___________的体积为___________mL。
(3)关闭弹簧夹K1、K2,再用___________方法(填具体操作),使燃烧匙内的白磷迅速燃烧,反应的化学方程式为___________。充分反应后,冷却至室温,打开K2,量筒内剩余液体为V2mL。由此测得氧气在空气中所占的体积分数可表示为___________
实验二(如图2):
(4)把测定氧气、二氧化碳、水蒸气的传感器放入食品保鲜袋,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图3所示,表示氧气体积分数变化的是___________(填“X”、“Y”或“Z”)。Y的体积分数在60s之后图3中减小趋势不是太明显的原因是___________
【数据处理】
(5)实验二中,200s没有被采集数据的其他所有气体的总体积分数为___________
【评价与反思】
(6)由实验二分析,人体呼出气体与空气相比,组成上的差异是___________
2023-04-19更新 | 219次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】化学兴趣小组设计了测定空气中氧气含量的两套实验装置,请结合图示回答问题。


   
【实验一】用装置一测定空气中氧气含量。点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞。待燃烧停止并冷却后,打开止水夹,发现水被吸入集气瓶中,且约占瓶中空气总体积的
【交流讨论】 根据装置一的实验现象,可以得到的结论有____________(答两点)。
【实验二】经过向老师请教并查阅资料后,同学们初步了解了红磷燃烧的生成物会污染环境,决定改用装置二来进行实验探究。
【反思交流】 (1)写出装置二实验过程中硬质玻璃管内的现象______,该反应的文字表达式为______,该装置中气球的作用是______
(2)利用装置二进行实验,记录数据如下:
盛有铜粉的仪器中空气体积反应前注射器中空气体积反复推拉注射器,当气球恢复原状时,停止推拉并熄灭酒精灯。观察注射器中气体体积
20mL14mL8mL
分析数据,实验测得空气中氧气的体积分数是______(结果保留到一位小数),实验测得的结果出现偏差的原因可能是______(答一点)。
【拓展提升】
(1)装置一和装置二相比,更环保的是______
(2)查阅资料:镁+氧气氧化镁;镁+氮气氮化镁:根据提供的资料回答下列问题,请问镁条能否用来代替红磷测定空气中氧气的含量______(填“能”或“不能”),原因是______
2022-11-16更新 | 75次组卷
共计 平均难度:一般