为了测定空气中氧气含量,某兴趣小组设计以下实验进行探究:

Ⅰ.燃烧红磷法测定空气中氧气的含量。
甲组同学按照教材内容设计了如图1实验装置。
【实验原理】
利用红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体,集气瓶内压强减小,烧杯内水倒吸入集气瓶中。
写出红磷在空气中燃烧的化学符号表达式 P+O2点燃P2O5P+O2点燃P2O5。
【实验步骤】
(1)用弹簧夹夹紧橡皮管;
(2)点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;
(3)应 红磷熄灭后,冷却至室温红磷熄灭后,冷却至室温,打开止水夹(补全实验步骤);
(4)观察水倒流至集气瓶并记录水面的变化情况。
【实验结论】
多次实验发现,在实验操作完全规范下,集气瓶内上升的水面仍然始终小于理论值。
【拓展研究】
查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时,红磷不再燃烧,由此可知,燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是 氧气不能完全反应氧气不能完全反应。
Ⅱ.探究某脱氧剂的成分(由两种单质组成)及利用该脱氧剂测定空气中氧气含量
①探究脱氧剂成分。
【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末,若在空气中放置一段时间,有红棕色固体生成。
【实验猜想】根据颜色变化,猜想该脱氧剂中含有物质为 铁铁。
【验证猜想】用磁铁吸引,说明含有铁。
【实验探究】新取一定量的脱氧剂,将已验证的成分分离。取剩余固体与少量CuO混合,置于图2装置中加热(碳会与氧化铜反应生成CO2)。一会儿观察到澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】该脱氧剂中还含有碳粉。
②测定空气中氧气含量
使用图3装置进行实验,实验原理是利用脱氧剂中铁在常温下能够消耗装置内氧气,但实验前应先进行的操作是 检查气密性检查气密性,具体操作是先夹紧弹簧夹,将注射器活塞向外拉一定距离,松手后活塞回到原处,说明装置不漏气松手后活塞回到原处,说明装置不漏气(完善操作、现象与结论)。
【实验过程】
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末,封闭;
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹;
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化。
【数据处理】
(1)实验中需要记录的数据有 ABAB(填字母)。
A.反应前注射器中原有空气的体积 B.反应后注射器中剩余气体的体积
(2)为减小误差,上述实验测定过程要重复多次,最终计算得出氧气约占空气的体积分数。
【实验评价】与燃烧红磷法相比,脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是 实验结果更准确,更环保实验结果更准确,更环保。
Ⅲ.由该实验该兴趣小组的同学们想到了实验室制取氧气并测定生成氧气体积的方法,进行如下试验:将一定量氯酸钾与适量二氧化锰混合,然后加热直至无气体放出,过一会儿读取进入注射器里的气体体积。试完成下列填空:
(1)若用图4来测量气体体积时,可以将装置A-B-C连接起来,此时应用乳胶管将装置A的导管口“a”与装置B的装置的 cc(填“b”或“c”)管口相连;
(2)测量气体体积时,也可以将反应发生装置直接和图5中的某一装置连接起来,等到装置中的气体冷却至室温再进行读数。则应该选用图5中的 BB 装置(填“A”或“B”);理由是 A装置中的气体冷却至室温过程中容易产生倒吸现象,装置B中在气体冷却至室温时保证导管稍露出水面少许,不会产生较大误差A装置中的气体冷却至室温过程中容易产生倒吸现象,装置B中在气体冷却至室温时保证导管稍露出水面少许,不会产生较大误差。
点燃
点燃
【考点】测定空气里氧气含量的探究.
【答案】P+O2P2O5;红磷熄灭后,冷却至室温;氧气不能完全反应;铁;检查气密性;松手后活塞回到原处,说明装置不漏气;AB;实验结果更准确,更环保;c;B;A装置中的气体冷却至室温过程中容易产生倒吸现象,装置B中在气体冷却至室温时保证导管稍露出水面少许,不会产生较大误差
点燃
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:40引用:1难度:0.5
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