
空气中氧气含量的测定2.docx
4页空气中氧气含量的测定知识点:导致结果偏低的原因可能有:(1)红磷的量不足;(2)瓶内氧气没有耗尽;(3)装置漏气(如塞 子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等),使外界空气进入瓶内;(4)未冷却至室温就打开弹簧夹,使 进入瓶内的水的体积减少实验中有时气体减少的体积大于1/5,原因可能是(1)点燃红磷后,插入燃烧 匙时,瓶塞子塞得太慢,使得瓶中空气受热膨胀,部分空气溢出2)实验开始时,没有夹或没夹紧止水 夹1、同学们对竹子中气体成分展开了探究.探究活动一:收集竹子中的气体.先将竹子浸在水里,钻个小孔,看到一串串气泡冒出,然后采用排水法收集到了 A、B两瓶(瓶子容积均为200mL)气体.探究活动二:小明同学按甲图装置探究A瓶中氧气的体积数① 写出红磷燃烧的化学方程式② 实验结束时,冷却到室温,松开止水夹,结果流仆瓶的水为20mL.这说明竹子里的气体中氧气的体积分数比空气中的氧气体积分数 .(填“大”、“小”)探究活动三:小兰同学探究气体中是否含有二氧化碳.① 用化学方程式表示检验二氧化碳的原理:② 操作:向B瓶气体中倒入少量澄清石灰水,振荡;③ 实验现象:④ 结论:竹子里的气体中有二氧化碳,并且其含量较空中高.判断竹子里的气体中二氧化碳含量较空气中高的依据是: 探究活动四:小立同学探究竹子里的气体中二氧化碳的体积分数.他用探究活动三中的B瓶组装出乙装置.① 液体C可能是浓度较大的 (写溶质的化学式)溶液;② 实验结束时,松开止水夹,结果流入B瓶的水为6mL,竹子里的气体二氧化碳的提积分数约为③ 老师指出小立测定的结果明显小于真实的二氧化碳的体积分数,并指出“偏小”与前面三个探究活动有关,请你帮小立分析“偏小”的原因(答2点). , 2、小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60% (空气占40%)时,能使带火星的木条复燃.那么,使带火 星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究:第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水•用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去.将带火星的木条依次插入①〜⑤号瓶中,记录实验现象.小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,三组实验的数据和现象见下表.第一组第二组第三组集气瓶编号①②③④⑤①②③④⑤①收集的02占容积的体积分数(%)1020304050313335373934带火星木条的状况微亮亮很亮复燃复燃很亮很亮复燃复燃复燃很亮请根据实验回答下列问题:(1) 写出一个实验室制取氧气的化学方程式(2) 使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠: (填“是”或“否”);(3) 集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数X %;(4) 收集的氧气占容积的体积分数最低为 %时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气分数是 % (计算结果保留整数);氧气体积分数1009080706050403020107V7080 90 100温度七(5) 用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气同时产生大量水蒸汽,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图所示.若只考虑氧气的体积分 数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在 °C;(6) 采取“半值法”探究能减少实验次数.例如:第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确 定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%〜40%之间,从而省去编号为①、②、⑤的实验.同理, 第二组实验可以省去的实验编号为3、小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60% (空气占40%)时,能使带火星的木条复燃.那么,使带火 星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究:第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装人其总容积10%、20%、30%、40%、50% 的水•用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去.将带火星的木条依次插入①〜⑤号瓶中,记录实验现象.小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,三组实验的数据和现象见表.实验分组第一组第二组第三组集气瓶编号①②③④⑤①②③④⑤①02占容积的体积分数(%)1020304050313335373934带火星木条状况微亮亮很亮复燃复燃很亮很亮复燃复燃复燃很亮请根据实验回答下列问题:(1) 写出实验室用高锰酸钾制取氧气的表达式(2) 在使用双氧水和二氧化锰制取的装置中,使用分液漏斗的优点是 ,此反应中二氧化锰起 作用;(3) 使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠: (填“是”或“否'’).(4) 集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数X %.(5) 收集的氧气占容积的体积分数最低为 %时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气分数是 % (计算结果保留整数).(6) 用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气 的同时产生大量水蒸汽所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图所示.若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在 °C.(7) 采取“半值法”探究能减少实验次数.例如:第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确 定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%〜40%之间,从而省去编号为①、②、⑤的实验.同理, 第二组实验可以省去的实验编号为某研究性学习小组,从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气,并通过排水量来测定所收集 到氧气的体积.A B C D E F(1) 甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为整套实验装置接口的正确连接顺序为a-— 一(2) 实验结束,乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值,为此继续进行以下探究:【提出问题】出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么? 【作出猜想】猜想I:可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气;猜想II:可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气;猜想III:请回答他做出猜想m的理由是【实验验证】实验一:取一定质量的二氧化锰于试管中,加热一段时间,冷却后测得固体残留物的质量不 变.证明猜想 错误.实验二:取一定质量的锰酸钾于试管中,加热一段时间综合实验一和实验二,证明猜想II正确.【反思拓展】实验结束后,经过讨论、交流,丙同学用下列仪器和药品又设计了一个实验方案测定空气中 氧气的体积分数.①带瓶塞的1000mL圆底烧瓶 ②电子天平(称量精确度为0.01g)③酒精灯 ④某种较活泼的金属粉 末(实验过程中需要用到的其他实验用品已省略,实验中有关物质的物理量数据为已知) 他的实验步骤是:再利用实验数据和已知数据就可换算得出空气中氧气的体积分数.5、某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究,请你参与A 8 C设计实验:第一小组同学共同设计了如图的A、B两套装置.你认为合理的是(填编号) 进行试验:数据分析:实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100mL)组 另U123456进入瓶中水的体积(mL)201819172119通过对实验数据分析,实验得出氧气约占空气体积的 实验分析:(1)红磷要过量的原因是(2) 弹簧夹打开的适宜时机是(3) 实验结束,发现测定出的空气中氧气的体积分数低于1/5,可能的原因是① 可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完② 可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出③ 可能未塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内④ 可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出改进实验:(1) 第二小组同学设计了 C实验装置,优点是:(2) 第三小组同学设计了 D实验装置,优点是:。
