《空氣中氧氣含量的測(cè)定》實(shí)驗(yàn)探究專項(xiàng)訓(xùn)練[1]

1、初中化學(xué)專項(xiàng)練習(xí)泓銳2012年9月23日1《空氣中氧氣含量的測(cè)定空氣中氧氣含量的測(cè)定》實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)知識(shí)梳理知識(shí)梳理空氣中氧氣含量的測(cè)定如右圖所示?？諝庵醒鯕夂康臏y(cè)定如右圖所示。1、可觀察到的現(xiàn)象是、可觀察到的現(xiàn)象是磷燃燒有大量白煙生成，打開止水夾后水進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)大約15體積處。2、該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理是利用、該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理是利用紅磷燃燒耗盡密閉容器中15體積的氧氣，使容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致水被吸入集氣瓶?jī)?nèi)大約15體積。反應(yīng)方程

2、式為：4P5O2=2P2O5。3【3【實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟】1）在集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水（用于溶解生成的五氧化二磷，同時(shí)吸收燃燒產(chǎn)生的熱，有利于瓶?jī)?nèi)降溫），把集氣瓶剩余容積劃分為5等分，并做上記號(hào)。2用止水夾夾緊乳膠管。把燃燒匙內(nèi)的紅磷放在酒精燈火焰上點(diǎn)燃，立即伸入瓶中并把塞子塞緊。觀察紅磷燃燒時(shí)的現(xiàn)象。3待紅磷熄滅并冷卻后，打開止水夾，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及水面的變化情況。4【4【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】紅磷燃燒時(shí)發(fā)出黃白色火焰，同時(shí)放出熱量，隨著反應(yīng)的進(jìn)

3、行，瓶?jī)?nèi)充滿白煙。待集氣瓶冷卻到室溫時(shí)，打開止水夾，燒杯中的水被吸進(jìn)集氣瓶中，進(jìn)水的體積恰好近似于集氣瓶中原空氣體積的15。5【5【注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)】1裝置不能漏氣。2紅磷要過(guò)量，以保證瓶?jī)?nèi)的氧氣耗完。3點(diǎn)燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子，不能使外界空氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi)。4止水夾要夾緊，防止紅磷燃燒時(shí)氣體膨脹使瓶中氣體從導(dǎo)管逸出。5等到集氣瓶冷卻到室溫時(shí)再打開止水夾，防止瓶?jī)?nèi)氣溫高于外界氣溫，使進(jìn)入瓶?jī)?nèi)的水減少6【實(shí)驗(yàn)分析】實(shí)驗(yàn)后若結(jié)果偏

4、小，可能的原因有紅磷量過(guò)少、裝置氣密性不好、沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾。實(shí)驗(yàn)后若結(jié)果偏大，可能的原因有止水夾沒(méi)有夾緊、燃燒匙伸入集氣瓶過(guò)慢。7、實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇的可燃物需具備以下條件：（1）能在空氣中燃燒（如鐵絲不行）；（2）燃燒時(shí)只消耗氧氣（如鎂帶不行）；（3）生成物不能為氣體（如硫粉、木炭等不行）。8、該實(shí)驗(yàn)還可推出，瓶?jī)?nèi)剩余45體積的氣體是氮?dú)?，其物理性質(zhì)有無(wú)色無(wú)味、難溶于水；化學(xué)性質(zhì)有不燃燒也不支持燃燒。9其他常見變形裝置如下圖：裝置

5、形式雖然不同，但原理都是相同的，即用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣的含量。（注意：該實(shí)驗(yàn)應(yīng)從1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述；2、實(shí)驗(yàn)原理；3、實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)；4、藥品的選擇；5、實(shí)驗(yàn)推斷的性質(zhì)等五個(gè)方面去掌握）點(diǎn)燃初中化學(xué)專項(xiàng)練習(xí)泓銳2012年9月23日3圖9通過(guò)導(dǎo)管與實(shí)際容積為60mL且潤(rùn)滑性很好的針筒注射器組成如右圖的實(shí)驗(yàn)裝置。假設(shè)此實(shí)驗(yàn)?zāi)馨凑招∪A的設(shè)想正常進(jìn)行，且白磷所占體積與導(dǎo)管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1)實(shí)驗(yàn)前，打開彈簧夾，將注射器的活

6、塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明_________。（2）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結(jié)束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾?？捎^察到的現(xiàn)象為______。（3）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應(yīng)直至燃燒結(jié)束，試管冷卻。可觀察到的現(xiàn)象為_____。（4）若按小華的設(shè)想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際可能遇到諸多問(wèn)題而發(fā)生危險(xiǎn)，造成實(shí)驗(yàn)失敗。例如____________。解析：解析：（1

7、）裝置的氣密性好（2）白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞前沿在約12mL的刻度線上（3）白磷燃燒，產(chǎn)生白煙，活塞先向右移動(dòng)，最終穩(wěn)定在約8mL的刻度線上（4）橡膠塞彈出、試管爆裂、注射器活塞彈出等例5（20122012廣州）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照課本上的實(shí)驗(yàn)裝置做廣州）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照課本上的實(shí)驗(yàn)裝置做“測(cè)定空氣中氧氣的測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)”實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(如圖如圖8所示所示)，但測(cè)出的氧氣的體積分?jǐn)?shù)明顯小于，但測(cè)出的氧氣的體積分

8、數(shù)明顯小于1515。請(qǐng)你參與探究：【提出問(wèn)題】造成誤差的原因是什么？如何改進(jìn)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置？【查閱資料查閱資料】紅磷、白磷的一些性質(zhì)如下表：顏色、狀態(tài)熔點(diǎn)℃著火點(diǎn)℃密度(gcm3)紅磷暗紅色固體5902402.34白磷白色或黃色固體44.1401.82【猜想與假設(shè)猜想與假設(shè)】】甲同學(xué)：可能是導(dǎo)管內(nèi)原含有空氣，后來(lái)留有吸入的水，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。乙同學(xué)：可能是瓶?jī)?nèi)殘留氣體中還有氧氣。你還能作出的猜想是?！窘涣髋c討論交流與討論】（

9、1）丙同學(xué)認(rèn)為用木炭代替紅磷，就可以消除誤差，大家認(rèn)為他的猜想不合理，理由是。（2）他們對(duì)課本上的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了圖9所示的改進(jìn)(其他儀器忽略)。①甲同學(xué)提出應(yīng)把紅磷換為白磷，理由是。②通過(guò)粗銅絲來(lái)點(diǎn)燃玻璃管內(nèi)的白磷，這利用了金屬銅的性。③與課本上的實(shí)驗(yàn)裝置相比較，該裝置的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是。解析：【猜想與假設(shè)】裝置氣密性不好（或紅磷用量不足；或沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾等）【交流與討論】（1）木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，使反應(yīng)前后氣體體