内容正文:
一战成名!江西化学
命题点 &!空气中氧气含量的测定
实验冲关
!$实验原理!利用物质在密闭的集气瓶中燃烧&消耗掉集气瓶中的#氧气#&使集气瓶中的压强
#减小#&烧杯中的水在大气压的作用下从导管进入集气瓶&进入集气瓶的水的体积约等于消
耗#氧气#的体积"
"$实验药品及装置
#"$药品'足量红磷&实验中所用红磷必须足量的原因是#充分消耗集气瓶中的氧气#"
#&$集气瓶内加入少量水的目的'一是#加速冷却#%二是#吸收生成的五氧化二磷'防止污
染空气#"
#9$反应原理'#%F*&:
"
点燃# "F
"
:
&
##用化学方程式表示$"
$$实验现象
#"$集气瓶中红磷燃烧&#产生大量的白烟#"
#&$冷却至室温后&打开弹簧夹&烧杯中的水沿导管进入集气瓶内&进入集气瓶中水的体积约
占瓶内空气总体积的########"
%$实验结论!空气中氧气的体积约占空气总体积的######"
结论拓展
#"$由该实验可以推出空气属于#混合物##填(混合物)或(纯净物)$"
#&$实验结束后&集气瓶中剩余气体的主要成分是#+
"
#&可推出该气体具有的性质是#难溶
于水'不燃烧也不支持燃烧#"
&$药品的选择
#"$药品选择原则'
!
药品在空气中能燃烧%
"
药品在空气中只与氧气反应&不能消耗空气中
的其他气体%
#
最好生成物为固体&若选择的药品有气体产生&应选择适当的试剂进行吸收"
#&$按照上述装置&判断下列药品能否替代红磷&并说明理由"
铁丝'#不能'铁丝不能在空气中燃烧################ # ##"
木炭!硫'#不能' 木炭&硫在空气中燃烧有气体生成'密闭容器内无法形成压强差#"
镁粉'不能&镁在空气中点燃&其不仅能与氧气反应&也能与氮气!二氧化碳等气体反应"
(注意)若选择有气体生成的反应!需将瓶内水换成适当的试剂!吸收生成的气体!从而使密闭
容器内外形成压强差)如'水换成浓氢氧化钠溶液时!硫就可以代替红磷*"
)!
一战成名!江西化学
'$偏差分析
误差 原因 分析
进入集气瓶内的水
的体积小于瓶内空
气总体积的
"
+
#红磷量不足# 氧气不能充分反应
装置漏气
使装置外的空气进入(导致进入集气瓶中
的水的体积!!!!"填,偏大-或,偏
小-(下同#
没有冷却至室温就打开弹
簧夹
装置内气体温度偏高(压强#大#(导致
进入集气瓶中的水的体积#小#
进入集气瓶内的水
的体积大于瓶内空
气总体积的
"
+
燃烧匙伸入过慢或点燃燃
烧匙中的红磷伸入集气瓶
中时未迅速塞紧瓶塞
使装置内气体受热逸出(导致进入集气瓶
中水的体积#大#
弹簧夹未夹紧
红磷燃烧时(集气瓶内气体受热顺着导管
逸出(导致进入瓶中的水的体积!!!!
拓 展 创 新
=$装置的评价与改进
改进点
燃方式
改进原因
将燃着的红磷伸入集气瓶时(空气受热膨胀逸出(会使测量结果#偏大#%
红磷在空气中燃烧会生成污染物
改进思路 在实验过程中不打开实验装置(使装置始终保持密闭
改进后
的装置
图 "
!!!
图 &
改进测
量方式
改进原因
烧杯中的水沿导管进入集气瓶中时(会有部分残留在导管中(使测量结
果不准确
改进思路 用量筒或带刻度的可移动活塞等测量
改进后
的装置
图 9
!!!
图 *
实验原
理改进
利用铁生
锈原理
图 +
!!!
图 ,
如图 + 所示(得出空气中氧气体积分数约占空气总体积的五分之一的
实验现象是#G形管左侧液面上升到刻度 % 处#%
图 , 中通常加入活性炭$水及少量食盐(其目的是#加快铁的锈蚀#
*"
一战成名!江西化学
实验原
理改进
利用铜
和氧气
的反应
实验过程中反复推拉两端注射器的活塞(其目的
是#使铜与氧气充分反应#
($数字化实验
为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理&老师借助现代化传感器技
术&测得上述实验过程中容器内气体压强的变化趋势如下图所示"
"#段表示红磷燃烧前%#$段气压增大的主要原因是#红磷燃烧放热 '温度升高'#%$%段气
压减小的主要原因是#红磷熄灭'氧气消耗'集气瓶冷却至室温#%%&段气压增大的主要原因
是#打开弹簧夹'水进入集气瓶#%&'段表示水不再进入集气瓶"
命题点 9!氧气的性质
"# 年 * 考#
知识梳理
分类 单质
组成 氧气由#氧元素#组成
构成 氧气由#氧气分子#构成(化学式为########
物理性质
在标准状况下(是无色$无味的气体(#不易#溶于水"可用排水法收集#(密度比空
气略大"
!!!!!!
可用向上排空气法收集#* 在压强为 "-" <47时(氧气在;"#9 N时变为淡
蓝色液体(在;&"# N时变成淡蓝色雪花状的固体
化学性质
!
与金属反应
铁)#$12*":
"
...
点燃
12
$
:
%
#"用化学方程式表示(下同#
镁)#"./