微素养 专题突破三 氧气含量的测定-【精彩练习】2022-2023学年七年级下册初一科学教师用书配套word（华东师大版2012）

　氧气含量的测定 　　　　　　　　　　　　　 　　 【例1】　实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量(实验装置如图所示)，该实验中红磷过量。写出红磷燃烧的文字表达式： __红磷＋氧气五氧化二磷__。 填写下表实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：在集气瓶内加入少量水，并将水上方空间分成5等份，用弹簧夹夹紧橡胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象 __红磷燃烧，产生白烟，放热__ 步骤②：__红磷熄灭，冷却至室温__，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况 烧杯内的水进入集气瓶，最终集气瓶内水面大约上升至刻度__1__处 __氧气约占空气总体积的五分之一__ 【变式】　某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图 1 所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁生锈消耗氧气的原理测定空气中氧气的体积分数。 (1)红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是__红磷燃烧消耗氧气，集气瓶内气压低于外界大气压__。 (2)为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是__装置气密性良好(或红磷和除氧剂要足量)__(任写一点)。 (3)实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3和图4 信息，__实验2__(填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是__消耗氧气更彻底__。 【例2】　科学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气提出疑问，于是同学们设计了图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烧瓶内燃烧熄灭后，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__使温度达到红磷、白磷的着火点__。 (2)根据上述实验现象，得出结论：猜想__①__正确。 (3)课本上用红磷燃烧的方法__不能__(填“能”或“不能”)精确地测量空气中氧气的含量，理由是__红磷不能把装置中的氧气耗尽__。 (4)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__C__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__DE__(用字母表示)段。 (5)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。由此联想到课本实验：__铁__(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。 【变式】　(1)镁是一种化学性质很活泼的金属，可以和空气中多种物质发生反应。小明想用镁条测定空气中氧气的体积分数(如图1所示)。实验操作均规范正确，最终集气瓶中进水超过，小明推测，镁条一定和氮气发生了反应，原因是__空气中氮气体积分数约为五分之四，氧气体积分数只有五分之一，最终集气瓶中进水超过__。 (2)某科学探究小组设计了如图2所示的实验装置，用来测定空气中氧气的含量，使用细铜丝可防止生成的五氧化二磷泄漏，污染环境。请回答下列问题。 ①在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是__使氧气充分反应__。 ②实验中铜丝逐渐变成黑色氧化铜，该反应的文字表达式为__铜＋氧气氧化铜__。 ③与教材中利用红磷测定空气中氧气的体积分数实验相比，图2所示的实验装置的优点有__避免了打开瓶塞造成实验误差__(任答一点)。 　　　　　　　　　　　　　 　　 1．暖宝宝中的发热剂可以代替红磷测定空气中氧气的体积分数。将体积约为5 mL的发热剂放入针筒中(反应前后发热剂体积的变化忽略不计)，控制活塞停留在“100”刻度处(如图一所示，装置气密性良好)，充分反应后活塞最终停留在“80”刻度处，如图二所示。下列有关分析错误的是(　C　) A．发热剂与氧气反应不产生气体 B．反应放热对实验结果无影响 C．该实验测得空气中氧气的体积分数是20% D．实验中应不断转动针筒，使发热剂充分反应 2．利用传感器对空气中氧气含量测定的实验如图所示。 按图1连接，用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图2所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 (1)根据图2中气压变化曲线，从__cd段气压低于起始气压且保持不变__可知，