·期末复习题型特训一：空气中氧气含量的测定+氧气性质的实验

题型特训一 空气中氧气含量的测定+氧气化学性质的实验 题型特训01 空气中氧气含量测定实验 【知识总结】1探究空气中氧气的含量 【实验目的】用实验证明空气中氧气体积约占1/5，氮气约占4/5 。 【实验装置】 【实验方程】磷 +氧气 五氧化二磷 【实验原理】燃烧法测定空气中氧气的含量，利用可燃物燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，在外界大气压的作用下，进入集气瓶中水的体积约等于减少氧气的体积。 【药品选择的分析】（1）可燃物能够在空气中燃烧，不能选用铁丝代替红磷，因为钱不仅与氧气反应，也可与空气中的二氧化碳、氮气反应，使集气瓶内减少气体体积不全是氧气的体积。 （2）可燃物在空气中燃烧时只能与氧气反应，不能消耗其他的气体。不选用镁代替红磷，因为镁不仅与氧气反应，也可与空气中的二氧化碳、氮气反应，使集气瓶内减少的气体体积不全是氧气的体积。 （3）可燃物燃烧时只能生成固体，不能产生气体。不能用木炭、硫代替红磷，因为木炭、硫在空气中燃烧会产生气体。 注意：上述三个条件必须同时满足。 【实验步骤】（1）连接装置，检票装置的气密性；（2）在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份，做好记号；（3）用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；（4）待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹。 【实验现象】红磷燃烧产生大量白烟，冷却后打列弹簧夹，有水进入集气瓶内，且水的体积约占集气瓶内空气总体积的五分之一。 【实验注意事项】： （1）红磷要过量，确保空气中的氧气被完全消耗，否则会导致测量结果偏低。 （2）此实验开始前应先检查装置的气密性，否则会导致测量结果偏低。 （3）待集气瓶冷却至室温再打开弹簧夹，否则会导致测量结果偏低。 （4）导管内事先注满水，否则会导致测量结果偏低 （5）点燃红磷插入集气瓶的动作要快，否则会使瓶内部分空气受热逸出，导致测量结果偏高。 （6）弹簧夹要夹紧，否则红磷燃烧时，气体膨胀，部分空气从导管中逸出，会导致测量结果偏高。 【典例1】 某学习小组同学设计了如图装置进行实验，夹紧弹簧夹，将足量的红磷和木炭分别点燃后放入甲、乙两个集气瓶中，待反应结束恢复至室温后，再打开弹簧夹。下列有关叙述正确的是（　　） A．点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中 B．为防止空气污染，两个集气瓶中均应盛放适量水 C．实验结束恢复至室温后，两个集气瓶中的实验现象相同 D．该实验证明，测定空气中氧气含量时可用木炭代替红磷 【典例2】 为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示，（部分夹持装置已忽略），实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是（　 　） A．红磷燃烧的化学方程式可以表示为：4P+5O22P2O5 B．待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动 C．实验结束后试管内气体的主要成分为氮气 D．改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好 【典例3】 某化学兴趣小组的同学利用如图实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验。下列对该实验描述正确的是（　　） ①氮气不与红磷反应且难溶于水是设计该实验的依据之一 ②铜丝的作用是引燃白磷 ③实验过程中左端玻璃管内水面一直上升，最后升至一格 ④实验可以用木炭代替红磷 ⑤白磷燃烧会放出大量的白色烟雾 ⑥该实验的优点是实验装置始终密封，减小误差 A．①②⑥ B．③④⑤ C．①②④⑤ D．②③⑤⑥ 【典例4】 暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。甲同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图1所示，实验后测得集气瓶（容积为250mL）中水的体积为65mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。乙同学利用传感器实时测定该装置集气瓶中的压强、温度和氧气浓度变化，绘制成如图2所示的曲线变化趋势图。下列说法错误的是（　　） A．X曲线表示的是温度变化 B．实验结束后进行误差分析，可能是实验前弹簧夹未加紧 C．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数约为19.6% D．图2中DE段对应的变化进程是水倒吸进集气瓶 【典例5】 如图所示的甲、乙两个装置为实验室测定空气中氧气体积分数的改进实验，实验前甲装置内空气体积为30mL（盛装细铜丝的玻璃管中空气忽略不计，且铜只能与空气中氧气发生反应），乙装置中注射器和硬质玻璃管内空气体积分别为15mL和25mL。下列的有关说法中正确的是（　　） ①乙实验