内容正文:
核心三 初中必须掌握的化学物质
命题点2 空气中氧气含量的测定
主题二 空气 氧气 二氧化碳
(北部湾:6年5考,仅2021年未考)
广西化学
化学
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一、化学史:法国化学家________最早通过金属汞与氧气的反应,用定量
的方法研究了空气的成分,得出空气由氮气和氧气组成,其中氧气约占空
气总体积 的结论。
拉瓦锡
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二、空气中氧气含量的测定
方法一 燃磷法测定空气中的氧气含量
一阶 教材要点梳理
1.实验原理:红磷在密闭容器中燃烧只与空气中的______发生反应,使密闭
容器中的压强减小,水被压入容器,进入容器中水的______约等于被消耗
氧气的体积。反应的化学方程式为_ __________________。(北部湾:2022.11D)
氧气
体积
<m></m>
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2.实验药品及装置
3.实验现象
(1)红磷燃烧,放出______,产生大量______。
(2)装置冷却至室温后,打开弹簧夹,集气瓶内水面约上升至刻度___处
(北部湾:2017.17A),约占瓶内原有空气总体积的_ _。
热量
白烟
1
<m></m>
4
4.实验结论:氧气的体积约占空气总体积的_ _。
【结论拓展】实验结束后,集气瓶内剩余气体的主要成分为____________,
根据实验现象分析,该气体具有的物理性质是__________,化学性质是
____________________。
<m></m>
氮气(或 <m></m> )
难溶于水
不燃烧也不支持燃烧
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二阶 质疑与反思
5.药品的替代
(1)不能用木炭、硫代替红磷,因为______________________________,
会弥补所消耗的氧气的体积,使集气瓶内压强变化不明显,影响测量结果。
【思维拓展】若要用硫代替红磷,需要将集气瓶内的水换成____________。
木炭、硫在空气中燃烧生成气体
氢氧化钠溶液
(2)不能用铁丝代替红磷,因为______________________。
铁丝在空气中不能燃烧
(3)不能用镁代替红磷,因为镁不仅能与空气中的氧气反应,还能与氮气、二氧化碳反应。
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【反思总结】红磷替代品应满足的条件:①物质能够在空气中燃烧;②物质只能与空气中的氧气反应,不能与空气中的其他气体反应;③物质与氧气反应时不生成气体或生成的气体可以被集气瓶内液体完全吸收。
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6.实验误差分析
偏差 原因 分析
测量结果______(填
“偏大”或“偏小”,
下同) ______________ 氧气没有被完全消耗
__________ 装置外的空气进入
装置未冷却至室温就打开弹簧夹 进入集气瓶中的水偏少
测量结果______ 弹簧夹未夹紧 ____________________
燃烧匙伸入过慢 装置内的气体受热逸出
偏小
红磷的量不足
装置漏气
偏大
装置内的气体受热逸出
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三阶 改进与创新
7.实验装置的改进与创新
(1)改进原因:①将燃着的红磷伸入集气瓶内时,会造成集气瓶内气体逸出,使得测量结果偏大;②红磷燃烧产生的五氧化二磷会污染空气;③烧杯中的水沿导管进入集气瓶中,会有少量水残留在导管中,影响实验结果。
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(2)实验装置的改进和创新
①改变点燃方式:用白磷代替红磷(白磷的着火点比红磷低),通过光、
电、热等间接点燃密闭装置中的白磷,如图A、B、D所示;优点是______
________________________________________。
既可减小实验误差,同时操作简便,又不污染环境
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②改变测量方式:将烧杯改为量筒或注射器,通过观察量筒中液体的体积
变化或通过注射器活塞的移动情况,得出消耗的氧气体积,测量结果更精
确,更便于读数,如图C、D。
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③改变原理:如图E,实验过程中要反复推拉两端注射器的活塞,目的是
____________________。如图F,通过铁锈蚀的方法来测定空气中氧气的
含量,这样改进的优点是______________________。在用铁粉进行实验时,水中通常加入少量食盐,其目的是____________________________。
使铜与氧气充分反应
环保(或可减少污染)
加快铁粉锈蚀,缩短反应时间
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方法二 铜氧化法测定空气中氧气的含量(北部湾:6年2考)
1.实验原理:通过加热铜粉消耗密闭容器中的氧气,使密闭容器内压强
______,根据注射器中气体体积减小量来确定空气中氧气的含量。反应的
化学方程式为_ ___________________。
减小
<m></m>
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(1)红色粉末逐渐变为____色。
(2)装置冷却至室温后注