内容正文:
主题1 物质的性质与应用
二、空气、氧气、二氧化碳
命题点2 空气中氧气含量的测定(10年3考)
河北化学
化学
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1.实验用品及实验装置
【特别提醒】提前在集气瓶中加入少量水的目的: .___________________
____________________________; .使反应后集气瓶内的温度快速降至室温。
吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷,防止其污染空气
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2.实验原理
利用红磷在密闭的集气瓶中燃烧,消耗掉瓶内空气中的______,使集
气瓶中的压强______,水在大气压的作用下从导管进入集气瓶,进入的水
的体积即为消耗掉氧气的体积。发生反应的化学方程式为
_ __________________________。
氧气
减小
<m></m>
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3.实验现象
(1)红磷燃烧,________________________。
(2)装置冷却至室温后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶中,进入集
气瓶中水的体积约占集气瓶中空气总体积的____。
产生大量白烟,放出热量
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4.实验结论:氧气约占空气总体积的____。
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5.集气瓶内的气压变化
用气体压力传感器测定实验过程中体系内气压变化曲线
段: 点点燃红磷,红磷燃烧放热,集气瓶内空气受热膨胀,气压瞬间增大
段:红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气使瓶内气压迅速减小;燃烧结束,装置冷却气压继续下降,直至冷却至室温
段:打开止水夹,烧杯中的水迅速进入集气瓶中,瓶中气压迅速增大, 点后水不再进入集气瓶
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6.误差分析
误差 原因 分析
测量结果偏
低 红磷用量______ 集气瓶中的氧气不能被完全消耗
装置的气密性不好 装置漏气使装置外的空气进入集气
瓶中
未待装置冷却到
______就打开弹簧夹 装置内气体温度偏高,压强偏大
不足
室温
测量结果偏
高 未夹紧弹簧夹 红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨
胀,沿导管逸出
点燃红磷后燃烧匙伸
入过慢 ______________________
集气瓶中气体受热逸出
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7.装置改进
改进思路:①有利于减小误差,使测定结果更精确;②使实验装置更简单,操作更方便;③力求环保。
(1)装置创新
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、电间接点燃密闭装置中的白磷,如图A、B。
②改变测量方式:C装置,量筒内液面下降的高度;D装置,活塞移动情况。
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(2)原理创新
①图E中反复推拉两端注射器活塞的目的是________________。
②用图F装置进行实验,起始时量筒内水面处于 刻度处,之后水面
缓慢上升,几天后水面最终处于约____(选填“40”或“10”) 刻度处,
原因是_ _____________________________________________。
使氧气充分反应
40
铁锈蚀消耗 <m></m> ,且 <m></m> 约占空气总体积的五分之一
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8.实验反思
在不对装置进行改进的前提下,能否用下列药品代替红磷,并说明理由。
(1)铁丝:____________________________。
(2)镁:____________________________________________________。
(3)木炭:_____________________________________________________
_______。
(4)硫粉:_____________________________________________________
_________________。
不能,铁丝在空气中不能燃烧
不能,镁与空气中的氧气、二氧化碳、氮气均能发生反应
不能,木炭不充分燃烧生成一氧化碳,生成的一氧化碳不能被吸收
能,但要事先在集气瓶中加入适量浓氢氧化钠溶液,吸收生成的二氧化硫气体
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方法指导 在选择药品时,必须同时满足以下三个条件:①药品能够在空气中燃烧;②药品燃烧时只能与空气中的氧气反应,与其他成分不反应;③药品与氧气反应最好只生成固体物质,若生成气体,则气体要能被某种溶液吸收,例如:若要用硫粉代替红磷,则可在集气瓶中盛放少量浓氢氧化钠溶液。
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