内容正文:
化学
河北
课堂精讲册
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主题一 物质的性质与应用
单元1 空气、氧气、二氧化碳
二阶 重点实验进阶
实验1 空气中氧气含量的探究(2025.2)
教材实验梳理
用图1装置探究空气中氧气的含量。
图1
1. 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氧气,使集气瓶中的压强 ,烧杯中的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 。
小于外界大气压
4P+5O2 2P2O5
实验1 空气中氧气含量的探究(2025.2)
2. 实验现象
(1)红磷燃烧, 。
(2)装置冷却至室温后打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶中,瓶内液
面上升至刻度 附近。
产生大量白烟,放出热量
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3. 实验分析
(1)集气瓶内事先要装入少量水的原因是①
;②使反应后集气瓶内的温度快速降至室温。
(2)实验过程中发现测得的氧气体积偏小,你认为可能的原因是
(任写一点)。
吸收红磷燃烧生成的五氧化
二磷,防止污染空气
红磷的
量不足(或装置漏气或装置没有冷却至室温就打开弹簧夹并读数等,合理
即可)
实验改进创新
4. 装置创新:点燃白磷伸入集气瓶过程中会使空气受热膨胀逸出,小组同
学讨论后修改装置如图2所示,改进后的装置优点是
。
图2
实验结果更准确(或
更加环保)
5. 试剂创新:化学兴趣小组同学根据铁在空气中生锈的原理设计如图3所
示实验装置,装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。与燃烧红磷法相
比,图3装置测定空气中氧气含量的优点是
。
节能环保,测量结果更准确
(合理即可)
图3
数字化实验拓展——定量分析
6. 图4、图5是利用传感器测得红磷燃烧过程中压强、氧气含量的变化
趋势。
(1)图4中,AB段压强增大的原因是 ,
CD段压强升高进行的操作是 。
红磷燃烧放热,导致气体膨胀
打开弹簧夹
(2)图5中氧气含量下降到6.7%左右不再变化,说明燃烧红磷不能将氧气完
全消耗,原因是 。
红磷燃烧需要氧气达到一定的浓度(合理即可)
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