内容正文:
实验探究·分层练⊙
实验2:测定空气中氧气的含量
思路方法潟
利用压强差的
注射器刻度变化
物理方法:过滤、磁吸、结晶等
变化来表示氧
混合物中
气的变化
水回流占气体总体积
某物质含
性质差异
量的测定
分离待测物
化学方法
铜与氧气加热生成氧化铜
除去待测物
除去空气中
氧气
磷与氧气燃烧生成五氧化二磷
反应物只与氧气
碳、硫、镁、蜡烛
不可以
反应,且不能产
可以一→铁、磷、铜
生其他气体
实验名称
铜氧化法
燃磷法
反应原理
①
(填化学方程式,右同)
②
注射器
铜粉
实验视频
弹簧夹
实验装置
球的作用是
空气中氧气含量的测
图1
定一加热氧化铜法
图2
加热铜粉消耗密闭硬质玻璃管和注射器内的
红磷燃烧消耗密闭容器中的⑥
,使密
④
使容器内气体压强⑤
闭容器内压强⑦
,在大气压的作用下,
实验原理
根据注射器中气体减小的量来确定空气中氧气的
烧杯中的水进入密闭容器中,进入密闭容器中
含量
水的体积即为消耗的氧气(或02)的体积
(1)集气瓶中红磷燃烧的现象为⑩
(1)红色粉末逐渐变为⑧
实验现象
(2)冷却后,减少的气体体积约为装置内空气体积
(2)装置冷却至室温后,打开弹簧夹,烧杯中的
的⑨
水沿导管进入集气瓶内,集气瓶中水面上升至
约刻度①
(填数字)处
氧气的体积分数为
氧气的体积分数为
实验分析
注射器中气体减少的体积
进入集气瓶内水的体积
原硬质玻璃管的体积+注射器的体积×100%
实验前集气瓶内空气体积×100%
氧气体积约占空气体积的②
:由此可以推理出空气属于③
(填“纯净物”或“混合
实验结论
物”):实验结束后,装置内剩余气体的主要成分为@
根据实验现象分析,该气体具
及拓展
有的性质是⑤
⑥
42
0的体积分数=
反应消耗氧气的体积(V)
×100%(W为定值
反应前装置内空气的体积W
a.装置漏气:
b.铜粉的量四
或
偏小
:偏大
实验偏差
图1
未反复推拉注射器;
分析
c.未冷却到室温就读数
原因
图1:读数前,未将气球内气体全部挤出
分析V'偏:V'偏原因
a装置漏气;
分析
a.弹簧夹未夹紧;
b.红磷的量0
图2
图2
.燃烧匙伸入集气瓶过慢:
c未冷却到室温就打开
弹簧夹
(1)只能与空气中的@
反应:图2中不能用铁粉代替红磷的原因是②
所选试剂
(2)图1中不能用木炭或硫代替铜粉的原因是⑧
需要满足
:若将图2中的水替换成②四
可以用硫替换红磷进行实验,
的条件
由此可得进行实验室时所选试剂与氧气反应的生成物要为固体,若有气体生成,则需要
【实验改进】
涂抹在集气瓶内壁的四周(如图4),这样做的
(1)改进点火方式。利用电热丝通电放出热量
目的是
引燃红磷(如图1),其优点是
。(已知
(写一点)。
发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等,
电热丝
反应原理可简化为铁生锈消耗集气瓶中的
弹簧夹
气体压强传感器
氧气浓度
上
传感器
氧气)
红磷
【反思总结】木炭或硫粉
(填“能”或“不
图1
图2
能”)代替红磷完成此实验,原因是
压强kPa
110
若要用其他试剂代替红磷测定空气中氧气含
103.15/A
B
100
量,该试剂必须满足:
止水夹
%
D83.17
(写2条)。
0100200300400500600700
时间/s
图3
图4
实验3:实验室制取氧气
(2)改进测量方式(数字化实验)。用气压传感
器测定了装置内的压强变化(如图2),其变化
情况(如图3)。BC段压强增大,原因是
(3)改进反应原理。将同样足量的发热剂均匀
43◆第四讲我们周围的空气◆
化学方程式梳理
①2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
Mn02KCl+30,↑③2H,0.
②2KC10,一△
Mn
22H,0+021
④2H,0道电2H,↑+0,↑⑤2H,+0,点燃2H,0(合理即可)
⑥3Fe+20,
点sFe,0,@2Mg+0,点槛2NMg0
⑧2Cu+02
△20u0⑨C+0
点燃c0,(或2C+0
点燃2c0)
S+0,点槛0,①4+50,点
=2P,0
122C0+0,
点燃2C0
BCH,+20,点槛c0,+2H,0
必备知识·夯根基
考点1
①78%化学性质不活泼②21%供给呼吸支持燃烧
③化学性质不活泼小不活泼④0.038%
灭火气体
肥料干冰制冷剂碳酸(或H,C0,)
考点2
1.二氧化硫(S02)二氧化氮(N02)
一氧化碳(C0)
:【夯基小练】
(1)×(2)V
(3)×
考点3
1.(1)分离液态空气法(2)物理
【特别提醒】1.加快减慢
考点4
1.淡蓝
2.(1)助燃性
(2)①白光C+0,点燃c0,2C+0,点燃2C0
②蓝紫色刺激性
S+0,
点燃s0,③白烟4P+50
点槛2P,0,④2H,+0,点槛2H,0⑤黑3Fe+20,点燃
Fe,0,防止高温熔融物掉落,炸裂集气瓶底引燃细铁丝
⑥白2Mg+0,
,点燃2Mg0表面的氧化物和污物⑦黑
2Cu+02
△20u0热化学82C0+0,点槛2C0,
⑨CH,+20
点燃c0,+2H,0
【夯基小练】
1.(1)×(2)×(3)×(4)×
2.B
考点5
1.(1)两种氧
实验探究·分层练
实验2:测定空气中氧气的含量
1.①20u+0,△20u0②4P+50,点燃2P,0,③调节压强,
使铜粉完全与0,反应④氧气(或02)⑤减小⑥氧气
(或0,)⑦减小⑧黑色⑨5①产生大量白烟①1
卫写B混合物四氣气(或N,)⑤化学性质不活泼
⑥不可燃⑦小⑧大⑩不足四不足①氧气②铁
在空气中不能燃烧木炭或硫在空气中燃烧会产生气
体,反应前后压强变化不明显④氢氧化钠溶液(合理即
可)⑤选择合适的试剂吸收
【实验改进】(1)使实验结果更准确、更环保(合理即可)
(2)红磷燃烧放出热量,容器内温度升高,压强增大
(3)增大反应物的接触面积,使发热剂与氧气充分接触,从而
使氧气消耗更彻底
【反思总结】不能木炭或硫粉燃烧会生成气体,不会引起压
强变化,进而无法测量空气中氧气含量只能与空气中的氧
气反应:生成物是固体
实验3:实验室制取氧气
Mn
1.2H,0,
022H,0+0,↑2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
n022KC+30,↑液封冷水倒流,使试管炸裂
2KCI0,△
2.大不易
3.伸入集气瓶中放在集气瓶口
5.(1)五氧化二磷最佳,二氧化锰次之,氧化铅最差(2)在
该配比前提下,五氧化二磷作为催化剂,收集350mL氧气
用时不到40s,反应速率过快,不利于气体的收集(合理
即可)
6.(1)可控制反应的开始和停止(2)m
考点聚焦·分类练
1.①3⑤6⑨0①@
2.B拓展设问(1)回到原位红色粉末变成黑色2Cu+
0,△2Cu0(2)17.1%ABC(3)大(4)B
变式训练1C变式训练2C变式训练3C
3.(1)60mLN2偏小(2)D(3)冷却后,温度下降,水蒸
气变成液态(合理即可)(4)白磷燃烧放出大量的热,使
瓶内气体受热膨胀,压强增大(5)铜粉(合理即可)
4.DF变式训练A
5.B变式训练1(1)4P+50,点燃2P,0,(2)水2H,+0,
点槛2H,0(3)白C+0,点槛c0,(4)蓝紫色S+0,
点燃ς0,都属于化合反应反应条件都是点燃
变式训练2(1)氧气的浓度不同C0(2)C、H(3)火
星四射防止高温物质溅落炸裂集气瓶底(4)化学能转
化成热能
6.D7.D8.B
9.(L)试管(2)AD(或AF)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
(3)BD(或CD)催化2H,O,
im0,2H,0+0,t
(4)A试剂的状态和反应条件氧气的密度比空气大
(5)B(或C)D(或F)(6)集气瓶口有大气泡冒出ab
10.(1)锥形瓶(2)AE不易溶于水且不与水反应
(3)①浓度和体积②猪肝块③30放热如果反应不
放热,理论上120s时产生气体最多,压强应达到最大,而
实际上a、b中分别在第30s、65s时压强达到最大,说明反
应放热,气体体积膨胀了(合理即可)
11.(1)集气瓶(2)2H0,
M02H,0+0,↑BD(3)可
以控制反应的速率(4)b(5)①观察气体的生成速率
(或润湿氧气)②将带火星的木条放在鼻氧管出气孔处,
若木条复燃,则证明有0,逸出
12.(1)长颈漏斗(2)AE2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
(3)相同条件下,收集50mL0,所需时间最短(4)
dp
(5)CaC0,+2HCl=CaCl,+H,0+C0,↑(6)负A
13.A14.C
15.(1)BE2H,02=
02H,0+0,↑催化作用(2)火星