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1、,平阳新纪元学校 王进阔,1、实验原理：,（1）在相同气压下，某种物质燃烧完全消耗掉氧气后，导致瓶内的气压变小，恢复原状态后气体减小的体积即为氧气的体积。,（2）可以用红磷燃烧，生成P2O5固体颗粒且可溶于水,测定空气中氧气的含量,2、实验实验装置、过程及现象,实验药品和装置可以多样，但测定原理和注意事项基本一致；所选药品只能与空气中的_反应，不能和其他气体反应，且不能生成_；药品的量要_；装置的气密性要_；反应完成后要待冷却至室温再读数。 常用药品是 、 等。,O2,新的气体,足量,良好,3、实验注意：,红磷,铜丝,燃烧法,科学方法：转换法,可不可以用蜡烛代替红磷来消耗氧气？,不可以，因为蜡
2、烛燃烧生成的是气体二氧化碳和水，瓶内压强不会减小。,为测量空气中氧气的体积含量，将钟罩放入盛水的水槽中，把钟罩内水面以上的容积分为五等份，在燃烧匙内盛红磷，用酒精灯点燃后，立即放入钟罩内，同时塞紧皮塞，试说明观察到的现象，原因及结论。 现象： 。 原因： 。 结论： 。 若水面上升不高，则可能的原因（至少两点） _ 此实验说明剩余气体有哪些性质（至少两点）。 _,红磷燃烧，产生白烟，恢复至室温，钟罩内水面上升至总体积的1/5处,红磷燃烧，消耗掉氧气，使气压降低，水面就上升。,空气是混合物，其中约1/5体积是氧气。,气密性不好 红磷不足,不燃烧也不支持燃烧 不溶于水,练习1、小亮和他的同学们用图
3、4装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的15，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的15。下列对这两种现象解释合理的是（ ） 甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完 甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内 乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出 乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出 A只有 B只有 C只有 D,D,图4,空气中氧气含量测定实验考什么？,1、药品、器材的
4、选择 2、关键步骤 3、关键操作及原因解释 4、关键现象的观察和记录 5、实验思想方法（控制变量法、转换法、如何重复实验-） 6、实验数据的分析处理 7、结论及应用 8、异常现象的解释 9、误差分析 10、实验改进及评价,思考：该反应之所以可以用来测定空气中的氧气，其原理是什么？,1、燃烧消耗氧气,2、生成物为固体,（1）燃烧生成物不是固体可以吗,提出疑问：,（2）生成物是固体是不是就一定可以呢？,影响测定结果的因素:,红磷的用量 温度 气密性 研 究 思 路:,除氧剂的选择,装置的改进,从燃料的选择和装置的气密性好两方面综合考虑,白磷的着火点低，稍微加热即可反应,红磷的着火点高， 必须在容器
5、外加热点火,可以在密闭装置中进行,再探究一、对燃烧生成物不是固体的进行探究,常见的物质有：木炭、蜡烛、硫磺，请同学们就这几个物质讨论分析，是否可以用于测定氧气含量，如可以如何设计实验。,以硫磺作为实验对象，演示实验。,S + O2=SO2,点燃,反应生成气体 需要用碱性溶液来吸收,选择除氧剂,碳,C + O2= CO2,点燃,燃烧后会生成气态二氧化碳 需要用碱性液体对二氧化碳进行吸收,若碳过量的话，碳与氧气反应会生成一氧化碳,选择除氧剂,蜡烛,蜡烛 +氧气二氧化碳 + 水,点燃,燃烧后会生成气态二氧化碳 所以我们需要用碱性液体对二氧化碳进行吸收,事先在容器内加入10ml的氢氧化钠溶液,选择除氧
6、剂,再探究二、对燃烧生成物是固体的进行探究,可供选择的物质有：铁丝，铝箔,补充的物质有：白磷，化学性质与红磷相似，燃烧生成P2O5；镁条，可直接在空气中燃烧，生成物也是固体,讨论分析：上述物质可否用来测定氧气含量？,镁条实验演示,根据实验现象思考：燃烧生成固体的，还需要考虑什么因素？,选择除氧剂,镁,2Mg + O2= 2MgO,点燃,3Mg + N2= Mg3N2,点燃,2Mg + CO2= 2MgO + C,点燃,选择除氧剂,铁,3Fe + O2= Fe3O4,点燃,铁在空气中缓慢氧化变成铁锈,反应在纯氧中进行,选择除氧剂,铜、 钠、钾,2Cu+O2=2CuO 4Na +O2=2Na2O
7、4K +O2=2K2O,加热,将铜、钠、钾预先放在试管中，塞紧塞子后加热。,实验装置要密闭,选择除氧剂,空气中氧气含量测定试剂总结,C、S可以代替红磷（集气瓶底部必须放入氢氧化钠溶液吸收生成的SO2、CO2） Fe不能代替红磷（Fe在空气中不能燃烧） Mg不能代替红磷（ Mg会与其他气体反应）,小结：选择什么药品用来测定空气中氧气的含量，要综合考虑那些因素？,1、要能和氧气发生燃烧,2、生成物最好是固体，如果是气体要能被吸收。,3、不能和空气中的其他成分发生反应,分析,装置的容量小，受热气体容易膨胀，导致误差偏大,反应过程中当氧气的浓度下降到不 能支持可燃物燃烧时，反应也就终止了，导致结果偏小
8、。,实验装置的再设计,请你选用上述可以用的药品，设计一个更好的装置，并简单说明设计的理由。,讨论分析：上述选用的装置用哪些不足之处？请指出来。,不需要加热，节约能源，装置密封，误差小。,一些测定氧气含量的装置，说出它的优缺点,图3,图2、图3的优点： 。,实验的改进及评价,足量白磷 电阻丝,空气中氧气含量测定仪器总结,空气中氧气含量测定实验的原料选择和装置设计探究,青铜峡市第四中学 闫淑梅,使反应物充分反应,20.7%,节能、 装置简单、气密性好等,实验数据的分析处理,实验改进及评价,空气中氧气含量测定实验考什么？,1、药品、器材的选择 2、关键步骤 3、关键操作及原因解释 4、关键现象的观察和记录 5、实验思想方法（控制变量法、转换法、如何重复实验-） 6、实验数据的分析处理 7、结论及应用 8、异常现象的解释 9、误差分析 10、实验改进及评价,本节课你学到了什么？你的收获？,
