单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,测定空气中氧气含量,初中化学 孙雪婧,测定空气中氧气含量一直是中考的热门实验,出题频率非常高常以选择题或者实验题形式出题分数值一般在,1-3,分,我下面举了一道例题,是一道实验题,所占分数值为,3,分可见虽然只是一个实验,但是考点和变式很多,所以请大家认真听,并做好笔记学习目标:,1、,掌握空气中氧气含量的测定,方法,实验原理、实验步骤、注意事项、误差分析等重点),2,、,学会有关测定空气,中,氧气含量实验的解题技巧,通过例题来,验证自己,的知识点掌握情况3、通过分组实验及分析研讨,培养动手能力、抽象思维及推理,能力,能够独立设计实验,改进实验装置难点),怎样测定空气中氧气的含量?,消耗掉氧气?,有什么办法看到消耗掉氧气所占的体积?,水倒吸,一、实验原理及药品的选择,决定密闭装置内压强大小的因素,1,、装置内气体的量,2,、温度,气体越多压强越大,气体越少压强越小,温度越高压强越大,温度越低压强越小,选取实验药品,消耗装置内空气中的氧气,使瓶内气体量减小,在温度不变的情况下,使瓶内压强减小,外界大气压将水压入装置内,从而得出空气中氧气含量的多少。
实验药品应该满足什么条件呢?,药品的选择比一比,、选一选,所选药品,能够只和空气,中的氧气发生反应,,且产物为固态或液态,不,产生其它,气体物质,物质状态,空气中的反应情况,与氧气反应后产物状态,碳,固态,只与空气中氧气反应,气态,硫,固态,只与空气中氧气反应,气态,磷,固态,只与空气中氧气反应,固态,镁,固态,与空气中氧气、二氧化碳、氮气反应,固态,铁,固态,空气中不燃烧,只在纯氧中燃烧,固态,铜,固态,只与空气中氧气反应,固态,二、测定空气里氧气的含量,1.实验装置:,集气,瓶、,燃烧,匙、直角导管、止水夹(弹簧夹)、烧杯,2.实验药品:,红磷,选择药品的条件:,(,1,)只能与空气中的氧气反应;,(,2,)与空气中的氧气反应不能生成气体3.实验原理:,红磷,在密闭的集气瓶中与空气中的氧气反应,使集气瓶中的气体减少,瓶内压强减小,烧杯内水沿着导管进入集气瓶,氧气减少多少,水就进入多少,进入集气瓶中水的体积就等于消耗的氧气的体积4,、实验步骤,(1)按图链接实验仪器并检查装置的,气密性2)装入药品,在燃烧匙内放入,足量,红磷,,在,集气瓶内加入少量水,,剩余容积五等分,(3)用,弹簧夹夹紧乳胶管,。
点燃燃烧匙内的红磷后,立即,伸入瓶中,并塞紧瓶塞观察红磷燃烧的现象4)待红磷熄灭并,冷却至室温,后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况5,、实验现象及结论,现象,1:,现象,2:,实验结论:,反应的文字表达式:,红磷燃烧,产生大量的白烟;,打开止水夹,烧杯中的水倒流进入集气瓶,进入集气瓶内的水的体积,约为原集气瓶内空气体积的,1/5,氧气约占空气体积的,1/5,,不是质量的,1/5,红磷,+,氧气,五氧化二磷,点燃,P,+,O,2,P,2,O,5,点燃,6,、实验注意事项分析与讨论,(,2,)集气瓶中先加少量水的目的是什么?,答:防止红磷燃烧溅落炸裂瓶底,同时有降温和吸收有毒性的五氧化二磷白烟的作用答:充分消耗瓶内氧气,(,3,)红磷足量的原因是?,(,1,)为什么要检查装置气密性?,(,4,)弹簧夹没夹或没夹紧造成的后果是?,答:防止装置漏气,空气进入将消耗的氧气体积补充,导致进水量小于,1/5,答:导致红磷燃烧时空气从导管逸出,瓶内压强减小,进水量大于,1/5,.,(,7,)实验后集气瓶内的主要气体是什么,它有什么性质?,答:剩余气体为氮气,观察可知氮气物理性质无色,、,无味气体,由于水没有完全进入集气瓶,可知氮气难溶于水。
又因为氧气消耗完红磷熄灭,可知氮气化学性质是不能燃烧也不支持燃烧(不可燃、不助燃),(,6,)为什么要冷却后才打开止水夹?,答,:,避免造成实验误差,如果燃烧完毕就打开,瓶内气体受热膨胀,压强较大,导致烧杯内的水不能进入集气瓶空气部分的,1/5.,(,5,)点燃的红磷为什么要迅速伸入集气瓶中?,答:防止瓶内空气受热逸出,导致瓶内压强减小,进水量大于,1/5.,实验测得氧气的体积分数小于,1/5,原因是什么,?,(,1,)红磷,量,不足,氧气有剩余2,)装置,气密性,不好,空气进入填充了消耗的氧气体积3,)集,气瓶没有完全冷却就打开了弹簧,夹,气体受热膨胀,瓶内压强大7,、误差分析,实验测得氧气的体积分数大于,1/5,原因是什么,?,(,1,)弹簧,夹没有夹紧;,(,2,)点燃,红磷伸入集气瓶中时,没有立即塞紧瓶塞8,、实验装置的再设计,:,讨论分析:上述选用的装置有哪些不足之处?请指出来1,、红磷在空气中引燃,五氧化二磷逸散到空气中污染环境2,、插入过程速度快慢,导致实验误差请你选用上述可以用的药品,能设计一个更好的装置吗?,A,F,E,D,C,B,用凸透镜将太阳光聚焦到白磷,使白磷燃烧,燃烧完毕,待冷却至室温,打开弹簧夹,烧杯中的水倒吸进入瓶内。
改进实验一:,先关闭弹簧夹,将螺旋状的铜丝在酒精灯上灼烧后迅速插入大试管,接触试管底部的过量的白磷,然后立即塞紧橡皮塞由于白磷的着火点低,白磷燃烧,产生大量的白烟燃烧完毕,待冷却至室温,打开弹簧夹,烧杯中的水倒吸进入瓶内改进,实验二:,用,水浴加热的办法使白磷燃烧燃烧完毕,待冷却至室温,打开弹簧夹,烧杯中的水倒吸进入瓶内改进,实验三:,在,一封闭的试管内放一颗白磷,用酒精灯微微加热白磷,白磷燃烧,有大量白烟生成,注射器被推向右侧待装置冷却,注射器逐渐向左侧移动,根据注射器停止时的位置,确定空气中氧气的体积改进,实验四:,练一练,练一练,1,、根据要求回答问题:,在集气瓶中加少量水检查装置的气密性在燃烧匙中装足量红磷,夹紧止水夹点燃红磷,伸入集气瓶中塞紧橡皮塞待集气瓶冷却后打开止水夹,(,1,)步骤中发生反应的文字表达式为,;,(,2,)步骤中打开止水夹后观察到的现象为,;,(,3,)该实验得出空气组成的结论是,;,(,4,)该实验剩余气体的性质有,;,(,5,)实验后集气瓶中水少于,1/5,,误差产生的原因可能是,;,2,、,右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
下列说法中不正确的是,(),A.该实验证明空气中氧气的含量约占1/5,B.实验时红磷一定要过量,C.实验前一定要检验装置的气密性,D.红磷燃烧产生大量的白雾,,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹,。