某化學(xué)興趣小組對(duì)“空氣中氧氣含量的測(cè)定”展開(kāi)探究。
【實(shí)驗(yàn)回顧】
（1）實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量（如圖1、圖2），紅磷燃燒的化學(xué)方程式為 4P+5O2 點(diǎn)燃 2P2O54P+5O2 點(diǎn)燃 2P2O5，裝置中的止水夾一開(kāi)始應(yīng)該處于 關(guān)閉關(guān)閉（“打開(kāi)”或“關(guān)閉”）狀態(tài)，目的是 防止氣體受熱從導(dǎo)管中逸出防止氣體受熱從導(dǎo)管中逸出。
興趣小組用該方法測(cè)出的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于21%。
【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)】甲同學(xué)認(rèn)為誤差主要是由實(shí)驗(yàn)裝置造成的，于是改用圖3裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）按圖2裝置實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)先進(jìn)行的一步操作是 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性。
（3）按圖3裝置實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃紅磷的方式不同于圖1，而是接通電源使電烙鐵發(fā)熱，點(diǎn)燃紅磷后，斷開(kāi)電源。與圖2裝置相比，圖3裝置使用電烙鐵可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，其原因是 改進(jìn)后的裝置無(wú)需打開(kāi)瓶塞點(diǎn)燃紅磷，避免瓶?jī)?nèi)空氣外逸而而造成實(shí)驗(yàn)誤差改進(jìn)后的裝置無(wú)需打開(kāi)瓶塞點(diǎn)燃紅磷，避免瓶?jī)?nèi)空氣外逸而而造成實(shí)驗(yàn)誤差。
【提出問(wèn)題】在操作規(guī)范的情況下，用改進(jìn)后的裝置測(cè)得的氧氣含量約為14%。為什么測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值仍有較大差距呢？
【查閱資料】燃燒過(guò)程中當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)低于7%時(shí)，紅磷就無(wú)法繼續(xù)燃燒。引起本實(shí)驗(yàn)的誤差除裝置外，還與可燃物的性質(zhì)有關(guān)。
【實(shí)驗(yàn)探究1】乙同學(xué)利用圖4裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量。其中與集氣瓶相連的壓強(qiáng)傳感器等電子設(shè)備能將集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)精確地記錄并保存下來(lái)。圖5是用該裝置測(cè)得的木炭在集氣瓶中燃燒的壓強(qiáng)-時(shí)間關(guān)系圖（該裝置氣密性良好，P0是集氣瓶?jī)?nèi)初始?xì)鈮?，P是反應(yīng)結(jié)束時(shí)恢復(fù)到室溫時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓）。
（4）反應(yīng)開(kāi)始時(shí)集氣瓶中壓強(qiáng)會(huì)瞬間變大，原因是 木炭燃燒放熱，使瓶?jī)?nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大木炭燃燒放熱，使瓶?jī)?nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大。
（5）根據(jù)圖5，木炭不可代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣含量的原因是 木炭燃燒雖消耗氧氣但生成二氧化碳，反應(yīng)前后瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)并未發(fā)生明顯變化木炭燃燒雖消耗氧氣但生成二氧化碳，反應(yīng)前后瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)并未發(fā)生明顯變化。
【實(shí)驗(yàn)探究2】已知常溫下鐵與空氣中的氧氣、水反應(yīng)生成鐵銹（主要成分是Fe2O3?xH2O），在有氯化鈉、炭粉存在條件下，反應(yīng)速度較快。丙同學(xué)根據(jù)鐵生銹的原理，探究用鐵能否準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣的含量，設(shè)計(jì)了圖6所示實(shí)驗(yàn)裝置，8分鐘后測(cè)得數(shù)據(jù)如表：
點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
| 實(shí)驗(yàn)前的體積 | 實(shí)驗(yàn)后的體積 | |
| 集氣瓶?jī)?nèi)空氣 | 量筒內(nèi)水 | 量筒內(nèi)剩余水 |
| 262mL | 180.0mL | 127.2mL |
增大反應(yīng)物之間的接觸面積
增大反應(yīng)物之間的接觸面積
。（7）根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算空氣中的氧氣含量。（寫出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果保留到0.1%）
【考點(diǎn)】測(cè)定空氣里氧氣含量的探究．
【答案】4P+5O2 2P2O5；關(guān)閉；防止氣體受熱從導(dǎo)管中逸出；檢查裝置氣密性；改進(jìn)后的裝置無(wú)需打開(kāi)瓶塞點(diǎn)燃紅磷，避免瓶?jī)?nèi)空氣外逸而而造成實(shí)驗(yàn)誤差；木炭燃燒放熱，使瓶?jī)?nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大；木炭燃燒雖消耗氧氣但生成二氧化碳，反應(yīng)前后瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)并未發(fā)生明顯變化；增大反應(yīng)物之間的接觸面積
點(diǎn)燃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/10/1 2:0:1組卷：16引用：1難度：0.5
相似題
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1．某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開(kāi)彈簧夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
（1）圖中A儀器的名稱是。鎂條燃燒并冷卻后打開(kāi)彈簧夾，水能進(jìn)入到集氣瓶中的原因是。
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過(guò)其容積的%．現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)狻?br />【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】氮?dú)馐侨绾螠p少的？
【做出猜想】。
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵?，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg3N2）固體。氮化化鎂中氮的化合價(jià)是。鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2C+2MgO，該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點(diǎn)燃。
（3）通過(guò)以上探究，你對(duì)燃燒的有關(guān)知識(shí)有了哪些新的認(rèn)識(shí)？（寫出一條即可）
（4）24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂？發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：13引用：1難度：0.5 -
2．如圖1是某化學(xué)興趣小組利用氣壓傳感器測(cè)定紅磷燃燒時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)氣壓變化的實(shí)驗(yàn)裝置。圖2是集氣瓶?jī)?nèi)氣壓隨時(shí)間的變化情況。下列說(shuō)法不正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/25 11:30:2組卷：1058引用：3難度：0.7 -
3．測(cè)定空氣里氧氣的含量，甲、乙、丙三個(gè)同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，取下橡膠塞，點(diǎn)燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞，這時(shí)看到的現(xiàn)象是，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為。
（2）甲同學(xué)：用足量的木炭代替紅磷做測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗了，請(qǐng)你幫助他分析失敗的原因：。
（3）乙同學(xué)：想用鎂條來(lái)代替紅磷做實(shí)驗(yàn)，老師告訴他這種方法不是較好的方法，因?yàn)殒V條在空氣中燃燒非常劇烈，鎂既可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。請(qǐng)寫出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式：。
（4）丙同學(xué)：打算用鐵絲替代紅磷，實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?？?qǐng)說(shuō)明理由。。
（5）燃燒后，集氣瓶?jī)?nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)?，?qǐng)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測(cè)氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)是。發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：19引用：1難度：0.5
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