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“空氣里氧氣含量測定”再探究。
【回顧歷史】二百多年前,法國化學(xué)家拉瓦錫通過用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實驗,第一次明確得出了
空氣是由氧氣和氮氣組成的,其中氧氣約占空氣總體積的
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空氣是由氧氣和氮氣組成的,其中氧氣約占空氣總體積的
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的結(jié)論。
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【重溫教材】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖1),紅磷燃燒時的現(xiàn)象為
產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
產(chǎn)生大量白煙,放出熱量
,反應(yīng)的文字表達(dá)式為
紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷
。理論上實驗成功時打開彈簧夾后的現(xiàn)象是
燒杯中的水倒吸入集氣瓶中,進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的
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燒杯中的水倒吸入集氣瓶中,進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的
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。實際上用該方法測得的氧氣含量常常低于理論值。
【提出問題】用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量?
【進(jìn)行實驗】查閱資料后,學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實驗:如圖2所示,接通電源,用高壓點火裝置引燃紅磷,利用傳感器技術(shù)實時測定實驗過程中裝置內(nèi)的壓強、溫度和氧氣濃度,得到三條曲線,變化趨勢如圖3所示。
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(1)X曲線表示壓強變化趨勢,Y曲線表示
溫度
溫度
(填“溫度”或“氧氣濃度”)變化趨勢。
(2)結(jié)合Y、Z兩條曲線綜合分析,圖3中AB段壓強變化的原因是
紅磷燃燒放熱,氣體溫度升高,使壓強增大,同時消耗氧氣使壓強減小,壓強增大的程度大于減小的程度
紅磷燃燒放熱,氣體溫度升高,使壓強增大,同時消耗氧氣使壓強減小,壓強增大的程度大于減小的程度
。
(3)DE段壓強變大,D點對應(yīng)的操作是
打開活塞
打開活塞
。
【實驗結(jié)論】由圖3知,用紅磷燃燒的方法測得的氧氣含量偏低的原因是
紅磷燃燒沒有完全消耗空氣中的氧氣
紅磷燃燒沒有完全消耗空氣中的氧氣
。
【答案】空氣是由氧氣和氮氣組成的,其中氧氣約占空氣總體積的
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;產(chǎn)生大量白煙,放出熱量;紅磷+氧氣
點燃
五氧化二磷;燒杯中的水倒吸入集氣瓶中,進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的
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;溫度;紅磷燃燒放熱,氣體溫度升高,使壓強增大,同時消耗氧氣使壓強減小,壓強增大的程度大于減小的程度;打開活塞;紅磷燃燒沒有完全消耗空氣中的氧氣
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/12 14:0:9組卷:12引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識。
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    【實驗回顧】實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖1),寫出測定紅磷燃燒的符號表達(dá)式 (1)
     
    。如果紅磷不足,會導(dǎo)致的空氣中氧氣含量結(jié)果(2)
     
    (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
    【原理應(yīng)用】興趣小組同學(xué)用家用制氧機(如圖2)制取并收集了一袋氣體,帶到實驗室對其進(jìn)行研究。家用制氧機的工作原理是用分子篩分離空氣獲得氧氣,分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體,通過特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離,該變化屬于 (3)
     
    (填“物理”或“化學(xué)”)變化。該方法制得的氧氣濃度如何?興趣小組同學(xué)設(shè)計了如圖3所示裝置來測定氧氣的含量。請將下列實驗步驟補充完整:
    ①先檢查裝置 (4)
     
    。②加入藥品,將裝置連接固定。③打開止水夾a和b,向裝滿水的A中緩慢鼓入一定量氣體,露出白磷后,關(guān)閉止水夾a和b,此時,A中水進(jìn)入到B中,測得B中水的體積為V1mL。④用凸透鏡聚光引燃白磷,白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙。⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫,打開止水夾b。B中水倒吸進(jìn)入到A中,測得量筒中的體積變?yōu)閂2mL,⑥計算小組同學(xué)所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
    (5)下列有關(guān)這個實驗的說法中,不正確的有
     

    A.步驟③中,仰視量筒讀數(shù)會使測得的V1數(shù)值偏低
    B.步驟④中,白磷燃燒時要保持關(guān)閉止水夾a和b
    C.步驟⑤中,未冷卻至室溫會使測得的小組同學(xué)所帶氣體中氧氣的含量偏高
    D.與圖1相比,圖3裝置的優(yōu)點有:誤差減少和污染減少
    (6)經(jīng)測定V1=XmL;V2=YmL,則小組同學(xué)所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為
     
    (用X、Y表示)。
    發(fā)布:2024/10/24 8:0:1組卷:20引用:1難度:0.4
  • 2.下面是測量空氣中氧氣體積含量的實驗:
    Ⅰ.實驗小組按A裝置進(jìn)行實驗,事先在集氣瓶中裝水的原因
     
    (任寫一點);其所加氣球的作用是
     
    ;在整個實驗過程中,可觀察到氣球的氣壓變化
     
    ;實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過總體積的
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    ,你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是
     
    。
    A.實驗前未將橡膠管夾緊  B.實驗前導(dǎo)管中未加滿水
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    C.紅磷過量 D.氧氣未消耗完 E.點燃的紅磷伸入集氣瓶速度過慢,使空氣膨脹逸出
    Ⅱ.實驗A測得結(jié)果不夠準(zhǔn)確,實驗小組進(jìn)行反思。該小組通過查閱資料,選定白磷(與紅磷一樣是一種磷的單質(zhì),燃燒產(chǎn)物也相同)在如圖B所示裝置中測量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)并取得成功。
    [查閱資料]白磷著火燃燒的溫度為40℃。
    [提出問題]氧氣體積約占空氣總體積的多少?
    [實驗準(zhǔn)備]錐形瓶內(nèi)空氣體積為230mL,注射器中水的體積為50mL,該裝置氣密性良好。
    [實驗探究]裝入藥品,按圖所示連接好儀器,夾緊彈簧夾。先將錐形瓶底部放入熱水中,白磷很快被引燃,然后將錐形瓶從熱水中取出。
    [現(xiàn)象分析]
    (1)將錐形瓶底部放入熱水中,目的是
     
    ,足量的白磷在錐形瓶中未能全部燃燒,說明瓶內(nèi)剩余氣體
     
    燃燒(填“支持”或“不支持”),瓶內(nèi)剩余氣體
     
    的氮氣(填“純凈”或“不純凈”)。
    (2)寫出白磷在空氣中燃燒的符號表達(dá)式:
     
    。
    (3)待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后,打開彈簧夾,還可觀察到的現(xiàn)象是:
    ①注射器中的水自動噴射出來,導(dǎo)致這個現(xiàn)象發(fā)生的原因是:
     
    ;②當(dāng)注射器中的水還剩約
     
    mL時停止下流,導(dǎo)致這個現(xiàn)象發(fā)生的原因是:
     
    。
    (4)在實驗室中白磷應(yīng)保存在
     
    ,原因是
     
    。
    發(fā)布:2024/10/22 11:0:1組卷:901引用:3難度:0.1
  • 3.化學(xué)興趣小組在完成“測定空氣里氧氣含量”(如圖1)的實驗后,想對該實驗可選用的藥品進(jìn)行繼續(xù)探究,他們進(jìn)行了如下實驗:
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    【回顧舊知】
    (1)紅磷燃燒產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象是
     
    ,該反應(yīng)的符號表達(dá)式為
     
    。
    (2)該實驗的原理:紅磷燃燒消耗了空氣中的氧氣,瓶內(nèi)的氣壓
     
    (填“增大”或“減小”)。燒杯中的水倒吸進(jìn)入瓶內(nèi),進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積就是被消耗的氧氣的體積。
    【提出問題】能不能用硫代替紅磷測定空氣中氧氣的含量?
    【查閱資料】相同條件下氣體的壓強與氣體所占的體積成正比。
    【設(shè)計與實驗】
    小組同學(xué)按圖2裝置進(jìn)行實驗,分別將紅磷、硫放入集氣瓶中燃燒,采集數(shù)據(jù)如圖3、圖4(注:裝置氣密性良好,P0是瓶內(nèi)初始?xì)鈮?,p0和p2是反應(yīng)結(jié)束恢復(fù)到室溫時瓶內(nèi)的氣壓)。
    【問題與現(xiàn)象分析】
    (3)開始反應(yīng)時瓶內(nèi)壓強瞬間變大的主要原因是
     
    。
    (4)圖4中,P0與P2幾乎相等是因為
     
    。
    【結(jié)論與反思】
    (5)由實驗可知,
     
    (填“能”或“不能”)用硫代替紅磷測定空氣中氧氣的含量。
    發(fā)布:2024/10/24 15:0:1組卷:30引用:2難度:0.5
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