空氣中氧氣含量測定的再認識
某化學興趣小組的同學，在實驗室用紅磷、鎂條、木炭等物質(zhì)代替汞對空氣中氧氣的含量測定進行模擬探究。
【實驗一】A組同學通過燃燒紅磷法測定空氣中氧氣的含量，裝置如（圖一）所示，寫出紅磷燃燒的符號表達式：P+O2點燃P2O5P+O2點燃P2O5。
實驗過程如下：
（1）用彈簧夾夾緊橡皮管；
（2）點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，觀察到紅磷燃燒，立即伸入瓶中并塞緊瓶塞；
（3）等裝置冷卻至室溫后，打開彈簧夾；
（4）觀察并記錄水面的變化情況發(fā)現(xiàn)，集氣瓶內(nèi)上升的水面小于瓶內(nèi)原有空氣體積的五分之一，可能的一個原因是：裝置漏氣裝置漏氣。
【實驗二】B組同學利用鎂條在空氣中燃燒測定空氣中氧氣含量，如（圖二）所示，實驗結(jié)束后，待裝置冷卻后打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．根據(jù)空氣的組成推測可能的原因是 鎂和氮氣發(fā)生了反應(yīng)鎂和氮氣發(fā)生了反應(yīng)。
【實驗三】C組”利用木炭燃燒測定空氣中氧氣的體積分數(shù)”，根據(jù)經(jīng)驗，利用如圖裝置測定空氣中氧氣含量時，能否用木炭替代？不能不能（填“能”或“不能”）原因是：木炭燃燒生成二氧化碳，導(dǎo)致水不能進入集氣瓶木炭燃燒生成二氧化碳，導(dǎo)致水不能進入集氣瓶。
【提供資料】
氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。
該小組同學選擇用氫氧化鈉溶液吸收生成的二氧化碳氣體（如圖三），但進入集氣瓶中水的體積分數(shù)仍然小于15。
【提出問題】是什么原因?qū)е聹y量不準確呢？
【猜想與假設(shè)】他們分別作了如下猜想：
甲同學：可能是木炭取的量過少；
乙同學：可能是木炭燃燒沒有消耗完集氣瓶中的氧氣；
丙同學：可能是木炭與空氣反應(yīng)生成了其他氣體。
【查閱資料】
資料一：木炭、棉花和蠟燭在密閉容器內(nèi)燃燒停止后，殘留氧氣的體積分數(shù)分別高達14.0%，8.0%和16.0%。
資料二：木炭在密閉容器中不充分燃燒會生成一氧化碳氣體。
資料三：一氧化碳能與灼熱的氧化銅粉末（黑色）反應(yīng)生成銅（紅色）和二氧化碳氣體
【探究一】
小組同學發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)束后，燃燒匙中還有殘留的黑色固體，可知 甲甲同學的猜想不合理。
【探究二】乙同學又利用上述裝置設(shè)計了如下實驗，請你填寫如表：
點燃
點燃
1
5
| 實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
| ①將足量木炭點燃，迅速插入裝有氧氣的 集氣瓶中 |
木炭燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱 木炭燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱
|
木炭燃燒沒有 消耗完集氣瓶 中的氧氣 |
| ②待裝置冷卻后，將燃著的 棉花 棉花 （填“棉花”或“蠟燭“）再伸入集氣瓶中 |
棉花燃燒 棉花燃燒
|
小明從木炭燃燒產(chǎn)物的角度猜想還可能是生成了
一氧化碳
一氧化碳
導(dǎo)致測量結(jié)果小于1
5
澄清石灰水變渾濁
澄清石灰水變渾濁
（填實驗現(xiàn)象），可證明小明的猜想成立。【經(jīng)典對比】通過與上述實驗對比，拉瓦錫選擇用汞的優(yōu)點有
ABD
ABD
。A．能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡
B．在汞槽中起到液封作用
C．實驗過程中沒有污染
D．生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣
【答案】P+O2P2O5；裝置漏氣；鎂和氮氣發(fā)生了反應(yīng)；不能；木炭燃燒生成二氧化碳，導(dǎo)致水不能進入集氣瓶；甲；木炭燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱；棉花；棉花燃燒；一氧化碳；澄清石灰水變渾濁；ABD
點燃
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：74引用：2難度：0.5
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1．某校研究性學習小組用如圖所示裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開彈簧夾，進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彈簧夾，水能進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)，則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的%．現(xiàn)進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氣。
【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是如何減少的？
【做出猜想】。
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg3N2）固體。氮化化鎂中氮的化合價是。鎂條還可以在二氧化碳氣體中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學方程式為2Mg+CO2C+2MgO，該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類型是點燃。
（3）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了哪些新的認識？（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是某化學興趣小組利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓變化的實驗裝置。圖2是集氣瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化情況。下列說法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/25 11:30:2組卷：1043引用：3難度：0.7 -
3．測定空氣里氧氣的含量，甲、乙、丙三個同學用如圖所示的裝置分別進行了實驗探究。
（1）實驗時，取下橡膠塞，點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞，這時看到的現(xiàn)象是，該反應(yīng)的文字表達式為。
（2）甲同學：用足量的木炭代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗，結(jié)果實驗失敗了，請你幫助他分析失敗的原因：。
（3）乙同學：想用鎂條來代替紅磷做實驗，老師告訴他這種方法不是較好的方法，因為鎂條在空氣中燃燒非常劇烈，鎂既可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。請寫出鎂和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂的文字表達式：。
（4）丙同學：打算用鐵絲替代紅磷，實驗?zāi)芊癯晒?？請說明理由。。
（5）燃燒后，集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣，請結(jié)合本實驗推測氮氣的物理性質(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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