中考化学复习PPT空气中氧气含量的测定精品课件

(6)小华同学利用图2装置测定空气中氧气的含量，但老师认为图1比图2 装置更合理，理由是空__气__更__易__流__通__，__使__空__气__中__氧__气___与__铜__粉__反__应__更__充__分_。
创新考法
(7)[实验装置及原理创新](2019福建改编)如图3中的实验1是利用红磷燃 [解析] (1)仪器a的名称是集气瓶。(2)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,原理是盐酸和碳酸钙常温下反应生成二氧化碳、氯化钙、水,反应方程式为CaCO3+2HCl
CaCl2+H2O+CO2↑;选择气体发生装置时,应考虑的因素有反应物的状态和反应条件;二氧化碳的密度比空气的大,可以用向上排空气法收集。(3)因为氢氧化钠和盐酸、二氧化碳都能
烧的方法测定空气中氧气含量，实验2是在集气瓶内壁用水均匀涂附铁 反应,所以不能用E装置除去二氧化碳中的氯化氢。(4)二氧化碳和水反应生成碳酸,使溶液呈酸性,使紫色石蕊溶液变红。
B. 标准状况下，44.8 L NO与22.4 L O2混合后气体中分子总数等于2NA
空气中氧气的含量。 分析：A项，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；B项，红色褪色是HClO表现强氧化性；C项，白色沉淀变为黑色时的反应为
2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl；D项，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2。
(3)实验中某同学测得实验结果如下：
硬质玻璃管的容积 反应前注射器中气体体积 反应后注射器中气体体积
30 mL
20 mL
12 mL
根据上述表格计算测得空气中氧气的体积分数为__1_6_%__，造成实验误差 的可能原因是__②__③__(填序号)。 ①拉动注射器过快 ②读数时没有冷却至室温 ③铜粉量不足
氧气不能被完全消耗 ①铜粉的量_不__足_ ②只拉一两次注射器
测量结 果偏大
测量的V3偏小
读数前，未将气球内气体全部挤出
8. 实验反思 (1)药品的选择：①所选药品能且只能与空气 中的氧气反应；②生成物是固体，不能是气 体，若生成气体，应选择合适的试剂吸收。
(2)装置中气球的主要作用是调节装置内压强
氧气相互扩散,使氧气中混有空气。
(23)木炭还原氧化铜：C+2CuO 2Cu+CO2↑(黑色固体逐渐变为红色，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体；冶炼金属)
2.B [解析] 图中小木条能燃烧,玻璃棒不能燃烧,说明燃烧需要可燃物;图中小木块先燃烧,小煤块后燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点;铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,水中的
空气中氧气 含量的测定
1. 实验原理 测定原理：加热铜粉消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强_减__小__ ，注射器活塞向右____移动，根据注射器中气体体积减小量来确定空气中 氧气的含量。 反应原理：_2_C__u_＋__O_2_=_=△_=_=__2_C_u_O___(用化学方程式表示)。
2. 实验药品及装置 (1) 药品：铜粉 (2) 实验装置
。
(3)反应结束后玻璃管内剩余气体主要是氮气 ，该气体具有的性质是不活泼，在加热的情况 __不__活__泼__，__在__加__热__的__情__况下不与铜粉反应 __________________________________。
9. 装置的创新
【D．答玻案璃】、B除水泥过、高温用结构铜陶瓷粉均为传测统硅定酸盐空工业产气品 中氧气的含量以外，还可采用其他药品和装置测定
×100%＝_VV__22+-_VV_31___10_0_%__(用含
V1、V2、V3的式子表示)。
6. 实验结论(烟台：2020.11C，东营2考)
1
空气中氧气体积约占空气总体积的__5__。
7. 偏差分析
偏差
原因
具体操作
装置外的空气进入
装置漏气
测量结 未冷却，造成气体膨胀，V3 实验结束后未冷却到室温就读数 果偏小 _偏__大__(填“偏大”或“偏小”)
4. 实验现象 (1)加热过程中红色铜粉变为__黑__色。 (2)注射器向_右___移动一定距离。 (3)装置冷却后，注射器内气体减小的体积约占原注射器中气体体积与硬
1
质玻璃管容积之和的__5__。
5. 实验分析
(1)氧气的体积为V2－V3； (2)氧气的体积分数＝
注射器中气体减少的体积 原注射器中气体体积+硬质玻璃管内气体体积
②由于图1实验会造成瓶内气体受热膨胀逸出，同时红磷在空气中燃烧
会造成空气污染。因此图2、图3利用凸透镜聚光、电热棒点燃红磷测定 空气中氧气含量，其优点是_整__个__实__验__处__于__密__闭__环__境__中__，__气__体__不__会__逸__出___
_且__不__会__造__成__污__染___。
A. 所含氧原子数相等 B. 气体的总质量相等
试题分析：A、配制溶液所需仪器：天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，故错误；B、向容量瓶加水至刻度线，因此容量瓶洗净即可，不用烘干，故说法错误；
C、碳酸的酸性强于次氯酸，2ClO－＋CO2＋H2O=2HClO＋CO32－，次氯酸不稳定易分解，长时间放置，NaClO的浓度会降低，故正确；D、实验室没有480mL的容量瓶，应用
白磷燃烧；白磷燃烧结束后，待试管冷却至
(69)甲烷在空气中燃烧：CH4+2O2 CO2+2H2O(产生蓝色火焰、放出热量、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体和能使白色CuSO4固体变蓝的液体) [解析] 进行猜想 铁的金属活动性比铜强,由于不知道R是哪种金属,所以R的金属活动性可能比铁、铜强,也可能比铁、铜弱。收集证据 由实验结论猜想一正确,可知R的金属活动性大于
白磷不能燃烧,铜片上的白磷能与氧气接触,温度能达到着火点,水中的白磷不能与氧气接触,红磷温度没有达到着火点,可得出燃烧需要与氧气接触,且温度达到着火点;图示烧杯中的蜡
烛一段时间后熄灭,放在空气中的蜡烛正常燃烧,说明燃烧需要氧气。
图3
图3
①实验1中红磷燃烧的现象是_剧__烈__燃__烧__，__产__生__大__量__白__烟__，__放__出__热__量__，化 学方程式为_4_P_＋__5_O__2_=_点=_=燃_=_=__2_P_2_O_5_。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温， 打开止水夹，水能倒吸入集气瓶中的原因是_集__气__瓶__中__氧__气__被__消__耗__，__导__致_
3. 实验步骤 (1) 测定硬质玻璃管的容积为V1。 (2) 在一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，两端塞上带玻璃导管的橡皮 塞，其中一端用气球密封。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积 的气体，记录体积为V2，并与硬质玻璃管另一端密封连接，将其固定 在铁架台上。 (3) 用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。 (4) 停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出，待 注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积为V3。
(2)利用铁锈蚀测定空气中氧气的含量 图4、图5利用铁锈蚀消耗空气中的氧气，图5加入活性炭和食盐水，会 加快铁的锈蚀，使铁与氧气反应更充分。
图4(2020安徽)
图5(2021苏州)
例 如图1为测定空气中氧气含量的实验，回答下列问题。
(1)硬质玻璃管中观察到的现象是__红__色__粉__末__变__成__黑__色__，发生反应的化 学方程式为__2_C_u_＋__O__2_=_=△_=_=_2_C__u_O_。 (2)实验时，铜粉过量的目的是_耗__尽__硬__质__玻__璃__管__中__的__氧__气__；_不__能__(填 “能”或“不能”)用木炭代替铜粉进行相同的实验。
的含量： 6.D [解析] 可燃性气体和粉尘与空气混合点燃都可能发生爆炸。石油气、天然气、一氧化碳均是可燃性气体,面粉粉尘可燃,而氮气不可燃。
反思交流 (1)将二氧化碳通入乙醇溶液,观察现象 [解析] (1)用排水法收集氧气时,当观察到集气瓶口有大量气泡冒出时,证明气体已收集满。(2)由表中的实验数据可知,用排水法收集氧气的纯度比用向上排空气法收集氧气的纯度高。
(13)CO2+C 2CO(煤炉中的反应之一) 5.查阅资料 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑
5.(1)分液漏斗
该2.C溶液中粉硫酸铜除的溶氧质质剂量分数(为其(8" 他" g)/(5辅0" " g助)×1成00%=分16%。不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气
80
160
500mL的，质量应是500×1.19×25%g=148.8g，故错误。
A. 肯定不含Cl－
B. 肯定不含H＋
图1(2020广州)
图2(2017日照)
图3(2020包头)
图1(2020广州)
图2(2017日照)
图3(2020包头)
①图1利用点燃红磷测定空气中氧气的含量，该实验的过程中需要注意
装置气密性良好，红磷的量必须充足。
(8)[装置创新]如图4、5是利用白磷测定空气中氧气含量的创新装置。
①[装置创新] (2017北京)如图4(两支玻璃管内径相同)
实验前K1、K2、K3 均已关闭，左管中燃烧匙盛有足 量白磷，右管中盛有水。Ⅰ.光照引燃白磷 Ⅱ.待白磷
熄灭，冷却，打开K2，至液面不再变化，右管中液体
的高度为h1。打开K2，右管液面下降的原因是 __左__侧__玻__璃
管__内__白__磷__燃__烧__消__耗__O__2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ__管__内__压__强__减__小__，__右__管__中__液__体__被__
压__入__左__管__；计算空气中氧气体积分数的表达式为
图4
h0 h1 100%
__h_0__________(用h0，h1表示)。
②如图5某同学向烧杯中滴入水后，试管内
_瓶__内__压__强__减__小__。若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空 气体积的 1 ，可能存在的原因是_红__磷__量__不__足__(或__未__冷__却__到__室__温__便__打__开__弹__簧_
5
_夹__等__合__理__即__可__)_。
②实验1、2过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积 分数随时间的变化关系如下图所示。依据图中信息，_实__验__2_(填“实验1” 或 “实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_反__应__后__，__实__验__1_集__气__瓶__内__剩__ _剩__余__氧__气__体__积__分__数__约__为__8_._6_%__，__实__验__2_集__气__瓶__内__氧__气__几__乎__耗__尽__。
A. 乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2
【解析】
(1)利用燃磷法测定空气中氧气的含量 【答案】A
标准状况下，m g A气体与n g B气体分子数相等，因此根据阿伏加德罗定律可知，气体的物质的量是相等的，所以二者的摩尔质量之比是m:n。所以在质量相等的条件下，二者的分
子数之比是n:m，体积之比也是n:m；在相同条件下，气体的密度之比是摩尔质量之比，即二者的密度之比是m:n，所以只有选项D不正确，答案选D。
(4)该实验中使用铜粉与氧气反应，而不选择铜块或铜片的原因是_铜__粉__ 与__氧__气__的__接__触__面__积__大__，__能__充__分__消__耗__装__置__中__的__氧__气__；若原注射器活塞在 10 mL刻度处，且未因其他原因造成实验误差,注射器活塞应在____mL 刻度处停止。 (5)实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出， 再读数。否则会使测得的实验结果_偏__大__(填“偏大”“偏小”或“无影响”) ，原因气是球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏小，从而 _导__致__实__验__结__果__偏__大__(合__理__即__可___) ____________________________ __________________________。
(3)氧气的密度略大于空气的密度,因此,收集到的氧气与集气瓶中的空气之间无明显的分界线,氧气无法将集气瓶中的空气排尽;高锰酸钾加热分解生成的氧气是纯净的,与收集氧气浓度
不纯无关;能使带火星木条复燃的并不一定是纯净的氧气,当空气中氧气的体积分数达到一定值时,带火星的木条就能复燃;分子在不停地运动着,当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的