2024年人教版九年级上册化学期末复习微专题1空气中氧气含量的测定

微专题1 空气中氧气含量的测定
如图1所示是同学们在实验课上测定空气中氧气含量的实验装置。

【实验原理】(1)利用红磷在密闭集气瓶中燃烧,燃烧反应的文字表达式为__红磷+氧气五氧化二磷__,燃烧过程中消耗了__氧气__,导致集气瓶内气压__减小__(填“增大”或“减小”),因此,水会进入集气瓶内。

通过进入瓶内水的体积来测量空气中所含氧气的体积。

【实验操作及现象】(2)按如图所示连接装置,在装入试剂前,要先__检查装置气密性__。

(3)装入试剂后,用弹簧夹夹紧乳胶管。

点燃燃烧匙内足量的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧。

红磷燃烧产生大量的__白烟__,生成__白__色固体;冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升。

【实验推论】(4)红磷熄灭后,集气瓶内剩下的气体主要是__氮气__,该气体__难__(填“易”或“难”)溶于水,其化学性质__不活泼__(填“活泼”或“不活泼”)。

【实验成功的关键】(5)①装置气密性要__好__, 防止因装置漏气而影响测量结果;②使用红磷要足量;③__冷却至室温__后才能打开弹簧夹,避免因热胀冷缩造成误差;④不能用碳、硫等代替红磷,因为碳、硫燃烧后有__气体__生成,不能得到预期的实验结果。

【装置改进】(6)老师指出,该实验存在以下不足:在空气中点燃红磷,会造成__空气污染__;将燃着的红磷伸入集气瓶时,会造成集气瓶内气体受热膨胀逸出,导致__测量结果偏大__。

于是同学们进行了大胆改进:
【测量方式改进】①设计图2实验方案,选用容积为40 mL的试管作反应容器,收到了良好的效果。

实验中,注射器活塞将从20 mL刻度处慢慢前移到约为__12__mL刻度处才停止。

【装置创新】②已知白磷与红磷的组成相同,白磷燃烧所需最低温度为40 ℃,图3烧杯中的沸水用于点燃白磷。

实验过程中活塞会如何移动:__先向右后向左移动__。

图3与图1相比,图3的优点是__装置始终密闭,减少实验误差(合理即可)__。

③通过查阅资料同学们知道铜能与氧气反应,生成物是固体,设计了图4装置进行空气中氧气含量测定实验。

同学们测定硬质玻璃管容积V1为70 mL,注射器的活塞实验前停在30 mL处(V2为30 mL),按正
,则注射器活塞最终停留在__10__mL 确操作和有关数据计算,最终得出氧气约占空气体积的1
5
处,在实验加热过程中,缓慢推拉注射器活塞的目的是__使氧气充分反应__,若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤出就读数计算,则测出氧气占空气含量结果会偏__大__(填“大”或“小”)。