空气中氧气含量的测定
空气中氧气含量的测定实验步骤
空气中氧气含量的测定实验步骤一、实验目的本实验旨在通过一系列步骤和方法,准确测定空气中氧气的含量,从而了解大气中氧气的分布情况。
二、实验器材和试剂1. 氧气测定仪:用于测定空气中氧气的含量。
2. 空气样品收集装置:用于收集空气样品以供后续测定。
3. 氧气测定试剂:一种可与氧气发生反应的试剂,常用的有亚硝酸钠溶液。
三、实验步骤1. 准备工作a. 确保实验室空气流通良好,避免实验受到外界干扰。
b. 检查氧气测定仪的工作状态,确保其正常使用。
c. 准备好所需的实验器材和试剂。
2. 空气样品收集a. 将空气样品收集装置连接到氧气测定仪上。
b. 打开氧气测定仪,调节其工作条件,使其达到稳定状态。
c. 打开空气样品收集装置,让空气缓慢流过,以收集一定量的空气样品。
3. 氧气含量测定a. 关闭空气样品收集装置,断开与氧气测定仪的连接。
b. 在氧气测定仪中加入一定量的氧气测定试剂,使其与氧气发生反应。
c. 观察氧气测定仪的读数,并记录下来。
4. 结果分析与计算a. 根据氧气测定仪的读数,计算出空气中氧气的含量。
b. 将实验结果与已知的标准值进行对比,评估实验的准确性和可靠性。
四、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全,避免试剂的误用或泄露。
2. 氧气测定仪的使用要按照说明书进行,避免误操作。
3. 实验结束后要及时清理实验器材和试剂,保持实验环境整洁。
4. 在进行实验过程中要严格遵守实验室规章制度,确保实验的顺利进行。
通过以上步骤和方法,我们可以准确地测定空气中氧气的含量。
这对于了解大气中氧气的分布情况以及空气质量的评估具有重要意义。
同时,这也是一种常用的实验方法,可以在各种实验和研究中得到广泛应用。
希望本实验的介绍对您有所帮助,谢谢阅读。
空气中氧气含量的测定(课件)
实验内容
交流与讨论:
【思考2】在实验中,进入集气瓶内的水的体积常小于集气 瓶空气总容积的1/5,可能的原因是什么呢? 【分析】(1)装置漏气;
(2)红磷的量不足; (3)红磷熄灭后未冷却到室温就打开止水夹; (4)有部分水留在导管中未进入集气瓶。
实验内容
交流与讨论:
【思考 3】在实验中,进入集气瓶内的水的体积常大于集气 瓶空气总容积的1/5,可能的原因是什么呢? 【分析】 (1)红磷点燃后没有迅速放入集气瓶,有空气逸出;
课 堂 练 习
课堂练习
1.用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2的含量 的是( C ) A. 红磷燃烧,产生白烟 B. 瓶中液面先下降,后上升 C. 瓶中液面最终上升至1处 D. 水槽中液面下降
课堂练习
2.如图所示为测定空气中氧气含量的实验,为获得较为准确的实验 数据,下列做法不正确的是( C ) A. 检查装置的气密性 B. 燃烧匙中的红磷足量 C. 点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞 D. 红磷熄灭,集气瓶冷却后再打开弹簧夹
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实验内容
实验用品: 红磷、水、集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、乳胶管、 弹簧夹、烧杯、酒精灯及火柴
实验装置:
红磷:暗红色固体
实验内容
实验步骤: (1)连接装置并检查装置的气密性,在集气瓶内加入少量水,并将水 面上方空间分为5等份,并用橡皮筋做上记号。
实验内容
实验步骤: (2)用弹簧夹夹紧胶皮管,点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并 把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后,打开弹 簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。
1.用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2的含
空气中的氧气含量的测定
空气中的氧气含量的测定空气中的氧气含量是指单位体积空气中所含的氧气分子数量。
测定空气中的氧气含量对于环境保护、气候研究以及工业生产等领域具有重要意义。
本文将介绍几种常见的测定方法及其原理,包括气体分析仪法、电化学法和光学法。
一、气体分析仪法气体分析仪法是一种常见的测定空气中氧气含量的方法。
该方法利用气体分析仪对空气中的氧气进行定量测定。
气体分析仪根据氧气与其他气体的不同性质,通过物理或化学原理将氧气与其他气体分离,然后测量氧气的浓度。
常用的气体分析仪包括气相色谱仪、红外吸收法和质谱仪等。
二、电化学法电化学法是一种基于氧气与电极反应的测定方法。
该方法利用氧气与电极表面发生反应,产生电流信号,通过测量电流的大小来确定氧气的含量。
常见的电化学法有极谱法和电解法。
极谱法利用氧气在电极表面的还原或氧化反应产生的电流信号来测定氧气含量;电解法则通过电解液中氧气与电极表面的反应,利用电流大小来测定氧气含量。
三、光学法光学法是一种利用光的吸收或散射来测定氧气含量的方法。
该方法利用氧气对特定波长的光的吸收或散射特性进行测量。
常用的光学法有红外吸收法和荧光法。
红外吸收法利用氧气对红外光的吸收特性进行测定;荧光法则利用氧气与荧光染料的化学反应产生的荧光强度来测定氧气含量。
测定空气中的氧气含量可以采用气体分析仪法、电化学法和光学法等多种方法。
不同的方法适用于不同的情况和需求。
在实际应用中,需要根据具体的测量要求选择合适的方法,并注意测量的准确性和可靠性。
通过测定空气中的氧气含量,可以更好地了解环境质量,促进环境保护和科学研究的发展。
空气中氧气含量的测定实验现象
空气中氧气含量的测定实验现象以空气中氧气含量的测定实验现象为标题,我们来探讨一下关于氧气含量测定的实验过程和方法。
我们需要了解一下什么是氧气含量。
氧气(O2)是空气中的一种重要成分,它对于维持生物体的呼吸和燃烧过程至关重要。
空气中氧气的含量通常表示为体积百分比(%V/V)或质量百分比(%W/W)。
要测定空气中的氧气含量,我们可以使用一种叫做气体分析仪的仪器。
常见的气体分析仪有氧气分析仪和气体浓度计。
这些仪器通过吸入一定量的空气样品,将其中的氧气与其他气体成分进行分离和测量,从而求得氧气含量。
在实验中,我们需要准备一台氧气分析仪、一定量的空气样品和一些辅助设备。
首先,我们将空气样品收集到一个容器中,然后将氧气分析仪与容器连接。
接下来,根据仪器的操作说明,进行仪器的校准和设置。
一旦仪器准备就绪,我们可以将空气样品送入分析仪进行测试。
在测试过程中,氧气分析仪会对样品进行一系列的处理,如降温、压缩和过滤等。
这些步骤可以使氧气与其他气体成分分离,并且测量出氧气的相对含量。
最终,仪器会给出一个数字或百分比来表示空气中氧气的含量。
需要注意的是,氧气分析仪的准确性和精度对于测定结果的可靠性非常重要。
因此,在进行实验之前,我们需要对仪器进行校准和检查,确保其正常工作和准确测量。
此外,我们还需要注意样品的采集和保存条件,避免样品受到污染或氧气含量发生变化。
在实际应用中,测定空气中氧气含量的实验可以用于环境监测、医学诊断和工业生产等领域。
例如,在环境监测中,测定空气中的氧气含量可以用于评估大气污染程度和空气质量;在医学诊断中,测定呼吸气中的氧气含量可以用于判断患者的呼吸功能和身体健康状况;在工业生产中,测定工作区域空气中的氧气含量可以用于评估生产环境的安全性和舒适度。
测定空气中氧气含量的实验是通过使用氧气分析仪来对空气样品进行测试,从而确定氧气的相对含量。
这个实验可以应用于多个领域,具有重要的科学和实际意义。
通过这个实验,我们可以更好地了解空气的组成和特性,并为环境保护、医学诊断和工业生产等领域提供有力的支持和指导。
空气中氧气含量的测定
空气中氧气含量的测定测量原理:利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是利用红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
药品:红磷或白磷和水,并且红磷要过量。
所用的装置:图1(老教材)图2(新教材)实验成功的关键:(1)红磷需过量(2)装置必须密封(3)导管内先注满水(4)冷却到室温后,打开弹簧夹实验中出现的现象(打开止水夹前后)和结论:现象:红磷在集气瓶内燃烧,产生黄白色火焰,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒),冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
反应的文字表达式:结论:空气中氧气约占空气总体积的1/5剩余气体主要是谁?有何性质?有何用途?主要是氮气。
氮气不支持燃烧,自身也不燃烧。
难溶于水,也不与水反应。
氮气是制硝酸和化肥的重要原料;氮气的化学性质很不活泼,是一种常用的保护气,如焊接金属时用氮气作保护气,灯泡中充入氮气以延长使用寿命,食品包装时充氮气以防腐;医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术;超导材料在液氮的低温环境下显示超导性能。
误差分析:1.测得空气中氧气的体积分数偏小:(1)红磷不足(2)装置气密性不好(3)导管事先未注满水(4)装置未冷却就打开弹簧夹2.测得空气中氧气的体积分数偏大:(1)燃烧匙插入得太慢,导致空气受热膨胀逸出(2)弹簧夹没有夹紧,导燃烧红磷时空气从弹簧夹逸出实验探究:药品:用C、S、Fe、Mg、蜡烛代替红磷,行不行?装置:改变点燃红磷方法(如电打火、热的鹅卵石或玻璃棒,加热,热水,放大镜等)来使装置更严密,防止空气散失。
图3 图4图51.在“空气中氧气含量的测定”实验探究中,(1)甲同学设计了如下实验方案。
如图所示,在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开弹簧夹,水流入集气瓶。
实验过程中,观察到主要现象是__________________________________________________ ,反应方程式是________________________________________________________。
空气中氧气含量测定
空气方法一、拉瓦锡测定氧气的含1.测定原理 拉瓦锡测定空气的组成的2.实验装置 汞槽中汞的作用是,作反方法二、吸水法测定氧气的含1.测定原理利用燃烧法测定空气中氧气,使密闭容器内压强减小,积。
反应的化学方程式:4P+52.实验装置(1)仪器:集气瓶、燃烧(2)药品:红磷、水。
3.实验步骤(1)先在集气瓶内加入少(2)连接装置。
(3)检查装置的气密性(4)用弹簧夹夹紧橡胶管空气中氧气含量的测定气的含量组成的原理:2Hg+O 22Hg O ,2Hg O 2Hg作反应物,起液封作用,气的含量气中氧气的含量的原理是利用红磷燃烧消耗密闭容器,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减4P+5O 22P 2O 5。
燃烧匙、导管、烧杯、橡胶管、弹簧夹。
加入少量水,并做上记号。
密性。
橡胶管。
2Hg+O 2。
闭容器内空气中的氧即为减少的氧气的体(5)点燃红磷,迅速伸入(6)燃烧结束冷却至室温4.实验现象红磷在集气瓶内燃烧,簧夹,水经导管进入集气瓶5.实验成功的关键(1)红磷要过量。
(2)装置必须密封。
(3)导管内先注满水。
(4)冷却到室温后,打开6.实验分析与结论红磷燃烧生成五氧化二磷集气瓶内的氧气,冷却后,大气消耗的氧气的体积,由此证明友情提示:通过此实验也7.实验注意事项(1)红磷要足量。
如果红磷密闭容器内水面上升不到原气(2)实验装置的密封性要致所测得的氧气体积偏小。
(3)不能用硫、木炭、所消耗的氧气,导致测得的氧气乎不会变化,因此密闭容器内(4)橡胶管要夹紧,燃烧瓶口逸出,导致进入水的体积(5)集气瓶内加少量的水方法三、注射器法测量氧气1.原理在加热的条件下,铜能跟空产生,减少的气体体积即为空气2.实验装置(如图所示速伸入集气瓶内。
至室温后,打开弹簧夹。
,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒),气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
打开弹簧夹。
化二磷固体,五氧化二磷极易溶于水,不占有体积。
空气中氧气含量的测定实验步骤
空气中氧气含量的测定实验步骤以空气中氧气含量的测定实验步骤为标题,下面将介绍一种简单可行的实验方法。
一、实验原理空气中氧气的含量可以通过化学方法进行测定。
实验中,我们将利用一种叫做亚硝酸铵的试剂来测定氧气的含量。
亚硝酸铵可以与氧气反应生成氮气和水,根据反应的化学计量关系,我们可以通过测定反应前后亚硝酸铵的消耗量来计算出空气中氧气的含量。
二、实验材料和仪器1. 亚硝酸铵试剂:用于测定氧气含量的化学试剂,可以在化学试剂商店购买到。
2. 硫酸:用于稀释亚硝酸铵试剂的化学试剂,可以在化学试剂商店购买到。
3. 烧杯:用于容纳试剂和反应溶液的实验器具,可以在实验室中找到。
4. 精密天平:用于称取试剂和反应溶液的质量,可以在实验室中找到。
5. 滴定管:用于滴定反应溶液的实验器具,可以在实验室中找到。
6. 酚酞指示剂:用于指示反应溶液中亚硝酸铵的消耗情况,可以在化学试剂商店购买到。
三、实验步骤1. 准备工作:将亚硝酸铵试剂称取一定量(例如1克)放入烧杯中,并加入适量的硫酸稀释。
注意,亚硝酸铵试剂具有一定的危险性,操作时需佩戴防护手套和眼镜,避免接触皮肤和眼睛。
2. 反应过程:将烧杯中的试剂溶液加热至沸腾,保持沸腾状态2-3分钟,以保证反应充分进行。
反应过程中会产生大量气泡,这是氮气的释放。
3. 滴定反应:使用滴定管将酚酞指示剂滴入反应溶液中,溶液会由无色变成粉红色。
继续滴定亚硝酸铵试剂,直到溶液从粉红色变回无色为止。
滴定过程中,每滴加入的亚硝酸铵试剂量需记录下来。
4. 实验结果计算:根据滴定过程中亚硝酸铵试剂的消耗量,可以计算出空气中氧气的含量。
根据化学计量关系,每滴亚硝酸铵试剂消耗量相当于一定体积的氧气。
通过测定滴定液中亚硝酸铵试剂的总消耗量,我们可以推算出空气中氧气的含量。
四、实验注意事项1. 在实验过程中,要注意安全操作,避免接触试剂和反应溶液。
实验结束后,要及时清洗实验器具。
2. 实验中的滴定过程要仔细,每滴加入的亚硝酸铵试剂量需准确记录,以保证实验结果的准确性。
有关空气中氧气含量的测定
有关空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定实验是初中化学的一个重要实验,同时也是历年各地中考命题的热点。
近年来在课本实验的基础上进行拓展、创新,旨在考查同学们的实验探究能力及创新思维能力已成为中考命题的趋势。
一、理解原理【实验原理】利用物质在密闭容器里燃烧或与氧气反应生成固体物质,把容器里空气中的氧气耗尽,根据气体体积的减少量来确定氧气的含量。
【实验药品】能用来测定空气中氧气含量的物质必须是易与氧气反应且没有气体生成的物质,如红磷(或白磷)等。
不能用木炭、硫来代替红磷(或白磷)。
木炭、硫燃烧的产物是气体,且消耗的氧气的体积恰好等于生成的气体的体积,密闭体系内气体的压强几乎没有变化。
【实验装置】如图1所示(当然,也可用其他合理装置)。
【实验步骤】1.在集气瓶内加入少量水(用于溶解生成的五氧化二磷,同时吸收燃烧产生的热,有利于瓶内降温),把集气瓶剩余容积划分为5等分,并做上记号。
2.用止水夹夹紧乳胶管。
把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃,立即伸入瓶中并把塞子塞紧。
观察红磷燃烧时的现象。
3.待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹,观察实验现象及水面的变化情况。
【实验现象】红磷燃烧时发出黄白色火焰,同时放出热量,随着反应的进行,瓶内充满白烟。
待集气瓶冷却到室温时,打开止水夹,烧杯中的水被吸进集气瓶中,进水的体积恰好近似于集气瓶中原空气体积的1/5。
【注意事项】1.装置不能漏气。
2.红磷要过量,以保证瓶内的氧气耗完。
3.点燃红磷后要立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子,不能使外界空气进入瓶内。
4.止水夹要夹紧,防止红磷燃烧时气体膨胀使瓶中气体从导管逸出。
5.等到集气瓶冷却到室温时再打开止水夹,防止瓶内气温高于外界气温,使进入瓶内的水减少二、领悟解题思路测定空气中氧气含量的方法有多种,但其原理只有一种,这就是利用足量的某物质与密闭容器里空气中的氧气充分反应,通过观察进水的体积或活塞移动的体积,来确定空气中氧气的含量。
例1.(2009兰州)右图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
九年级化学测定空气中氧气含量的实验步骤注意事项
空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定实验:利用红磷在空气中燃烧,将瓶内氧气消耗掉,生成五氧化二磷固体,使空气内压强减少,在大气压作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
4P + 5O22P2O5•实验中的注意事项:1.测定空气中氧气的体积分数时,所用物质应满足的条件:①此物质能够在空气中中燃烧,不能用铁丝代替,铁丝在空气中不能燃烧②此物质在空气中燃烧的时只能消耗氧气,不能消耗其他气体。
不能选用镁代替红磷,因为镁不仅与空气中的氧气反应,还和二氧化碳反应。
③此物质在空气中燃烧时只能生成固体,而不能生成气体,一般不用木炭,硫代替红磷。
2.实验失败与成功的原因:①装置不漏气是本实验成功的关键,所以实验前应检查装置的气密性。
如果气密性不好,外界空气会进入容器,使测定结果低于1/5。
②实验中红磷要过量,以消耗容器内全部氧气,否则会使测定结果低于1/5.③实验完毕,待容器冷却至室温后,再打开止水夹,观察进水的体积,避免因温度高,气体膨胀,使测定结果低于1/5.•空气中氧气含量测定实验的改进:1.测定原理:(1)红磷(白磷)在密闭的容器中燃烧,消耗氧气,生成白色固体五氧化二磷。
密闭容器内压强减小,大气压将水压入容器,通过测定容器中的水的量测定氧气在空气中的含量。
(2)利用金属与氧气反应,消耗密闭容器中的氧气使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,推动刻度器上的活塞移动,测出氧气体积。
2.装置3.实验现象(1)红磷(白磷)燃烧,产生大量白烟(2)a中睡眠上升约占钟罩内空气体积的1/5b中进入集气瓶中水的体积约占集气瓶液面以上容积的1/5c中活塞移动到4处d中U形管左侧液面上升至刻度1处e中试管中液面上升至刻度1处f中右侧的活塞会左移4.结论空气中氧气体积约占空气总体积的1/55.注意事项(1)实验中红磷要过量,以消耗容器内全部氧气,否则会使测定结果低于1/5.(2)装置不漏气是本实验成功的关键,所以实验前应检查装置的气密性。
空气中的氧气含量的测定
空气中的氧气含量的测定一、引言空气中的氧气含量是衡量空气质量和环境健康状况的重要指标之一。
氧气是维持人类和动植物生命活动所必需的气体,在大气中的含量约为20.9%。
因此,准确测定空气中的氧气含量对于了解环境污染程度、评估空气质量以及进行医学诊断等具有重要意义。
二、测定方法目前常用的测定空气中氧气含量的方法有电化学法、光谱法和气相色谱法等。
1. 电化学法电化学法是一种常用的测定氧气含量的方法。
它利用电极与氧气发生氧化还原反应,测量产生的电流或电势变化来间接推断氧气含量。
常见的电化学法包括极谱法、电化学氧传感器等。
2. 光谱法光谱法是通过测量氧气对特定波长的光的吸收来间接测定氧气含量。
其中,红外光谱法和紫外光谱法是常用的方法。
红外光谱法利用氧气分子对红外光的吸收特性进行测量,而紫外光谱法则利用氧气分子对紫外光的吸收特性进行测量。
3. 气相色谱法气相色谱法是一种基于气相色谱仪的分析方法,通过将空气中的氧气分离并测量其峰面积或峰高来测定氧气含量。
这种方法需要使用气相色谱仪以及适当的色谱柱和检测器。
三、测定仪器测定空气中氧气含量的仪器有多种型号,常见的有氧气传感器、光谱仪和气相色谱仪等。
1. 氧气传感器氧气传感器是一种常用的测定空气中氧气含量的仪器。
它基于电化学原理,通过测量氧气与电极之间的电流或电势变化来推断氧气含量。
氧气传感器广泛应用于环境监测、工业生产、医疗诊断等领域。
2. 光谱仪光谱仪是一种用于测量光谱的仪器,可以通过测量氧气对特定波长的光的吸收来间接测定氧气含量。
光谱仪可以分为红外光谱仪和紫外光谱仪两种类型,具有高精度和灵敏度。
3. 气相色谱仪气相色谱仪是一种常用的分离和分析气体组分的仪器。
通过将空气中的氧气分离并测量其峰面积或峰高来测定氧气含量。
气相色谱仪具有分析速度快、分辨率高和灵敏度高等优点。
四、应用领域空气中氧气含量的测定在环境监测、医疗诊断等领域具有广泛的应用。
1. 环境监测测定空气中的氧气含量可以用于评估空气质量、监测环境污染程度。
空气中氧气含量的测定
空气中氧气含量的测定学案实验一、测定空气中氧气的含量1、在此实验以前,需准确测量密闭系统内空气的体积,你认为密闭系统中硬质玻璃管容积的测量方法:。
2、仪器的安装顺序:①铁架台②酒精灯(注射器已连接好)③硬质玻璃管(注射器、铜粉、气球从左向右已连接好)3、下列操作的原因铜粉足量:;加热时不断推拉注射器:;待玻璃管冷却至室温再读数:;④该装置中气球的作用:。
4、本实验的现象:;该化学反应的化学方程式:____________________该反应的基本反应类型。
5、如果在密闭系统中,针筒和硬质玻璃管内分别有15ml和50ml的空气,停止加热后冷却至室温,将气球的状态恢复至反应前,读取针筒内气体的体积为2ml,则消耗氧气的体积为,由此得出的结论是。
6、用上述实验得到的实验结果偏小,可能的原因有:7、通过这个实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是:①如果把铜粉换成也可以(用学过的物质)。
②但换成木炭(填“行”或“不行,下同),原因。
③换成镁条,原因;④换成铁丝,原因。
中考冲刺重点知识复习(一) 2015.5实验一、测定空气中氧气的含量1、在此实验以前,需准确测量密闭系统内空气的体积,你认为密闭系统中硬质玻璃管容积的测量方法:将一支硬质玻璃管(两端用橡皮塞塞住)注满水,然后打开上端橡皮塞,将水倒入量筒中,记录体积,则为硬质玻璃管的容积;2、仪器的安装顺序:①铁架台②酒精灯③硬质玻璃管(注射器、铜粉、气球从左向右已连接好)3、铜粉足量:使空气中的氧气完全反应掉,实验数据更准确;‚加热时不断推拉注射器:使空气中的氧气与铜粉充分反应,实验数据更准确;待玻璃管冷却至室温:防止气体膨胀,读数不准。
④该装置中气球的作用:缓冲压强,防止橡皮塞弹出;使铜粉与空气中的氧气充分反应,使实验数据更准确4、本实验的现象:紫红色的粉末逐渐变成黑色粉末;该化学反应的化学方程式:____________________该反应的基本反应类型化合反应5、如果在密闭系统中,针筒和硬质玻璃管内分别有15ml和50ml的空气,停止加热后冷却至室温,将气球的状态恢复至反应前,读取针筒内气体的体积为2ml,则消耗氧气的体积为13ml,由此得出的结论是氧气体积约占空气体积的1/5。
中考化学之空气中氧气含量的测定
中考冲刺中考化学之空气中氧气含量的测定考点06 空气中氧气含量的测定一、拉瓦锡测定氧气的含量1.测定原理拉瓦锡测定空气的组成的原理:2Hg+O22Hg O,2Hg O2Hg+O2。
2.实验装置汞槽中汞的作用是,作反应物,起液封作用,二、吸水法测定氧气的含量1.测定原理利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
反应的化学方程式:4P+5O22P2O5。
2.实验装置(1)仪器:集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、橡胶管、弹簧夹。
(2)药品:红磷、水。
3.实验步骤(1)先在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
(2)连接装置。
(3)检查装置的气密性。
(4)用弹簧夹夹紧橡胶管。
(5)点燃红磷,迅速伸入集气瓶内。
(6)燃烧结束冷却至室温后,打开弹簧夹。
4.实验现象红磷在集气瓶内燃烧,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒),冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
5.实验成功的关键(1)红磷要过量。
(2)装置必须密封。
(3)导管内先注满水。
(4)冷却到室温后,打开弹簧夹。
6.实验分析与结论红磷燃烧生成五氧化二磷固体,五氧化二磷极易溶于水,不占有体积。
红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气,冷却后,大气压把烧杯内的水压进集气瓶,压进的水的体积约是集气瓶内消耗的氧气的体积,由此证明空气中氧气约占空气总体积的1/5。
友情提示:通过此实验也能得出氮气不燃烧、不支持燃烧及不易溶于水的性质。
7.实验注意事项(1)红磷要足量。
如果红磷的量不足,则不能将密闭容器内空气中的氧气完全反应掉,密闭容器内水面上升不到原气体体积的1/5,导致测得空气中氧气的体积分数偏小。
(2)实验装置的密封性要好。
如果密封性不好,则外界的空气会进入密闭容器内,导致所测得的氧气体积偏小。
(3)不能用硫、木炭、铁丝等代替红磷。
空气中氧气含量的测定原理
空气中氧气含量的测定原理一、电化学法电化学法是一种常用的氧气含量测定方法。
该方法利用电极与溶液中的氧气发生氧化还原反应,通过测量电流或电压的变化来确定氧气的含量。
其中最常见的方法是使用氧化银电极(Ag/AgCl电极)和参比电极,通过测量氧气对电极的影响来计算氧气的含量。
二、光学法光学法是另一种常用的氧气含量测定方法。
该方法利用氧气对特定波长的光的吸收特性,通过测量透射光强或反射光强的变化来确定氧气的含量。
最常见的方法是使用氧气传感器,其内部有一种荧光材料,当氧气与荧光材料发生作用时,荧光强度发生变化,通过测量荧光强度的变化来计算氧气的含量。
三、化学法化学法是一种传统的氧气含量测定方法。
该方法利用氧气与某些化学物质发生反应,通过测量反应产物的变化来确定氧气的含量。
其中最常见的方法是使用碘滴定法,即通过氧气与碘化钾溶液反应生成的碘量来计算氧气的含量。
四、热导法热导法是一种基于氧气对热导率的影响来测定氧气含量的方法。
该方法利用氧气对热的传导能力较差的特性,通过测量样品与空气之间的热传导差异来计算氧气的含量。
五、质谱法质谱法是一种高精确度的氧气含量测定方法。
该方法利用氧气在质谱仪中的离子化特性,通过测量离子信号的强度来确定氧气的含量。
质谱法具有高灵敏度和高准确度的特点,但设备成本较高。
六、红外吸收法红外吸收法是一种非常便捷的氧气含量测定方法。
该方法利用氧气对红外光的吸收特性,通过测量红外光透射或反射的变化来确定氧气的含量。
红外吸收法具有快速、准确和非破坏性的特点,广泛应用于氧气含量的测定。
测定空气中氧气含量的方法有多种,包括电化学法、光学法、化学法、热导法、质谱法和红外吸收法等。
不同的方法适用于不同的场景和要求,选择合适的方法可以准确测定空气中的氧气含量。
知识点包——空气中氧气含量的测定
一、知识点名称——空气中氧气含量的测定二、知识点详解1.实验原理:现象:实验中可以观察到,红磷燃烧,产生大量的白烟,放出大量热;冷却至室温,打开弹簧夹后,烧杯中的水倒流入集气瓶中,至约占集气瓶容积的 1/5。
结论:通过实验得知,空气中氧气的体积约占 1/5。
原理解释:红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成固体五氧化二磷,使集气瓶内压强变小,在外界大气压的作用下,烧杯中的水倒流入集气瓶内,且空气中氧气体积约占空气体积1/5,所以倒流入集气瓶内的水约占集气瓶容积 1/5。
装置:装置气密性良好,(实验前要进行气密性检查)反应物:1、反应物只与空气中的氧气反应,2、反应物不能是气体。
3、反应物足量,确保氧气反应完,使测得氧气的体积更接近空气中氧气的实际体积。
生成物:生成物不能是气体读数:冷却至室温才能读数这个实验还可推论出氮气的性质:氮气不能支持燃烧(化学性质);集气瓶内水面上升一定高度后,不能继续上升,可以说明氮气难溶于水(物理性质)。
在这个实验中,若气体减少的体积小于 1/5,导致结果偏低的原因可能有:(1)红磷的量不足,瓶内氧气没有耗尽;(2)装置漏气;(3)未冷却至室温就读数。
若该实验中气体减少的体积大于 1/5,原因可能是(1)点燃红磷后,插入燃烧匙时,瓶塞子塞得太慢,使得瓶中空气受热膨胀,部分空气溢出。
(2)实验开始时,没有夹或没夹紧止水夹。
(3)装置气密性不好;2. 空气中氧气含量测定反应物选择:(1)燃烧法可用红磷、白磷加热法可用Cu、Hg比较:A:红磷、白磷原理相同:4P+5O2点—燃→2P2O5红磷须外部点燃;白磷着火点很低,微热即可,所以可直接在密闭装置内引燃实验结果:用白磷比用红磷误差小。
B:Cu、Hg 汞有污染,不建议使用(2)不可用:铁丝因为铁丝在空气中不能燃烧不可用: Mg 因为 Mg 能与空气中的氧气、二氧化碳、氮气反应不可用:S、C、蜡烛因为均有气体生成。
实验成功满足条件三、强化训练【典型例题】如图装置可用于测定空气中氧气的含量,下列说法不正确的是()A.实验时红磷一定要过量1B.该实验证明氧气约占空气总体积的5C.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹D.通过该实验还可以了解氮气的一些性质【答案】C【解析】A、红磷要足量,故选项正确;B、本实验的结论是:氧气约占空气总体积的五分之一,故选项正确;C、冒出大量的白烟,不是白雾,应使装置冷却后再打开弹簧夹并观察水面变化情况,故选项错误;D、通过该实验还可以了解氮气既不能燃烧,也不能支持燃烧;氮气难溶于水等。
空气中氧气含量的测定(含答案)
空气中氧气含量的测定一、单选题(共8道,每道10分)1.在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测空气中氧气含量,选取药品时不应考虑( )A.所选药品的密度B.所选药品只与空气中的氧气反应C.药品要过量D.药品燃烧后所得生成物的状态答案:A解题思路:在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,药品选用条件:①在空气中能燃烧且只与氧气反应;②燃烧后生成物所占的空间体积可忽略不计。
A.所选药品的密度不用考虑,A符合题意。
B.所选药品只与空气中的氧气反应,是药品选用条件之一,需要考虑,B不符合题意。
C.燃烧时药品要过量,否则不能使氧气消耗完全,会影响测定结果,故药品用量也需考虑,C不符合题意。
D.药品燃烧后所得生成物不能占据空间体积(最好生成固体或液体),否则会弥补消耗氧气的体积,影响测定结果,故药品燃烧后所得生成物的状态也需要考虑,D不符合题意。
故选A。
试题难度:三颗星知识点:测定空气里氧气含量2.如图所示,等体积的甲、乙两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有足量的红磷和木炭,点燃使其充分反应,冷却至室温,打开弹簧夹,出现的现象的是( )A.甲瓶中没有水流入,乙瓶中有水流入B.甲瓶中有水流入,乙瓶中没有水流入C.甲、乙两瓶均有水流入D.甲、乙两瓶均无水流入答案:C解题思路:由于红磷燃烧生成了五氧化二磷固体,能使甲瓶内压强减小;木炭燃烧生成了二氧化碳气体,二氧化碳的体积占据了消耗的氧气的体积,乙瓶内的压强几乎无变化,但两瓶是连通的,最终压强相等,都比原来小,所以打开弹簧夹后甲、乙两瓶均有水流入。
故选C。
试题难度:三颗星知识点:测定空气里氧气含量3.用如图所示的装置来测定空气中氧气的含量。
下列步骤的先后排列顺序正确的是( )①用弹簧夹夹紧胶皮管②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶内,并把塞子塞紧③冷却到室温④打开弹簧夹⑤在集气瓶内加入少量水⑥检查装置的气密性⑦水压入集气瓶中,且体积接近集气瓶中原空气体积的1/5A.⑥⑤④②①③⑦B.⑥⑤②④①③⑦C.⑥⑤①②③④⑦D.⑥⑤②①③④⑦答案:C解题思路:测定空气中氧气的含量时,组装实验装置后先检查装置的气密性(⑥),然后在集气瓶内加入少量水(⑤),将剩余部分划分为五等份,用弹簧夹夹紧胶皮管(①),然后点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶内,并把塞子塞紧(②),等集气瓶冷却到室温(③),打开弹簧夹(④),水压入集气瓶中,且体积接近集气瓶中原空气体积的1/5(⑦)。
空气中氧气含量的测定实验(终审稿)
空气中氧气含量的测定实验
原理
通过可燃物消耗氧气使装置内气压减小,外界液体就可以等体积进入,从而测定出氧气的体积.
实验仪器
集气瓶、燃烧匙、烧杯、玻璃管、乳胶管、止水夹
成功关键
红磷需过量,装置必须密封,导管内先注满水,冷却到室温后红磷在集气瓶内燃烧,产生黄白色火焰,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷固体小颗粒)
防止燃烧匙伸入集气瓶时气体的散逸
用更易燃烧的可燃物代替红磷(如白磷)用凸透镜将太阳光聚焦到白磷,使白磷燃烧/用水浴加热的办法使白磷燃烧
装置2
正确的实验操作顺序是:先将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按上图2中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管,再点燃酒精灯,再撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹,最后读取注射器活塞的数据
因为试管容积为45mL,所以试管中氧气的体积为45mL×1/5=9mL,待试管冷却后松开弹簧夹,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1mL刻度处才停止.
打开止水夹后
冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积1/5
测值<1/5
1)红磷不足2)装置气密性不好3)导管事先未注满水4)装置未冷却就打开弹簧夹
测值>1/5
1)燃烧匙插入得太慢,导致空气受热膨胀逸出?2)弹簧夹没有夹紧,导燃烧红磷时空气从弹簧夹逸出
方程式
磷+氧气 点燃 五氧化二磷
4P+5O2点燃2P2O5
药品选择
在空气中能燃烧消耗氧气,不会跟空气中的其他成分反应,生成物为固体没有气体
不选
木炭,硫磺
燃烧生成物为气体,集气瓶中的压强没有变化,装置内外没有明显的气压差,水不会进入集气瓶
考点06 空气中氧气含量的测定
考点06 空气中氧气含量的测定一、拉瓦锡测定氧气的含量1.测定原理拉瓦锡测定空气的组成的原理:汞+氧气氧化汞,氧化汞汞+氧气。
2.实验装置汞槽中汞的作用是,作反应物,起液封作用,二、吸水法测定氧气的含量1.测定原理利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理是利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
反应的化学方程式:4P+5O22P2O5。
2.实验装置(1)仪器:集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、橡胶管、弹簧夹。
(2)药品:红磷、水。
3.实验步骤(1)先在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
(2)连接装置。
(3)检查装置的气密性。
(4)用弹簧夹夹紧橡胶管。
(5)点燃红磷,迅速伸入集气瓶内。
(6)燃烧结束冷却至室温后,打开弹簧夹。
4.实验现象红磷在集气瓶内燃烧,放出热量,生成大量白烟(五氧化二磷小颗粒),冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
5.实验成功的关键(1)红磷要过量。
(2)装置必须密封。
(3)导管内先注满水。
(4)冷却到室温后,打开弹簧夹。
6.实验分析与结论红磷燃烧生成五氧化二磷固体,五氧化二磷极易溶于水,不占有体积。
红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气,冷却后,大气压把烧杯内的水压进集气瓶,压进的水的体积约是集气瓶内消耗的氧气的体积,由此证明空气中氧气约占空气总体积的1/5。
友情提示:通过此实验也能得出氮气不燃烧、不支持燃烧及不易溶于水的性质。
7.实验注意事项(1)红磷要足量。
如果红磷的量不足,则不能将密闭容器内空气中的氧气完全反应掉,密闭容器内水面上升不到原气体体积的1/5,导致测得空气中氧气的体积分数偏小。
(2)实验装置的密封性要好。
如果密封性不好,则外界的空气会进入密闭容器内,导致所测得的氧气体积偏小。
(3)不能用硫、木炭、铁丝等代替红磷。
因为硫或木炭燃烧后产生的气体会弥补反应所消耗的氧气,导致测得的氧气的体积不准确;而细铁丝在空气中难以燃烧,氧气的体积几乎不会变化,因此密闭容器内水面不上升。
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氧气约占空气体积的1/5
反应表达式:
红磷+氧气 点燃 五氧化二磷
P O2
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P2O5
反思与评价
【实验步骤】 实验装置如图所示,广口瓶 中加入少量水,并将水面以上空间分为5等 分。用弹簧夹夹紧橡胶管。点燃燃烧匙内 的红磷,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观 察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后, 打开弹簧夹,观察实验现象及水面变化情 况。
科粤版新课标(2011版)
九年级化学上册第二章第一节
镇头中学 赵静茹
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拉瓦锡 A–L (1743-1794)
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拉瓦锡研究空气成分所用的装置
实验装置
燃烧匙
广口瓶 红磷
弹簧夹 导管
烧杯
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空气中氧气含量的测定
实验现象:
1、红磷燃烧,产生大量白烟。 2、冷却到室温打弹簧夹,水进
入广口瓶大约1/5处.
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反思与评价
偏大
(水面上升大于1/5)
偏小
(水面上升小于1/5)
弹簧夹没有夹紧; 红磷量不足; 装置漏气; 未冷却到室温就打开
了弹簧夹; 点燃红磷后伸入广口
瓶的速度过慢;
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反思与评价 药品的选择
药品 可燃物 只与氧气反应 生成物的状态 是否选择
木炭 是
是
硫是
是
气体
×
气体
×
镁带 是
否
固体
×
红磷 是
是
Байду номын сангаас
固体
√
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反思与评价
水
瓶中水的作用-----1 降温、 2 吸收白烟
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还有其他方法测定空气 中氧气的含量吗?
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谢谢!
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