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课题1空气空气中氧气含量的测定 第二单元我们周围的空气 因为空气是一种无色 无味的气体 所以人们对空气的认识比较晚 17世纪中叶以前 人们一直认为空气是一种单一成分的物质 直到18世纪 通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究 人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性 1 空气是由什么组成的为了搞清楚空气的成分 很多科学家都致力于这方面的研究 其中 最有名的是法国的化学家拉瓦锡 他最早运用天平作为研究工具 用液态的金属汞作为研究对象 最终得出了空气的成分 其实 拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人 在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成 如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里 他们很早就发现了空气中的氧气 但拉瓦锡最早用实验得出了结论 空气是由氧气和氮气组成的 拉瓦锡的实验是在200多年前做的 由于受到当时条件的限制 他的实验比较麻烦 现在我们已经能用简单的实验来验证拉瓦锡所得出的结论 接下来我们就用红磷作原料来测定一下空气中氧气的含量 演示 教材P27实验2 3实验装置 如右图所示 实验步骤 1 检查装置的气密性 2 在集气瓶内加入少量的水 并作上记号 将水面以上的容积划分为5等分 并加以标记 3 用弹簧夹夹紧乳胶管 在燃烧匙内放入过量的红磷 点燃后迅速伸入集气瓶 立即塞紧橡皮塞 观察 4 待集气瓶冷却到室温时把导管插入到盛水的烧杯中 打开止水夹 观察实验现象及水面的变化情况 实验现象 红磷燃烧产生大量白烟 水被吸入集气瓶 且体积约占水以上部分容积的1 5 实验结论 说明氧气约占空气体积的1 5 讨论 1 拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1 5 而在我们的实验中 为什么气体减少的体积少于1 5 2 红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气 结论 1 测定氧气的体积偏小的可能原因有 红磷量不足 没有将氧气消耗完 装置漏气 装置未冷却就打开弹簧夹 2 随着燃烧的进行 氧气的含量不断减少 当氧气含量低到一定值时 红磷就可能熄灭了 因此瓶中还可能含有少量残余的氧气 这也是导致测定氧气体积偏小的原因之一 反应表示 小结 该实验成功的关键是 1 红磷要过量 避免容器内有剩余氧气 2 装置内气密性要好 防止实验过程中空气受热膨胀溢出 或外面的空气进入容器而影响测量结果 3 测定进入集气瓶中水的体积要等白烟消失 容器冷却后再进行 4 实验完后 导管中会留着水珠 因此实验前导管内应先注满水 这样
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