探究空气中氧气含量的实验题.doc

1、探究空气中氧气含量的实验题一. 实菽药品选择型例】小军根据燃烧红磷测定空气中氧气含量的实验原理认为可用木炭替代红磷测定空气中氧气的含量并按左下图所示装置进行实验。（1）依据的实验原理是。小军检查装置气密性后将盛有足量红热木炭的燃烧匙迅速伸入广口瓶中 并把塞子塞紧待红热的木炭熄灭并冷却至室溫后就打开弹簧夹井未发 现倒吸现象。经过认真分析小军发现实轻失败的原因是（答一条）（2）小军反思上述实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时在药品的选择和生成物的要求上 应考虑是（答一条）。解析 探究空气中氧气含量的实验原理是：选择某种能与空气中的氧气反应而不与空气中其他气体反应的 固体协质（如

2、红磷白磷等）利用过量的该物质将空气中的氧气完全消耗生成新的固体物质使密闭容器内气体积 减小（减小的体积即为氧气的体积）气体的压强减小引起水面变化从而确定空气中氧气的体积分数。在探究空气 中氧含量的实验中选择不同的药品会出现截然不同的现象。解此题的关键是判断可然物在空气中嫌烧能否使密 闭容器内体体枳减小气体压强变小。（1）木炭在空中燃烧过程中虽然消耗了氧气但同时生成了二氧化碳气体. 而生成二氧化碳气体的体积会弥补所消耗的氧气体积反应前后广口瓶内气体压强并无明显的变化因此烧杯中的 水不会倒吸到广口瓶内遗成实验失败。（2）探究空气中氧气含量的实菽选择药品的条件是:药品能在空气中爆烧. 燃烧时只消耗氧

3、气不与空气中的其他成分反应药品在空气中怫烧后的生成物不是久体（若生成物为气体可将 水换成易吸收该气体的液体）。答案（1）木炭在空气中燃烧消耗空气中的氧气:木炭在空气中燃烧虽然消耗了空气中的氧气但生成了二氧化碳气体致使广口瓶内气体压强未减小。（2）药品要能在空气中嫌烧燃烧时只消耗筑气（或生成物不能是气体）二、实骏误差分析型例2. 某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。先用弹黄夹夹住乳胶管。 点嫌红璘伸入瓶中并塞上瓶塞。待红晞熄灭并冷却后打开弹簧夹观察广口瓶内水面变 化情况。实验完毕甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5乙同学的广 口瓶内水面上升显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这

4、两种现象解释合理的是（） 甲同学可能使用的红确量不足瓶内氧气没有消耗完 甲同学可能未塞紧瓶塞红璘熄灭冷却时外界空气进入瓶内 乙同学可能没夹紧弹簧夹红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出 乙同学可能插入燃烧匙太慢塞紧瓶塞之前瓶内空气受热逸出解析I）. （DgX3）探究空气中氧气的含量的实验误差分析要根据实验原理进行推断关键看援作的结果定导致密闭C.只有A.只有B.只有体系内气体的压强变大还是减小。甲同学的实验结果比实际偏低原因可能有：（1）红确量不足瓶内氧气没有耗 完；（2）未塞紧瓶塞外界空气进入瓶内；（3）未冷却到室盘就打开弹簧夹；乙同学的实菽结果比实际偏高原因可能是 广口瓶内的部分空气受热逸出致使

5、广口瓶内气体的体枳减小更多。三、实验装置创新型例3为测定空气中氧的含量小华同学打算设计如下方案：选用实际容枳为40 ml.的试管作反应容器将过量的白璘放入试管用橡皮塞塞紧 试管口遇过导管与实际容积为60 ml.且润滑性很好的针筒注射弄组成如 右图的实验装置。假设此实验能按照小华的设想正蠶进行且白鹫所占体积与导管内的气 体体积忽略不计请回答下列问题:(1)实验前打开弹簧夹将注射器的活塞前沿从20 ml.刻度处推至15mL刻度处然后松手若活塞仍能返回至20ml刻度处则说明(2)若先夹紧弹簧夹用酒精灯加热白确燃烧结束等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的現象为。若不使用弹簧夹用酒稔灯加热白磷充分反应

6、直至嫌烧结束试管冷却。可观察到的现象为若按小华的设想进行实骏实际可能谴到诸多问题而发生危险遗成实骑失败。例如解析 本题的创新性在于实軽装置始终密闭不会遗成空污染通过活塞的移动来测定空气中氧气的含 量提高了实验结果的准确度。(1)实验操作前后装置内气体压强不变证明该装置的气密性好。(2)白脅在空气燃烧 时消耗氧气产生白烟(生成五氧化二磷)导致密闭体系内气体压强减小由于氧气约占空气体积的1/5而试管内空 气中氧气的体积约为：40 mlX 1/5=8 ml且过量的白璘燃烧能将试管内空气中的氧气耗尽因此最终活塞的前沿在约 12 mL(20 mL-8 mL=12 mL)的刻度线上。(3)白磷在空中燃烧时放出大量的热会使密闭体系内的空气受热膨胀气 体压强增大活塞就会向右移动当过量的白璘燃烧耗尽密闭体系内的氧气试管冷却后密闭体系内气体的压强絨 小外界大气压就会推动活塞会向左移动而密闭体系内空气中氧气的体积约为：(40 mL+20 mL)X 1/5=12 ml因此最 终活塞的前沿在约8mI.(20niL-12mL8mL)的刻度