空气中氧气含量测 完整版课件

1、空气中氧气含量测定的改进实验 马鞍学校：蒋彧 2013.9.25一、实验在教材中所处的地位与作用空气是初中学生在化学课上系统学习的第一种物质，在这一节中，我们将沿着前人的足迹，完成对空气成分的探究。氧气的发现在化学史和科学史上具有极其重要的地位，学生通过学习可以认识到：只有应用科学实验的方法，尊重事实，大胆质疑，不放过任何一个细节，才能摆脱传统的错误理论的束缚，得出正确结论。所以空气中氧气含量测定的实验对发展学生科学素养；培养严谨、求实、科学的探究精神具有不可替代的作用。 二、实验原型及不足之处教材中采用的是如右图所示的装置，在平时教学实验中水面往往上升不到1/5，排除装置的气密性等因素外，我

2、认为还存在以下不足： 1、材料选择红磷不好。教材中采用的是点燃红磷的方法检测，而红磷的着火点较高，红磷燃烧熄灭是因为氧气的浓度降到不能再支持红磷燃烧，资料表明：尚剩余25%左右氧气还在容器中。这在教材中也有体现：教材第27页讨论题提出“为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？”的问题让学生讨论，可见红磷并不是最理想的选择。2、装置中导管处空气对实验会造成影响，有时教师为了追求实验的准确性，事先将导管处装满水，但显然操作起来麻烦。3、原装置采用酒精灯点燃红磷的方式，一来耗时，二来在把燃烧的红磷插入集气瓶时，会有一部分热空气外逸，这样就失去了实验的真实性和科学性，也违背了

3、科学探究实事求是的精神。4、逸出的白烟对空气和学生也会造成污染和危害。三、实验创新1、实验仪器及用品:白磷， 20200mm的U型管，橡皮塞，铜丝，废弃的电炉丝，废旧充电手电筒的电池或其它低压电源，250mL烧杯，CuSO4溶液，铁架台 。2、实验装置图及创新说明如右图所示，此装置的特点主要体现在： 、采用U型管设计，避免了导管部分对实验的影响；同时，液面升降自如，更能增强视觉冲击力。、向U型管内注入CuSO4溶液，两管之间形成明显的水柱，且液面不会下降，即可轻松完成对装置气密性的检查。、在橡皮塞中插入两根铜丝，把末端弯成钩状；将电炉丝绕成网状，绕在铜丝钩上，夹紧。外面的铜丝用导线与电源相连，

4、形成闭合的电路，采取内置电点火的方式点燃白磷。3、实验操作步骤、连接装置，注入CuSO4溶液，检查装置气密性。、取下橡皮塞，将适量的白磷用滤纸吸干水后放入电炉丝网中，组装好仪器。在现有液面位置做好标记，并将以上部分五等分。、按下电源开关，观察现象。我们可观察到白磷很快燃烧起来，产生大量白烟，放出热量，热空气会先使液面下降，很快，随着装置的自然冷却，液面迅速上升。最终，液面上升体积约占标记以上体积的1/5。同时剩余的有毒的白磷蒸气会被CuSO4溶液吸收而生成黑色固体。4、实验效果实验结果明显，可得出空气中氧气含量约占空气总体积的1/5。四、实验改进的意义1、用着火点低的白磷代替红磷，同时利用白磷的缓慢氧化，更有利于氧气的消耗，使实验更加真实和科学。培养学生敢于质疑，勇于创新的优良品质。2、采用U型管设计，优势有三：避免了导管部分对实验的影响，培养学生严谨认真的实验态度。检查装置的气密性轻松自如，方便快捷。装置自然冷却速度快，液面升降快速，现象明显 3、采用内置电点火方式，白磷燃烧的整个过程都在密闭容器内进行，杜绝了热空气外逸的情况,同时也避免了逸出的白烟造成污染和伤害。4、无污染，整个实验过程很好地避免了点燃红磷时白烟扩散的情