1、精選優質文檔-傾情為你奉上測定空氣中氧氣的體積分數實驗原理：紅磷燃燒消耗氧氣，瓶內氣壓減小，被壓入水的體積等于瓶內氧氣的體積實驗裝置：A-集氣瓶 B-導管 C-燃燒匙 D-止 點燃實驗現象：紅磷燃燒，產生濃厚的白煙，打開止水夾，水從燒杯倒吸如集氣瓶，進入水的體積約占瓶容積的1/5化學反應方程式：4P+5O2=2P2O5現象解釋：紅磷在密閉容器內充分內氧氣，生成五氧化二磷固體，使集氣瓶內氣壓減小，小于外界大氣壓，所以大氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶中。進入集氣瓶中的水的體積就等于消耗的氧氣的體積。實驗要求：紅磷足量（充分消耗瓶卻至室溫后再打開止水夾；集氣瓶底預留適量的水，吸收熱量，溶解五氧化二磷；燃

2、燒物質的選擇-消耗氧氣，同時不能產生新的氣體（不可以用硫和木炭代替）特別注意：蠟燭化碳氣體，常溫下二氧化碳僅微溶于水，且溶解速度比較慢，因此一般不用蠟燭燃燒測定氧氣的體積分數。但若能吸收二氧化碳，此法也不失為一種簡便的方法。而且蠟燭易燃燒，取材方便。 誤差分析：實驗發現測定的氧氣體積分數析原因：裝置的氣密性不好,可能漏氣。紅磷的量不足,沒有充分消耗氧氣。沒有將點燃的紅磷迅速伸入集氣瓶并塞緊瓶塞。未等瓶內的氣體冷卻就打開夾子實驗發現測定的氧氣體積分數大于1/5分析原因：。燃燒匙插入太慢，導致空氣受熱膨脹逸出止水夾沒有夾緊，紅磷燃燒時空氣從止水夾逸出典型題目匯總：1第一小組同學共同設計了如下圖的A

3、、B兩套裝置你認為合理的是（填編號） 答案：A 氧氣的密度比空氣略大，燃燒匙伸入底部，能使氧氣消耗更充分，測定更準確測定空氣中氧氣的體積分數的還有如下方法：2.用來測定空氣成分的方法很多，下圖所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒的測定方法。實驗過程是：第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好相應的標記。第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發現水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總容積的1/5。請回答下列問題：水··········&

4、#183;·····陽光（1）上面的實驗同時證明了氮氣具有 的化學性質。（2）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的1/5，你認為導致這一結果的一種原因可能是 紅磷（3）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如右圖所示 ），你認為改進后的一項優點是： （4）小組的同學做完實木炭重新做了以上實驗，發現水幾乎沒有進入集氣瓶。經討論，同學們一致認為如果事先在集氣瓶內注入少量 溶液來吸收氣體，實驗也能取得較好的效果答案：(1) 不能燃燒，也不支持燃燒 (2)裝置漏氣或紅磷的量不足 （3）裝置始終密閉，空氣沒有溢出，實驗結果準確 不需要加熱，節約

5、能源（4）氫氧化鈉或澄清的石灰水3.某同學利用右上圖裝氧氣的含量，紅磷燃燒后恢復到室溫，打開彈簧夾發現進入廣口瓶的液體液面高度超過廣口瓶容積的1/5。造成這一現象的原因可能是 （ ）A實驗前沒有將彈簧夾夾緊 B實驗裝置可能漏氣C實驗中所取的紅磷過量 D實驗中所取的紅磷不足答案：A4.在測定空氣中氧氣含量的實驗中，小強采用了右圖所示裝置：在由兩個注射器組成的密閉系統中留有25mL空氣，給裝有細銅絲的玻璃管加熱，該實驗中反應的化學方程式為2Cu+O2加熱2CuO 同時緩慢推動兩個注射器活塞，至玻璃管內的銅絲在較長時間內無進一步變化時停止加熱，待冷卻至室溫，將氣體全部推至一個注射器內，觀察密閉系統內

6、空氣體積變化。(1)在實驗加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是 。 (2)小強測得實驗結果如下：反應前注射器內氣體總體積反應后注射器內氣體總體積25mL22mL 由此數據可以推算出他測定的空氣中氧氣的體積分數 2l(填“>”、“”、 “<”)。成該實驗出現誤差的原因可能是 。(填序號) 沒有交替緩緩推動兩個注射器活塞； 讀數時沒有冷卻至室溫； 加入銅絲量太少； 加入銅絲量太多答案 (1)銅絲與氧氣充分接觸而反應 (2)<；1 2 35.將等容積等質量(包括瓶塞、導的兩個集氣瓶置于天平左右兩盤，并調至平衡，然后分別放人等質量的白磷和木炭如右圖，關閉a、b，使二者充分燃

7、燒后，冷至室溫，此時打開彈簧夾a、b。 (1)打開彈簧夾a、b時觀察到的現象是(   )A甲中進水   B乙中進水  C甲、乙二者都進水    D甲、乙二者都不進水(2)此時的天平(  )A處于平衡狀態    B偏向左   C偏向右   D無法確定(3)若將甲、乙兩瓶直接用一導管連接(撤掉水槽，其他條件不變)，當白磷和木炭充分燃燒，并使兩瓶恢復到原來的溫度，此時的天平( )A仍處于平衡狀態    

8、 B偏向右      C偏向左     D無法確定答案： A B(甲瓶內有水進入) C（充分燃燒后，甲瓶內氣壓小于乙瓶，冷卻氣壓相等時，甲瓶偏重）6.研究性學習小組的同學為探究空氣中氧氣的體積分數，設計了如右圖所示裝置。請根據圖示實驗回答下列問題： （1）閉合電源開關，可以觀察到白磷             。（2）裝置冷卻到室溫時，可觀察到U型管內左側液面     

9、   。（3）通過這個實驗得出的結論是          （4）此實驗還可推知反應后剩余氣體的兩點性質是：           （5）評價優點：           答案：燃燒生成 上升 空氣中氧氣體積分數為15 不溶于水、不能燃燒，也不支持燃燒 不與白磷反應 環保更加精確7.選用實際L的

10、試管作反應容器，將過量的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管口，通過導管與實際容積為60mL且潤滑性很好的針筒注射器相連組成如下圖的實驗裝置。假設此實驗能按照小華的設想正常進行，白磷所占體積與導管內的氣體體積忽略不計，請回答下列問題：（1）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾。可觀察到的現象為 （2）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應直至燃燒結束，試管冷卻。可觀察到的現象為 （3）如何檢查氣密性： 答案：(1)白磷燃燒，產生白煙，活塞前沿約在12ml的刻度線上(2)白磷燃燒，產生白煙，活塞先向右移動，最終穩定在約8ml的刻度線上(3) 實驗前，打開彈簧夾活塞

11、前沿從20 mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明：裝置的氣密性良好 8.某校初三研究性學習小組氧氣的體積分數，設計了如下圖所示的裝置，其中A是帶刻度的容積為700mL的圓筒狀玻璃反應器B是敞口玻璃瓶C是連通A，B的橡皮管D是密封蓋（其他輔助裝置略）他們的操作過程如下：a檢查裝置的氣密性；b在B中加入水，并調整B的高度，使A中的液面至刻度500mL處；c將一定量的白磷平鋪在惰性電熱板上，蓋緊密封蓋D；d通電加熱白磷待充分反應后，調整B的高度使容器A、B中的液面保持水平，記錄A中氣體體積為420mL （注：A容器內固態物質所占的體積忽略不計）（1

12、）當操作d結束時，的刻度約為420mL本次實驗測得氧氣在空氣中的體積分數為 請你說出產生誤差的一個原因 （2）測定空氣中氧氣的體積分用紅磷或者白磷，而不用木炭請你說說不用木炭的理由 （3）該小組中有同學提出代替白磷也能測定空氣中氧氣的體積分數，只要將水換成一種溶液，則該溶液是 答案： 16% 白磷太少；未冷卻到室溫就讀數等木炭燃燒生成二氧化碳氣體，不能保證被水完全吸收氫氧化鈉溶液或者其他堿溶液9. 某校化學研究性學習小組在學習了“空氣中氧氣含量測定”的基礎上，改進了教材中的實驗，設計出了如右圖所示的實驗裝置。實驗步驟如下：如圖所示，連接儀器，檢查裝置的氣密性。發現裝置的氣密性良好。在集氣瓶里裝

13、進適量a 體積的水，燃燒匙里放一塊白磷（其著火點是40），并在酒精燈上把玻璃棒下端加熱，按圖示裝置把集氣瓶中的空氣密封起來，把長導管的另一端放入盛有足量水的燒杯中。（注：集氣瓶內的長導管已伸到了瓶底）用力把預先加熱過的玻璃棒按下與白磷接觸，觀察到白磷立即著火燃燒，產生大量白煙，同時放出大量的熱。（注：白磷與紅磷燃燒的產物相同）待白磷燃燒熄滅后，稍加振蕩，白煙消失。待集氣瓶完全冷卻至室溫，量出集氣瓶中水的體積是b，整個集氣瓶的體積是c。根據a、b、c三個數據，計算出空氣中氧氣的體積分數。根據以上信息，回答下列問題。（1）在白磷開始燃燒到最后熄滅的過程中，集氣瓶內水面的變化情況是_。（2）若實驗非

14、常成功，請寫出a、b、c三個數據應滿足的一個等式關系式：_。答案：（1）先下降后上升 （2）（ba）/（ca）=1/5或（ba）/（ca）×100%=20%（或21%）或5bc = 4a 10.某同學用右圖所示的裝空氣中氧氣的體積分數，圖中燒杯上方玻璃管(預先固定好)中部有一可左右滑動的活塞，活塞左端管內密封有空氣，活塞右端的玻璃管口跟空氣連通，實驗開始前活塞處在刻度5 cm處。已知生石灰與水反應能產生大量的熱；可燃物燃燒必須同時具備二個條件，一是有一定的溫度；二是有充足的氧氣。向燒杯內加入適量水，與生石灰反應的目的是  可觀察到玻璃管內象：白磷(足量)   ，活塞向  (填“左”或“右”）移動。實驗結束，恢復到常溫后，活塞應停在約  cm處，據此可得出的結論是： 。答案：與石灰水反應產生熱量，加熱玻璃管內的白磷 燃燒，產生大量白煙，后又逐漸熄滅 右4 白磷燃燒消耗玻璃管內的氧