“空氣氧氣含量測(cè)定”再研究。
【回顧歷史】
（1）1774年，法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫通過(guò)用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實(shí)驗(yàn)，第一次明確得出了 空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的，其中氧氣約占空氣總體積的五分之一空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的，其中氧氣約占空氣總體積的五分之一的結(jié)論。
（2）如圖1微觀示意圖可表示汞與氧氣反應(yīng)的過(guò)程，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出正確的圖示。
【重溫教材】實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量（裝置如圖），理論上實(shí)驗(yàn)成功時(shí)打開(kāi)彈簧夾后的現(xiàn)象是 燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的五分之一燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的五分之一，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為 P+O2點(diǎn)燃P2O5P+O2點(diǎn)燃P2O5。實(shí)際上用該方法測(cè)得的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于理論值。
【提出問(wèn)題】用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確的測(cè)定空氣中氧氣的含量？
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】查閱資料后，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
如圖2裝置，接通電源，用高壓點(diǎn)火裝置引燃紅磷，利用傳感器技術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)定使用過(guò)程中裝置內(nèi)的壓強(qiáng)、溫度和氧氣濃度，得到三條曲線，變化趨勢(shì)如圖3所示。
（1）X曲線表示壓強(qiáng)變化趨勢(shì)，Y曲線表示 溫度溫度（填“溫度”或“氧氣濃度”）變化趨勢(shì)。
（2）結(jié)合Y、Z兩條曲線綜合分析，圖3中AB段壓強(qiáng)變化的原因是 紅磷燃燒放熱，氣體溫度升高，使壓強(qiáng)增大，同時(shí)消耗氧氣使壓強(qiáng)減小。溫度升高造成的壓強(qiáng)增大大于氧氣減少造成的壓強(qiáng)減小紅磷燃燒放熱，氣體溫度升高，使壓強(qiáng)增大，同時(shí)消耗氧氣使壓強(qiáng)減小。溫度升高造成的壓強(qiáng)增大大于氧氣減少造成的壓強(qiáng)減小。
（3）DE段壓強(qiáng)變大，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的操作是 打開(kāi)活塞打開(kāi)活塞。
【探究結(jié)論】
由圖2實(shí)驗(yàn)可以找出圖1實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的O2含量偏低的原因是 紅磷燃燒，但沒(méi)有完全消耗空氣中的氧氣紅磷燃燒，但沒(méi)有完全消耗空氣中的氧氣。
【實(shí)驗(yàn)賞析】
（1）甲同學(xué)利用如圖4的裝置來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量：先在容積為200.0mL的集氣瓶里裝進(jìn)50.0mL的水，再在量筒內(nèi)裝入100.0mL的水，然后按圖連接好儀器，按下電熱棒，白磷立即被點(diǎn)燃。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)量筒內(nèi)剩余水的體積是74.5mL，則測(cè)得的空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)為 17%17%（用%表示）。
（2）乙同學(xué)通過(guò)查閱資料，利用鐵粉、碳粉、氯化鈉等物質(zhì)又進(jìn)行測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)（裝置如圖5）。8分鐘后測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)計(jì)算出空氣中氧氣含量 20.2%20.2%（用%表示，計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）。
點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
| 實(shí)驗(yàn)前的體積 | 實(shí)驗(yàn)后的體積 | |
| 集氣瓶?jī)?nèi)空氣 | 燒杯內(nèi)蒸餾水 | 燒杯內(nèi)剩余蒸餾水 |
| 210.0mL | 200.0mL | 157.6mL |
【考點(diǎn)】測(cè)定空氣里氧氣含量的探究．
【答案】空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的，其中氧氣約占空氣總體積的五分之一；燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，進(jìn)入的水的體積約占原空氣體積的五分之一；P+O2P2O5；溫度；紅磷燃燒放熱，氣體溫度升高，使壓強(qiáng)增大，同時(shí)消耗氧氣使壓強(qiáng)減小。溫度升高造成的壓強(qiáng)增大大于氧氣減少造成的壓強(qiáng)減小；打開(kāi)活塞；紅磷燃燒，但沒(méi)有完全消耗空氣中的氧氣；17%；20.2%
點(diǎn)燃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：87引用：1難度：0.6
相似題
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1．某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。待鎂條完全燃燒并冷卻后打開(kāi)彈簧夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%。
（1）圖中A儀器的名稱是。鎂條燃燒并冷卻后打開(kāi)彈簧夾，水能進(jìn)入到集氣瓶中的原因是。
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過(guò)其容積的%．現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)狻?br />【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】氮?dú)馐侨绾螠p少的？
【做出猜想】。
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵?，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg3N2）固體。氮化化鎂中氮的化合價(jià)是。鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2C+2MgO，該反應(yīng)所的基本反應(yīng)類(lèi)型是點(diǎn)燃。
（3）通過(guò)以上探究，你對(duì)燃燒的有關(guān)知識(shí)有了哪些新的認(rèn)識(shí)？（寫(xiě)出一條即可）
（4）24g鎂在二氧化碳中燃燒可生成多少克氧化鎂？發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：13引用：1難度：0.5 -
2．如圖1是某化學(xué)興趣小組利用氣壓傳感器測(cè)定紅磷燃燒時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)氣壓變化的實(shí)驗(yàn)裝置。圖2是集氣瓶?jī)?nèi)氣壓隨時(shí)間的變化情況。下列說(shuō)法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/25 11:30:2組卷：1081引用：3難度：0.7 -
3．測(cè)定空氣里氧氣的含量，甲、乙、丙三個(gè)同學(xué)用如圖所示的裝置分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，取下橡膠塞，點(diǎn)燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞，這時(shí)看到的現(xiàn)象是，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為。
（2）甲同學(xué)：用足量的木炭代替紅磷做測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗了，請(qǐng)你幫助他分析失敗的原因：。
（3）乙同學(xué)：想用鎂條來(lái)代替紅磷做實(shí)驗(yàn)，老師告訴他這種方法不是較好的方法，因?yàn)殒V條在空氣中燃燒非常劇烈，鎂既可以和氧氣反應(yīng)，也可以和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。請(qǐng)寫(xiě)出鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的文字表達(dá)式：。
（4）丙同學(xué)：打算用鐵絲替代紅磷，實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?？?qǐng)說(shuō)明理由。。
（5）燃燒后，集氣瓶?jī)?nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)?，?qǐng)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)推測(cè)氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)是。發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：19引用：1難度：0.5