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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 探究题
  • 难度 较难
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对空气中氧气含量测定的再认识。
Ⅰ用燃烧法测定空气中氧气含量
【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

(1) 写出红磷燃烧的文字表达式_______________。
(2) 实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内___________减小,烧杯中水倒吸到集气瓶中。用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【实验过程】
甲小组同学使用图1装置进行实验,实验前应先进行的操作是             
(1)用止水夹夹紧橡皮管;
(2)点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;
(3)燃烧结束,_______________________;
(4)观察并记录水面的变化情况。
【问题提出】该小组同学多次实验发现,集气瓶内上升的水面始终小于理论值。经查阅资料知:燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
Ⅱ 改进空气中氧气含量测定的方法
【实验改进】经查阅资料可知:常温下,铁在潮湿的空气中会生锈,因为铁与空气中的氧气、少量水反应生成铁锈(其主要成分是Fe2O3),但速度缓慢。在有食盐(NaCl)、活性炭存在条件下,反应速度较快。乙小组选择该原理,设计了如图2所示实验装置图。

【数据处理】乙小组同学用量筒测量实验前后烧杯中水的体积,测得实验数据如下表:

根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是___________(计算结果精确到0.1%)。
【实验反思】与燃烧红磷方法相比,乙小组方法测定空气中氧气含量的优点是___________________________。
【实验再改进】在乙组实验的基础上,丙组同学设计了如图3的装置进行氧气含量的测定,其方法如下:
【实验过程】
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末(即食盐水、铁粉、活性炭的混合物,体积为2mL),封闭。

图3
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹。
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至______________时停止实验。
【实验再反思】
丙小组同学的方案与乙小组的方案同学相比,优点是_________________________。

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