Question

【题目】某化学兴趣小组的同学对空气中氧气的含量测定进行再探究。

（一）甲组同学利用某脱氧剂测定空气中氧气含量，兴趣小组进行了如下实验：

使用图1装置进行实验．实验前应先进行的操作是 。

【实验过程】

步骤1：在注射器中放入足量脱氧剂粉末（体积为2mL），封闭。

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，至活塞位置不再发生变化。

【数据处理】

（1）实验中需要记录的数据是：① 。

②反应后注射器活塞进入后显示剩余气体的体积。

（2）上述实验测定过程至少需要重复两次，其目的是 。

【实验对比】

实验室常通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量（装置如图2）。步骤如下：

（1）用弹簧夹夹紧橡皮管；

（2）点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞。

（3） 。

（4）观察并记录水面的变化情况。

多次实验发现，集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的。

【拓展研究】查阅资料得知，当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时，红磷不再燃烧．由此可知，燃烧红磷法测定结果不够准确。

【实验评价】与燃烧红磷法相比，脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是 。

（二）乙组同学利用装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70％。

（1）右图中A仪器的名称是____________。

（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 ％。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70％，根据空气的组成可推出减少的气体中有 。

【查阅资料】镁条在空气中燃烧，能与氧气反应产物为氧化镁（MgO）固体,也能与氮气反应产物为氮化镁（Mg3N2）固体。

（3）现有24g镁条，在空气中完全燃烧后，生成物的质量应在 （填数值范围）之间。

（请写出计算过程）

Answer 1

【答案】（一）检查装置的气密性 ．

【数据处理】

（1）注射器中原来的空气的体积

（2）使测量的结果更准确（或者避免实验的偶然性）

【实验对比】（3）燃烧结束，冷却至室温。

【实验评价】不受氧气含量多少的影响，能充分消耗所有氧气，使结果更准确。

（二）

（1）烧杯

（2）21，氧气和氮气（化学式也对）

（3）33.3g--40g

【解析】

试题分析：（一）制取气体时，在组装好仪器后要检查装置的气密性；注射器中原来的空气的体积—反应后注射器活塞进入后显示剩余气体的体积=原空气中氧气的体积；实验测定过程至少需要重复两次，其目的是避免实验的偶然性；燃烧结束，冷却至室温后才能读取剩余气体的体积；与燃烧红磷法相比，脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是能与低含量的氧气反应，使测定结果更准确；氧气占空气的21%，因此如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%；氮气、氧气、在点燃条件下，都能与镁反应；故点燃镁时空气的组成中减少的气体有氮气、氧气、；

如果镁全部与氮气反应

N2+3MgMg3N2

72 100

24g x

72/100=24g/x x≈33.3g

如果镁全部与氧气反应

O2+2Mg2MgO

48 80

24g y

48/80=24g/y y=40g

24g镁条，在空气中完全燃烧后，生成物的质量应在33.3g--40g