摘要:测定空气中氧气含量的原理:按课本中图2-3进行实验.红磷燃烧消耗集气瓶中的气体.使集气瓶中气体压强减少.冷却后打开弹簧夹.烧杯中的水进入集气瓶中.最后进入集气瓶的水的体积就是红磷燃烧消耗气体的体积.反应的文字表达式:红磷+氧气五氧化二磷 结论:空气的组成不是单一的.氧气约占空气体积的1/5. (3)红磷不足.容器内温度还未冷却至室温就读数

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某化学兴趣小组的同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(如图甲所示),但测出的氧气的体积分数明显小于
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请你参与探究:?
【提出问题】造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置??
【查阅资料】红磷、白磷的一些性质如下表:?
颜色、状态 熔点/℃ 着火点/℃ 密度(g/cm3
红磷 暗红色固体 590 240 2.34
白磷 白色或黄色固体 44.1 40 1.82
【猜想与假设】?
甲同学:可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.?
你还能作出的猜想是
 

【交流与讨论】
(1)丙同学认为用木炭代替红磷,就可以消除误差,大家认为他的猜想不合理,理由是
 

(2)他们对课本上的实验装置进行了图乙所示的改进(其他仪器忽略).
①甲同学提出应把红磷换为白磷,理由是
 

②通过粗铜丝来点燃玻璃管内的白磷,这利用了金属铜的
 
 性.?
③与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是
 

【探究与反思】?
(1)为了验证乙同学的猜想,将铜粉放在残余气体中加热,观察到铜粉变黑色,证明乙同学的猜想
 
(填“合理”或“不合理”).?
(2)大家用改进的实验装置(如图乙所示)进行实验,待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时,左玻璃管内的液面上升了1格,得到了较准确的结果,但又意外发现左玻璃管内壁上端附着黄色固体.
①左玻璃管上端的黄色固体的主要成分可能是
 
;?
②集气瓶放入少量水,目的是
 
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(2012?高淳县二模)长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体,为鱼提供氧气.
过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?课外兴趣小组决定对这一问题中进行探究,请你参与.
实验探究一:过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?【猜想】另一生成物为氢氧化钙.
【进行试验】取适量过氧化钙放入试管中加适量水,向试管中滴加酚酞试液,液体变成
色,则猜想成立.
写出该反应的化学方程式
2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2
2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2

【意外发现】较长时间后,同学们发现滴入酚酞后变色了的液体颜色又变回无色,你认为褪色的可能原因是
Ca(OH)2被空气中的二氧化碳反应掉了
Ca(OH)2被空气中的二氧化碳反应掉了

【查阅资料】过氧化钙放置在空气中,会变质产生氢氧化钙和碳酸钙两种杂质.
实验探究二:测定久置过氧化钙纯
【实验过程】
称量144g样品放在铜网中,按图1装置组装后  (药水瓶底部留有小孔),称量仪器及药品总质量,将铜网插入足量水中,反应完全后称量仪器及反应后物质总质量.测得实验数据如下表.
样品
质量
装置及药品
总质量
装置及反应后物质
总质量
实验数据 144g 394g 378g
【问题讨论】
(1)药水瓶中碱石灰的作用为
吸收O2中的水蒸气
吸收O2中的水蒸气

(2)本实验测得过氧化钙含量可能会偏小的原因是
生成的氧气排走了空气,造成瓶内气体质量增大(其它合理答案也可)
生成的氧气排走了空气,造成瓶内气体质量增大(其它合理答案也可)

(3)根据实验数据计算:
①生成氧气
16
16
g.
②样品中过氧化钙的含量是
72
72
g.
实验探究三:测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量
【测定方案】
①如图2所示,连接好装置,检查装置气密性合格;
②称量20g样品置于烧杯中,加入适量水混合,完全反应后全部倒入下图的烧瓶中,向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用;
③将量气管液面调节到“0”刻度,并使量气管内液面与油层相平,打开止水夹和分液漏斗活塞;
④反应结束后,再次调节量气管内液面与油层液面相平,读出气体体积;
⑤查得CO2的密度,计算样品中碳酸钙的质量分数.
上下移动量气管,至量气管内的液面与油层液面相平
上下移动量气管,至量气管内的液面与油层液面相平

(4)图中油层的作用为
隔绝水和CO2,防止CO2溶于水
隔绝水和CO2,防止CO2溶于水
,油层上方留有空气,会使测量结果
不受影响
不受影响
(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”).中和反应明显放出热量,滴加稀盐酸后,发生装置里发生的中和反应的化学方程式为
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
,这个反应的发生可能使测定结果
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”).
(5)反应结束后,测得量气管读数为1120ml,根据该条件下CO2的密度得知生成CO2的质量为2.2g.求样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程).
设碳酸钙的质量分数为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100 44
20g?y 2.2g
100
20g?y
=
44
2.2g

y=25%
设碳酸钙的质量分数为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100 44
20g?y 2.2g
100
20g?y
=
44
2.2g

y=25%

(6)步骤④中再次调节量气管内液面与油层液面相平的方法
上下移动量气管,至量气管内的液面与油层液面相平
上下移动量气管,至量气管内的液面与油层液面相平
.步骤②中将样品和水混合的目的是
除去CaO2,防止在烧瓶中产生氧气
除去CaO2,防止在烧瓶中产生氧气

(7)充分反应后将烧瓶中的液体蒸干,得到27.75g固体,这袋样品在变质前全为过氧化钙,其质量为
18
18
g.
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某校化学兴趣小组的同学按照课本装置(如图1)做“测定空气里氧气的含量”实验.他们将燃烧匙内的红磷点燃后,立即伸入广口瓶中并把塞子塞紧,待红磷熄灭和冷却后,打开弹簧夹,观察集气瓶中水面变化,发现气体减少的体积小于1/5.这是什么原因呢?兴趣小组的四位同学就该现象做了如下探究.请你参与他们的探究,并回答有关问题:
【提出问题】
造成这个结果的原因是什么?如何改进?
【猜想和假设】
排除了属于偶然现象的原因之后,其中三位同学对原因做了如图2的猜想:
对于这一现象的原因,你还能做出怎样的猜想?请写出你的一个合理猜想:______.
【分析与交流】
对小周的猜想,大家一致认为小周的猜想不合理,并认为这样做的结果将使误差更大,原因是:______.
【实验与结论】
(1)小吴决定使用原装置重做实验,并在实验前重新检验了装置的气密性.小吴检验气密性的正确方法是:______.
(2)为了验证小施的猜想,同学们将500mL的残余气体与足量灼热的铜粉充分反应,结果发现铜粉增重0.028g.(为避免残余气体中CO2及水蒸气可能造成的干扰,在实验前已将它们除去)
由上述实验事实可知,残余气体中______氧气(填“有”或“没有”,如果选“没有”,后一个空填“0”);残余气体中氧气的体积占______%(已知该条件下氧气的密度为1.4g/L).
【反思与评价】
针对课本实验装置和操作的不足,小沈同学经过认真思考,改进并设计了如图3实验装置,与原来的装置相比较,请你说出新装置的两个优点:(1)______;(2)______.

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某校化学兴趣小组的同学按照课本装置(如图1)做“测定空气里氧气的含量”实验.他们将燃烧匙内的红磷点燃后,立即伸入广口瓶中并把塞子塞紧,待红磷熄灭和冷却后,打开弹簧夹,观察集气瓶中水面变化,发现气体减少的体积小于1/5.这是什么原因呢?兴趣小组的四位同学就该现象做了如下探究.请你参与他们的探究,并回答有关问题:
【提出问题】
造成这个结果的原因是什么?如何改进?
【猜想和假设】
排除了属于偶然现象的原因之后,其中三位同学对原因做了如图2的猜想:
对于这一现象的原因,你还能做出怎样的猜想?请写出你的一个合理猜想:   
【分析与交流】
对小周的猜想,大家一致认为小周的猜想不合理,并认为这样做的结果将使误差更大,原因是:   
【实验与结论】
(1)小吴决定使用原装置重做实验,并在实验前重新检验了装置的气密性.小吴检验气密性的正确方法是:   
(2)为了验证小施的猜想,同学们将500mL的残余气体与足量灼热的铜粉充分反应,结果发现铜粉增重0.028g.(为避免残余气体中CO2及水蒸气可能造成的干扰,在实验前已将它们除去)
由上述实验事实可知,残余气体中    氧气(填“有”或“没有”,如果选“没有”,后一个空填“0”);残余气体中氧气的体积占    %(已知该条件下氧气的密度为1.4g/L).
【反思与评价】
针对课本实验装置和操作的不足,小沈同学经过认真思考,改进并设计了如图3实验装置,与原来的装置相比较,请你说出新装置的两个优点:(1)    ;(2)   
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