某化学实验小组用两种方法验证空气中的氧气含量．方法一:如图A所示进行．(1)写出图A中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．(2)小星同学对该实验提出质疑:木炭在燃烧过程中.氧气浓度降低.参加反应的木炭[m(C)]与氧气[m${\;} {}$]的质量之比在大于3:8而小于3:4范围内.生成的CO� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．某化学实验小组用两种方法验证空气中的氧气含量．

方法一：如图A所示进行．
（1）写出图A中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
（2）小星同学对该实验提出质疑：木炭在燃烧过程中，氧气浓度降低，参加反应的木炭[m_（C）]与氧气[m${\;}_{（{O}_{2}）}$]的质量之比在大于3：8而小于3：4范围内，生成的CO对实验结果会产生误差．
方法二：如图B所示进行．
（1）写出图B中红磷燃烧的化学方程式4P+5O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）实验测定数据如表：（集气瓶的容积为100mL）．

组别	1	2	3	4	5	6
进入集气瓶中水的体积/mL	30	21	19	22	15	20

分析实验数据，第2，3，4，6组验证出氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$，第5组出现较大偏差的原因可能是没有冷却到室温读数等（合理即可）．

分析方法一：（1）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，写出反应的方程式；
（2）根据碳和氧气反应产生一氧化碳进行计算二者的质量关系；
方法二：测定空气中氧气含量实验的实验原理是在密闭容器内消耗氧气，测量容器内气体体积的减少量确定氧气的含量．因此在选择消耗氧气的药品时，应考虑能与空气中的氧气反应，生成物为固体不能为气体，还应注意装置不漏气，药品的量要足，读数时温度要回到原来的温度等．最后得出氧气约占空气体积的五分之一．

解答解：方法一：（1）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故反应的方程式为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）若碳完全燃烧，生成气体全部为二氧化碳时，碳与氧气的质量比为3：8，其中产生的二氧化碳可以完全被氢氧化钠溶液吸收，通过液面上升的体积可以计算氧气的体积分数；若碳不完全燃烧，生成气体全部为一氧化碳时，碳与氧气的质量比为3：4，由于一氧化碳不能被氢氧化钠溶液吸收，不能测定出氧气的含量；因此要产生一氧化碳，其中参加反应的碳和氧气的质量比必须满足的条件为大于3：8而小于3：4；
故答案为：大于3：8而小于3：4；
方法二：（1）红磷燃烧产生五氧化二磷，故反应的方程式为：4P+5O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）第2，3，4，6组的水的体积就是消耗的氧气的体积，与空气的体积100mL进行比较，结果得出氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；而第五组的结果会偏小，可能是没有冷却到室温读数、红磷量不足、装置漏气等的原因；
故填：$\frac{1}{5}$；没有冷却到室温读数等（合理即可）．

点评本考点考查了用红磷及木炭测定氧气在空气中的体积分数和化学方程式的书写，属于实验方法和过程的探究，明确测定的原理及实验的注意事项是解题的关键．

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