题目内容

9．空气中氧气含量测定的再认识．
【实验回顾】如图甲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）写出红磷燃烧的化学方程式4P+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗氧气，使瓶内的气压变小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，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．
【问题提出】有实验资料表明：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．
【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生锈的原理设计如图乙的实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈，利用铁的缓慢氧化更彻底消耗氧气．
Ⅱ．测得实验数据如表：
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的体积
体积/mL80.054.2126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）2]，写出该反应的化学方程式2Fe+2H2O+O2=2Fe（OH）2．
（2）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20.2%（计算结果精确度0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是：
①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更为彻底，使实验结果更准确；②测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积，使实验结果更准确．

分析 根据已有的空气中氧气含量的测定原理进行分析解答，磷燃烧生成五氧化二磷；气体被消耗，压强变小，故会产生水倒吸的现象；根据铁生锈的知识进行分析解答即可．

解答 解：（1）磷燃烧生成五氧化二磷，故填：4P+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5；
（2）红磷燃烧消耗氧气，使瓶内的气压变小，水倒吸；
实验改进：（1）铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）2]，故填：2Fe+2H2O+O2=2Fe（OH）2；
（2）根据反应前后烧杯内水的体积变化可以看出，消耗的氧气的体积是：80-54.5=25.5mL，故氧气的体积分数为：$\frac{25.5ml}{126ml}$，故填：20.2%；
（3）使用铁的缓慢氧化消耗氧气，使氧气消耗的更为彻底，实验结果更准确，测量时考虑导管容积和扣除内容物后的集气瓶的体积，使实验结果更为准确，故填：铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更为彻底，使实验结果更准确；测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积，使实验结果更准确．

点评 本题考查的是氧气的含量的测定以及实验装置的改进，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
相关题目
19．化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学．在化学学习的过程中要关注物质的性质，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点以及能发生哪些变化和发生变化过程中伴随的现象．
（1）金属铜是红色，水是无色，空气是无色；
（2）写出下列物质在通常状况下的状态：食盐固态，二氧化碳气态，啤酒液态；
（3）生活中有许多物质具有气味，试举两例：酒精、食醋等；
（4）铁和铝是生活中常见的金属，铁的硬度大于（填“大于”或“小于”，下同）铝的硬度；
（5）将植物油倒入水中，油能浮在水面上，说明水的密度大于植物油的密度．
20．（1）图甲是两种元素在周期表中的信息，图乙是氟原子的原子结构示意图．请完成下列问题：

①图甲方框的横线上填的是Ca，图乙方框的横线上的数字是7；
②氟元素的相对原子质量为19.00，钙元素的原子序数（即质子数）为20．
（2）有关下列粒子结构示意图的说法正确的是B（填字母编号）．

A．它们都是原子  B．它们都是稳定结构   C．它们都是离子   D．它们都是同一种元素．
17．化学用语是学习化学的重要工具
（1）写出下列微粒的化学符号：
2个氮气分子2N2  地壳中含量最多的非金属元素O
5个硫酸根离子5SO42-  硫酸铝中铝元素显+3价$\stackrel{+3}{Al}$2（SO4）3
（2）写出符合下列要求物质的化学式
①最常见的溶剂H2O  ②汽水中的一种酸H2CO3
③锌和稀硫酸恰好完全反应所得溶液中的溶质ZnSO4
（3）写出下列反应的化学方程式
①曾青得铁则化为铜Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
②二氧化碳气体通入澄清石灰水中Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
③铝和稀盐酸的反应2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
④除去氯化钙中少量碳酸钙CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
⑤硫酸钠溶液和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠：2NaOH+BaSO4═Ba（OH）2+BaSO4↓．
4．用化学用语填空：
①氧化钙CaO②2个氨气分子2NH3③硝酸铜Cu（NO3）2④六个氢氧根离子6OH-；
⑤碳酸钾K2CO3⑥三个铝离子3Al3+⑦硫酸铁Fe2（SO4）3⑧氯化铵NH4Cl．
14．现有双氧水溶液，其中氢元素的质量分数为10%，加入催化剂二氧化锰，充分反应后，过滤，称得剩余液体的质量为50g．则生成O2的质量约为（　　）
A．5.0 gB．5.6gC．6.0gD．10 g
1．氨气是一种密度比空气小，极易溶于水的气体，实验室如果收集氨气应该采用下列哪些方法（　　）
A．向上排空气法B．向下排空气法
C．排水集气法D．向下排空气法和排水集气法
18．下列广告用语从化学角度看，没有科学性错误的是（　　）
A．“K”牌咖啡，滴滴香浓，决不含任何化学物质
B．“岳牌”矿泉水，真正的纯水
C．“大自然”牌蔬菜，天然种植，不含任何元素，真正的“绿色”食品
D．食用合格“碘盐”，可预防碘缺乏症
11．下列含氯化合物按一定规律排列，HCl、Cl2、HClO、ClO2、X、HClO4则X可能是（　　）
A．NaClB．KClO3C．Cl2O 7D．Ca（ClO）2

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网