9.空气中氧气含量测定的再认识.

【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1).该实验中选择使用汞的优点有ABC(填字母序号,符合题意的选项都选).
A.在汞槽中起到液封作用
B.生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
C.能将密闭装置内空气中的氧气集合耗尽
【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),写出红磷燃烧的化学方程式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5.兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%.
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量?
【进行猜想】红磷不能完全耗尽集气瓶中的氧气.
【实验探究1】小明根据铁能发生缓慢氧化而生锈的原理,探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量,于是进行了实验(装置如图3)通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%.
【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比,用铁丝生锈的方法测定的主要优点是:装置内残留的氧气更少,实验结果更准确.
【实验探究2】小明通过查阅资料,利用铁粉、炭粉、氧化钠等物质又进行了实验(装置如图4),8分钟后测得的数据如表:
实验前的体积实验后的体积
集气瓶内空气烧杯内蒸馏水烧杯内剩余蒸馏水
131mL90.0mL63.6mL
请计算出空气中氧气含量20.2%(计算结果保留一位小数).
【结论与反思】通过上述实验探究,选择图四进行实验,可较为快速地完成实验并减小实验误差.
【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀,生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3],若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验,请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量,并说明理由:不能;因为空气中二氧化碳含量约只有0.03%,铜不能将装置中的氧气几乎耗尽.
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