19.对空气中氧气含量测定的再认识.
Ⅰ.用燃烧法测定空气中氧气含量
【实验回顾】图1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)写出红磷燃烧的文字表达式红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶中.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.
【实验过程】
甲小组同学使用图1装置进行实验,实验前应先进行的操作是检查装置气密性;

(1)用止水夹夹紧橡皮管;
(2)点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;
(3)燃烧结束,充分冷却,打开止水夹;
(4)观察并记录水面的变化情况.
【问题提出】该小组同学多次实验发现,集气瓶内上升的水面始终小于理论值.经查阅资料知: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.
Ⅱ.改进空气中氧气含量测定的方法
【实验改进】经查阅资料可知:常温下,铁在潮湿的空气中会生锈,因为铁与空气中的氧气、少量水反应生成铁锈(其主要成分是Fe2O3),但速度缓慢.在有食盐(NaCl)、活性炭存在条件下,反应速度较快.乙小组选择该原理,设计了如图2所示实验装置图.
【数据处理】乙小组同学用量筒测量实验前后烧杯中水的体积,测得实验数据如下表:
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/mL60.034.5125.0
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20.4%(计算结果精确到0.1%).
【实验反思】与燃烧红磷方法相比,乙小组方法测定空气中氧气含量的优点是充分消耗氧气,测定的结果更准确.
实验再改进】在乙组实验的基础上,丙组同学设计了如图3的装置进行氧气含量的测定,其方法如下:
【实验过程】
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末(即食盐水、铁粉、活性炭的混合物,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,至注射器示数不再发生变化时停止实验.
【实验再反思】
丙小组同学的方案与乙小组的方案同学相比,优点是能够较为准确观察示数变化,实验更直观.
16.如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置,请回答下列问题:

(1)写出下列仪器的名称:b长颈漏斗.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,可选用发生装置A(填字母序号),反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.若用装置D收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满.若用装置F收集氧气.实验结束,应注意先撤导管,后熄灭酒精灯,此时发现水槽中的水变成了浅紫红色,你认为产生该现象最可能的原因是试管口没有放一团棉花.
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,拖选用C做发生装置,你认为选用C的优点是(与B比较)控制反应速率.
(4)E是一种可用于集气、洗气等的多功能装置,欲使用装置E用排空气法收集氧气,则氧气应从m(填“m”或“n”)端通入.
(5)如果改用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,该反应中二氧化锰起到催化作用,反应前后二氧化锰的质量分数增大(填“增大”“减小”或“不变”),它可以反复使用,我们在实验室可以用过滤的方法回收二氧化锰.
(6)在实验室里,可用硫化亚铁固体和稀硫酸的反应来制取硫化氢气体,在通常情况下硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的有毒气体,能溶于水且水溶液呈酸性,密度比空气大.实验室制取硫化氢应选用的发生装置是B或C(填字母),实验结束后剩余的硫化氢气体可以用氢氧化钠溶液来吸收.
 0  168230  168238  168244  168248  168254  168256  168260  168266  168268  168274  168280  168284  168286  168290  168296  168298  168304  168308  168310  168314  168316  168320  168322  168324  168325  168326  168328  168329  168330  168332  168334  168338  168340  168344  168346  168350  168356  168358  168364  168368  168370  168374  168380  168386  168388  168394  168398  168400  168406  168410  168416  168424  211419 

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