空氣中氧氣含量的再認(rèn)識。
(實驗回顧)圖1是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置,寫出紅磷燃燒的符號表達式 。
(實驗過程1)甲組同學(xué)使用圖1進行實驗,步驟如下:
①檢查裝置的氣密性
②加入藥品,用彈簧夾夾緊橡皮管
③點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,立即伸入瓶中并塞緊塞子
④
紅磷熄滅冷卻至室溫后打開彈簧夾
紅磷熄滅冷卻至室溫后打開彈簧夾
⑤觀察并記錄水面的變化情況
(問題提出)(1)請將上述實驗步驟填充完整。
(2)有資料表明,燃燒過程中當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)小于7%時,紅磷就無法燃燒,因此通過上述實驗測量結(jié)果與理論值相比 偏低
偏低
(填“偏高”或“偏低”)。
(實驗改進1)
(查閱資料)鐵生銹原理:鐵和氧氣、水反應(yīng)生成紅色物質(zhì)(鐵銹)。
Ⅰ、乙小組同學(xué)根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理設(shè)計圖2實驗裝置,再次測定空氣中氧氣的含量。(已知:裝置中的食鹽水和活性炭的作用是加速鐵生銹)
Ⅱ、8分鐘后測得的實驗數(shù)據(jù)如表
實驗前的體積 |
實驗后的體積 |
集氣瓶內(nèi)空氣 |
燒杯內(nèi)蒸餾水 |
燒杯內(nèi)剩余蒸餾水 |
131.0mL |
90.0mL |
63.6mL |
(交流表達)(1)鐵生銹是一個復(fù)雜過程,首先是鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵[化學(xué)式:Fe(OH)
2],寫出該反應(yīng)的符號表達式
Fe+H2O+O2→Fe(OH)2
Fe+H2O+O2→Fe(OH)2
。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算,改進試驗后測得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是
20.2%
20.2%
(消耗的水的體積忽略不計,計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(實驗反思)與燃燒紅磷法相比,乙小組方法測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點是
實驗結(jié)果更準(zhǔn)確、更環(huán)保
實驗結(jié)果更準(zhǔn)確、更環(huán)保
。
(實驗再改進)在乙組實驗的基礎(chǔ)上,丙組同學(xué)設(shè)計了圖3裝置進行實驗。實驗前應(yīng)先進行的操作是
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
。
(實驗過程2)
步驟1:在注射器中裝有足量鐵粉、活性炭粉的浸有食鹽水的紙袋,封閉。
步驟2:打開彈簧夾,將活塞向右拉至一定距離,關(guān)閉彈簧夾。
步驟3:不斷輕輕晃動注射器,當(dāng)
注射器活塞靜止時,記錄活塞停留的刻度
注射器活塞靜止時,記錄活塞停留的刻度
,計算得出氧氣約占空氣總體積的