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1、 空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定(10年6考)1.1.实验原理实验原理：物质在密闭容器中与空气中的_发生反应，使密闭容器中压强减小，水被压入容器，进入容器中水的体积约等于消耗O2的体积。2.2.实验装置实验装置(如图所示)氧气3.3.反应原理反应原理：红磷燃烧的化学方程式为_。4.4.实验现象实验现象(1)红磷燃烧产生_。(2)装置冷却至室温后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中气体体积的_。5.5.实验结论实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的_。6.6.实验推论实验推论实验完毕，瓶内剩余气体主要是_，根据实验现象分析其物理性质主要有_，化学性质是_。4P5O2
2、 2P2O5点燃大量白烟，放出热量1515N2（或氮气）无色，难溶于水不与红磷反应（或不支持燃烧） 质疑与创新质疑与创新7.7.实验误差实验误差原实验中导致实验结果偏差的原因有哪些？(各举一例)(1)偏大：_；(2)偏小：_。8.8.药品的选择药品的选择：能否用其他药品代替红磷？弹簧夹未夹紧（合理即可） 装置气密性不好（或红磷量不足或装置未冷却至室温就打开弹簧夹，合理即可）药品能否代替红磷原因分析铁丝_镁不能与氧气、二氧化碳、氮气均能发生反应木炭_(2017.14B，2013.15D)硫粉能生成的二氧化硫能用水或氢氧化钠溶液吸收不能在空气中不能燃烧不能不充分燃烧时生成的一氧化碳不能被吸收9.9
3、.如何改进实验装置？如何改进实验装置？与原实验装置相比，图示装置的优点是_。减小实验误差，减少对环境的污染（合理即可）10.10.实验方法改进实验方法改进：除了燃烧法，是否还有其他方法完成该实验？可以利用氧气和铜丝反应来进行实验(如图)，实验过程中反复推拉两端活塞的目的是_。2018.21(1)使氧气充分反应例例1(2018河北河北)如图所示是测定空气里氧气含量的装置，气密性良好。在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃红磷后，迅速伸入瓶中并塞紧塞子；待燃烧停止并冷却至室温后，打开弹簧夹。(1)红磷燃烧的化学方程式为_。4P5O2 2P2O5点燃(2)打开弹簧夹
4、后，烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是：_。(3)实验结束，进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一，可能的一种原因是_。 红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，使瓶内压强减小，在大气压作用下将水 压入集气瓶红磷量不足（合理即可）【解析】(1)红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷。(2)红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，当装置冷却至室温后，集气瓶内压强减小，打开弹簧夹，在外界大气压作用下，烧杯中的水进入集气瓶。(3)红磷量不足会导致氧气消耗不完全，使进水量偏少。(4)化学兴趣小组的同学在老师的帮助下，对实验进行了改进，改进装置如图所示。以下对此改进实验的描述，错误的是_。(填字母)A. 此实验的原理
5、是利用铁生锈消耗氧气B. 此实验中发热剂的多少不影响测量结果C. 实验前一定要检查装置的气密性D. 此实验测出氧气的体积分数约是18.3%B 氧气的实验室制取氧气的实验室制取(必考)1.1.反应原理及装置反应原理及装置(必考)实验药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰反应原理_ 2KMnO4 K2MnO4MnO2 O22KClO3 2KCl3O22H2O2 2H2OO2MnO2实验视频实验室用高锰酸钾制取氧气实验视频实验室用过氧化氢制取氧气MnO2反应物状态固体加热型固液常温型发生装置收集装置氧气不易溶于水，且密度比空气大，所以既可以用排水法也可以用向上排空气法收集2.2.操作步骤操作
6、步骤(1)固体加热型发生装置查：连接好仪器之后应先_；装：装入药品；定：固定实验装置；点：点燃酒精灯；收：收集氧气；离：撤离导管；熄：熄灭酒精灯。检查装置气密性(2)固液常温型发生装置查：连接仪器，检查装置气密性；装：向锥形瓶中装入二氧化锰固体；定：固定好装置；加：向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液；收：收集氧气。3.3.检验方法检验方法将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则为氧气，否则不是氧气。4.4.验满方法验满方法(2009.8C)将_靠近集气瓶瓶口，若_，说明已收集满，否则未满。5.5.多功能瓶的使用多功能瓶的使用功能装置进出口方向排水法收集气体_带火星的木条木条复燃 b进a出功能装置进
7、出口方向排空气法收集气体向上排空气法(密度比空气大)_向下排空气法(密度比空气小)_检验、干燥、除杂_a进b出d进c出b进a出c进d出a进b出6.6.注意事项注意事项(1)用 KMnO4制氧气时，试管口要放一小团棉花，目的是_。(2)用固体加热型发生装置制氧气时，点燃酒精灯后应先给试管预热，然后再对准药品部位集中加热，目的是_。(3)用排水法收集氧气时集气瓶中应事先装满水，不能留有气泡，防止收集到的气体不纯，收集时待导管口有_时再收集，防止收集到的气体中混有空气。防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，堵塞导管防止受热不均，使试管炸裂连续均匀的气泡冒出(4)用固体加热型发生装置制取和排水法收集氧
8、气时，当实验结束，应先_，再_，防止_。7.7.装置的评价装置的评价(1)实验室一般选用过氧化氢制氧气而不选高锰酸钾或氯酸钾，原因是_。2011.18(2)(2)过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下反应剧烈，常用分液漏斗或注射器代替长颈漏斗，目的是_。将导管从水槽中撤出熄灭酒精灯水倒流进试管，使试管炸裂反应无需加热，操作简便、安全、节约能源（合理即可）控制反应速率例例2请你根据自己所学的气体制取相关知识回答下列问题。(1)写出编号仪器的名称：_。(2)小红同学在实验室采用B装置制取氧气时，她选用的药品是高锰酸钾，操作过程中发现此装置需要改进后方可使用，她的改进意见是_。烧杯试管口放一团棉花(3)
9、用图C装置制取气体时，长颈漏斗下端管口应伸到液面以下，目的是_。(4)小亮同学选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，请写出该反应的化学方程式：_。(5)用B装置制取氧气，试管口略向下倾斜的原因是_。(6)若要收集一瓶氧气用于铁丝在氧气中燃烧的实验，应选用_法收集氧气。防止生成的气体从长颈漏斗逸出2H2O2 2H2OO2MnO2防止冷凝水倒流，使试管炸裂排水 质疑与创新质疑与创新小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见下表。收集方法向上排空气法排水法氧气浓度%79.679.77
10、9.990.089.889.3氧气平均浓度%79.789.7(1)小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到_为氧气集满的标准。(2)以上两种方法中，_法收集到的氧气更纯净。(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_。A. 氧气的密度略大于空气的密度B. 加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右C. 当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气D. 当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散集气瓶口有大气泡冒出（或观察到瓶中水排尽）排水ACD【解析】(1)用排水法收集气体观察到气体集满的现象是：集气
11、瓶内水排尽，集气瓶口有大气泡冒出。(2)由表中的数据可知，用排水法收集的氧气浓度比用排空气法收集的浓度更大，即用排水法收集到的氧气更纯净。(3)用排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，可能原因有：在标准大气压下，氧气的密度为1.43 kg/m3，空气的密度为1.29 kg/m3，氧气的密度比空气略大，因此在用向上排空气法收集氧气时，可能集气瓶内的空气没有完全排尽，A符合题意；根据化学方程式及质量守恒定律，加热高锰酸钾分解生成的气体只有氧气，理论上是100%的纯氧，B逻辑错误；用带火星的木条检验氧气是否收集满时，有可能氧气的浓度只要达到一定程度就可以使带火星的木条复燃，氧气中混有空气也不影响带火星的木条复燃，C符合题意；分子在不停地运动，因此气体分子之间可以相互扩散，D符合题意；故选ACD。