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  • 1. (2018九上·姜堰月考) 空气中氧气含量测定的再认识。

    1. (1) 【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(装置如图1),通过该实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和(填物质名称),其中氧气约占空气总体积的1/5。
    2. (2) 【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),兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于1/5。其原因可能是:装置漏气;红磷量不足,装置内氧气有剩余;  ;
    3. (3) 由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内,造成的实验缺陷有:①测定结果不准确;

    4. (4) 【提出问题】能否设计一套实验装置以解决上述缺陷?

      【实验改进】

      改进一:兴趣小组同学,设计了如图3所示装置:用一个100mL量筒倒扣在水中,使量筒内外液面均位于40mL处,量筒内浮着一个贴有银片的小木块,银片上放有足量白磷,将整套装置置于垫有(填仪器名称)的铁架台的铁圈上加热。一会儿,白磷发生燃烧,量筒内液面上升,向烧杯内加水直至量筒内外液面相平,读出此时液面对应刻度。

    5. (5) 放白磷的平板用银做的原因是:银的(填一物理性质)好,易将白磷温度升高,且化学性质稳定。
    6. (6) 最终,液面大约位于量筒刻度32mL处;白磷燃烧的符号表达式为

      改进二:兴趣小组同学又进行了大胆改进,设计图4(选用容积为40mL的试管作反应容器,注射器活塞初始位置为20mL处,注射器空间为20mL,活塞与内壁摩擦力及连接管空间容积忽略不计)实验方案进行,收到了良好的效果。

      兴趣小组同学装配好仪器并确认气密性良好后,将弹簧夹松开,直接给足量的红磷加热使其燃烧,反应完全并冷却后,注射器活塞最终将停留在约为mL(填整数)刻度处。

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