27.空氣中氧氣含量的再認(rèn)識(shí)。
(實(shí)驗(yàn)回顧)圖1是實(shí)驗(yàn)室用紅磷燃燒來(lái)粗略測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置,寫(xiě)出紅磷燃燒的符號(hào)表達(dá)式
。
(實(shí)驗(yàn)過(guò)程1)甲組同學(xué)使用圖1進(jìn)行實(shí)驗(yàn),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(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,立即伸入瓶中并塞緊塞子
④
⑤觀察并記錄水面的變化情況
(問(wèn)題提出)(1)請(qǐng)將上述實(shí)驗(yàn)步驟填充完整。
(2)有資料表明,燃燒過(guò)程中當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)小于7%時(shí),紅磷就無(wú)法燃燒,因此通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果與理論值相比
(填“偏高”或“偏低”)。
(實(shí)驗(yàn)改進(jìn)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(jì)圖2實(shí)驗(yàn)裝置,再次測(cè)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(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表
實(shí)驗(yàn)前的體積 |
實(shí)驗(yàn)后的體積 |
集氣瓶?jī)?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(dá))(1)鐵生銹是一個(gè)復(fù)雜過(guò)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(xiě)出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式
。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算,改進(jìn)試驗(yàn)后測(cè)得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是
(消耗的水的體積忽略不計(jì),計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(實(shí)驗(yàn)反思)與燃燒紅磷法相比,乙小組方法測(cè)定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)是
。
(實(shí)驗(yàn)再改進(jìn))在乙組實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,丙組同學(xué)設(shè)計(jì)了圖3裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的操作是
。
(實(shí)驗(yàn)過(guò)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(kāi)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(dòng)注射器,當(dāng)
,計(jì)算得出氧氣約占空氣總體積的