備戰2021中考化學基礎知識：我們周圍的空氣（4）

　　空氣成分的測定

　　【專題解讀】空氣中氧氣含量的測定實驗，是中考命題的重點，常考查探究能力.此實驗越來越新穎，但原始模型未變.實驗的原理就是利用物質燃燒消耗密閉容器內的氧氣，空氣減少的體積即為消耗氧氣的體積，在此基礎上設計的實驗裝置多種多樣，但總體上要在明確原理的前提下，對每一種裝置做具體分析．

　　1、實驗原理：利用可燃物消耗密閉容器中的氧氣，使集氣瓶中氣體體積減小，壓強減小，水沿導管進入集氣瓶且體積=消耗的氧氣體積）

　　2、實驗裝置：如右圖所示。彈簧夾關閉。集氣瓶內加入少量水，并做上記號。

　　3、實驗步驟：①連接裝置，并檢查裝置的氣密性。②點燃燃燒匙內的紅磷，立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子。③待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾。

　　4:、實驗現象：①紅磷燃燒，產生大量白煙；②放熱；③冷卻后打開彈簧夾，水沿著導管進入集氣瓶中，進入集氣瓶內水的體積約占集氣瓶空氣總體積的1/5。

　　5、化學方程式：

     （化合反應、氧化反應）

　　6、實驗結論：①紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，生成五氧化二磷固體；②空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。

　　7、注意事項：

　　1、紅磷必須過量。如果紅磷的量不足，集氣瓶內的氧氣沒有被完全消耗，測量結果會偏小。

　　2、裝置氣密性要好。如果裝置的氣密性不好，集氣瓶外的空氣進入集氣瓶，測量結果會偏小。

　　3、導管中要注滿水。否則當紅磷燃燒并冷卻后，進入的水會有一部分殘留在試管中，導致測量結果偏小。

　　4、冷卻后再打開彈簧夾，否則測量結果偏小。

　　5、如果彈簧夾未夾緊，或者塞塞子的動作太慢，測量結果會偏大。

　　6、在集氣瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。

　　7、不要用木炭或硫代替紅磷！原因：木炭和硫燃燒盡管消耗氣體，但是產生了新的氣體，氣體體積不變，容器內壓強幾乎不變，水面不會有變化。

　　8、如果預先在集氣瓶內放入氫氧化鈉溶液，就可以用木炭或硫代替紅磷進行實驗。

　　9、不要用鎂代替紅磷！原因：鎂在空氣中燃燒時能與氮氣和二氧化碳發生反應，這樣不僅消耗氧氣，還消耗了氮氣和二氧化碳，使測量結果偏大。

 

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