銅測氧氣含量實驗裝置

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3. 兩種測定空氣中氧氣含量的實驗裝置。甲圖中玻璃管內裝的是細銅絲，。已圖中燃燒池裡裝的是紅磷

（1）兩圖中裝置差異較大，但為什麼都能用於測定空氣中的氧氣含量？請你寫出這兩套裝置設計思路的共同之處：銅絲、紅磷在加熱或加熱的條件下能消耗空氣中的氧氣而又不產生其他氣體，導緻密閉體系壓強減小，從而使體積減小，減小的體積即為空氣中氧氣的體積、
（2）若加熱前，甲裝置中由兩個注射器組成的密閉系統中有30ml空氣。加熱時，需要交替緩慢的推動兩個注射器活塞，其目的是使細銅絲與O2充分接觸完全反應。停止加熱，冷卻至室溫後，理論上密閉系統中剩餘氣體的體積約為24ml，由此證明空氣中氧氣的體積約佔1/5。
同學們在做上述實驗時結果差別較大，某同學的實驗最後剩餘氣體約26ml，你認為可能的原因有哪些？a.銅絲量較少，氧氣未耗盡b.裝置漏氣c.加熱時間太短，反應不充分d.反應完畢後，沒有冷卻至室溫便觀察讀數。
（3）乙裝置實驗過程中將看到的現象是：①紅磷在瓶中燃燒，產生大量的白煙，燃燒停止並冷卻至室溫後，打開彈簧夾，看到燒杯中的水沿導管迅速倒流入廣口瓶內，約占其體積的1/5。
通過該實驗現象，還能判斷出剩餘氣體具有哪些性質？a.不能燃燒也不能支持燃燒b.難溶於水。
（4）若將乙裝置燃燒匙中的紅磷改為木炭粉，該實驗能否成功？否（填「能」或「否」），理由是木炭燃燒在消耗氧氣的同時又能生成二氧化碳氣體，並且消耗掉1體積的氧氣同時能生成1體積的二氧化碳。由此你認為做此實驗選擇的物質應滿足的條件是能與空氣中的氧氣完全反應，而又不產生其他氣體。

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4. 如圖是測定空氣中氧氣含量的兩套裝置圖，結合圖示探究有關問題．（1）用銅粉而不用碳粉的原因是______．

（1）銅粉加熱消耗氧氣生成的是固體，炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳氣體，影響測量消耗氧氣的體積，因此用銅粉而不用碳粉；故答案為：炭粉燃燒消耗氧氣，同時生成二氧化碳氣體，影響測量消耗氧氣的體積；
（2）向硬質玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然後打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積，就是硬質玻璃管中空氣的體積；故答案為：向硬質玻璃管其中注滿水，兩端用橡皮塞封住，然後打開一端橡皮塞將水倒入量筒中測量水的體積；
（3）在實驗加熱過程中，為使空氣中的氧氣充分反應，應交替緩慢推動兩個注射器活塞；故答案為：使空氣中氧氣與銅粉充分反應；
（4）注射器內氣體減少的量就是氧氣的體積，則實驗測得空氣中氧氣的體積分數為：

15mL?7mL

15mL+25mL

×100%=20%；故答案為：20%；
（5）裝置二與裝置一裝置比較，裝置二中的氣球在玻璃管的後部，更易讓空氣流通，氧氣與銅能充分反應；故答案為：裝置二；能讓空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應；
（6）在測定空氣中氧氣的體積分數時，實驗後發現測定氧氣的體積分數低於五分之一，可能的原因有：①銅粉的量可能不足，沒有將氧氣消耗盡；②裝置可能漏氣，；③實驗中可能未冷卻至室溫就讀數等．故答案為：銅粉的量不足；未待裝置完全冷卻至室溫就讀數（其他合理答案也可）．

5. 銅粉測定氧氣含量氣球作用

1、在推拉注射器時，能使具支試管中的氣體充分地活動起來，並且與銅粉充分反應。

2、防止加熱時氣體膨脹將橡皮塞沖出。

在實驗加熱過程中，為使空氣中的氧氣充分反應，應交替緩慢推動兩個注射器活塞，加熱時，應先使試管底部均勻受熱，反應停止試管冷卻後，將氣球內的氣體全部擠入注射器內。

實驗步驟：

（1）測量實驗需要的具支試管的容積。

（2）在乾燥的具支試管中裝入銅粉，塞上橡皮塞．用癟氣球密封試管的支管口．移動注射器活塞，在注射器中留有一定體積的氣體，記錄體積後插入橡皮塞中，根據酒精燈高度，將試管固定在鐵架台上。

（3）用酒精燈在銅粉部位加熱，加熱時不斷推拉注射器。

（4）停止加熱後，待試管冷卻至室溫，注射器活塞穩定後，記錄注射器中氣體的體積。

6. 如圖所示是某同學測定空氣中氧氣含量的裝置，玻璃管中裝的是細銅絲．已知：銅+氧氣加熱氧化銅（氧化銅是

（1）30mL空氣中氧氣的體積約為：30mL×

1

5

=6mL，理論上密閉容器中剩餘的氣體的體積為：30mL-6mL=24mL；
由此證明空氣中氧氣約占空氣總體積的五分之一．
故填：24；五分之一．
（2）如果裝置漏氣，銅不足，沒有冷卻到室溫就觀察，都能夠導致最後剩餘氣體體積偏高．
故填：裝置漏氣；銅不足；沒有冷卻到室溫就觀察．
（3）如果把銅換成木炭，木炭燃燒時生成二氧化碳，二氧化碳會占據氧氣的空間，不能測定氧氣的含量．
故填：不能；因為木炭燃燒生成二氧化碳．