空气中氧气含量改进实验装置

『壹』 某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你参与．【设计实验】第一小组同学共同设计了如图的

【设计实验】第一小组同学共同设计了如图的A、B两套装置：
（1）实验A和B的区别在于红磷的位置，而这一点与氧气的密度有关，由于氧气的密度大于空气，所以红磷在稍微低的位置更利于反应的进行，也更利于氧气的消耗，所以实验设计A更合理．
（2）该实验观察到的现象是 红磷在装置内燃烧，发出大量白烟，同时释放出大量的热．在冷却到室温后打开止水夹，水进入容器容积的

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．
【改进实验】第二小组同学设计了C实验，而实验C是在装置内点燃，这样红磷不会在装置外的空气中燃烧，也就是红磷燃烧的产物有毒的五氧化二磷不会散失到空气造成环境污染，也节约了红磷，即C装置的优点是：环保，同时也利于实验的结果的准确．
（1）至于其他的实验现象及误差分析，要考虑全面就可以．首先注意误差是小于

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，这样就与药品不能将氧气完全消耗有关，即红磷的量不足或者气密性等方面的问题．
（2）对于氮气的性质，在回答时要和氧气对比回答，氧气反应掉了，而氮气剩余了，说明氮气是不燃烧也不支持燃烧的，在有水环境中氮气能够安然无恙，说明氮气难溶于水和也不和水发生反应．因此要学会从不同角度看问题．
【反思与交流】实验原理是通过可燃物消耗氧气使装置内气压减小，外界液体就可以等体积进入，从而测定出氧气的体积．所以改进实验要建立的此原理上．至于实验出现的失败，就与该原理有关，与是否能够消耗氧气有关，与能否完全消耗氧气有关，与外界气体能否有效进入有关，而在具体回答是要结合本题的环境来回答：木炭燃烧生成二氧化碳气体或者一氧化碳气体，不能使内部气压减少，从而导致不能使外界液体进入．总结以上分析，在选择该实验的替代物质时，物质应该满足：能够和氧气等单一物质反应，且本身不能是气体且生成物不能是气体（如果能够想办法处理后期生成的气体也可以考虑使用）．
故：（1）通过可燃物消耗氧气使装置内气压减小，外界液体就可以等体积进入，从而测定出氧气的体积．
（2）在实验前集气瓶底预先要放点水，其作用是：防止溅落物炸裂瓶底、吸收二氧化碳．
（3）能够和氧气等单一物质反应，且本身不能是气体且生成物不能是气体（如果能够像办法处理后期生成的气体也可以考虑使用）．故答案为：要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应，而且生成物为固体．
故答案为：
【设计实验】（1）A；
（2）红磷在装置内燃烧，发出大量白烟，同时释放出大量的热．在冷却到室温后打开止水夹，水进入容器容积的

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；
【改进实验】环保，同时也利于实验的结果的准确．
（1）红磷的量不足；或者装置气密性不够好；没有等到冷却到室温就打开止水夹等
（2）

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．难溶于水、不与水反应、不燃烧、不支持燃烧（合理即可，不求全面）
【反思与交流】（1）通过可燃物消耗氧气使装置内气压减小，外界液体就可以等体积进入，从而测定出氧气的体积；
（2）防止溅落物炸裂瓶底、吸收二氧化碳；
（3）要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应、生成物为固体．

『贰』 在”空气中氧气含量的测定”实验探究中，若把燃烧匙中的红磷换为木炭，实验装置应如何改进，实验能成功．

把红磷换成木炭其实是更麻烦的一种方法。

因为这样就牵涉到木炭是否和足够的氧气回燃烧，这取决于你使用木炭量的答多少，而且还要注意，原来空气中就含有少量二氧化碳。

一，如果是氧气过量，前将空气通过碱石灰，然后与木炭全部完全燃烧，所得气体中是原来的空气（除去氧气和原来空气中的二氧化碳），燃烧后生成的二氧化碳。

再一次通过碱石灰，计算碱石灰前后的质量差来算二氧化碳的物质的量，然后再转化成氧气的量。

二，如果是木炭过量，则燃烧全部生成一氧化碳。将剩余气体通过氢氧化钠，然后通过浓硫酸，剩余气体再灼热的氧化铜，通过碱石灰。

通过碱石灰前后的质量差来算一氧化碳的物质的量，然后再转化成氧气的量。

三，如果木炭的量是间于上两种情况之间，那么要先将空气通过碱石灰，再燃烧，再通过碱石灰，再通过灼热的氧化铜，再通过碱石灰，计算出两个碱石灰的前后质量差，通过物质的量的运算，算出原来空气中氧气的含量。

『叁』 如图1是“测定空气里氧气含量”实验的装置．（1）预先在集气瓶底放少量水的目的是______．（2）从实验现

（1）用抄红磷在集气瓶燃烧测定空气成分的实验中，集气瓶中预先放少量水的目的是为了吸收五氧化二磷，并降低反应温度．
故答案为：吸收五氧化二磷，并降低反应温度；
（2）红磷燃烧消耗了空气中的氧气，使得瓶内压强减少，水被倒吸，从而得出氧气约占空气体积的五分之一；红磷没有充分燃烧，反应后剩余，可以判断氮气不燃烧、不支持燃烧，难溶于水．
故答案为：五分之一；难溶于水，不燃烧、不支持燃烧；
（3）装置漏气会导致测量结果偏小；红磷不足氧气未被全部消耗，会导致测量结果偏小；未等冷却就打开止水夹，也会导致测量结果偏小，故答案为：红磷不够；
（4）改进后装置的优点是：气密性好，可减小误差，防止生成的五氧化二磷逸散到空气中污染空气．
故答案为：气密性好．

『肆』 用木炭代替红磷测空气中氧气的含量,实验装置如图，该如何改进实验方案

磷燃烧后产物是固体，而木炭燃烧就是CO2，是气体，故改进措施是在集气瓶里装入适量NaOH等把CO2吸收掉！这样氧气体积就可以被检测出了，当然集气瓶最好标上刻度，做好标记。