Question

“空氣中氧氣含量測定”再研究

【回顧歷史】1774年，某科學(xué)家通過用金屬汞在空氣中加熱生成氧化汞等實(shí)驗(yàn)，第一次明確得出空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的結(jié)論。

(1)上文中這位科學(xué)家是 （____________）

A.諾貝爾 B.居里夫人 C.門捷列夫 D.拉瓦錫

(2)以下微粒示意圖可簡單表示金屬汞與氧氣反應(yīng)的過程，請?jiān)诜磻?yīng)中方框內(nèi)畫出正確的圖示 （____________）。

【重溫教材】實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如下圖)，寫出反應(yīng)的符號表達(dá)式___________________。理論上實(shí)驗(yàn)成功時(shí)的現(xiàn)象是：_____________。實(shí)際上用該方法測得的氧氣含量常常遠(yuǎn)低于理論值。

【提出問題】實(shí)驗(yàn)中裝置內(nèi)部的情況是怎樣的，用紅磷燃燒的方法為什么不能準(zhǔn)確地測定空氣中氧氣的含量？

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】查閱資料后，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

(1)將數(shù)顯設(shè)備(電腦等)、三種傳感器(壓強(qiáng)、溫度、O2濃度)、測量裝置(反應(yīng)容器為蒸餾水瓶)按下圖所示進(jìn)行連接。

(2)打開導(dǎo)管活塞，向燒杯內(nèi)加入適量的水，雙手緊貼蒸餾水瓶外壁，_____________，則說明裝置氣密性良好。

(3)打開瓶口橡皮塞，加水并調(diào)節(jié)使蒸餾水瓶和燒杯內(nèi)液面相平，關(guān)閉活塞，打開并調(diào)試好傳感器和數(shù)顯設(shè)備。用酒精燈將足量的紅磷點(diǎn)燃，立即將燃燒匙伸入瓶中并賽緊橡皮塞

(4)燃燒結(jié)束后，裝置冷卻到室溫，打開導(dǎo)管活塞，待瓶內(nèi)液面不再上升后再向燒杯內(nèi)加入一定量的水，使燒杯和瓶內(nèi)的液面相平。在數(shù)顯設(shè)備上得到的曲線圖(縱坐標(biāo)為O2濃度，橫坐標(biāo)為時(shí)間，壓強(qiáng)和溫度曲線僅表示該段時(shí)間內(nèi)對應(yīng)的變化情況)如下圖所示

【數(shù)據(jù)分析】

(1)壓強(qiáng)曲線A點(diǎn)表示紅磷開始在集氣瓶中燃燒，主要判斷依據(jù)是：____________；

(2)壓強(qiáng)曲線CD段降低的原因是___________________________；

(3)壓強(qiáng)曲線EF段略低于OA段是因?yàn)開_______________________________；

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】用紅磷燃燒的方法不能準(zhǔn)確測定空氣中氧氣含量的原因是_______________；

【反思拓展】甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該將蒸餾水瓶液面上的容積劃分為5等分并加以標(biāo)記，乙同學(xué)認(rèn)為沒有必要，理由是__________________________________________。

Answer 1