作业帮实验测定空气中氧气的含量的操作步骤有哪些是加热铜丝来测定的实验
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 20:45:25
实验测定空气中氧气的含量的操作步骤有哪些是加热铜丝来测定的实验
实验测定空气中氧气的含量的操作步骤有哪些
是加热铜丝来测定的实验
实验测定空气中氧气的含量的操作步骤有哪些是加热铜丝来测定的实验
一、活动材料
细铁丝、白醋、水、烧杯(250mL两只)、试管(约6cm长)、刻度尺、计时表、玻璃棒、试管刷.
二、活动原理
试管中形成的液柱高度与试管长度的比值代表空气中氧气含量,如28mm/150mm=19%.这存在着一个假设,即试管长度正比于试管体积,试管内气柱长度的变化完全是氧气消耗导致(试管中所有氧气被消耗),而且空气是理想混合气体,温度和压强不发生变化,该比值可表示空气中氧气的体积分数.
教师最好向学生建议用较细规格的铁丝及合适长度(与试管大小有关)；在家里操作也可以用普通玻璃杯代替烧杯.
三、活动过程
1.量取长约100cm～200cm的细铁丝(越细越好),并弯折成长约4cm.
2.分别取1/8杯(约30mL)的醋和水,配制1∶1的醋—水混合物.
3.将弯折好的细铁丝浸入醋—水溶液中1min(浸于液面以下),然后轻轻取出并小心抖落上面的溶液(勿使醋溅出).
4.稍扯铁丝使之蓬松,借助玻璃棒将其塞进试管,快速将试管倒放在另一只已经充满了3/4体积水的烧杯中,使试管口靠在水杯底(如附图).
5.5min后,轻移试管,使试管中液面和烧杯中液面保持水平,量出试管中水柱高度,然后再将试管口靠在烧杯杯底.
6.每5min重复一次步骤5,当试管中液面高度不再变化时,记下该高度.实验过程中注意观察细铁丝有何变化,试管中的液面有何变化?
7.当试管内液面不再改变时,取出试管中的细铁丝,仔细观察细铁丝表面有何变化?然后用试管刷刷净试管.
8.测量试管的总长,计算试管液面不再变化时的高度与试管长度的比值,想一想,该比值能代表氧气在空气中的含量吗?
四、问题思考
1.活动中,你观察到细铁丝的变化了吗?想想看,细铁丝是否发生了某种化学反应?你能写出细铁丝发生变化的化学方程式吗?(提示：可根据细铁丝的表面颜色的变化来确定反应产物)
2.试管中液面发生什么变化?为什么会有此变化?
3.步骤5中为什么要移动试管,使得试管内外液面齐平?
4.在活动中,试管中氧气的体积分数变化了吗?
5.空气中氧气的体积分数大约为21%,把你的结果与该值比比看,相差多少?思考一下,以上哪些步骤可能对结果的影响较大?
五、参考答案
1.细铁丝的颜色从银白转变为红褐色,发生的化学反应是铁的氧化还原反应或腐蚀反应.可用化学方程式4Fe（s）＋3O2（g） 2Fe2O3（s）来表示.
2.水液面上升,试管中的氧气被消耗了,压强和温度基本保持不变,因此,氧气减少意味着试管内气体体积的变化,则水面上升.
3.这是为了保证试管中气体体积(或长度)的测量是在相同大气压下进行,学生应尽可能获得不超过10%误差的测量结果.