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2022年中考化学一轮复习--专题2空气中氧气含量的测定课件PPT
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这是一份2022年中考化学一轮复习--专题2空气中氧气含量的测定课件PPT，共27页。PPT课件主要包含了装置气密性良好，红色固体变为黑色，汞或Hg，红色粉末变成黑色，创新考法，实验2，氧化钙或氢氧化钠等内容，欢迎下载使用。
1. (2020济南)用如图装置测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷(足量)、立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，发现烧杯内的水被吸入集气瓶中，吸入水的体积约为集气瓶总容积的 。下列关于该实验的说法中，错误的是( )A. 说明氧气约占空气总体积的B. 用木炭代替红磷实验，也能得到相同结论C. 实验前，应检验装置的气密性D. 反应后集气瓶内剩余气体主要为氮气
2. 为测定空气中氧气的含量，小华同学设计如下方案：选用实际容积为50 mL的硬质玻璃管作反应容器，将过量的铜粉放入硬质玻璃管，用橡皮塞塞紧玻璃管，通过导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。请回答下列问题：
(1)实验前，将注射器活塞前沿从30 mL刻度处推至20 mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至30 mL刻度处，则说明_______________。
(2)实验开始时，注射器活塞前沿停在30 mL的刻度线处，用酒精灯加热，观察到硬质玻璃管中的现象是__________________。等到玻璃管冷却后观察，活塞前沿约停在_____mL的刻度线处。(3)在实验加热过程中，缓慢推动注射器活塞的目的是_____________________________。(4)上述实验中常用加热铜粉与氧气反应，而不选择铜块或铜片，这样做的目的是通过_______________________来加快反应速率。
使空气中的氧气与铜粉充分反应
3. (2019淄博)以下四个实验装置，可用于“测定空气中氧气的含量”。请认真分析，回答下列问题。
(1)拉瓦锡用装置___(填写字母)定量研究了空气的成分，在密闭容器中，空气中的氧气与_________反应，生成固态物质。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用_____(填写“物理”或“化学”)方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到物质的分离。(2)实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是___(填写字母)，利用此装置进行实验，可能造成实验误差的因素是__________________________________________________________(答一条)。
(3)装置C、D的实验都用到了红磷，写出反应的化学方程式____________________；反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，装置D中(试管容积为40 mL)，注射器活塞从10 mL刻度处缓慢移动至_____mL刻度处停止(误差忽略不计)。
1. 实验原理测定原理：加热铜粉消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强_____，注射器活塞向____移动，根据注射器中气体体积减小量来确定空气中氧气的含量。反应原理：____________________(用化学方程式表示)。
2. 实验药品及装置(1) 药品：铜粉(2) 实验装置
3. 实验步骤(烟台：2020.11C，淄博：2019.20)(1) 测定硬质玻璃管的容积为V1。 (2) 在一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，两端塞上带玻璃导管的橡皮塞，其中一端用气球密封。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积为V2，并与硬质玻璃管另一端密封连接，将其固定在铁架台上。 (3) 用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。(4) 停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出，待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积为V3。
4. 实验现象[烟台：2017.22(2)](1)加热过程中红色铜粉变为____色。(2)注射器向____移动一定距离。(3)装置冷却后，注射器内气体减小的体积约占原注射器中气体体积与硬质玻璃管容积之和的____。
5. 实验分析[东营：2017.9B，烟台：2017.22(2)](1)氧气的体积为V2－V3；(2)氧气的体积分数＝ ×100%＝____________(用含V1、V2、V3的式子表示)。
6. 实验结论(烟台：2020.11C，东营2考)空气中氧气体积约占空气总体积的____。
7. 偏差分析[烟台：2020.11CD，淄博：2019.20(2)第二空，济宁：2020.18(3)]
8. 实验反思(1)药品的选择：①所选药品能且只能与空气 中的氧气反应；②生成物是固体，不能是气体，若生成气体，应选择合适的试剂吸收。(2)装置中气球的主要作用是调节装置内压强。(3)反应结束后玻璃管内剩余气体主要是氮气，该气体具有的性质是______________________________________________________。
9. 装置的创新(烟台：2017.22，东营：2017.9A)除过用铜粉测定空气中氧气的含量以外，还可采用其他药品和装置测定空气中氧气的含量。(1)利用燃磷法测定空气中氧气的含量
图1(2020广州) 图2(2017日照) 图3(2020包头)
①图1利用点燃红磷测定空气中氧气的含量，该实验的过程中需要注意装置气密性良好，红磷的量必须充足。②由于图1实验会造成瓶内气体受热膨胀逸出，同时红磷在空气中燃烧会造成空气污染。因此图2、图3利用凸透镜聚光、电热棒点燃红磷测定空气中氧气含量，其优点是______________________________________________________。
整个实验处于密闭环境中，气体不会逸出且不会造成污染
图1(2020广州) 图2(2017日照) 图3(2020包头)
(2)利用铁锈蚀测定空气中氧气的含量图4、图5利用铁锈蚀消耗空气中的氧气，图5加入活性炭和食盐水，会加快铁的锈蚀，使铁与氧气反应更充分。
图4(2020安徽) 图5(2021苏州)
例 如图1为测定空气中氧气含量的实验，回答下列问题。(1)硬质玻璃管中观察到的现象是__________________，发生反应的化学方程式为___________________。(2)实验时，铜粉过量的目的是_______________________；_____(填“能”或“不能”)用木炭代替铜粉进行相同的实验。
耗尽硬质玻璃管中的氧气
(3)实验中某同学测得实验结果如下：根据上述表格计算测得空气中氧气的体积分数为______，造成实验误差的可能原因是______(填序号)。①拉动注射器过快 ②读数时没有冷却至室温③铜粉量不足
(4)该实验中使用铜粉与氧气反应，而不选择铜块或铜片的原因是_______________________________________________；若原注射器活塞在10 mL刻度处，且未因其他原因造成实验误差,注射器活塞应在____mL刻度处停止。(5)实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)，原因是________________________________________________________________________________。
铜粉与氧气的接触面积大，能充分消耗装置中的氧气
气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏小，从而 导致实验结果偏大(合理即可)
(6)小华同学利用图2装置测定空气中氧气的含量，但老师认为图1比图2装置更合理，理由是__________________________________________。
空气更易流通，使空气中氧气与铜粉反应更充分
(7)[实验装置及原理创新](2019福建改编)如图3中的实验1是利用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量，实验2是在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其他辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的含量：
①实验1中红磷燃烧的现象是_________________________________，化学方程式为____________________。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶中的原因是_____________________________________。若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的 ，可能存在的原因是________________________________________________。
剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量
②实验1、2过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间的变化关系如下图所示。依据图中信息，______(填“实验1”或 “实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_____________________________________________________________________________。
(8)[装置创新]如图4、5是利用白磷测定空气中氧气含量的创新装置。
①[装置创新] (2017北京)如图4(两支玻璃管内径相同)实验前K1、K2、K3 均已关闭，左管中燃烧匙盛有足量白磷，右管中盛有水。Ⅰ.光照引燃白磷 Ⅱ.待白磷熄灭，冷却，打开K2，至液面不再变化，右管中液体的高度为h1。打开K2，右管液面下降的原因是______________________________________________________________；计算空气中氧气体积分数的表达式为_____________(用h0，h1表示)。
②如图5某同学向烧杯中滴入水后，试管内白磷燃烧；白磷燃烧结束后，待试管冷却至室温后打开止水夹，量筒内液面下降。物质N可选用的是___________________；量筒内液面最终降至约_____mL刻度线处，测得氧气约占空气体积的 。
图5
1. (2020济南)用如图装置测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷(足量)、立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，发现烧杯内的水被吸入集气瓶中，吸入水的体积约为集气瓶总容积的 。下列关于该实验的说法中，错误的是( )A. 说明氧气约占空气总体积的B. 用木炭代替红磷实验，也能得到相同结论C. 实验前，应检验装置的气密性D. 反应后集气瓶内剩余气体主要为氮气
2. 为测定空气中氧气的含量，小华同学设计如下方案：选用实际容积为50 mL的硬质玻璃管作反应容器，将过量的铜粉放入硬质玻璃管，用橡皮塞塞紧玻璃管，通过导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。请回答下列问题：
(1)实验前，将注射器活塞前沿从30 mL刻度处推至20 mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至30 mL刻度处，则说明_______________。
(2)实验开始时，注射器活塞前沿停在30 mL的刻度线处，用酒精灯加热，观察到硬质玻璃管中的现象是__________________。等到玻璃管冷却后观察，活塞前沿约停在_____mL的刻度线处。(3)在实验加热过程中，缓慢推动注射器活塞的目的是_____________________________。(4)上述实验中常用加热铜粉与氧气反应，而不选择铜块或铜片，这样做的目的是通过_______________________来加快反应速率。
使空气中的氧气与铜粉充分反应
3. (2019淄博)以下四个实验装置，可用于“测定空气中氧气的含量”。请认真分析，回答下列问题。
(1)拉瓦锡用装置___(填写字母)定量研究了空气的成分，在密闭容器中，空气中的氧气与_________反应，生成固态物质。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用_____(填写“物理”或“化学”)方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到物质的分离。(2)实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是___(填写字母)，利用此装置进行实验，可能造成实验误差的因素是__________________________________________________________(答一条)。
(3)装置C、D的实验都用到了红磷，写出反应的化学方程式____________________；反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，装置D中(试管容积为40 mL)，注射器活塞从10 mL刻度处缓慢移动至_____mL刻度处停止(误差忽略不计)。
1. 实验原理测定原理：加热铜粉消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强_____，注射器活塞向____移动，根据注射器中气体体积减小量来确定空气中氧气的含量。反应原理：____________________(用化学方程式表示)。
2. 实验药品及装置(1) 药品：铜粉(2) 实验装置
3. 实验步骤(烟台：2020.11C，淄博：2019.20)(1) 测定硬质玻璃管的容积为V1。 (2) 在一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，两端塞上带玻璃导管的橡皮塞，其中一端用气球密封。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积为V2，并与硬质玻璃管另一端密封连接，将其固定在铁架台上。 (3) 用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。(4) 停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出，待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积为V3。
4. 实验现象[烟台：2017.22(2)](1)加热过程中红色铜粉变为____色。(2)注射器向____移动一定距离。(3)装置冷却后，注射器内气体减小的体积约占原注射器中气体体积与硬质玻璃管容积之和的____。
5. 实验分析[东营：2017.9B，烟台：2017.22(2)](1)氧气的体积为V2－V3；(2)氧气的体积分数＝ ×100%＝____________(用含V1、V2、V3的式子表示)。
6. 实验结论(烟台：2020.11C，东营2考)空气中氧气体积约占空气总体积的____。
7. 偏差分析[烟台：2020.11CD，淄博：2019.20(2)第二空，济宁：2020.18(3)]
8. 实验反思(1)药品的选择：①所选药品能且只能与空气 中的氧气反应；②生成物是固体，不能是气体，若生成气体，应选择合适的试剂吸收。(2)装置中气球的主要作用是调节装置内压强。(3)反应结束后玻璃管内剩余气体主要是氮气，该气体具有的性质是______________________________________________________。
9. 装置的创新(烟台：2017.22，东营：2017.9A)除过用铜粉测定空气中氧气的含量以外，还可采用其他药品和装置测定空气中氧气的含量。(1)利用燃磷法测定空气中氧气的含量
图1(2020广州) 图2(2017日照) 图3(2020包头)
①图1利用点燃红磷测定空气中氧气的含量，该实验的过程中需要注意装置气密性良好，红磷的量必须充足。②由于图1实验会造成瓶内气体受热膨胀逸出，同时红磷在空气中燃烧会造成空气污染。因此图2、图3利用凸透镜聚光、电热棒点燃红磷测定空气中氧气含量，其优点是______________________________________________________。
整个实验处于密闭环境中，气体不会逸出且不会造成污染
图1(2020广州) 图2(2017日照) 图3(2020包头)
(2)利用铁锈蚀测定空气中氧气的含量图4、图5利用铁锈蚀消耗空气中的氧气，图5加入活性炭和食盐水，会加快铁的锈蚀，使铁与氧气反应更充分。
图4(2020安徽) 图5(2021苏州)
例 如图1为测定空气中氧气含量的实验，回答下列问题。(1)硬质玻璃管中观察到的现象是__________________，发生反应的化学方程式为___________________。(2)实验时，铜粉过量的目的是_______________________；_____(填“能”或“不能”)用木炭代替铜粉进行相同的实验。
耗尽硬质玻璃管中的氧气
(3)实验中某同学测得实验结果如下：根据上述表格计算测得空气中氧气的体积分数为______，造成实验误差的可能原因是______(填序号)。①拉动注射器过快 ②读数时没有冷却至室温③铜粉量不足
(4)该实验中使用铜粉与氧气反应，而不选择铜块或铜片的原因是_______________________________________________；若原注射器活塞在10 mL刻度处，且未因其他原因造成实验误差,注射器活塞应在____mL刻度处停止。(5)实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)，原因是________________________________________________________________________________。
铜粉与氧气的接触面积大，能充分消耗装置中的氧气
气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏小，从而 导致实验结果偏大(合理即可)
(6)小华同学利用图2装置测定空气中氧气的含量，但老师认为图1比图2装置更合理，理由是__________________________________________。
空气更易流通，使空气中氧气与铜粉反应更充分
(7)[实验装置及原理创新](2019福建改编)如图3中的实验1是利用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量，实验2是在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其他辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的含量：
①实验1中红磷燃烧的现象是_________________________________，化学方程式为____________________。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶中的原因是_____________________________________。若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的 ，可能存在的原因是________________________________________________。
剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量
②实验1、2过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间的变化关系如下图所示。依据图中信息，______(填“实验1”或 “实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_____________________________________________________________________________。
(8)[装置创新]如图4、5是利用白磷测定空气中氧气含量的创新装置。
①[装置创新] (2017北京)如图4(两支玻璃管内径相同)实验前K1、K2、K3 均已关闭，左管中燃烧匙盛有足量白磷，右管中盛有水。Ⅰ.光照引燃白磷 Ⅱ.待白磷熄灭，冷却，打开K2，至液面不再变化，右管中液体的高度为h1。打开K2，右管液面下降的原因是______________________________________________________________；计算空气中氧气体积分数的表达式为_____________(用h0，h1表示)。
②如图5某同学向烧杯中滴入水后，试管内白磷燃烧；白磷燃烧结束后，待试管冷却至室温后打开止水夹，量筒内液面下降。物质N可选用的是___________________；量筒内液面最终降至约_____mL刻度线处，测得氧气约占空气体积的 。
图5
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