空气中氧气含量的测定

空气中氧气含量的测定

在上科版的初三化学教材中有一个研究氧气在空气中含量的实验：
该实验的具体操作步骤如下：在由两针筒组成的密闭系统内有20毫升的空气，两个针筒间连接有一段玻璃管，给装有细铜丝的玻璃管加热，等铜丝的温度升高后，交替缓缓推动两注射器活塞，来回5-6次，观察现象，停止加热后冷却至室温，读出注射器里气体的体积。
按照上述要求进行实验研究，从理论上说得到的结论应有氧气约占空气体积的1/5，但由于种种客观原因，我们做了大量的实验都未能较准确地得出上述结论。通过观察，我们发现该实验中有可能铜放得太少，没有把氧气反应完，而且反应完成后的现象不太明显，有碍于数据的读出。
于是我们产生了要改进这个实验的想法，运用了氧气有助燃的性质，红色的铜在氧气中燃烧生成黑色的氧化铜，充分反应后，由于氧气消耗完了，于是密闭系统内的就比外界大气压小，外界大气压就把活塞往里压，此时的读数与刚开始未反应前的读数差就是反应掉的氧气的量。可见，压强的大小在此实验中起着相当重要的作用，正是运用了压强大小的变化来完成此实验的，在改进的过程中这一点也是我们必须注意的。

利用某些物质如磷（过量）与密封容器内空气中氧气反应（不生成气体,生成固体），使容器内压强减小，让水进入容器。测定进入容器内水的体积，即为空气中氧气的体积。

1、实验原理 利用某些物质与空气中氧气反应(不生成气体),使容器内压强减小,让水进入容器。测定进入容器内水的体积,即为空气中氧气的体积。 2、实验装置和方法 按如图所示的装置实验,以水槽中水水面为基准线,将钟罩水面以上容积分为5等份。在燃烧匙内盛过量红磷,用酒精灯点燃后,立即插入钟罩内,同时塞紧橡皮塞,观察红磷燃烧和水面变化的情况。 3、实验现象 (1)钟罩内充满白烟;(2)片刻后白烟消失,钟罩内水面上升了约占钟罩体积的1/5。 4、实验结论 红磷燃烧消耗的是空气中的氧气,氧气约占空气体积的1/5。 5、实验注意事项 (1)可用来反应的物质必须是易与氧气反应且没有气体生成的物质(如红磷),木炭、硫不能用作测定氧气含量的反应物。 (2)若所用液体不是水,而是碱溶液(如naoh溶液),用碳、硫作反应物在理论上是可行的,因为生成的气体co2、so2能与naoh溶液反应而被吸收。 (3)所用来反应的物质必须足量或过量。 (4)容器的气密性必须良好。 (5)应冷却到室温时才测定进入容器内的水的体积,否则钟罩内水面上升的体积小于钟罩容积的1/5。 1、空气中氧气含量的测定:实验现象:①红磷(不能用木炭、硫磺、铁丝等代替)燃烧时有大量白烟生成,②同时钟罩内水面逐渐上升,冷却后,水面上升约1/5体积。 若测得水面上升小于1/5体积的原因可能是:①红磷不足,氧气没有全部消耗完②装置漏气③没有冷却到室温就打开弹簧夹。