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鲁教版八年级全;名师点金
与氧气有关的实验探究主要涉及:通过实验测定空气中
氧气的含量、实验室制取氧气并探究其性质、实验探究催化
剂对反应速率的影响等。实验时需明确实验目的,清楚实验
原理,严格遵守实验操作规则,仔细观察实验现象,认真分
析实验结果,正确得出实验结论。;类型1测定空气中氧气的含量
1.[科学思维·建构模型][2023·淄博周村区期末]建构合理的
思维模型,既能促进深度学习又能提高思维品质,小科建
构了“混合物中某种成分含量测定”的思维模型:;同学们运用该模型测定空气中氧气含量。
(1)通过降温加压使空气液化,然后加热液态空气,分离出氧
气。从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中
的(填字母)。已知液氮的沸点是-196℃,液氧的沸
点是-183℃,则空气经液化、蒸发获得氧气的过程中,
最先蒸发出来的是?。;【点拨】通过降温加压使空气液化,然后加热液态
空气,利用各成分的沸点不同,分离出氧气,从建模
角度分析,该操作属于上述思维模型中的a;液氮的沸
点是-196℃,液氧的沸点是-183℃,液态空气蒸
发获得氧气的过程中,沸点较低的先蒸发出来,故最
先蒸发出来的是氮气。;(2)按如图2所示装置测定空气中氧气含量时,气球的作用是
,玻璃管中观察到的现象是
。若装置的玻璃管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞前沿位于10mL刻度处,反应完
毕后,注射器活塞前沿位于3mL刻度处(反应前后气球都
是瘪的),则该实验测得空气中氧气的体积分数为??。;?;(3)该方法是利用混合物中物质性质的差异,利用化学反应,
在不引入的前提下,将氧气进行转化,从而
达到测定空气中氧气含量的目的。;类型2探究氧气的制取和性质
2.[新考法·创新实验][2023·河北节选]如图是铁丝燃烧的改
进实验。①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的
集气瓶中(如图甲所示),铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入
少量二氧化锰,过氧化氢溶液中产生大量气泡,该反应中
二氧化锰起作用;将铁丝再次加热至红热,伸入
集气瓶中(如图乙所示),观察到铁丝剧烈燃烧、?
,放出大量热,有黑色固体生成。对比①②,说明影
响铁丝燃烧剧烈程度的因素是?。;【点拨】二氧化锰在过氧化氢溶液的分解过程中起催化作
用;将铁丝再次加热至红热,伸入集气瓶中,铁丝剧烈燃
烧,火星四射,放出大量热,有黑色固体生成。对比①
②,说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度。;3.“氧立得”家用制氧机选择过碳酸钠做制氧剂,具有产氧
量足、易携带、操作简单等特点,某兴趣小组对用过碳酸
钠制氧气进行探究。
【设计和进行实验】;实验;【查阅资料】
过碳酸钠制氧气原理:将过碳酸钠和二氧化锰加入水中,发
生如下两个反应:①过碳酸钠→碳酸钠+过氧化氢;②生成
的过氧化氢继续分解制氧气。;(2)请写出H2O2发生分解反应的文字表达式?
?。;【实验分析】;(4)对比过氧化氢溶液制取氧气,过碳酸钠做家用制氧机制氧
剂的优点是(填字母)。;【点拨】过碳酸钠是固体且较稳定,相比液体来说,更
易于携带,A正确;过氧化氢溶液不稳定,易分解,不易
存放,B正确;过氧化氢溶液浓度较大时,有一定的腐蚀
性,则用过碳酸钠做家用制氧机制氧剂更有利,C正确。;【设计和进行实验】定量比较过碳酸钠与某浓度过氧化氢溶
液的制氧气效率
【查阅资料】
经计算产生150mL氧气,若用过氧化氢溶液制氧气,则需
9.11mL5%的过氧化氢溶液和0.2g二氧化锰;若用过碳酸
钠制氧气,则需1.41g过碳酸钠固体和0.2g二氧化锰,并加
9.11mL水。
运用控制变量法进行实验,测得前20分钟数据如图2所示:;【数据分析】
(5)从制氧气效率分析,前min两者制氧气效率相当。
2~20min内,曲线变化趋势是:两种制氧剂产生
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