測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的再改進(jìn)

摘要：空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)是九年級(jí)化學(xué)重要實(shí)驗(yàn)，文章對(duì)課本上空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些改進(jìn)，使實(shí)驗(yàn)具有更好的定量性、環(huán)保性、實(shí)用性等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：氧氣；體積分?jǐn)?shù) ；再改進(jìn)

文章編號(hào)：1008-0546（2013）03-096-01 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.03.042

人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)》九年級(jí)上冊(cè)中實(shí)驗(yàn)2-1（如圖1），測(cè)定空氣里氧氣含量實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)第一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)。

利用紅磷燃燒消耗集氣瓶里的氧氣，形成一定的體積差，使密封裝置中的壓強(qiáng)減少引起燒杯中的水沿著導(dǎo)管上升進(jìn)入集氣瓶中并約占集氣瓶容積的1/5，但在實(shí)際操作中常常有幾點(diǎn)不足：

1. 由于紅磷的著火點(diǎn)較高，紅磷燃燒熄滅并不是容器里的氧氣耗盡，且紅磷在空氣中點(diǎn)燃過程會(huì)產(chǎn)生大量的白煙而產(chǎn)生大量污染。

2. 裝置易產(chǎn)生裝置氣密性和溫度差等等方面問題。

3. 不在密閉環(huán)境進(jìn)行易失去了實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性和科學(xué)性。

為此我對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了新設(shè)計(jì)，大大降低了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的污染和受熱易使瓶塞松動(dòng)和溫差等方面問題，簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作，提高了實(shí)驗(yàn)的安全性，并在實(shí)驗(yàn)中取得了理想的效果，該實(shí)驗(yàn)不僅可用于教師課堂演示，也可作為我們學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行推廣，現(xiàn)介紹如下：

一、實(shí)驗(yàn)儀器及試劑

帶刻度的20×200mm（50mL）試管、試管架、廢棄飲料瓶（含蓋）、20mL注射器、大燒杯、蒸餾水、酒精燈、白磷。

二、實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2、3、4所示裝置）

三、實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象

（1）在試管上標(biāo)上刻度并按（如圖2所示）制成有瓶蓋的試管。

（2）取黃豆粒大小的一塊白磷，用濾紙擦干水，立即放入刻度試管里，蓋上瓶蓋并旋緊，將刻度試管放在放在酒精燈上稍稍加熱（如圖3所示），白磷就燃燒起來，振蕩試管，防止白磷粘在試管壁上。

（3）1min左右試管內(nèi)不再產(chǎn)生白煙，讓刻度試管冷卻至室溫。

（4）在20mL注射器吸滿蒸餾水并排盡其中空氣后，將注射器針頭插入瓶蓋至試管中（如圖4所示），由于試管內(nèi)的壓強(qiáng)減小，注射器中的水沿著針管進(jìn)入刻度試管中。

（5）待注射器中的蒸餾水不再進(jìn)入試管內(nèi)時(shí)讀取進(jìn)入水的體積和原來試管中空氣的體積，即可得出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。

四、本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

（1）實(shí)驗(yàn)在密閉體系進(jìn)行，減少了磷在空氣中點(diǎn)燃等步驟，生成的白煙五氧化二磷不會(huì)逸散到空氣中污染環(huán)境，綠色環(huán)保。

（2）試管體積比廣口瓶容積小，磷需要量少，節(jié)約藥品且冷卻至室溫時(shí)間短。

（3）密閉體系稍稍加熱，試管內(nèi)溫度不會(huì)太高，瓶蓋是旋緊的，不會(huì)松動(dòng)，而引起的氣密性不好。

（4）試管上標(biāo)有刻度，便于讀數(shù)，方便定量分析，具有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。

（5）注射器針頭較細(xì)延長水進(jìn)入試管的時(shí)間，便于學(xué)生觀察。

（6）實(shí)驗(yàn)各步操作相對(duì)獨(dú)立便于學(xué)生準(zhǔn)確操作并可重復(fù)使用。

參考文獻(xiàn)

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