铁丝在氧气中燃烧的实验改进

如图是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置。实验时，打开分液漏斗活塞，通入干燥氧气10秒，引燃铁丝下端火柴杆，伸塑料瓶内，并对准玻璃管口正上方，观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，;该反应的化学方程式为 。改进后的实验装置具有的优点是（填序号）观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，;该反应的化学方程式为 。改进后的实验装置具有的优点是（填序号）氧气无需提前制备和收集，操作更方便；塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化。用量筒和锥形瓶测定空气中氧气的含量、改进后测定空气中氧气含量实验装置——量筒锥形瓶装置（如图）二、测定装置改进后的特点1、改进的实验装置原理与教材原理相同，有区别的是，消耗氧气所占空间所填充的水，可用差值法准确读出。2、改进后的装置气密性可检查（检查方法同课本检查试管气密性相同。）3、改进后的装置红磷用量，虽然仍过量，但与前比较仍属于微型实验用量，解决了红磷浪费问题，燃烧匙内红磷可以多次利用，节约实验药品适用农村实验教学。4、改进后的装置不用给装置上画等分线，减少了测量的误差。5、装置所用材料取材容易，普通实验室就有；原理易懂，结构简单，可操作性强。6、实验现象明显，测量误差小，数据可信度强，易于学生掌握科学研究的方法。7、使用改进后的装置教学，变演示实验为学生参与的师生互动的探究实验，提高了学生学习兴趣。8、改进后的实验装置，两直角玻璃导管高度一样，且内部充满水，解决了液面高度差形成的进水惯性误差。三、测定空气中氧气含量改进装置的相关技术资料1、 教具名称：测定空气中氧气含量装置——量筒锥形瓶装置2、 教具图片：（如上图）3、 教具用途：准确测定氧气在空气中的体积份数4、 制作材料：250ml锥形瓶瓶1只、8号橡胶塞1个、100ml的量筒1个、长32cm直角玻璃弯管2个（直角在距一端6.5cm处）、长27.5cm的乳胶管1段、止水夹1个、燃烧匙1个、记号笔1支5、 制作方法：（1）、在乳胶管的距两个端管口2cm处，各用记号笔画一圈，乳胶管对折中央处画线一圈，并把两个直角玻璃弯管与乳胶管连接重叠部分至2cm处。、在8号橡胶塞偏离中心处打一个燃烧匙柄刚好能通过的小孔。、在8号橡胶塞偏离中心另一侧打一个适合直角玻璃弯管插入的孔，并把直角玻璃弯管插入橡胶塞，橡胶塞与锥形瓶组装后玻璃管下端能接触到锥形瓶底。、把止水夹夹在直角玻璃弯管上，乳胶管的另一端与直玻璃管连接。、把燃烧匙柄穿过其对应小孔，将橡胶塞塞在锥形瓶上，调整燃烧匙高度，使其底部距瓶底约4cm处，并把燃烧匙柄弯成圆形便于抓握。6、使用方法:⑴在锥形瓶内注满水(水与瓶口向平)，用量筒测定锥形瓶内水的体积(设该体积为VI，本装置中V1=345ml)。将锥形瓶内水在指定地点倒出，即采集的该地点空气样本。用量筒量取45ml水，注入采集有空气的锥形瓶内，同时在100ml量筒中准确量取100ml水。（4） 在烧杯中注入半杯水，把第五步制作好的的导管一端浸入水中，在连有橡胶塞的另一导管口用洗耳球吸气，使水连续流出，此时将止水夹夹在中央画线处（注意要使管中都充满水）。（5） 把酒精灯、本教具、注水100ml的量筒从左到右放在水平桌面上，把不连接橡胶塞的导管伸入盛水量筒中。（6） 向燃烧匙内添加满红磷，在酒精灯上引燃红磷且燃烧剧烈（保证在氧气稀薄时也能继续燃烧）后迅速把燃烧匙伸进锥形瓶内，并塞紧橡胶塞。（7） 一手按住橡胶塞，一手握燃烧匙柄，并上下抽动使燃烧匙内红磷与装置内空气充分接触。（8） 完全燃烧后冷却，把止水夹移到直角玻璃弯管上让水进入锥形瓶，等到水不在从直角玻璃弯管流入锥形瓶再将止水夹移夹在中央画线处。（9）小心移开量筒中直玻璃管导管，读数量筒内水的体积（设体积为V2）。量筒内水减少的体积数就是进入锥形瓶内水的体积数即消耗掉瓶内空气中氧气的体积数：（100—V2）ml（10）氧气在空气中的体积份数计算公式：（100—V2）ml（345—45)ml100四、装置的成功之处1、两直角玻璃导管高度一样，且内部充满水，解决了液面高度差形成的进水惯性误差。2、燃烧匙可上下抽动使燃烧匙内红磷与装置内空气充分接触，即便是在装置内空气稀薄也不会轻易熄灭，会把氧气消耗完。3、该装置气体样品采集使得气体环境温度降低，为保证温度一致最好采用水冷发。五、研究中存在的问题该实验装置可能发生气体泄漏的地方，燃烧的红磷伸入集气瓶中加热了内部的空气，使之外逸，都会导致实验的误差。六、今后的研究设想和装置雏形

白磷的着火点仅40,水温稍高，足以使白磷着火燃烧，用水浴加热的办法使白磷燃烧，也可以防止燃烧匙伸入集气瓶内气体的散逸。由于实验室没有白磷，实验只能处于理论猜想阶段，但装置雏形已形成（如图）。探究双吸剂的成分成安县第二中学化学课题组程海芹打开一盒月饼，或者饼干等食品，会发现有一小袋双吸剂。把袋子中的物质倒出，观察到有黑色、白色的颗粒，还有红棕色的固体。它的成分是什么？起到什么作用？为什么叫做双吸剂？上网查阅资料:上网查阅资料:主要为铁粉、碱性粒子（生石灰）、无机盐（氯化钠）、活性炭等。应用：作食品包装袋内保鲜剂当双吸剂在空气中放置一段时间后，里面会有些什么物质呢？探究一：铁粉是否已经全部锈蚀？从查阅的资料中可以知道，双吸剂的成分中有铁粉。铁粉在潮湿的空气中会与空气中的氧气、水等物质发生化学反应而生锈，铁锈的主要成分是红棕色的氧化铁。观察双吸剂中有红棕色物质，说明有铁锈产生。铁粉是否已经全部变成铁锈？我们用磁铁靠近双吸剂，发现有一些黑色物质被吸引。把这些黑色粉末放到一支试管中，加入稀盐酸，观察到有气泡产生。Fe+2HCl=FeCl2+HJ铁粉呈黑色，能与稀盐酸反应生成氢气。所以被磁铁吸引的黑色粉末是铁粉，双吸剂中铁粉部分生锈，仍然有未生锈的的铁粉。探究二：白色固体是什么物质？资料中介绍，双吸剂中有氧化钙。氧化钙会与空气中的成分反应而变质。氧化钙与空气中的水分反应生成氢氧化钙：CaO+H2O=Ca(OH)2。氢氧化钙又能与空气中的二氧化碳反应变质成碳酸钙：Ca(OH)2+CO2=CaCO3l+H2O白色粉末是氧化钙？氢氧化钙？碳酸钙？还是有其中的几种物质呢？取探究一的残留固体放入试管中，加入少量蒸馏水，振荡，用手触摸试管外壁，不发烫。氧化钙和水反应生成氢氧化钙,此反应放出大量的热。试管外壁不发烫，说明固体中几乎没有CaO。静置，取上层清液，向其中滴加酚酞溶液，不变红。氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红。酚酞溶液不变红，说明白色固体中没有氢氧化钙。向剩余的固体残渣中加入稀盐酸，产生大量气泡，将生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。同时，观察到反应停止后，上层清液呈黄色。碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液呈黄色。根据上述实验现象判断，白色固体是碳酸钙，红棕色物质是氧化铁。上面的实验中主要发生了以下三个化学反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO"Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OCO2+Ca(OH)2=CaCOJ+H2O实验说明，双吸剂久置于空气中，氧化钙已经全部变质，白色固体主要是碳酸钙。经过上述实验探究，我们发现这包“双吸剂”中含有Fe、Fe2O3、CaCO3等物质。双吸剂中的氧化钙能与空气中的水分反应，吸收水蒸气，生成的氢氧化钙还可以吸收二氧化碳、二氧化硫等酸性气体。活性炭具有吸附性，能吸附水分。铁粉是双吸剂中最主要的,铁生锈同时消耗氧气和水分。而NaCl主要是充当电解质,可以使铁粉发生电化学腐蚀，增强其吸收氧气和水的效能.顾名思义，双吸剂是一种能同时吸收水和氧气等物质的脱氧保鲜剂。它能够同时吸收O、CO、SO、HS等多种气体，能快速地把食品包装容器中的氧气、二氧化碳等浦除掉2，并使食品保持干燥，延长食品的保质期。双吸剂可以用于饼干、蛋糕、面包等易腐败霉变的一类食品的保鲜，以及干肉类制品，干果、干菜类等的保鲜。中考常见的除杂题CO2（CO）:把气体通过灼热的氧化铜CO（CO2）:通过足量的氢氧化钠溶液H2（水蒸气）：通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体CuO（Cu）:在空气中（在氧气流中）灼烧混合物Cu（Fe）:加入足量的稀硫酸Cu（CuO）:加入足量的稀硫酸FeSO4（CuSO4）:加入足量的铁粉NaCl（Na2C