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对燃碳法“测定空气中氧气的体积分数”实验的质疑与探究.pdf

·掘i.展望R虫:,. 恒盟主〉 对燃碳法测定空气中氧气的体积分数实验的质疑与探究* 周梅华 1 ,李德前2 (1.常熟市外国语初级中学,江苏苏州 215500: 2.徐州市西苑中学,江苏徐州 221000) 摘要:依据燃烧反应相关知识,对比分析了燃碳法测定空气中氧气体积分数的可行性;并借助数字传感器技术,探究了燃 碳法实验的可行性;实验结果表明,燃碳法没有燃磷法消耗氧气彻底,并且生成无法吸收的一氧化碳气体。本研究为科学测定 空气中氧气体积分数的实验提供了理论基础和实践指导,有助于精养学生尊重事实的科学态度。 关键词:燃碳法;氧气体积分数测定;燃磷法:气体传感器 文章编号: 1005 - 6629(2015)2 - 0048 - 04 中图分类号: G633.8 文献标识码:B 等专业书籍中,查到了一些可燃物燃烧需要的最低 从 1956 年以来,我国的初中化学教科书中大 氧含量向(见表 1) 。 多采用燃磷法测定空气中氧气的体积分数[月。该 表1 一些可燃物燃烧需要的最低氧含量 实验的化学原理是通过磷燃烧消耗密闭容器内的 最低氧 可燃物 可燃物 最低氧 最低氧 可燃物 氧气,生成五氧化二磷固体,物理原理是消耗的 含量/% 含量/% 含量/% 名称 名称 名称 氧气与替换氧气的流体发生等体积交换。 5.9 丙酣 13.0 黄磷(臼磷) 5.9 氢气 笔者发现,在某些有关燃烧法测定空气中氧 乙焕 3.7 二硫化碳 10.5 棉花 8.0 气体积分数的改进实验中,出于实验的绿色化及 乙酷 12.0 汽油 14.4 蜡烛 16.0 实验的综合性考虑,中考化学试题[2] 以及有的教 15.0 煤油 15.0 木炭 14.0 乙醇 师设计的实验改进方案[叫,涉及使用木炭、蜡烛 根据表1 中的数据可以看出,蜡烛、木炭、棉 或棉花等含碳物质代替磷(同时利用氢氧化铀溶 花在密闭的容器内燃烧停止后,残留氧气的体积 液吸收二氧化碳)。笔者借助有关的化学理论及燃 分数分

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