空气中氧气含量的测定实验改进方案江阳区通滩中学潘露瑶空气中氧气含量的测定实验是初中化学的一个重要实验，同时也是历年各地中考命题的热点。 近年来在课本实验的基础上进行拓展、创新，旨在考查同学们的实验探究能力及创新思维能力已成为中考命题的趋势。一、空气中氧气含量的测定实验：原理利用红磷在空气中燃烧，将瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷固体，使空气内压强减少，在大气压作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。4P + 5O 22P2O5装置步骤①连接装置，检查装置气密性②把集气瓶的容积分成5 等份，做好记号。③用止水夹夹紧胶管。④在燃烧匙内放入过量的红磷。⑤点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧⑥待红磷熄灭并冷却后，打开止水阀现象①集气瓶中有大量的白烟生成，并放出热量②②打开止水夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升到约1/5 处结论空气中氧气的体积分数约为1/5 。二、实验存在的不足之处：1．在敞开的体系中点燃，不环保；2．点燃红磷后， 由于气体受热， 导致瓶内压强增大， 可能会将橡皮塞冲离瓶口，导致实验失败；3．该装置必须等待红磷熄灭并装置冷却手才可以打开弹簧夹，需要时间过长，一旦装置气密性略有不好，导致实验失败；4．该装置由于需要利用导管，而实验前导管内就有空气存在，实验后又会有部分水滞留在导管内，会让学生看到的现象是水面没有上升1/5 体积，造成实验误差。三、实验装置的改进1.为了达到环保的效果，本实验将采用白磷代替红磷，在密闭的试管内燃烧。2.为了防止燃烧时受热橡皮塞冲离试管口，本实验用气球代替橡皮塞。3．为了保证实验中没有多余的气体出现导致实验数据误差，本实验取消导管的使用，直接在燃烧后在水槽内通过气压差将水压到试管中，让数据误差降到最低。4.本实验装置简单，易操作，现象明显，且能向学生清楚展示各个环节的现象，可以分段讲解，教师能够在课堂上收放自如。四、改进后的实验装置图实验步骤：1. 在试管的 1/5 处做好标记，水槽中的水用红墨水染成红色。2. 在试管内放置足量的白磷，将气球内的气体排空后套在试管口。3. 稍微加热试管使白磷燃烧，直至白磷完全燃烧，冷却至室温。4. 在水槽中将气球拆除，让水灌进试管中，在液面下用毛玻璃片封住试管口，取出试管观察液面位置为1/5 标记处。5. 作出结论：空气中氧气的体积分数约为1/5。
