“荆南之地,丽水之中生金,人多窃采金……”出自《韩非子·内储说上》。
“罐得火气合于肉,即牢不可脱……肉上起红晕,罐中有气水出,风寒尽出。”出自《本草纲目拾遗》。
了更全面地认识氧气,兴趣小组同学开展以下主题式学习。
ⅰ.氧气的发现
(1)
唐代化学家马和最先发现氧气,他认为空气中存在“阴阳二气”,阳气比阴气多得多。则氧气属于________(填“阳气”或“阴气”)。
(2)现代科学认为空气中的氧气主要来源于________。
ⅱ.氧气的制取
(3)图2是制取氧气的几种途径,图3是制取气体的装置。
①途径甲是工业上制取氧气,主要利用液氧和液氮的________不同进行分离。
②图2中途径________(填汉字序号)可用图3中装置A来制取;根据“绿色化学”理念,途径________(填汉字序号)是实验室制氧气的最佳方法,写出反应的文字表达式:________。
③实验室常用图3中的________(填字母序号)装置来收集氧气。
ⅲ.氧气的性质与用途
(4)将集满氧气的两个集气瓶如图4所示放置,约5s后,分别同时迅速插入一根带火星的木条,发现只有A中的木条会复燃,该实验说明氧气具有的性质是________。
(5)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是______(填字母序号)。
科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组利用图1装置对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究,并基于证据进行推理分析。
Ⅰ.氧气是参与“氧循环”的重要物质。
(1)用图1装置测出空气中氧气体积分数小于1/5,可能的原因是。(答一点)
(2)图2为空气成分示意图,物质A为。
Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量
某同学进行图3所示实验时发现,产物中有少许黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【查阅资料】
①氧化镁为白色固体;点燃的镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体;
②氮化镁可与水反应生成氨气;
③氨气分子不停地运动,溶于水后能使无色酚酞变红。
【做出猜想】黄色固体为氮化镁
【实验过程】进行图4所示实验:取燃烧产物于烧杯B中,加入适量水,然后用大烧杯罩住烧杯A和B。
【实验结论】
(3)观察到的现象是B中有气泡产生,且,据此可推断燃烧产物中含氮化镁。写出镁与氮气反应的文字表达式。
【反思交流】
(4)进行图3所示实验时,在确保规范操作的前提下,该同学所测得的空气中氧气的体积分数(填“大于”、“小于”或“等于”)1/5。
【实验1】按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂抹铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀(铁与氧气、水同时反应)原理测定空气中氧气的体积分数。