氮气中氧气的含量测定

空气中氧气含量测定的实验
实验目的：通过实验测定空气中氧气的含量，了解空气成分的结构和比例。

实验原理：空气是由氮气、氧气、二氧化碳等成分组成的。

在大气压力和温度下，氧气会与碳水化合物反应生成二氧化碳和水，反应式为C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O。

根据该反应式，可以通过测定碳水化合物与氧气之间的摩尔比确定空气中氧气的含量。

实验步骤：
1.准备试剂及仪器：6mol/L葡萄糖溶液、氢氧化钠溶液、氯化钙试剂、测量氧气产生的密度管、燃烧器、酒精灯等。

2.将空气与氢氧化钠混合：取一定容器，通入一定量的空气，并加入氢氧化钠溶液，用燃烧器将容器中氧气燃烧为二氧化碳和水。

3.收集氧气：将容器倾斜，将反应生成的氧气收集在密度管中，并用氯化钙试剂吸收水蒸气。

4.测量氧气的体积：用测量的方法测量氧气的体积，注意保持温度和压力的稳定。

5.计算氧气含量：根据收集到的氧气体积及反应摩尔比，计算出空气中氧气的含量。

实验注意事项：
1.实验操作要谨慎，避免火源和碱性溶液的飞溅。

2.测量仪器要保持干净，以免影响实验结果。

3.保持实验环境的稳定，如温度和压力。

实验结果分析：根据实验结果，可以计算出空气中氧气的含量。

通常空气中氧气
含量约为21%，实验结果与理论值接近说明实验操作正确，反之则可能存在误差。

实验意义：通过这个实验，可以了解到空气中氧气的含量及空气成分的结构和比例。

对于理解空气的性质及环境保护具有一定的意义和启发作用。

以上是关于过程及原理，希望能对您有所帮助！如果有任何问题欢迎随时提问。

质谱法测定气体中氧气、氮气含量
陈帅;胡志明
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2022(51)11
【摘要】建立了一种用Evolution高分辨率质谱仪测定气体中氧气、氮气含量的分析方法,并对该方法的精密度、线性范围、准确度等进行了验证。

结果表明:该方法在测定氧气、氮气含量为10×10^(-6)~10000×10^(-6) mol/mol时的精密度优于3%;该方法具有较宽的线性范围,其中氮气含量测定的线性范围为10×10^(-6)~10000×10^(-6) mol/mol、氧气含量测定的线性范围为100×10^(-
6)~10000×10^(-6) mol/mol;同时该方法具有较高的准确度,可以应用到其他气体组分含量的测定上。

【总页数】4页(P138-141)
【作者】陈帅;胡志明
【作者单位】中国原子能科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】O657.63
【相关文献】
1.气体压力传感器在“空气中氧气含量测定”实验中的应用
2.氮气及稀有气体的制取与收集——测定空气中氧气体积分数实验的拓展延伸
3.气相色谱法分析氦中氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳及氙气混合气体标准物质
4.对人体呼出气体中氮
气、氧气、二氧化碳体积分数的测定5.气体中痕量氢气、氩气、氧气、氮气的气相色谱分析方法探讨
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初中化学测定空气实验一、引言空气是我们生活中必不可少的物质，而了解空气的组成对于我们理解环境和化学反应具有重要意义。

本文将介绍一种常用的初中化学实验——测定空气实验。

二、实验目的通过该实验，我们可以了解空气主要由氧气和氮气组成，并可以初步判断空气中是否含有其他气体。

三、实验材料和仪器1. 空气采集装置：由玻璃管和橡皮管组成的装置，用于采集空气样品。

2. 水密封瓶：用于收集采集到的空气样品。

3. 镁带：用于与空气反应。

4. 火柴：用于点燃镁带。

5. 密封瓶：用于保存采集到的空气样品。

四、实验步骤1. 准备工作：将水密封瓶倒置于容器中，使瓶内的空气与外界隔绝。

2. 采集空气样品：将空气采集装置的玻璃管插入水密封瓶中，用橡皮管将装置与密封瓶连接。

3. 点燃镁带：用火柴点燃镁带，使其燃烧产生白色火焰。

4. 收集空气样品：当镁带燃烧时，将玻璃管缓慢抽出水密封瓶，使外界的空气进入瓶中。

5. 密封保存：将采集到的空气样品倒入密封瓶中，并封好瓶盖。

五、实验原理镁带在燃烧过程中与空气中的氧气反应生成氧化镁。

根据氧化镁的质量可以计算出空气中氧气的含量。

由于空气中氮气的含量远大于氧气，因此可以初步判断空气中氮气的含量也很高。

六、实验结果与讨论通过称量氧化镁的质量，我们可以计算得到空气中氧气的含量。

根据实验结果，我们发现空气中氧气的含量约为21%，氮气的含量约为78%。

这与我们的预期相符合。

七、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全，避免镁带的火焰接触到其他物品。

2. 实验过程中要仔细操作，确保采集到的空气样品的准确性和完整性。

3. 实验结束后要及时封好密封瓶，避免空气样品受到污染。

八、实验结论通过测定空气实验，我们初步了解了空气的组成，发现空气中主要含有氧气和氮气。

这对于我们理解环境和化学反应具有重要意义。

九、实验拓展我们可以进一步研究空气中是否含有其他气体，如二氧化碳、水蒸气等，并通过不同的实验方法进行测定。

这将有助于我们更全面地了解空气的组成和性质。

氮气置换氧含量合格标准
氮气置换氧含量合格标准是指在进行氮气置换过程中，所需的氧气含量应满足一定的标准，以保证置换过程的安全和效果。

一般来说，在进行氮气置换时，氧含量的标准应该控制在5%以下。

这是因为当氧含量超过5%时，容易引起火灾和爆炸等安全问题。

同时，氮气置换氧含量的合格标准还包括以下几点：
1. 检测仪器的准确性：在进行氮气置换时，必须使用准确可靠的检测仪器来测量氧含量。

对于检测仪器的准确性要求较高，误差应控制在5%以内。

2. 置换过程的监控：在进行氮气置换时，必须对置换过程进行严格的监控，及时调整氮气和氧气的比例，以确保氧含量符合合格标准。

3. 操作人员的安全知识：进行氮气置换的操作人员必须具备一定的安全知识，了解氮气置换的安全风险和应对措施，保证操作过程的安全与可靠。

综上所述，氮气置换氧含量的合格标准是一个十分重要的指标，需要严格控制和监控，以确保操作的安全和效果。

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氮气中氧气的含量测定由于氮气中氧气含量超出工艺指标后，将直接威胁生产安全。

因此，定期及时，准确的监测氮气中氧气含量，是PVC分析室水质岗位的日常工作。

同时，也需要监测精馏产品气，尾气中氧气的含量以便计算精馏收率和保障安全。

下面主要介绍测定氧气含量的几种常用分析方法，供分析人员参考。

一、吸收法测定氧气含量1、原理将氮气中杂质氧用氧吸收剂吸收后，根据其体积的变化计算氮气的纯度2、仪器与药品奥式气体分析器；氧吸收剂为碱性焦性没食子酸3、测定步骤氮气取样口与奥式气体分析器连接，气体量管用样品气置换数次，后准确量取100mL，在装有氧吸收剂的吸收瓶中反复吸收至恒量，读取吸收体积v，计算：O2%=V/100×100%N2%=100-V（%）上式中v为氧吸收剂吸收的体积，Ml；二、燃烧法测定氧气含量1、原理用黄磷吸收氮气中的氧气，反应式如下：5O2+4P=2P2O52、仪器与药品双球吸收器，单考克气体量管，水准瓶，黄磷3、测定步骤单考克气体量管经三次排管后，准确量取样品100mL，将样品全部排到燃烧器内，待白色气体消失后，将剩余气体排回取样管，读取样品吸收体积V。

计算：氮气含氧%=V%式中V-样品吸收体积三、色谱法氧气含量的测定用色谱柱使混合气体中的各组分分离，以热导池检测器检测被测组分的浓度。

根据不同气体的导热系数，当样品通过热导池时，由于组分和浓度的改变，就会从热敏元件上带走不同的热量而引起阻值的变化。

在测量电桥的输出端时应立即给出相应的信号，有此定量测出各组分的含量。

1、气相色谱仪参考仪器条件（1）条件：气相色谱仪热导池检测器（TCD），桥路电流100mA；载气采用氦气或者体积分数不低于99.99%的氩气；载气流量为60mL/min；进样体积为1mL；色谱柱为5A分子筛（60-80目）；色谱柱温为55℃，进样器温度为55℃，检测器温度为70℃；极性为负。

（2）定标：以空气为标准气，采用1mL注射器进样，信号根据实际的需要，选择合适的衰减，测出相应的氧，氮峰面积（峰高），重复进样3次，其相对偏差不超过5%，取平均峰面积定标。

一、实验目的1. 了解氮气的基本性质。

2. 掌握实验室测定氮气含量的方法。

3. 培养实验操作技能和数据分析能力。

二、实验原理氮气（N2）是空气的主要成分之一，约占空气总体积的78%。

在常温常压下，氮气是一种无色、无味、无臭、不易燃、不支持燃烧的气体。

本实验通过测定氮气在空气中的含量，验证其性质。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：集气瓶、弹簧夹、烧杯、酒精灯、锥形瓶、量筒、玻璃棒、澄清石灰水、蒸馏水、玻璃片、红磷。

2. 试剂：NaOH溶液、蒸馏水、澄清石灰水。

四、实验步骤1. 准备实验装置，将集气瓶倒置于烧杯中，用弹簧夹夹紧。

2. 将NaOH溶液倒入集气瓶中，充分振荡，使空气中的二氧化碳与NaOH反应生成碳酸钠，排除二氧化碳。

3. 将红磷放入锥形瓶中，点燃红磷，用玻璃棒将火焰引入集气瓶中，使红磷与空气中的氧气反应，生成五氧化二磷固体。

4. 红磷燃烧完毕后，迅速用弹簧夹夹紧，使集气瓶内的气体与外界隔绝。

5. 待集气瓶冷却至室温后，打开弹簧夹，使烧杯中的水沿导管上升进入集气瓶，直至集气瓶内气体全部排出。

6. 观察集气瓶内液体的体积变化，记录数据。

五、实验数据与结果1. 集气瓶内液体体积变化：V1 = 150ml2. 集气瓶总体积：V2 = 500ml3. 空气中氮气体积分数：V(N2) = V1/V2 = 150ml/500ml = 0.304. 空气中氮气含量：30%六、实验分析1. 通过实验，我们验证了氮气在常温常压下是一种无色、无味、无臭、不易燃、不支持燃烧的气体。

2. 实验过程中，红磷燃烧生成五氧化二磷固体，排除了氧气，使集气瓶内剩余气体主要为氮气。

3. 通过测量集气瓶内液体的体积变化，我们可以计算出空气中氮气的含量。

七、实验结论本实验成功测定了空气中氮气的含量，验证了氮气的基本性质。

实验结果表明，空气中氮气含量约为30%，与实际情况相符。

八、实验注意事项1. 实验过程中，操作要迅速，避免空气中的氧气与红磷反应，影响实验结果。

测定空气中氧气含量的实验原理测定空气中氧气含量的实验原理主要基于氧气与还原剂之间的化学反应。

在实验中，可以使用以下两种方法来测定空气中氧气的含量：一种是利用还原剂与氧气反应生成产物，并测定产物的量，另一种是通过测定还原剂的消耗量来间接计算氧气的含量。

方法一：利用还原剂与氧气反应生成产物的原理在此方法中，还原剂与氧气发生反应生成氧化物。

通过测定氧化物的质量或体积，从而计算出氧气的含量。

常见的还原剂是碘化钾（KI）。

碘化钾可以与氧气反应生成氧化钾（K2O）或碘化钠（NaI）。

反应方程式：2KI+O2->2K2O或2KI+O2->2NaI实验过程如下：1.取一定体积的空气，通入碘化钾溶液中。

2.碘化钾与氧气反应生成氧化物。

3.通过测量氧化物的质量或体积，计算出氧气的含量。

方法二：通过测定还原剂的消耗量来测定氧气的含量在此方法中，使用已知浓度的还原剂溶液与空气反应，测定还原剂溶液的消耗量，从而计算出氧气的含量。

常见的还原剂是亚硝酸钠（NaNO2）。

亚硝酸钠可以与氧气反应生成氮气（N2）和硝酸钠（NaNO3）。

反应方程式：2NaNO2+O2->2NaNO3+N2实验过程如下：1.取一定体积的空气，并通入亚硝酸钠溶液中。

2.进行反应，在反应过程中，亚硝酸钠被氧气氧化为硝酸钠。

3.通过测量亚硝酸钠溶液的消耗量，计算出氧气的含量。

可以利用一些定量分析方法对还原剂的消耗量进行测定，例如滴定法或电化学测定方法。

无论使用哪种方法，都需要对实验条件进行控制，确保实验结果的准确性。

例如，保持实验环境的稳定、控制反应温度和压力等。

需要注意的是，在实验中，还需考虑氧气以外的其他气体对实验结果的影响。

因为空气中还有其他成分，如氮气、二氧化碳等，所以需要通过其他方法或技术来排除这些成分对实验结果的干扰。

总之，测定空气中氧气含量的实验原理主要包括利用还原剂与氧气反应生成产物，或通过测定还原剂的消耗量来间接计算氧气的含量。

空气中氧气含量的测定实验步骤以空气中氧气含量的测定实验步骤为标题，下面将介绍一种简单可行的实验方法。

一、实验原理空气中氧气的含量可以通过化学方法进行测定。

实验中，我们将利用一种叫做亚硝酸铵的试剂来测定氧气的含量。

亚硝酸铵可以与氧气反应生成氮气和水，根据反应的化学计量关系，我们可以通过测定反应前后亚硝酸铵的消耗量来计算出空气中氧气的含量。

二、实验材料和仪器1. 亚硝酸铵试剂：用于测定氧气含量的化学试剂，可以在化学试剂商店购买到。

2. 硫酸：用于稀释亚硝酸铵试剂的化学试剂，可以在化学试剂商店购买到。

3. 烧杯：用于容纳试剂和反应溶液的实验器具，可以在实验室中找到。

4. 精密天平：用于称取试剂和反应溶液的质量，可以在实验室中找到。

5. 滴定管：用于滴定反应溶液的实验器具，可以在实验室中找到。

6. 酚酞指示剂：用于指示反应溶液中亚硝酸铵的消耗情况，可以在化学试剂商店购买到。

三、实验步骤1. 准备工作：将亚硝酸铵试剂称取一定量（例如1克）放入烧杯中，并加入适量的硫酸稀释。

注意，亚硝酸铵试剂具有一定的危险性，操作时需佩戴防护手套和眼镜，避免接触皮肤和眼睛。

2. 反应过程：将烧杯中的试剂溶液加热至沸腾，保持沸腾状态2-3分钟，以保证反应充分进行。

反应过程中会产生大量气泡，这是氮气的释放。

3. 滴定反应：使用滴定管将酚酞指示剂滴入反应溶液中，溶液会由无色变成粉红色。

继续滴定亚硝酸铵试剂，直到溶液从粉红色变回无色为止。

滴定过程中，每滴加入的亚硝酸铵试剂量需记录下来。

4. 实验结果计算：根据滴定过程中亚硝酸铵试剂的消耗量，可以计算出空气中氧气的含量。

根据化学计量关系，每滴亚硝酸铵试剂消耗量相当于一定体积的氧气。

通过测定滴定液中亚硝酸铵试剂的总消耗量，我们可以推算出空气中氧气的含量。

四、实验注意事项1. 在实验过程中，要注意安全操作，避免接触试剂和反应溶液。

实验结束后，要及时清洗实验器具。

2. 实验中的滴定过程要仔细，每滴加入的亚硝酸铵试剂量需准确记录，以保证实验结果的准确性。

空气成分测定实验原理
空气成分测定实验是一项非常常见的实验，通过该实验可以对空气采样进行分析，了解空气组成和质量。

本文将介绍空气成分测定实验的原理、步骤和注意事项，希望能对读者进行指导和帮助。

一、实验原理
空气主要由氮气、氧气、二氧化碳、少量的氢气、氦气、氖气等气体组成。

空气成分测定实验的原理是根据不同气体的物理和化学性质进行分离和检测。

主要采用分离漏斗、化学吸管、瓶塞式密度计、总量分析仪等仪器设备。

二、实验步骤
1.准备工作：将密闭容器平放在水平桌面上，连接好总量分析仪和瓶塞式密度计。

2.空气采样：用化学吸管采集空气，然后把气体尽量分散到总量分析仪中。

3.密度的测定：在瓶塞式密度计里先注入一定的水，然后钻上导管塞，插入温度计和压力计即可。

4.采样量的测定：打开分离漏斗，让一定量的空气在分离漏斗内分离，利用容积取量器，将气体体积取出。

5.气体分析：通过总量分析仪，分别分析空气样品中的氮气、氧气、二氧化碳等成分的含量。

根据测定结果，计算出每个成分在空气
中的百分比。

三、注意事项
1.实验过程中严格控制温度和压力，以保证采样的可靠性。

2.实验过程中需要注意安全，尽可能避免毒气和可燃气体的泄漏
和聚集。

3.实验前需要进行设备的检查和校准，以保证仪器精度和准确性。

4.实验后需要回收废气和化学废液，以保护环境和工作人员的安全。

以上就是空气成分测定实验的原理、步骤和注意事项，通过该实
验可以了解空气中各组分的含量和质量，为环境监测和治理提供了依
据和参考。

希望本文对读者有所帮助。

探究空气中氧气的含量测定误差分析
空气中氧气的含量是指空气中氧气分子的数量占总分子量的比例。

测
定空气中氧气的含量是一项重要的分析实验，但由于存在多种因素，测定
结果可能存在误差。

以下探究空气中氧气的含量测定误差的分析。

1.机器误差：测定空气中氧气含量的仪器设备可能存在固有的误差。

例如，氧气分析仪的灵敏度、准确度和重复性等方面的差异会导致测定结
果的误差。

为了减小机器误差，可以选择具有更高准确度和稳定性的仪器，并进行仪器的校正和维护。

2.样品准备误差：样品的准备过程可能引入误差。

例如，样品瓶或氧
气收集系统的容积变化、漏气或污染等都会导致测定结果的变化。

在实验中，应注意样品的准备过程，确保容积的准确性，并避免污染或漏气。

3.采样误差：采样是测定空气中氧气含量的关键步骤，但采样时也会
引入误差。

例如，采样器的设计不良、位置选择不当或采样时间不足等会
导致采集的氧气含量与实际情况不符。

为减小采样误差，采样器的设计应
合理，并在代表性位置和时间采集样品。

4.气体混合误差：空气是由多种气体组成的混合物，氮气占据最大的
比例。

在空气中测定氧气含量时，可能会由于氮气等其他气体的存在而产
生误差。

应根据气体的混合比例进行校正，以消除其他气体对氧气含量测
定结果的影响。

5.操作技术误差：操作人员的技术水平也会对测定结果产生影响。

例如，在样品的移液或稀释过程中，液体体积的准确性和溶液的均匀性可能
会受到技术水平的限制。

为了减小操作技术误差，应进行经验的培训和实践，提高操作人员的技术水平。

工艺气体氮气的检测工艺气体氮气的检测在工业生产中具有重要的作用。

氮气是一种广泛应用于化工、电力、冶金、制药等行业的工艺气体，质量的稳定性和纯度的保证对生产工艺的顺利进行至关重要。

因此，对氮气进行定期和实时的检测是必不可少的。

首先，氮气的检测目的是对氮气的纯度进行评估和监控。

氮气的纯度通常指氧含量，即氮气中氧气的含量。

纯度的高低直接影响到氮气的应用效果和产品质量。

例如，在电子工业中，高纯氮气可用于半导体材料的制备，而对氮气中微量的氧气要求极高。

其次，氮气的检测方法有多种，包括物理检测和化学检测。

物理检测一般采用仪器设备进行，例如利用气相色谱仪或气体质谱仪来测定氮气中氧气的含量。

这些仪器通过采样、分离和检测等步骤，可以对氮气中微量的氧气进行准确测量。

化学检测则是利用化学反应原理进行，例如利用氧化还原反应或指示剂反应来测定氮气中氧气的含量。

此外，氮气的检测还需要注意以下几点。

首先是采样方式的选择，良好的采样方式可以有效避免样品污染和误差。

一般来说，采样点应选择在氮气的输出端口或管路中。

其次是仪器设备的选择和校准，仪器的准确性和可靠性对检测结果的准确性至关重要。

定期对检测仪器进行校准和维护是保证检测质量的重要保证。

最后是检测结果的判定，根据具体行业和应用要求，对氮气纯度的要求有所不同。

根据检测结果，判断氮气是否符合要求，并及时采取相应措施。

在实际应用中，氮气的检测一般需要配合相关的法规和标准进行。

国家和地区的相关法规和标准对氮气的纯度要求、检测方法等都有具体规定。

例如，国家标准《气氛中空气氮气的测定》（GB/T 5723-2008）对氮气的采样方法、检测原理和仪器设备等内容进行了规定，供相关行业参考和使用。

总结来说，工艺气体氮气的检测对于工业生产过程的稳定进行至关重要。

氮气的纯度直接影响到产品质量和工艺效果。

因此，通过选择合适的检测方法和仪器设备，采取准确的采样方式，根据相关的法规和标准进行检测，可以保证氮气的质量和纯度，提高工业生产的效率和安全性。

测定空气中氧气的含量实验原理1. 引言嘿，朋友们！今天咱们要聊聊一个很酷的话题，那就是怎么测定空气中氧气的含量。

你们知道吗？空气并不是单一的东西，里面可有大大小小的“成分”，而氧气就是其中最重要的一种。

想想吧，咱们每天都在吸氧气，生活都离不开它！那么，怎么样才能知道空气里氧气的含量呢？别急，接下来我就带你们一步步揭开这个神秘的面纱。

2. 空气的组成空气看似无色无味，实际上就像一个大锅，里面煮着各种气体。

我们通常认为空气主要是氧气和氮气。

其实，氧气大约占了21%，而氮气则占据了将近78%。

还有一些稀有气体，比如二氧化碳、氦气之类的，虽然数量不多，但它们可都是大名鼎鼎的角色哦！想想看，如果没有氧气，我们可就没法好好呼吸了。

说到这儿，想必大家心里都有点小紧张吧，没氧气可真是太可怕了！2.1 氧气的作用氧气是生命之源，咱们的身体需要它来进行新陈代谢。

试想一下，没有氧气的日子，那简直比没有盐的菜还难以下咽。

它帮助我们产生能量，让我们的肌肉能够运动、脑子能够思考。

甚至连植物也离不开它，尽管它们在光合作用中“制造”氧气，但它们在夜晚又需要呼吸，吸入氧气。

所以，氧气的测定，既是为了保护我们自己，也为了了解我们周围的环境，尤其是空气质量的好坏。

3. 测定氧气含量的方法好啦，进入正题！那我们到底怎么测量空气中的氧气含量呢？有几个常见的方法，今天就跟大家聊聊其中的几种。

3.1 化学法首先，咱们来看看化学法。

这种方法就像是小实验室里的魔法，利用一些特殊的化学反应来测量氧气的含量。

比如，氧气可以和某些化合物反应，产生特定的颜色变化，科学家们就通过观察这种变化来判断空气中的氧气浓度。

哎哟，这就跟看天气预报似的，颜色越深，氧气就越少，反之亦然。

不过，这种方法需要一些专业的设备，家里不太容易操作。

3.2 物理法接下来，咱们再聊聊物理法。

这种方法比较高大上，通常用在科研和工业上，比如氧气传感器。

它通过测量电流或电压的变化来得出氧气的含量。

Hans Journal of Chemical Engineering and Technology 化学工程与技术, 2023, 13(2), 110-114 Published Online March 2023 in Hans. https:///journal/hjcet https:///10.12677/hjcet.2023.132012氧化锆分析仪测定氮气中氧含量的 不确定度评价李 丽，王 静北京航天试验技术研究所，北京收稿日期：2023年2月22日；录用日期：2023年3月14日；发布日期：2023年3月21日摘要本文对用氧化锆浓差电池法测定氮气中氧含量过程中不确定度的来源进行了全面分析，找出了影响不确定度的因素，对不确定度进行了评估，给出了该分析项目的测量不确定度，如实反映了测量的置信度和准确度。

本文结合实际工作，初步探讨了氧化锆氧分析仪测定氮气中氧含量的不确定度评价的方法，对此类计量器具的计量特性具有借鉴意义。

关键词氮气，氧含量，测定，不确定度Evaluation of Uncertainty in the Determination of Oxygen Content in Nitrogen by Zirconia AnalyzerLi Li, Jing WangBeijing Institute of Aerospace Testing Technology, BeijingReceived: Feb. 22nd , 2023; accepted: Mar. 14th , 2023; published: Mar. 21st, 2023AbstractIn this paper, the sources of uncertainty in the determination of oxygen content in nitrogen by zirco-nia concentration cell method are comprehensively analyzed, the factors affecting the uncertainty are found, the uncertainty is evaluated, and the measurement uncertainty of the analysis item is given, which faithfully reflects the confidence and accuracy of the measurement. Based on practical work,李丽，王静this paper preliminarily discusses the uncertainty evaluation method of zirconia oxygen analyzer for determining oxygen content in nitrogen, which has reference significance for the measurement characteristics of such measuring instruments.KeywordsNitrogen, Oxygen Content, Determination, UncertaintyThis work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言氮气及液氮在航天领域的用途很广泛，可用于火箭燃料增压剂、发射台置换气和安全保护气、宇航员操纵气、空间模拟室、飞机燃料管路的清洗气、火箭推进剂贮箱、发动机系统的吹出气、氮气消防、航天发射场及液体火箭发动机地面试验中对容器管道预冷等。

初三化学空气组成和氧气含量的测定-知识讲解与基础练习【梳理知识点】知识点一、拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分拉瓦锡实验结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。

笔记：知识点二、测定空气中氧气含量的方法1．实验原理：利用红磷在空气中燃烧，将集气瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷白色固体，使密闭容器内压强减小；在大气压作用下，进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。

2．实验装置：3．实验步骤：（1）将仪器连接好并检查装置的气密性。

（2）在集气瓶底装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份并做上记号。

（3）用弹簧夹夹紧乳胶管。

（4）在燃烧匙内放入过量的红磷。

（5）点燃红磷迅速伸入集气瓶中，并把塞子塞紧。

（6）红磷燃烧停止，待集气瓶冷却到室温后，打开弹簧夹。

4．实验现象：（1）红磷燃烧产生大量白烟并放出热量。

（2）打开弹簧夹后烧杯中的水倒吸入集气瓶中，进入水的体积约占集气瓶中空气体积的1/5。

5. 实验结论：氧气约占空气体积的1/5。

【知识点诠释】1.可燃物必须选用燃烧后生成物为固体的物质。

不能选用木炭、硫等，因为木炭、硫燃烧产生的是气体物质，且与所耗氧气体积相同，使瓶内外气压相等，水不会倒吸入瓶中。

2.红磷必须过量，燃烧时才能使容器内氧气消耗完。

3.红磷燃烧停止后，要等集气瓶内温度降至室温，方可打开弹簧夹。

4.该实验还能得到的结论：氮气（集气瓶内剩余的气体主要是氮气）具有不能燃烧、不支持燃烧和难溶于水的性质。

5.实验后测得氧气的体积分数小于21%的原因：（1）红磷的量不足（则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，集气瓶内水面上升不到原瓶内空气体积的1/5，导致测得空气中氧气的体积分数偏小）。

（2）装置漏气（当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减小，测得的氧气的体积分数偏小）。

（3）装置未冷却到室温就打开弹簧夹（温度较高气体压强较大，进入瓶内水的体积减小，引起测定结果偏低）。

实验室中氮气含量的测定
摘要
本实验旨在通过一系列的化学实验，测定实验室中氮气的含量。

实验过程包括了氮气的收集和测量，同时对比了三种不同的氮气测
量方法的准确性和适用性。

实验步骤
1. 在实验室中准备好氮气收集装置，使用酸洗过的尿素作为产
生氮气的原料。

2. 将尿素加入氢氧化钠的溶液中，并向其中通入酸（如盐酸），使反应产生足够的气体。

3. 收集气体，利用气压计和温度计测量气体的压强和温度。

同
时记录下气体的体积。

4. 利用三个不同的方法测试气体中氧气的比例，包括化学实验法、电极法和红外测定法。

5. 根据实验数据计算出氮气的摩尔质量、化学式和摩尔分数。

结果分析
通过不同的测量方法，我们得到了氮气的摩尔质量和化学式，同时对比了三种不同的测量方法的准确性和适用性。

实验证明，红外测定法是一种快速、准确、可重复性强的氮气测量方法，适合于实验室中氮气含量的测定。

误差分析
在实际操作过程中，可能会受到湿度、气压等因素的影响，导致实验结果的偏差。

同时，实验操作不规范或仪器的误差等因素也会对实验数据产生一定的影响。

结论
通过本次实验，我们成功测定了实验室中氮气的含量，并得到了氮气的摩尔质量和化学式。

同时，比较了三种不同的氮气测量方法，证明了红外测定法是一种可靠的氮气测量方法。

本实验具有一定的实验操作难度和技术要求，需要进行精心准备和操作。

充氮含氧量
充氮含氧量是指氮气中的氧气含量。

充氮是一种工业过程，通过向容器或系统中注入氮气来排除空气和其他气体。

充氮可以使用纯氮气或氮气混合物。

在充氮过程中，氮气中的氧气含量需要控制在一定范围内，以符合特定的工艺要求。

充氮含氧量的控制对于一些特殊行业非常重要，例如食品加工、电子设备制造、化工等。

过高的氧气含量可能导致氧化反应、火灾或爆炸的风险，而过低的氧气含量可能影响工艺的效果或产品的品质。

充氮含氧量的测量可以使用各种传感器或分析仪器进行。

常用的测量方法包括氧气传感器、红外线分析仪和气相色谱法。

这些仪器可以准确地测量出氮气中的氧气含量，并提供实时的监测结果。

在实际操作中，根据具体的工艺要求，充氮含氧量通常需要控制在较低的水平，一般在0.1%以下。

根据不同的行业和应用，也可能有更严格的要求。

总之，充氮含氧量是充氮过程中需要控制的一个重要参数，通过合适的测量和监测方法可以确保工艺的安全性和产品的质量。

初中物理化学实验评估报告范文一、实验目的1.了解空气成分的含量及其特性。

2.学习使用化学试剂进行氧气含量测定的方法。

3.掌握实验操作技能，提高实验的准确性和安全性。

二、实验原理空气中主要成分为氮气和氧气，其中氧气含量约为21%，氮气含量约为78%。

本实验利用化学反应来测定空气中氧气的含量，具体原理如下：铁与氧气在高温条件下反应，生成氧化铁。

这是一个明显的氧气-铁的化学反应。

反应方程式为：4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3通过化学方程式，我们可以知道，每1mol的氧气（O2）能与4mol的铁（Fe）发生反应，生成2mol的氧化铁（Fe2O3），由此可以推算出空气中氧气的含量。

三、实验材料与仪器材料：粗铁末、硫酸铜、磷酸。

仪器：坩埚、三角瓶、酒精灯、电子天平、试剂瓶等。

四、实验步骤1.将粗铁末放入坩埚中，用电子天平称取一定质量（m1）。

2.将坩埚放入酒精灯上加热，待铁末完全燃烧后，取下坩埚。

3.将燃烧后的坩埚连同生成的氧化铁一起称取质量（m2）。

4.分别使用下列公式计算出氧气含量（V%）和氮气含量（N%）：V% = （4 x m2）/（m2 - m1) x 100%N% = 100% - V%五、实验结果与分析通过实验数据的测定，我们计算出氧气含量约为20.7%，氮气含量约为78.1%，与空气中氧气的实际含量相近，误差较小。

通过实验我们了解到，空气中氧气和氮气的浓度比例基本稳定，符合空气成分的理论值，实验结果较为准确。

六、实验评估与总结本实验通过测定空气中氧气含量的方法，让我们更深入地了解到空气的成分及其含量比例。

实验操作简单，能够很好地锻炼实验操作技能，并提高实验的准确性和安全性。

在实验过程中，应注意加热坩埚的过程中防止溅射，避免产生安全隐患。

在称取质量时要准确读数，避免误差的产生。

总的来说，本实验顺利完成，达到了实验目的。

通过实践操作，加深了对空气成分及其测定方法的理解，为今后的学习和研究打下了基础。