专题七空气和氧气

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1、专题七空气和氧气一、空气组成成分1.二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验,得出了空气由氧气和氮气组成，其屮氧气约占空气总体积的1/5的结论。实验中涉及的化学方程式有：2Hg+O2』=2HgO和2血0上=2血+02f。2.空气的成分气体氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%二、测定空气中氧气含量的实验【实验药品】红磷)选择药品的要求：①能与氧气反应②不与氧气外的其他气体反应③燃烧产生固体，不产生气体［实验原理］4P+50?Q^2PO【实验装置】如右图所示。①红磷要过量②气密性好③弹簧夹要夹紧④瓶底

2、要铺一层水⑤做好标记【实验步骤】①连接装置，并检查装置的气密性。（方法②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。③待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。［实验现象］①红磷燃烧，产生大量口烟，放热:②冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。【实验结论］①红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体;②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。【注意事项】1.导致测量结果偏小的原因：①红磷不足②集气瓶没有冷却就打开了弹簧夹③气密性不好④有部分水留在导管中未进入集气瓶2.导致测量结果偏人的原因：①

3、弹簧夹未夹紧②塞塞子的动作太慢3.在集气瓶底加水的目的：起冷却降温的作用,吸收有毒的五氧化二磷。4.不要用木炭或硫代替红磷！原因：木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变,容器内压强儿乎不变，水面不会有变化。如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液,就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。5.不要用镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。【装置改进】将红磷置于密闭容器屮，用放大镜聚焦点燃红磷作用：防止空气污染;测量误差比较小练习：1•要除去密闭容器内空气中的氧

4、气，并不混入其他气体，在其中燃烧的可燃物是（B）A.木炭B.红磷C.硫D.铁丝2.在用红磷燃烧消耗氧气测定空气屮氧气体积分数的实验中，下列现彖错误的是（B）A.集气瓶壁微热，说明红磷燃烧放热B.发出白色火焰，产生大量白雾C.打开弹簧夹，水从烧杯进入集气瓶D.白烟逐渐消散，溶于水中3.有关实验室用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的体积分数的说法错误的是（A）A.红磷作反应物是因为它是固体B.实验室是利用化学反应后装置的内外压力差，造成水位上升并以此确定氧气的含量C.红磷必须过量D.该实验还可以证明空气中的其他气体不与红磷反应2.右图所示装置可用来测定

5、空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（C）A.红磷的量不足会影响实验结论B.装置不漏气是实验成功的重要因素Z—C.将红磷改为碳也能得到正确的实验结论D.钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升3.•测定空气中氧气体积分数的实验装置如下图所示。在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上的容积，做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管。点燃燃烧匙内足塑的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。①写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：o②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的0③红磷熄灭后，集气

6、瓶内剩下的气体主要是，该气体（填"支持”或"不支持”）燃烧。4.在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了上图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是（2）写出该实验中反应的化学方程式，（3）小强测得实验结果如下：反应前注射器内气体总体积反应后注射器内气体总体积25mL22mL由此数据可以推算出他测

7、定的空气屮氧气的体积分数<21%（填“〉”、“=”、“v”）。造成该实验岀现误差的原因可能是一123。（填序号）①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多通过上面的实验，你学到的测量混合物屮某成分含量的方法是通过化学反应除去混合物屮的一种成分，再测暈混合物在反应前后体积（或质量）的变化，从而得出该种成分的含量。5.某同学可用如图实验粗略测定空气中氧气的体积分数，图中烧杯上方玻璃管（预先固定好），中部有一可滑动的实验开始前活塞处在刻度为5cm处。12345单位=»活塞，活塞左端管内有密封的空气，活

8、塞右端的玻璃管口与空气连通，⑴向烧杯中加入适量的水，与生石灰反应的目的是一放出热暈、弓I燃白磷；白磷⑵可观察到玻璃管内发生的现象是白磷（足量）燃烧，冒