空氣組成及空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定

1、秋季第二講 空氣組成及空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定空氣的組成和氧氣含量測(cè)定【教材內(nèi)容解讀】空氣組成成分：氮78，氧21，0.94是稀氣，還有兩個(gè)0.03，二氧化碳和雜氣。空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)原理：利用紅磷在空氣中燃燒，將集氣瓶?jī)?nèi)氧氣消耗掉，生成五氧化二磷白色固體，使密閉 容器內(nèi)壓強(qiáng)減??；在大氣壓作用下，進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。（2）實(shí)驗(yàn)裝置：（3）實(shí)驗(yàn)步驟：-J寸J將儀器連接好并檢查裝置的氣密性。在集氣瓶底裝入少量的水，再把剩余的容積分成五等份并做上記號(hào)。用彈簧夾夾緊乳膠管。在燃燒匙內(nèi)放入過(guò)量的紅磷。點(diǎn)燃紅磷迅速伸入集氣瓶中，并把塞子塞緊。紅磷燃燒停止，待集氣瓶冷

2、卻到室溫后，打開(kāi)彈簧夾。（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙并放出熱量。冷卻至室溫后，打開(kāi)彈簧夾，燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，進(jìn)入水的體積約占集氣 瓶中空氣體積的1/5。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氧氣約占空氣體積的1/5。（6）誤差分析：導(dǎo)致結(jié)果偏小的：紅磷不足；裝置氣密性不好；未冷卻至室溫打開(kāi)彈簧夾。導(dǎo)致結(jié)果偏大的：未夾緊彈簧夾；點(diǎn)燃紅磷后緩慢伸入集氣瓶。3.純凈物和混合物概念物質(zhì)純凈物混合物概念只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物區(qū)別由同種物質(zhì)組成，即才目同的分子、原子 或離子，具有固定的組成可以用化學(xué)式表示，如氧氣用O2表示有固定的化學(xué)性質(zhì)由不同種物質(zhì)混合而成，各種物

3、質(zhì)彼此間不 反應(yīng)，沒(méi)有固定的組成不能用化學(xué)式表示無(wú)固定性質(zhì)（如熔、沸點(diǎn)等），各自保持原 物質(zhì)的性質(zhì)舉例氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、蒸餾水等空氣、鹽水、糖水、礦泉水、鋁合金、醬油等聯(lián)系混皆物尸辣F凈物【絕相心法】空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定：可燃物必須選用燃燒后生成物為固體的物質(zhì)。不能選用木炭、硫等，因?yàn)槟咎?、硫燃燒產(chǎn) 生的是氣體物質(zhì)，且與所耗氧氣體積才目同，使瓶?jī)?nèi)外氣壓相等，水不會(huì)倒吸入瓶中。紅磷必須過(guò)量，燃燒時(shí)才能使容器內(nèi)氧氣消耗完。紅磷燃燒停止后，要等集氣瓶?jī)?nèi)溫度降至室溫，方可打開(kāi)彈簧夾。該實(shí)驗(yàn)還能得到的結(jié)論：氮?dú)猓瘹馄績(jī)?nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)猓┚哂胁荒苋紵?、不支?燃燒和難溶于水的性質(zhì)。區(qū)分純凈物和

4、混合物從本質(zhì)或常見(jiàn)物質(zhì)判斷常見(jiàn)物質(zhì)：冰水混合物、硫酸、氧氣等為純凈物；空氣、合金、溶液、泥土、鹽酸、稀硫酸等為混合物?？諝赓|(zhì)量日?qǐng)?bào)中的“首要污染物”包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、粉塵（可吸入顆 粒物）和臭氧等。一定注意二氧化碳過(guò)多會(huì)造成溫室效應(yīng)，但它不是空氣污染物。氮?dú)夂拖∮袣怏w作為保護(hù)氣，是利用它們的穩(wěn)定性。但是“穩(wěn)定”是“相對(duì)”而不是絕對(duì) 的，在一定條件下，氮?dú)饧坝行┫∮袣怏w也能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。必考真題1 空氣不是一種單一的物質(zhì)，空氣中有一種氣體，它在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)為78%，該氣體是（）A.氮?dú)?B.氧氣 C.二氧化碳D.水蒸氣【學(xué)霸一句話】氮78,氧21, 0.94是雜

5、氣，兩個(gè)0.03二氧化碳和雜氣拓展例題空氣中含量較多且性質(zhì)比較活潑的氣體是()水蒸氣 B.氮?dú)釩.氧氣D.二氧化碳必考真題2 ，約為了測(cè)定空氣的成分，按右圖所示裝置做實(shí)驗(yàn)：，約裝置連接好后，先要檢查裝置的。將燃燒匙中過(guò)量的紅磷點(diǎn)燃后放入集氣瓶中，紅磷燃燒產(chǎn) 生。反應(yīng)停止，待集氣瓶冷卻后打開(kāi)止水夾，燒杯中的水會(huì)達(dá)到集氣瓶?jī)?nèi)空氣體積的為止。(4)此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明空氣中含有，大約占空氣總體積的。【學(xué)霸一句話】檢查氣密性，夾緊彈簧夾，點(diǎn)燃迅速伸入紅璘，塞進(jìn)瓶塞，紅璘劇烈燃燒產(chǎn) 生大量白煙，冷卻至室溫后打開(kāi)彈簧夾，燒杯中水倒吸入集氣瓶，約占集氣瓶體積五分之一拓展例題某班同學(xué)在做測(cè)定空氣中氧氣含量完畢后，甲同學(xué)

6、的集氣瓶?jī)?nèi)水面上升明顯小于瓶?jī)?nèi)空氣 體積的1/5，乙同學(xué)的集氣瓶?jī)?nèi)水面上升明顯大于瓶?jī)?nèi)空氣體積的1/5。下列對(duì)著兩種現(xiàn) 象解釋合理的是( )甲同學(xué)可能使用紅磷的量不足，瓶?jī)?nèi)氣體沒(méi)有消耗完。甲同學(xué)可能未塞緊瓶塞，紅磷熄滅冷卻時(shí)外界空氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi)。乙同學(xué)可能沒(méi)有夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時(shí)瓶?jī)?nèi)部分空氣受熱從導(dǎo)管逸出。乙同學(xué)可能插入燃燒匙太慢塞緊瓶塞之前，瓶?jī)?nèi)部分空氣受熱逸出。只有B.只有 C.只有D.必考真題3 下列物質(zhì)中，屬于混合物的是()A.高錳酸鉀B.二氧化碳 C.氧氣 D.澄清的石灰水【學(xué)霸一句話】只由一種物質(zhì)組成的是純凈物必考真題4 在治理城市空氣污染中所采取的措施不正確的是（）A.少用煤作燃料

7、B.增加綠地面積C.焚燒落葉D.汽車改用清潔燃料【學(xué)霸一句話】焚燒落葉會(huì)造成更大污染，其它凡項(xiàng)會(huì)幫助改善環(huán)境A. He B. N2C.O2A. He B. N2C.O2D.CO2答案：A2 .下列物質(zhì)不屬于空氣污染物的是（A.二氧化硫 B. 氧化碳A.二氧化硫 B. 氧化碳C.氮?dú)釪.可吸入顆粒物答案：C3 .下列關(guān)于空氣的說(shuō)法正確的是（A.空氣由空氣分子構(gòu)成B.亳、O2A.空氣由空氣分子構(gòu)成B.亳、O2等均勻混合C. N2、O2不再保持各自的化學(xué)性質(zhì)D.亳、O2的體積比約為5：1答案：B4.下列物質(zhì)中屬于混合物的是（）A.河水 B.A.河水 B.氯酸鉀 C.三氧化硫D.五氧化二磷答案：A下列

8、物質(zhì)都屬于純凈物的一組是（）冰水混合物 潔凈的空氣 液氮石灰水冰水混合物 潔凈的空氣 液氮石灰水A.A. B.C. D.答案：A下列說(shuō)法正確的是（A.空氣本來(lái)是純凈物A.空氣本來(lái)是純凈物但被污染后變成了混合物 B.礦泉水不是一種純凈物C.空氣中的稀有氣體肯定是純凈物D.C.空氣中的稀有氣體肯定是純凈物D.澄清的石灰水是一種純凈物答案：B去年的6月5日是世界第45個(gè)“世界環(huán)境日”，我國(guó)今年的主題是“改善環(huán)境質(zhì)量， 推動(dòng)綠色發(fā)展”。下列做法不符合這一主題的是（）A.增加植樹(shù)造林面積A.增加植樹(shù)造林面積實(shí)行垃圾分類和回收將農(nóng)田中產(chǎn)生的秸稈就地焚燒D.出行方式盡量采用步行、騎自行車或乘公交車答案：C空

9、氣是生命賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源。下列有關(guān)空氣的說(shuō)法正確的是（）空氣中分離出的氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，可作食品保護(hù)氣空氣主要是由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣的質(zhì)量約占空氣的質(zhì)量的1/5空氣質(zhì)量報(bào)告中所列的空氣質(zhì)量級(jí)別數(shù)值越大，說(shuō)明空氣的質(zhì)量越好空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，所以常用于制造多種用途的電光源 答案：A某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在教師的指導(dǎo)下，正確完成如圖所示兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。已知所用實(shí)驗(yàn) 裝置氣密性良好，且紅色銅可與氧氣反應(yīng)生成黑色氧化銅固體。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，有如下說(shuō)法：紅磷熄滅并冷卻后才能打開(kāi)彈簧夾；點(diǎn)燃酒精燈加熱銅 絲，可觀察到銅絲由紅色變成黑色；停止加熱后即可讀出注射器內(nèi)

10、氣體的體積約為24 mL;實(shí)驗(yàn)取用銅絲質(zhì)量的多少不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均能證明空氣是混合1物；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均能證明空氣中約含5體積的氧氣。其中正確說(shuō)法的個(gè)數(shù)有（）A. 2個(gè) B. 3個(gè) C. 4個(gè) D. 5個(gè)答案：C圖1所示裝置可用于測(cè)定空氣中氧氣的含量，其中與集氣瓶相連的壓強(qiáng)傳感器等電子設(shè)備能將集氣瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)精確地記錄并保存下來(lái)。圖2、圖3是用該裝置測(cè)得的紅磷 和木炭分別在集氣瓶中燃燒的壓強(qiáng)一時(shí)間關(guān)系圖（該裝置氣密性良好，po是集氣瓶?jī)?nèi)初始 氣壓，p和p分別是反應(yīng)結(jié)束后恢復(fù)到室溫時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)的氣壓）。下列說(shuō)法正確的（）A.燃燒匙內(nèi)所裝紅磷或木炭的多少對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響反應(yīng)開(kāi)始時(shí)集氣瓶中壓強(qiáng)瞬間

11、變大是由燃燒放熱造成的p=O.79po, p=po是因?yàn)榧t磷的著火點(diǎn)比木炭低由圖3可推出空氣中氧氣的含量答案：B如圖是用燃磷法測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)你回答下列有關(guān)問(wèn)題。紅磷燃燒時(shí)冒出濃厚的,反應(yīng)的文字表達(dá)式是紅磷燃燒消耗氧氣，并且生成固體，使得集氣瓶?jī)?nèi)白 減小，致使燒杯中的水倒吸入集氣瓶，從而粗略測(cè)出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。燃燒結(jié)束后，當(dāng)集氣瓶 后松開(kāi)彈簧夾，過(guò)一會(huì)兒觀察到進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶總體積的五分之一。.點(diǎn)燃 -，、答案：白煙；紅磷+氧氣五氧化二磷；氣體的壓強(qiáng)；冷卻至室溫我國(guó)發(fā)布新修訂的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)增加了 PM2.5檢測(cè)指標(biāo)。PM2.5是 指大氣中直徑

12、小于或等于2.5微米的顆粒物，主要來(lái)自化石燃料的燃燒和揚(yáng)塵，對(duì)人體 健康和空氣質(zhì)量的影響很大。計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目中除了可吸入顆粒物外，還包 (填序號(hào))。CO CO2 SO2 NO2 以下不屬于混合物的是(填序號(hào))。冰水混合物五氧化二磷高錳酸鉀分解后產(chǎn)物氯酸鉀下列關(guān)于PM2.5的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(填序號(hào))。燃放煙花爆竹會(huì)產(chǎn)生PM2.5PM2.5是造成霧霾天氣的“元兇”之一PM2.5的顆粒大小與分子大小差不多除了對(duì)汽車尾氣的檢測(cè)，還有哪些措施對(duì)PM2.5的治理能起到積極作用，請(qǐng)舉兩例：， 。答案：；減少火力發(fā)電，提倡使用水能、太陽(yáng)能發(fā)電；積極植樹(shù) 造林，防治揚(yáng)塵污染(從減少化石燃料的燃燒，使用清潔能源、植樹(shù)造林控制揚(yáng)塵、工 業(yè)廢氣處理后再排放等方面回答均可)；某?；瘜W(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！拘〗M討論】（1）討論后同學(xué)們認(rèn)為，選擇的藥品既要能消耗氧氣，又不會(huì)跟空氣中 的其他成分反應(yīng)而且生成物為固體。他們應(yīng)該選才（填序號(hào)），為了充分消 耗容器中的氧氣，藥品的用量應(yīng)保證。A.蠟燭B.紅磷C.硫D.木炭（2）小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)下圖所示的兩套裝置，你認(rèn)為合理的是 （填序號(hào)）。為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，在裝藥品之