内容正文:
第二单元 我们周围的空气
课题一、 空气
1、 拉瓦锡测定空气成分的实验
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,其中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+O22HgO、 2HgO2Hg+O2↑
二、模拟实验:测定空气中氧气的含量
【实验原理】用红磷与空气反应,消耗瓶内氧气使气压减少,通过测定进入集气瓶的水的体积
得知空气中氧气的体积。因为生成的P2O5有腐蚀性,实验在通风橱中进行。
【实验装置】如图所示。弹簧夹关闭。集气瓶内加入少量水,并做上记号。
【实验步骤】
① 连接装置,并检查装置的气密性。
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,产生大量白烟,黄色火焰,放热;
② 待红磷熄灭、冷却后打开弹簧夹,水沿着导管倒吸进入
集气瓶中,水位上升约占原来空气体积的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; 4P+5O22P2O5
② 空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
【注意事项】
1. 实验成功的关键:a红磷稍过量。(目的:为了完全消耗瓶内氧气)b装置气密性要良好。
2. 导管中要注满水。否则当红磷熄灭并冷却后,有一部分水残留在导管中测量结果偏小。
3. 待红磷熄灭、冷却后再打开弹簧夹。
A熄灭——红磷熄灭,说明氧气已消耗完;
B冷却——红磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,过早打开测量结果偏小。
4. 在集气瓶底装水的目的:吸收有腐蚀性的白烟五氧化二磷,并加快集气瓶冷却。
5. 不能用铁或铝代替红磷,铁、铝在空气中不能燃烧;不能用木炭或硫代替红磷,此实验要求生成物是固体不能是气体。木炭和硫燃烧虽然消耗了氧气,但生成了CO2、SO2 气体, 气体体积不变,气压不变,不能产生气压差;