内容正文:
我们周围的空气
一、空气成分的发现
法国化学家拉瓦锡最早用定量的方法研究了空气的成分,得出空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的的结论。
二、空气中氧气含量的测定
1、实验原理:红磷(P) +氧气(O2)五氧化二磷(P2O5)
利用红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气,生成物为固体,使密闭容器内气体体积减小,导致容器内压强小于外界大气压,装置冷却至室温后,水进入密闭容器,进入容器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)连接仪器装置,检查装置气密性;
(2)往集气瓶里加入少量水,用笔把水面上的集气瓶空间分为5等份;
(3)关闭弹簧夹,往燃烧匙中加入红磷,在酒精灯上点燃后迅速伸进集气瓶,并塞紧橡胶塞;
(4)燃烧结束后,等瓶内气体冷却到室温后,打开弹簧夹。
4、 实验现象
红磷燃烧产生大量白烟,并放出热量;冷却后水沿导管进入集气瓶,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的的。
5、实验结论
(1)空气中氧气的体积约占空气总体积的。
(2)氮气不能燃烧,也不支持燃烧,且不易溶于水。
6、注意事项
(1)红磷要过量,保证完全消耗容器内空气中的氧气;
(2)装置的气密性必须良好,不能漏气;
(3)必须冷却到室温才能打开弹簧夹;
(4)不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷,木炭、硫燃烧后的产物都是气体,会弥补所消耗氧气的体积,而铁丝在空气中不能燃烧;
(5)集气瓶内加少量的水,一是为了防止热的燃烧物溅落炸裂集气瓶;二是为了吸收有毒的燃烧产物五氧化二磷。
7、误差分析
三、测定空气中氧气含量的其他方法
4、 空气中各成分性质及用途
5、 混合物和纯净物的分类
1.纯净物:由一种物质组成,如氧气。纯净物有固定的组成和性质,可以用某个专门的化学符号表示,如水可以用H2O表示。
2.混合物:由两种或两种以上的物质(即纯净物)组成,如空气。混合物没有固定的组成,各组分含量不固定,也没有固定的性质,不能用化学符号表示。
纯净物和混合物的区别与联系
判断某一物质是纯净物还是混合物,关键是看这种物质是由几种物质组成的,不能与物质的名称混淆。如冰水混合物属于纯净物,纯牛奶属于混合物。
6、 空气的污染与防治
1、空气污染
(1)主要污染及来源:
污染物
来源
气体污染物
二氧化硫
含硫燃料的燃烧
一氧化碳
汽车尾气、含碳燃料不完全燃烧
氮的氧化物
汽车、飞机等尾气
氟氯烃
空调机
固体污染物
可吸入颗粒物(PM2.5)
工业废气、汽车尾气、建筑、生活等城市垃圾扩散
(2)空气污染引发的三大环境问题:
1 温室效应(二氧化碳含量过高)一全球变暖;
2 酸雨(二氧化硫、氮氧化物引起一使土地酸化,破坏建筑物等;
3 臭氧空洞(臭氧层被破坏)一使紫外线危害人类和动植物。
注意:二氧化碳不是空气污染物,正常的雨水中因溶有部分二氧化碳而显弱酸性(pH约为5.6),而酸雨是指 pH小于5.6的雨水,是由氮氧化物和硫的氧化物溶于水引起的。
习题练习
1、 下列有关空气用途的认识中错误的是( )
A.能调节气温,是地球的保护伞 B.是制取氢气的原料
C.是制取氧气的原料 D.是制取霓虹灯内气体的原料
2、 下列有关空气的说法正确的是( )
A.空气由空气分子构成 B.氮气、氧气等均匀混合
C.氮气、氧气的体积比约为5 : 1 D.氮气、氧气不再保持各自的化学性质
3、 下列关于空气的说法中正确的是( )
A.氮气可用作食品保护气
B.按质量计算,空气中含有氮气约78%,氧气约21%
C.造成空气污染的物质只有下列有害气体:CO、CO2、SO2
D.空气中的CO2气体与雨水结合形成酸雨
4、 空气成分中,通电时会发出不同颜色光的是( )
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
5、 下列实验装置中不能用来测定空气中氧气含量的是( )
6、 下列微观示意图中,表示混合物的是( )
7、 已知空气的主要成分是氮气和氧气。某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图一所示:
(1)红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为 ;
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的,你认为导致这一结果的原因可能是 (答一条合理即可)
(3)已知镁+氧气氧化镁(固体),镁+氮气氧化镁(固体)。根据上述反应,(填“能"或“不 能“ ) 用镁代替红磷测定空气成分,原因是: