内容正文:
第二讲 我们周围的空气
模块一 空气的组成
知识导引
1、 空气的组成
1. 二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。
气体组成
氮气
氧气
二氧化碳
稀有气体
(氦气、氖气等)
其他气体和杂质
(水汽、二氧化硫、氢气等)
化学式
N2
O2
CO2
He,Ne,Ar
H2O,SO2,H2
体积分数(约数)
78%
21%
0.03%
0.94%
0.03%
2、 物质的分类
1. 混合物:由两种及两种以上物质混合而成,无固定的熔沸点,这些物质之间不发生反应,各自保持着各自的性质。
2. 纯净物:由一种或同种物质组成的物质,有固定的熔沸点,有固定的组成和性质,可以用专门的化学符号(即化学式)来表示。
3. 联系:
几种纯净物
混合物
3、 空气中氧气含量的测定
1. 实验仪器:见装置部分
2. 现象:红磷燃烧,有大量白烟产生;广口瓶内液面上升约1/5体积。
3. 反应原理:红磷+氧气五氧化二磷
4. 实验原理:选择可燃物,消耗氧气,形成气压差。
5. 主要结论:O2约占空气总体积的1/5。
6. 关键点:
装置不漏气,产物是固体,红磷要充足,冷却到室温,再测定体积。
仪器的名称: a橡皮塞, b燃烧匙, c止水夹, d广口瓶。
例题解析
例题1. 人类每时每刻都离不开空气,在空气中体积分数约占21%的气体是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
例题2. 火星大气中95%是二氧化碳,其余为少量的氮气、氢气,还找到了有液态水存在的证据。根据以上信息,下列推断错误的是:①火星大气是纯净物,②火星与地球大气成分相似,③火星上钢铁容易生锈, ④火星上一定存在生命,⑤火星上温室效应显著
A.①④⑤ B.②③⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
例题3. 下列各组物质中,属于纯净物的是
A.白酒 B.加碘盐 C.食用醋 D.冰水混合物
例题4. 下列各组物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是
A.钢、生铁 B.海水、泉水 C.二氧化碳、天然气 D.碘酒、水银
例题5. 下列物质中,属于纯净物的是
A.食盐水 B.蒸馏水 C.矿泉水 D.石油
例题6. 下列空气的成分中,体积分数最多的气体是
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
例题7. 小明用右图装置来测定空气中氧气的含量,对该实验认识正确的是
A.使用红磷的量多或少,都不会影响实验结果
B.燃烧足够的红磷可使进入容器的水占容器的4/5
C.红磷燃烧消耗空气中的氧气,使容器内压强下降,水面上升
D.红磷一燃烧完,就要立即观察,并记录水进入容器的刻度
例题8. 下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中,不正确的是
A.实验时红磷一定过量
B.点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹
D.最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
例题9. 木炭在盛满空气的集气瓶中燃烧,瓶内空气组成发生变化,下列说法正确的是
A.氮气的体积分数增大,氧气的体积分数减小
B.氮气的体积分数增大,二氧化碳的体积分数增大
C.氮气的体积分数变小,二氧化碳的体积分数增大
D.氮气的体积分数不变,氧气的体积分数减小
例题10. 设计如下实验,测定空气中氧气的含量:①检查装置的气密性;②在集气瓶中加少量水;③点燃红磷,伸入集气瓶中塞紧橡皮塞;④在燃烧匙中装足量红磷,夹紧止水夹;⑤待集气瓶冷却后打开止水夹。
(1)正确的实验步骤为 ;
(2)步骤⑤中打开止水夹后观察到的现象为 ;
(3)该实验得出空气组成的结论是 ;
(4)该实验剩余气体的性质有 ;
(5)实验后集气瓶中水少于1/5,误差产生的原因可能是 ;
(6)能不能把红磷换成木炭?
【教师备选1】在一个具有刻度和可以左右滑动活塞的硬质薄壁玻璃容器里放入一粒白磷(适量),将玻璃容器固定好(见图固定装置已省略),放在盛有80℃水的烧杯上(白磷燃烧所需的最低温度为40℃)。如图进行实验,试回答:
(1)实验过程中,可观察到的现象是: 。
(2)集气瓶中剩余的气体主要是