内容正文:
课题一 空气
一、空气是由什么组成的
1、二百多年前,法国化学家 用定量的方法研究了空气的组成成分。
实验一
实验二
实验步骤
将少量汞(Hg)放在密闭容器连续加热12天。
把汞(Hg)表面的生成的红色粉末收集起来,放在另一个较小的容器中再加强热。
实验现象
部分银白色液态汞(Hg)变成红色粉末,同时容器里空气的体积约减少1/5。
红色粉末又变成银白色液体和氧气。
反应原理
汞 + 氧气 氧化汞
Hg + O2 HgO
氧化汞 汞 + 氧气
实验结论
剩余的4/5的空气,不能提供呼吸也不能支持燃烧,拉瓦锡给起名为氮气(N2)。
氧化汞加热分解生成氧气的体积恰好是密闭容器里减少的气体体积。
总结论
拉瓦锡得出空气是由氧气( )和氮气( )组成的,其中氧气约占空气体积的1/5。
2、空气中氧气含量的测定
(1)实验目的:测定空气中氧气的体积
(2)实验原理:在密闭的集气瓶中,药品只与氧气发生反应,使密闭容器的压强减小,利用大气压将烧杯中的水压入集气瓶中,则进入水的体积就是消耗氧气的体积。
(3)药品的选择:①在空气中就能燃烧;②药品只与空气中氧气反应;③生成物为固态或液态,若是气体可以被水或其他溶液吸收。
资料信息:木炭燃烧生成二氧化碳(CO2)气体;硫燃烧生成二氧化硫(SO2)气体;红磷(P)燃烧生成五氧化二磷(P2O5)固体;铁丝在空气中不能燃烧;,镁条可以和氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、氮气反应(N2)。
根据资料选择的药品是: 。
(4)实验仪器: 、 、玻璃导管、 、弹簧夹、橡胶管。
(5)实验步骤:
①连接装置,检查装置气密性。
②在集气瓶内加人少量水,把集实验气瓶剩余容积五等分,用弹簧夹夹紧胶皮管;
③在燃烧匙中加入 红磷,点燃红磷后, 伸入集气瓶内并把塞子塞紧;
⑤燃烧结束装置 ,再打开弹簧夹。
(6)实验现象:红磷在集气瓶中燃烧,放热,产生大量白烟。等红磷熄灭,装置冷却至室温后,打开弹簧夹。烧杯水经导管进入集气瓶,集气瓶中水面上升约原空气体积的 。
(7)实验结论: 。
(8)反应方程式的字母表达式: 。
(9)实验反思
①反应前集气瓶中水的作用: 。
②足量的红磷目的: 。
③如实验测得体积小于1/5的原因: 、 、 。
④如实验测得体积大于1/5的原因: 、 。
(10)其他实验装置
3、空气的组成(体积分数)
空气的成分
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%
稀有气体:氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)等。
4、物质的分类
(1)混合物:由两种或两种以上的物质混合而成的物质,组成混合物的各种成分保持着各自的性质。例如:空气、稀有气体、自来水、石油、澄清石灰水、医用酒精等。
(2)纯净物:只由一种物质组成,可以用化学符号来表示。例如:氧气( )、氮气( )、红磷( )等。
二、空气是宝贵的自然资源
(1)氧气(O2) ①供给呼吸:医疗、潜水、登山等。
②支持燃烧:燃料燃烧、冶炼、气焊等。
(2)氮气(N2) ①无色无味的气体,化学性质稳定,可以做保护气。②制作硝酸胡化肥的原料。
③液氮在医疗上做麻醉剂。
(3)稀有气体 ①无色无味的气体,化学性质稳定,做保护气。②可做电光源,如霓虹灯、强照明灯等
③激光技术和麻醉剂。
三、保护空气
(1)污染物 ①有害气体:二氧化