内容正文:
第一部分 教材整合过关
第3课时 空气的成分及测定
课时目标
1. 能说出空气的主要成分,了解空气中氧气含量的测定原理;了解空
气污染的主要原因、危害及防治措施。
2. 了解混合物、纯净物的定义,能正确区别混合物与纯净物。
1. 空气中氧气含量的测定
(1) 实验原理:利用红磷燃烧,消耗集气瓶中的 ,
使集气瓶内压强 (填“增大”或“减小”)。打开弹簧夹后,
在大气压的作用下,烧杯中的水从导管进入集气瓶中,进入瓶内的水的
体积即为消耗的 的体积。反应的化学方程式为
。
(2) 实验装置(图略)
氧气(或O2)
减小
氧气(或O2)
4P
+5O22P2O5
(3) 实验现象
① 集气瓶中红磷燃烧, 。
② 冷却至室温后,打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶内,进
入集气瓶中水的体积约占瓶内原空气总体积的 。
产生大量白烟,放出热量
(4) 实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的 。
(5) 误差分析
偏差 原因分析
测量结果偏低 ① 红磷的量不足
② 装置漏气,使装置外的空气进入集气瓶内
③ 未等装置冷却至室温,就打开弹簧夹
测量结果偏高 ① 没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内气体受热膨胀,
沿导管逸出
② 伸入燃烧匙过慢,塞紧瓶塞前集气瓶内部分空气受
热逸出
(6) 药品的选择
① 药品的选择原则:
a. 药品在空气中能燃烧。
b. 药品与空气中的其他成分不反应。
c. 药品与氧气反应最好只生成固体物质,若生成气体,则该气体要能被
某种液体吸收。
② 若不对装置进行改进,判断下列药品能否替代红磷,并说明理由。
a. 铁丝: 。
b. 木炭:
。
c. 镁粉:不能,镁在空气中点燃,不仅能与氧气反应,也能与氮气、二
氧化碳等气体反应。
不能,铁丝在空气中不能燃烧
不能,木炭在空气中燃烧会生成二氧化碳气体,且不充分燃
烧时会生成一氧化碳,一氧化碳不能被水或其他液体吸收,导致瓶内压
强变化不明显
2. 空气的成分及用途
成分 体积分数 主要用途
氮气(N2) ① 工业上制造硝酸和氮肥的重要原料;② 用作保护气,如食品包装中充氮气以防腐(化学性质不活泼);③ 液氮用于制造低温环境、医疗上冷冻麻醉
78
%
成分 体积分数 主要用途
氧气(O2) ① 供给生物呼吸,如医疗急救、登山、潜水等;② 支持燃料燃烧;③ 用于钢铁冶炼和金属焊接等
21
%
成分 体积分数 主要用途
二氧化碳
(CO2) 0.03% ① 作气体肥料(植物光合作用的原料);② 固态二氧化碳(干冰)用于人工降雨(升华吸热);③ 作灭火剂(不燃烧,一般也不支持燃烧,密度比空气大);④ 制碳酸饮料(与水反应)
成分 体积分数 主要用途
稀有气体 0.94% ① 用作保护气(化学性质不活泼);② 用于制造多种用途的电光源(通电时发出不同颜色的光,利用其物理性质)
其他 0.03%
3.