内容正文:
初中化学
指南针•课堂优化•九年级化学LJ
第四单元我们周围的空气
第一节空气的成分
第1课时空气中氧气体积的测定
课前预习
1.下列物质中,不属于空气成分的是()
A.氧气
B.氢气
C.二氧化碳
D.氮气
2.空气成分中,体积分数最大的是(
A.氮气
B.二氧化碳
C.氧气
D.稀有气体
要点梳理
1.空气的成分
(1)按体积分数计算:N2约占空气总体积的
,O2约占空气总体积的
2.测定空气中氧气的含量
(1)实验原理:(写出文字表达式)
(2)实验装置:如教材P86所示。
(3)实验现象:
①加热过程中气球会
②玻璃管中的铜粉由
色变成
色;
③反应消耗的气体约占总气体体积的
(4)结论:空气中氧气约占空气总体积的
(5)实验过程中的注意事项:
①整个装置气密性要良好。如果气密性不
好,测量的结果偏小。
②铜粉用量要
,并且要平铺于试
管底部。如果铜粉不足,不能耗尽氧气,测量的
结果偏
③加热时要不断推拉注射器。目的是
,否则测量结果偏
④待试管冷却后,才能记数,否则测量结果
偏
●
⑤装置冷却后,应将气球内的气体全部挤
入注射器内,才能记数,否则测量结果偏
(6)铜粉也可以利用红磷或白磷(P)替代,
利用磷在空气中燃烧,消耗空气中的氧气。
点燃
磷(P)十氧气(O2)点五氧化二磷(PO)
但是不能使用木炭替代铜,因为其与氧气
的生成物是
,对气体体积测量造成
影响。
其他实验装置:
02468101214
红磷
白磷
活塞
水
沸水
红磷
玻璃管
铜丝
joo
0000
水
空气
考点剖析
制①
空气的成分
【例1】
在受到猛烈撞击时,汽车安全气囊
内的物质瞬间分解,产生大量的空气中体积分
数最大的气体。该气体是
A.氮气
B.氧气
C.氦气
D.水蒸气
分析解答:在受到猛烈撞击时,汽车安全气
囊内的物质瞬间分解,产生大量的空气中体积分
数最大的气体,根据所学知识可知,空气中体积
分数最大的气体为氨气。
答案:A
考②
测定空气中氧气的含量
【例2】实验是科学探究的重要方法。如
图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,
请结合图示回答有关问题。
气球
注射器
具支试管
铜粉
橡胶塞
铁架台
酒精灯
装置一
硬质玻璃管
铜粉
注射器。
气球
四E二
橡皮塞
铁架合
酒精灯
装置二
(1)根据下表提供的实验数据,完成下表:
硬质玻璃
反应前注
反应后注
实验测得空
管中空气
射器中空
射器中气
气中氧气的
的体积
气的体积
体的体积
体积分数
20 mL
10 mL
4 mL
(2)装置一和装置二中气球的位置不同,
(填“装置一”或“装置二”)更合理,理
由是
(3)若实验测得的结果偏小(氧气的体积分
数小于21%),可能的原因有哪些(列举两条)
分析解答:(1)铜在加热条件下与氧气反应
生成氧化铜,注射器内气体减少的体积就是氧气
的体积,故实验测得空气中氧气的体积分数为:
9品册×10%=0%:(2)在实袋过程
中通过推拉注射器使气体流通,让空气中的氧气
与铜粉充分接触。气球的作用是当推拉注射器
时保证装置的密封性。所以装置二中气球的位
置更合理,使空气更易流通,全部通过铜粉,使氧
气与铜粉充分反应。(3)在实验过程中,如测得
氧气的体积分数偏小,可能的原因有:装置内铜
粉的量不足;氧气没有完全反应;读数时温度未
降至室温等。
答案:(1)20%
(2)装置二
能让空气更易流
通,全部通过铜粉,使氧气与铜粉充分反应(3)装
置内铜粉的量不足未降至室温就读数
达标训练
1.绿色植物进行光合作用时,生成的能供给动
植物呼吸的气体是
A.N2
B.O2
C.CO2
D.Ne
2.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反
应,医生让他吸入了一种气体后,症状得到缓
解。此气体可能是
(
A.氧气
B.氮气
C.稀有气体
D.二氧化碳
3.下列实验或现象不能证明空气中含有水分子
的是
()
A.松脆的饼干放在空气中两三天就变软了
B.从冰柜中拿出的“雪碧”饮料放在空气中,
表面会有水珠
C.对着干燥的玻璃片呼气,玻璃片上有水雾
D.早晨起来,看到小草上有露珠
4.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气
及其成分的说法中,正确的是
(
A.洁净的空气是纯净物
B.氧气是空气中含量最多的气体
C.稀有气体含量少,没有利用价值
D.氮气化学性质不活泼,常用作保护气
5.青藏铁路正式通车后。许多乘客乘车穿越青
藏高原时,会发生高原反应,感到呼吸困难,
这是因为高原地区空气里
A.氧气体积分数大大低于21%
B.氮气体积分数大大超过78%
C.氧气体积分数仍为21%,主要是由于高原
空气稀薄
D.二氧化碳含量大大增多
6.拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某
兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃
烧过程中氧气的含量,如图所示,下列判断正
确的是
氧气的体积分数/%A.a点时容器内氮气体积分数为85%
氧气浓度传感器
21
B.容器内物质总质量:b点>c点
18
15
C.氧气有剩余,说明物质燃烧时氧气必须达
到一定浓度
6
D.此实验测得空气中氧气的质量分数为18%
3
时间/s
7.下列装置不能用来测定空气中氧气含量的是
(
铁夹
01234567
红磷
白磷X
活塞
85℃f
三王
水
热水
A
B
木炭
水
白磷
屋水
C
D
8.空气是大家最为熟悉的物质。
(1)下表是小华用数字化实验对自己吸入的
气体和呼出的气体进行探究实验记录表(以
体积分数计算),则X是;Y是
(填化学符号)
气体
吸入气体
呼出气体
X
77.95%
74.58%
Y
21.02%
15.16%
CO2
0.04%
3.28%
H2O
0.06%
6.06%
(2)通过实验(如图)测定了空气组成的科学
家是
曲颈瓶
玻璃钟罩
汞槽
火炉
A.门捷列夫
B.道尔顿
C.拉瓦锡
D.牛顿
(3)该实验选择汞的优点有
A.汞常温下呈液态,流动性好,也便于形成
液封
B.反应生成的氧化汞是固态,不影响压强
C.加热时汞只与氧气反应,不与其他气体反应
D.汞的沸点较低,易形成蒸气,便于与空气中
的O2反应,而除尽O2
优化提高
9.教材中的两个实验如图所示。下列有关分析
正确的是
(
红磷
白磷
铜片
c
红磷
热水
水、
白磷
测定空气里氧气的含量
燃烧条件的实验
图1
图2
A.图1集气瓶中的水和图2烧杯中的水的作
用相同
B.其他条件不变时,图1和图2中的红磷都
可以用木炭替代
C.图1实验中装置气密性不好会导致最终测
量结果偏大
D.图2实验中铜片上的白磷和热水中的白磷
实验现象的对比说明可燃物燃烧需要氧气
10.实验室用红磷测定空气中氧气含量的实验,
在这个实验过程中,下图能正确表示广口瓶
内气体体积变化情况的是
(
B
D
11.化学知识在生产和生活中有广泛的应用,阅
读以下有关“空气成分”的示意图,并按要求
填空。
我们是空气,
是一个大家族。
我是氧气,约占a。
我们是稀有气体,
约占0.94%。
我是b,约占78%。
我是二氧化碳,约
我们是其他气体和
占c-
杂质,约占0.03%。
(1)填写下列空格:
a
;b
;c
(2)从图中你得到的信息是:
。(任写一条)
(3)小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活
一段时间,说明空气中含有
;石灰水
长期露置在空气中会出现浑浊现象,说明空
气中含有
;酥脆的饼干放在空
气中会变软,说明空气中含有
12.如图是测定空气中氧气含量的实验。
铜粉
硬质玻璃管
注射器
气球
橡胶
铁架台
酒精灯
请回答下列问题:
(1)该反应的反应式(用化学式表示)为
,实验中硬质玻璃管中的现
象是
(2)气球的作用是
(3)该实验的结论:氧气约占空气体积的
(4)有可能导致测量结果小于的原因是:
(写出两条
即可)。