第1节 空气与氧气
第3章空气与生命
第1节空气与氧气
要点详解
知识点1 空气的成分
1．空气的组成成分
说明①空气成分含量是按体积分数计算的，而且是个粗略值。
②一般来说，空气的成分是比较固定的，但不同地区或同一地区的不同地点或不同时间也会有所差别。
③对空气成分的研究作出重大贡献的科学家有拉瓦锡（得出空气由氮气和氧气组成）、舍勒和拉姆塞（发现稀有气体）。
2．空气组成成分的探究
（1）探究空气中是否含有二氧化碳
①试剂：。
②实验过程及装置（如图1所示）。
③实验现象：澄清石灰水变浑浊，且变浑浊的速度较慢。
④结论：空气中含有二氧化碳（含量较少）。
（2）探究空气中是否含有氧气
①检验用品：小木条
②实验过程及装置（如图2所示）。
③现象：燃着的小木条继续安静地燃烧。
④结论：空气中有氧气。
（3）探究空气中是否含有水蒸气
①试剂：无水硫酸铜粉末。
②实验过程及装置（如图3所示）。
③现象：白色的无水硫酸铜粉末变成蓝色。
④结论：空气中含有水蒸气。
例1 （湖州中考）空气中含量最多的气体是（）
A．二氧化碳B．稀有气体C．氮气D．氧气
知识点2 空气中氧气含量的测定
1．测定原理
在一个中，用一种足量的易燃物质（如红磷或白磷）与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强。在大气压强的作用下，水倒流入密闭容器内的体积，即为空气中氧气的体积。
2．实验装置（如图所示）
3．实验步骤（易燃物质以红磷为例，下同）
（1）先在集气瓶内加入少量水，将集气瓶内水面上的容积分成五等份并做上记号。
（2）连接装置，并检查装置的气密性。
（3）用止水夹夹紧橡胶管，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
（4）燃烧结束，冷却至室温后，打开止水夹。
4．实验现象
红磷剧烈燃烧，发出黄色火焰，放出大量的热，有大量白烟产生；待集气瓶冷却后，打开止
水夹，水经导管进入集气瓶，约占集气瓶内空气总体积的。
5．反应的文字表达式：磷＋氧气。
6．实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
7．实验注意事项
（1）实验过程中要确保装置的气密性良好，如果气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减小，测得氧气的体积分数偏小。（2）实验时药品必须过量，燃烧时才能完全消耗掉瓶内空气中的氧气。如果红磷的量不足，则不能把集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，导致测得空气中氧气的体积分数。
（3）实验结束后，待装置冷却到室温后才能打开止水夹，否则会因为温度较高，气体压强较大，从烧杯进入集气瓶中的水的体积减小，导致测量结果。
（4）在实验前，导管应预先注满水，否则在燃烧完毕，装置冷却后打开止水夹时，进入的水会有一部分留在导管中，使得进入集气瓶内水的体积减小，导致测量结果偏低。
（5）可用来反应的物质必须是易与氧气反应而不与空气中其他气体反应，且没有气体生成的物质。一般不采用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷完成空气中氧气含量测定的实验。硫和木炭燃烧后的生成物分别为二氧化硫和二氧化碳，均为气体，这些气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测量结果不准确；而铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内的水面几乎不上升。
例2 （嘉兴、舟山中考）如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该（）
A．继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
B．撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气
C．得出空气中没有二氧化碳的结论
D．得出空气中含有少量二氧化碳的结论
知识点3空气的利用
1．氧气
氧气主要有两大用途：（1），如登山、潜水、急救等；（2）支持燃烧，如炼钢、气焊、气割、烧水、煮饭等。
2．氮气
（1）物理性质：无色无味、水。
（2）化学性质：不活泼，不能燃烧，也不支持燃烧。
（3）用途：①灯泡中充入氮气可延长使用寿命；②食品包装时充入氮气可以防腐、保鲜；
③氮气是制造化肥、炸药的重要原料；④液态氮可以作冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织；⑤用作超导材料的环境改造剂等。
3．稀有气体
（1）稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称，是混合物。
（2）性质：无色无味的气体，难溶于水，化学性质极不活泼。
（3）用途：①常用作保护气；②作电光源（因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光）；③用于激光技术；④制造低温环境（氦气）；⑤用于医疗麻醉（氙气）等。
例3 （河北中考模拟）人类每时每刻都离不开空气。下列有关空气的说法不正确的是（）A．空气是由多种单质和化合物组成的混合物
B．空气中含量较多且化学性质活泼的是氨气
C．呼吸、燃烧、炼钢、化学生产等都需要用到氧气
D．空气是一种宝贵的自然资源，要保护空气，防止污染空气
知识点4 氧气的性质
1．氧气的物理性质
（1）颜色和气味：通常状况下为的气体。
（2）密度：比空气密度稍大（标准状况下氧气的密度为 1.429g/L，而空气的密度约为1.293g/L）。
（3）溶解性：溶于水（常温下1L水中大约能溶解30mL的氧气，这些氧气是水生生物得以生存的必要条件之一）。
（4）氧气的三态变化：在标准大气压（1.01×105Pa）下，氧气在－183℃时液化成淡蓝色液体，在－218℃时凝固成雪花状蓝色的固体（工业上的氧气一般加压贮存在蓝色钢瓶中）。即氧气的三态变化：气态氧（无色）液态氧气（）
固态氧（雪花状蓝色的固体）。
2．氧气的化学性质
（1）氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时释放出热量。
（2）一些物质与氧气发生化学反应的现象和文字表达式如下：
O2
O2
O2Fe3O4
3. 氧化物
由两种元素组成，其中一种元素是的化合物叫做氧化物。如CO2、SO2、P2O5、
H2O等均是氧化物，而KClO3、KMnO4不是氧化物，但它们都可以称为含氧化合物。
例4 （嘉兴、舟山中考）如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。
（1）用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有。
（2）实验中可观察到铁丝燃烧的现象是，并放出大量热，生成一种黑色固体，请写出该反应的化学方程式：。
知识点5 氧气的制取
1．实验室制取氧气的反应原理
实验室里可用加热分解高锰酸钾或氯酸钾制取氧气，也可采用分解过氧化氢的方法来制取氧气。反应原理分别表示如下：
（1）高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
（KMnO4）（）（）（O2）
（2）氯酸钾氯化钾＋氧气
（KClO3）（）（O2）
（3）过氧化氢水＋氧气
（H2O2）（）（O2）
2．实验装置
（1）实验装置的选取
①发生装置的选取
a．看反应物状态；
b．看反应条件。
固体与液体反应，不需加热常用如图（Ⅰ）所示装置；固体与固体反应，需加热，常用如图（Ⅱ）所示装置。
②气体收集装置的选取
a．看气体的性：不易溶于水且不与水反应的气体，可用排水法收集，如图（Ⅲ）所示装置；
b．看气体的：密度比空气大的气体可用向上排空气法收集，如图（Ⅳ）所示装置，密度比空气小的气体可用向下排空气法收集，如图（Ⅴ）所示装置。
（2）实验室制取氧气的实验装置（如图所示）：
3．实验步骤
（1）过氧化氢分解制氧气的实验步骤：①组装仪器，检查装置气密性；②装药品：先加入二氧化锰固体，再加入过氧化氢溶液，固定好装置；③收集气体。
（2）加热高锰酸钾（或氯酸钾）制氧气的实验步骤（以排水法收集为例）：①组装仪器，检查装置气密性；②装药品；③固定好装置；④点燃酒精灯加热；⑤收集气体；⑥撤离（移开）导气管；⑦最后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸进入试管。可概括为查、装、定、点、收、离、熄，谐音为“茶庄定点收利息”。
说明①用高锰酸钾制氧气时，试管口应放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导气管；②试管口略向下倾斜，防止水蒸气冷凝后倒流回试管底，使试管炸裂；③导管伸入试管不宜过长，稍露出橡胶塞即可，便于气体排出；④铁夹夹在离试管口约1/3处；
⑤先预热再集中加热，以防受热不均匀而使试管炸裂；⑥用排水法收集氧气时，应待气泡连续而均匀冒出时再收集，以防收集到的气体不纯（刚冒出的气泡主要是空气）；⑦停止反应时，应先将导管从水槽中撤出，再熄灭酒精灯，防止水槽里的水倒流入试管，导致试管炸裂。4．检验及验满方法
（1）检验方法：将的木条伸入集气瓶中，若木条立即复燃，证明集气瓶中的气体是氧气。
（2）验满方法：
①用排水法收集时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，证明已收集满。
②用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已收集满。5．氧气的工业制法
（1）分离液态空气法：利用液氧的沸点（－183℃）和液氮的沸点（－196℃）不同，通过分离液态空气获得氧气。
（2）膜分离技术制取氧气：
例5 下列装置中，最适合用来收集氧气的是（）
知识点6 催化剂
（1）催化剂：在化学反应里能改变物质的化学反应，而本身的和在反应前后没有发生变化的物质叫做催化剂（工业上也称为“触媒”）。
（2）催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。
（3）对催化剂和催化作用的理解
①能改变物质的反应速度，这里的“改变”包括加快和减慢两种含义；不加入催化剂，并不意味着化学反应不能发生。
②催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变，但是物理性质可能改变。
③催化剂是针对具体的反应而言的，某一个反应的催化剂在另一个化学反应中可能成为反应物、生成物或毫无关联的物质。
④催化剂不是万能的，也不是唯一的，在某个化学反应中，可选择不同的物质作为催化剂。记忆技巧：催化剂具有“一变”和“两不变”的特点：①“一变”，改变其他物质的化学反应速度；②“两不变”，a.在化学反应前后，催化剂本身的质量不变；b.在化学反应前后，催化剂本身的化学性质不变。
例6 下列图像中能表示用一定质量的氯酸钾和二氧化锰制氧气时，二氧化锰在固体混合物中的质量分数（a%）随时间（t）变化的曲线图是（b时间表示反应已完全）（）
知识点7 化合反应和分解反应
氢气＋氧气水
都是化学变化
说明①只有一种生成物的反应不一定是化合反应，此外，化合反应也不特指由两种物质生成一种物质的反应。②只有一种反应物的反应不一定为分解反应。如氧气在放电条件下转变成臭氧：氧气臭氧，该反应中反应物只有一种，生成物也只有一种，故该反应既不属于化合反应，也不属于分解反应。
例7 （温州中考）1774年，科学家拉瓦锡加热氧化汞产生气体，后来该气体被命名为“氧气”。该反应的化学方程式为：2HgO2Hg + O2↑，则该反应的类型属于（）
A. 化合反应
B. 分解反应
C. 置换反应
D. 复分解反应
易错点拨
易错点实验室制取氧气的反应原理
例8 （宜昌中考）在实验室用高锰酸钾制取氧气过程中，下列图像能正确表示对应变化关系的是（）
综合应用
例9 在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置：在由注射器和具支试管组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有铜粉的具支试管加热，同时缓慢推动注射器活塞，至铜粉在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，经小气球内的气体全部挤入
具支试管内，观察密闭系统空气体积变化。
（2）小强测得实验结果如下：
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数21%（填“＞”、“=”或“＜”）。造成该实验出现误差的原因不可能是。（填序号）
①没有缓慢推动注射器活塞②读数时没有冷却至室温③加入铜粉量太少④加入铜粉
量太多
（3）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是
。
巩固提升
1．如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。
下列现象正确的是（ ） A ． 气球缩小，红墨水左移 B ． 气球缩小，红墨水右移 C ． 气球不变，红墨水右移 D ． 气球胀大，红墨水左移
2． 某同学利用如图装置测定空气中氧气的含量，红磷燃烧后恢复到室温，打开弹簧夹发现进入广口瓶中的水的高度不足广口瓶容积的5
1
，造成这一现象的原因不可能是（ ） A ． 实验时，将木炭代替红磷
B ． 实验中所取的红磷不足，瓶中氧气未反应完
C ． 插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内已有部分空气受热逸出
D ． 实验时，没有将弹簧夹夹紧
3． 分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份（用A 表示）直接加热制取氧气，在另一份（用B 表示）中加入少量的二氧化锰，下列关于A 、B 的图像正确的是（ ）
4． 实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量逐渐减少。如图中的点表示的含义错误的是（ ）
A ． a 点表示高锰酸钾的质量
B ． b 点表示高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C．c点表示生成二氧化锰的质量
D．d点表示高锰酸钾完全分解了
5．实验室可用MnO2作催化剂，加热分解KClO3制O2。许多金属氧化物对KClO3分解有催化作用。用下表中物质作催化剂，KClO3开始分解和剧烈分解时的温度如表所示。若用KClO3来制O2，如果没有MnO2，最好选用的替代物是（）
A. Al2O3 B．CuO C．Fe2O3 D．MgO
6. （嘉兴、舟山中考）如图所示，有人制作了一个家庭制氧装置。该制氧装置由2个饮料瓶、2根软管和药剂构成，整套装置成本不到3块钱。药剂包括过氧碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰。制氧时，先在两个饮料瓶中加入适量的水，再往甲瓶中加入药剂，产生的气体通过B管从乙瓶导出，即可供人吸氧。
（1）为了顺利地导出甲瓶中产生的氧气，A软管在甲瓶中应。（填“不伸入液面”或“伸入液面”）
（2）药剂加入水中后会发生以下两个反应：
2Na2CO3·3H2O2=====2Na2CO3+3H2O2；
2H2O22H2O+O2↑
从化学反应的基本类型来看，它们都属于反应。
（3）已知总质量为110克的药剂可产生34克过氧化氢，则这包药剂完全反应会生成多少克氧气？
7. （温州中考）小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中，反应速度逐渐变慢。查阅资料得知：其原因是过氧化氢的溶质质量分数减小以及二氧化锰的催化能力降低。为了探究
二氧化锰催化能力降低的影响因素，进行如下实验。
【材料准备】取三份质量均为2克的二氧化锰分别催化40毫升溶质质量分数为10%、20%、30%的过氧化氢溶液分解，实验后回收二氧化锰，并分别标为A、B、C；另取多次催化分解10%过氧化氢溶液实验后回收的二氧化锰，标为D。
【实验步骤】①连接实验装置并检查气密性。
②取未使用过的二氧化锰0.5克，加入锥形瓶中，再加入10毫升溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，记录收集120毫升氧气所需的时间。
③再分别取A、B、C、D组二氧化锰各0.5克，重复上述实验。
④多次实验取平均值，记录数据如下：
（1）实验时，长颈漏斗下端管口应在液面以下，其目的是。（2）实验中，通过比较收集相同体积氧气所需的时间外，还可以通过比较
来反映二氧化锰的催化能力。
（3）由上表数据可知，引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素是。
参考答案
第3章空气与生命
第1节空气与氧气
【要点详解】知识点1：78% 21% 澄清石灰水例1 C 知识点2：密闭容器减小1/5 五氧化二磷偏小偏低例2 A
知识点3：供给呼吸难溶于例3 B
知识点4：无色无味不易淡蓝色白CO2 淡蓝色蓝紫色白烟P2O5 水氧元素例4 （1）双氧水可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久（2）剧烈燃烧，火星四射3Fe+2O2Fe3O4
知识点5：K2MnO4MnO2 KCl H2O 溶解密度带火星例5 D
知识点6：速度质量化学性质例6 B
知识点7：多变一一变多例7 B
【易错点拨】例8 B
【综合应用】例9 （1）使空气中的氧气充分反应（2）< ④（3）通过化学反应除去混合物中的一种成分，再测量混合物在反应前后体积（或质量）的变化，从而得出该种成分的含量
【巩固提升】1—5. ACCCB
6. （1）不伸入液面（2）分解
（3）设可生成氧气质量为m，
2H2O22H2O+O2↑
68 32
34克m
68/34克=32/m，m=16克
则可生成氧气质量为16克。
7. （1）防止产生的气体从长颈漏斗中逸出（2）相同时间内产生气体的体积（3）过氧化氢溶液的溶质质量分数、二氧化锰使用的次数
空气中氧气含量的测定氧气
空气中氧气含量的测定、氧气1．我们已经知道，空气的主要成分是氮气和氧气． 右图是测定空气中氧气含量的实验装置．试回答下列问题： （1）实验过程中，燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷？ （2）这个实验除了可以得出氧气约占空气体积的l/5的结论外，还可推导出氮气（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质（填“活泼”或“不活拨”）的结论．（3）在此实验过程中能否用碳、硫代替红磷？．2．学课外活动小组的同学在查阅资料后知道： 铜丝+氧气氧化铜 因此对空气中的氧气含量的测定实验做了如下改进： 在由两个注射器组成的密闭系统内充有20mL空气（如图所示），然后给装有铜丝的玻璃管加热，同时交替缓慢推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的铜丝变黑且较长时间内无进一步变化，停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器中．请根据你对上述实验的理解回答下面的问题： （1）实验完成后，注射器内空气的体积约减少了，这是因为．（2）在实验过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 （3）改进后的实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因有．（填序号） ①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；
③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多． 3．某化学小组测定空气中氧气的体积分数．用四硫化钠（Na 2S 4 ）固体可替代红磷测定空气 中氧气的体积分数．反应原理为：2Na 2S 4 +O 2 +2H 2 O=8S↓+4NaOH（氢氧化钠）． 小资料：四硫化钠（Na 2S 4 ）与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫（S）和易溶于水的氢氧 化钠． 根据第3次实验数据，计算空气中氧气的体积分数为%（结果精确到 0.1%）．4．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符号表达式为．
第3章第1节《空气与氧气》习题1
《第1节空气与氧气》习题 一、选择题 1. 下列关于空气的说法，错误的是（） A. 工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分享出氧气的过程属于物理变化 B. 空气是一种十分重要的天然资源 C. 若大量有豁物质进入空气中，仅靠大自然的自净能力，大气还能保持洁净 D. 按体积分数计，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1% 2. 下列物质中，由地壳中含量最多的金属元素、非金属元素和空气中含量最多的元素组成的是（） A. CaCO3 B Al2(SO4)3 C. Al(NO3)3 D.Fe(OH)3 3. 用排空气法收集氧气时，检验集气瓶已收集满氧气的方法是（） A．将木条带火星的一端伸入集气瓶B．将木条燃着的一端伸入集气瓶 C．将木条带火星的一端放在集气瓶口D．将石灰水倒入集气瓶 4. 下列方法能鉴别氧气和空气的是（） A. 闻气味 B. 将集气瓶倒扣在水中 C. 观察颜色 D. 将带火星的木箱伸入集气瓶中 5. 下列物质示属于氧化物的是（） A. H2O B. H2O2 C. P2O5 D. CaCO3 6. 如图所示装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是（）A．红磷燃烧产生大量白色烟雾 B．燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C．该实验可以说明N2难溶于水 D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1 5 7. 仔细观察下图所示的各个反应，下列有关这几个反应的叙述，错误的是（） 硫在氧气中燃烧铁在氧气中燃烧人体内的呼吸作用铁生锈 A. 都是氧化反应 B. 都是缓慢氧化反应
C. 产物都含有氧元素 D. 都利用了氧气的氧化性 8. 质量、浓度都相等的两份过氧化氢溶液，a中加入少量二氧化锰，b中不加二氧化锰，下列图象表示放出氧气质量（纵坐标）与反应时间（横坐标）的关系，其中正确的是（） 9. 下列关于氧气的说法，错误的是（） A. 实验室制取氧气时，一定要加催化剂 B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C. 油锅着火，可用锅盖盖灭，依据的灭火原理是隔绝空气 D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼 10. 下列实验现象叙述正确的是（） A. 硫在空气中燃烧时，发出淡蓝色火焰 B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧时，生成氧化铁 C. 打开盛有浓盐酸的瓶盖后，瓶口出现白烟 D. 用石蕊溶液染成的干燥的紫色纸花放入二氧化碳中，纸花变红 11. 一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮．在实验室制取一氧化氮时，收集一氧化氮应采用的收集方法是（） A．向上排空气集所法B．排水集气法 C．向下排空气集气法D．排水集气法或向上排空气集气法 12. 实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是（） A．锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6%双氧水 B．锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水 C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上 D．当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即可收集 13. 下列关于催化剂的叙述正确的是（） A．在化学反应里能加快其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都改变的物质 B．二氧化锰是一切反应的催化剂 C．在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学前后都
空气中氧气含量的测定氧气
空气中氧气含量的测定、氧气 1．我们已经知道，空气的主要成分是氮气和氧气． 右图是测定空气中氧气含量的实验装置．试回答下列问题： （1）实验过程中，燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷？ （2）这个实验除了可以得出氧气约占空气体积的l/5的结论外，还可推导出氮气（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质（填“活泼”或“不活拨”）的结论． （3）在此实验过程中能否用碳、硫代替红磷？．2．学课外活动小组的同学在查阅资料后知道： 铜丝+氧气氧化铜 因此对空气中的氧气含量的测定实验做了如下改进： 在由两个注射器组成的密闭系统内充有20mL空气（如图所示），然后给装有铜丝的玻璃管加热，同时交替缓慢推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的铜丝变黑且较长时间内无进一步变化，停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器中．请根据你对上述实验的理解回答下面的问题： （1）实验完成后，注射器内空气的体积约减少了，这是因为．（2）在实验过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 （3）改进后的实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因有．（填序号） ①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温； ③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多． 3．某化学小组测定空气中氧气的体积分数．用四硫化钠（Na2S4）固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数．反应原理为：2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH（氢氧化钠）． 小资料：四硫化钠（Na2S4）与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫（S）和易溶于水的氢氧化钠． 【实验过程】 ①取足量的四硫化钠固体加入试管中，再加入适量的水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡．测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1（如图1所示）． ②将该试管插入水中（如图2所示），拔下橡胶塞，观察到，塞紧橡胶塞．将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h2．理论上h2：h1=．
九年级化学上册第二单元我们周围的空气课题1空气第2课时空气是一种宝贵的资源和保护空气教案新版新人教版
第2课时空气是一种宝贵的资源和保护空气 知识与技能 1．了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途。 2．知道空气是一种宝贵的自然资源。 3．了解空气污染的主要原因、危害及防治方法。 过程与方法 通过对空气污染情况的调查，知道空气污染的危害，及一些简单的防治方法。 情感、态度与价值观 初步了解空气污染给人类带来的严重危害。 重点空气组成物质的性质和用途。 难点认识到空气是一种宝贵的自然资源，树立环境保护的意识。 有关氧气、氮气、稀有气体等作用的图片以及大气污染的图片。 一、导入新课 空气是一种宝贵的自然资源，是人类生产、生活所离不开的资源，有着非常重要的用途。我们都知道性质决定用途，那么空气中的氮气、氧气及稀有气体等都有哪些性质？ 同时如果我们不能很好地保护空气，也会对人类造成较大的危害，那么哪些不当做法会对空气造成污染？如何防治大气的污染呢？接下来，我们就空气的用途以及保护进行学习。 二、推进新课 (一)空气是一种宝贵的资源 教师请各小组出示所收集的有关空气中各成分的用途的资料图片。结合图片，师生共同讨论氧气、氮气、稀有气体等的用途。 学生代表交流发言。 1．氧气 [分析]过去，人们曾把氧气叫做“养气”，这充分说明了氧气的重要性。 [主要用途](1)供给呼吸(2)支持燃烧 2．氮气 [提问]同学们知道为什么要在装入零食的食品袋中充入氮气吗？ [回答]生甲：为了防止食品被挤碎或压碎。 生乙：为了掩盖袋里食品量比较少的真相。 生丙：为了防止食品变质。 [分析]氮气之所以能用于食品防腐，是因为氮气性质非常稳定；灯泡中充氮气以延长使用寿命；焊接金属用氮气作保护气，都是利用了氮气性质稳定这一性质。除此之外，氮气还可作为重要的化工原料、保护气、提供低温环境。 [主要用途](1)重要的化工原料(2)保护气(3)提供低温环境 师：从氮气可作保护气这一事实可知，物质的性质决定物质的用途。你能从下面的讨论中获得氮气的性质吗？在测定空气中氧气的含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。请同学们结合实验和日常生活经验讨论： (1)燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧？
空气与氧气教案
第三单元第1节空气与氧气 谢塘镇中学黎松青 教学目标： 1、知识与技能： 知道空气的组成、各成分的性质及用途，能用实验说明空气是混合物。2、过程与方法： 通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程；联系生活经验，认识纯净物和混合物；培养学生自主学习能力。 3、情感、态度与价值观： 通过对空气的组成的实验探究，激发学习和探究的兴趣，培养合作和勤于思考的科学作风，体验探究成功的乐趣。 重点、难点： 重点：知道空气的组成，掌握各成分的性质及用途。 难点：空气中氧气含量的测定。 课型：探究型，多媒体 实验准备： 试管、针筒、打气筒、锥形瓶、集气瓶、水槽、燃烧匙、橡皮塞、烧杯、导管、止水夹、酒精灯、红磷、硫酸铜、澄清石灰水、火柴。 教学过程： 1、情景导入：出示一幅驿亭风景图片，教师感觉空气清晰。 讨论1：收集一瓶驿亭清晰空气的方法。（请同学收集） 讨论：空气有哪些成分组成。 新课探究： 一、空气的组成成分及性质 1、演示实验：无水硫酸铜遇水显蓝色 引导学生思考：1、将这一现象应用实验证明“空气中含有水蒸气”； 2、根据平时的观察，生活还有哪些现象能证明空气中含有水？ 学生：1、冰过的瓶子外面有水珠 2、冬天教室窗上有一层水雾 3、置于空气中的饼干会受潮
2、演示实验：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 引导学生设计实验证明空气中含有二氧化碳 结论：空气中含有二氧化碳含量较少 3、演示实验：取一瓶空气和一瓶氧气，把一根燃着的木条先后插入两个集气瓶中，观察木条在两个集气瓶中燃烧的剧烈程度是否相同。 结论：空气中氧气含量并不高 4、探究：氧气在空气中占多大比例 实验原理：红磷在密闭容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成五氧化二磷固体，容器内压强减小，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，水的体积正好填补消耗掉氧气的体积，从而确定空气中氧气的体积分数。 现象：红磷燃烧产生大量的白烟，反应停止后，水槽中的水沿导管进入集气瓶中，约占瓶内体积的1/5 结论：红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气总体积的1/5。 讨论1：通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有哪些? （1）红磷的量不足；（2）瓶内氧气没有耗尽； （3）装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；（4）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少。 讨论2：该实验中有时气体减少的体积大于1/5，又是为什么呢？ （1）点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。（2）实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。 讨论2：我们能否用碳来代替红磷进行上述实验？ 红磷燃烧后生成固体五氧化二磷，使集气瓶中空气的压强变小，小于外界大气压。在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶。
《空气中氧气含量的测定》实验探究
《空气中氧气含量的测定》实验专题复习 知识梳理 空气中氧气含量的测定如右图所示。 1、可观察到的现象是 磷燃烧有大量白烟生成，打开止水夹后水进入集气瓶 内大约1/5体积处 。 2、该实验设计的原理是利用 红磷燃烧耗尽密闭容器中1/5体积的氧气， 使容器内压强减小，导致水被吸入集气瓶内大约1/5体积。反应方程式为：4P + 5O 2 ==== 2P 2O 5 。 实验后若结果偏小，可能的原因有红磷量过少 、装置气密性不好 、没有冷却到室温就打开止水夹 。实验后若结果偏大，可能的原因有止水夹没有夹紧 、燃烧匙伸入集气瓶过慢 。 3、实验时选择的可燃物需具备以下条件：（1）能在空气中燃烧 （如铁丝不行）；（2）燃烧时只消耗 氧气 （如镁带不行）；（3）生成物不能为气体 （如硫粉、木炭等不行）。 4、该实验还可推出，瓶内剩余4/5体积的气体是氮气 ，其物理性质有无色无味、难溶于水 ；化学 性质有不燃烧也不支持燃烧 。 5、其他常见变形装置如下图： 装置形式虽然不同，但原理都是相同的，即用燃烧法测定空气中氧气的含量。 （注意：该实验应从1、实验现象的描述；2、实验原理；3、实验的改进；4、药品的选择；5、实验推断的性质等五个方面去掌握） 典例解析 1、某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷伸入瓶中并塞 上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察 广口瓶内水面变化情况。实验完毕 甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的广口瓶内水面上升 显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是（ ） ①甲同学可能使用的红磷量不足，瓶内氧气没有消耗完；②甲同学可能未塞紧瓶 塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内；③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内 空气受热从导管逸出；④乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内空气受热逸出 A.只有①③ B.只有②④ C.只有①② ③ D.①②③④ 2 、为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为 40 mL 的试管作反应容 器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际 容积为60 mL 且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。 假设此实验能按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气 体体积忽略不计，请回答下列问题： 点燃
初中九年级化学第1讲 空气 氧气
第1讲空气氧气 一、选择题 1. (山西)化学使世界变得绚丽多彩，科学家为此作出了巨大的贡献。其中研究空气成分的科学家是() 2. (重庆A卷)大山深处空气清新，空气中氮气的体积分数约为() A. 78% B. 21% C. 11% D. 58% 3. (郴州)空气是一种成分复杂的混合物，其中约占空气体积21%的气体是() A. N2 B. CO2 C. 稀有气体 D. O2 4. (兰州)洁净的空气对于人类和其它动植物都非常重要，下列气体目前不计入空气污染指数的项目是() A. 二氧化碳 B. 二氧化氮 C. 臭氧 D. 一氧化碳 5. (苏州)“世界环境日”中国确定的主题是“绿水青山就是金山银山”。下列做法与之相违背的是() A. 利用风力发电 B. 增加绿化面积 C. 节约用水用电 D. 直接排放废气 6. (天津)下列有关催化剂的说法正确的是() A. 在化学反应后其质量减小 B. 催化剂能改变化学反应速率 C. 在化学反应后其质量增加 D. 在化学反应后其化学性质发生了变化 7. (宿迁)下列说法不正确的是() A. 空气中N2的体积分数约为78% B. O2的化学性质比较活泼，具有可燃性 C. CO2是绿色植物光合作用的原料之一 D. 稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 8. (滨州)下列关于氧气的说法中错误的是() A. 工业上可采用分离液态空气法制取氧气 B. 氧气支持燃烧，是一种高能清洁燃料 C. 铁丝在氧气中燃烧时火星四射，放出大量的热 D. 氧气可用排水法或向上排空气法收集 9. (西宁)下列实验现象的描述错误的是() A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟 B. 氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 C. 碳在氧气中燃烧发出白光，生成黑色固体 D. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 10. (东营)小东通过查阅资料，根据铁在空气中生锈的原理，设计了如图所示的实验装置，来测定空气中氧气含量(装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈)。已知广口瓶的有效容积为242 mL，实验8分钟后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为48 mL。下
浙教2011版科学八年级下册《第3章 空气与生命 第1节 空气与氧气》_30
八（下）3-1《空气与氧气》第1课时 一、教学目标 知识与技能： 1. 说出空气的主要成分，了解组成空气的各主要成分的体积分数； 2. 了解空气（氧气、氮气、稀有气体等）的利用，认识空气对人类的重要作用。 过程与方法： 1. 通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程； 2. 充分发挥空间想象能力，通过实验等进一步建立微观粒子的行为表象，学会从微观本质上认识和思考宏观的现象和变化。 情感态度与价值观： 1. 通过各种科学实验体会实验是人们获取知识，认识客观世界的重要途径； 2. 在实验观察过程中培养实事求是的科学态度。 二、学习内容分析: 本节课的内容是空气与生命的第一节，是本章的启始节，重点侧重于学会设计实验来证明空气中的一些组成，分析实验中出现的问题，从而提升证据收集与现象观察、逻辑推理的能力。教材从活动证明二氧化碳、氧气入手，引导学生设计证明空气中水蒸气的存在，通过测定氧气含量的多少引申到空气中所有气体的含量的了解。然后通过性质决定用途这条教学的主线，让学生了解空气中各物质的用途，从而对空气有一个清楚的认识。 三、重难点分析: 教学重点：知道空气的组成，掌握各成分的性质及用途。 教学难点：空气中氧气含量的测定。 四、学习者特征分析： 通过小学的学习及生活经验，学生对于空气的成分已有初步掌握，对于部分气体的证明方法已初步了解。但这些了解仅仅是学生头脑中的前概念，不一定与科学知识相符合，对于空气到底由什么组成、各成分到底有哪些作用等问题并未全面了解，但是学生对生活中常见的现象已经具有足够的了解，对学习这节课有着扎实的基础。这个阶段学生对科学有着强烈的渴求意识，尤其是对实验具有浓厚的兴趣，但对于实验的设计与操作需要老师的有效引导。 五、实验准备： 试管、抽气泵、集气瓶、水槽、塑料瓶、燃烧匙、橡皮塞、烧杯、导管、止水夹、酒精灯、红磷、无水硫酸铜、澄清石灰水、火柴。
测量空气中氧气的含量
一次失败的实验 ——测量空气中氧气的含量 玉环县楚门镇第一中学金敏华内容说明 这是《科学》教科书中一个普通的实验，通过消耗空气中氧气的方法来测量空气中氧气的含量。不过笔者认为这个实验的价值不在于实验的结果是否与实际相符，事实上用该实验装置很难测量出准确值来，因此实验往往是失败的。该实验的真正的价值在于通过失败的实验，让学生思考失败的原因，从而让学生通过创造性的思维来寻求完善该实验装置、实验过程甚至更好的实验方法。在失败中打破常规，提升学生的独立思考能力和创造性思维能力。 教学理念 学生的思维是单纯的，在普遍的正向思维教育方式下，学生的思维往往形成了定势，唯书本为经典。但是，《科学》教科书中该实验装置的确存在不合理因素，其中之一就是该装置的气密性不够，当然通过改善气密性可以最大程度的改善该实验装置。但其二的致命性缺陷，即红磷在瓶外点燃到放入集气瓶、再塞紧瓶塞的过程中无法避免的存在瓶中的空气与瓶外的空气进行交换，就会产生极大的实验误差，甚至实验失败。 正是利用这次失败的实验，打破学生常规的正向思维方式，来个彻底的逆向思维。让学生明白这样一个简单的道理：任何实验都是人为的，实验装置都不可避免的存在着不合理因素，实验都有失败的可能，即使在成功的实验结果上也必定存在着误差。从而得出一个结论：任何实验都有值得改进的地方。于是克服学生的思维惰性，也打破教科书在学生心目中的绝对权威的地位。 案例描述 在做该实验以前，笔者要求学生在课外对实验进行预习，熟悉实验装
置，想象实验过程和可能出现的实验结果。这个实验简单易懂，通过预习让学生确立正的思维模式，以便为实验后打破该思维模式作铺垫。 在笔者演示该实验前，还要求学生对实验进行描述，同学们基本上描述为：“红磷被点燃后放入集气瓶中，然后在集气瓶中完全燃烧，产生白烟，接着水槽里的水就被吸入了集气瓶中。”对于学生的描述，笔者没有作评判。为把学生的兴趣调动起来了，接下去就开始做实验。 点燃红磷，将燃烧的红磷放入集气瓶，塞紧瓶塞。瓶内出现了大量白烟，与水槽相接的导管中有水柱上升。一切似乎都按照预先的设想进行。但意想不到的是，当水柱上升一点点高度时就不再上升了，更没有水到达集气瓶中。 “水怎么没有到集气瓶呢？” “瓶中的是白烟吗？那是什么啊？” 一些细心的学生还发现了特殊现象，“老师，导管怎么先有气泡冒出再有水柱上升呢？” 学生强烈的兴趣被调动起来了，于是笔者就让学生描述一下刚才的实验过程和实验现象。归纳一下就是： “先安放集气瓶、水槽，再连接导管，检查装置的气密性，然后点燃红磷，再把点燃的红磷小心的放置在集气瓶中，瓶中迅速充满了白色物质，这时老师把瓶塞塞紧，发现导管口有几个气泡产生，这时红磷不再冒烟了，再等了一会，导管中有水柱产生，水柱上升到一定高度后便停止了。” “老师，不是说集气瓶中上升的水与原来的水进行对比再算氧气的量吗？现在水根本没有多出来，那怎么计算呢？” “是的，这当然不能说明空气中不含氧气，只能说明这是一个失败的实验！” 失败的实验！对于这个意想不到的结果大家显得既失望又好奇，学生们课前设想的泡泡已经破灭了！
中考化学知识点复习 第1讲：空气、氧气
中考化学知识点复习主题一身边的化学物质 第1讲空气氧气 命题点1空气的成分和用途、化学史(6年6考) 1．(2017·山西·1题·2分)化学使世界变得绚丽多彩，科学家为此做出了巨大的贡献。其中研究空气成分的科学家是( A ) A．拉瓦锡 B．侯德榜C．门捷列夫D．道尔顿 2．(2016·山西·1题·2分)我们每时每刻都离不开空气。空气中含量最多的气体是( A ) A．N2 B．CO2 C．H2 D．O2 3．(2013·山西·3题·2分)空气中含量较多，且性质稳定的是( A ) A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气 4．(2015·山西·5题·2分)人类生存离不开空气，下列说法错误的是( D ) A．空气是一种宝贵的资源 B．空气中体积分数最大的是氮气 C．氧气能支持燃烧、供给呼吸 D．露天焚烧垃圾不会造成空气污染 5．(2014·山西·5题·2分)下列说法正确的是( A ) A．空气是一种宝贵的资源 B．空气中氮气的质量分数为78% C．氧气易溶于水，供给水生生物呼吸 D．汽车尾气随意排放，与雾霾形成无关 命题点2空气的污染和防治(6年4考) 6．(2017·山西·21题·3分)2017年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：“坚决打好蓝天保卫战。”山西省积极行动，落实整改措施，省城太原首先通过以下三种方式缓解空气污染，并初见成效。 A．电动出租车B．垃圾清扫车 C．喷水雾汽车 (1)为了使空气更新，天空更蓝，你作为环保小卫士，认为推广使用上述方式的好处是减少化石燃料燃烧，减少空气污染(答案合理即可)(任选一项回答)。 (2)空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例SO2(合理即可)(用化学式表示)。
最新空气中氧气含量的测定试题选萃
空气中氧气含量的测定试题选萃 1.在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲生设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛 过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮 塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室 温，打开铁夹，水注入集气瓶。（实验装置如图 1所示）回答下列问题： （1） ____________________________________________________________________ 实验过程中，观察到的主要现象是 ， ___________________________________________________________________ 。 反应的化学方程式是 _________________________________________________________________ 。 （2） 乙生用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要 求 答 出 两 种）： ________________________________________________________________________________ ， _____________________________ （3）丙生也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至 室 温， 打 开 铁 夹 后， 水 能 否 进 入 集 气 瓶？ 为 什 么？ ________________ 。 （4）若仍然用木炭代替红磷，丙生的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？（只需答出实验方案中须改进的 地 方） __________________________________________________________________________________________________________________ 2?某研究性学习小组设计了如图 2所示的装置，探究空气中氧气的体积分数，其中 A 是底面积为50 cm3、高20cm 的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以cm 为单位的刻度.B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。他们的 操作过程如下：a .检查装置的气密性；b .加入水并调整 B 的高度.使A 中的液面至刻度15 cm 处；c .将过量的 铜粉平铺在惰性电热板上。盖紧密封盖； d .通电加热铜粉，待充分反应后.冷却到原来的状况，调整 B 的高度使 容器A 、B 中的液面保持水平，记录液面刻度。 （注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计 ） （1） __________________________________________________________ 在操作a 中检查装置气密性 的方法是 __________________________________________________________________ 。 （2） _______________________________________________ 在上述实验中，下列物质不能代替铜粉的是 （填字母）。 A.红磷 B .木炭 C .铁粉 ⑶ 往操作d 结束时，装置A 中液面的刻度约为 __________________ c m （填整数）。如果在操作d 结束时, 装置A 中液面刻度在11cm 处.则实验结果比理论值 ________________ （填“偏大”或“偏小”）。 ⑷该小组中有同学提出，用木炭代替铜粉也能测定空气中氧气的体积分数?只要将水换成一种溶液，则该溶液是 _______________ ，其原因是（用化学方程式表示） _________________________________ 3. 如图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和足量的白磷，将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行 实验。请完成实验报告: 实验目的 实验现象 实验结论 精品文档 -* 电10? -■'-］ 气 I I I h
空气中氧气含量
测定空气中氧气含量的几种常见装置 江苏省连云港市朐山中学赵美荣 序号装置实验操作 图 1 用凸透镜将太阳光聚焦到白磷，使白磷燃烧，一 段时间后，白磷燃烧。 燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中 的水倒吸进入瓶内。 图 2 闭合电源开关，电阻丝发热，温度达到40℃时白 磷燃烧，产生大量白烟。 装置冷却后，由于左侧中氧气被消耗，气体压强 减小，水会在左侧中上升，且上升到1刻度处。 图 3 先关闭弹簧夹a，将螺旋状的铜丝在酒精灯的灼烧 后迅速插入大试管，接触试管底部的过量的白磷， 然后立即塞紧橡皮塞。 由于白磷的着火点低，白磷燃烧，产生大量的白 烟。 燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中 的水倒吸进入瓶内。 图 4 用水浴加热的办法使白磷燃烧，足以使白磷着火 燃烧。 燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中 的水倒吸进入瓶内。 图5 在一封闭的试管内放一颗白磷，用酒精灯微微加热白磷，白磷燃烧，有大量白烟生成，注射器被推向外侧（右侧）。 待装置冷却，注射器逐渐向内侧（左侧）移动，根据注射器停止时的位置，确定空气中氧气的体积。
图6 在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并推入到玻璃管中部，记下位置。 用酒精灯微微加热白磷，白磷燃烧，有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。 待装置冷却，胶塞逐渐向内侧（左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。 图 7 用生石灰和水反应时放出的热量使白磷燃烧。 烧杯上方玻璃管(预先固定好)中部有一可左右滑 动的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端 的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻 度5 cm处。 图8 在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，使空气内能增大，温度达到40℃。 白磷燃烧，产生大量白烟，冷却至原来温度时，松开手，活塞最终将回到刻度4处。 图 10 在一玻璃管的两端，通过橡皮塞装上两只注射器， 玻璃管内装几团细的铜丝，把一个注射器内的空 气体积调到50mL的位置，另一只注射器不留空气 加热玻璃管的铜丝部位。 待铜丝被灼热后，把注射管缓慢地以2～3次/分的 速度左右推动。 大约3～4min之后停止加热。待玻璃管冷却至室温 后，注射器内空气减少。 图11 在滴管中盛适量的氢氧化钠溶液。将燃着的硫粉迅速插入集气瓶内，硫粉燃烧，发出淡蓝色的火焰。 燃烧完毕，待冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水倒吸进入瓶内。
初中中考化学复习基础第1讲 空气、氧气
第一部分 身边的化学物质 第1讲 空气、氧气 1．通过实验测定，空气的成分按 体积 计算，大约是 氮气 占78%， 氧气 占21%， 二氧化碳 占0.03%， 稀有气体 占0.94%、其他气体和杂质占0.03%，所以说空气是一种 混合物 。 2．氮气化学性质 不活泼 ，常作 保护气 ，如制造氮肥和硝酸的原料、食品防腐等(利用其 化学性质 )。氧气可 供给呼吸 ，如潜水、医疗急救等；可 支持燃烧 ，如炼钢、气焊、航天等(利用其 化学性质 )。稀有气体是 氦 、 氖 、氩、氪、氙等气体的总称。稀有气体常被称为惰性气体，常作 保护气 (利用其 化学性质 )和制作霓虹灯(利用其 物理性质 )。 3．空气中氧气含量的测定 (1)反应原理： 4P ＋5O 2=====点燃 2P 2O 5 (用化学方程式表示)。 (2)实验装置 (3)实验现象：红磷燃烧，生成 大量白烟 ，待装置冷却后打开弹簧夹，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的 1/5 。 (4)实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的 1/5 ；该实验还可以说明氮气难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧。 (5)导致实验结果偏小的原因可能是： 使用的红磷量不足；装置漏气；集气瓶没有冷却至室温就打开弹簧夹观察 。导致实验结果偏大的原因可能是： 红磷点燃后，伸入过慢；红磷燃烧时，弹簧夹未夹紧 。 (6)实验室不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷，因为 木炭、硫 燃烧后生成气体，不会造成压强差；而 铁丝 在空气中不燃烧。 4．氧气的性质 (1)氧气的物理性质：通常状况下，氧气是一种 无色 、 无味 的气体，密度比空气 略大 ， 不易 溶于水。液态时为 淡蓝色 ，固态时为淡蓝色雪花状。
第3节 氧气(第2课时)华师大科学七年级下第二单元空气含答案
第3节氧气(第2课时) A组基础训练 1.当发生火灾时,下列行为正确的是…………………………………………………………( ) A.高楼起火跳楼逃生 B.先找贵重物品 C.用湿毛巾捂住口鼻 D.乘坐电梯逃离 2.森林失火时,消防人员一定会组织人力砍伐未失火的树木,制造隔离带。消防人员采取这种措施是运用了灭火原理中的……………………………………………………………( ) A.使可燃物隔绝空气 B.清除可燃物 C.使可燃物温度降至着火点以下 D.A、B、C都对 3.吐火,是川剧中独一无二的神秘绝技。吐火有一个诀窍,那就是眼前的 火尚未熄灭之时,绝对不能吸气,否则最直接的后果就是“引火焚身”。 屏住呼吸时,嘴巴里的煤油没有燃烧的原因是( ) 第3题图 A.缺乏氧气 B.没有达到煤油的着火点 C.缺乏可燃物 D.嘴巴里的唾液使煤油不易着火 4.点燃的蜡烛在如图1所示密闭装置内燃烧一段时间后会自动熄灭,用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化如图2所示。下列判断正确的是…………………………( )
A.蜡烛燃烧前装置内只有氧气 B.该实验能证明燃烧需要氧气 C.氧气的体积分数不影响蜡烛的燃烧 D.燃烧后装置内没有新物质生成第4题图 5.某同学设计了如下实验证明可燃物燃烧与氧气和温度有关,其中证明可燃物燃烧需要氧气的实验是……………………………………………………………………………………………( )编号①②③④ 装置 现象 白磷不 燃烧白磷不 燃烧 白磷不 燃烧 白磷 燃烧 A.①和② B.②和③ C.②和④ D.③和④ 6.小明在家烧柴火煮饭,他往灶膛里塞满木柴,结果燃烧不旺,这说明可燃物充分燃烧通常要考虑……………………………………………………………………………………………………( ) A.木柴要充足 B.温度要达到着火点 C.要有充足的氧气 D.燃烧时间更长一点 7.一块棉布手帕浸泡在盛有质量分数约为70%的酒精溶液中,待均匀湿透后取出。将浸透的手帕舒展开,用镊子夹住两角,用火点燃,如图所示。当手帕上的火焰熄灭后,手帕完好无损。下列有关解释正确的是( ) A.这是魔术,你所看到的是一种假象 B.火焰的温度低于棉布的着火点 C.手帕上的水汽化吸热,使手帕的温度低于棉布的着火点 D.酒精燃烧后使棉布的着火点升高
2019年八年级科学下册 期末复习 第3章 空气与生命 第一节 空气与氧气练习题 (新版)浙教版
第3章空气与生命 第一节空气与氧气 一、选择题 图3－10－9 1．如图3－10－9所示装置可用来测定空气中氧气的含量。下列是同学们对该实验的判断和认识，其中有错误的是( A) ①装置不漏气是实验成功的重要因素之一②红磷的用量不足会影响实验结论 ③集气瓶内气体压强的减少会导致瓶中水面的上升④将红磷改为碳也能得到正确的实验结论⑤红磷熄灭后瓶内肯定没有氧气了 A．④⑤ B．②③ C．①② D．①③ 2．用燃烧法除去密闭容器中空气里的氧气，且不带入其他气体，应选择下列物质中的( C) A．硫粉 B．细铁丝 C．红磷 D．木炭 图3－10－10 3．图3－10－10为空气成分示意图(按体积计算)，其中“a”代表的是( B) A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体 4．在一密闭容器中充满空气，经测定其中氮气的体积为100 mL，则其中氧气的体积约为( D)
A．20 mL B．35 mL C．40 mL D．25 mL 图3－10－11 5．某化学小组利用如图3－10－11所示实验装置测定空气中氧气的含量(部分固定装置已略去)。关于该实验有下列说法，其中正确的是( B) ①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度②白磷燃烧会放出大量的白雾③白磷的量不足，会使测定的结果偏大④实验中可观察到，注射器的活塞先向右移动，后向左移动⑤若试管内净容积为50 mL，反应后冷却至室温，活塞停止在40 mL附近 A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑤ D．③④⑤ 6．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是( D) ①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存②氮气的化学性质不活泼，可用作粮食和食品仓库的保护气③氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料④由于稀有气体有惰性，所以常用作保护气 A．①②③ B．①②④ C．①③ D．②④ 7．1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特朗第一个登上月球，在月球上，他发现没有空气和水，那么他在月球上可能完成的实验活动是( B) A．点燃蜡烛 B．土壤取样分析 C．种植花草 D．放养动物 8．空气污染指数简称API。下列不计入空气污染指数的项目是( A) A．CO2 B．CO C．NO2 D．可吸入颗粒物 9．前央视记者柴静的《雾霾深度调查：穹顶之下》引发网友热议。形成雾霾天气的主要污染物是直径小于或等于2.5微米的悬浮颗粒物，即PM2.5。下列事实与形成PM2.5无关的是( A) A．风力发电 B．工业粉尘 C．汽车尾气 D．煤炭燃烧 10．液氧转化为氧气的过程中，发生变化的是( B)
空气中氧气含量测定的实验
空气中氧气含量测定的实验 1、为什么红磷必须过量，红磷熄灭后，瓶内还有没有残余的氧气？ 如果红磷的量不足，测得空气中氧气的体积分数偏大还是偏小？ 红磷过量，燃烧时才能比较完全地消耗瓶内空气中的氧气，但不能完全消耗，原因是氧气含量低时，红磷在这样的实验条件下不能继续燃烧，所以红磷熄灭后，瓶内仍有少量残余的氧气。 如果红磷的量不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，集气瓶内水面上升不到原剩余空气的体积的1/5，导致测得空气中氧气的体积分数偏小。 2、如果装置的气密性不好，测得氧气的体积分数偏大还是偏小？ 装置的气密性不好，当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减少，氧气的体积分数偏小。 3、导管事先未注满水，会引起测量结果如何改变？ 导管未注满水，燃烧冷却后，进入的水有一部分存在导管中，所以集气瓶内水的体积减少，故氧气的体积减少，测量结果偏低。 4、装置未冷却就打开弹簧夹，测量结果偏高还是偏低？ 实验要求只有冷却到室温时，才能打开弹簧夹。这是因为温度较高气体压强较大，进去瓶内水的体积减少，引起测量结果偏低。 5、能否用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷？ 一般不用。因为硫或木炭燃烧后生成的是二氧化硫或二氧化碳（均为气体），而生成的气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测得结果误差加大；而铁丝在空气中难以燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内水面几乎不上升。 6、由以上分析可知，做此实验选择可燃烧时的两个条件： 一是该物质在空气中就能燃烧； 二是该物质燃烧后生成的物质为固体。 7、在分析与探究中，就可能引起测量结果偏低的原因进行了分类详解，可归纳为以下几种可能的原因： ①瓶内仍混有残余的氧气； ②装置漏气； ③红磷量不足，没有将氧气耗尽； ④装置未冷却就打开弹簧夹； ⑤导管未先注满水。
第1节 空气与氧气
第3章空气与生命 第1节空气与氧气 要点详解 知识点1 空气的成分 1．空气的组成成分 说明①空气成分含量是按体积分数计算的，而且是个粗略值。 ②一般来说，空气的成分是比较固定的，但不同地区或同一地区的不同地点或不同时间也会有所差别。 ③对空气成分的研究作出重大贡献的科学家有拉瓦锡（得出空气由氮气和氧气组成）、舍勒和拉姆塞（发现稀有气体）。 2．空气组成成分的探究 （1）探究空气中是否含有二氧化碳 ①试剂：。 ②实验过程及装置（如图1所示）。 ③实验现象：澄清石灰水变浑浊，且变浑浊的速度较慢。 ④结论：空气中含有二氧化碳（含量较少）。
（2）探究空气中是否含有氧气 ①检验用品：小木条 ②实验过程及装置（如图2所示）。 ③现象：燃着的小木条继续安静地燃烧。 ④结论：空气中有氧气。 （3）探究空气中是否含有水蒸气 ①试剂：无水硫酸铜粉末。 ②实验过程及装置（如图3所示）。 ③现象：白色的无水硫酸铜粉末变成蓝色。 ④结论：空气中含有水蒸气。 例1 （湖州中考）空气中含量最多的气体是（） A．二氧化碳B．稀有气体C．氮气D．氧气 知识点2 空气中氧气含量的测定 1．测定原理 在一个中，用一种足量的易燃物质（如红磷或白磷）与容器中的氧气反应，生成一种固体，使密闭容器内压强。在大气压强的作用下，水倒流入密闭容器内的体积，即为空气中氧气的体积。 2．实验装置（如图所示） 3．实验步骤（易燃物质以红磷为例，下同） （1）先在集气瓶内加入少量水，将集气瓶内水面上的容积分成五等份并做上记号。 （2）连接装置，并检查装置的气密性。 （3）用止水夹夹紧橡胶管，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。 （4）燃烧结束，冷却至室温后，打开止水夹。 4．实验现象 红磷剧烈燃烧，发出黄色火焰，放出大量的热，有大量白烟产生；待集气瓶冷却后，打开止
空气中氧气含量测定仪器总结
空气中氧气含量测定 1、空气的主要成分和组成： 2、测定空气中氧气的含量 （1）实验原理：红磷燃烧，消耗瓶内氧气，瓶内压强减小，水进入集气瓶。 化学方程式：4P + 5O 2 ===== 2P 2O 5 （2）实验现象：①红磷燃烧时产生大量白烟； ②装置冷却后烧杯中的水沿导管进入集气瓶里，集气瓶内水面上升了约1/5体积。 （3）实验结论： O 2约占空气体积的1/5 （4）实验注意事项： ①装置不能漏气； ②红磷要过量；③待装置冷却到室温后，再打开弹簧夹。 （5）实验探究：①液面上升小于1/5原因： A. 红磷量不足，使瓶内氧气未耗尽； B. 瓶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内； C. 未冷却至室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减少。 ② 能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧 能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：产物是气体，不能产生压强差 （6）水的作用：降温 （7）根据本实验推测氮气的性质： 1.氮气不溶于水 2.氮气不能燃烧也不支持燃烧。 点燃
C 空气中氧气含量测定仪器总结 保证实验成功的关键是：①装置不漏气，只有装置气密性良好才能使得反应后装置内的压强显著减小，水才能进入到广口瓶中。②红磷足量才能将氧气消耗完，测量结果才准确。③火焰熄灭后待装置冷却后再打开弹簧夹，否则由于热胀冷缩缘故会使测量结果不准确。④红磷不能使用硫磺、木炭来代替，因为硫磺、木炭燃烧后生成的二氧化硫、二氧化碳为气体，不能使装置内气体压强显著减小。 例：用来测定空气成分的方法很多， 右图所示的是某同学利用右图装置测定空气中氧气的含量，实验过程是： ? 第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。 ? 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 ? 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸 ? 入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。 ? 请回答下列问题： ? （1）集气瓶中剩余的气体主要是 。 ? （2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能 ? ? 是 、 你认为改进后的优点是：