第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
新课落实 实效课堂 助推您的教学,让课堂出彩!
一 空气成分的发现
二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验得出空气是由__氮气__和__氧气__组成的,其中__氧气__约占空气总体积的的结论。
二 测定空气中氧气的含量
利用在密闭集气瓶里燃烧红磷的方法来测定空气中氧气的含量。实验时有__白烟__产生,集气瓶内液面上升约____体积。红磷在氧气中燃烧的文字表达式是__红磷+氧气五氧化二磷__。
三 空气的成分和组成
空气 成分 氮气 氧气 稀有气体 气体化碳 其它气体和杂质
体积 分数
__78%__
(约____)
___21%___(约____) _0.94%_ _0.03% _0.03%_
四 混合物和纯净物
由__两种__或__两种以上__的物质混合而成的物质叫作混合物,只由__一种__物质组成的物质叫作纯净物。
类型一 空气的成分
例1 人的生存离不开空气。如图2-1-1为空气成分示意图,其中R指的是( )
图2-1-1
A. 氮气 B. 氧气
C. 稀有气体 D. 二氧化碳
[解析] B 空气成分中氧气约占,从图中观察R指的是氧气。
类型二 空气中氧气含量的测定
例2 用如图2-1-2所示的装置来测定空气中氧气的含量,下列做法会使实验结果不准确的是( )
图2-1-2
A.事先在集气瓶内加少量水
B.燃烧匙内加足量红磷
C.红磷熄灭后,立即打开弹簧夹
D.实验前,检查装置的气密性
[解析] C 集气瓶中加入少量水,是用来吸收反应生成的五氧化二磷,另一方面有利于容器内温度的降低;红磷足量可以把氧气完全消耗,保证实验的准确性,否则会使实验结果偏小;装置未冷却至室温就打开弹簧夹,这样集气瓶内温度较高,气压还没降低到室温标准,会使测定的结果偏小。
[方法点拨] 有关测定空气中氧气含量的实验题,其原理是利用可燃物燃烧消耗氧气,生成固体物质(不能生成气体),使密闭容器内气压降低,外界大气压将水压入密闭容器中,并利用所进入的水的体积来推知氧气的体积。一般不用木炭、硫等物质代替红磷来测定空气中氧气的含量,因为木炭、硫燃烧后生成的是气体,生成的气体的体积会补充反应所消耗掉的氧气的体积,致使液面不能上升到原集瓶体积的。
类型三 区分混合物和纯净物
例3 下列属于纯净物的是( )
A.食盐水 B.清新的空气
C.冰水混合物 D.水泥砂浆
[解析] C 食盐水是由食盐和水混合而成的,属于混合物;清新的空气只能说明其中含有污染的气体较少,但仍然含有氮气、氧气等多种气体,属于混合物;冰是水的固态形式,冰和水是同一物质,两者混合在一起属于纯净物;水泥砂浆含有水泥、沙子等物质,属于混合物。
[方法点拨] 纯净物和混合物是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有两种或两种以上物质的就属于混合物.
知识点? 空气的成分
1.下列物质中,不属于空气成分的是( )
A.二氧化硫 B.氮气
C.氦气 D.二氧化碳
[答案] A
知识点? 空气中氧气含量的测定
2.如图2-1-3的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( )
图2-1-3
A.红磷燃烧产生大量白色烟雾
B.该实验可得到氧气约占空气质量的的结论
C.该实验可说明氮气难溶于水
D.红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于
[解析] C 装置冷却后打开弹簧夹,当集气瓶中的液面上升到一定高度时就不会再上升,说明集气瓶中还有气体,根据空气的成分分析,剩余气体主要是氮气,水不能继续上升,也就说明了氮气难溶于水。
知识点? 区分混合物和纯净物
3.下列物质中,属于纯净物的是( )
图2-1-4
[答案] C
一、选择题
1.汽车安全气囊内所装化学物质,能在碰撞后10毫秒内,生成一种空气中含量最多的气体,该气体是 ( )
A.氮气 B.氧气
C.稀有气体 D.二氧化碳
[答案] A
2.到云南省迪庆州梅里雪山旅游时,有人常常会感到呼吸困难,这是因为空气成分中( )
A.氧气的体积分数远大于21%
B.氮气的体积分数远小于78%
C.氧气的体积分数仍为21%,主要是由于高原空气稀薄
D.二氧化碳的含量太高
[解析] C 高原空气的氧气的体积分数仍为21%,但由于空气稀薄,造成氧气含量较少。
3.重庆中考打捞韩国“岁月号”沉船是在水下作业,潜水员需要呼吸富氧空气。富氧空气中氧气的含量高于普通空气中的含量,富氧空气中的氧气与其他气体的体积比可能是( )
A.1∶2 B.1∶5
C.1∶4 D.21∶79
[解析] A 分析四个选项,只有A项中氧气的体积分数大于普通空气中氧气的体积分数。
4.在教材测定空气中氧气含量的实验中,集气瓶内剩余的气体主要是氮气,体积约为原集气瓶内空气体积的。下列结论与此实验事实无关的是( )
A.氮气不支持燃烧
B.氮气不易溶于水
C.氮气的熔点是-209.9 ℃
D.空气中氮气和氧气的体积比约为4∶1
[答案] C
二、填空题
5. 根据空气的成分填空。
(1)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________。
(2)石灰水长期露置在空气中表面会出现一层白色固体物质,说明空气中含有______________。
(3)夏天,盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠,说明空气中含有________。
(4)空气可用于制取氮肥,说明空气中含有________________________________________________________________________。
[答案] (1)氧气 (2)二氧化碳 (3)水蒸气 (4)氮气
6.有下列物质:①海水、②液氧、③食醋、④镁、⑤加碘食盐、⑥冰和水、⑦苹果汁饮料。其中属于纯净物的有________;属于混合物的有__________。
[答案] ②④⑥ ①③⑤⑦
7.某同学用如图2-1-5所示装置测定空气中氧气的体积分数。请你回答有关问题。
图2-1-5
(1)待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹观察到的现象是__________________________________________________;由此得出的结论是______________________________________________________________________。
(2)实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于,可能的原因是(写两点)________________________________、______________________。
[答案] (1)烧杯内的水经导管流向集气瓶中约1刻度处 空气中氧气的体积分数约为 (2)装置没有冷却至室温,就打开弹簧夹 装置气密性不够好(或红磷量不足;集气瓶中的氧气没有消耗完,任选两点)
1.无锡中考下列属于纯净物的是( )
A.蒸馏水 B.水果沙拉
C.鲜奶蛋糕 D.鸡汤面
[答案] A
2.烟台改编实验是科学探究的重要方法。如图2-1-6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。(提示:铜在加热的条件下会与氧气反应生成固体氧化铜)
图2-1-6
(1)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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)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)
________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
[答案] (1)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
(2)装置内铜粉的量不足 装置未冷却至室温就读数(合理均可)