测定空气中氧气含量

活动与探究

测定空气中氧气的

体积分数实验步骤：将图所示集气瓶的容积划分为五等份，并加以标记。在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装满红磷，将胶管上的止水夹夹紧，把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，观察现象。待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开止水夹，观察现象。实验原理红磷燃烧只消耗空气中的氧气，使密闭容器中压强减小，在大气压的作用下，进入集气瓶内水的体积约为消耗的氧气的体积。实验现象文字表达式实验结论

红磷燃烧，放出热量，产生大量的白烟。等装置冷却到室温后打开止水夹，水进入集气瓶中，且水的体积约占集气瓶总体积的1/5。红磷+氧气→五氧化二磷点燃

空气中的氧气约占空气总体积的1/51．红磷在集气瓶中燃烧，消耗了什么气体？2.红磷为什么要过量？若红磷的量不足，实验结果会怎样？充分消耗掉集气瓶中的氧气。使得进入集气瓶的水的体积小于集气瓶容积的五分之一。3．集气瓶中剩余的气体是什么气体？4.根据此实验，又可推测氮气有什么性质？不能燃烧，也不支持燃烧；难溶于水，不与水反应。5.点燃的红磷（用燃烧匙）为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？若不，会使气体逸出。使得进入集气瓶的水的体积大于集气瓶容积的五分之一。

氧气

氮气6．为什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开止水夹？若不，受热的气体体积增大，使得进入集气瓶的水的体积小于集气瓶容积的1/5。7．打开止水夹后，为什么集气瓶中能吸入约占集气瓶容积1/5的水？红磷燃烧消耗掉集气瓶中的氧气，而氧气占集气瓶容积的1/5，所以进入集气瓶的水的体积约占集气瓶容积的1/5。8.能否用蜡烛代替红磷进行实验？为什么?

不能。蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内的气体没有减少，压强没有明显变化。归纳小结：进入集气瓶的水小于1/5的原因：1.红磷的量不足2.装置漏气3.未等集气瓶冷却至室温就打开止水夹进入集气瓶的水大于1/5的原因：1.没有夹止水夹或没有夹紧止水夹（有空气从导管口逸出）2.燃烧匙伸入集气瓶过慢（导致空气从瓶口逸出）

其他成分1%氧气21%氮气78%二.空气的成分氦气氩气氙气稀有气体0.94％二氧化碳0.03％其他气体和杂质0.03％纯净物混合物组成由一种物质组成由几种纯净物组成组成性质有固定的物理性质和化学性质无固定的物理性质，各物质都保持各自的化学性质表示方法有化学符号无固定符号举例氧气(O2)，氮气（N2)，红磷（P），五氧化二磷(P205)，二氧化碳（CO2)，蒸馏水、纯净水（H2O)等空气、海水、合金、煤、石油、天然气、泥水、矿泉水、食盐水、汽水果汁、白酒、碘酒等重难点解析1．测定空气中氧气的含量时应注意：(1)使用的红磷要过量；(2)装置的气密性要好；(3)测定进入容器中水的体积时，要等白烟消失，容器冷却后再进行。2．区分纯净物和混合物可从物质的种类或性质入手，判断一种物质是纯净物还是混合物，关键看这种物质由几种成分组成。易错提醒1．测定空气中氧气的含量实验时采取燃烧去氧的方法，使用的可燃物要能在空气中燃烧且不生成气体；对实验失败原因要认真分析。2．空气中的各成分按体积计算，不是按质量计算。知识点❶空气的组成1．空气是由_______、________、_____________、____________和___________等多种成分组成的，按体积计算：____________大约占4/5，__________大约占1/5。2．空气组成的测定：①最早得出空气由氧气和氮气组成的科学家是____________；②在空气中氧气含量测定的实验中，看到的现象是_____________________________，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的__________，由此说明____________________________。氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气氮气氧气拉瓦锡红磷燃烧产生大量白烟1/5氧气约占空气体积的1/5练习：实验室用燃烧法测定空气中氧气的含量，最适宜选用的可燃物是()A．红磷B．硫磺C．木炭D．蜡烛A知识点❷混合物和纯净物3．混合物是由____种或____种以上物质混合而成的，纯净物只由____种物质组成。实际应用中，绝对纯净的物质并不存在，当其中杂质成分含量________时，即可认为是纯净物。知识点❸物质的结构与用途4．金刚石是______色透明的晶体，具有特殊的光学性质，常被用于制造___________。金刚石硬度_______，常用于切割__________。两两一极少无钻石大玻璃5．石墨为______色、质______的固体，可用于生产___________。石墨还是一种能导电的非金属，常用作电池的_________。6．化学研究的内容是：研究物质的________与_________，研究物质的__________和__________，研究物质的_________与___________。黑软铅笔芯电极性质变化组成结构用途制法练习：1.下列是金刚石、石墨、C60和碳纳米管的结构图，其中表示金刚石结构的是()A金刚石石墨元素组成____元素____元素物理性质____色____的晶体，具有特殊的____性质____色质____的固体，能____的非金属用途作钻石；可用来切割____用作生产________；用作电池的______2．现有下列物质：①海水；②铜；③食盐水；④空气；⑤氮气；⑥泥沙；⑦二氧化碳；⑧矿泉水，

⑨冰水混合物，⑩澄清石灰水；请填空：(1)属于混合物的是______________________；(2)属于纯净物的是____________。3．下列物质属于纯净物的是()A．紫菜蛋汤B．糖水C．干冰D．新鲜空气4．下列物质中，属于混合物的是()A．蔗糖B．氧气C．铁D．生理盐水5．葡萄糖和面粉在燃烧匙中烧焦后都得到一种黑色的残渣—碳，由此说明()A．两者的组成有相似之处B．两者的物理性质完全相同C．两者的化学性质完全相同D．两者的用途相同A6.集气瓶装满某气体，可能是下列气体中的某一种：①二氧化碳②氧