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1、第三部分身第三部分身边的化学物的化学物质第一节空气和氧气-3-4-一、空气1.空气的成分及体积分数2.空气成分的用途(1)氮气由于化学性质,常在食品包装中用作。(2)稀有气体在通电时会发出有色的光(氖气通电时会发光),常用来制作霓虹灯。稀有气体化学性质,常用作保护气。(3)氧气可用于潜水、医疗急救、炼钢、气焊、宇航等。78%21%稳定保护气红稳定-5-3.空气中氧气含量测定的探究 (1)实验原理:过量的与氧气反应,使容器中减小,吸入瓶内的水的体积等于体积。(2)实验现象红磷(不能用木炭、硫黄、铁丝等代替)燃烧时有大量生成。冷却后集气瓶内水面上升,上升体积约为原集气瓶中空气体积的。红磷压强反应的
2、氧气白烟1/5-6-(3)实验结论:氧气约占空气体积的,剩余气体具有(填字母)的性质。A.密度比空气大B.难溶于水C.不能燃烧D.不能支持燃烧(4)实验反思:实验中若测得水面上升体积小于原空气体积的1/5,其原因可能是;没有冷却到室温就打开弹簧夹。若实验前没夹紧弹簧夹、点燃红磷插入燃烧匙太慢,可能导致的实验结果为。1/5BCD红磷的量不足装置漏气水面上升体积大于原空气体积的1/5-7-二、氧气1.氧气的物理性质:标准状况下,氧气是颜色气味的气体,密度比空气的密度,溶于水。液氧显色。2.氧气的化学性质。没有没有大不易淡蓝白光浑浊淡蓝略蓝紫刺激性略大量白烟略-8-燃烧火星四射黑略耀眼的白光白略淡蓝
3、水珠略蓝略蓝水珠略-9-蓝略-10-3.氧气化学性质典型实验(1)比较实验一、实验二的火焰颜色说明:。(2)实验一、实验二瓶中水的作用是:。(3)实验三瓶中水的作用是:。燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关吸收生成的二氧化硫防止污染空气防止高温的生成物溅落炸裂瓶底-11-1.空气中各成分的含量是以体积分数计算的,不是以质量分数计算。2.(1)做空气中氧气体积分数的测定实验时,在集气瓶中注入少量水的作用是:吸收生成的有毒物质五氧化二磷;燃烧后加快冷却。(2)不要用木炭或硫代替红磷。原因:木炭和硫燃烧尽管消耗氧气,但是产生了新的气体,容器内压强几乎不变,水面不会有变化。如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液
4、,就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。(3)不要用镁代替红磷。原因:镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应,这样不仅消耗氧气,还消耗了氮气和二氧化碳,使测量结果偏大。3.注意氧气能支持燃烧,但不能燃烧,不能作燃料。物质在不同浓度的氧气中燃烧的现象不同,氧气浓度越大,燃烧的现象越明显。-12-考点1考点2考点3考点1空气的成分及用途【例题1】下列关于空气中各组成成分说法正确的是()A.空气中的O2只有点燃时才能发生化学反应B.空气中的CO2是导致酸雨的主要原因C.空气中的N2可作为生产氮肥的原料D.空气中的稀有气体没有任何使用价值解析A项空气中的O2的化学性质很活泼,点燃时能与碳、硫、磷、铁、
5、镁、铝、氢气等发生化学反应,但在常温下也能与铝、镁等金属发生反应;B项空气中的CO2是形成温室效应的主要气体;D项空气中的稀有气体也具有广泛的用途,如作焊接保护气、霓虹灯、激光技术、填充探空气球等。答案C-13-考点1考点2考点3考点2空气中氧气含量的测定【例题2】如图装置常用来测定空气中氧气含量。下列对该实验认识正确的是()A.红磷燃烧产生大量白雾B.实验中的红磷可用硫来代替C.该实验能说明N2难溶于水D.红磷量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5-14-考点1考点2考点3解析红磷燃烧产生大量的白烟,而不是白雾;硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体,瓶内压强几乎不变,不能用于测定空气中氧气的含
6、量;实验中当装置内进入水以后,氮气依然能够存在,说明氮气难溶于水;红磷的量不足时,燃烧时就无法将瓶内氧气全部消耗掉,会导致进入集气瓶中水的体积小于1/5。答案C规律小结空气中氧气含量的测定原理是通过红磷燃烧消耗氧气,导致瓶内压强变小;实验成功的关键:装置气密性要好,红磷要足量,要冷却到室温再读数。-15-考点1考点2考点3考点3氧气的性质【例题3】氧气的化学性质比较活泼,能支持燃烧。下图是木炭在氧气中燃烧实验示意图,对该实验进行分析并回答。-16-考点1考点2考点3(1)图中仪器a的名称是。(2)从燃烧条件的角度分析,图加热木炭的目的是。(3)图中熄灭酒精灯的操作是。(4)图中木炭在氧气里燃烧
7、比在空气里燃烧要剧烈,说明了。(5)图在整个实验设计中的意图是。解析(1)由图示可知,图中仪器a的名称是坩埚钳。(2)从燃烧条件的角度分析,图加热木炭的目的是使温度达到木炭的着火点。(3)图中熄灭酒精灯的操作:在酒精灯火焰的上方盖上灯帽,盖灭后轻提一下灯帽,再重新盖好。(4)图中木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈,说明氧气含量越高,燃烧越剧烈。(5)由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,图在整个实验设计中的意图是检查木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳气体。-17-考点1考点2考点3答案(1)坩埚钳(2)使木炭达到燃烧所需的最低温度(或使木炭温度达到着火点)(3)用灯帽盖灭,盖灭后轻提一下灯帽,再重
8、新盖好(4)氧气含量越高燃烧越剧烈(或空气中氧气含量相对较少)(5)检验木炭燃烧后的产物CO2-18-1.(2014广东汕尾)空气的成分中,体积分数约占21%的是()A.氮气 B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体2.(2012广东广州)空气是一种宝贵的自然资源,下列气体不可直接从空气分离获得的是()A.用作医疗急救的氧气B.用作焊接保护气的稀有气体C.用作食品防腐剂的氮气 D.用作清洁燃料的氢气3.(2015广东广州)下列关于空气的说法正确的是()A.空气的主要成分是氮气和氧气B.空气中氮气体积分数约为21%C.空气中PM2.5含量高说明空气质量好D.洁净的空气是纯净物BDA-19-4.(2016
9、广东广州)下列有关空气的说法不正确的是()A.空气中只含氧气和氮气B.拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分C.空气中的CO2是植物光合作用的重要原料D.酸雨的产生与空气污染有关5.(2012广东广州)下列叙述正确的是()A.镁片放置在空气中,不需加热就能在表面生成MgOB.红磷放置在空气中,不需加热就能燃烧产生P2O5C.硫粉加热后放入氧气中,燃烧产生SO3气体D.铁丝加热后放入氧气中,燃烧产生Fe2O3固体6.(2013广东广州)下列关于氧气的说法正确的是()A.氧气易溶于水B.大多数金属能与氧气反应C.食物腐败不需要氧气D.硫在氧气中燃烧生成SO3AAB-20-7.(2011广东揭阳)关于燃
10、烧现象的描述正确的是()A.木炭在空气中燃烧后,生成黑色的固体B.硫粉在氧气中燃烧,产生大量白烟C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光D.红磷在空气中燃烧,产生蓝紫色火焰8.(2012广东揭阳)人的生存离不开氧气,下列有关氧气的说法不正确的是()A.用含有氧元素的物质反应才有可能产生氧气B.夏天鱼池内开启增氧泵,是因为温度升高,氧气在水中溶解量减少C.硫在O2中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰D.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性CD-21-9.(2016广东揭阳)空气是人类宝贵的自然资源,下列有关空气成分的说法错误的是()A.液氮可用作制冷剂B.氧气可用于火箭发射的燃料C.氦气可用来填充探空气球D.CO2是植物光合作用必需的物质B-22-10.(导学号79160007)(2011广东肇庆)按右图组装仪器,关闭止水夹,通电使红磷燃烧。请回答下列问题:(1)燃烧的现象是。(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为原因是。(3)冷却后,松开止水夹,你观察到的现象为。红磷继续燃烧,产生白烟,火焰慢慢熄灭集气瓶内的氧气已消耗完烧杯里的水倒吸到集气瓶内(或烧杯里的水面下降),集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5
