第二單元我們周圍的空氣
§2.1空氣
一、空氣中氧氣含量測定的實驗（舍勒和普里斯特裡先後用不同的的方法製取了氧氣，拉瓦錫最早得出空氣是由氮氣氧氣組成的）
1實驗過程(能簡要的說明)。
(1)在集氣瓶內加入少量水，將集氣瓶水面以上容積劃分為5等份，並加以標記(如圖3—1所示)。
為什麼要在集氣瓶的底部放一些水？防止熱的燃燒物漸落炸裂集氣瓶，有利於燃燒後溫度的降低。
(2)在導管中灌滿水。用彈簧夾夾緊乳膠管，在燃燒匙內裝少量紅磷，並放在酒精燈火焰上加熱，點燃後迅速伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞，觀察紅磷燃燒的現象。待紅磷熄滅、集氣瓶冷卻到室溫後，開啟彈簧夾，觀察集氣瓶中水位的變化情況。
為什麼導管中要灌滿水？防止進入集氣瓶中的水的體積小於1/5
2實驗現象： 紅磷燃燒產生大量的白煙、放熱、冷卻後開啟夾子後有水進入集氣瓶中，約佔集氣瓶內空氣總體積的1/5。
3實驗原理：紅磷只和空氣中的氧氣反應生成固體物質五氧化二磷固體
方程式如下：4p + 5o2 2p2o5導致集氣瓶中的氣體壓強變小，外界大氣壓將水壓入左瓶中。
4實驗失敗的原因分析：
為什麼有時實驗結束時水面上公升不到第乙個刻度？
紅磷不足、沒有等冷卻就讀數、導管中沒有灌水、裝置的氣密性不好
為什麼有時實驗結束時水面上公升超過第乙個刻度？
夾子沒有加緊、紅磷燃燒太旺才塞塞子、塞塞子的速度太慢、開始導管的夾子沒有夾緊
5實驗結論：氧氣約佔空氣體積的1/5
其他結論：紅磷在空氣中能夠燃燒、氧氣具有氧化性、氮氣不溶於水、不可燃也不支援燃燒、常溫下不與水反應、產物是白色固體五氧化二磷能溶於水
6其他問題的研究：
紅磷為什麼要過量？能比較完全的將氧氣完全耗盡
紅磷的用途：①燃燒產生大量的白煙→軍事上製造煙霧彈
燃燒消耗氧氣比較徹底→燈泡中除氧劑
紅磷燃燒時化學反基本應型別是：化合反應
實驗中藥匙中藥品的選擇：說明可否用下列藥品代替紅磷，如果不可以說明原因：
鎂帶：不行鎂帶消耗氧氣同時也消耗氮氣
鐵絲：在空氣中不能燃燒
木炭：消耗氧氣同時生成等體積的氣體二氧化碳，壓強不變化水不流入集氣瓶中。
硫粉： 消耗氧氣同時生成等體積的氣體二氧化硫，壓強不變，水不流入集氣瓶中
結論：空氣中氧氣含量測定時藥品必須具備的特點是：
①空氣中可燃②只消耗空氣中的氧氣③不生成氣體產物
二空氣中氧氣含量測定的其他的替代實驗研究： 1．研究性學習小組的同學為**空氣中氧氣的體積分數，設計了如右圖所示裝置。請根據圖示實驗回答下列問題：
(1)閉合電源開關，可以觀察到白磷燃燒產生大量白煙、放熱、左邊液面下降右面的液面上公升 。（實驗剛剛開始時為什麼右邊的液面先上公升？紅磷燃燒放出熱量，導致左管的氣體溫度公升高、壓強變大將水壓入右管）
（2）裝置冷卻到室溫時，可觀察到u型管內左側液面上公升到第1刻度。
(3)通過這個實驗得出的結論是:氧氣約佔空氣體積的1/5。
(4)此實驗還可推知反應後剩餘氣體的兩點性不溶於水、 不可燃、不支援燃燒
2．某校課外活動小組在學習2cu + o2 2cuo這一性質後，對空氣中氧氣含量的測定實驗做了如下改進：
在由兩個注射器組成的密閉系統內有20ml空氣(如下圖所示)。然後給裝有銅絲的下班管加熱，同對交替緩慢推動兩個注射器的活塞，至玻璃管內的銅絲變黑且較長時間內無進一步變化。停止加熱後，待冷卻至室溫將氣體全部推至乙個注射器中。
請你根據上述實驗的理解回答下面的問題。
{1)實驗結束後，注射器內型氣的體積約減少了1/5，這是因為氧氣約佔空氣體積的1/5。
(2)在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩注射器的目的是讓氧氣與銅絲充分接觸。
(3)改進後的實驗只是粗略測定空氣中含量的一種方法，你認為造成該實驗不夠精確的可能原因有：a_兩個針管之間有空氣造成減少的氣體增多，資料變大
b銅絲不足沒有將氧氣完全消耗掉
3、空氣中氧氣含量測定的其他實驗：
②圖中所示實中的白磷為什麼會燃燒？與空氣接觸達到著火點（白磷的著火點是40℃）。
②圖中所示實驗現象：白磷燃燒產生大量白煙放熱，活塞開始向右動，然後向左動最後停留在4刻度處。
開始時為什麼活塞會向右移動然後向左移動？白磷剛剛燃燒時產生熱量導致針管中的溫度公升高，壓強變大將活塞壓向右邊，當裝置冷卻後溫度降低氧氣減少，雙方面導致壓強變小，外界大氣壓將活塞又壓向左面。
③圖所示中實驗現象什麼樣？紅磷燃燒產生大量的白煙放熱，開始時液面下降，等裝置冷卻後液面上公升到液面以上容積的1/5
三空氣的準確的組成是
四氮氣的性質與用途：
物理性質：在通常狀況下，氮氣是無色無味的氣體，不溶於水，密度比空氣略小。
化學性質：不燃燒也不支援燃燒，化學性質不活潑。
五稀有氣體的性質和用途：
空氣中含有的稀有氣體有：氦（符號he）氖（符號ne ）氬（符號ar ）氪（符號kr）氙（符號xe）最早被發現的稀有氣體是ar
它們所有的共同的特點是：化學性質很不活潑
六、空氣的汙染與防治：
空氣汙染物的**：
表3—1 幾種空氣汙染物的主要**
七、臭氧化學式為o3
距離地面25km的高空有一層有一種及其稀少的氣體叫臭氧，形成了一層薄膜叫臭氧層。雖然含量及其稀少但是作用卻很大。它吸收太陽光中的絕大部分的紫外線，使地球上的生物免受紫外線的傷害。
但是近來的空氣汙染尤其是冰箱等冷凍裝置裡面的氟里昂對臭氧層的破壞很嚴重。造成臭氧層變薄甚至空洞。導致人們的**癌患者增多。
我們周圍的空氣
一、空氣中氧氣含量測定的實驗：____和先後用不同的的方法製取了氧氣最早得出空氣是由氮氣氧氣組成的）
1實驗過程(能簡要的說明)。
(1)在集氣瓶內加入少量水，將集氣瓶水面以上容積劃分為5等份，並加以標記(如圖3—1所示)。
為什麼要在集氣瓶的底部放一些水
(2)在導管中灌滿水。用彈簧夾夾緊乳膠管，在燃燒匙內裝少量紅磷，並放在酒精燈火焰上加熱，點燃後迅速伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞，觀察紅磷燃燒的現象。待紅磷熄滅、集氣瓶冷卻到室溫後，開啟彈簧夾，觀察集氣瓶中水位的變化情況。
為什麼導管中要灌滿水
2實驗現象： 紅磷燃燒產生開啟夾子後約佔集氣瓶水面以上容積的______
3實驗原理：紅磷只和空氣中的氧氣反應生成固體物質固體
方程式如下導致集氣瓶中的氣體壓強___，外界大氣壓將水壓入左瓶中。
4實驗失敗的原因分析：
有時實驗結束時水面上公升不到第乙個刻度，為什麼？
有時實驗結束時水面上公升超過第乙個刻度，為什麼？
5實驗結論
其他結論
6其他問題的研究：
紅磷為什麼要過量
紅磷的用途：①燃燒產生大量的白煙→軍事上製造煙霧彈
燃燒消耗氧氣比較徹底→燈泡中除氧劑
紅磷燃燒時化學反基本應型別是
實驗中藥匙中藥品的選擇：說明可否用下列藥品代替紅磷，如果不可以說明原因：
鎂帶鐵絲
木炭硫粉
結論：空氣中氧氣含量測定時藥品必須具備的特點是：
二 、空氣中氧氣含量測定的其他的替代實驗研究：
1．研究性學習小組的同學為**空氣中氧氣的體積分數，設計了如右圖所示裝置。請根據圖示實驗回答下列問題：
(1)閉合電源開關，可以觀察到白磷燃燒實驗剛剛開始時為什麼右邊的液面先上公升
（2）裝置冷卻到室溫時，可觀察到
(3)通過這個實驗得出的結論是:氧氣約佔空氣體積的______。
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