课题 2.1.1 物质的变化 课前预习 【知识梳理】 1.空气的组成 实验的原理 空气中氧气含量的测定实验 实验的现象 实验的结论 空气的组成 空气的成分（体积分数）：氮气78%、氧气21%、 稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他0.03% 物质的组成 混合物 纯净物 2.空气中氧气含量测定的实验 选择一种在空气中只和氧气反应而不与其他气体反应，且生成物不是 实验原理 气体的物质，使密闭装置内的压强减小，由液面变化情况得出结论 实验装置 实验药品 红磷、水 红磷燃烧产生 实验现象 ，反应停止，冷却后，打开弹簧 夹，水沿导管进入集气瓶中，约占集气瓶容积的 文字表达式 实验结论偏小 原因分析 【预习检测】 1．装置气密性 ；2．红磷量 3．没冷却到室温就打开止水夹 ； 1．右图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是 （ ） 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 1/5 2．打捞 “东方之星”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，富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是（ A. 1︰2 B. 1︰5 C. 1︰4 3. 生活中的下列物质,属于纯净物的是（ A．矿泉水 B．洁净的空气 ） D. 21︰79 ） C．液氧 D．加碘食盐 分层作业 【A 组·基础达标】 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 2. 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．氧气 B．稀有气体 C．氮气 3. 自然界中植物的光合作用需要消耗空气中的（ A．氮气 B ．氧气 D．氢气 ） C．二氧化碳 D．稀有气体 4. 下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是( A．二氧化碳，澄清石灰水 C．矿泉水，河水 ） ) B．冰水混合物，五氧化二磷 D．净化后的空气，受污染的空气 5. 某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，完成如下图所示两个实验。 查阅资料，得知:铜和氧气在加热的条件下反应生成黑色固体氧化铜。 （1）实验一中，点燃红磷迅速伸入集气瓶中并塞紧瓶塞，看到的现象是 ，写出反应的文字表达式 。 （2）实验二中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。 测得实验结果如下： 反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积 30mL 26mL 2l%（填“＞”、“=”、 由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 “＜”）．造成该实验出现误差的原因可能是 （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 【B 组·能力提升】 1．下列现象的产生，与空气中的水蒸气无关的是( ) A．酥脆的饼干放置在空气中变软 B．夏天从冰箱取出的冰糕冒“白气” C．冬季的早晨看到窗户的玻璃上有“冰花” D．进入久 未开启的菜窖或干涸深井使人感到气闷、头昏 2．下列有关空气的说法中，正确的是( ) A.按质量分数计算，空气中氧气的占 21% B.稀有气体的化学性质稳定，不与任何物质反应 C.空气中各种成分相对稳定，是一种混合物 D.氮气、氧气属于纯净物、二氧化碳属于混合物 3．下列物质属于纯净物的是（ A. 矿泉水 B. 水蒸气 ） C. 加铁酱油 D. 75%的医用酒精 4．右图是某同学设计的验证氧气约占空气总体积 1/5 的实验装置图， 下列操作过程对实验结果的影响说法正确的是（ ） A．弹簧夹没有夹紧会导致实验结果偏大 B．燃烧匙内盛放过量的红磷会导致实验结果偏大 C．没等装置冷却就打开弹簧夹会导致实验结果偏大 D．装置气密性不好会导致实验结果偏大 5．在一密闭容器中充满空气，经测定其中含氮气体积为 100L，则其中氧气的体积约为( ) A．20L B．30L C．25L D．40L 6． 为测定空气里氧气的含量，甲、乙、丙三同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。 （1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷燃烧停止并冷 却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积 的 。 （2）乙同学测得的氧气体积分数小于 1/5，请你帮他分析造成这种结果 的可能原因： 。 （3）丙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因 是 。 丙同学查找资料，发现二氧化碳在水中溶解的很少，但可以溶解在氢氧化钠溶液中。他改进实 验，将集气瓶和烧杯中的水换成氢氧化钠溶液，结果氢氧化钠溶液倒吸回集气瓶约 1/5。请你 帮他分析原因 。 7. 下列事实能说明空气中含有哪些成份： （1）红磷在空气中燃烧 。 （2）酥饼在空气中变软 。 （3）澄清的石灰水长期敞口放在空气中会在瓶口出现一层“白膜” 。 8．我校化学课外活动小组的同学对“空气中氧气含量的测定”进行了改进，设计了如图 1 所示 装置．由于白磷的着火点比红磷低得多，因此反应很容易发生，燃烧现象与红磷一致，请根据 图示实验回答下列问题： （1）闭合电源开关，可以观察到白磷 ； （2）装置冷却到室温，可观察到 U 型管内左侧液面 ； （3）通过这个实验得出的结论是 ； （4）此实验可推知反应后剩余气体的两点性质是： ； ； （5）小明同学由该实验得到启发，设计了如图 2 所示的测定实验，但是他看到的现象是水面 并没有上升约 ，原因是 用的反应物应满足的条件是 ，由此我们总结出测定空气中氧气含量时，所 、 。 参考答案 课前预习 【知识梳理】 大量白烟 五分之一 红磷+氧气 五氧化二磷 不好 不足 【预习检测】 1．C 2．A 3．C 分层作业 【A 组·基础达标】 1．A 2．D 3．C 4．A 5．（1）红磷燃烧，产生大量的白烟 （2）使铜与空气中氧气充分反应 红磷+氧气 ﹤ 五氧化二磷 ①②③ 【B 组·能力提升】 课后提升： 1．D 2．C 3．B 4．A 5．C 6．（1）1/5（2）装置气密性不好；红磷量不足；没冷却到室温就打开止水夹（任选一种即可）（3）碳燃烧 生成物是二氧化碳气体，瓶内压强不变（4）生成的二氧化碳气体溶解在氢氧化钠溶液中，瓶内压强减小， 烧杯中氢氧化钠溶液倒吸入集气瓶。 7．（1）氧气 （2）水蒸气 （3）二氧化碳 8．（1）白磷燃烧，产生大量白烟，放热； （2）水位上升至 1 处； （3）氧气约占空气总体积的五分之一； （4）难溶于水；不燃烧，不支持燃烧； （5）石蜡燃烧有二氧化碳气体生成，只与氧气反应、不生成气体。