資源簡介

一、空氣的成分
1、空氣中氧氣含量的測定實(shí)驗(yàn)
原理：利用紅磷在空氣中燃燒，將瓶內(nèi)氧氣消耗掉，生成五氧化二磷固體，使瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)減少，在大氣壓作用下，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。4P + 5O22P2O5
①連接裝置，檢查裝置氣密性
②把集氣瓶的容積分成5等份，做好記號。
③用止水夾夾緊膠管。
④在燃燒匙內(nèi)放入過量的紅磷。
⑤點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷，立即伸入集氣瓶中，把塞子塞緊
⑥待紅磷熄滅并冷卻后，打開止水閥
現(xiàn)象：①集氣瓶中有大量的白煙生成，并放出熱量
②打開止水夾，燒杯中的水倒流到集氣瓶中，并上升到約1/5處
結(jié)論：空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為1/5。
實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)：
（1）測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時(shí)，所用物質(zhì)應(yīng)滿足的條件：
①此物質(zhì)能夠在空氣中燃燒，不能用鐵絲代替，鐵絲在空氣中不能燃燒
②此物質(zhì)在空氣中燃燒時(shí)只能消耗氧氣，不能消耗其他氣體。不能選用鎂代替紅磷，因?yàn)殒V不僅與空氣中的氧氣反應(yīng)，還和二氧化碳反應(yīng)。
③此物質(zhì)在空氣中燃燒時(shí)只能生成固體，而不能生成氣體，一般不用木炭，硫代替紅磷。
（2）實(shí)驗(yàn)失敗與成功的原因：
體積小于1/5：
①裝置漏氣，外界空氣會進(jìn)入容器，使測定結(jié)果低于1/5。
②紅磷量太少，不能完全消耗容器內(nèi)全部氧氣，會使測定結(jié)果低于1/5.
③實(shí)驗(yàn)完畢，沒有冷卻到室溫后，就打開止水夾，使溫度高，氣體膨脹，使測定結(jié)果低于1/5.
體積大于1/5：
①燃燒匙插入得太慢，導(dǎo)致空氣受熱膨脹逸出
②彈簧夾沒有夾緊，導(dǎo)燃燒紅磷時(shí)空氣從彈簧夾逸出空氣跑出去多了，那么進(jìn)入集氣瓶的水就多了
③燃燒的物質(zhì)不僅僅與氧氣反應(yīng)，還消耗了其他氣體。
【改進(jìn)實(shí)驗(yàn)】
2、拉瓦錫得出了空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的。
空氣是多種氣體的混合物。它的恒定組成部分為氧氣、氮?dú)狻鍤夂湍蕷獾认∮袣怏w，可變組成部分為二氧化碳和水蒸氣，它們在空氣中的含量隨地理位置和溫度不同在很小限度的范圍內(nèi)會微有變動(dòng)。
空氣的體積比，CO2占0.04%
二、空氣的利用
1、氧氣
物理性質(zhì)：無色無味氣體，密度比空氣大，不易溶于水。
化學(xué)性質(zhì)：比較活潑。除了稀有氣體、活性小的金屬元素如金、鉑、銀之外，大部分的元素都能與氧氣反應(yīng)，這些反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)。
氧氣具有助燃性，氧化性。
主要用途：
煉鋼；合成氨；助燃劑；氧化劑；供給呼吸；作為助燃劑與乙炔、丙烷等可燃?xì)怏w配合使用，達(dá)到焊割金屬的作用等
2、氮?dú)?br/>物理性質(zhì)：無色無味氣體，不溶于水。一般氮?dú)獗瓤諝饷芏刃?br/>化學(xué)性質(zhì)：不活潑。常溫下很難跟其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以常被用來制作防腐劑。但在高溫、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，用來制取對人類有用的新物質(zhì)。
主要用途：
合成氨，制作化肥。例如：NH4HCO3，NH4Cl，NH4NO3等等
由于氮的化學(xué)惰性，常用作保護(hù)氣體，如：瓜果，食品，燈泡填充氣。
液氮還可用作深度冷凍劑。
3、稀有氣體
物理性質(zhì)：無色、無臭、無味的，微溶于水，溶解度隨分子量的增加而增大。熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很低，隨著原子量的增加，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)增大。它們在低溫時(shí)都可以液化。
化學(xué)性質(zhì)：很不活潑。惰性。
主要用途：利用稀有氣體極不活動(dòng)的化學(xué)性質(zhì)，有的生產(chǎn)部門常用它們來作保護(hù)氣。
稀有氣體通電時(shí)會發(fā)光。燈管里充入氬氣或氦氣，通電時(shí)分別發(fā)出淺藍(lán)色或淡紅色光。
制成多種混合氣體激光器如氦-氖激光器。
氦氣是除了氫氣以外最輕的氣體，可以代替氫氣裝在飛艇里，不會著火和發(fā)生爆炸。
三、氧氣的性質(zhì)
1、物理性質(zhì)
無色無味，標(biāo)況下，氧氣的密度為1.429g/L，密度比空氣大，不易溶于水，1L水中只能溶解約30ml的氧氣。
壓強(qiáng)為101kPa時(shí)，氧氣在約-183攝氏度時(shí)變?yōu)榈{(lán)色液體，在約-218攝氏度時(shí)變成雪花狀的淡藍(lán)色固體。
工業(yè)產(chǎn)生的氧氣，一般加壓貯存在藍(lán)色的鋼瓶中。
2、檢驗(yàn)方法
3、化學(xué)性質(zhì)
（1）化學(xué)性質(zhì)較活潑，在一定條件下，可以和多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)放出熱量；具有助燃性和氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中提供氧，是一種常用的氧化劑。
（2）助燃性，氧化性
①與金屬的反應(yīng)：
2Mg+O22MgO
劇烈燃燒發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，放出大量熱，生成白色粉末狀固體。
4Al+3O22Al2O3
發(fā)出明亮的光，放出熱量，生成白色固體。
3Fe+2O2Fe3O4
紅熱的鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體。
4Fe + 3O2 + XH2O =2Fe2O3·XH2O
鐵銹的形成，鐵在空氣中和水共同作用。
2Cu+O22CuO
加熱后亮紅色的銅絲表面生成一層黑色物質(zhì)。
鐵絲在充滿氧氣的集氣瓶中燃燒
注意事項(xiàng)：細(xì)鐵絲盤成螺旋狀的原因：增大與氧氣的接觸面積；
下端系根火柴的作用：引燃鐵絲；待火柴快要燃盡時(shí)，插入盛有氧氣的集氣瓶中，防止氧氣被火柴耗盡；集氣瓶放水的目的：防止生成的高溫熔融物炸裂集氣瓶瓶底。
實(shí)驗(yàn)失敗的原因：氧氣不純；鐵絲太粗未被引燃；伸入太早（木條燃燒消耗氧氣）； 伸入太晚（沒有能引燃鐵絲）。
鋁絲在充滿氧氣的集氣瓶中燃燒，也要鋪細(xì)沙或水。
②與非金屬的反應(yīng)：
2H2+O22H2O
安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，生成水并放出大量的熱。
C+O2CO2（O2充分）
劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體。
2C+O22CO（O2不充分）
S+O2SO2
在空氣中燃燒，發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰；
在純氧中燃燒得更旺，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體 。該氣體能使澄清石灰水變渾濁，且能使酸性高錳酸鉀溶液或品紅溶液褪色，褪色的品紅溶液加熱后顏色又恢復(fù)為紅色。
與紅磷的反應(yīng)
4P+5O22P2O5
發(fā)出耀眼白光，放熱，生成大量白煙。
與白磷的反應(yīng)
P4+5O2═2P2O5
白磷在空氣中自燃，發(fā)光發(fā)熱，生成白煙。
硫在氧氣中燃燒
③與化合物的反應(yīng)：
2CO+O22CO2
易錯(cuò)點(diǎn)：
（1）誤認(rèn)為氧氣具有可燃性，可以做燃料
氧氣可以幫助可燃物燃燒，具有助燃性，它本身不能燃燒，不能做可燃物。
（2）誤認(rèn)為氧氣的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，能與所有物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)非常活潑的氣體，在一定條件下能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但不是與所有物質(zhì)都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
（3）誤認(rèn)為燃燒都需要氧氣
燃燒有廣義和狹義之分，通常所說的燃燒是指可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光，放熱的劇烈的氧化反應(yīng)。燃燒的條件之一是需要氧氣。但有一些燃燒不需要氧氣，如鎂在二氧化碳中也能燃燒。
（4）誤認(rèn)為物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)
氧化反應(yīng)是物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)，其中包括物質(zhì)與氧氣中的氧元素發(fā)生的反應(yīng)，也包括物質(zhì)與其他含氧物質(zhì)中的氧元素發(fā)生的反應(yīng)。如氫氣與氧氣反應(yīng)生成水是氧化反應(yīng)，氫氣與氧化銅反應(yīng)生成銅和水也是氧化反應(yīng)。
（5）誤認(rèn)為氧氣與液氧性質(zhì)不同
物質(zhì)的性質(zhì)包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，氧氣與液氧物理性質(zhì)不同，但化學(xué)性質(zhì)是相同的，因?yàn)樗鼈兌叩姆肿訕?gòu)成相同，都是由氧分子構(gòu)成的。
（6）誤認(rèn)為含氧的物質(zhì)都能制取氧氣。
制取氧氣需要含氧的物質(zhì)，但不是所有的含氧物質(zhì)都能用來制取氧氣。
四、氧化物
定義：屬于化合物（當(dāng)然也一定是純凈物）。其組成中只含兩種元素，其中一種一定為氧元素，另一種若為金屬元素，則稱為金屬氧化物；若另一種不為金屬元素，則稱之為非金屬氧化物。
例1、如圖是小徐用手掌總結(jié)氧氣的化學(xué)性質(zhì)的表示方法，手指上的物質(zhì)能與手掌心的氧氣反應(yīng)。則下列說法正確的是(　　)
A．鐵在空氣中燃燒，生成四氧化三鐵
B．煤脫硫的目的是減少二氧化硫的生成
C．磷燃燒產(chǎn)生大量的白霧
D．氧氣的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，可與所有的物質(zhì)反應(yīng)
例2、下列對氧氣的性質(zhì)與變化的判斷正確的是（　　）
A．氧氣具有可燃性
B．物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都屬于氧化反應(yīng)
C．物質(zhì)在氧氣中的燃燒都能產(chǎn)生火焰
D．工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣是分解反應(yīng)
例3、下列證明水電解實(shí)驗(yàn)中兩極產(chǎn)生什么氣體的方法，正確的是(　　)。
A．用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣
B．用帶火星的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，木條立即復(fù)燃，證明是氧氣
C．用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，證明是氧氣
D．用燃著的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣
例4、空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識。
[查閱資料]
⒈白磷的著火點(diǎn)是40°C，紅磷的著火點(diǎn)是240℃，兩種物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體。
⒉銅與氧氣在加熱的條件下生成黑色固體氧化銅。
[經(jīng)典賞析]教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實(shí)驗(yàn)裝置如圖1)。該實(shí)驗(yàn)與下圖另兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理相同，即通過物質(zhì)和氧氣反應(yīng)生成固體使密閉容器內(nèi)氣壓　 　(選填“增大”或“減小”)，大氣壓將水壓入，測出氧氣的含量。
[實(shí)驗(yàn)回顧]實(shí)驗(yàn)室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖2)，測出的氧氣體積分?jǐn)?shù)明顯偏小。請你參與探究：
[提出問題]造成誤差的原因是什么？如何改進(jìn)課本實(shí)驗(yàn)裝置？
[猜想]
甲同學(xué)：可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣。
乙同學(xué)：可能是燒杯中的水倒流結(jié)束后，導(dǎo)管內(nèi)有部分水滯留。
[交流與討論]打開彈簧夾的時(shí)機(jī)很重要，　 　才可打開彈簧夾。
[探究與反思]為驗(yàn)證甲同學(xué)的猜想，將銅粉在殘余氣體中加熱，觀察到銅粉　 　，說明甲同學(xué)的猜想是合理的。
大家采用改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置(圖3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖3裝置與圖2相比，優(yōu)點(diǎn)有：　 　。
1.食品脫氧劑的主要成分為鐵粉，可用于測量空氣中氧氣的濃度。如圖所示，反應(yīng)前AO的長度為L1，反應(yīng)后BO的長度為L2，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（　　）
A．測量的原理利用了鐵生銹消耗管內(nèi)氧氣
B．實(shí)驗(yàn)測得氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
C．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)彈動(dòng)玻璃管，使脫氧劑分布均勻且緊密
D．脫氧劑應(yīng)平鋪在玻璃管中，增加與氧氣的接觸面積
2.有關(guān)氧氣的收集、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿，下列敘述正確的是（ ）
A.甲裝置為向下排空氣法，可用于收集氧氣
B.利用乙裝置收集氧氣，氣體從a通入
C.用燃著的木條伸入丙中，若木條熄滅表明該氣體是氧氣
D.將帶火星的木條放置于丁裝置 d 處可檢驗(yàn)氧氣是否集滿
3．暖寶寶中的發(fā)熱劑是鐵粉、水和食鹽等，發(fā)熱劑能代替紅磷測定空氣中氧氣含量(裝置如圖所示)。以下對此改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　)
A．此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣
B．實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性
C．此實(shí)驗(yàn)中發(fā)熱劑的多少不影響測量結(jié)果
D．此實(shí)驗(yàn)測出氧氣的體積分?jǐn)?shù)約是18.3%
4.某校興趣小組同學(xué)將課本“測定空氣中氧氣的含量”實(shí)驗(yàn)裝置(如甲圖)改進(jìn)為新的實(shí)驗(yàn)裝置(如乙圖)，下列有關(guān)改進(jìn)后的裝置評價(jià)不恰當(dāng)?shù)氖?　　)
A．在密閉容器中進(jìn)行，環(huán)境污染少 B．裝置簡潔，操作簡單，節(jié)約藥品
C．實(shí)驗(yàn)中活塞先向左移，后向右移 D．更方便推算出空氣中氧氣的含量
5.小明設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來同時(shí)完成燃燒條件的探究和空氣中氧氣含量的測定。裝置中注射器活塞與內(nèi)壁摩擦非常小，可忽略不計(jì)。
實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
步驟1：檢查裝置氣密性，且裝置氣密性良好。
步驟2：將盛有足量白磷的燃燒匙放入空集氣瓶中，塞緊塞子，白磷不燃燒。
步驟3：打開集氣瓶塞子，往瓶中倒?jié)M80℃的熱水，并塞緊塞子，白磷仍然不能燃燒。
步驟4：打開K1和K2，通過注射器從b管抽水，當(dāng)瓶中液面剛低于燃燒匙底部時(shí)，立即同時(shí)關(guān)閉K1、K2，發(fā)現(xiàn)瓶中白磷燃燒，此時(shí)讀出注射器中水量為V1毫升，導(dǎo)管b中水的體積忽略不計(jì)。
步驟5：待整個(gè)裝置冷卻至室溫時(shí)，只打開K2，發(fā)現(xiàn)注射器中的水剩余V2毫升。
（1）白磷和紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象相似。步驟4中，白磷燃燒的現(xiàn)象是　 　。
（2）結(jié)合步驟2、4，說明白磷燃燒需要的條件是　 　。
（3）該實(shí)驗(yàn)測得空氣中氧氣的含量為　 　（用V1、V2來表示）。
（4）小明多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)大于21%，原因是　 　。
1.暖寶寶中的發(fā)熱劑是鐵粉、水和食鹽等，用發(fā)熱劑代替紅磷測定空氣中氧氣含量，裝置如圖，以下對此改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性
B．此實(shí)驗(yàn)測出空氣中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約18%
C．此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣，生成氧化鐵
D．此實(shí)驗(yàn)必須到水不再流入左瓶才可獲取進(jìn)入廣口瓶的水的體積
2.下列實(shí)驗(yàn)裝置中不能用來測定空氣中氧氣含量的是（ ）

3.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，正確的是 （ ）
A.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生白色的煙霧 B.鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵
C.木炭在氧氣中燃燒生成黑色固體 D.硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色的火焰
4.如圖a是法國化學(xué)家拉瓦錫加熱汞研究空氣成分所用的裝置，他測出氧氣約占空氣總體積的1/5；如圖b是我們的用來測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中吸入的水的體積往往小于剩余容積的1/5。下列關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋合理的是（　　）
A．汞與氧氣反應(yīng)生成物是固體，而紅磷燃燒產(chǎn)生大量氣體
B．曲頸瓶整體成形，不需要連接，氣密性更好，避免漏氣
C．紅磷點(diǎn)燃后再放入瓶中，會使集氣瓶中原有的空氣逸出
D．現(xiàn)在空氣中氧氣含量與拉瓦錫所處的時(shí)代相比降低了
5．空氣中氧氣含量測定的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A．燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高
B．燃燒匙中的紅磷可以換成硫或木炭
C．選用紅磷是因?yàn)榉磻?yīng)可以消耗O2，生成固態(tài)的P2O5
D．本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣中含有N2、O2、CO2和稀有氣體
6.同學(xué)們學(xué)習(xí)氧氣后發(fā)現(xiàn)，許多物質(zhì)在氧氣中能劇烈燃燒。
如圖1：鐵絲能在氧氣中燃燒，火星四射，劇烈燃燒，但沒有火焰，因?yàn)槭枪腆w物質(zhì)燃燒。
如圖2：蠟燭在氧氣中燃燒且有明亮的火焰。
針對這些問題，同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請你參與他們的實(shí)驗(yàn)探究。
（1）寫出實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式：　 　。
（2）點(diǎn)燃蠟燭，用坩堝鉗夾持一根尖嘴玻璃管，將其末端插入燃著的蠟燭燭心附近，一段時(shí)間后用火柴在玻璃管尖嘴處點(diǎn)燃，有火焰產(chǎn)生(如圖2所示)。由此可知，蠟燭燃燒產(chǎn)生的火焰是由　 　(填“固態(tài)”或者“氣態(tài)”)石蠟燃燒形成的。要使該實(shí)驗(yàn)成功，同學(xué)們認(rèn)為尖嘴玻璃管不宜過長，原因是如果導(dǎo)氣管過長石蠟蒸氣會在導(dǎo)管中　 　。
7.某興趣小組開展“測定密閉容器中某種氣體的體積分?jǐn)?shù)”的探究實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn) 1】按圖 一 所示裝置，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
【實(shí)驗(yàn) 2】按圖 二 所示裝置，在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實(shí)驗(yàn)），利用鐵銹蝕原理測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
（1）實(shí)驗(yàn) 1 中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是　 　。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開 K，水能倒吸入集氣瓶的原因是　 　。
（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是（寫一點(diǎn)）　 　。
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，連接數(shù)字傳感器，測得實(shí)驗(yàn) 1、實(shí)驗(yàn) 2 中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖 3、圖 4 所示。依據(jù)圖 3、圖 4 信息，　 　（填"實(shí)驗(yàn) 1”或“實(shí)驗(yàn) 2"） 的測定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是　 　。
答案及解析
例1、B
【解析】A、 鐵在空氣中不能燃燒 ，不符合題意；
B、 煤脫硫的目的是減少二氧化硫的生成 ，以防止污染空氣，符合題意；
C、 磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，不符合題意；
D、 氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，可與許多的物質(zhì)反應(yīng)，但不能與所有物質(zhì)反應(yīng) ，不符合題意； 故選B。
例2、B
【解析】A.氧氣不具有可燃性，只具有助燃性，故A錯(cuò)誤；
B.物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都屬于氧化反應(yīng)，故B正確；
C鐵絲在氧氣中燃燒產(chǎn)生火花，沒有火焰，故C錯(cuò)誤；
D.工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣，由于沒有新物質(zhì)生成，因此是物理變化，而不是化學(xué)變化，故D錯(cuò)誤。 故選B。
例3、A
【解析】A、電解水時(shí)產(chǎn)生氫氣體積大于氧氣體積，用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣 ，符合題意；
B、 電解水時(shí)產(chǎn)生氫氣體積大于氧氣體積，用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，木條立即復(fù)燃，證明是氧氣 ，不符合題意；
C、 用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，木條復(fù)燃，證明是氧氣 ，不符合題意；
D、 用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣 ，不符合題意； 故選A。
例4、減小；溫度下降至室溫；變黑色；操作簡單/可以直接從左側(cè)管上的刻度讀出氧氣的體積/避免導(dǎo)管中有水滯留對實(shí)驗(yàn)的干擾/實(shí)驗(yàn)過程中裝置始終處于密閉狀態(tài)(合理即可)
【解析】[經(jīng)典賞析]通過物質(zhì)和氧氣反應(yīng)生成固體使密閉容器內(nèi)氣壓減小，大氣壓將水壓入，測出氧氣的含量。
[交流與討論]打開彈簧夾的時(shí)機(jī)很重要，溫度下降至室溫才可打開彈簧夾。
[探究與反思]驗(yàn)證甲同學(xué)的猜想，將銅粉在殘余氣體中加熱，觀察到銅粉變黑色，說明甲同學(xué)的猜想是合理的。
大家采用改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置(圖3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖3裝置與圖2相比，優(yōu)點(diǎn)有：
①操作簡單；
②可以直接從左側(cè)管上的刻度讀出氧氣的體積；
③避免導(dǎo)管中有水滯留對實(shí)驗(yàn)的干擾；
④實(shí)驗(yàn)過程中裝置始終處于密閉狀態(tài)。
1.B
【解析】A.測量的原理利用了鐵生銹消耗管內(nèi)氧氣，故A正確不合題意；
B.實(shí)驗(yàn)測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)為 ：，故B錯(cuò)誤符合題意；
C.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)彈動(dòng)玻璃管，使脫氧劑分布均勻且緊密，故C正確不合題意；
D.脫氧劑應(yīng)平鋪在玻璃管中，增加與氧氣的接觸面積，故D正確不合題意。 故選B。
2.D
【解析】A.氧氣的密度大于空氣，收集氧氣應(yīng)使用向上排空氣法，故A錯(cuò)誤；
B.利用乙裝置收集氧氣，氣體從b通入 ，故B錯(cuò)誤；
C.用燃著的木條伸入丙中，若木條劇烈燃燒，發(fā)出白光，表明該氣體是氧氣，故C錯(cuò)誤；
D.將帶火星的木條放置于丁裝置 d 處可檢驗(yàn)氧氣是否集滿，故D正確。
3．C
【解析】A、 此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣 ，使得裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，減小體積用水補(bǔ)充，減少體積即為氧氣的體積，不符合題意；
B、該實(shí)驗(yàn)需在密閉裝置中進(jìn)行， 實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性 ，不符合題意；
C、為使裝置內(nèi)氧氣完全消耗，此實(shí)驗(yàn)中發(fā)熱劑需過量，否則會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，符合題意；
D、 此實(shí)驗(yàn)300毫升的空氣，進(jìn)入水的體積即為氧氣體積，則氧氣體積為55毫升，測出氧氣的體積分?jǐn)?shù)約是＝18.3% ，不符合題意； 故選C。
4.C
【解析】A.在密閉容器中進(jìn)行，反應(yīng)生成的五氧化二磷固體不會逸散到空氣中，對環(huán)境污染少，故A正確不合題意；
B.裝置簡潔，操作簡單，節(jié)約藥品，故B正確不合題意；
C.實(shí)驗(yàn)中，白磷燃燒放出大量的熱，導(dǎo)致管內(nèi)壓強(qiáng)增大，則活塞先向右移；反應(yīng)結(jié)束后，溫度下降，氣壓減小，活塞向左移動(dòng)，故C錯(cuò)誤符合題意；
D.將反應(yīng)前后，活塞左測所對刻度的減少量就是其中氧氣的體積，則更方便推算出空氣中氧氣的含量，故D正確不合題意。
5.（1）產(chǎn)生大量的白煙（2）必須與氧氣接觸（3）
（4）整個(gè)裝置冷卻至室溫時(shí)測出注射器中剩余V2毫升的水，V2偏小了。（沒有控制溫度恢復(fù)到略低于80℃來測量體積V2，合理即可）
【解析】（1）白磷和紅磷在空氣中燃燒的現(xiàn)象相似。步驟4中，白磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量的白煙。
（2）步驟2、4中的白磷都是可燃物，溫度都已經(jīng)達(dá)到80℃，2中的白磷浸泡在水中，不能與氧氣接觸，因此沒有燃燒；4中的白磷在水面下降后與空氣接觸而燃燒，則說明白磷燃燒的條件：必須與氧氣接觸。
（3）步驟4中注射器內(nèi)水的體積V1就是集氣瓶中空氣的體積；
步驟5中，集氣瓶內(nèi)氣壓減小，注射器中的水進(jìn)入集氣瓶，其減少的水的體積就是氧氣的體積，即氧氣體積為（V1-V2）；
則空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)： 。
（4）小明多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)大于21%，原因是：整個(gè)裝置冷卻至室溫時(shí)測出注射器中剩余V2毫升的水，V2偏小了。（沒有控制溫度恢復(fù)到略低于80℃來測量體積V2）
1.B
【解析】只要有氧氣產(chǎn)生或參加的反應(yīng)，都要檢查裝置的氣密性；當(dāng)水不再流入集氣瓶中時(shí)，集氣瓶內(nèi)的氣壓與外界的大氣壓強(qiáng)相等，此時(shí)集氣瓶內(nèi)水的體積才等于氧氣的體積。
【解答】A.該實(shí)驗(yàn)要測量消耗氧氣的體積，因此實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性，故A正確不合題意；
B.此實(shí)驗(yàn)測出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約18%，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故B錯(cuò)誤符合題意；
C.此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣，生成氧化鐵，故C正確不合題意；
D.此實(shí)驗(yàn)必須到水不再流入左瓶才可獲取進(jìn)入廣口瓶的水的體積，故D正確不合題意。
2.C
【解析】我們常用燃燒紅磷或白磷的方法，因?yàn)榱兹紵砂咨腆w五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣 壓差，從而得到正確的結(jié)論，據(jù)此分析判斷。
A.紅磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，水面上升，可以完成氧氣的測定，故A正確不合題意；
B.白磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，水會倒流進(jìn)集氣瓶，可以完成氧氣測定，故B正確不合題意；
C.木炭燃燒生成的是二氧化碳，二氧化碳是氣體，占了氧氣的空間，氣壓變化很小，水幾乎不進(jìn)入，故C錯(cuò)誤符合題意；
D.白磷燃燒生成白色固體五氧化二磷，幾乎不占空間，使得內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差，活塞向左移動(dòng)，故D正確不合題意。
3.D
【解析】紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生白煙，“煙”為固態(tài)，而“霧”為液態(tài)，A不正確；.鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，是結(jié)論的敘述，B不正確；.木炭在氧氣中燃燒生成無色氣體，C不正確；硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色的火焰，D正確。
4.B
【解析】A.汞與氧氣反應(yīng)生成物是固體，而紅磷燃燒的五氧化二磷也是固體，故A錯(cuò)誤；
B.曲頸瓶整體成形，不需要連接，氣密性更好，避免漏氣，故B正確；
C.紅磷點(diǎn)燃后再放入瓶中，集氣瓶中氧氣被消耗，氣壓減小，則會外面的空氣進(jìn)入集氣瓶，故C錯(cuò)誤；
D.集氣瓶中的氧氣降低到一定濃度時(shí)，紅磷就不能繼續(xù)燃燒了，即氧氣還有剩余，所以測出的結(jié)果偏低，故D錯(cuò)誤。 故選B。
5．C
【解析】A、紅磷燃燒消耗裝置內(nèi)氧氣，氧氣約占五分之一體積，所以當(dāng)全部消耗時(shí)，水補(bǔ)充氧氣體積，則水位上升至五分之一體積為止，而不是燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高，不符合題意；
B、硫和木炭燃燒都會產(chǎn)生氣體，使裝置內(nèi)壓強(qiáng)沒有明顯變化，所以燃燒匙中的紅磷不可以換成硫或木炭 ，不符合題意；
C、 用紅磷是因?yàn)榉磻?yīng)可以消耗O2，生成固態(tài)的P2O5 ，通過補(bǔ)充水的體積測得氧氣體積，符合題意；
D、 本實(shí)驗(yàn)只能證明空氣中有氧氣且約占五分之一體積，不能證明空氣中含有氮?dú)狻⒍趸己拖∮袣怏w等 ，不符合題意； 故選C。
6.（1）2H2O2=2H2O+O2↑（2）氣態(tài)；遇冷液化
【解析】（1）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解，生成水和氧氣，方程式為：；
（2）蠟燭能夠從火焰上到達(dá)尖嘴處，說明它具有流動(dòng)性，則蠟燭燃燒產(chǎn)生的火焰是由氣態(tài)石蠟燃燒形成的。要使該實(shí)驗(yàn)成功，同學(xué)們認(rèn)為尖嘴玻璃管不宜過長，原因是如果導(dǎo)氣管過長石蠟蒸氣會在導(dǎo)管中遇冷液化。
7.（1）劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙；紅磷燃燒消耗氧氣生成固體P2O5瓶內(nèi)氣壓減小小于外界大氣壓，把水壓入集氣瓶中
（2）裝置氣密性良好 /紅磷和鐵粉足量/等裝置冷卻至室溫再打開止水夾
（3）實(shí)驗(yàn)2；實(shí)驗(yàn)一氧氣還剩8.6%，實(shí)驗(yàn)二氧氣剩余趨近于0，實(shí)驗(yàn)二中氧氣基本被耗盡更準(zhǔn)確
【解析】（1）實(shí)驗(yàn) 1 中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開 K，水能倒吸入集氣瓶的原因是：紅磷燃燒消耗氧氣生成固體P2O5瓶內(nèi)氣壓減小小于外界大氣壓，把水壓入集氣瓶中。
（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是：裝置氣密性良好 ；紅磷和鐵粉足量；等裝置冷卻至室溫再打開止水夾。
（3）依據(jù)圖 3、圖 4 信息，實(shí)驗(yàn)2 的測定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是：實(shí)驗(yàn)一氧氣還剩8.6%，實(shí)驗(yàn)二氧氣剩余趨近于0，實(shí)驗(yàn)二中氧氣基本被耗盡更準(zhǔn)確。
浙教版科學(xué)八年級（下冊）“沖刺重高”講義（十五）
空氣與氧氣（1）

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