九年级化学上册《空气组成和氧气含量测定》知识点归纳例题演练新人教版

空气构成和氧气含量的测定【学习目标】记着空气中各成分的体积分数；认识空气主要成分的性质和用途；认识空气污染的原由、危害及防治举措。掌握空气中氧气含量测定的实验原理、装置、操作方法以及偏差剖析。认识纯净物、混淆物的观点，并能从物质的构成上划分纯净物和混淆物。【重点梳理】重点一、拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。这个有名实验是：把少许的汞放在一个密闭的容器里连续加热12天，结果发现有一部分银白色的液态汞变为了红色粉末，同时容器里空气的体积减少了约1/5；他研究了节余的那部分气体，发现它既不能供动物呼吸，也不支持焚烧，这正是氮气；他把汞表面生成的红色粉末采集起来，放在另一个容器里加热，除了获得汞之外，还获得了氧气，并且氧气的体积恰巧等于密闭容器里减少的气体体积；他把得到的氧气加到前一个容器中剩下的约4/5体积的气体里，结果获得的气体与空气的性质完整同样。【重点解说】拉瓦锡实验结论：空气由氧气和氮气构成，此中氧气约占空气整体积的1/5。重点二、测定空气中氧气含量的方法1．实验原理：利用红磷在空气中焚烧，将集气瓶内氧气耗费掉，生成五氧化二磷白色固体，使密闭容器内压强减小；在大气压作用下，进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。2．实验装置：3．实验步骤：1）将仪器连结好并检查装置的气密性。2）在集气瓶底装入少许的水，再把节余的容积分红五等份并做上记号。3）用弹簧夹夹紧乳胶管。4）在焚烧匙内放入过度的红磷。5）点燃红磷快速伸入集气瓶中，并把塞子塞紧。6）红磷焚烧停止，待集气瓶冷却到室温后，翻开弹簧夹。4．实验现象：（1）红磷焚烧产生大批白烟并放出热量。（2）翻开弹簧夹后烧杯中的水倒吸入集气瓶中，进入水的体积约占集气瓶中空气体积的1/5。实验结论：氧气约占空气体积的1/5。【重点解说】可燃物一定采用焚烧后生成物为固体的物质。不可以采用木炭、硫等，因为木炭、硫焚烧产生的是气体物质，且与所耗氧气体积同样，使瓶内外气压相等，水不会倒吸入瓶中。红磷一定过度，焚烧时才能使容器内氧气耗费完。红磷焚烧停止后，要等集气瓶内温度降至室温，方可翻开弹簧夹。该实验还可以获得的结论：氮气（集气瓶内节余的气体主假如氮气）拥有不可以焚烧、不支持焚烧和难溶1于水的性质。5.实验后测得氧气的体积分数小于21%的原由：（1）红磷的量不足（则不可以将集气瓶内空气中的氧气完整反响掉，集气瓶内水面上涨不到原瓶内空气体积的1/5，致使测得空气中氧气的体积分数偏小）。2）装置漏气（当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，致使进入水的体积减小，测得的氧气的体积分数偏小）。3）装置未冷却到室温就翻开弹簧夹（温度较高气体压强较大，进入瓶内水的体积减小，惹起测定结果偏低）。测定结果大于21%的原由：（1）点燃红磷前未用弹簧夹夹紧乳胶管（红磷焚烧放热会使部分空气由导管逸出，烧杯水中冒气泡；最后造成水进入集气瓶的体积大于1/5）。2）将点燃的焚烧匙伸入瓶内太慢（放出的热将瓶内的部分空气赶出瓶外；冷却后翻开止水夹，进入集气瓶水的体积大于1/5）。重点三、空气的构成空气的主要成分是氮气和氧气，分别约占空气整体积的4/5和1/5。空气的成分按体积计算以下表：气体氮气(N2)氧气（O2）罕有气体(氦二氧化碳其余气体和气、氖气、氩(CO2)杂质气等)占空气整体78%21%0.94%0.03%0.03%积的比率【重点解说】空气中各气体的含量是体积分数，不是质量分数。空气是一种混淆气体，构成比较固定，特别是氧气、氮气、罕有气体的成分几乎不变，但个别地域略有不一样。重点四、纯净物和混淆物物质纯净物混淆物观点只由一种物质构成的物质叫纯净物由两种或多种物质混淆而成的物质叫混淆物①由同种物质构成，即同样的分子、原子或离①由不一样种物质混淆而成，各样物质相互子，拥有固定的构成间不反响，没有固定的构成差别②能够用化学式表示，如氧气用2②不可以用化学式表示O表示③有固定的性质③无固定性质（如熔、沸点等），各自保持原物质的性质举例氧气、氮气、二氧化碳、蒸馏水、氢氧化钙等空气、盐水、糖水、矿泉水、铝合金、酱油等联系【重点解说】混淆物是由纯净物混淆而成。2重点五、空气是一种可贵的自然资源氮气：是无色、无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。氮气的化学性质不开朗。主要用途是用作保护气、合成氮肥等。氧气：是无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。主要用途是供应呼吸和支持焚烧；医疗、潜水、气焊、炼钢、宇航等都需要用到氧气。罕有气体：氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。是无色、无味的气体，难溶于水。化学性质很不开朗，一般状况下不与其余物质反响。往常作保护气、制成多种电光源、用于激光技术；氦用于制造低温环境；氙用于医疗麻醉。空气的污染及防治污染空气的物质①粉尘；②有害气体（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等）污染物的主要根源①矿物焚烧；②工厂的废气；③汽车排放的尾气等空气污染的危害①伤害人体的健康；②影响作物生长；③损坏生态均衡；④致使全世界天气变暖；⑤损坏臭氧层；⑥形成酸雨空气污染的防治①使用洁净能源；②工厂的废气经过办理后再排放；③使燃料充分燃烧；④对化石燃料进行脱硫办理；⑤踊跃植树、造林、种草等【重点解说】空气质量日报中的“首要污染物”包含二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、粉尘（可吸入颗粒物）和臭氧等。氮气和罕有气体作为保护气，是利用它们的稳固性。可是“稳固”是“相对”而不是绝对的，在必定条件下，氮气及有些罕有气体也能与某些物质发生化学反响。【典型例题】种类一、考察空气的构成1．我们时时刻刻都离不开空气。空气中含量最多的气体是（）A．N2B．CO2C．H2D．O2【思路点拨】依据空气中各成分的体积分数进行剖析判断即可。【答案】A【分析】空气的成分按体积计算，大概是：氮气占78%、氧气占21%、罕有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其余气体和杂质占0.03%。A、氮气占78%，是体积分数最大的气体，选项正确。B、二氧化碳占0.03%，不是体积分数最大的气体，选项错误。C、空气中没有氢气，选项错误。D、氧气占21%，不是体积分数最大的气体，选项错误。【总结升华】熟记空气的成分及各成分的体积分数是解答此类题的关健。贯通融会：【变式1】以下对于空气的说法正确的选项是（）A．空气的成分按体积分数计算，大概是：氮气79%，氧气20%，罕有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%B．空气的成分按质量分数计算，大概是：氮气78%，氧气21%，罕有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%C．空气中各气体成分及其含量必定是固定不变的D．空气中含量最多的气体是氮气【答案】D【分析】空气的成分应按体积分数计算，空气中各成分及其含量不一样地域也可能不一样。【变式2】.澄清石灰水长久敞口放在空气中会变污浊，这是因为空气中含有（）3A．氧气B．二氧化碳C．氮气D．一氧化碳【答案】B种类二、考察空气中氧气含量的测定2．用如图装置来测定空气中氧气的含量，以下做法会使实验结果不正确的是（）A．预先在集气瓶内加少许水B．焚烧匙内加足量红磷C．红磷熄灭后，立刻翻开弹簧夹D．实验前，检查装置的气密性【思路点拨】测定空气中氧气含量实验，在选择耗费氧气的药品时，应试虑能与空气中的氧气反响而不与空气中的其余成分反响，生成物不可以为气体；还应注意装置不漏气，药品的量要足，读数时温度要冷却到本来的温度等。【答案】C【分析】A．集气瓶中加入少许水，是用来汲取反响生成的五氧化二磷，另一方面有益于容器内温度的降低，节俭了实验的时间，故A不切合题意；B．红磷足量能够把氧气完整耗费，保证明验的正确性，不然会使实验结果偏小，故B不切合题意；C．装置未冷却至室温就翻开弹簧夹，这样瓶内温度较高，气压还没降低到室温标准，会使测定的结果偏小，故C切合题意；D．照实验装置漏气，红磷焚烧即便能耗尽装置内的氧气，因为装置漏气，瓶外少许空气会进入装置内使测定结果不正确。所以，实验前要检查装置的气密性，故D不切合题意。【总结升华】测定空气中氧气的含量，主假如利用了可燃物焚烧耗费了氧气，使密闭容器中压强减小，在外界大气压作用下，烧杯中的水倒吸入集气瓶内。贯通融会：【变式】以下图，在一个拥有刻度和能够左右滑动的活塞的玻璃容器里放入白磷（足量），活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通。将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验（白磷被加热到40℃时即能着火焚烧）。试回答：（1）实验过程中可察看到：白磷焚烧，产生，活塞先向右挪动（白磷焚烧放热负气体膨胀），焚烧停止冷却后再向左挪动，最后停在刻度处。（2）由此实验能够得出，空气中氧气的体积约占空气体积的。【答案】（1）白烟4（2）1/5种类三、考察纯净物和混淆物3．以下各组物质都属于纯净物的是（）A．海水蒸馏水B．汽油柴油C．氯酸钾干冰D．干净的空气石灰水【答案】C【分析】蒸馏水、氯酸钾和干冰为纯净物，其余物质都是混淆物。【总结升华】只由一种物质构成的物质叫纯净物，由两种或多种物质混淆而成的物质叫混淆物。贯通融会：4【变式】以下属于纯净物的是（）A．海水B．空气C．白酒D．金刚石【答案】D【分析】海水是由水、氯化钠和氯化镁等多种物质构成的混淆物；空气是由氧气、氮气等多种物质构成的混淆物；白酒是由乙醇、水等构成的混淆物；金刚石是由碳元素构成的单质，属于纯净物。种类四、考察空气污染4．在治理城市空气污染中所采纳的举措不正确