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1、人教版九年级化学上第二单元 我们周围的空气探究点一：空气是一种宝贵的资源1 1、氧气的用途：、氧气的用途：（1 1）供给呼吸）供给呼吸（2 2）支持燃烧）支持燃烧曾曾经经叫叫“养养气气”2 2、氮气的性质和用途、氮气的性质和用途无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度：无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度：1.251g/L1.251g/L不能燃烧不能支持燃烧不能燃烧不能支持燃烧用途：用途：物理性质物理性质化学性质化学性质（不活泼）（不活泼）化工原料化工原料食品充气包装食品充气包装冷冻剂冷冻剂超导试验车超导试验车保护气保护气制氮肥制氮肥3 3、稀有气体的性质和用途、稀有气体的性质和用途（2
2、2）稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。）稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。（3 3）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉（1 1）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称【教师点拨】氧气的化学性质比较活泼，主要用途是供给呼吸和支持燃烧。氮气的化学性质不活泼，一般不燃烧也不支持燃烧。主要用途有：重要原料；用作保护气；冷冻麻醉；超导性能。稀有气体是混合物，包括氦、氖、氩等气体。探究点二：保护空气4、空气的污染及其防止、空气的污染及其防止（1）空气中有害物质）空气中有害物质烟尘烟尘(可吸入颗粒物）可吸入颗粒物）（2）污染的三
3、大类型）污染的三大类型酸酸雨雨臭氧空洞臭氧空洞温室效应温室效应SO2、NO2等等氟利昂等氟利昂等CO2含量增加含量增加有害气体：有害气体：二氧化硫二氧化硫(SO2)、一氧化碳（、一氧化碳（CO）、）、二氧化氮二氧化氮(NO2)5、空气污染的主要来源、空气污染的主要来源煤燃烧排放的烟气煤燃烧排放的烟气CO2SO2机动车尾气的排放机动车尾气的排放NO2土地荒漠化引起的沙尘暴土地荒漠化引起的沙尘暴【教师点拨】（1）课本图片中间部分是造成空气污染的原因，如燃料燃烧，工厂废气排放，飞机、汽车尾气排放等。下半部分是空气污染严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。上半部分是大气污染引发的三大环境问题：
4、温室效应-使全球变暖；酸雨-使土壤酸化，破坏建筑物；臭氧层空洞-使紫外线危害人类和动植物。（2）主要污染物：烟尘-可吸入颗粒物；有害气体-二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳。（3）污染源：工厂废气-多种有害气体；汽车尾气-一氧化碳（有毒）、二氧化氮（酸雨）；煤等燃料的燃烧-烟尘、二氧化硫（酸雨）。（4）防治措施：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树造林、种草等。【典例精讲】1、小明和小红对市场上销售的一种真空充气包装的形如小枕头的“蛋黄派”发生了兴趣，他们查阅资料获知：这种真空充气包装技术，即将食品装入包装袋，抽出包装袋内空气，再充入某种气体，然后封口。它能使食品保持原有的色、香、
5、味及营养价值，防止食品受压而破碎变形。那么，这是什么气体呢？小红猜想是氮气，小明猜想是二氧化碳。（1）请你帮助他们设计一个简单的实验方案，来判断小明的猜想是否正确，简要写出操作步骤（方法、现象和结论）：（2）你认为食品充气包装，对所充气体的要求是：；。思路点拨：根据题意可知充入气体后的作用有两个：一是“保鲜”，二是防止食品受压而破碎变形。由于氧气易使食品变质，所以不能充入氧气或空气；但是大家还应该想到充入的气体不能有毒，另外就是成本要低，综上所述，最理想的气体是氮气或二氧化碳。答案：（1）用注射器抽取气体，并注入到澄清石灰水中；石灰水变浑浊，则充入的是二氧化碳（2）性质不活泼（不含氧气）无毒
6、成本低一.空气是一种宝贵的资源1.氧气：供给呼吸、支持燃烧，如呼吸、炼钢、气焊、宇航等。2.氮气：制化肥、保护气、用于医疗等。3.稀有气体：保护气、通电时发出不同颜色的光，用于激光技术等。二.保护空气1.污染物质：有害气体和烟尘。2.影响：气候变暖（温室效应）、臭氧层被破坏、酸雨等。3.保护空气的措施。【易错易混提示】误认为二氧化碳是污染空气的有害气体。造成空气污染的原因是烟尘和有害气体（如二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳等），二氧化碳在空气中含量过多会对人体有害且造成“温室效应”，但二氧化碳无毒，也不会污染空气，所以它不是污染空气的有害气体。1.保护环境、保护空气清洁的有效措施是（）A.用石油代
7、替煤B.大力植树造林，使用清洁能源C.减少机动车数量D.将树叶、废纸等垃圾焚烧处理2有人患咽喉炎，医生常用“冷冻剂”治疗，其冷冻剂是下列物质中的（）A.液氧B.液态空气 C.液化石油气D.液氮CBDDCBBC3“绿色化学”要求从根本上减少乃至杜绝污染。下列对农作物收割后留下的桔杆的处理方法中，不符合“绿色化学”的是（）A.就地焚烧B.发酵后作农家肥C.加工成精饲料D.制造沼气A4.燃煤排出的二氧化硫进入大气后，会引起的环境问题是（）A.温室效应B.白色污染C.酸雨D.臭氧层破坏5.在生产和科学研究中，需要用到一些保护气，当焊接金属时，为了隔绝空气，能作为保护气的一组是（）A.氢气 B.氮气、氧
8、气C.二氧化碳、氧气 D.氮气、氩气DC第二单元第二单元 我们周围的空气我们周围的空气 初中化学（人教版）初中化学（人教版）九年级 上册第二单元我们周围的空气知识点一知识点一空气的组成空气的组成1.空气中氧气含量的测定(1)实验原理:利用过量红磷在密闭容器中燃烧,消耗容器内的氧气,使密闭容器内的压强小于外界大气压,从而使外界的水流入容器,流入容器内水的体积即为容器内减少的氧气的体积。图2-1-1将集气瓶中水面上方的空间划分为5等份;点燃燃烧匙中过量的红磷,迅速插入集气瓶中,塞好胶塞;冷却至室温后,松开弹簧夹。(3)实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟;冷却后,松开弹簧夹,水流入集气瓶且流入水的体积
9、约占集气瓶内原空气体积的1/5。(4)实验结论:氧气约占空气体积的1/5。红磷在空气中燃烧是红磷与氧气反应生成一种叫做五氧化二磷的白色(2)实验操作固体,可用文字表达式表示为:磷+氧气五氧化二磷。(5)误差分析因素影响测定结果小于1/5装置漏气反应结束后外界空气进入红磷量不足氧气不能完全被消耗未待装置冷却到室温就打开弹簧夹温度较高,气体膨胀,剩余气体占有较大的体积测定结果大于1/5点燃的红磷插入瓶中后未立即塞上胶塞空气受热膨胀,部分逸出最初弹簧夹未夹紧空气受热膨胀,部分逸出2.空气的成分按体积计算大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
10、3.纯净物和混合物的比较拓展延伸拓展延伸改进实验装置改进实验装置图2-1-2上述改进装置的原理都是一样的,即:通过一种可燃物与空气中的氧气反应,生成固体,使密闭容器中气体减少,减少的气体体积即为氧气的体积。改进装置的优点是保证实验装置自始至终都是密闭的,避免在红磷(或白磷)燃烧后塞塞子的过程中导致空气逸散。测定空气成分时选择可燃物的一般标准例例1(2016福建厦门中考)用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置如图2-1-3所示,实验过程中,下列做法会使实验结果产生明显误差的是()A.使用过量的红磷B.把红磷改为蜡烛C.恢复到实验开始前的温度才进行测量D.不打开橡胶塞,用放大镜聚焦太阳光点燃红磷图
11、2-1-3答案答案B解析解析蜡烛与氧气反应生成气体,不可以代替红磷,否则会使实验结果产生明显的误差。知识点二空气是一种宝贵的资源气体性质主要用途氧气供给呼吸潜水、登山、医疗救护支持燃烧炼钢、气焊、宇航、化工生产氮气化学性质不活泼用作保护气在一定条件下可以发生化学反应制硝酸和氮肥稀有气体化学性质不活泼用作保护气、灯泡的填充气通电时会发出不同颜色的光制作各种颜色的霓虹灯解析解析氧气约占空气总体积的1/5,故A不正确;空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,属于混合物,故B正确;氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料,故C正确;稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光,故D正确。例例
12、2空气是一种宝贵的自然资源。下列有关说法中不正确的是()A.法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出氧气约占空气总体积4/5的结论B.空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物C.氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料D.稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光答案答案A知识点三知识点三保护空气保护空气1.空气中的有害物质空气中的有害物质包括有害气体和烟尘两大类,可用空气污染指数来衡量。目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。2.空气污染的主要危害损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,引起臭氧层破坏和酸雨等。3.污染源空气中
13、的有害物质主要来自矿物燃料的燃烧、工厂排放的废气及汽车排放的尾气。4.防治措施(1)加强大气质量监测。(2)消除污染源,如限制污染气体的排放(或革新工艺,减少废气排放)、减少化石燃料的燃烧、使用清洁能源等。(3)积极探寻治理方法,如汽车安装尾气净化装置,工厂废气经处理达标后排放。(4)积极植树、造林、种草,改善环境。例例3(2016山东聊城中考)下列物质排放到空气中,不会造成大气污染的是()A.二氧化硫B.一氧化碳C.氮气D.氮氧化合物解析解析二氧化硫、一氧化碳、氮氧化合物都会污染大气;氮气不会造成大气污染,故选C。答案答案C例1图2-1-4所示装置常用来测定空气中氧气的含量,下列对该实验的认
14、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.该实验可以说明氮气难溶于水D.红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5图2-1-4题型一题型一考查空气中氧气含量的测定考查空气中氧气含量的测定解析解析A项,红磷在空气中燃烧产生大量的白烟,而不是白色烟雾;B项,细铁丝在空气中不能燃烧,不能用于测定空气中氧气的含量;C项,实验中当水进入集气瓶以后,氮气依然存在,说明氮气难溶于水;D项,红磷的量不足时,无法将瓶内氧气全部消耗掉,进入集气瓶中水的体积小于瓶内空气体积的1/5。答案答案C变式训练变式训练(2016江苏泰州中考)实验室用燃烧法测定空气中氧气的含量,最适
15、宜选用的可燃物是()A.红磷B.硫黄C.木炭D.蜡烛答案答案A题型二题型二区分纯净物和混合物区分纯净物和混合物例例2生活中常见的下列物质属于纯净物的是()A.洁净的空气B.可口的饮料C.新鲜的牛奶D.冰水混合物解析解析空气、饮料及牛奶中含有多种物质,属于混合物;冰水混合物中只含水一种物质,属于纯净物。答案答案D点拨点拨只根据物质名称判断物质的种类是不恰当的,而应看组成物质的种类是否单一。“冰水混合物”其实不是混合物而是纯净物,因组成冰水混合物的只有水这一种物质;而“纯净的空气”则是混合物,因组成空气的物质有很多种。题型三题型三空气污染与防治空气污染与防治例例3环境空气质量标准新增PM2.5指标
16、,PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。下列措施能减少PM2.5污染的是()A.提倡使用清洁能源B.提倡用液化石油气作燃料C.提倡多开私家车出行D.提倡大力发展煤炭火力发电答案答案A解析解析A项,使用清洁能源如太阳能等可以减少悬浮颗粒物的产生,故A正确;B项,液化石油气燃烧不充分会产生固体小颗粒,故B错;C项,多开私家车会消耗大量的汽油,汽油燃烧不充分也会产生固体小颗粒,故C错;D项,发展煤炭火力发电,要燃烧大量的煤,会产生大量粉尘,故D错。点拨点拨PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,又被称为可入肺颗粒物,因其粒径小,可吸附大量的有毒、有害物质且在大气中的停留
17、时间长,因而对人体健康和大气环境影响很大。知识点一知识点一空气的组成空气的组成1.在一密闭容器中充满空气,经测定其中氮气的体积为100mL,则其中氧气的体积约为()A.20mLB.35mLC.40mLD.25mL答案答案D由于空气中氮气的体积分数约为,氧气的体积分数约为,故氮气和氧气的体积比约为41,氮气体积为100mL,则氧气体积约为100mL4=25mL。2.下列属于混合物的是()答案答案C空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等,属于混合物。3.下列事实说明空气中含有哪些成分?(1)酒精在空气中可以燃烧:。(2)酥脆的饼干放在空气中,时间长了会变软:。答案答案(1)氧气(2)水蒸气解析解析酒精燃
18、烧是酒精与空气中的氧气发生了化学反应;饼干变软是因为饼干吸收了空气中的水蒸气。知识点二知识点二空气是一种宝贵的资源空气是一种宝贵的资源4.空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是()A.液氮可用作制冷剂B.氧气可用作火箭发射的燃料C.氦气可用来填充探空气球D.二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质答案答案B氮气的用途之一是作制冷剂,故A正确;氧气有助燃性,没有可燃性,因此不能作燃料,故B错误;氦气密度比空气小,化学性质稳定,因此可用来填充探空气球,故C正确;二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质,故D正确。5.下图表示氧气的几种用途,其中利用氧气能支持燃烧的性质的是()答案答案A氧气的
19、用途主要体现在供给呼吸和支持燃烧两个方面。对照图示可知医疗、潜水、登山都利用了氧气能供给呼吸的性质,宇航利用了氧气能支持燃烧的性质。知识点三知识点三保护空气保护空气6.在我国许多城市里,空气质量监测的指标主要包括:悬浮颗粒物;氧气;二氧化碳;一氧化碳;氮气;二氧化硫;稀有气体;氮氧化物。其中正确的是()A.B.C.D.答案答案A我国目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径在10微米以下的颗粒物,称PM10,又称飘尘)和臭氧等。而空气中的氧气、二氧化碳、氮气和稀有气体不是空气质量监测的指标。1.下列关于空气中各成分的说法中,错误的是()A.空气中氧气的体
20、积分数约为21%B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐C.二氧化碳在空气中的含量增多会加剧温室效应,属于空气污染物D.空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,又被称为“惰性气体”答案答案C二氧化碳含量增多会加剧温室效应,但它不是空气污染物,故选C。2.下列事实说明空气中含有哪些成分?从空气中可以分离制得氮气,说明空气中含有;澄清石灰水长期曝露在空气中会变浑浊,说明空气中含有。答案答案氮气二氧化碳解析解析从空气中可以分离制得氮气,说明空气中含有氮气;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。1.图2-1-1所示装置可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是()A.红磷的量不足会影响实验结论B.装置不漏
21、气是实验成功的重要因素之一C.将红磷改为碳也能得到正确的实验结论D.钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升图2-1-1答案答案C由于碳燃烧后生成二氧化碳气体,钟罩内气体压强变化不明显,故不能得到正确的实验结论。2.在生产和科学研究中,需要用到一些保护气。焊接金属时,为了隔绝空气,能作为保护气的一组是()A.氢气、氮气B.氮气、氧气C.二氧化碳、氧气D.氮气、氩气答案答案D用作保护气的气体必须满足的条件是本身化学性质稳定,既不燃烧也不与金属发生反应。3.某市某日的空气质量日报如下表:下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是()A.用氢气作燃料B.露天焚烧垃圾C.汽车排放尾气D.用煤作燃料项目
22、空气污染指数空气质量级别空气质量可吸入颗粒物65良二氧化硫6二氧化氮20答案答案A用氢气作燃料,其燃烧产物是水,对表中三个空气质量指标不会产生影响。4.有以下几种物质:氧气食醋五氧化二磷纯牛奶氧化汞新鲜的空气。(1)其中属于纯净物的是;(2)请选出一种混合物并分析其中的成分;(3)请再举出生活中常见的两种混合物。答案答案(1)(2)新鲜的空气,新鲜的空气中含有氮气、氧气等物质(合理即可)(3)澄清的石灰水、矿泉水(合理即可)解析解析(2)食醋是由水、醋酸等多种物质组成的,纯牛奶中含有水、蛋白质等多种物质,新鲜的空气中含有氮气、氧气等物质,它们都属于混合物;(3)如矿泉水是由水、可溶性矿物质等组
23、成的,属于混合物;澄清石灰水是由水、氢氧化钙组成的,属于混合物等。5.在氧气、二氧化碳、水蒸气、氮气、氖气五种气体中,选择适当的物质填写在下面的横线上:(1)可用于炼钢、气焊以及化工生产等的是。(2)可用于制硝酸和化肥的是。(3)能使澄清石灰水变浑浊的是。(4)从冰箱中取出的冰棍表面有层小液滴是因为空气中有。(5)充入电光源会产生红光的是。答案答案(1)氧气(2)氮气(3)二氧化碳(4)水蒸气(5)氖气解析解析氧气可以支持燃烧,可用于炼钢、气焊等;氮气能用于制硝酸和化肥;二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊;冰棍温度较低,冰棍周围空气中的水蒸气遇冷凝结成小水滴,故表面有层小液滴;稀有气体充入电光源会
24、发出不同颜色的光,其中氖气充入电光源会产生红光。1.下图为空气成分示意图(按体积计算),其中“a”代表的是()A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体答案答案B空气的成分按体积计算大约是:氮气78%,氧气21%,其他成分1%。图中a所占的比例最大,因此是氮气,故选B。2.加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施,下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。(1)对该市空气质量影响最大的指标是。(2)空气质量最差的季节是。(3)你认为造成这种情况的原因是。(答一点即可)(4)可采取的有效防治措施是。(答一点即可)可吸入颗粒物(TSP)氮氧化物(NO2等)二氧化硫(SO2
25、)空气质量级别春季884044夏季673336秋季904654冬季986960答案答案(1)TSP(2)冬季(3)取暖燃烧大量的煤炭(4)改个体取暖为集体供暖解析解析(1)由表中数据可知可吸入颗粒物数值最大,故对该市的空气质量影响最大的指标是TSP。(2)由表中数据可看出空气质量最差的是冬季。(3)冬季需要燃烧化石燃料取暖,使空气中的可吸入颗粒物、氮氧化物和二氧化硫增多,因此冬季空气质量最差。(4)可从减少排放和加强吸收净化两个方面考虑,如进一步加强绿化,增设园林广场;建筑工地常洒水;改个体取暖为集体供暖。1.(2017广东茂名二十中上学期期中,5,)潜水员在深水下呼吸所用的人造空气,是由氦气
26、和下列气体中的一种气体按一定比例混合而成的,则这种气体是()A.一氧化碳B.氮气C.氧气D.二氧化碳答案答案C只有氧气能供给呼吸,所以,人造空气中必定含有氧气,故选C。2.(2015江西临川一中期中,11,)打捞韩国“岁月号”沉船需在水下作业,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.12B.15C.14D.2179答案答案A空气中氧气的体积分数约为1/5,即氧气与空气中其他气体的体积比约为14,则富氧空气中氧气与其他气体的体积比应大于14,故选A。1.(2016北京延庆第三协作区期中,2,)空气成分中,体积分数为78%的是
27、()A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体答案答案A“氮78氧21”,因此空气成分中体积分数为78%的是氮气,故选A。2.(2015新疆石河子十八中第一次月考,28,)一个初中生每分钟大约要吸入7.8L的氧气,计算:(1)每分钟大约需要吸入多少升的空气?(2)这些空气的质量是多少克?(已知空气的密度为1.293g/L)答案答案(1)37.1L(2)48.0g解析解析(1)氧气约占空气体积的21%,因此吸入空气的体积约为7.8L21%=37.1L;(2)根据气体的密度公式=可得,这些空气的质量为37.1L1.293g/L=48.0g。1.(2016北京中考,1,)通过实验测定了空气的组成的科学
28、家是()答案答案C通过实验测定了空气组成的科学家是拉瓦锡。2.(2016湖南长沙中考,2,)空气是人类生产活动的重要资源,空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是()A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳答案答案B氮气既不能支持燃烧也不能供给呼吸,故A不符合题意;氧气能支持燃烧、供给呼吸,故B符合题意;稀有气体化学性质稳定,既不能支持燃烧也不能供给呼吸,故C不符合题意;二氧化碳既不能支持燃烧也不能供给呼吸,故D不符合题意。3.(2015湖南郴州中考,2,)空气成分中主要含有的两种物质是()A.氮气和氧气B.氮气和氢气C.二氧化碳和氧气D.氧气和稀有气体答案答案A空气中氮气的体积分数约为78%,氧气
29、的体积分数约为21%,氮气和氧气是空气成分中主要含有的两种物质,故应选A。4.(2014江西中考,1,)下列能供给呼吸的气体是()A.氧气B.氮气C.氢气D.氦气答案答案A人体的生命活动需要氧气,因为氧气能供给呼吸;氮气、氢气、氦气均不能供给呼吸,故选A。5.(2012江苏苏州中考,10,)苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。即将文物置于该机器内,三天后氮气浓度可达99.99%;再密闭三天左右,好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气的说法错误的是()A.通常状况下氮气易溶于水B.氮气不能供给呼吸C.通常情况下氮气的化学性质不活泼D.高浓度氮气可抑制菌类
30、的生长答案答案A氮气在常温下是一种无色、无味的气体,难溶于水,化学性质稳定,不能供给呼吸。1.(2016重庆中考B卷,2,)空气中氮气的体积分数大约是()A.B.C.D.答案答案A空气中氮气的体积分数大约是,故选A。2.(2015广东梅州中考,1,)雾霾是一种灾害性天气。下列与形成雾霾无关的是()A.水力发电B.汽车尾气C.工业扬尘D.焚烧秸秆答案答案A雾霾是空气中固体颗粒物增多所致,水力发电过程中没有固体颗粒物生成。1.(2017北大附中河南分校宏志班第一次月考)在今年的化学活动周中,某校兴趣小组同学在课题组老师的指导下,将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如图2-1-2)改进为新的实验
31、装置(如图2-1-3),改进后的实验装置相对于原装置,以下评价不恰当的是()图2-1-2图2-1-3A.反应容器体积小,药品消耗少B.装置简洁,减少了图2-1-2装置中导管引起的误差C.白磷比红磷着火点高,使用更安全D.容器内径相等,易准确推算出空气中氧气的含量答案答案CA项,通过装置可以看出,图2-1-3装置的反应容器体积小,里面密封的空气少,则药品消耗少;B项,图2-1-3装置比较简洁,空气只存在于玻璃管内,图2-1-2装置的气体除存在于集气瓶内,导管中也含有气体,因此可以减少图2-1-2装置中导管引起的误差;C项,着火点是物质的一种性质,白磷比红磷着火点低;D项,图2-1-3装置的容器内
32、径相等,易准确推算出空气中氧气的含量,正确。2.某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”之后,设计了如图2-1-4所示的实验装置。实验步骤如下:图2-1-4如图2-1-4所示,连接仪器,检查装置的气密性,发现装置的气密性良好。在集气瓶里装进a体积的水,燃烧匙里放一块白磷(白磷燃烧所需要的最低温度是40),并在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图2-1-4所示装置把集气瓶中的空气密封起来,把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即燃烧,产生大量白烟,同时放出大量的热。(注:白磷与红磷燃烧的产物相同)待白
33、磷熄灭后,稍加振荡,白烟消失。待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的容积是c。根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息,回答下列问题。(1)集气瓶中白磷燃烧的文字表达式为。(2)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是。(3)若实验非常成功,当c为500mL,a为100mL时,b=mL。(4)组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进a体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后,他终于明白“a体积的水”的作用,其一是为了加快中集气瓶的冷却速度;其二则主要是。答案答案(1)白磷+氧气五氧化二磷(2)先下降后上升(3)180(4)防止白磷燃
34、烧时集气瓶中气体受热膨胀逸出解析解析(1)书写白磷燃烧的文字表达式时,反应条件是点燃,不要写成燃烧。(2)白磷燃烧时会放出大量的热,集气瓶内空气受热膨胀,气压增大,使集气瓶内的水沿导管流入烧杯内;燃烧停止后,温度下降,瓶内气压减小,烧杯中的水就会沿着导管流入集气瓶内。(3)白磷燃烧只消耗空气中的氧气,集气瓶内空气为500mL-100mL=400mL,由于氧气约占空气总体积的,所以消耗掉氧气的体积为80mL,实验结束后集气瓶内水的总体积为100mL+80mL=180mL。(4)集气瓶内预先装入适量的水,可防止白磷燃烧时集气瓶中气体受热膨胀逸出。1.下列物质分别放入一密闭的充满氧气的集气瓶里,充分
35、燃烧后,冷却至室温,由于瓶内压强明显减小,使瓶塞难以启开的是()A.木炭B.红磷C.蜡烛D.硫答案答案B若使瓶内压强明显减小,物质在集气瓶中燃烧后生成的产物应为固体或液体。红磷燃烧生成固体五氧化二磷,故选B。2.甲图所示为测定空气中氧气含量的装置及药品。甲(1)为获得较为准确的实验数据,下列做法不正确的是()A.检查装置的气密性B.燃烧匙中的红磷足量C.点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞D.红磷熄灭,集气瓶冷却后打开弹簧夹(2)小明同学用足量的木炭代替红磷、氢氧化钠溶液代替水来做此实验。小明操作正确,但是测得的数据小于用红磷测得的数据,其原因是木炭燃烧除生成二氧化碳外还可能生成。(3)市
36、售“暖宝宝”中发热剂的主要成分是:铁粉、炭粉、水和食盐等,反应原理可以简化为铁生锈。小明用配制的发热剂按图乙装置实验。他不是将足量的发热剂堆在瓶底,而是将其涂抹在集气瓶内壁的四周,这样做的目的是。乙(4)在上述三个实验操作都正确的情况下,与另两个实验的测量结果相比,第三个实验的测量结果与空气中氧气的含量更接近。推测其主要原因,最合理的是。答案答案(1)C(2)一氧化碳(或CO)(3)增大铁粉与空气的接触面积,加快反应(4)第三个实验中集气瓶内氧气消耗得更充分解析解析(1)此实验要成功需注意的事项:装置的气密性要好,防止漏气引起误差;为了充分消耗氧气,燃烧匙中的红磷要足量;点燃红磷后要迅速将燃烧匙伸入集气瓶中并塞紧瓶塞,防止气体外逸引起误差;红磷熄灭后要冷却至室温再打开弹簧夹,防止引起误差,故C错误。(2)随着集气瓶内氧气含量逐渐降低,C在氧气不足时会发生不充分燃烧,生成CO。(3)将发热剂涂抹在瓶内壁的四周,可以增大其与氧气的接触面积,使反应更快、更充分。(4)氧气浓度低于一定程度时,红磷和木炭不再继续燃烧或者生成不充分燃烧的产物,影响实验结果。