空气成分的探究
对探究空气成分实验的思考与改进

对探究空气成分实验的思考与改进探究空气成分是一项重要的实验工作,可以通过掌握空气成分的组成和含量,进一步理解大气环境和大气化学反应的基本原理,并为环境污染防治、气象预报、气候变化研究等相关领域提供基础数据和支持。
在进行空气成分实验的过程中,可能会遇到一些问题,比如实验方法不准确、设备选用不当、样品采集不全面等,这些问题都会影响到实验结果的准确性和可靠性。
我们需要对实验方法和过程进行思考和改进,以提高实验的质量和有效性。
一、实验目的和方法的明确在进行空气成分实验之前,首先需要明确实验的目的和方法。
实验目的可以是探究不同地区或不同季节空气成分的差异,也可以是研究空气中某种特定物质的浓度变化。
实验方法可以选择从空气中直接采集样品,或者通过收集空气中的颗粒物等其他介质获得目标物质。
二、实验设备的选用和校验实验所使用的设备对于实验结果的准确性至关重要。
如果使用的气体采样器的精度不高,会导致实验结果的偏差;如果使用的色谱仪的分辨率不够高,会导致某些物质无法检测出来。
需要在实验之前对实验设备进行仔细的选用和校验。
可以选择具有高精度和高分辨率的设备,并进行一定的校准测试,确保设备能够满足实验要求。
三、样品采集的全面性和代表性在进行空气成分实验的时候,需要对样品采集的全面性和代表性进行考虑。
空气中的成分有时会受到环境条件的影响,不同的地区和不同的季节空气成分可能会有所差异。
为了获得准确和可靠的实验结果,可以选择多个采样点进行采样,尽量涵盖不同的地理区域和季节,并在同一地点和时间段进行多次重复采样,以提高样品采集的全面性和代表性。
四、实验的数据处理和结果分析在实验结束后,需要对实验数据进行处理和结果分析。
可以使用适当的统计方法,对数据进行有效的整理和分析,得出准确的结果。
还可以将实验结果与其他相关研究进行比较和参考,进一步验证实验结果的可靠性和科学性。
五、实验安全措施的加强在进行空气成分实验的过程中,需要加强安全措施的管理,确保实验过程安全可靠。
《空气组成的探究》空气成分与燃烧

《空气组成的探究》空气成分与燃烧我们生活在一个被空气包围的世界里,然而对于空气的组成,你是否真正了解呢?空气,这个看似平凡却又至关重要的存在,其成分与燃烧之间有着紧密而又奇妙的联系。
首先,让我们来探究一下空气的主要成分。
空气是一种混合物,其中氮气约占 78%,氧气约占 21%,剩下的 1%则由稀有气体(如氩气、氦气等)、二氧化碳以及其他微量气体和杂质组成。
氮气,这种在空气中占比最大的气体,性质相对稳定。
它在很多情况下并不直接参与燃烧反应,但在一些特定的工业过程中,经过特殊的处理和条件,氮气也能发挥一定的作用。
氧气,这可是燃烧过程中的“关键角色”。
燃烧,简单来说,就是一种剧烈的氧化反应,而氧气就是使这种反应得以发生和持续的重要物质。
当燃料与氧气充分接触,并达到一定的温度时,燃烧就会发生。
比如我们常见的木材燃烧,就是木材中的可燃成分与空气中的氧气发生反应,产生光和热,同时生成二氧化碳和水蒸气等产物。
然而,氧气的含量并非越多越好。
在某些情况下,如果氧气浓度过高,燃烧可能会变得过于剧烈,甚至引发爆炸等危险情况。
相反,如果氧气含量不足,燃烧则无法充分进行,可能会产生不完全燃烧的产物,如一氧化碳等有害气体。
再来看看稀有气体。
它们在空气中的含量虽然极少,但却有着独特的性质。
稀有气体一般化学性质非常稳定,在通常的燃烧过程中几乎不参与反应。
但在一些特殊的照明和激光技术中,稀有气体却能发挥重要的作用。
二氧化碳,这个在全球气候变化中备受关注的气体,在燃烧中也扮演着一定的角色。
一方面,它是燃烧的产物之一;另一方面,在一些特殊的灭火设备中,二氧化碳可以起到灭火的作用,因为它可以阻止氧气与燃料的接触,从而抑制燃烧的进行。
那么,空气成分的变化会对燃烧产生怎样的影响呢?我们以实际生活中的例子来说明。
在高海拔地区,由于空气稀薄,氧气含量相对较低。
这时候,如果使用炉灶做饭或者取暖,就会发现燃烧不如在低海拔地区那么旺盛,需要更长的时间才能达到相同的效果。
观察空气的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解空气的组成和性质。
2. 掌握观察空气的基本方法。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
二、实验原理空气是由多种气体组成的混合物,主要包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等。
通过实验,我们可以观察到空气的组成和性质,了解其在大气环境中的作用。
三、实验器材1. 试管若干2. 红磷3. 燃烧匙4. 集气瓶5. 澄清石灰水6. 胶头滴管7. 玻璃片8. 铁架台9. 酒精灯10. 烧杯11. 滤纸12. 铅笔13. 实验记录本四、实验步骤1. 观察空气的组成(1)将一根燃着的木条伸入集气瓶中,观察火焰的燃烧情况。
(2)将一根燃着的木条伸入盛有澄清石灰水的集气瓶中,观察石灰水的变化。
2. 观察空气的性质(1)取一根红磷,用燃烧匙将其点燃,观察燃烧过程中产生的现象。
(2)将燃烧后的红磷放入集气瓶中,观察集气瓶中气体体积的变化。
(3)用胶头滴管吸取少量澄清石灰水,滴入集气瓶中,观察石灰水的变化。
3. 分析实验结果(1)观察火焰在空气中的燃烧情况,发现火焰逐渐熄灭,说明空气中含有一定量的氧气。
(2)观察石灰水在空气中的变化,发现石灰水无明显变化,说明空气中的二氧化碳含量较低。
(3)观察燃烧后的红磷在集气瓶中的变化,发现集气瓶内气体体积减小,说明空气中含有氮气。
(4)观察石灰水在集气瓶中的变化,发现石灰水无明显变化,说明空气中的水蒸气含量较低。
五、实验结论1. 空气主要由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等组成。
2. 空气中的氧气和氮气对燃烧有重要影响。
3. 空气中的二氧化碳和水蒸气含量较低。
六、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全,避免发生意外。
2. 实验操作要规范,确保实验结果的准确性。
3. 实验过程中要注意观察,做好实验记录。
七、实验反思本次实验通过观察空气的组成和性质,使我对空气有了更深入的了解。
在实验过程中,我学会了观察、记录、分析实验结果,提高了自己的实验操作能力和观察能力。
同时,我也认识到实验过程中要注意安全,遵守实验规范的重要性。
空气主要成分以及空气成分探究实验介绍

第四讲空气拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验,得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
实验中涉及的化学方程式有:2Hg+O22HgO和2HgO2Hg+O2↑。
一、测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O22P2O5利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
【实验装置】如右图所示。
弹簧夹关闭。
集气瓶内加入少量水,并做上记号。
【实验步骤】①连接装置,并检查装置的气密性。
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。
③待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
【实验现象】①红磷燃烧,产生大量白烟;②放热;③冷却后打开弹簧夹,水沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。
【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷;②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
【注意事项】①红磷要过量——红磷量不足导致氧气不被完全反应使实验结果<1/5。
②装置气密性良好——气密性不良好导致冷却后,有外界空气进入集气瓶,使集气瓶中的压强比气密性好的情况下大使实验结果<1/5。
③迅速盖好集气瓶——动作不迅会使集气瓶中的气体由于热胀缩从瓶口溢出,加上红磷消耗的氧气会使实验结果>1/5;如果未盖好集气瓶则导致整个装置漏气最终实验结果<1/5。
④冷却后,打开止水夹——红磷燃烧大量放热,使集气瓶中的压强比冷却之后大使实验结结果<1/5。
⑤导管中要注满水。
否则当红磷燃烧并冷却后,进入的水会有一部分残留在导管中,导致测量结果小<1/5。
例1.用如图装置测定空气中氧气的含量,物质R应该选用( )A.铁片 B.硫粉 C.木炭 D.红磷例2 .右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
下列说法中不正确的是()A.该实验证明空气中氧气的含量约占1/5B.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹C.实验前一定要检验装置的气密性D.实验时红磷一定要足量例3.(1)如果不出现意外,实验中应观察到的主要的现象是、;化学反应的文字表达式是;(2)关于空气中氧气含量的结论是_________________,除此外还可以得到的结论是;(3)小红所测氧气含量与小明的有较明显的偏差,导致偏差的原因可能有(要求答出两种)。
探究空气成分的实验

78%
误差分析
大于1/5的原因
点燃红磷前,未用弹簧夹夹紧橡胶管 将点燃的红磷伸入到集气瓶的速度过慢
小于1/5的原因
红磷量不足 装置漏气 未冷却到室温就打开弹簧夹
改进实验
01
02
1.最早运用天平研究化学并得出“空气是由1/5体积氧气和4/5体积的氮气组
C 成”的科学家是( )
空气中氧气约占空气总体积的15782110空气组成体积分数氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质大于15的原因?点燃红磷前未用弹簧夹夹紧橡胶管?将点燃的红磷伸入到集气瓶的速度过慢小于15的原因?红磷量不足?装置漏气?未冷却到室温就打开弹簧夹误差分析01改进实验021
探究空气成分的实验
实验原理
利用红磷燃烧消耗密 闭容器内空气中的氧气, 使密闭容器内压强减小, 在大气压的作用下,水进 入容器,进入容器内水的 体积即为减少的氧气的体 积
C.实验前一定要检验装置的气密性
D.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
谢谢欣赏
中,并把塞子塞紧; ④燃烧结束并冷却至室温后,打开 弹簧夹。
实验现象
①红磷燃烧,发出黄色火焰, 有大量白烟生成,放出热量; ②冷却后,打开弹簧夹,水沿 导管进入集气瓶,进入集气瓶 内水的体积约占集气瓶内空气 总体积的1/5。
实验分析
空气组成(体积分数)
氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质
实验置
①仪器:集气瓶、橡胶塞、燃 烧匙、导气管、乳胶管、弹簧 夹、烧杯、酒精灯及火柴 ②药品:红磷、水
空气中氧气约占空气总体积的1/5
实验步骤
①连接装置并检查装置的气密性; ②在集气瓶内装入少量的水,再把 剩余的容积分成五等份,
空气的成份实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解空气的组成成分。
2. 掌握实验室测定空气中氧气含量的方法。
3. 理解氧气在空气中的体积分数。
二、实验原理空气是由多种气体组成的混合物,其中主要成分包括氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等。
通过燃烧红磷或白磷,消耗瓶内氧气,使瓶内压强降低,从而可以测定氧气在空气中的体积分数。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器:集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、导管、橡皮塞、烧杯、酒精灯、量筒、托盘天平、温度计等。
2. 实验试剂:红磷、白磷、蒸馏水、澄清石灰水等。
四、实验步骤1. 检查装置气密性:将导管一端伸入水中,用手捂住试管,若导管口有气泡冒出,且松手后导管内形成一段水柱,则气密性良好。
2. 夹紧弹簧夹,在集气瓶中放少量水,将瓶内的空气分成五等份,并做好记号。
3. 在燃烧匙内放入足量的红磷或白磷,点燃后迅速伸入集气瓶中,并塞紧橡皮塞。
4. 观察燃烧现象,红磷或白磷燃烧产生大量白烟,说明氧气被消耗。
5. 待集气瓶冷却后,打开弹簧夹,观察水沿导管进入集气瓶的体积,该体积即为消耗的氧气体积。
6. 重复实验,求平均值。
五、实验现象1. 红磷或白磷燃烧产生大量白烟,说明氧气被消耗。
2. 冷却后,瓶中白烟慢慢消失,说明五氧化二磷粉末溶于水。
3. 打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶,瓶内液面上升,说明氧气被消耗,瓶内压强降低。
六、实验分析及结论1. 通过实验,观察到红磷或白磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气,使瓶内压强降低,水沿导管进入集气瓶,说明氧气在空气中的体积分数约为1/5。
2. 实验结果表明,空气主要由氮气和氧气组成,氧气约占空气体积的20%。
七、注意事项1. 实验过程中,注意安全,防止火灾和烫伤。
2. 实验结束后,及时清理实验场地,保持实验室卫生。
3. 重复实验,求平均值,以提高实验结果的准确性。
八、实验总结通过本次实验,我们了解了空气的组成成分,掌握了测定空气中氧气含量的方法,并了解了氧气在空气中的体积分数。
实验过程中,我们注重了安全操作,培养了严谨的科学态度。
《空气组成的探究》空气成分新发现

《空气组成的探究》空气成分新发现在我们生活的地球上,空气似乎无处不在,却又常常被我们所忽略。
然而,对于空气组成的探究,却一直是科学领域中的重要课题。
我们先来了解一下传统认知中空气的主要成分。
大家都知道,空气是一种混合物,其中氮气约占 78%,氧气约占 21%,剩下的 1%由稀有气体(如氦、氖、氩、氪、氙等)、二氧化碳以及其他微量气体和杂质组成。
但随着科学技术的不断发展,对于空气成分的研究也有了新的发现。
首先,科学家们发现空气中存在着一些极微量但却对环境和人类健康有着重要影响的气体。
比如,一氧化氮和二氧化氮。
一氧化氮在空气中容易与氧气反应生成二氧化氮。
这些氮氧化物不仅会导致酸雨的形成,还会对人体的呼吸系统造成损害。
其次,挥发性有机化合物(VOCs)也是空气中新的关注点。
它们来自于各种工业生产过程、交通运输以及日常生活中的涂料、清洁剂等。
VOCs 种类繁多,包括苯、甲苯、二甲苯等。
这些化合物在一定条件下会与氮氧化物发生光化学反应,生成臭氧等二次污染物,对空气质量和人体健康产生不利影响。
另外,空气中的颗粒物也引起了广泛的关注。
尤其是细颗粒物(PM25)和可吸入颗粒物(PM10)。
它们可以来自于自然源,如沙尘、火山喷发等,也可以来自于人为源,如燃烧化石燃料、工业排放、汽车尾气等。
这些颗粒物能够深入人体呼吸系统,甚至进入血液循环,引发各种疾病。
在探究空气成分的过程中,科学家们所使用的方法也在不断改进和创新。
传统的化学分析方法虽然准确,但往往需要复杂的样品处理和长时间的分析过程。
而现在,各种先进的仪器和技术被应用到空气成分的检测中。
例如,气相色谱质谱联用技术(GCMS)可以对空气中的复杂有机化合物进行分离和鉴定;激光雷达技术则能够实现对大气中颗粒物的实时监测和分布测量;而卫星遥感技术更是可以从宏观角度监测大范围的空气质量状况。
为了更好地了解空气成分的变化和影响,全球范围内建立了许多空气质量监测网络。
这些监测站分布在城市、乡村、山区、沿海等不同地区,通过实时收集和分析数据,为环境保护政策的制定和空气质量的改善提供了重要依据。
空气由什么组成的实验报告

空气由什么组成的实验报告
实验目的:
本实验旨在探究空气的组成成分。
实验原理:
空气是由气体混合物组成的,主要包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸汽等组成成分。
实验步骤:
1. 准备实验器材:空气收集装置(如实验室瓶子、蜡烛、塑料袋、橡皮塞等)。
2. 在实验室瓶子上部加入适量的水,并在瓶口插入一根蜡烛。
3. 点燃蜡烛,并用塑料袋将蜡烛的燃烧部分完全覆盖。
4. 慢慢退下袋子的底部,让燃烧完全停止。
5. 脱下袋子,用橡皮塞迅速封住实验室瓶子的瓶口。
6. 观察实验瓶内的变化。
实验结果:
实验完成后,我们可以观察到实验瓶内的水面上升,这是因为燃烧过程中消耗了氧气,同时释放出二氧化碳和少量水蒸汽。
因而瓶内的剩余气体主要由氮气组成。
实验结论:
通过这个实验,我们可以得出结论:空气主要由氮气和氧气组成,其中氮气约占空气体积的78%,而氧气约占空气体积的21%。
此外,空气中还包含少量二氧化碳和水蒸汽等成分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
空气成分的探究(提高)考纲要求1.了解空气的主要成分及各成分的性质和主要用途;能根据一些实验事实和现象,证明氧气、水蒸气、二氧化碳及氮气的存在。
2.掌握测定空气中氧气含量实验的原理、装置、操作方法以及注意的问题。
3.了解空气的污染和防治。
知识网络考点一、空气的主要成分及其体积分数空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气和杂质体积分数78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%要点诠释:1.空气中各成分的含量是体积分数而不是质量分数。
2.空气是一种宝贵的资源。
空气中的氧气能供给呼吸和支持燃烧,可用于医疗、飞行、登山、潜水、炼钢、焊接切割金属等。
氮气是无色、无味的气体,难溶于水,不支持燃烧,也不能供给呼吸,较难与其他物质发生化学反应,但在一定条件下也能与其他物质发生反应;氮气具有广泛的用途,它是制硝酸和化肥的重要原料;由于氮气的化学性质不活泼,因此常用作保护气,如焊接金属时常用氮气作保护气,灯泡中充氮气以延长使用寿命,食品包装袋内充氮气以防腐。
3.稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
因为化学性质不活泼,过去又叫惰性气体,在生产和科学研究中,稀有气体有广泛的用途。
由于稀有气体化学性质不活泼,因此常用作保护气,如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气,灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用;稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源。
考点二、空气中氧气含量的测定法国化学家拉瓦锡用实验的方法研究了空气的组成,并得出空气由氮气和氧气组成,且氧气约占空气的结论。
仿照这个历史上著名实验的原理,我们来测定空气中氧气的含量。
1.实验原理:利用4P+5O22P2O5(白色粉末),消耗掉氧气后使容器中气压减小,水被压入容器中,而进入水的体积约等于被消耗氧气的体积。
2.选择反应物的要求:可燃物必须选用只能与氧气反应,且燃烧后生成物为固体的物质。
不能选用木炭、硫等,因为木炭、硫燃烧产生的是气体物质,且与所耗氧气体积相同,使瓶内外气压相等,水不会倒吸入瓶中。
3.实验装置如右图:4.实验成功的关键:(1)红磷必须足量;(2)装置不能漏气;(3)集气瓶中预先要加入少量的水;(4)红磷点燃后要立即伸入集气瓶中,并塞紧胶塞;(5)待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
5.实验误差分析:(1)进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间的可能原因是:a.红磷的量不足,使瓶内氧气未消耗尽;b.胶塞未塞紧,使外界空气进入瓶内(即装置气密性不好);c.未冷却至室温就打开弹簧夹,使进入瓶内水的体积减少。
(2)进入瓶中水的体积一般大于瓶内空间的可能原因是:a.如果选择的物质除了与氧气反应外,还可以与空气中其它成分反应;b.红磷点燃后燃烧匙没有迅速伸入集气瓶,会使集气瓶中部分气体逸出瓶外;c、点燃红磷前未用弹簧夹夹紧乳胶管,部分气体受热膨胀后从导管逸出。
6.其它常见变形装置:依据测定空气中氧气体积含量的实验原理,除了使用课本上提供的实验装置之外,还可以设计下图所示的装置进行实验(注:白磷的着火点为40℃)。
要点诠释:1.空气的组成以氮气和氧气为主,属于混合物。
氮气的含量最多,约占空气体积的五分之四,其次是氧气,约占空气体积的五分之一。
稀有气体的含量在我们的印象中最少,实际上比空气中二氧化碳的含量多30多倍。
2.测定空气中氧气含量实验应注意事项:(1)红磷必须过量。
如果红磷的量不足,则不能将密闭容器内空气中的氧气完全反应掉,密闭容器内水面不能上升到原气体体积的1/5,导致测得空气中氧气的体积分数偏小。
(2)实验装置的密封性要好。
如果密封性不好,则密闭容器外的空气会进入密闭容器内,导致所测得的氧气体积分数偏小。
(3)不能用硫、木炭、铁丝等代替红磷。
因为硫或木炭燃烧后产生的气体会弥补反应所消耗氧气的体积,铁丝在空气中不能燃烧,导致密闭容器内水面不会上升。
考点三、空气的污染防治1.空气的污染物2.城市空气质量日报:主要内容包括“空气污染指数”、“首要污染物”、“空气质量级别”等。
目前计入空气污染指数的项目暂定为:SO2、CO、NO2、可吸入颗粒物和臭氧等。
空气质量级别有优、良好、轻度污染、中度污染和重度污染等几类。
要点诠释:1.空气是我们赖以生存的重要物质,随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,其中污染空气的主要气体有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。
这些污染物主要来源于化石燃料的燃烧和工厂废气的排放。
污染了空气损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。
所以我们要保护空气,要从自身做起,应采取:消除污染源;使用洁净能源;工厂废气经处理达标到环保标准后再排放;植树、造林、种花、种草等措施。
2.二氧化碳是空气中的固有成分,虽然空气中二氧化碳含量的增加能引起温室效应,但二氧化碳不是污染空气的物质;二氧化碳是绿色植物进行光合作用的必需物质之一,是地球上碳氧循环的重要组成部分,没有二氧化碳,地球上的动植物生命就难以存在。
典型例题类型一、考查空气的主要成分及其体积分数1.下列有关空气各成分的说法正确的是()A.氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物B.氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐C.空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量越好D.二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污染物答案与解析【思路点拨】知道空气中各成分的性质和用途。
【答案】B【解析】氧气能支持燃烧但不能燃烧,空气质量级别越大,空气质量越差,二氧化碳虽然能引起温室效应,但不属于污染物。
【总结升华】注意不要将氧气的助燃性,错误理解为可燃性,从而认为氧气是可燃物。
二氧化碳含量增多会引起温室效应,但是不属于空气污染物,空气污染物是指空气中没有的物质,存在时造成人和生物的生存不适。
2.实验室中的试剂常因与空气中的一些成分作用而发生变化。
对下列试剂在空气中发生变化的分析错误的是()A.铁粉生锈与空气中的水蒸气和氧气有关B.氢氧化钠溶液变质与空气中的二氧化碳有关C.氧化钙的变质与空气中的水和二氧化碳有关D.浓盐酸变稀与空气中的水蒸气有关答案与解析【思路点拨】记住空气中各成分的性质是解决此类试题的关键。
【答案】D【解析】铁粉生锈是一个缓慢氧化的过程,是与空气中的水蒸气和氧气反应;氢氧化钠溶液长期存放容易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质;生石灰(氧化钙)在空气中容易吸收水分生成熟石灰(氢氧化钙),氢氧化钙又进一步和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙而变质;而选项D中浓盐酸具有挥发性,易挥发出氯化氢气体而变稀,与空气中的水蒸气无关,故选D。
【总结升华】空气中含有多种成分,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%。
一些化学试剂能与空气中的成分作用而变质,所以实验室中化学试剂一般都要盖好瓶盖,且避光、避热保存。
【变式】下列关于氮气用途的观点不正确的是()A.将氮气用做灯泡和食品包装内的保护气,是利用了氮气化学性质不活泼的特点B.医疗上应用氮气是利用了液氮汽化时吸收热量而达到极低温度的性质C.超导材料在液氮的环境中能显示出超导性能D.由氮气制造化学肥料的这一过程没有发生化学变化答案与解析【答案】D【解析】因氮气制造化学肥料这一过程生成了新的含氮物质,故发生了化学变化类型二、考查空气中氧气含量的测定3.如图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器,容器内有空气和足量的白磷,将它放在盛有沸水的烧杯上方,进行实验。
请完成实验报告:实验目的实验现象实验结论测定空气中______的体积分数白磷着火燃烧,活塞先向右移动,后向左移动,最后停在约为 _____(填整数)的位置上空气的成分按体积算,_____约占1/5答案与解析【思路点拨】该实验在教材上实验的基础上进行了改进。
第一点是加热方式的改进,优点是不在空气中点燃,避免了大气污染,同时减少了药品的消耗量(原来在空气中点燃要消耗一部分);同时在装置内加热,就避免了在外界点燃后移进集气瓶过程中,对集气瓶内的氧气的消耗以及装置内气体的外逸。
第二点,所用仪器的更换,用粗细一致且带刻度的玻璃仪器来代替集气瓶,便于体积的准确划分,原来集气瓶分成五份时由于粗细不一导致分的不均等。
而现在用的玻璃管本身就带刻度,便于读数,且读数更精确。
这样就能够使结果更准确。
【答案】氧气8 氧气【解析】对于实验报告的填写,可以将实验报告前后联系起来考虑。
“实验结论”问空气中哪一成分占1/5,自然是氧气,所以前面“实验目的”就是测定空气中氧气的体积分数;而最后活塞所在位置刻度的判断,要考虑装置内气体共10mL,消耗掉2mL(10 mL 的1/5)氧气后,气体剩余8mL.所以最终停在了刻度“8”处。
【总结升华】掌握空气中氧气含量测定的实验原理、装置、操作方法及注意事项是解决此类试题的关键4.下面是测定空气中氧气体积含量的两个实验:【实验1】在集气瓶内预先装少量水,余下的容积分成五等份,并做上记号。
在带橡胶塞和导管的燃烧匙内装足量的红磷,用止水夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞(如下图甲所示)。
待红磷熄灭并冷却到室温后,打开止水夹。
【实验2】将试管的容积分成五等份,并做上记号。
在试管中加入一小块(足量)白磷,用橡皮塞塞紧试管口,将试管放入热水中,使白磷燃烧。
待白磷熄灭并冷却至室温后,将试管倒立于盛有水(室温)的水槽中(如下图乙所示),并在水中将橡皮塞取下。
请回答下列问题:(1)实验2中,在水中而不在空气中取下橡皮塞的原因是________________。
(2)从测定结果分析,上述实验中效果较好的是哪一个?__________(填甲或乙)。
写出另一个实验的一点不足:________________。
答案与解析【思路点拨】此题考查实验方案的设计和评价,是中考的热点题型。
解题时要从装置、操作、结果等方面进行对比分析,找到实验1和实验2的优缺点。
【答案】(1)防止空气进入试管,使测定结果偏低(2)乙在实验1中,点燃红磷后伸入集气瓶中,会排出瓶内少量空气【解析】在实验1中,将点燃的燃烧匙伸入瓶内时,放出的热会将瓶内的部分空气赶出瓶外。
待冷却后打开止水夹,进入集气瓶水的体积大于1/5,使空气中氧气含量的测定结果大于21%。
【总结升华】掌握空气中氧气含量测定的实验原理、装置、操作方法以及误差分析是解题的基础。
5.某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图所示。
该同学的实验步骤如下:①将图中的集气瓶分为5等份,并做好标记;②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞;③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:(1)该实验中红磷须稍过量,目的是________________。