《我们周围的空气》知识点

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约6150字。
  第二单元我们周围的空气
  第一节空气
  一、 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+O2 2HgO和2HgO 2Hg+O2↑。
  二、 测定空气中氧气含量的实验
  【实验原理】4P+5O2 2P2O5
  【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,生成五氧化二磷固体;②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
  【注意事项】
  1. 红磷必须过量。如果红磷的量不足,集气瓶内的氧气没有被完全消耗,测量结果会偏小。
  2. 装置气密性要好。如果装置的气密性不好,集气瓶外的空气进入集气瓶,测量结果会偏小。
  3. 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试管中,导致测量结果偏小。
  4. 冷却后再打开弹簧夹,否则测量结果偏小。
  5. 如果弹簧夹未夹紧,或者塞塞子的动作太慢,测量结果会偏大。
  6. 在集气瓶底加水的目的:吸收有毒的五氧化二磷。
  7. 不要用木炭或硫代替红磷!原因:木炭和硫燃烧尽管消耗气体,但是产生了新的气体,气体体积不变,容器内压强几乎不变,水面不会有变化。
  8. 如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液,就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。
  9. 不要用镁代替红磷!原因:镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应,这样不仅消耗氧气,还消耗了氮气和二氧化碳,使测量结果偏大。
  三、 空气的成分
  气体 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质
  体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
  四、 混合物和纯净物
  混合物 纯净物
  定义 两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。 只由一种物质组成的物质叫纯净物。
  特点 组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应,它们各自保持着原来的性质。 纯净物可以用化学式来表示。但是,绝对纯净的物质是没有的。
  常见实例 空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等 能用化学式表示的所有物质
  冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物
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