初三化學(xué)空氣組成和氧氣含量的測定-知識講解與基礎(chǔ)練習(xí)

初三化學(xué)空氣組成和氧氣含量的測定-知識講解與基礎(chǔ)練習(xí)【梳理知識點(diǎn)】知識點(diǎn)一、拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分拉瓦錫實(shí)驗(yàn)結(jié)論：空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。筆記：知識點(diǎn)二、測定空氣中氧氣含量的方法1．實(shí)驗(yàn)原理：利用紅磷在空氣中燃燒，將集氣瓶內(nèi)氧氣消耗掉，生成五氧化二磷白色固體，使密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)減小；在大氣壓作用下，進(jìn)入集氣瓶內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。2．實(shí)驗(yàn)裝置：3．實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將儀器連接好并檢查裝置的氣密性。（2）在集氣瓶底裝入少量的水，再把剩余的容積分成五等份并做上記號。（3）用彈簧夾夾緊乳膠管。（4）在燃燒匙內(nèi)放入過量的紅磷。（5）點(diǎn)燃紅磷迅速伸入集氣瓶中，并把塞子塞緊。（6）紅磷燃燒停止，待集氣瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾。4．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙并放出熱量。（2）打開彈簧夾后燒杯中的水倒吸入集氣瓶中，進(jìn)入水的體積約占集氣瓶中空氣體積的1/5。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氧氣約占空氣體積的1/5?！局R點(diǎn)詮釋】.可燃物必須選用燃燒后生成物為固體的物質(zhì)。不能選用木炭、硫等，因?yàn)槟咎?、硫燃燒產(chǎn)生的是氣體物質(zhì)，且與所耗氧氣體積相同，使瓶內(nèi)外氣壓相等，水不會倒吸入瓶中。.紅磷必須過量，燃燒時(shí)才能使容器內(nèi)氧氣消耗完。.紅磷燃燒停止后，要等集氣瓶內(nèi)溫度降至室溫，方可打開彈簧夾。.該實(shí)驗(yàn)還能得到的結(jié)論：氮?dú)猓瘹馄績?nèi)剩余的氣體主要是氮?dú)猓┚哂胁荒苋紵?、不支持燃燒和難溶于水的性質(zhì)。.實(shí)驗(yàn)后測得氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于21%的原因：（1）紅磷的量不足（則不能將集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣完全反應(yīng)掉，集氣瓶內(nèi)水面上升不到原瓶內(nèi)空氣體積的1/5，導(dǎo)致測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏?。?。（2）裝置漏氣（當(dāng)集氣瓶內(nèi)氧氣耗盡時(shí)，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，瓶外空氣會進(jìn)入集氣瓶內(nèi)，導(dǎo)致進(jìn)入水的體積減小，測得的氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏?。?。（3）裝置未冷卻到室溫就打開彈簧夾（溫度較高氣體壓強(qiáng)較大，進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積減小，引起測定結(jié)果偏低）。.測定結(jié)果大于21%的原因：（1）點(diǎn)燃紅磷前未用彈簧夾夾緊乳膠管（紅磷燃燒放熱會使部分空氣由導(dǎo)管逸出，燒杯水中冒氣泡；最后造成水進(jìn)入集氣瓶的體積大于1/5）。（2）將點(diǎn)燃的燃燒匙伸入瓶內(nèi)太慢（放出的熱將瓶內(nèi)的部分空氣趕出瓶外；冷卻后打開止水夾，進(jìn)入集氣瓶水的體積大于1/5）。知識點(diǎn)三、空氣的組成空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕?，分別約占空氣總體積的4/5和1/5?？諝獾某煞职大w積計(jì)算如下表：氣體氮?dú)猓╪2）氧氣（02）稀有氣體（氦氣、氖氣、氬氣等）二氧化碳（co2）其他氣體和雜質(zhì)占空氣總體積的比例78%21%0.94%0.03%0.03%【知識點(diǎn)詮釋】.空氣中各氣體的含量是體積分?jǐn)?shù)，不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。.空氣是一種混合氣體，組成比較固定，特別是氧氣、氮?dú)狻⑾∮袣怏w的成分幾乎不變，但個(gè)別地區(qū)略有不同。例題一、考查空氣的組成1.（2016?山西中考）我們每時(shí)每刻都離不開空氣?？諝庵泻孔疃嗟臍怏w是（）A．N2B．CO2C．H2D．O2【思路點(diǎn)撥】根據(jù)空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析判斷即可?！敬鸢浮緼【解析】空氣的成分按體積計(jì)算，大約是：氮?dú)庹?8%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它氣體和雜質(zhì)占0.03%。A、氮?dú)庹?8%，是體積分?jǐn)?shù)最大的氣體，選項(xiàng)正確。B、二氧化碳占0.03%，不是體積分?jǐn)?shù)最大的氣體，選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、空氣中沒有氫氣，選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、氧氣占21%，不是體積分?jǐn)?shù)最大的氣體，選項(xiàng)錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)升華】熟記空氣的成分及各成分的體積分?jǐn)?shù)是解答此類題的關(guān)健。知識點(diǎn)四、純凈物和混合物物質(zhì)純凈物混合物概念只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物區(qū)別①由同種物質(zhì)組成，即相同的分子、原子或離子，①由不同種物質(zhì)混合而成，各種物質(zhì)彼此間不具有固定的組成反應(yīng)，沒有固定的組成具有固定的組成②可以用化學(xué)式表示，如氧氣用0②可以用化學(xué)式表示，如氧氣用02表示③有固定的性質(zhì)②不能用化學(xué)式表示③無固定性質(zhì)（如熔、沸點(diǎn)等），各自保持原物質(zhì)的性質(zhì)舉例氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、蒸餾水、氫氧化鈣等空氣、鹽水、糖水、礦泉水、鋁合金、醬油等混合物三絲暨一純凈物聯(lián)系【知識點(diǎn)詮釋】混合物是由純凈物混合而成。知識點(diǎn)五、空氣是一種寶貴的自然資源.氮?dú)猓菏菬o色、無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑。主要用途是用作保護(hù)氣、合成氮肥等。.氧氣：是無色、無味的氣體，密度比空氣略大，不易溶于水。主要用途是供給呼吸和支持燃燒；醫(yī)療、潛水、氣焊、煉鋼、宇航等都需要用到氧氣。.稀有氣體：氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。是無色、無味的氣體，難溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)很不活潑，一般情況下不與其他物質(zhì)反應(yīng)。通常作保護(hù)氣、制成多種電光源、用于激光技術(shù)；氦用于制造低溫環(huán)境；氙用于醫(yī)療麻醉。.空氣的污染及防治污染空氣的物質(zhì)①粉塵；②有害氣體（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等）污染物的主要來源①礦物燃燒；②工廠的廢氣；③汽車排放的尾氣等空氣污染的危害①損害人體的健康；②影響作物生長；③破壞生態(tài)平衡；④導(dǎo)致全球氣候變暖；⑤破壞臭氧層；⑥形成酸雨空氣污染的防治①使用清潔能源；②工廠的廢氣經(jīng)過處理后再排放；③使燃料充分燃燒；④對化石燃料進(jìn)行脫硫處理；⑤積極植樹、造林、種草等【知識點(diǎn)詮釋】

1.空氣質(zhì)量日報(bào)中的“首要污染物”包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、粉塵（可吸入顆粒物）和臭氧等。2.氮?dú)夂拖∮袣怏w作為保護(hù)氣，是利用它們的穩(wěn)定性。但是“穩(wěn)定”是“相對”而不是絕對的，在一定條件下，氮?dú)饧坝行┫∮袣怏w也能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。空氣組成和氧氣含量的測定基礎(chǔ)練習(xí)一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.（2016?齊齊哈爾中考）下列有關(guān)空氣及其成分的說法中不正確的是（）A.空氣污染物包括有害氣體和煙塵B.空氣中分離出的氮?dú)饪捎糜谑称贩栏疌許多物質(zhì)能在空氣中燃燒說明氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑D.空氣中含量最多的氣體是氧氣TOC\o"1-5"\h\z.按體積計(jì)算，空氣中含量最多的是（）A.氧氣B.氮?dú)釩.稀有氣體D.水蒸氣.空氣中含量較多且性質(zhì)比較活潑的氣體是（）A.氧氣B.氮?dú)釩.二氧化碳D.水蒸氣.關(guān)于稀有氣體的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A.通電時(shí)發(fā)出有色的光B.都是無色無味的氣體C.不和其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.在空氣中的含量為0.94%.在我國的許多城市里，空氣質(zhì)量監(jiān)測的指標(biāo)主要包括（）①懸浮顆粒（粉塵）②氧氣③二氧化碳④一氧化碳⑤氮?dú)猗薅趸颌呦∮袣怏w⑧氮的氧化物（二氧化氮）A.①④⑥⑧B.②④⑦C.③④⑥D(zhuǎn).①②③④.右圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，實(shí)驗(yàn)前在集氣瓶內(nèi)加入少量的廣簧典水，并做上記號，下列說法中不正確的是（）A.該實(shí)驗(yàn)說明空氣中氧氣約占1/5的體積聲?空&__B.實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性［戈夕紅走日C.紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白霧匕回立出d.實(shí)驗(yàn)時(shí)紅磷一定要足量上三百一乜但工.（2014?江西中考）下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）A.冰水B.海水C.鹽水D.雨水.（2014.河北中考）下列關(guān)于空氣的說法中錯(cuò)誤的是（）空氣是人類寶貴的自然資源空氣中的氮?dú)獬Ｓ米鞅Ｗo(hù)氣空氣中的稀有氣體常用作滅火劑空氣中的氧氣主要來自植物的光合作用.化學(xué)反應(yīng)是一把雙刃劍，它對人類社會的進(jìn)步與發(fā)展有利有弊，下列屬于化學(xué)反應(yīng)對人類有弊的一個(gè)是（）

A.提高生活質(zhì)量B.“神州六號”進(jìn)入太空C.大量燃燒含碳的燃料D.提倡使用清潔能源.采用燃燒的方法除去密閉容器中空氣里的氧氣，以測定空氣中氧氣的含量，選用下列哪種物質(zhì)最為適宜()A.紅磷B.硫磺C.木炭D.鐵絲.下列物質(zhì)中，屬于室內(nèi)污染物的是()①吸煙產(chǎn)生的煙氣②室內(nèi)綠色植物發(fā)生光合作用釋放出的氣體③香瓜散發(fā)出的香味④裝飾材料中某些石材及粘合劑釋放出的氣體A.①④B.②③C.①③D.②④二、填空題.下列是我們接觸過的一些物質(zhì)，其中屬于純凈物的是。A.蒸餾水B.氯酸鉀C凈化后的空氣D.冰水混合物.(2016?浙江模擬)2013年6月9日，“八國集團(tuán)首腦會議”一致同意減少溫室氣體的排放。請你根據(jù)空氣的組成回答下列問題：(1)在物質(zhì)的分類中空氣屬于(填“純凈物”或者“混合物”)。(2)在空氣的成分中，制造化肥并可以做保護(hù)氣體的是；能供給人類呼吸的是TOC\o"1-5"\h\z；溫室氣體是指。(3)稀有氣體可以做焊接金屬的保護(hù)氣，是利用了稀有氣體的。.空氣中氮?dú)馀c氧氣的體積比約為。.(2015?株洲模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)了測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。(2)步驟(2)步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是水夾后觀察到的現(xiàn)象是(3)該實(shí)驗(yàn)可推論出氮?dú)饣颉安换顫姟?的結(jié)論。(4)若將紅磷換成炭粉，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊瘾@得成功？成功，原因是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將圖中的集氣瓶分為5等份，并作好標(biāo)記；②在帶橡皮塞和導(dǎo)管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導(dǎo)管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點(diǎn)燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞；③充分反應(yīng)后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。請回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過量，目的是，其反應(yīng)的文字表達(dá)式為；步驟③中打開止由此可得出空氣中氧氣的體積約為空氣總體積的。(填“易”或“難”)溶于水和其化學(xué)性質(zhì)(填“活潑”【答案與解析】.【答案】D【解析】A、空氣污染物包括有害氣體和煙塵，A說法正確；B、氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于食品防腐，B說法正確；C、氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，C說法正確；D、空氣中最多的氣體是氮?dú)?，D說法錯(cuò)誤。.【答案】B【解析】空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算，大約是：氮?dú)?8%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質(zhì)0.03%。.【答案】A【解析】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在一定條件下，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。.【答案】C【解析】要記住空氣中主要?dú)怏w的含量、性質(zhì)等。.【答案】A【解析】空氣質(zhì)量日報(bào)中的“首要污染物”包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、粉塵（可吸入顆粒物）和臭氧等。.【答案】C【解析】紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙（固體小顆粒），不是白霧。.【答案】A【解析】冰是由水分子構(gòu)成的，水是由水分子構(gòu)成的，同種物質(zhì)的分子構(gòu)成的是純凈物，故A正確；海水是由水、氯化鈉、氯化鎂等多種物質(zhì)混合而成的，是混合物，故B不符合題意；鹽水是由鹽和水兩種物質(zhì)混合而成的，屬于混合物，故C不符合題意；雨水在下落的過程中吸收了空氣中的大量物質(zhì)，是多種物質(zhì)混合而成的，是混合物，故D不符合題意。.【答案】C【解析】空氣是人類寶貴的自然資源，故A正確；空氣中的氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可作保護(hù)氣，故B正確；稀有氣體不能作滅火劑，故C錯(cuò)誤；植物的光合作用能產(chǎn)生氧氣，空氣中的氧氣主要來自植物的光合作用，故D正確。.【答案】C【解析】大量燃燒含碳的燃料會產(chǎn)生大量二氧化碳及一氧化碳、煙塵等有害物質(zhì)。.【答案】A【解析】該實(shí)驗(yàn)藥品不能選用木炭、硫磺、鐵絲等，因?yàn)槟咎俊⒘蚧侨紵笥袣怏w生成，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，水不能被倒吸入容器內(nèi)；鐵絲在空氣中不能燃燒。.【答案】A【解析】吸煙的煙氣中含有大量的有害物質(zhì)，如一氧化碳等；光合作用放出的氧氣和香瓜散發(fā)的香味，都不會污染空氣；裝飾材料中某些石材及粘合劑釋放甲醛等有毒氣體。.【答案】ABD【解析】判斷物質(zhì)是不是純凈物，應(yīng)該看這種物質(zhì)的組成成分是一種，還是多種。A中的蒸餾水是經(jīng)蒸餾得到的水，是純凈物；B中氯酸鉀只含有氯酸鉀這一種物質(zhì)，是純凈物；C中空氣凈化后，只是除去了其中的有害氣體及粉塵等污染物，但仍是由氧氣、氮?dú)?、二氧化碳等氣體組成的混合物；D中冰水混合物中的冰和水只是狀態(tài)不同，是同種物質(zhì)屬于純凈物。.【答案】（1）混合物（2）氮?dú)庋鯕舛趸迹?）化學(xué)性質(zhì)不活潑【解析】（1）空氣中含有氧氣、氮?dú)獾任镔|(zhì)，屬于混合物；（2）氧氣用途有：支持燃燒和供給呼吸，氮?dú)獾挠猛臼牵褐圃斓?、氮?dú)獬淙胧称钒b袋內(nèi)可以防腐、液態(tài)氮可以做制冷劑；溫室氣體是指二氧化碳；（3）稀有氣體的用途是：做各種電光源、作保護(hù)氣等，稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)不活潑。.【答案】4:1【解析】氮?dú)饧s占空氣體積的4/5，氧氣約占空氣體積的1/5，所以空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4:1。.【答案】（1）確保將集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗盡(2)紅磷燃燒，生成大量的白煙紅磷+氧氣亙懈五氧化二磷燒杯中的水倒流入集氣瓶，液面上升在一等分刻度處五分之一(3)難不活潑(4)不能因?yàn)樘挤廴紵牡粞鯕馔瑫r(shí)又生成了二氧化碳等氣體，瓶內(nèi)壓強(qiáng)基本不變，水不倒流【解析】(1)該實(shí)驗(yàn)中紅磷需稍過量，目的是：確保將集氣瓶內(nèi)的氧氣消耗盡。(2)