第四單元我們周圍的空氣

第一節空氣的成分與大家分享自己已經了解的空氣知識。交流共享：一百份體積的空氣一、空氣的組成（體積分數）

氧氣（O2）氮氣（N2）稀有氣體二氧化碳水蒸氣和雜質78%21％0.03％0.94％0.03％1、小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中有2、石灰水長期露置在空氣中表面會出現白膜，說明空氣中有3、夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一層水珠，說明空氣中有O2水蒸氣CO2測量有法--追尋科學家的足跡

法國化學家拉瓦錫汞原理:在密閉容器中，用化學方法把一定量的空氣中的氧氣消耗掉，測出空氣減少的體積即氧氣的體積。汞小組討論：

你能設計一個實驗測定空氣中氧氣所占的體積分數嗎？信息：氧氣是化學性質比較活潑的氣體，在加熱或點燃的條件下能與許多物質發生化學反應實驗設計思路

：

實驗裝置實驗步驟反應原理測定空氣中氧氣的含量實驗探究提示：氧氣具有助燃性，化學性質很活潑，能和許多物質發生化學反應。B、硫＋氧氣

點燃二氧化硫（氣體）C、銅＋氧氣氧化銅（固體）加熱E、鎂＋氧氣

氧化鎂點燃點燃提示：鎂＋氮氣氮化鎂(固體)*所選藥品只與空氣中的氧氣反應，且生成非氣態物質。磷、銅點燃

D、磷＋氧氣

五氧化二磷（固體）A、碳＋氧氣

點燃二氧化碳（氣體）銅空氣中氧氣含量的測定實驗步驟：1、連接儀器，檢查氣裝置的氣密性。2、點燃足量紅磷，迅速伸入集氣瓶瓶中，塞緊瓶塞。3，待集氣瓶冷卻到常溫時，打開止水夾，觀察現象。實驗探究實驗步驟實驗現象實驗結論1．檢查氣密性，組裝裝置，點燃燃燒匙內稍過量的紅磷，迅速伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。2．冷卻至室溫后，打開彈簧夾測定空氣中氧氣的含量實驗探究1.產生大量白煙2.產生黃色火焰3.放熱集氣瓶內水面上升約占其體積的1/5空氣中約含1/5體積的氧氣①你看到了哪些現象？④剩余的4/5體積的氣體主要是什么？上面的實驗同時證明了氮氣有那些性質？②白煙是什么物質？能寫出反應的表達式嗎？③為什么打開止水夾后燒杯中的水會進入集氣瓶中？由流進入集氣瓶中的水約占集氣瓶體積的1/5，能得出什么結論？

紅磷繼續燃燒，冒出大量白煙，放出大量的熱。冷卻后，打開止水夾，燒杯中的水流進集氣瓶中，流進的水約為集氣瓶容積的1/5.

五氧化二磷(P2O5)

磷

+氧氣

五氧化二磷(P)(O2)(P2O5)點燃

紅磷燃燒消耗了集氣瓶中的氧氣，導致瓶內氣壓減小，在大氣壓的作用下，水流進集氣瓶中。氧氣約占空氣體積的1/5。剩余的氣體主要是氮氣（N2），可以得出，氮氣無色無味、難溶于水，不燃燒，也不支持燃燒的性質。議一議：1、為什么裝置氣密性要好？2、為什么紅磷要過量？3、為什么一定要等到裝置冷卻后才打開止水夾？

結論小于1\5的原因1.紅磷量不足。2.裝置漏氣。3.裝置沒有冷卻到室溫就打開止水夾。實驗裝置2.檢驗氣密性1.連接儀器實驗步驟4如圖所示：在另一支具支試管中裝入銅粉，塞上橡膠塞，用小氣球密封試管的支管口。移動注射器活塞，在注射器中留下一定體積的氣體，記錄體積后插入橡膠塞中。根據酒精燈的高度，將試管固定在鐵架臺上3.將一支具支試管注滿水，塞上橡膠塞。然后打開橡膠塞，將水倒入量筒中，記錄體積。實驗現象：實驗結論：銅絲由紅變黑氧氣約占空氣體積的1/5.實驗步驟裝置內氣體體積減少5.加熱銅絲部位，同時不斷推拉注射器。6.停止加熱后，待試管冷卻至室溫，將氣球內的氣體全部擠入注射器內。待注射器穩定后，記錄注射器內氣體的體積?反應充分?測量準確具支試管的體積反應前注射器中氣體體積反應后注射器中氣體的體積反應消耗的氧氣體積

誤差分析1、銅粉的量不足，沒將氧氣耗盡2、裝置的氣密性不好，外界空氣進入3、反應完畢，未冷卻至室溫就觀察讀數4、加熱時間太短，反應不充分5、活塞推拉次數太少，氧氣沒充分反應。6、實驗完畢冷卻后，氣球內的氣體未全部擠入注射器內。

……實驗探究：1、為什么玻璃管中要裝細銅絲團，而不是裝一根粗銅絲？2、實驗中為什么要交替緩慢推動兩個注射器活塞？3、如果實驗中測出減少的體積小于1/5，試分析原因？測定空氣中氧氣的含量小結：①利用化學反應在密閉容器中把氧氣消耗掉；②利用氣體壓強差顯示裝置讀數。

鞏固訓練右圖是一個具有刻度和活塞可滑動的玻璃容器,其中有空氣和足量的白磷，將它放在盛有沸水的燒杯上方，進行實驗。請完成實驗報告：（1）實驗目的：測定空氣中()的體積分數。（2）實驗現象：白磷著火燃燒，活塞先右移，后左移，最后停在刻度約為()（填整數）的位置上。（3）實驗結論：

氧氣8按體積分數算，氧氣占空氣體積的1/5

小明和小芳在討論“能否用蠟燭燃燒法來粗略測定空氣中氧氣的含量”這一問題時，小芳認為：通過右圖3裝置，用蠟燭燃燒