专题四 空气-【满分复习课】2022-2023学年九年级化学上册期中+期末复习高频考点专题（人教版）（解析版）

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专题四 空气
【知识归纳】
一、空气成分的研究史
法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，
第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的 1/5 的
结论。
二、空气中氧气成分的测定
（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，
进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积）。
1.实验步骤：
(1)连接装置，检查装置的气密性；
(2)在集气瓶内加入少量水后,把集气瓶剩余容积五等分；
(3)用弹簧夹夹紧乳胶管；
(4)点燃红磷后,立即伸人集气瓶内并把胶塞塞紧；
(5)燃烧结束冷却后,打开弹簧夹。
2.实验现象：
①红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，产生白烟。
②装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶内空气体积的
1/5。
3.实验结论：氧气约占空气总体积的 1/5。
点燃
4.反应原理：4P + 5O2 = 2P2O5
5.实验不成功的原因：
小于 1/5 的原因：
（1）红磷不足量；
（2）装置漏气；
（3）未等冷却就打开了弹簧夹。
大于 1/5 的原因：
（1）点燃燃烧匙内的红磷后，伸入集气瓶中太慢；
（2）弹簧夹没有夹紧胶皮管儿。
【点拨】：
（1）测定空气中氧气含量，用木炭，硫、铁丝或镁带代替红磷行不行？为什么？应该选用什
么样的药品来代替红磷？
答：都不可以。
木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳，硫燃烧消耗氧气生成二氧化硫，所以导致集气瓶内
的气体体积基本不变，气压不会减小。
铁丝也不行，因为铁丝在空气中不能燃烧。
镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应，结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远
大于氧气的体积。
选择药品的要求: ① 在空气中能燃烧且只于氧气反应
②该药品燃烧后生成物为固态或液态。
（2）实验中得出氮气的哪些性质？
答：①氮气既不能燃烧，也不能够支持燃烧。②氮气不易溶于水。
（3）红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹实验现象是什么？为什么会出现这种现象？
答：水由烧杯流入集气瓶，约占集气瓶内空气体积的 1/5。
红磷燃烧消耗氧气，气体减少，压强变小，小于外界大气压，所以水会有烧杯流入集气
瓶。
（4）集气瓶底部为什么放水？能否用细沙代替？
答：吸收五氧化二磷防止污染空气。不可以。
（5）红磷必须足量的原因是什么？
答：充分消耗空气中的氧气。
6.实验装置改进：
将红磷换成白磷，通过光、热使其在密闭的环境中燃烧，既减少对空气的污染又保证实验的
成功。
三、空气的主要成分（主要成分为氮气和氧气，属于混合物）。
按体积分数：
氮气（N2）78%；氧气（O2）21%（氮气比氧气约为 4：1）；稀有气体 0.94%；
二氧化碳（CO2）0.03%；其它气体和杂质0.03%。
空气成分口诀:
氮七八氧二一，零点九四是稀气；
零点零三有两个，二氧化碳和杂气。
四、气体的用途
1.氮气：
性质：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不
活泼。
用途：①化学性质不活泼:可作保护气，用于食品防腐，灯泡填充气等。
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