下载文档原格式
第二章知识点回顾2.1(一)空气是由什么组成的1．测定空气中氧气的含量空气中氧气含量的测定探究步骤：(1)将图2－3所示集气瓶内加少量水，容积划分为五等份，并加以标记。
(2)在带橡胶塞和导管的燃烧匙内装满红磷，将胶皮管上的弹簧夹夹紧，把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡胶塞，观察现象。
实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟。
反应的文字表达式：红磷＋氧气――→点燃五氧化二磷。
(3)待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开弹簧夹，观察现象。
实验现象：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。
实验讨论：(1)红磷在集气瓶中燃烧，消耗了什么气体？(氧气)(2)红磷在集气瓶中未能全部燃烧，说明了什么？(集气瓶内的氧气已消耗完)(3)集气瓶中剩余的气体主要是什么？有什么性质？(氮气；不能燃烧也不支持燃烧，难溶于水)(4)打开弹簧夹后，为什么集气瓶中能吸入约占集气瓶容积1/5的水？(氧气约占空气总体积的1/5，集气瓶中剩余气体不与红磷反应，不溶于水也不与水反应)实验结论：由该实验现象，可以得出以下结论：氧气约占空气总体积的1/5。
拓展思考：(1)点燃的红磷(用燃烧匙)为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？(避免集气瓶中部分气体受热逸出；测定结果偏大)(2)为什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开弹簧夹？(如果燃烧刚结束就打开弹簧夹，集气瓶内气体还处于受热膨胀状态，压强变化不明显；测定结果偏小)(3)如果实验中，红磷在集气瓶里已经消耗完，对实验结果有无影响？为什么？(红磷量不足，测定结果偏小)(4)如果将该实验中的红磷改成木炭，对实验结果有何影响？(木炭燃烧生成的是二氧化碳，生成的气体的体积会弥补反应消耗的氧气的体积，集气瓶内气压几乎不变，无法测量氧气含量)(5)拉瓦锡的实验得出结论：氧气约占空气总体积的1/5，而我们实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？有没有可能大于1/5?(①红磷量少，未能将容器内氧气完全消耗；②塞子未塞紧，装置漏气；③容器未冷却至室温就打开弹簧夹。
初三化学一模专题：空气中氧气含量测定1、同学们可以通过下列方式认识空气。
【组成角度】①空气中体积分数约为78%的物质是。
②为测定空气中氧气体积分数，设计右图实验。
Ⅰ.为了确保实验成功，在装药品之前应该检查装置的；Ⅱ.该实验中红磷需要过量的原因是；Ⅲ.红磷燃烧的现象是，反应的化学方程式；Ⅳ.冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是；由此得出空气中氧气的体积分数约为。
2、几种测定空气中氧气含量的实验（如图所示），请根据实验回答问题。
图4 图5Ⅰ. 拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分（图1），通过该实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和（填物质名称）组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。
该实验中选用汞的优点是。
A．实验过程中没有污染 B．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽C．实验仪器易得到 D．反应不需要条件Ⅱ. 实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（图2），写出红磷燃烧的化学方程式（21）；测出的氧气含量常常远低于1/5，可能的原因是（写一条即可）。
Ⅲ．兴趣小组同学对图2实验进行了改进，设计了如图3的实验。
实验前，打开弹簧夹，将体积为25mL的注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞能返回至原处，则说明。
实验时，先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热红磷，可观察到的现象为；燃烧结束后，等到试管冷却后再松开弹簧夹，注射器活塞会从原来的20mL处移动，最终将停留在约为 mL（填整数）刻度处；若不使用弹簧夹，用酒精灯加热红磷，充分反应后冷却后，注射器活塞最终又将停留在约为 mL（填整数）刻度处。
对照图2实验，你认为图3实验有何优点？（回答一点即可）Ⅳ.兴趣小组同学，还设计了用传感器技术测定空气中氧气含量，实验装置如图4所示，反应过程中容器内的压强、温度和氧气浓度三条曲线变化趋势如图5所示。
其中Y表示的是变化的曲线；结合X、Y两条曲线，分析图5中气体压强先变大后逐渐减小的原因。
123、如图是利用传感器对空气中氧气含量测定的实验。
空气氧气含量测定
一、实验目的
本实验旨在测定空气中的氧气含量。
通过实验，了解氧气在空气中的比例，以及不同环境下的氧气含量变化，进一步理解氧气对生物体的重要作用。
二、实验原理
氧气是空气中的主要成分之一，约占20%。
本实验通过燃烧法测定氧气含量。
当物质在空气中燃烧时，它会消耗氧气。
通过测量燃烧前后空气中氧气含量的变化，可以推算出氧气在空气中的比例。
三、实验材料与器具
1.广口瓶
2.燃烧匙
3.精密天平
4.称量纸
5.酒精灯
6.橡胶管
7.三角架
8.砝码
9.铜丝（直径约2mm）
10.火柴
11.干燥剂（如无水氯化钙）
四、实验步骤
1.在广口瓶底部铺一层干燥剂，用以吸收水蒸气。
2.将铜丝绕成螺旋状，一端与燃烧匙相连，另一端穿过橡胶管。
3.用精密天平称量10g铜丝，放入燃烧匙中。
4.用砝码平衡广口瓶与燃烧匙之间的重量，记录平衡后的读数。
5.用火柴点燃铜丝，迅速放入广口瓶中，并立即塞紧瓶塞。
6.观察并记录燃烧过程中的现象，注意广口瓶内火焰的颜色和燃烧时间。
7.燃烧结束后，待广口瓶冷却至室温，再次进行称重。
8.根据燃烧前后的重量差，计算消耗的氧气质量。
9.通过消耗的氧气质量，计算空气中氧气的含量。
10.对实验结果进行整理和分析，得出结论。
五、注意事项
1.实验过程中要保持空气流通，避免缺氧。
初三化学期中考试复习四测定空气中氧气含量一、知识讲解：关于这部分知识点的实验图，我们常见的就是以上两个，当然考试也会在这两个实验图的基础上进行拓展。
其实两套装置的原理是一样的，都是利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，再利用瓶内外产生气压差使瓶内液面上升，从而测得空气中氧气的含量约为空气体积的1/5.考试经常考到的问题有：1、为什么用红磷？不用碳或者是铁丝？2、如果倒吸的水少于1/5，原因可能有哪些？3、测定氧气含量的同时，又侧面反应了氮气的哪些性质？问题的答案分别是：1、碳燃烧会生成二氧化碳气体，影响实验的结果，而铁丝在空气中是不可燃烧的。
2、（1）红磷量不足。
（2）装置气密性不好。
（3）未冷却至室温就打开止水夹或弹簧夹。
3、可以侧面说明氮气具有不助燃不可燃的化学性质，以及不溶于水的物理性质。
二、例题精讲例题（2015秋•宜兴市校级月考）右图所示装置可用来测定空气中氧气的含量．下列是同学们对该实验的判断和认识①装置不漏气是实验成功的重要因素之一；②红磷的用量不足会影响实验结论；③集气瓶内气体压强的减少会导致瓶中水面的上升；④将红磷改为碳也能得到正确的实验结论；⑤红磷熄灭后瓶内肯定没有氧气了；其中有错误的是（）A．④⑤B．③②C．②①D．①③解析：测定空气中氧气含量的原理是：利用红磷的燃烧只消耗氧气，且不生成新气体，由于氧气被消耗，瓶内气压减小，水倒吸入瓶内，进入水的体积即为装置内空气中氧气的体积．①、装置不漏气是才能保证该实验是在一个密闭的环境中进行的，才能使实验更加准确，因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；②、红磷的量不足时，它所消耗的氧气也就不完全；导致空气中氧气的含量测定结果偏小，会影响了实验结论，因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；③、根据压强的知识可知，集气瓶内气体压强的减少，小于外界大气压所以水会被压入集气瓶，会导致集气瓶内水面的上升，因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；④、如果将红磷改为碳来进行空气中氧气的含量测定，由于碳燃烧后生成二氧化碳气体，会占据氧气的原有的体积，而不能得到正确的实验结论，因此，该选项的说法是不正确的，符合题意；⑤、当氧气的含量很低时，红磷就不能燃烧了，只是氧气的量风非常少，对实验的结果影响不大，故⑤是错误的，符合题意，故选：A．三、牛刀小试1．（2013•福州模拟）某同学利用如图装置测定空气中氧气的含量，红磷燃烧后恢复到室温，打开弹簧夹发现进入的液体量小于广口瓶内气体体积的．造成这一现象的原因可能是（）A．实验前没有夹弹簧夹B．实验中所取的红磷不足C．实验中所取的红磷过量D．实验装置冷却后才打开弹簧夹2．（2013春•永嘉县校级期中）在装有空气的密闭容器中，若用燃烧的方法除去其中的氧气，以得到较纯净的氮气，应选用下列物质中的（）A．木炭 B．蜡烛 C．红磷 D．硫磺3．（2010•郑州一模）如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按体积约占B．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．实验时红磷一定要过量4．（2011秋•苏州期末）如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于，针对这一事实，你认为下列做法和想法不可取的是（）A．查看实验装置是否漏气B．将红磷改成木炭后重新实验C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足5．（2011秋•京口区校级期末）做空气中氧气含量测定的实验装置如图．下列有关说法正确的是（）A．选用红磷是因为反应可以耗尽氧气，生成液态的五氧化二磷B．燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭C．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升本期答案：BCBBD。
第二单元知识点（难点部分）一、 空气中氧气含量的测定：1、 实验成功的条件①能且只能氧气反应（不能用Fe 、Mg 代替，铁在空气中不能燃烧，镁要与氮气反应） ②生成物为固体（不能用木炭、硫磺等代替） 2、 实验现象：①红磷燃烧时有大量白烟生成。
②冷却后打开止水夹，水进入集气瓶，进入体积约占集气瓶中空气体积的1╱5。
3、 结果不是1╱5的原因：①小于1╱5：红磷不足，氧气未被消耗完；装置漏气；未冷却到室温就打开弹簧夹。
②大于1╱5：燃烧匙伸入过慢，有热空气跑出二、 氧气的性质：1、 通常状况，氧气是无色无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，液氧呈淡蓝色2、化学性质：可支持燃烧，比较活泼。
（1） 与木炭（黑色） 22CO O C −−→−点燃＋ （化合 / 氧化反应） 现象：空气中：发出红光，放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体氧气中：发出白光，放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（2） 与硫（黄色） 22SO O S −−→−点燃＋ （化合 / 氧化反应） 现象：空气中：发出微弱淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体氧气中：发出明亮蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 瓶底预先放少量水，吸收有毒的SO 2，防止污染空气（3） 与磷（红色） P+O 2 −−→−点燃 P 2O 5 （化合 / 氧化反应） 现象：在空气中就可燃烧，有黄色火焰，放热，生成大量的白烟瓶底预先放少量水，吸收有毒的P 2O 5，防止污染空气（4） 与铁（银白色） Fe ＋O 2Fe 3O 4 （化合 / 氧化反应）现象：氧气中：剧烈燃烧、火星四射，放热，生成黑色固体（铁在空气中不能燃烧）瓶底预先放少量水或铺一层沙，防止集气瓶炸裂（5） 与镁（银白色） Mg+ O 2 −−→−点燃MgO （化合 / 氧化反应） 现象：在空气中就可燃烧，发出耀眼白光，放热，生成白色固体（6） 与铝（银白色） Al+ O 2 −−→−点燃Al 2O 3 （化合 / 氧化反应） 现象：氧气中：发出耀眼白光，放热，生成白色固体（镁在空气中不能燃烧）（7） 与石蜡 石蜡＋O 2−−→−点燃CO 2＋H 2O （氧化反应） 现象：烧杯内壁有小液滴，且生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体注：化合反应：多变一 分解反应 一变多 所以蜡烛燃烧两者都不是氧化反应不属于基本反应类型，目前所学基本反应类型只包括化合和分解反应三、氧气制法1、工业上：分离液态空气法（物理变化）利用混合物各物质沸点不同，N2沸点低于O2会先蒸发跑出，留下液态氧。
教师姓名徐锦花单位名称霍城县初级中学填写时间2020年8月20日学科化学年级/册九年级（上）教材版本人教版课题名称第二单元 课题1空气难点名称测定空气中氧气的含量原理（红磷是否能过量）难点分析从知识角度分析为什么难从了解拉瓦锡研究空气成分开始，到仿照实验来测定空气里氧气的含量，再到认识空气的主要成分及其含量，最后引出的红磷是否能过量，可以说教材深入浅出，为以后的学习提供一个合理的思维逻辑方式。
难点教学方法通过观察实验现象和描述实验现象，能更深刻的理解有关空气中氧气含量的测定等相关内容。
通过研究空气组成的实验过程，学会总结与归纳。
进一步树立尊重客观事实的和严谨的科学态度。
教学环节教学过程导入唐朝诗人李峤写过一首小诗：“解落三秋叶，能开二月花，过江千尺浪，入竹万竿斜。
”这首诗描写的是一种自然现象—风，风是无形的，空气流动形成了风。
空气是一种什么样的气体？它是由什么组成的？知识讲解（难点突破）【讲述】空气的发现史1．很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质．2．18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气。
3．1774年，法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧 气和氮气．观看拉瓦锡实验视频【过渡】拉瓦锡用实验的方法验证了空气中含有氮气和氧气，证实了空气的成分并不是单一的，并且利用压强差的原理，证实了氧气所占的体积分数。
那么，今天同学们想不想用类似的方法研究空气的成分呢？那么今天我们也来做一下关于测定空气中氧气的含量的实验。
【讲解】介绍实验原理，过量的红磷燃烧时耗尽了集气瓶内空气中的氧气，使瓶内气体总体积减少，压强 降低，打开止水夹后，烧杯中的水便进入到集气瓶中，且集气瓶中氧气被消耗多少，进入瓶内的水就有多少。
因此，从烧杯中进入集气瓶中的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体积。
提示学生实验步骤要点【实验步骤】①连接装置，并检查装置的气密性。
如右图所示。
弹簧夹关闭。
集气瓶内加入少量水，并做上记号。
宁德市柘荣县中考化学实验专题复习专题一氧气含量的测定姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共4题；共8分)1. （2分） (2015九上·海沧期中) 下列关于催化剂的说法正确的是（）A . 催化剂不能改变生成物的质量B . 催化剂只能加快化学反应速率，其本身的化学性质不变C . 二氧化锰可作任何反应的催化剂D . 没有催化剂就不能进行化学反应2. （2分） (2018九上·大庆期中) 如图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。
以下是同学们对该实验的判断和认识：①装置不漏气是实验成功的重要因素之一；②红磷的用量不足会影响实验结论；③集气瓶内气体压强的减少会导致瓶中水面的上升；④将红磷改为碳也能得到符合题意的实验结论；⑤红磷熄灭后瓶内肯定没有氧气了。
其中有错误的是（）。
A . ④⑤B . ③②C . ②①D . ①③3. （2分）(2018·呼和浩特模拟) 下列实验设计不能实现其对应实验目的是（）A . 测定空气中O2含量B . 能证明CO2与NaOH反应C . 证明CO2密度比空气大D . 探究可燃物燃烧的条件4. （2分） (2018九上·宁津期末) 下列实验中，能达到实验目的是（）A . 比较二氧化锰和氧化铁催化效果B . 制取并收集二氧化碳C . 测定空气中氧气的含量D . 证明二氧化碳密度比空气大二、填空题 (共3题；共14分)5. （4分）某化学兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程，他们选择了“空气中氧气含量的粗略测定”为探究内容．（一）首先他们分组讨论（1）小雨小组认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不能与空气中的其他成分反应，而且生成物为固体．他们应该选择________（填序号），为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证________．A．蜡烛 B．硫粉 C．红磷 D．镁粉（2）小雨小组设计了如图1所示的两套实验装置你认为合理的是________（填序号）．为了确保实验的成功，首先应保证该装置________良好．（3）小明同学平时善于动脑筋，对实验又进行了反思，提出了改进方法，如图2，（用放大镜聚太阳光使红磷燃烧）你认为改进后的优点是________．（4）（二）在充分讨论的基础上他们进行了实验．（三）实验结束后，大家整理的实验数据如下：组12345678集气瓶容积mL2020202020202020进入水的体积/mL4 3.5444 4.54通过对实验结果的交流，大多数组的同学都验证出氧气约占空气体积的________，只有第8组没能得到实验数据，数据应为________．6. （4分）(2018·门头沟模拟) 如图为测定空气中氧气体积分数的实验装置（1）红磷燃烧的化学方程式为________。
初三化学空气组成和氧气含量的测定-知识讲解与基础练习【梳理知识点】知识点一、拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分拉瓦锡实验结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。
笔记：知识点二、测定空气中氧气含量的方法1．实验原理：利用红磷在空气中燃烧，将集气瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷白色固体，使密闭容器内压强减小；在大气压作用下，进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。
2．实验装置：3．实验步骤：（1）将仪器连接好并检查装置的气密性。
（2）在集气瓶底装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份并做上记号。
（3）用弹簧夹夹紧乳胶管。
（4）在燃烧匙内放入过量的红磷。
（5）点燃红磷迅速伸入集气瓶中，并把塞子塞紧。
（6）红磷燃烧停止，待集气瓶冷却到室温后，打开弹簧夹。
4．实验现象：（1）红磷燃烧产生大量白烟并放出热量。
（2）打开弹簧夹后烧杯中的水倒吸入集气瓶中，进入水的体积约占集气瓶中空气体积的1/5。
5. 实验结论：氧气约占空气体积的1/5。
【知识点诠释】1.可燃物必须选用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。
2.红磷必须过量，燃烧时才能使容器内氧气消耗完。
3.红磷燃烧停止后，要等集气瓶内温度降至室温，方可打开弹簧夹。
4.该实验还能得到的结论：氮气（集气瓶内剩余的气体主要是氮气）具有不能燃烧、不支持燃烧和难溶于水的性质。
5.实验后测得氧气的体积分数小于21%的原因：（1）红磷的量不足（则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉，集气瓶内水面上升不到原瓶内空气体积的1/5，导致测得空气中氧气的体积分数偏小）。
（2）装置漏气（当集气瓶内氧气耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气会进入集气瓶内，导致进入水的体积减小，测得的氧气的体积分数偏小）。
（3）装置未冷却到室温就打开弹簧夹（温度较高气体压强较大，进入瓶内水的体积减小，引起测定结果偏低）。
