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
实验中涉及的化学反应有:汞+氧气氧化汞,氧化汞汞+氧气
(二、)测定空气中氧气含量的实验【实验原理】磷+氧气五氧化二磷【实验装置】如右图所示
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
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
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
冷却后再打开弹簧夹,否则测量结果偏小
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
在集气瓶底加水的目的:吸收有毒的五氧化二磷
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
如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液,就可以用硫代替红磷进行实验
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
03%(四)混合物和纯净物混合物纯净物定义两种或多