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课件网) 第1节 空气的成分 第1课时 空气中氧气的含量 课堂导入 思考与探索 为什么食品暴露在空气中容易变质？ 空气的主要成分有哪些？ 空气中各种成分的含量和性质又是怎样的呢？ 让我们一起来追溯科学先驱们的步伐，了解空气的组成吧！ 一、空气中氧气的含量 1674年，梅猷将一片樟脑放入倒置在 水中的钟罩内（如图所示），用聚光镜点 燃樟脑，待燃烧一段时间熄灭后，钟罩内 水面上升，但钟罩内仍剩余部分空气，不 再支持燃烧。 1669年，英国医生梅猷根据蜡烛燃烧的实验，得出空气 的组成是复杂的结论，这是早期对空气成分复杂性的认识。 18世纪70年代，瑞典化学家舍勒和英国化学家普里斯特 利先后用不同的方法制得了氧气。 18世纪70年代，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了 空气的成分。 舍勒 普里斯特利 拉瓦锡 拉瓦锡的经典实验 人物介绍：现代化学之父 安托万-洛朗·拉瓦锡（1743—1794），法国著名化学家。他被广泛认为是现代化学的奠基人之一，为化学领域带来了革命性的变化。 定量实验：揭开空气成分之谜 200多年前，法国科学家拉瓦锡使化学从定性转为定量。首次通过实验得出了“空气是由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积的 1/5” 的结论。 拉瓦锡研究空气成分所用的装置 思考与讨论： 拉瓦锡实验的原理是什么呢？ 1.汞在加热条件下只和空气中的氧气反应而不与其他气体反应； 2.生成的氧化汞是固体，使密闭装置内气体变少（压强减小）； 3.能通过进入装置的液体的体积，测得减小的气体的体积。 汞在密闭容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成氧化汞固体。容器内压强减小，大气压将汞槽中的汞压入曲颈甑中，水的体积正好填补消耗掉的氧气的体积，从而确定空气中氧气的体积分数。 红磷燃烧测定氧气体积分数 实验步骤 集气瓶中加水，将剩余容积分为5等份并标记。 点燃红磷，迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞。 待红磷熄灭并冷却至室温后，打开止水夹。 ①吸收生成的五氧化二磷，防止污染空气； ②使集气瓶快速冷却到室温。 防止空气受热膨胀而外溢； 检查装置的气密性： 实验装置 构建密闭体系 →改变体积 →观察现象（气泡逸出或有一段水柱）→得出结论。 改变体积常用手握升温法法。 防止漏气。 参考视频 红磷燃烧测定氧气体积分数 实验现象 红磷继续燃烧，产生大量白烟，放出热量。 水从烧杯沿导管进入集气瓶，瓶内水位上升，约占瓶容积的1/5。 磷+氧气 五氧化二磷 点燃 为什么烧杯内的水会进入到集气瓶内 实验能得到什么结论？对实验收集到的数据进行可靠性分析。 实验原理与结论 实验原理分析 化学反应过程 红磷(P)与氧气(O )在点燃条件下反应，生成五氧化二磷(P O )固体，消耗了瓶内氧气。 气压差与倒吸现象 反应后瓶内气压减小，大气压将烧杯中的水压入集气瓶（填补氧气所占体积）。 实验结论 氧气约占空气总体积的 1/5 进入集气瓶的水的体积约占瓶内空气体积的五分之一，由此可推算出空气中氧气的体积分数。 氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不易溶于水。 转化法 讨论与交流 能否用木炭或硫代替红磷？ 答案：不能，木炭燃烧生成CO ，硫燃烧生成SO ，均为气体，导致瓶内压强几乎不变，水无法进入集气瓶。 可用来反应的物质必须是易与氧气反应而不与空气中其他气体反应，且没有气体生成的物质。 对实验结果的误差分析 1. 测量结果偏小 ①装置漏气，导致冷却到室温后，外界空气会进入一部分； ②红磷的量不足，不能将装置内的氧气消耗完全； ③装置未冷却到室温就打开止水夹，此时集气瓶内气体还处于 受热膨胀状态，压强变化不明显，进入瓶内的水的体积偏小； ④导管中事先没有注满水，燃烧冷却后，一小部分水滞留于导 管中，进入瓶内偏少。 对实验 ... ...
