
(一)空气的组成
1.法国化学家拉瓦锡通过实验得出“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。
2.实验室测定空气中氧气含量
(1)原理:红磷在密闭容器中燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,密闭容器中压强减小,打开弹簧夹后,大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。(压入的水的体积=被消耗的氧气的体积)
(2)现象:①红磷燃烧,产生大量白烟,并放出热量;②装置冷却到室温后打开弹簧夹,烧杯内的水被吸入集气瓶,约占集气瓶内气体体积的1/5。
(3)结论:氧气约占空气总体积的1/5。
(4)反应表达式:磷+氧气五氧化二磷 P + O2 P2O5
(5)注意事项:
①红磷必须足量。(若红磷的量过少则氧气没有耗尽,导致测量结果偏小)
②待集气瓶(装置)冷却到室温后才能打开弹簧夹。
(瓶内剩余气体仍然膨胀,剩余气体体积偏大,使得进入集气瓶内的水偏少,导致测量结果偏小)
③装置气密性良好。(外面空气漏进来,导致测量结果偏小)
④要先夹紧橡皮管,然后再点燃红磷,迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。
(伸入过慢,瓶内气体受热膨胀逸出或未夹紧弹簧夹,导致燃烧时气体受热膨胀逸出,测量结果偏大)
(6)误差分析:
实测<真实,可能原因:红磷量不足;装置气密性差;未冷却至室温就打开弹簧夹。
实测>真实,可能原因:弹簧夹未夹或未夹紧;点燃红磷伸入过慢。