中考化學有關空氣的解題技巧
一、混合物和純凈物
1.純凈物由一種物質組成;混合物由兩種或多種物質組成。
2.物質的成分與狀態無關。例如,冰與水是相同物質的兩種狀態,但是把它們放在一起是一種物質成分,屬于純凈物。
3.混合物各種成分之間沒有發生化學變化,保持各自的性質。例如,空氣中的多種成分可以穩定的存在,氧氣仍然具有助燃的性質,不受其他物質的影響,其他物質也仍然具有它們各自的性質。
4.沒有絕對純凈的物質,一般達到一定的純度,就可認為是純凈物。高純硅的純度可達到e#99.999999999%。
【例題2】右圖是空氣成分示意圖,請回答下列問題。
(1)完成右圖中的有關填空;
(2)仔細觀察右圖,寫出從圖中獲得的有關信息:
①;②。
【解析】空氣是由多種氣體組成的混合物,其組成較為穩定。
【答案】(1)氮氣21%(2)①空氣中含有氮氣、氧氣和其他氣體等②空氣是混合物(或氮氣、氧氣占空氣的絕大部分等)
二、空氣成分的探究實驗
測定空氣中氧氣含量的原理:按課本中圖2-3進行實驗,紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氣體,使集氣瓶中氣體壓強減少,冷卻后打開彈簧夾,燒杯中的水進入集氣瓶中,最后進入集氣瓶的水的體積就是紅磷燃燒消耗氣體的體積。反應的文字表達式:紅磷+氧氣五氧化二磷
結論:空氣的組成不是單一的,氧氣約占空氣體積的1/5。
【例題1】在“空氣中氧氣含量的測定”實驗探究中,小明設計了如右圖所示實驗裝置,集氣瓶下端為開口(即沒有瓶底),上端瓶口有一帶有燃燒匙的橡皮塞,瓶上帶有刻度線,把集氣瓶離水面的位置與橡皮塞之間的容積分成五等份。實驗時把點燃的紅磷立即插入集氣瓶內,塞緊橡皮塞。回答下列問題:
(1)如果不出現意外,實驗中應觀察到的主要的現象是、;
化學反應的文字表達式是;
(2)關于空氣中氧氣含量的結論是,除此外還可以得到的結論是;
(3)小紅所測氧氣含量與小明的有較明顯的偏差,導致偏差的原因可能有(要求答出兩種)。
【解析】本題實驗可以得到氧氣約占空氣體積的1/5的結論。此外瓶中剩余的氣體在相同的條件下沒有發生變化,說明這部分氣體不溶于水、不能燃燒也不支持燃燒。若要取得正確的結論,必須保證燃燒消耗了密閉容器中的全部氧氣,并且產物中不能有新的氣體生成。
【答案】(1)紅磷繼續燃燒并生成大量白煙,一段時間后火焰熄滅集氣瓶內水面上升,最后大約上升1/5刻度紅磷+氧氣五氧化二磷
(2)氧氣約占空氣體積的1/5剩余氣體不溶于水(或剩余氣體不與水反應,不能燃燒,也不能支持燃燒)
(3)紅磷不足、容器內溫度還未冷卻至室溫就讀數(或者裝置漏氣)