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法国科学家拉瓦锡最早用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

二、空气中氧气成分的测定：

1、装置图（见书P27）

①、红磷燃烧，放出热量，冒出白烟

②、（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。

3、实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。

A、所用的红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完

B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹

C、装置的气密性要好（否则测量结果偏小）

D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。

思考：可否换用木炭、硫等物质？

答：不能用木炭或硫（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。

6、实际实验中，如果测得的结果比真实值小，其原因可能是：

C未冷却至室温就打开弹簧夹

三、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N₂）78%，氧气（O₂）21%（氮气比氧气约为4：1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO₂）0.03%，其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。

四、物质的分类：纯净物和混合物

1、纯净物：由一种物质组成的。

2、混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。

五、空气是一种宝贵的资源

1、氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。

2、稀有气体：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。

六、空气的污染及防治。

1、 造成空气污染的物质：有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO₂）、二氧化硫（SO₂））和烟尘。

2、污染来源：空气中有害物质来自化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气。

3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。

存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。

4、防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。

5、目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。

七、未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染。特点：

①充分利用资源和能源，原料无毒无害

③原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）

④生产出环境友好产品。

1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体；

2、密度：标准状况下，密度为1.429g/L，略大于空气。（可用向上排空法）

3、溶解性：氧气不易溶于水。（可用排水法收集），

4、三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。

二、氧气的化学性质（很活泼）

（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应

1、木炭（黑色固体）燃烧

实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。

2、硫粉（淡黄色）燃烧：

实验现象：在空气中发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。

3、红磷（暗红色固体）的燃烧

实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟

注意：五氧化二磷（P₂O₅）是固体，不是气体

（二）与金属（镁、铁）的反应

1、镁带（银白色固体）燃烧

实验现象：在空气中，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。

2、铁丝（银白色固体）燃烧

实验现象：在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。

注意：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。铁丝在空气中不能燃烧。

（三）其他物质与氧气的反应

某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。

如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。

（1）、供给呼吸：医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；

（2）、支持燃烧：炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂

C、装置：固体与液体反应类型，不需加热

①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；

②、导管只需略微伸入试管塞

③、装药品时，先装固体后装液体

⑤、该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

2、用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气

A、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）

B、原理：   ①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：

① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。

② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。

③ 装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）

④ 固定装置 ：固定试管时，试管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部

⑤ 加热药品：先使试管均匀受热，后在固体部位用酒精灯外焰加热。

a、若用排水法收集气体，导管略伸进集气瓶口。当气泡连续均匀冒出时再收集（因为最早排出的气体是空气）；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，把集气瓶正放在桌面上(因为氧气密度比空气大)，防止气体逸出。

b、若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）。

a). 试管口要略向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。

b). 导管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。

c). 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。

d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；

验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

13.【解析】(1)由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可知该反应为碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳的反应;(2)高锰酸钾在受热条件下生成氧气的反应中不需用催化剂;(3)铁与氧气在点燃的条件下可生成黑色固体四氧化三铁;

(4)由题中信息可知,该反应的反应物中有氧气,且生成物不只是一种。

备注：本资料知识点来自百度文库；测试题来自百度文库。