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专题三 身边的化学物质 一 空气 氧气 【知识清单】 1.空气的成分 空气的成分按体积计算，大致是氮气占 、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占 、其他气体和杂质占0.03%。空气的成分以 和氧气为主，其中氮气和氧气的体积比约为 。 2．空气中氧气含量的测定 （1）测定原理：在密闭容器中，红磷燃烧生成五氧化二磷（固体）， 消耗掉空气中的 ，容器内压强小于外界大气压，烧杯中的水 被 ；进入集气瓶内的水的体积，约等于密闭容器内空 气中 的体积。 （2）实验现象：红磷燃烧，产生大量 ，过一会儿火焰熄灭；装置 后打开弹簧夹，观察到烧杯内的水被压入集气瓶中，集气瓶内水面上升至其中空气体积的 ，说明氧气约占空气体积的1/5。 （3）实验反思：打开止水夹后，集气瓶内水面上升不到原空气体积的1/5，产生此现象的原因可能是装置漏气；红磷的 ；打开弹簧夹时，装置 。 3．空气的污染与防治 （1）空气的污染：排放到空气中的有害物质，大致可分为 两大类。从世界范围看，排放到空气中的气体污染物只要是一氧化碳、二氧化氮、 和碳氢化合物等。这些气体只要来自 的燃烧、工厂废气的排放和 的排放。其中 进入大气后易形成酸雨。 （2）防治措施：消除污染源、植树造林、种花种草、使用清洁能源、改变燃料结构、工厂的废气经处理后排放等。 （3）空气质量日报：主要内容包括“空气污染指数”“首要污染物”“空气质量级别”“空气质量状况”等。目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（直径在10微米以下的颗粒物，称 ，又称飘尘）和 等。 4.氧气的性质和用途 （1）氧气的物理性质 在通常状况下，氧气是一种无色无味的气体，密度比空气 ， 溶于水。在降温和加压的条件下，氧气可变为 色的液体或固体。 （2）氧气的化学性质 氧气的化学性质比较 ，能支持燃烧，具有 性。木炭、硫、磷、铁等物质能够在氧气或空气中燃烧。 a.木炭在氧气中燃烧的化学方程式： ， 现象：剧烈燃烧、发 光（在空气中发红光）、放热、生成一种能使 澄清石灰水 的气体； b.硫在氧气中燃烧的化学方程式： ， 现象：剧烈燃烧、产生明亮的 色火焰（在空气中产生微弱的 色火焰）、放热、生成一种具有 气味的气体，该实验集气瓶中的水的作用是 ； c.铁丝在氧气中燃烧的化学方程式： ， 现象：剧烈燃烧、 、放热、生成 固体。该实验集气瓶中水或细沙的作用是 ； d.磷在空气中燃烧的化学方程式： ，现象：剧烈燃烧、产生大量 、放热。 氧气在物质剧烈燃烧或缓慢氧化（动植物呼吸、食物腐烂、铁生锈等）过程中能提供氧，它具有 性。 （3）氧气的用途：主要是供给呼吸和支持燃烧。 5.氧气的实验室制取 （1）原料和原理 a.实验室制氧气，在常温下可采用过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（MnO2）混合物来制取，其化学方程式为 。在此反应中， 二氧化锰起 作用。 b.实验室也可采用单独加热高锰酸钾（KMnO4）的方法来制取氧气，其化学方程式为 。 c.实验室还可采用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物来制取氧气，其化学方程式为 。 （2）实验装置（下图） （1）发生装置：在常温下制取氧气的发生装置（固液常温型）所需主要仪器有 、 和带导管的双孔橡胶塞。在加热条件下制取氧气的发生装置（固固加热型）所需主要仪器有