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《空气与氧气》
浙教版八下科学第三章第一节第二课时
《空气中氧气体积分数的测定》
空气的组成
方案一：
（1）先测出空气总体积；
（2）将氧气从空气中分离；
（3）测量出的氧气的体积；
（4）计算体积分数。
测量空气中氧气体积分数的思路
方案二：
（1）先测出空气总体积；
（2）将氧气去除；
（3）测量出减小的体积；
（4）计算体积分数。
空气
氮气
氧气
（沸点-196℃）
（沸点-183℃）
N2
O2
用可燃物燃烧耗尽氧气
问题一：选用哪种可燃物消耗氧气？
可燃物 化学反应方程式 燃烧条件 生成物状态
碳 空气中 气体
硫 空气中 气体
磷 空气中 固体
铁 纯氧中 固体
镁 空气中 固体
固体
问题二：怎么测量广口瓶中空气的总体积？
红磷燃烧时，容器底部需要留一些水，防止高温可燃物掉落瓶底，使瓶底炸裂。同时可以吸收生成污染物五氧化二磷。
先将容器内装满水，然后将大部分水倒入到大量杯中（容器底部剩余部分水），测量大量杯中水的体积。大量杯中水的体积就等于进入容器内空气的体积。
大量杯
问题三：红磷燃烧时，不仅会耗尽氧气，但其余空气也会受热膨胀跑出瓶子，该怎么办？
点燃红磷时，要迅速塞上木塞，防止瓶内空气溢出。
问题四：怎么测出燃烧消耗的氧气体积？
容器内的气压变小，但是瓶子不会发生形变。
但是将瓶子倒扣在水里，盆中的水会进入容器内。
被消耗氧气的体积和进入容器内水的体积是相等的。
拉瓦锡测量空气中氧气含量实验
拉瓦锡把少量的汞放在密闭的容器里，连续加热达十二天之久，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末，同时容器里的空气的体积差不多减少了五分之一。
拉瓦锡再把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里经过强热后，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气的那部分体积。
拉瓦锡通过该实验拉瓦锡得出了氧气是空气成分之一，且占空气总体积的五分之一的结论。
1.在这个实验中，有时测出氧气的体积分数小于1/5，导致结果偏低的原因可能有哪些？
原因 解释 对策
红磷的量不足。
未冷却至室温就打开弹簧止水夹。
有部分水留在导管内。
容器的气密性不好。
瓶内的氧气没有被耗尽。
瓶内剩余气体仍然处于受热膨胀状态，被吸入进容器的水就偏少。
导管中的空气被吸入瓶内，导致本应该被吸入瓶子的水留在导管内。
几乎没有水会进入到容器内，氧气体积自然就远少于1/5。
红磷量一定要充足。
要先充分冷却室温后，再打卡止水夹。
要测量筒内水的减小量，不要测瓶内水的吸入的水量。
装置各个接口处要涂抹凡士林，增加气密性。
2. 在这个实验中，有时测出氧气的体积分数大于1/5，导致结果偏高的原因可能有哪些？
原因 解释 对策
点燃红磷时，弹簧夹没有夹紧。
插入燃烧匙太慢。
点燃红磷时，其余气体受热膨胀，不仅氧气被消耗其余气体也会受热溢出。
插入燃烧匙时，瓶子没有密封，其余气体也会受热溢出。
增加插入的速度或者改为瓶内点火。
点火前要检查止水夹是否夹紧。
你有什么方法可以改进实验装置，使得实验结果更加准确吗？请同学们课后思考，我们下节课来分析。
氧气
其它气体
点燃红磷
其它气体
瓶内剩余气体仍然处于受热膨胀状态，被吸入进容器的水就偏少。导致氧气体积分数偏小。

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