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第2章 · 第1节
空气
空气成分 · 测定氧气含量 · 氮气和稀有气体

📖 知识点学习

🎯 学习目标

  • 知道空气的主要成分及其体积分数
  • 理解测定空气中氧气含量的实验原理
  • 认识氮气和稀有气体的性质和用途
  • 了解空气污染及保护措施
知识点一：空气的成分
空气组成
氮气(N2)78%，氧气(O2)21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他0.03%。
N2:78% O2:21% 稀有气体:0.94% CO2:0.03%
空气中各成分体积分数
知识点二：测定氧气含量实验
实验原理
利用红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，瓶内压强降低，水被大气压压入瓶中。进入水的体积即为氧气的体积。
注意事项
① 红磷要过量 ② 装置不能漏气 ③ 冷却到室温后打开弹簧夹 ④ 4P+5O2→(点燃)2P2O5
知识点三：氮气和稀有气体
氮气性质
无色无味，不燃烧、不支持燃烧，化学性质不活泼。用途：保护气、制硝酸和化肥。
稀有气体
化学性质极不活泼，通电时发出不同颜色的光。用途：保护气、电光源、医疗。

🎬 动画讲解

📣
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🧪 互动实验：空气成分探究器

💡 拖动滑块切换不同选项，观察变化
⚙️ 实验参数
成分名称氮气
体积分数78%
📋 实验结论
空气中氮气占78%，氧气占21%，是空气的主要成分。通过红磷燃烧法可测定氧气含量约为1/5。

📝 例题精讲

💡 提示：点击「下一步」按钮，逐步查看详细解题过程
例题 1氧气含量计算
某集气瓶容积为250mL，用红磷燃烧法测定后，进入水的体积为52mL。求空气中氧气的体积分数。
🔍 解题过程
1已知：集气瓶容积V=250mL，进入水体积=52mL
2计算：氧气体积分数=52/250×100%=20.8%
3结论：实验测得氧气体积分数约20.8%（理论值21%）
氧气体积分数≈20.8%，与理论值21%基本一致。

🚀 拓展提升

为什么不能用木炭代替红磷

木炭燃烧生成CO2气体，虽消耗了氧气但产生了新气体，导致压强变化不准确。红磷燃烧生成P2O5固体，不增加气体量。

稀有气体的应用

氦气可用于填充气球和飞艇。氖气通电发红光，可制作霓虹灯。氩气常作焊接保护气。

✏️ 练习巩固

💡 提示：每道题作答后会立即显示解析，请认真思考后再作答
第 1 题基础
空气中体积分数最大的气体是？
A氧气
B氮气
C二氧化碳
D稀有气体
第 2 题巩固
测定空气中氧气含量应选用的药品是？
A木炭
B红磷
C硫粉
D铁丝
第 3 题基础
下列关于氮气的说法正确的是？
A氮气能燃烧
B氮气不支持燃烧
C氮气有颜色
D氮气有毒

🧠 知识点问答

老师来考考你！下面的问题都来自本节课的知识点，看看你掌握了多少。每次点击“再考一次”题目顺序都会随机打乱哦！
🎉

课程完成！

恭喜你完成了「空气」的学习！

核心：1.空气成分：N2 78%、O2 21% 2.红磷燃烧法测定氧气含量 3.氮气不活泼，可作保护气 4.稀有气体通电发光 5.空气污染物：SO2、CO、NO2、PM2.5