初三化学测定空气中氧气含量实验合集13篇

1。实验原理——燃烧法：

利用可燃物——红磷在密闭容器中燃烧消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷而无气体生成，因而容器内气体压强减小，进而通过进入集气瓶中水的体积来确定空气中氧气的含量。

2。实验装置：

3。实验步骤：

(1)检查装置的气密性；

(2)在集气瓶中装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份并用橡皮筋做上记号；

(3)点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；

(4)红磷燃烧停止，慢慢白烟消失，等瓶内恢复到常温后，打开弹簧夹。

4。实验现象及结论：

现象：(1)红磷燃烧时发黄白光，放热并产生大量的白烟。(2)打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进水的体积约等于集气瓶中原空气体积的1/5。

结论：氧气约占空气体积的1/5。剩余气体具有不燃烧不支持燃烧；难溶于水的性质。

氧气的化学性质

（二）与金属（镁、铁）的反应

1、镁带（银白色固体）在空气中燃烧

实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。

化学方程式：2Mg+O2点燃2MgO

2铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧

实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。

化学方程式：3Fe+2O2点燃Fe3O4

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。

⒈煤燃烧会排放出SO2、NO2等污染物，它们溶于水会形成酸雨。

⒉汽车用燃料的燃烧

⑴汽车用燃料是汽油或柴油（它们燃烧会产生一氧化碳、氮的氧化物和未燃烧的碳氢化合物、

含铅化合物（抗震剂）、烟尘等，合称尾气；排入空气中，会对空气造成污染，损害人体健康。）

⑵为减少汽车尾气对空气的污染，需采取：

A改进发动机的燃烧方式，使燃料能充分燃烧；

B使用催化净化装置，使有害气体转化为无害气体；

C使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；

D加大检测尾气的力度，禁止未达到环保标准的汽车上路；

E改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）或乙醇汽油（混合物）作燃料，以减少对空气的污染。

⒊化石燃料的燃烧，造成对空气污染的原因

⑴燃料中某些元素如硫等燃烧时，产生空气污染物SO2等；

⑵燃料燃烧不充分，产生一氧化碳；

⑶未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。

氧气的化学性质

（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，生成一种能使澄清石灰水变浑浊气体。

化学方程式：C+O2点燃CO2

做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。

2、硫粉（淡黄色）燃烧：

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

在氧气中:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量、生成一种有刺激性气味的气体。

化学方程式：S+O2点燃SO2

注：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：在空气中：发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟。

在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟。

化学方程式：4P+5O2点燃2P2O5

注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体

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：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化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。

4、存在的环境问题：温室效应（CO2含量过多引起）、酸雨（由二氧化硫SO2、NO2引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）。

5、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。

6、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。

空气中氧气成分的测定

1、装置图（见书P27）

2、实验现象：

A、红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟

B、（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。

4、注意事项：

A、所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完（否则测量结果偏小）；

B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹（否则测量结果偏小）；

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）。

5、思考：可否换用木炭、硫磺等物质？如能，应怎样操作？

答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）。

6、实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是：

A、红磷量不足；

B、装置气密性差；

C、未冷却至室温就打开止水夹；

D、没有预先在导管中装满水。

氧气、氮气、稀有气体性质及用途

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。

3、用途：

氧气：①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等。

氮气：①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等。

稀有气体：①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等。

实验现象：

A.红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟

B.(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。

2.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。

3.原理

4.注意事项：

A.所用的红磷必须过量，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)。

E.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏大)。

思考：

(1)可否换用木炭、硫磺、铁等物质？如能，应怎样操作？

答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）

(2)可否用镁代替红磷？不能用镁，因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应，结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。

5..实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是A.红磷量不足；B.装置气密性差；C.未冷却至室温就打开止水夹；D.没有预先在导管中装满水

1.操作步骤：在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。用止水夹加紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后。立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，观察实验现象及水面的变化情况。

2.实验现象：有大量白烟产生，集气瓶内水面上升了约1/5体积。

3.实验结论：氧气体积约占空气体积的1/5。

4.注意事项：①红磷要取足量或过量；②实验前检查装置气密性；③止水夹夹紧；④点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧；⑤要冷却完全。

【规律】大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，越活泼的金属，越容易与氧气发生化学反应，反应越剧烈。

（1）镁、铝与氧气的反应

①在常温下，镁条在空气中发生缓慢氧化而生成白色固体--氧化镁，但在点燃条件下，镁条能在空气中剧烈燃烧，生成白色固钵。

②在常温下，铝在空气中发生缓慢氧化，在其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的铝进一步氧化，因此，铝具有较好的抗腐蚀性；在点燃的条件下，铝在氧气中剧烈燃烧生成白色固体--氧化铝（Al2O3）。

（2）铁与氧气的反应

①常温下，铁在干燥的空气中很难与氧气反应；

②常温下，铁在潮湿的空气中易生锈；

③在点燃的条件下，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质--四氧化三铁。

（3）铜与氧气的反应

①常温下，铜在干燥的空气中几乎不与氧气反应；

②铜在空气中加热时，表面会逐渐生成黑色物质--氧化铜；

③铜在潮湿的空气中易形成铜绿（碱式碳酸铜）。

（4）金、铂即使在高温下也不与氧气反应。

实验室制取氧气

①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气（分解反应）

2KClO3=MnO2(作催化剂)=2KCl+3O2↑

相关知识点：(1)二氧化锰在其中作为催化剂，加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度；(2）二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变；(3)反应完全后，试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物，进行分离的方法是：洗净、干燥、称量。

②加热高锰酸钾制氧气（分解反应）

2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑

相关知识点：在试管口要堵上棉花，避免高锰酸钾粉末滑落堵塞导管。

③过氧化氢和二氧化锰制氧气（分解反应）

2H2O2=MnO2(作催化剂)=2H2O+O2↑

共同知识点：(1)向上排空气法收集时导管要伸到集气瓶下方，收集好后要正放在桌面上；(2)实验结束要先撤导管，后撤酒精灯，避免水槽中水倒流炸裂试管；(3)加热时试管要略向下倾斜，避免冷凝水回流炸裂试管；(4)用排水集气法收集氧气要等到气泡连续均匀地冒出再收集；(5)用带火星的小木条放在瓶口验满，伸入瓶中检验是否是氧气。

空气中氧气百分含量测定

1。实验原理——燃烧法：

利用可燃物——红磷在密闭容器中燃烧消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷而无气体生成，因而容器内气体压强减小，进而通过进入集气瓶中水的体积来确定空气中氧气的含量。

2。实验装置：

3。实验步骤：

(1)检查装置的气密性；

(2)在集气瓶中装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份并用橡皮筋做上记号；

(3)点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；

(4)红磷燃烧停止，慢慢白烟消失，等瓶内恢复到常温后，打开弹簧夹。

4。实验现象及结论：

现象：(1)红磷燃烧时发黄白光，放热并产生大量的白烟。(2)打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进水的体积约等于集气瓶中原空气体积的1/5。

结论：氧气约占空气体积的1/5。剩余气体具有不燃烧不支持燃烧；难溶于水的性质。

空气中氧气成分的测定

1.实验现象：

A.红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟

B.(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。

2.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。

3.原理

4.注意事项：

A.所用的红磷必须过量，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)。

E.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏大)。

思考：

(1)可否换用木炭、硫磺、铁等物质？如能，应怎样操作？

答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）

(2)可否用镁代替红磷？不能用镁，因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应，结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。

5..实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是A.红磷量不足；B.装置气密性差；C.未冷却至室温就打开止水夹；D.没有预先在导管中装满水