空气中氧气含量的测定实验是初中化学的一个重要实验，同时也是历年各地中考命题的热点。近年来在课本实验的基础上进行拓展、创新，旨在考查同学们的实验探究能力及创新思维能力已成为中考命题的趋势。

空气中氧气含量的测定实验：

原理	利用红磷在空气中燃烧，将瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷固体，使空气内压强减少，在大气压作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。4P + 5O22P2O5
装置
步骤	①连接装置，检查装置气密性 ②把集气瓶的容积分成5等份，做好记号。 ③用止水夹夹紧胶管。 ④在燃烧匙内放入过量的红磷。 ⑤点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧 ⑥待红磷熄灭并冷却后，打开止水阀
现象	①集气瓶中有大量的白烟生成，并放出热量 ②打开止水夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升到约1/5处
结论	空气中氧气的体积分数约为1/5。

实验中的注意事项：

1.测定空气中氧气的体积分数时，所用物质应满足的条件：
①此物质能够在空气中中燃烧，不能用铁丝代替，铁丝在空气中不能燃烧
②此物质在空气中燃烧的时只能消耗氧气，不能消耗其他气体。不能选用镁代替红磷，因为镁不仅与空气中的氧气反应，还和二氧化碳反应。
③此物质在空气中燃烧时只能生成固体，而不能生成气体，一般不用木炭，硫代替红磷。

2.实验失败与成功的原因：
①装置不漏气是本实验成功的关键，所以实验前应检查装置的气密性。如果气密性不好，外界空气会进入容器，使测定结果低于1/5。
②实验中红磷要过量，以消耗容器内全部氧气，否则会使测定结果低于1/5.
③实验完毕，待容器冷却至室温后，再打开止水夹，观察进水的体积，避免因温度高，气体膨胀，使测定结果低于1/5.

空气中氧气含量测定实验的改进：

1.测定原理：
（1）红磷（白磷）在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷。密闭容器内压强减小，大气压将水压入容器，通过测定容器中的水的量测定氧气在空气中的含量。
（2）利用金属与氧气反应，消耗密闭容器中的氧气使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，推动刻度器上的活塞移动，测出氧气体积。

2.装置


3.实验现象
（1）红磷（白磷）燃烧，产生大量白烟
（2）a中睡眠上升约占钟罩内空气体积的1/5
b中进入集气瓶中水的体积约占集气瓶液面以上容积的1/5
c中活塞移动到4处
d中U形管左侧液面上升至刻度1处
e中试管中液面上升至刻度1处
f中右侧的活塞会左移

4.结论
空气中氧气体积约占空气总体积的1/5

5.注意事项
（1）实验中红磷要过量，以消耗容器内全部氧气，否则会使测定结果低于1/5.
（2）装置不漏气是本实验成功的关键，所以实验前应检查装置的气密性。如果气密性不好，外界空气会进入容器，使测定结果低于1/5。
（3）不能用硫、木炭、铁丝等代替红磷（白磷）。因为硫或木炭燃烧后产生的气体会弥补反应所消耗的氧气，导致测得的体积不准确，而细铁丝在空气中难以燃烧，氧气体积几乎不变，因此密闭空气内水面不上升。
（4）导气管要夹紧，燃烧匙放入集气瓶时要迅速，防止空气受热膨胀，从导气管或集气瓶逸出，导致进入水的体积增多，使实验结果偏高。

定义：
化学上是指在溶液中电离时阳离子完全是氢离子的化合物。
酸的通性：
（1）跟指示剂反应 紫色石蕊试液遇酸变红色无色酚酞试液遇酸不变色
（2）跟活泼金属（金属活动性顺序表中比氢强的金属）发生置换反应酸+金属=盐+氢气 例：2HCl+Fe=FeCl2+H2↑
（3）跟碱性氧化物反应酸+碱性氧化物→盐+水 3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O
（4）跟某些盐反应酸+盐→新酸+新盐 H2SO4+BaCl2=2HCl+BaSO4↓
（5）跟可溶性碱发生中和反应酸+碱→盐+水 2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O

常见酸的性质：
(1)盐酸是氯化氢的水溶液，是一种混合物。纯净的盐酸是无色的液体，有刺激性气味。
工业浓盐酸因含有杂质（Fe^3＋）带有黄色。浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸的瓶盖在瓶口
立即产生白色酸雾。这是因为从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体跟空气中水蒸汽接触，形
成盐酸小液滴分散在空气中形成酸雾。

(2)硫酸是一种含氧酸，对应的酸酐是SO₃。纯净的硫酸是没有颜色、粘稠、油状的液体，不易挥发。稀H₂SO⁴具有酸的通性。浓硫酸除去具有酸的通性外，还具有三大特性：
①吸水性： 浓H₂SO₄吸收水形成水合硫酸分子（H₂SO₄·nH₂O），并放出大量热，所以浓硫酸通常用作干燥剂。
②脱水剂： 浓硫酸可将有机化合物中的氢原子和氧原子按水分子的构成（H：O＝2：1）夺取而使有机物脱水碳化。纸、木柴、衣服等遇浓硫酸变黑，这就是因为浓硫酸的脱水性使其碳化的缘故。
③强氧化性：
    在浓硫酸溶液中大量存在的是H₂SO₄分子而不是H^＋，H₂SO₄分子具强氧化性。
    浓硫酸可使金属活动性顺序表氢后面的一些金属溶解，可将C、S等非金属单质氧化，而浓硫酸本身还原成SO₂。但是，冷的浓硫酸不能与较活泼的金属Fe和Al反应。原因是浓硫酸可以使Fe和Al的表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了里面的金属与浓硫酸继续反应，这种现象在化学上叫钝化。由于浓硫酸有脱水性和强氧化性，我们往蔗糖上滴加浓硫酸，会看到蔗糖变黑并且体积膨胀。又由于浓硫酸有吸水性，浓盐酸有挥发性，所以，往浓盐酸中滴加浓硫酸会产生大量酸雾，可用此法制得氯化氢气体。

(3)硝酸也是一种含氧酸，对应的酸酐是N₂O₅，而不是NO₂。
     纯净的硝酸是无色的液体，具有刺激性气味，能挥发。打开浓硝酸的瓶盖在瓶口会产生白色酸雾。浓硝酸通常带黄色，而且硝酸越浓，颜色越深。这是因为硝酸具有不稳定性，光照或受热时分解产生红棕色的NO₂气体，NO₂又溶于硝酸溶液中而呈黄色。所以，实验室保存硝酸时要用棕色（避光）玻璃试剂瓶，贮存在黑暗低温的地方。硝酸又有很强的腐蚀性，保存硝酸的试剂瓶不能用橡胶塞，只能用玻璃塞。
      硝酸除具有酸的通性外，不管是稀硝酸还是浓硝酸都具有强氧化性。硝酸能溶解除金和铂以外的所有金属。金属与硝酸反应时，金属被氧化成高价硝酸盐，浓硝酸还原成NO₂，稀硝酸还原成NO。但是，不管是稀硝酸还是浓硝酸，与金属反应时都没有氢气产生。较活泼的金属铁和铝可在冷浓硝酸中钝化，冷浓硝酸同样可用铝槽车和铁罐车运输和贮存。硝酸不仅能氧化金属，也可氧化C、S、P等非金属。

浓H₂SO₄为什么能做干燥剂：
因为浓H₂SO₄有强烈的吸水性，当它遇到水分子后，能强烈地和水分子结合，生成一系列水合物。这些水合物很稳定，不易分解，所以浓H₂SO₄是一种很好的干燥剂，能吸收多种气体中的水蒸气，实验室常用来干燥酸性或中性气体。如:CO₂，SO₂，H₂，O₂可用浓H₂SO₄干燥，但碱性气体如:NH3不能用浓H₂SO₄来干燥。

为什么浓H₂SO₄能用铁槽来运输：
当铁在常温下和浓H₂SO₄接触时，它的表面能生成一层致密的氧化膜，这层氧化膜能阻止浓H₂SO₄；对铁的进一步腐蚀，这种现象叫钝化。

活泼金属能置换出浓H₂SO₄中的氢吗？
稀H₂SO₄具有酸的通性，活泼金属能置换出酸中的氢。而浓H₂SO₄和稀H₂SO₄的性质不同，活泼金属与浓H₂SO₄反应时，不能生成氢气，只能生成水和其他物质，因为它具有强氧化性。

 敞口放置的浓硫酸.浓盐酸.浓硝酸的变化：

酸的名称
浓盐酸	挥发性	变小	不变	变小	变小
浓硫酸	挥发性	变小	不变	变小	变小
浓硝酸	吸水性	不变	变大	变大	变小

胃酸：
在人的胃液里，HCl的溶质质最分数为0.45%— 0.6%,胃酸是由胃底腺的壁细胞分泌的。它具有以下功能:
(1)促进胃蛋白酶的催化作用，使蛋白质在人体内容易被消化，吸收;(2)使二糖类物质如蔗糖、麦芽糖水解;(3)杀菌。

酸的分类和命名
1.酸根据组成中是否含氧元素可以分为含氧酸和无氧酸。如:盐酸(HCl)属于无氧酸，硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)属于含氧酸。

2.酸还可以根据每个酸分子电离出的H⁺个数，分为一元酸、二元酸、多元酸。如:每分子盐酸、硝酸溶于水时能电离出一个H⁺，属于一元酸;每分子硫酸溶于水时能电离出两个H⁺，属于二元酸。

3.无氧酸一般从前往后读作“氢某酸”。如:HCl读作氢氯酸(盐酸是其俗名)，H₂S读作氢硫酸。

4.含氧酸命名时一般去掉氢、氧两种元素，读作 “某”酸。如:H₂SO₄命名时去掉氢、氧两种元素，读作硫酸，H₃PO₄读作磷酸。若同一种元素有可变价态，一般低价叫“亚某酸”。如:H₂SO₃读作亚硫酸，HNO₂读作亚硝酸。

盐的定义:
   盐是指由金属离子(或钱根离子)和酸根离子构成的化合物，盐在溶液里能解离成金属离子(或钱根离子)和酸根离子。根据阳离子不同，可将盐分为钠盐、钾盐、钙盐、钱盐等，根据阴离子不同，可将盆分为硫酸盐、碳酸盐，硝酸盐等。

生活中常见的盐有：
氯化钠(NaCl)，碳酸钠 (Na₂CO₃)、碳酸氧钠(NaHCO₃)、碳酸钙和农业生产上应用的硫酸铜(CuSO₄)。
盐的物理性质:
(1)盐的水溶液的颜色常见的盐大多数为白色固体，其水溶液一般为无色。但是有些盐有颜色，其水溶液也有颜色。例如:胆矾(CuSO4·5H2O)为蓝色，高锰酸钾为紫黑色;含Cu2+的溶液一般为蓝色，含Fe²⁺的溶液一般为浅绿色，含Fe³⁺的溶液一般为黄色。
(2)盐的溶解性记忆如下钾钠硝钱溶水快(含K+,Na+,NH4+,NO₃^-的盐易溶于水);硫酸盐除钡银钙(含SO₄^2-的盐中，Ag2SO4, CaSO4微溶，BaSO3难溶)都易溶;氯化物中银不溶(含 Cl-的盐中，AgCl不溶于水，其余一般易溶于水);碳酸盐溶钾钠钱[含CO₃^2-的盐，Na2CO3、(NH4)2CO3、 K2CO3易溶，Na2CO3微溶，其余难溶〕。

盐的化学性质:
(1)盐+金属一另一种盐+另一种金属(置换反应)，例如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
规律:反应物中盐要可溶，金属活动性顺序表中前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来(K, Ca,Na除外)。
应用:判断或验证金属活动性顺序和反应发生的先后顺序。
(2)盐+酸→另一种盐+另一种酸(复分解反应)，例如;HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3。
规律:反应物中的酸在初中阶段一般指盐酸、硫酸、硝酸。盐是碳酸盐时可不溶，若是其他盐，则要求可溶。应用:实验室制取CO₂,CO₃^2-、Cl^-,SO₄^2-的检验。
(3)盐+碱→另一种盐+另一种碱(复分解反应)
规律:反应物都可溶，若反应物中盐不为按盐，生成物其中之一为沉淀或水。
应用:制取某种碱，例如:Ca(OH)₂+Na2CO3== CaCO3↓+2NaOH。
(4)盐+盐→另外两种盐
规律:反应物都可溶，生成物至少有一种不溶于水。
应用:检验某种离子或物质。例如:NaCl+AgNO3 =AgCl↓+NaNO3(可用于鉴定Cl^-);Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl（可用与鉴定SO₄^2-）
几种常见盐的性质及用途比较如下表:

	氯化钠	碳酸钠	碳酸氢钠	碳酸钙	硫酸铜
化学式	NaCl	Na2CO3	NaHCO3	CaCO3	CuSO4
俗称	食盐	纯碱、苏打	小苏打	——	——
物理性质	白色固体，易溶于水。水溶液有咸味，溶解度受温度影响小	白色固体，易溶于水	白色固体，易溶于水	白色固体，不溶于水	白色固体，易溶于水，溶液为蓝色，有毒
化学性质	水溶液显中性 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3	水溶液显碱性 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+Ca（OH）2==CaCO3↓+2NaOH	水溶液显碱性 NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑	CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑	CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O CuSO4+Fe==FeSO4+Cu CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
用途	作调味品和防腐剂，医疗上配置生理盐水。重要的化工原料	制烧碱，广泛用于玻璃、纺织、造纸等工业	焙制糕点的发酵粉的主要成分，医疗上治疗胃酸过多	实验室制取CO2，重要的建筑材料，制补钙剂	农业上配制波尔多液，实验室中用作水的检验试剂，精炼铜

易错点:
①“食盐是盐是对的，但“盐就是食盐”是错误的，化学中的“盐”指的是一类物质。

②石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙，它们是混合物，而碳酸钙是纯净物。

③日常生活中还有一种盐叫亚硝酸钠,工业用盐中常含有亚硝酸钠，是一种自色粉末，有咸味，对人体有害，常用作防腐保鲜剂。

④CuSO₄是一种白色固体，溶于水后形成蓝色的CuSO₄溶液，从CuSO₄溶液中结品析出的晶体不是硫酸铜，而是硫酸铜晶休，化学式为CuSO₄·5H₂O，俗称胆矾或蓝矾，是一种蓝色固体。硫酸铜与水结合也能形成胆矾，颜色由白色变为蓝色.利用这种特性常用硫酸铜固体在化学实验中作检验水的试剂。
盐的命名:
(1)只有两种元素组成的盐，读作“某化某”，如 NaCl读作氯化钠，AgI读作碘化银。
(2)构成中含有酸根的，读作“某酸某”。如Na₂CO₃、ZnSO₄、AgNO₃、KMnO₄、KClO₃分别读作:碳酸钠、硫酸锌、硝酸银、高锰酸钾、氯酸钾。
(3)含铵根的化合物，读作“某化铵”或“某酸铵”。如NH₄Cl、(NH₄)₂SO₄读作:氯化铵、硫酸铵。
(4)其他:Cu₂(OH)₂CO₃读作“碱式碳酸铜”， NaHSO₄读作“硫酸氢钠”， NaHCO₃读作“碳酸氢钠”。

风化:
风化是指结晶水合物在室温和干燥的条件下失去结晶水的现象，这种变化属于化学反应。如 Na₂CO₃·10H₂O==Na₂CO₃+10H₂O；CaSO₄·2H₂O ==CaSO₄+2H₂O。

侯氏制碱法:
我国化工专家侯德榜于1938-1940年用了三年时间，成功研制出联合制碱法，后来命名为“侯氏联合制碱法”。其主要原理是:
NH₃+CO₂+H₂O== NH₄HCO₃
NH₄HCO₃+NaCl ==NaHCO₃↓+NH₄CI
2NaHCO₃==Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
(1)NH₃与H₂O，CO₂反应生成NH₄HCO₃。
(2)NH₄HCO₃与NaCl反应生成NaHCO₃沉淀。主要原因是NaHCO₃的溶解度较小。
(3)在第(2)点中过滤后的滤液中加入NaCl，由于 NH₄CI在低温时溶解度非常低，使NH₄Cl结晶析出，可做氮肥。
(4)加热NaHCO₃得到Na₂CO₃.
优点:保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，提高了食盐的利用率，NH₄Cl可做氮肥，同时无氨碱法副产物CaCl₂毁占耕田的问题。

酸碱指示剂：
     跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质，叫酸碱指示剂，通常也简称指示剂。
紫色石蕊试液和无色酚酞试液的显色：
紫色石蕊试液和无色酚酞试液是两种常用的酸碱指示剂，它们与酸性、碱性溶液作用时显示的颜色见下表:

	酸性溶液	碱性溶液	中性溶液
石蕊试液	红	蓝	紫
酚酞试液	无	红	无

易错点：
①变色的是指示剂，而不是酸或碱的溶液。如盐酸使紫色石蕊试液变红，不能说成紫色石蕊试液使盐酸变红，但可以说紫色石蕊试液遇盐酸变红。

②酸或碱的溶液能使紫色石蕊试液或酚酞试液变色，但能使紫色石蕊试液或酚酞试液变色的不一定是酸或碱的溶液，还可能是酸性盐溶掖或碱性盐溶液。如碳酸钠溶液能使紫色石蕊试液变蓝，但碳酸钠不是碱，而是盐。
酸碱指示剂的代用品：
   在自然界里，有许多植物色素在不同的酸碱性溶液中.都会发生特定的颜色变化。这些植物色素可以用作石蕊和酚酞等指示剂的代用品。一些植物的色素及其在酸碱性溶液中的颜色变化如下:

	代用指示剂的颜色
	在酸性溶液中	在中性溶液中	在碱性溶液中
牵牛花	红色	紫色	蓝色
苏木	黄色	红棕色	玫瑰红色
紫萝卜皮	红色	紫色	黄绿色
月季花	浅红色	红色	黄色
美人蕉	淡红色	红色	绿色