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工业气体厂家为什么氧气的密度比空气大

来源:www.gchtqt.cn         发布时间:2022-01-10 返回列表

氧气在自然界中分布广,占地壳质量的48.6%,是丰度的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。在我们初中化学学习氧的知识的时候,很都同学都提出了一个问题:为什么氧气的密度比空气大?今天工业气体厂家小编就来详细地讲解一下为什么氧气的密度比空气大。

1、氧气的密度

无色无味气体

熔点-218.8℃

沸点-183.1℃

相对密度1.14(-183℃,水=1)

相对蒸气密度1.43(空气=1)

饱和蒸气压506.62kPa(-164℃)

临界温度-118.95℃

临界压力5.08MPa


2、空气的密度

空气的密度约为1.29Kg/立方米。这是因为:

1.空气的成分不是固定的,随着高度的改变、气压的改变,空气的组成比例也会改变。在自然状态下空气是无味无臭的。空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必的。所有动物都需要呼吸氧气。此外植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用,二氧化碳是近乎所有植物的碳的来源。

2.空气的体积含量:氮气:78.09%、氧气:20.95%、稀有气体:0.932%、二氧化碳:0.03%、水和杂质:0.03%。它的恒定组成部分为氧气、氮气、氩气和氖气等稀有气体,可变组成部分为二氧化碳和水蒸气,它们在空气中的含量随地理位置和温度不同在很小限度的范围内会微有变动。

3、为什么氧气的密度比空气大

关于氧气的密度是不是大于空气的密度,我们可以通过下面这个理论进行理解:一种是用我们通俗一点的概念去理解,从前边我们可以看出空气中主要组成部分是氮气,所以空气密度更接近于氮气密度,氧气莫尔质量为32,氮气莫尔质量是28,所以空气密度小于氧气。这种说法的依据是根据阿伏加德罗定律:

气体的密度比=其摩尔质量(相对分子质量)的比

我们从相对分子质量可以得出:空气的平均相对分子质量=29,氧气的相对分子质量=32。所以从上述公式可以看出,摩尔质量氧气与空气的比值是大于1的,所以氧气的密度大于空气的密度。

4、如何证明氧气的密度比空气大

1.要证明氧气的密度比空气大,我们可以通过实验的方式进行验证。具体表格如下:

实验过程实验现象解释取一瓶收集满氧气的集气瓶,将瓶口向上,移去玻璃盖,一定时间后,将带火星的木条伸入瓶中。带火星的木条复燃一定时间后,瓶内氧气浓度仍较大,故带火星的木条复燃另取一瓶收集满氧气的集气瓶,将瓶口向下,移去玻璃片,隔相同时间后,将带火星的木条伸入瓶中。带火星的木条不复燃集气瓶中的氧气大量逸散,故带火星的木条不复燃结论经上述对比试验得出:相同条件下,氧气的密度比空气大。

第二种证明的方法就是“用向上排空气法收集氧气”就可以证明。

向上排空气法:顾名思义就是通入气体后将空气向上排出。使用方法:制取气体密度大于空气密度时使用,比如氧气。原因:制取气体密度大,所以比较重,沉在集气瓶下方,于是空气从上方被赶出。

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