2021-2022學(xué)年九年級化學(xué)人教版上冊?？紝嶒炐【殻?）空氣中氧氣含量的測定-【含答案】

1、2021-2022學(xué)年九年級上冊化學(xué)人教版?？紝嶒炐【殻?）空氣中氧氣含量的測定一、知識講解（1）實驗原理：4P+5O22P2O5利用紅磷燃燒消耗密閉容器內(nèi)空氣中的氧氣，使密閉容器內(nèi)氣體壓強減小，在大氣壓的作用下，進入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。（2）實驗裝置及現(xiàn)象實驗結(jié)論：氧氣約占空氣體積的 1/5誤差分析實驗誤差原因測定結(jié)果偏小紅磷的量不足，氧氣不能完全被消耗裝置氣密性不好，反應(yīng)結(jié)束后外界空氣進入未冷卻至室溫就打開彈簧夾，溫度較高，氣體膨脹，進入集氣瓶的水的體積小導(dǎo)管內(nèi)事先沒注滿水測定結(jié)果偏大點燃紅磷后插入集氣瓶太慢，趕走了集氣瓶里部分空氣點燃紅磷前末夾緊彈簧夾，使集氣瓶內(nèi)空氣沿導(dǎo)

2、管逸出二、跟蹤練習(xí)1.測定空氣里氧氣含量的實驗裝置和步驟如圖：（已完成裝置氣密性檢查）在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為5等份；用彈簧夾夾緊膠皮管；點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊，觀察現(xiàn)象；紅磷熄滅后，立即打開彈簧夾，觀察現(xiàn)象。其中有錯誤的實驗步驟是( )A. B. C. D.2.測定空氣中氧氣含量的實驗裝置如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是( )A.燃燒匙中的紅磷可以換成硫或木炭B.選用紅磷是因為反應(yīng)只消耗，生成固態(tài)的C.裝置內(nèi)水位不會發(fā)生變化D.本實驗可以證明空氣中含有和稀有氣體3.利用如圖裝置驗證了空氣中氧氣的含量。下列敘述不正確的是( )A.實驗前需檢查裝置氣密性B

3、.白磷的作用是消耗試管中的氧氣C.白磷熄滅、試管冷卻后再打開止水夾D.最終量筒中液面約降至40mL刻度線處4.興趣小組開展“測定空氣里氧氣的含量”實驗，裝置如圖，下列說法錯誤的是（ ）A.用熱毛巾捂熱，使白磷燃燒B.反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C.實驗完畢，并冷卻到室溫，左管水面上升約至“1”刻度處D.用木炭代替白磷也能得到相同的結(jié)果5.如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗。對該實驗的認識正確的是( )A.該實驗中的銅粉可以換成碳粉B.停止加熱后，趁裝置未冷卻馬上讀數(shù)C.正確操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后，消耗的氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體體積的D.實驗結(jié)束后，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣6.某校興趣小

4、組同學(xué)在課題組老師的指導(dǎo)下，將“測定空氣中氧氣的含量”實驗裝置（如甲圖）改進為新的實驗裝置（如乙圖），下列說法不恰當?shù)氖? )A.乙反應(yīng)容器與甲相比體積更小，藥品消耗更少B.乙反應(yīng)容器裝置簡潔，減少了甲裝置中導(dǎo)管引起的誤差C.甲裝置中反應(yīng)前若止水夾未夾緊，則進入集氣瓶中的水量偏大D.乙反應(yīng)容器中點燃白磷，膠塞會先向左后向右移動7.為測定空氣中氧氣的含量，某興趣小組的同學(xué)選用了 40 mL 的試管作反應(yīng)容器（如圖）和量程體積足夠大且潤滑效果很好的針筒注射器，將足量的白磷放入試管后，用橡皮塞塞緊試管，并夾緊彈簧夾。用酒精燈加熱白磷，燃燒結(jié)束后，等到試管冷卻后松開彈簧夾，觀察現(xiàn)象。 （1）正式開始實

5、驗前，該興趣小組同學(xué)打開彈簧夾，將注射器活塞從 20 mL 刻度處推至l5 mL 處，然后松開活塞，觀察到活塞返回至 20 mL 刻度處。該操作的主要目的是_ 。 （2）實驗后，可以觀察到針筒活塞會從原來 20 mL 刻度處慢慢向左移到約 _mL刻度處，原因是 _。 （3）下列實驗操作，對實驗結(jié)果有影響的是_ （填序號）。 A 裝置有點漏氣 B 白磷的量不足 C 用干燥的紅磷代替白磷做實驗8.研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究空氣中氧氣的體積分數(shù)，設(shè)計了如圖所示裝置。請根據(jù)圖示實驗回答下列問題：（1）閉合電源開關(guān)，可以觀察到紅磷_。（2）裝置冷卻到室溫時，可觀察到U形管內(nèi)左側(cè)液面_。（3）通過這個實驗

6、得出的結(jié)論是_。（4）你認為影響該實驗準確度的地方是_。（5）此實驗還可推知反應(yīng)后剩余氣體的一條物理性質(zhì)是_，一條化學(xué)性質(zhì)是_。9.為測定空氣中氧氣的含量，小華同學(xué)打算設(shè)計如圖所示的實驗方案：在一個隔熱效果良好的容器上方安裝一個可自由上下移動的活塞（活塞質(zhì)量忽略不計，起始位置在5刻度處）。加熱容器，使容器溫度達到80（已知白磷燃燒所需的最低溫度為40）。請回答：（1）實驗過程中，可以觀察到：白磷燃燒，產(chǎn)生大量_，活塞先向_移動，再向_移動，最后停在刻度_處.（2）由此實驗得出的結(jié)論_。（3）若實驗中白磷質(zhì)量太少，測得氧氣的體積分數(shù)會_。（4）用化學(xué)式表示該化學(xué)反應(yīng)_。10.某實驗小組利用如圖所

7、示裝置測量空氣中氧氣體積分數(shù)并取得成功。（查閱資料）白磷的著火點40。（提出問題）氧氣體積約占空氣總體積的多少?（實驗準備）錐形瓶內(nèi)空氣體積為230mL，注射器中水的體積為50mL，該裝置氣密性良好，放大鏡，熱水，大燒杯。（實驗探究）裝入藥品，按圖所示連接好儀器，夾緊彈簧夾。利用給的用品使白磷很快被引燃。（問題討論）（1）使白磷燃燒的辦法是_，白磷燃燒的化學(xué)方程式：_。（2）在整個實驗過程中，可觀察到氣球的變化是_。（3）待白磷熄滅、錐形瓶冷卻到室溫后，打開彈簧夾，還可觀察到的現(xiàn)象是：注射器中的水自動噴射出來，當注射器中的水還剩約4mL時停止下流。導(dǎo)致這些現(xiàn)象發(fā)生的原因是：_。（得出結(jié)論）氧氣

8、約占空氣總體積的1/5。答案以及解析1.答案：D解析：在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并將水面上方空間分為5等份，正確。用彈簧夾夾緊膠皮管，防止裝置漏氣，正確。點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊，防止空氣受熱膨脹逸出集氣瓶，正確。紅磷熄滅后，立即打開彈簧夾，此時剩余的氣體溫度較高，處于膨脹狀態(tài)，會使進入集氣瓶中的水體積偏小，使測得的結(jié)果偏小，錯誤。2.答案：B解析：A.燃燒匙中的紅磷不能換成硫或木炭，硫或木炭在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體、二氧化碳氣體，雖除去氧氣，但增加了新的氣體，沒有形成壓強差，不能用來測定空氣中氧氣含量，故選項說法錯誤；B.選用紅磷是因為反應(yīng)只消耗，生成固態(tài)的，沒有生成新

9、的氣體，故選項說法正確；C.裝置內(nèi)水位會發(fā)生變化，最終會上升至集氣瓶中空氣體積的處，故選項說法錯誤；D.本實驗不能證明空氣中含有和稀有氣體，故選項說法錯誤。3.答案：D解析：A.實驗前需檢查裝置氣密性，以防止裝置漏氣造成結(jié)果不準確，故選項說法正確；B.白磷燃燒與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，白磷的作用是消耗試管中的氧氣，故選項說法正確；C.白磷熄滅、試管冷卻后再打開止水夾，以防止剩余的氣體在受熱狀態(tài)下，處于膨脹狀態(tài)，占據(jù)了部分水的體積，造成結(jié)果偏小，故選項說法正確；D.氧氣約占空氣總體積的，130mL空氣中氧氣的體積約為130mL=26mL，最終量筒中液面約降至50-26=24mL刻度線處，故選項說

10、法錯誤。4.答案：D解析：A、白磷著火點低，可以用熱毛巾捂熱，使白磷燃燒，A正確。B、白磷燃燒生成五氧化二磷，B正確。C、白磷燃燒消耗氧氣，空氣中氧氣體積分數(shù)約為五分之一，故實驗完畢，并冷卻到室溫，左管水面上升約至“1”刻度處，C正確。D、木炭燃燒生成二氧化碳，消耗了氧氣生成了新的氣體，影響壓強變化啊，無法測定氧氣體積分數(shù)，D錯誤。故選：D。5.答案：D解析：碳燃燒生成二氧化碳氣體，裝置內(nèi)的壓強幾乎不變，所以不能用碳粉代替銅粉測定空氣中氧氣的含量，A錯誤；停止加熱后，要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則測定結(jié)果偏小，B錯誤；正確操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后，消耗的氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前整個裝置中氣體

11、體積總和的，C錯誤；足量的銅粉在加熱的條件下將裝置內(nèi)的氧氣完全耗盡，剩余的氣體主要是氮氣，D正確。6.答案：D解析：乙改用玻璃管進行實驗，比甲中集氣瓶體積小，空氣體積小，所以藥品消耗更少，故A正確；乙反應(yīng)容器裝置簡潔，減少了甲裝置中導(dǎo)管引起的誤差，故B正確；甲裝置中反應(yīng)前若上水夾未夾緊，白磷燃燒放熱，導(dǎo)致部分氣體通過導(dǎo)管逸出，則進入集氣瓶中的水量偏大，故C正確；乙反應(yīng)容器中點燃白磷，白磷燃燒放熱，氣體壓強增大，膠塞向右移動，完全反應(yīng)后溫度降低，由于氧氣被消耗，所以氣體壓強比開始時小，膠塞向左移動，故D不正確。7.答案：（1）檢查裝置的氣密性 （2）12；空氣中氧氣體積含量約為五分之一 ， 所以

12、試管中與白磷反應(yīng)消耗的氧氣為，針筒往左移動 8 mL，到達 12mL處（3）AB 8.答案：（1）燃燒，產(chǎn)生大量的白煙（2）上升至約1刻度處（3）空氣中氧氣的體積約占空氣體積的（4）U形管左右液面存在高度差（合理即可）（5）難溶于水；不燃燒也不支持燃燒解析：（1）紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙。（2）裝置冷卻到室溫時，U形管內(nèi)左側(cè)壓強減小，可觀察到U形管內(nèi)左側(cè)液面上升至約1刻度處。（3）該實驗得出的結(jié)論是空氣中氧氣的體積約占空氣體積的。（4）影響該實驗準確度的地方有裝置漏氣、紅磷量不足、U形管左右液面存在高度差或紅磷位置太高難將下面氧氣消耗完等。（5）剩余氣體的物理性質(zhì)是無色無味、難溶于水；化學(xué)性質(zhì)是

13、不燃燒也不支持燃燒。9.答案：（1）白煙 ； 上 ；下； 4 （2）氧氣約占空氣總體積的五分之一（3）偏小 （4） 解析： （1）因所選藥品是白磷，白磷在空氣中燃燒和紅磷燃燒現(xiàn)象相同，白磷燃燒產(chǎn)生白煙，放出大量的熱，開始氣體受熱膨脹，冷卻后因消耗氧氣（氧氣約占空氣總體積的五分之一），裝置內(nèi)壓強減小，故活塞先向上移動，再向下移動，最后停在刻度4處。（2）由開始刻度指在5到實驗后停在4處，可得到結(jié)論氧氣約占空氣總體積的五分之一。（3）若實驗中白磷質(zhì)量太少，容器內(nèi)氧氣未消耗完，測得氧氣的體積分數(shù)會偏小。（4）白磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)式表達式為：。10.答案：（1）可燃物的溫度要達到著火點；（2）先鼓后癟；（3）白磷燃燒消耗了錐形瓶中的氧氣，使瓶中氣壓降低；錐形瓶中氧氣約占46mL，當注射器中的水進入錐形瓶約46mL后，瓶中氣壓與外界相當。(每點一分)（其它相似描述也可，但第二問須答出“錐形瓶中氧氣約占46mL”）解析：（1）將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃