2.1 空氣的組成-2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)同步知識(shí)解讀與專(zhuān)題訓(xùn)練（滬教版2024）

第第頁(yè)2.1空氣的組成（專(zhuān)題訓(xùn)練）【七大題型】一．純凈物和混合物的判斷（共5小題）二．拉瓦錫測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)（共4小題）三．空氣各成分及其體積分?jǐn)?shù)（共6小題）四．測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及誤差分析（共11小題）五．測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)（共8小題）六．證明空氣及各成分的存在及性質(zhì)（共5小題）七．氣密性檢測(cè)（共3小題）TOC\o"1-3"\h\u一．純凈物和混合物的判斷（共5小題）1．下列物質(zhì)中，前者屬于混合物，后者屬于純凈物的是A．碘鹽

醬油 B．雨水

冰水混合物 C．紅磷

稀有氣體 D．可樂(lè)

食醋【答案】B【詳解】A、碘鹽和醬油都由多種物質(zhì)組成，都屬于混合物，故選項(xiàng)不符合題意；B、雨水中含有水和一些可溶性雜質(zhì)，屬于混合物，冰水混合物只含水一種物質(zhì)，屬于純凈物，故選項(xiàng)符合題意；C、紅磷由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，稀有氣體中含有氦、氖、氬等多種氣體，屬于混合物，故選項(xiàng)不符合題意；D、可樂(lè)和食醋都由多種物質(zhì)組成，都屬于混合物故選：B。2．將物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)學(xué)習(xí)往往能事半功倍。下列物質(zhì)分類(lèi)錯(cuò)誤的是A．干冰——氧化物 B．純堿——堿C．金剛石——單質(zhì) D．稀鹽酸——混合物【答案】B【詳解】A、固體二氧化碳俗稱(chēng)干冰，干冰是由兩種元素組成且一種元素是氧元素的化合物，屬于氧化物，物質(zhì)分類(lèi)正確；B、碳酸鈉俗稱(chēng)純堿，是由金屬陽(yáng)離子和酸根離子構(gòu)成的化合物，屬于鹽，物質(zhì)分類(lèi)錯(cuò)誤；C、金剛石是由碳元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，物質(zhì)分類(lèi)正確；D、稀鹽酸是由氯化氫氣體和水組成的混合物，物質(zhì)分離正確；故選：B。3．分類(lèi)是研究物質(zhì)的常用方法。如圖是純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物之間關(guān)系的形象表示，若整個(gè)大圓圈表示純凈物，則下列物質(zhì)屬于Z范圍的是A．鎂條 B．高錳酸鉀 C．潔凈的空氣 D．冰水共存物【答案】D【分析】純凈物按組成元素的種類(lèi)，可以分為單質(zhì)和化合物，若整個(gè)大圓圈表示純凈物，X為單質(zhì)，Y為化合物，氧化物屬于混合物，故Z為氧化物?！驹斀狻緼、鎂是由一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，不符合題題意；B、高錳酸鉀中含有鉀、錳、氧三種元素，不屬于氧化物，不符合題意；C、空氣是由多種物質(zhì)組成的，屬于混合物，不符合題意；D、冰是水的固態(tài)形式，冰水共存物只含有水一種物質(zhì)，水是由氫、氧兩種元素組成的化合物，屬于氧化物，符合題意；故選D。4．“”和“”分別表示兩種不同元素的原子，下列各圖中表示混合物的是A． B． C． D．【答案】D【詳解】A、該物質(zhì)由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，故A錯(cuò)誤；B、該物質(zhì)由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，故B錯(cuò)誤；C、該物質(zhì)由一種分子構(gòu)成，屬于純凈物，故C錯(cuò)誤；D、該物質(zhì)由兩種分子構(gòu)成，屬于混合物，故D正確；故選：D。5．填空(1)我們生活在物質(zhì)世界中，每天都要接觸很多物質(zhì)，如：①銅、②礦泉水、③高錳酸鉀、④水蒸氣、⑤清新的空氣、⑥食醋、⑦鐵粉、⑧糖水、⑨五氧化二磷、⑩臭氧。其中屬于混合物的有(填序號(hào)，下同)，屬于單質(zhì)的有。(2)潔凈的空氣對(duì)人類(lèi)非常重要。下列做法有利于凈化大氣的是(填序號(hào))①使用清潔能源②工業(yè)廢氣處理達(dá)標(biāo)后再排放③工廠(chǎng)將煙囪加高④積極植樹(shù)造林【答案】(1)②⑤⑥⑧①⑦⑩(2)①②④【詳解】（1）①銅由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由銅元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；②礦泉水是由水、可溶性雜質(zhì)等混合而成，屬于混合物；③高錳酸鉀由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由K、Mn、O元素組成的純凈物，屬于化合物；④水蒸氣由水一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由H、O元素組成的純凈物，屬于化合物；⑤清新的空氣是由氮?dú)?、氧氣等混合而成，屬于混合物；⑥食醋是由醋酸、水等混合而成，屬于混合物；⑦鐵粉由鐵一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由鐵元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；⑧糖水是由糖和水混合而成，屬于混合物；⑨五氧化二磷由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由P、O元素組成的純凈物，屬于化合物；⑩臭氧由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由氧元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)。故屬于混合物的有：②⑤⑥⑧；屬于單質(zhì)的有：①⑦⑩；（2）①使用清潔能源，可以減少化石燃料的使用，減少污染物的排放，保護(hù)環(huán)境，符合題意；②工業(yè)廢氣處理達(dá)標(biāo)后再排放，可以減少污染，保護(hù)空氣，符合題意；③工廠(chǎng)將煙囪加高，廢氣還是排放到了空氣中，還是會(huì)污染空氣，不符合題意；④積極植樹(shù)造林，可以改善空氣質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境，符合題意。故選①②④。二．拉瓦錫測(cè)定空氣組成的實(shí)驗(yàn)（共4小題）6．18世紀(jì)70年代，拉瓦錫通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)證明了空氣是混合物，其中約占空氣體積的氣體是A． B． C． D．【答案】B【詳解】拉瓦錫通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)測(cè)定了空氣的成分，得出氧氣約占空氣體積的。故選B。7．“化學(xué)給人以知識(shí)，化學(xué)史給人以智慧”，下列有關(guān)化學(xué)史的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．張青蓮為相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定作出了卓越的貢獻(xiàn)B．拉瓦錫驗(yàn)證了空氣由氮?dú)?、氧氣組成C．原子論和分子學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立，奠定了近代化學(xué)的基礎(chǔ)D．阿伏伽德羅編制了元素周期表【答案】D【詳解】A、張青蓮主持測(cè)定了鍺等元素的相對(duì)原子質(zhì)量，則為相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定作出了卓越的貢獻(xiàn)，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、拉瓦錫最早用定量的方法測(cè)定了空氣中氧氣的含量，且證明空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、原子論和分子學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立，奠定了近代化學(xué)的基礎(chǔ)，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；D、門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，并編制了元素周期表，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確。故選D。8．拉瓦錫測(cè)定空氣成分的實(shí)驗(yàn)是將汞放在密閉容器里連續(xù)加熱12天，得到紅色粉末(氧化汞)。連續(xù)加熱12天的目的是，剩余氣體占原氣體總體積的?！敬鸢浮繉⒀鯕馔耆奈宸种?4【詳解】將汞加熱12天是為了使反應(yīng)更充分，氧氣被完全消耗；氧氣約占空氣體積的五分之一，則剩余氣體占原氣體總體積的五分之四。9．空氣無(wú)處不在，研究空氣的成分始終沒(méi)有停歇(1)圖1是拉瓦錫測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置。通過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫得出空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體積的結(jié)論。(2)圖2是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定氧氣含量的簡(jiǎn)易裝置圖。實(shí)驗(yàn)中，紅磷燃燒的現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)入水的體積小于五分之一其原因之一是。反應(yīng)后集氣瓶?jī)?nèi)剩下的氣體主要是，該氣體（填“支持”或“不支持”）燃燒。(3)圖3為測(cè)定空氣中氧氣含量（兩支玻璃管內(nèi)徑相同）的改進(jìn)裝置。實(shí)驗(yàn)前、、均已關(guān)閉，右管中液體的高度為。左管中燃燒匙盛有足量白磷，右管盛有水，待白磷熄滅，冷卻，打開(kāi)，至液面不再變化，右管中液體的高度為。計(jì)算空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為（用、表示）?！敬鸢浮?1)15(2)產(chǎn)生大量白煙，放出熱量裝置漏氣/紅磷量不足/未等到集氣瓶完全冷卻就打開(kāi)止水夾氮?dú)?N2不支持(3)【詳解】（1）圖1是拉瓦錫測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置。通過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫得出空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體的結(jié)論；（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；進(jìn)入水的體積小于五分之一其原因可能是裝置漏氣造成空氣進(jìn)入集氣瓶中，進(jìn)入水的體積偏??；或紅磷量不足，造成氧氣沒(méi)有完全耗盡，進(jìn)入水的體積偏??；也可能是未等到集氣瓶完全冷卻就打開(kāi)止水夾，此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體處于膨脹狀態(tài)，進(jìn)入水的體積偏小?？諝庵屑s有五分之四體積的氮?dú)?，氧氣耗盡后剩余氣體主要是氮?dú)?；?shí)驗(yàn)中紅磷足量，氮?dú)鉀](méi)有被消耗，說(shuō)明氮?dú)獠恢С秩紵?；?）測(cè)定空氣中氧氣含量原理是：紅磷燃燒消耗氧氣，溫度冷卻至室溫，左管中由于氣體減少，壓強(qiáng)變小，所以右管中液體會(huì)進(jìn)入左管中，進(jìn)入水的體積等于消耗氧氣的體積，進(jìn)入左管中水的體積為：h0-h1，所以空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為：。三．空氣各成分及其體積分?jǐn)?shù)（共6小題）10．下列有關(guān)空氣的說(shuō)法正確的是A．空氣的成分按質(zhì)量計(jì)算，氧氣約占21%B．空氣中各成分的含量恒定不變C．空氣污染指數(shù)越小，空氣質(zhì)量越好D．目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體包括：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和臭氧等【答案】C【詳解】A、空氣的成分按體積計(jì)算，氧氣約占21%，故A說(shuō)法錯(cuò)誤；B、空氣中各成分的含量相對(duì)穩(wěn)定，并不是恒定不變的，部分成分含量隨地區(qū)不同會(huì)有所不同，故B說(shuō)法錯(cuò)誤；C、空氣污染指數(shù)越小，空氣質(zhì)量級(jí)別越低，則空氣質(zhì)量越好，故C說(shuō)法正確；D、前計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體包括：二氧化硫、二氧化氮和臭氧等，二氧化碳屬于空氣的成分之一，不屬于空氣污染物，故D說(shuō)法錯(cuò)誤；故選：C。11．空氣中各主要成分含量對(duì)應(yīng)正確的是A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A、稀有氣體大約占空氣體積的0.94%，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、氧氣大約占空氣體積的21%，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、二氧化碳大約占空氣體積的0.03%，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、氮?dú)獯蠹s占空氣體積的78%，故選項(xiàng)正確；故選：D。12．拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。某興趣小組利用氧氣傳感器來(lái)檢測(cè)足量紅磷燃燒過(guò)程中氧氣的含量、如下圖所示，下列判斷正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)容器內(nèi)氮?dú)怏w積分?jǐn)?shù)為85%B．由圖可知，物質(zhì)燃燒結(jié)束時(shí)氧氣濃度為0C．此實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%D．密閉容器內(nèi)水的作用是降溫、吸收有害的五氧化二磷【答案】D【詳解】A、a點(diǎn)時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)為15%，則剩余氣體的體積分?jǐn)?shù)為85%，剩余氣體中含有氮?dú)?、稀有氣體等，則氮?dú)夂繎?yīng)小于85%，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；B、由圖可知，物質(zhì)燃燒結(jié)束時(shí)氧氣濃度為3%，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C、消耗的氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%-3%=18%，則該實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為18%，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、紅磷燃燒放熱，生成五氧化二磷固體，則密閉容器內(nèi)水的作用是降溫、吸收有害的五氧化二磷，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；故選：D。13．如圖空氣成分示意圖中，其中X表示的是A．氧氣 B．二氧化碳 C．氮?dú)?D．稀有氣體【答案】C【詳解】空氣中各成分及體積分?jǐn)?shù)分別為：氮?dú)饧s占78%、氧氣約占21%、稀有氣體約占0.94%、二氧化碳約占0.03%、水蒸氣和雜質(zhì)約占0.03%，由圖可知，X占78%，表示的氣體是氮?dú)猓还蔬x：C。14．有下列物質(zhì)：①氧氣；②冰水混合物；③5%的過(guò)氧化氫溶液；④五氧化二磷；⑤空氣：⑥氖氣，請(qǐng)用這些物質(zhì)的數(shù)字代號(hào)填空：(1)屬于混合物的是。(2)屬于稀有氣體的是。(3)屬于純凈物的是?！敬鸢浮?1)③⑤/⑤③(2)⑥(3)①②④⑥【分析】①氧氣是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；②冰水混合物中只有水，是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；③5%的過(guò)氧化氫溶液中存在水和過(guò)氧化氫，是由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；④五氧化二磷是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑤空氣中存在氧氣、氮?dú)獾龋怯刹煌N物質(zhì)組成，屬于混合物；⑥氖氣是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物。【詳解】（1）屬于混合物的是③⑤；（2）稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙、氡等氣體，屬于稀有氣體的是氖氣，故填⑥；（3）屬于純凈物的是①②④⑥。15．某同學(xué)測(cè)定空氣中氧氣含量，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。(1)冷卻后，打開(kāi)止水夾，觀察到的現(xiàn)象是。(2)由此可得出的結(jié)論。(3)寫(xiě)出紅磷燃燒的文字表達(dá)式?！敬鸢浮?1)水沿導(dǎo)管倒流進(jìn)集氣瓶中，約占瓶?jī)?nèi)空氣體積的(2)氧氣約占空氣體積的(3)【詳解】（1）紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，紅磷燃燒消耗了空氣中的氧氣，使得瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減少，冷卻后，打開(kāi)止水夾，水沿導(dǎo)管倒流進(jìn)集氣瓶中，約占瓶?jī)?nèi)空氣體積的；（2）進(jìn)入集氣瓶中水的體積即為消耗氧氣的體積，由此可得出結(jié)論：氧氣約占空氣體積的；（3）紅磷與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)，生成五氧化二磷，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：。四．測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及誤差分析（共11小題）16．如圖裝置可用于測(cè)定空氣中氧氣的含量，下列說(shuō)法不正確的是A．實(shí)驗(yàn)時(shí)紅磷一定要過(guò)量B．該實(shí)驗(yàn)證明氧氣約占空氣總體積的C．木炭可以代替紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D．待裝置冷卻至室溫后，再打開(kāi)止水夾【答案】C【詳解】A、該實(shí)驗(yàn)中紅磷需過(guò)量，這樣才能將裝置內(nèi)氧氣耗盡，不符合題意；B、該實(shí)驗(yàn)中紅磷燃燒消耗氧氣，待完全反應(yīng)后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，打開(kāi)彈簧夾，燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，進(jìn)入水的體積約占集氣瓶?jī)?nèi)空氣體積的，說(shuō)明氧氣約占空氣體積的，不符合題意；C、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳是氣體，化學(xué)反應(yīng)前后，壓強(qiáng)變化不大，無(wú)法測(cè)定空氣中氧氣的含量，符合題意；D、待裝置冷卻至室溫后，再打開(kāi)止水夾，否則氣體受熱膨脹，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小，不符合題意。故選C。17．如圖所示裝置可用于測(cè)定空氣中，實(shí)驗(yàn)時(shí)滴入水與生石灰接觸，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)的白磷開(kāi)始燃燒，熄滅后待冷卻至室溫再打開(kāi)彈簧夾。下列說(shuō)法正確的是A．該實(shí)驗(yàn)中白磷的用量不需要考慮B．白磷燃燒時(shí)放出大量的熱，產(chǎn)生大量白霧C．冷卻后打開(kāi)彈簧夾，注射器的活塞停留在處D．注射器中的水和膠頭滴管中的水作用相同【答案】C【詳解】A、為了耗盡氧氣，白磷應(yīng)該足量，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、白磷燃燒時(shí)放出大量的熱，產(chǎn)生大量白煙，不是白霧，選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、白磷燃燒消耗氧氣，無(wú)氣體生成，待白磷熄滅并冷卻至室溫后打開(kāi)彈簧夾，反應(yīng)消耗多少體積的氧氣，注射器中減少多少體積的水，所以注射器中的水最終減少的體積為：50mL×=10mL，故注射器活塞停留在20mL-10mL=10mL處，選項(xiàng)正確；D、膠頭滴管中的水是為了與生石灰反應(yīng)放出熱量，注射器中的水的作用是測(cè)定空氣中氧氣的體積含量，它們的作用不相同，選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。18．如圖是測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)。對(duì)該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不正確的是A．未冷卻至室溫讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小B．氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣充分反應(yīng)C．該實(shí)驗(yàn)中的銅粉換成鎂粉也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腄．反應(yīng)后，裝置內(nèi)氣體體積約減少【答案】C【詳解】A、氣體的體積受溫度的影響，讀數(shù)時(shí)必須等到裝置冷卻至室溫再讀，不等裝置冷卻至室溫就讀數(shù)，讀數(shù)偏小，故A正確；B、氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)，故B正確；C、鎂既能與氧氣反應(yīng)，也能與氮?dú)夥磻?yīng)，所以不能換成鎂粉，故C錯(cuò)誤；D、正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體體積和玻璃管中氣體總體積的，所以裝置內(nèi)氣體體積約減少，故D正確。故選C。19．小亮設(shè)計(jì)了如右圖裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該實(shí)驗(yàn)裝置更環(huán)保B．紅磷熄滅后，待裝置恢復(fù)到室溫再讀數(shù)C．該實(shí)驗(yàn)利用銅絲的導(dǎo)熱性D．實(shí)驗(yàn)成功的標(biāo)志為左側(cè)玻璃管內(nèi)液面上升到約刻度4處【答案】D【分析】本題實(shí)驗(yàn)原理是磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷，酒精燈加熱銅絲，銅是熱的良導(dǎo)體，導(dǎo)熱使得左側(cè)紅磷燃燒，紅磷燃燒消耗管內(nèi)氧氣，生成五氧化二磷固體，固體在水中溶解使得左邊管內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)減少，右側(cè)大氣壓使得水進(jìn)入左側(cè)，左側(cè)液面會(huì)升高，升高的部分就是消耗的氧氣部分，從而測(cè)定出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。【詳解】A、紅磷燃燒生成五氧化二磷白煙，五氧化二磷有毒，在密閉裝置內(nèi)反應(yīng)可以防止白煙逸出，更環(huán)保，說(shuō)法正確；B、紅磷燃燒結(jié)束后，待裝置恢復(fù)至室溫時(shí)再讀數(shù)，否則會(huì)產(chǎn)生誤差使得體積分?jǐn)?shù)計(jì)算偏大，說(shuō)法正確；C、經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，該實(shí)驗(yàn)利用了銅絲的導(dǎo)熱性，說(shuō)法正確；D、將左側(cè)空氣體積劃分為5等份，其中氧氣約占1等份，理論上實(shí)驗(yàn)成功管內(nèi)液面約上升到刻度1處，說(shuō)法錯(cuò)誤。故選D。20．某同學(xué)利用下圖裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量．(1)圖1中紅磷燃燒前，活塞位于a處，紅磷燃燒后冷卻至室溫，活塞a約停在刻度（填數(shù)字）處．(2)圖1相對(duì)于圖2的優(yōu)點(diǎn)是（寫(xiě)一點(diǎn)）．(3)上述實(shí)驗(yàn)中的紅磷不能用硫代替的原因是．【答案】(1)8(2)更環(huán)保（合理即可）(3)硫燃燒生成二氧化硫氣體，無(wú)法形成明顯壓強(qiáng)差（合理即可）【詳解】（1）紅磷燃燒只消耗空氣中的氧氣，且生成物為固體，故注射器中減少的體積為消耗的氧氣體積，由于氧氣約占空氣總體積的五分之一，則試管內(nèi)氣體減少10mL×=2mL，氣體體積減小，導(dǎo)致壓強(qiáng)減小，冷卻室溫后外界大氣壓將活塞向右擠壓，最終活塞停在10mL-2mL=8mL刻度線(xiàn)處；（2）圖1相對(duì)于圖2，反應(yīng)始終在密閉容器中進(jìn)行，無(wú)需打開(kāi)瓶塞點(diǎn)燃紅磷，避免瓶?jī)?nèi)空氣外逸而造成實(shí)驗(yàn)誤差，同時(shí)防止生成的五氧化二磷逸散到空氣中，更環(huán)保（合理即可）；（3）硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體，雖除去氧氣，但增加了新的氣體，沒(méi)有形成壓強(qiáng)差，不能用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量。21．用如圖1所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量，圖2和圖3分別是紅磷和木炭燃燒過(guò)程中集氣瓶?jī)?nèi)氣壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖(裝置氣密性良好，P0表示集氣瓶?jī)?nèi)起始?jí)簭?qiáng))，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖2中反應(yīng)開(kāi)始時(shí)集氣瓶中壓強(qiáng)變大的原因是。(2)由圖2可知，紅磷熄滅后，最終裝置內(nèi)的氣壓比起始?xì)鈮盒?，?qǐng)說(shuō)明原因。(3)根據(jù)圖2和圖3中壓強(qiáng)的變化，分析不能用木炭代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣含量的原因?！敬鸢浮?1)紅磷燃燒放熱，溫度升高，壓強(qiáng)增大(2)紅磷燃燒消耗氧氣，生成五氧化二磷固體，反應(yīng)結(jié)束后溫度逐漸恢復(fù)至室溫，氣體總量比反應(yīng)前小，壓強(qiáng)減小(3)木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，會(huì)彌補(bǔ)所消耗氧氣的體積，使裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化不明顯【詳解】（1）圖2中反應(yīng)開(kāi)始時(shí)集氣瓶中壓強(qiáng)變大，是因?yàn)榧t磷燃燒放熱，溫度升高，壓強(qiáng)增大；（2）由圖2可知，紅磷熄滅后，最終裝置內(nèi)的氣壓比起始?xì)鈮盒?，是因?yàn)榧t磷燃燒消耗氧氣，生成五氧化二磷固體，反應(yīng)結(jié)束后溫度逐漸恢復(fù)至室溫，氣體總量比反應(yīng)前小，壓強(qiáng)減??；（3）不能用木炭代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣含量，是因?yàn)槟咎咳紵啥趸細(xì)怏w，會(huì)彌補(bǔ)所消耗氧氣的體積，使裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化不明顯。22．多角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化，能幫助我們更全面了解物質(zhì)世界。(1)圖1為空氣成分的示意圖，物質(zhì)A的化學(xué)式為。(2)實(shí)驗(yàn)室可以利用紅磷燃燒測(cè)定空氣中物質(zhì)B的含量，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。紅磷燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)屬于(填基本反應(yīng)類(lèi)型)。(3)若上述實(shí)驗(yàn)紅磷燃燒過(guò)程中彈簧夾未夾緊，則測(cè)得空氣中物質(zhì)B的體積分?jǐn)?shù)(選填“偏大”或“偏小”或“無(wú)影響”)。【答案】(1)N2(2)化合反應(yīng)(3)偏大【詳解】（1）由于空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)是78%，氧氣的體積分?jǐn)?shù)是21%，由圖1空氣成分的示意圖可知，物質(zhì)A是氮?dú)?，化學(xué)式為N2；（2）紅磷燃燒生成了五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，該反應(yīng)由兩種物質(zhì)生成了一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)。（3）彈簧夾沒(méi)有夾緊，集氣瓶?jī)?nèi)的空氣受熱膨脹逸出，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大。23．為測(cè)定空氣中氧氣的含量，小華同學(xué)打算設(shè)計(jì)如下方案：選用實(shí)際容積為40mL的試管作反應(yīng)容器，將過(guò)量的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管，通過(guò)導(dǎo)管與潤(rùn)滑性很好的針筒注射器組成如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。假設(shè)此實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬凑招∪A的設(shè)想正常進(jìn)行，且白磷所占體積與導(dǎo)管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)前，打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開(kāi)手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明：；(2)若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱引燃白磷，可以觀察到的現(xiàn)象是白磷燃燒，發(fā)出黃光，放出熱量，產(chǎn)生大量白（填“煙”或“霧”），白磷燃燒的化學(xué)方程式為，燃燒結(jié)束后，等到試管冷卻后再松開(kāi)彈簧夾。可觀察到注射器活塞前沿停留在約mL刻度處?！敬鸢浮?1)裝置氣密性良好(2)煙4P+5O22P2O512【詳解】（1）打開(kāi)彈簧夾，將注射器活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松開(kāi)手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說(shuō)明裝置氣密性良好；（2）白磷燃燒，發(fā)出黃光，放出熱量，產(chǎn)生大量白煙；磷與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，這時(shí)白磷燃燒消耗掉的只是試管內(nèi)的氧氣為，所以活塞應(yīng)停在20mL-8mL=12mL的刻度處。24．探究空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)(如圖所示)，回答下列問(wèn)題：(1)甲同學(xué)點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷，觀察到紅磷燃燒，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式。冷卻后，打開(kāi)彈簧夾，出現(xiàn)的現(xiàn)象。(2)丙同學(xué)探究能否用鎂條代替紅磷，將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入盛有氮?dú)獾募瘹馄恐?，發(fā)現(xiàn)鎂條劇烈燃燒，發(fā)出白光，放熱，產(chǎn)生一種叫氮化鎂的粉末。分析后認(rèn)為(填“能”或“不能”)代替紅磷，原因是。若用鎂代替紅磷實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入瓶中水的體積會(huì)(填＞或＜或=)瓶?jī)?nèi)空氣體積的。(3)下列有關(guān)測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是_______(填字母)。A．燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高B．本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣含有N2、O2、CO2和稀有氣體C．選用紅磷是因?yàn)橹荒芘c空氣中的氧氣反應(yīng)，且生成物為固體D．集氣瓶中先裝入少量水是為了吸收生成物，防止污染空氣【答案】(1)P+O2P2O5燒杯中的水沿導(dǎo)氣管進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入瓶中水的體積約占瓶?jī)?nèi)空氣體積的五分之一(2)不能鎂在點(diǎn)燃的條件下，不僅與氧氣反應(yīng)，也與氮?dú)夥磻?yīng)＞(3)CD【詳解】（1）紅磷和氧氣點(diǎn)燃生成五氧化二磷，符號(hào)表達(dá)式為：；紅磷燃燒消耗氧氣，氧氣約占空氣體積的五分之一，密閉容器中壓強(qiáng)變小，冷卻后，打開(kāi)彈簧夾，出現(xiàn)的現(xiàn)象是：燒杯中的水沿導(dǎo)氣管進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入瓶中水的體積約占瓶?jī)?nèi)空氣體積的五分之一；（2）由于鎂在點(diǎn)燃的條件下，不僅與氧氣反應(yīng)，也與氮?dú)夥磻?yīng)，所以不能用鎂代替紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；若用鎂代替紅磷實(shí)驗(yàn)，鎂在點(diǎn)燃的條件下，不僅與氧氣反應(yīng)，也與氮?dú)夥磻?yīng)，則進(jìn)入瓶中水的體積會(huì)＞瓶?jī)?nèi)空氣體積的五分之一；（3）A、集氣瓶中的氧氣的量是一定的，反應(yīng)需要的紅磷的量也是一定的，最終進(jìn)入集氣瓶中的水也是一定的，并不是燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；B、本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣中氧氣的含量，但是不能證明空氣中含有氮?dú)?、二氧化碳和稀有氣體等，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；C、選用紅磷是因?yàn)榧t磷只能與空氣中的氧氣反應(yīng)，不會(huì)消耗其他其他，且生成物為固體可以形成準(zhǔn)確的壓強(qiáng)差，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；D、紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，五氧化二磷有毒，但能溶于水，集氣瓶中先裝入少量水是為了吸收生成物，防止污染空氣，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；故選：CD。25．某興趣小組開(kāi)展“測(cè)定密閉容器中某種氣體的體積分?jǐn)?shù)”的探究實(shí)驗(yàn)。(1)為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是（寫(xiě)一點(diǎn)）。(2)圖1實(shí)驗(yàn)中紅磷燃燒的現(xiàn)象為，該反應(yīng)的文字或符號(hào)表達(dá)式為：。(3)圖1實(shí)驗(yàn)中紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開(kāi)K，水能倒吸入集氣瓶的原因是。(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，連接數(shù)字傳感器，測(cè)得圖1、圖2實(shí)驗(yàn)中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖3、圖4所示。依據(jù)圖3、圖4信息，（填“實(shí)驗(yàn)1”或“實(shí)驗(yàn)2”）的測(cè)定方法更準(zhǔn)確?！敬鸢浮?1)裝置氣密性良好(2)產(chǎn)生大量白煙/(3)紅磷燃燒消耗氧氣，集氣瓶?jī)?nèi)氣壓低于外界大氣壓(4)實(shí)驗(yàn)2【詳解】（1）裝置漏氣會(huì)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要保持裝置的氣密性良好（合理即可）；（2）紅磷燃燒，是紅磷與氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成白色固體五氧化二磷的過(guò)程，故現(xiàn)象為：產(chǎn)生大量白煙，表達(dá)式為：或；（3）紅磷燃燒過(guò)程中消耗氧氣，使集氣瓶?jī)?nèi)氣體總量減少，瓶?jī)?nèi)氣壓減小小于外界大氣壓，打開(kāi)彈簧夾在大氣壓作用下，水倒吸入集氣瓶；（4）根據(jù)對(duì)比兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中氧氣體積分?jǐn)?shù)的曲線(xiàn)可知，實(shí)驗(yàn)2消耗氧氣更徹底，測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)更準(zhǔn)確。26．對(duì)于“測(cè)定空氣中氧氣的含量”實(shí)驗(yàn)的再認(rèn)識(shí)。請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真分析回答下列問(wèn)題?！窘?jīng)典賞析】(1)拉瓦錫用裝置A定量研究了空氣的成分。在密閉容器中，裝置中的汞與空氣中的反應(yīng)，生成固態(tài)物質(zhì)?！舅悸穯⒌稀?2)我們沿著科學(xué)家的足跡，對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行了優(yōu)化，分別用銅粉、紅磷等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原理都是采用（填“物理”或“化學(xué)”）的方法，從混合氣體中除去某種氣體，從而達(dá)到物質(zhì)的分離。【實(shí)驗(yàn)回顧】課堂上老師和同學(xué)們利用裝置B測(cè)定了氧氣的含量：(3)在用酒精燈加熱銅粉部位時(shí)，要不斷推拉注射器活塞的目的是。(4)反應(yīng)前后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下，請(qǐng)完成表格：硬質(zhì)玻璃管空氣的體積反應(yīng)前注射器中空氣體積反應(yīng)后注射器中氣體體積空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)25mL15mL8mL%出現(xiàn)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是（寫(xiě)一條即可）。(5)實(shí)驗(yàn)反思，對(duì)該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不合理的是______（填序號(hào)）A．銅粉用量的多少，不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后冷卻到室溫才能讀數(shù)C．氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)D．在正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應(yīng)前硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氣體體積的1/5【拓展實(shí)驗(yàn)】興趣小組的同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室用裝置C進(jìn)行了探究。(6)集氣瓶中空氣的體積為45mL，量筒中水的體積為50mL。能證明氧氣約占空氣體積的五分之一現(xiàn)象是。(7)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，集氣瓶?jī)?nèi)剩余氣體主要是，由現(xiàn)象分析可知，該氣體的物理性質(zhì)是（任寫(xiě)一點(diǎn)）?！敬鸢浮?1)氧氣/O2(2)化學(xué)(3)使銅粉和氧氣充分接觸，使氧氣完全消耗(4)17.5銅粉的量不足或裝置漏氣或裝置沒(méi)有冷卻至室溫就讀數(shù)(5)AD(6)量筒中水的體積剩余41mL(7)氮?dú)?N2難溶于水【詳解】（1）在密閉容器中，裝置中的汞與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成固態(tài)物質(zhì)氧化汞；（2）分別用銅粉、紅磷等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原理都是采用化學(xué)的方法（銅和氧氣加熱生成氧化銅，紅磷與氧氣點(diǎn)燃生成五氧化二磷，都有新物質(zhì)生成，都是化學(xué)變化），從混合氣體中除去某種氣體，從而達(dá)到物質(zhì)的分離；（3）推拉注射器能使空氣流通，從而使銅粉和氧氣充分接觸，使氧氣完全消耗；（4）注射器中減少的氣體體積即為消耗氧氣的體積，則測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：；17.5%＜21%，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小的原因可能是銅粉的量不足（氧氣沒(méi)有消耗完全，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏?。蜓b置漏氣（燃燒冷卻后管內(nèi)氣壓小于大氣壓，有部分空氣進(jìn)入管中彌補(bǔ)了消耗的氧氣，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏?。?，或裝置沒(méi)有冷卻至室溫就讀數(shù)（剩余氣體受熱膨脹，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏?。唬?）A、銅粉用量的多少，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果銅不足，氧氣不能消耗完全，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，所以該實(shí)驗(yàn)中銅粉必需足量或過(guò)量，才能保證將氧氣消耗完全，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，故A認(rèn)識(shí)不合理，符合題意；B、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后冷卻到室溫才能讀數(shù)，以防止剩余的氣體在受熱狀態(tài)下，處于膨脹狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，故B認(rèn)識(shí)合理，不符合題意；C、為使裝置內(nèi)的氧氣反應(yīng)完全，應(yīng)反復(fù)推拉活塞，使氣流循環(huán)經(jīng)過(guò)熱的銅粉，裝置另一端的氣球氣球可以起到調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)的作用，故C認(rèn)識(shí)合理，不符合題意；D、氧氣約占空氣體積的五分之一，在正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應(yīng)前注射器和硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氣體總體積的五分之一，故D認(rèn)識(shí)不合理，符合題意；故選：AD；（6）集氣瓶中空氣的體積為45mL，氧氣約占空氣體積的五分之一，則進(jìn)入的水的體積應(yīng)為45mL×＝9mL，量筒中水的體積為50mL，則量筒中水的體積剩余50mL-9mL=41mL，故能證明氧氣約占空氣體積的五分之一現(xiàn)象是量筒中水的體積剩余41mL；（7）空氣主要成分是氧氣和氮?dú)猓t磷燃燒消耗掉氧氣，此時(shí)剩余氣體主要是氮?dú)猓客驳乃荒芾^續(xù)進(jìn)入集氣瓶中，說(shuō)明氮?dú)饩哂须y溶于水的物理性質(zhì)。五．測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)（共8小題）27．圖中是實(shí)驗(yàn)室測(cè)量空氣中氧氣含量的裝置，有關(guān)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．點(diǎn)燃紅磷后要迅速伸入集氣瓶中，并蓋緊橡膠塞B．紅磷燃燒結(jié)束后，冷卻至室溫打開(kāi)止水夾進(jìn)行觀察C．反應(yīng)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中的水小于，可能的原因是裝置漏氣D．可以將紅磷改成木炭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【答案】D【詳解】A、為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確，點(diǎn)燃紅磷后立即伸入瓶中并塞緊橡皮塞，燃燒匙伸入過(guò)慢，會(huì)使裝置內(nèi)氣體受熱逸出，導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶的水體積偏大，故選項(xiàng)說(shuō)法正確，不符合題意；B、紅磷燃燒結(jié)束后，待裝置冷卻至室溫后才能打開(kāi)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(xiàng)說(shuō)法正確，不符合題意；C、若裝置漏氣，燃燒冷卻后瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓，有部分空氣進(jìn)入瓶中彌補(bǔ)了消耗的氧氣，水倒流入集氣瓶的體積不足五分之一，故選項(xiàng)說(shuō)法正確，不符合題意；D、木炭在空氣中燃燒，雖然會(huì)消耗氧氣，但是生成二氧化碳?xì)怏w，裝置內(nèi)壓強(qiáng)幾乎不變，不能形成壓強(qiáng)差，因此不能用木炭代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣的含量，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，符合題意；故選：D。28．李明明同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)P2O5有毒，在教材實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)下設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)，用于測(cè)定空氣中O2的含量。(在氣球完全干癟的狀態(tài)下測(cè)量注射器內(nèi)氣體的體積)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．連接好裝置，用彈簧夾夾住氣球嘴，向外拉注射器，松手后注射器恢復(fù)至原來(lái)位置，則裝置氣密性良好B．足量的銅粉是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵之一C．實(shí)驗(yàn)中反復(fù)推拉注射器可以使反應(yīng)進(jìn)行的更加充分D．若硬質(zhì)玻璃管的體積為50mL，則實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)注射器中的體積理論上約為9.5mL【答案】D【詳解】A、連接好裝置，用彈簧夾夾住氣球嘴，向外拉注射器，松手后注射器恢復(fù)至原來(lái)位置，說(shuō)明裝置內(nèi)壓強(qiáng)不變，則裝置氣密性良好，不符合題意；B、足量的銅粉是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵之一，因?yàn)殂~粉足量才能將裝置內(nèi)氧氣耗盡，不符合題意；C、實(shí)驗(yàn)中反復(fù)推拉注射器可以加速空氣流通，使反應(yīng)進(jìn)行的更加充分，不符合題意；D、若硬質(zhì)玻璃管的體積為50mL，氧氣約占空氣體積的，則消耗氧氣的體積為：，則實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)注射器中的體積理論上約為：20mL-14mL=6mL，符合題意。故選D。29．為了測(cè)定空氣中氧氣的含量，在量筒中先裝入一定量的水，再將裝有足量潮濕鐵粉的礦泉水瓶(瓶子內(nèi)除鐵粉外的有效容積為345mL)旋緊瓶蓋放入其中，觀察瓶子不再變癟。記錄反應(yīng)前后數(shù)據(jù)如圖，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)是利用鐵生銹原理，消耗氧氣，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小B．為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，礦泉水瓶需氣密性好C．實(shí)驗(yàn)測(cè)得氧氣體積分?jǐn)?shù)為20.87%D．鐵粉用量越多，測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)越大【答案】D【詳解】A、鐵生銹實(shí)際上是鐵與氧氣和水等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)是利用鐵生銹原理，消耗瓶?jī)?nèi)的氧氣，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，瓶?jī)?nèi)氣體體積減少量即為氧氣含量，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，礦泉水瓶需氣密性好，防止瓶外的空氣進(jìn)入或瓶?jī)?nèi)的空氣逸出，造成實(shí)驗(yàn)誤差，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、實(shí)驗(yàn)測(cè)得氧氣體積分?jǐn)?shù)為×100%≈20.87%，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；D、瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣含量是固定的，鐵粉應(yīng)過(guò)量，保證完全消耗瓶?jī)?nèi)氧氣，當(dāng)氧氣消耗完后，剩余鐵粉不再發(fā)生反應(yīng)，氧氣體積分?jǐn)?shù)不再變化，所以并不是鐵粉用量越多，測(cè)得的氧氣體積分?jǐn)?shù)越大，故選項(xiàng)說(shuō)法不正確。故選D。30．用如圖裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量，對(duì)該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)中，正確的是A．銅粉用量的多少不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果B．反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應(yīng)前裝置內(nèi)空氣總體積的五分之一C．停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)D．將裝置中的銅粉更換成炭粉，也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹敬鸢浮緽【詳解】A、要準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，必須使用足量的銅粉，才能全部消耗掉密閉注射器里空氣中的氧氣，如果銅不足，導(dǎo)致氧氣不能完全反應(yīng)，最終導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小，故選項(xiàng)不正確；B、氧氣約占空氣總體積的五分之一，銅粉加熱消耗氧氣，則反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的體積大約是反應(yīng)前裝置內(nèi)空氣總體積的五分之一，故選項(xiàng)正確；C、停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)，剩余氣體受熱膨脹，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，故選項(xiàng)不正確；D、木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，導(dǎo)致裝置中的氣壓幾乎不變，不能用于測(cè)定空氣中氧氣含量，故選項(xiàng)不正確；故選：B。31．寒冷的冬天，教室的門(mén)窗大都緊閉，長(zhǎng)時(shí)間坐在里面會(huì)感覺(jué)較悶。于是同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖裝置測(cè)定教室內(nèi)空氣中氧氣的含量（以體積分?jǐn)?shù)計(jì)）。已知試管容積是35mL，開(kāi)始時(shí)注射器活塞停留在15mL刻度處。(1)該實(shí)驗(yàn)裝置與教材中的裝置相比，有什么優(yōu)點(diǎn)。(2)待反應(yīng)完全結(jié)束后，打開(kāi)彈簧夾，注射器的活塞最終停留在9mL刻度處，同學(xué)們計(jì)算出氧氣含量后發(fā)現(xiàn)偏差較大，導(dǎo)致這一情況的原因可能是。（寫(xiě)出一條即可）(3)同學(xué)們根據(jù)以上分析調(diào)整了方案，第二次測(cè)得教室內(nèi)空氣中氧氣的含量約為20%，則實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)注射器刻度應(yīng)停留在刻度處。【答案】(1)環(huán)保無(wú)污染（合理即可）(2)白磷量不足（合理即可）(3)8mL/8毫升【詳解】（1）該裝置利用太陽(yáng)光引燃白磷，不需要在外面點(diǎn)燃，防止產(chǎn)生的五氧化二磷擴(kuò)散到空氣中，污染空氣，還防止氣體逸出，結(jié)果更準(zhǔn)確。（2）活塞最終停留在9mL刻度處，則測(cè)得氧氣的體積為，結(jié)果偏小，可能原因?yàn)榧t磷少量，氧氣沒(méi)有完全消耗，或裝置漏氣，有氣體進(jìn)入裝置中，或未冷卻就打開(kāi)彈簧夾，氣體受熱膨脹，則進(jìn)入的氣體偏小等。（3）結(jié)果為氧氣約占空氣體積的20%，則注射器活塞移動(dòng)的體積為35mL×20%=7mL，則實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)注射器刻度應(yīng)停留在刻度15mL-7mL=8mL。32．某?；瘜W(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：(1)圖Ⅰ實(shí)驗(yàn)中測(cè)得氧氣含量大于五分之一的原因可能是（寫(xiě)出1點(diǎn)即可）。乙組同學(xué)對(duì)圖Ⅰ裝置進(jìn)行了大膽改進(jìn)（見(jiàn)圖Ⅱ），選用的試管作反應(yīng)容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，效果良好、試管中空氣體積為，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：?。畬⒆懔考t磷裝入試管中，將注射器活塞置于刻度處，并按圖Ⅱ中所示連接方式固定好，再用彈簧夾夾緊橡皮管。ⅱ．點(diǎn)燃酒精燈。ⅲ．撤去酒精燈，待試管冷卻后松開(kāi)彈簧夾。ⅳ．讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)。(2)圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)中，注射器活塞將從刻度處慢慢前移到約為刻度處才停止：若上述步驟ⅲ中，未用彈簧夾夾緊橡皮管，其他步驟不變，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器的活塞將先向（填“左”或“右”）移動(dòng)，最終活塞停在刻度處。(3)圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)相對(duì)于圖Ⅰ的優(yōu)點(diǎn)是?！敬鸢浮?1)紅磷燃燒時(shí)，止水夾沒(méi)有夾緊，導(dǎo)致部分氣體膨脹逸出(2)4mL右2mL(3)測(cè)定準(zhǔn)確、環(huán)保【詳解】（1）若實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)得氧氣的含量大于五分之一，可能的原因是紅磷燃燒時(shí)，止水夾沒(méi)有夾緊，導(dǎo)致部分氣體膨脹逸出；（2）圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為：10mL﹣30mL×＝4mL刻度處才停止；若上述步驟中，未用彈簧夾夾緊橡皮管，其他步驟不變，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于磷燃燒放熱，造成裝置內(nèi)的氣體體積膨脹，注射器的活塞將先向右移動(dòng)，反應(yīng)結(jié)束后，氧氣被耗盡，隨著溫度的降低，由于裝置內(nèi)的壓強(qiáng)減小，因此后向左移動(dòng)，最終停止在10mL﹣（10mL+30mL）×＝2mL刻度處；（3）圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)注射器有刻度、紅磷燃燒產(chǎn)生的白煙不易逸出，故圖Ⅱ?qū)嶒?yàn)相對(duì)于圖Ⅰ的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)定準(zhǔn)確、環(huán)保。33．另一研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)所制得的一袋氧氣含量進(jìn)行了再探究，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。①打開(kāi)止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量該氣體，待露出白磷后，關(guān)閉止水夾a和b，測(cè)得B中水的體積為V1mL。②用凸透鏡聚光引燃白磷（原理與紅磷燃燒相同），反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，打開(kāi)止水夾b。B中水倒吸進(jìn)入到A中，測(cè)得量筒中的水為V2mL。(1)寫(xiě)出白磷燃燒的文字表達(dá)式；小芳同學(xué)認(rèn)為步驟①要留部分水，其作用是；(2)經(jīng)測(cè)定V1=210mL；V2=50mL，則該氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為%（精確到0.1%），如果白磷用量不足，則測(cè)定結(jié)果將偏（填“偏大”“偏小”或“不偏”）。(3)研究小組改用傳感器技術(shù)測(cè)定該氣體如圖所示，測(cè)定裝置內(nèi)的壓強(qiáng)、溫度和氧氣濃度變化。X表示壓強(qiáng)變化趨勢(shì)，Y表示的變化趨勢(shì)。結(jié)合Y、Z兩條曲線(xiàn)，解釋圖中AB段壓強(qiáng)變化的原因是?！敬鸢浮?1)吸收五氧化二磷(2)76.2偏小(3)溫度溫度升高對(duì)壓強(qiáng)的影響大于消耗的氧氣對(duì)壓強(qiáng)的影響【詳解】（1）白磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：；白磷燃燒生成的五氧化二磷有毒，會(huì)污染空氣，則集氣瓶中留少量的水能吸收五氧化二磷。（2）白磷燃燒消耗氧氣，裝置中的氣體減少，壓強(qiáng)減小，冷卻后打開(kāi)彈簧夾，燒杯中的水會(huì)進(jìn)入集氣瓶中，且進(jìn)入的水的體積即為氧氣的體積，則該氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為；若白磷用量不足，裝置中的氧氣不能完全消耗，則會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏小。（3）由圖可知，Y先增大后減小，由于紅磷燃燒放熱，則溫度后升高，但反應(yīng)結(jié)束后，溫度會(huì)降至常溫，則Y表示溫度；Z過(guò)程不斷減小，則表示氧氣，則X表示壓強(qiáng)，由圖可知，剛開(kāi)始時(shí)，紅磷燃燒放出熱量，溫度升高對(duì)壓強(qiáng)的影響大于消耗氧氣對(duì)壓強(qiáng)的影響，則剛開(kāi)始時(shí)壓強(qiáng)增大。34．化學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了“空氣中氧氣含量測(cè)定”的實(shí)驗(yàn)探究。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明用圖1的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。待紅磷燃燒熄滅冷卻至室溫，打開(kāi)止水夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過(guò)了瓶中空氣體積的?！窘涣饔懻摗?1)出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是（寫(xiě)一條）。(2)紅磷在空氣中燃燒時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為。為提高測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的精確度，興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)新改進(jìn)。已知：溫度達(dá)到40℃就能引燃白磷，且白磷的燃燒產(chǎn)物與紅磷相同?！靖倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)一】改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。(3)粗銅絲的作用是。(4)白磷從燃燒到熄滅的過(guò)程中，左側(cè)玻璃管內(nèi)液面的變化情況是?！靖倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)二】小組利用如圖3裝置測(cè)定空氣中氧氣含量。該裝置氣密性良好，裝入藥品，按圖3所示連接好儀器，夾緊彈簧夾。先將錐形瓶底部放入熱水中，白磷很快被引燃，然后將錐形瓶從熱水中取出。(5)在錐形瓶底鋪一層細(xì)沙的作用是。(6)錐形瓶?jī)?nèi)空氣體積為250mL，注射器中水的體積為60mL。待白磷燃燒熄滅，錐形瓶冷卻至室溫后打開(kāi)彈簧夾，可觀察到注射器中的水自動(dòng)噴射出來(lái)，最終注射器中的水還剩約mL時(shí)停止流下。【答案】(1)止水夾未夾緊（合理即可）(2)(3)引燃白磷(4)先下降后上升(5)防止高溫生成物濺落，炸裂瓶底(6)10【詳解】（1）待紅磷燃燒熄滅冷卻至室溫，打開(kāi)止水夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過(guò)了瓶中空氣體積的，實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大，可能是止水夾未夾緊，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹逸出；（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：；（3）由圖可知，用酒精燈加熱銅絲，溫度升高，達(dá)到白磷的著火點(diǎn)，可使其燃燒，粗銅絲的作用是：引燃白磷；（4）白磷燃燒放出熱量，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，故左側(cè)玻璃管內(nèi)液面下降，待完全反應(yīng)后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，右邊玻璃管中的水進(jìn)入左邊玻璃管，故左邊玻璃管中液面上升，故左側(cè)玻璃管內(nèi)液面的變化情況是：先下降后上升；（5）白磷燃燒放出大量的熱，故在錐形瓶底鋪一層細(xì)沙的作用是：防止高溫生成物濺落，炸裂瓶底；（6）白磷燃燒消耗氧氣，待完全反應(yīng)，逐漸冷卻至室溫后，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，打開(kāi)彈簧夾，注射器中的水進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，氧氣約占空氣體積的，故進(jìn)入集氣瓶中水的體積為：，故最終注射器中的水還剩約：60mL-50mL=10mL時(shí)停止流下。六．證明空氣及各成分的存在及性質(zhì)（共5小題）35．化學(xué)課上老師收集了三瓶氣體有空氣、氧氣、二氧化碳，但忘記貼標(biāo)簽了。請(qǐng)你幫老師選擇最簡(jiǎn)便的方法進(jìn)行鑒別A．伸入燃著的木條 B．聞氣體的氣味C．加入澄清石灰水 D．觀察氣體的顏色【答案】A【詳解】A、把燃著的木條分別伸入三個(gè)集氣瓶中，若木條熄滅，則是二氧化碳；若木條燃燒更旺，則是氧氣；若木條正常燃燒，則是空氣；現(xiàn)象明顯，能一次鑒別出這三瓶氣體，故選項(xiàng)正確；B、空氣、氧氣和二氧化碳三瓶氣體均是沒(méi)有氣味的氣體，用聞氣體的氣味的方法無(wú)法鑒別，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，用澄清的石灰水只能鑒別出二氧化碳，無(wú)法鑒別空氣、氧氣，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、空氣、氧氣和二氧化碳三瓶氣體均是沒(méi)有顏色的氣體，用觀察氣體的顏色的方法無(wú)法鑒別，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。36．2023年9月21日，航天員在中國(guó)空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙進(jìn)行“天宮課堂”第四課授課。航天員桂海潮在空間站點(diǎn)燃蠟燭，發(fā)現(xiàn)火焰呈藍(lán)色球形，原因是在微重力作用下燃燒產(chǎn)生的浮力對(duì)流十分微弱，支持蠟燭燃燒的氣體補(bǔ)充不如地面及時(shí)，因此蠟燭的燃燒不如地面充分，該“支持蠟燭燃燒的氣體”是A．氮?dú)?B．氧氣 C．二氧化碳 D．水蒸氣【答案】B【詳解】A、氮?dú)獠恢С秩紵撨x項(xiàng)不符合題意；B、氧氣能支持燃燒，該選項(xiàng)符合題意；C、二氧化碳不可燃也不助燃，該選項(xiàng)不符合題意；D、水蒸氣不可燃也不助燃，該選項(xiàng)不符合題意。故選B。37．下列有關(guān)空氣的說(shuō)法中，正確的是A．空氣中各種成分相對(duì)穩(wěn)定，是一種混合物B．按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算，空氣中氧氣占21%C．氮?dú)狻⒀鯕鈱儆诩儍粑?、二氧化碳屬于混合物D．稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不與任何物質(zhì)反應(yīng)【答案】A【詳解】A、空氣中各成分的含量相對(duì)穩(wěn)定，不同的地區(qū)，不同的年份略有差異；空氣由氮氧氣等組成，是