1、空气与氧气空气与氧气 考点目录：考点目录： 考点一、氧气的物理性质与化学性质考点一、氧气的物理性质与化学性质 考点二、常见气体检验与验满考点二、常见气体检验与验满 考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究）考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究） 习题训练：习题训练： 考点一、氧气的物理性质与化学性质考点一、氧气的物理性质与化学性质 1.下列关于实验现象的描述，正确的是 （ ） A.红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾 B.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 C.木炭在氧气中燃烧生成黑色固体 D.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰 2.（2020 八下拱墅期末）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实
2、验记录或操作不正确的 是( ) A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气 B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积 C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 3.如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放 大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是（ ） A.b 导管连接供给氧气的钢瓶 B.a 导管连接病人吸氧气的塑胶管 C.该装置可用来观察是否有氧气输出 D.该装置不能用来观察输出氧气的速度 4.（2020温州模拟）实验室制取氧气的过程
3、巾，可以利用右图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列 对应的处理方式不合理的是( ) A.方式：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由 b 进 a 出 B.方式：向上排空气法收集氧气，由 a 进气收集氧气 C.方式：排出瓶中原来储存的氧气，由 b 通入水，氧气从 a 排出 D.方式：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由 a 进氧气，b 接量筒 考点二、常见气体检验与验满考点二、常见气体检验与验满 1. （2020 八上 温州期中） 下图是实验室氧气制备、 收集、 验满、 验证性质的操作， 其中正确的是 （ ） A. B. C. D. 2.（2019 八下台州期末）有关氧气的收集、检验、验满，下列叙
4、述正确的是（ ） A.甲装置为向下排空气法，可用于收集氧气 B.利用乙装置收集氧气，气体从 a 通入 C.用燃着的木条伸入丙中，若木条熄灭表明该气体是氧气 D.将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否集满 3.（2019 八下余杭月考）实验室需收集一瓶约混有 1 4 体积空气的氧气，下列操作正确的是( ) A B C D 集气瓶中 灌 1 4 的水 集气瓶中 灌 3 4 的水 导管伸入到集气瓶 体积的 1 4 处 导管伸入到集气瓶 体积的 3 4 处 A.A B.B C.C D.D 考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究）考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究） 1.（2020 八下青
5、田期末）对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（ ） A.甲图通过水体积的变化得出空气中 O2体积 B.乙图中的水吸收反应放出的热量 C.丙图中的水通过冷却溅落融熔物，防止集气瓶炸裂 D.丁图中的水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察 H2何时收集满 2.（2020 八下乐清期末）如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验，在白磷被点燃至装置恢复到室温的 这段时间内，集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是（ ） A. B. C. D. 3.（2020 八下青田期中）暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于发热剂(铁粉)与氧气的 反应，小涛同学设计了利用暖宝宝贴来测定空气中
6、氧气的含量的实验。实验开始前，装置如图所示，实验 后从量筒中流入玻璃瓶(容积为 250mL)中的水的体积为 45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误 的是( ) A.实验前必须检查装置的气密性 B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为 18% C.若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积 4.（2019 八下丽水月考）点燃的蜡烛在如图 1 所示密闭装置内燃烧一段时间后会自动熄灭，用仪器测出 这一过程中瓶内氧气含量的变化如图 2 所示。下列判断正确的是( ) A.蜡烛燃烧前装置内只有氧气
7、 B.装置内物质总质量不断减少 C.有氧气蜡烛也不一定燃烧 D.蜡烛熄灭后，瓶内只剩下二氧化碳气体 5.（2020余杭模拟）小金同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验（如图 1 所 示） ，但测出的氧气的体积分数明显小于 1/5。他对课本上的实验装置进行了图 2 所示的改进（其他仪器忽 略） 。小丁同学提出应把图 2 红磷换为白磷，理由是_。拉瓦锡测出的氧气约占空气总体积的 1/5， 而我们在做图 1 的实验时，即使红磷足量、操作正确，气体减少的体积往往小于 1/5。为什么呢？小高联想 到铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中可以燃烧的事实，分析得出原因是_。 6.（2020 八
8、下温州期中）学习空气中氧气含量测定实验后，小明将课本中的实验装置改进为如图甲实验 装置。用加热的电烙铁点燃红磷后，立刻拔掉插头，无线气压计实时记录瓶内的气压变化。实验过程中气 压变化如图乙。 资料：资料：一个密闭容器内气压受温度和气体量的影响，温度越高，气体质量越大，气体气压越大。 结合以上信息，及所学知识，对图乙中 AB 段与 CD 段气压上升原因做出简要说明。 7.（2016 八下浙江期中）某课外活动小组在学习了书本 “空气中氧气含量的测定”实验，知道 P2O5 不能 随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进： 在由两个注射器组成的密闭系统内共有 50 mL 空气，如
9、右图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替 推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后， 待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。 请根据你对上述实验的理解，回答下列问题： （1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约_mL。 （2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_。 （3）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是_ 8.（2019 八下南浔期末）某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了 改进，设计了如图甲所示的装置，其中 A 是底面积为 50 厘米 2、高 20 厘米的圆筒状
10、玻璃容器（带密封盖） ， 上面标有以厘米为单位的刻度，B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略） 。操作过程如下： 检查装置的气密性。 加入水并调整 B 的高度，使 A 中的液面至刻度 15 厘米处。 将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖。 通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持相平，记录 液面刻度。 （注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计） （1）写出该实验的原理：_（用化学方程式表示） （2）在操作结束时，与装置 A 中液面最接近的刻度是_（填整数） 。 （3）操作中，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持相平的目的是：_
11、 9.（2020 八下吴兴期末）某兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（装置 I）进行了大胆改 进，设计装置实验方案进行，收到了良好的效果请你对比分析下面装置 I、装置实验，回答下列有关 问题： （1） 【装置】在实验过程中，经常出现实验结果偏小的情况，原因可能是 。 A.红磷量不足 B.装置漏气 C.未等装置冷却就松开止水夹 D.红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢 （2） 【装置】实验的操作步骤如下：测定玻璃管容积 V1为 70mL点燃酒精灯， 缓慢推拉注射器活塞 将少量铜粉平装入试管中，将 50mL 的注射器活塞置于 30mL 刻度处，并按图中所示的连接方式固定好 熄灭酒精灯，等装置冷却
12、后读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是_（填序号） 。 按正确操作和有关数据计算，最终得出氧气约占空气体积的 1 5 ，则注射器活塞最终停留在_ml 处， 在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是_。 （3）比较【装置】和【装置】 ，你能说出【装置】的一个优点是_。 10.（2020 八下温岭期中）某兴趣小组用两支规格相同的注射器与一支具支试管对“测定空气中氧气的含 量”的实验装置进行了改进（如图）具体实验步骤如下： 步骤一：将注射器连接试管右侧导管，注射器插入试管橡皮塞中。使注射器中不留空气，注射器 中留有一定体积空气，检查装置气密性。 步骤二：在具支试管中加入足量的试剂
13、X，塞上橡胶塞，记录注射器中气体体积（记为 V1） 步骤三：用酒精灯加热，使试剂 X 与氧气反应充分。 步骤四：停止加热，冷却至室温，将注射器中的气体全部挤入具支试管，待注射器的活塞稳定后，读 取并记录气体体积（记为 V2） 步骤五：实验结束后，清洗仪器，将具支试管装满水并塞上塞子，使注射器和中均无气体或液体残留， 将试管中的水倒入量筒，测定体积（记为 V3） （1）步骤一中检查装置气密性的方法是：_ 。 （2）步骤三中，为使试剂 X 与氧气反应充分，可以采取的操作是_。 （3）根据测得数据可以计算空气中氧气的体积分数为_ （用 V1、V2、V3表示） 。 11.（2019 八下永嘉月考）某校
14、科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实 验，设计出了如图所示的 实验装置。实验步骤如下： 如图所示，连接仪器，检查装置的气密性。发现装 置的气密性良好。 在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是 40） ，并在酒精灯上把玻璃棒 下端加热，按图示装置把集气瓶中（整个集气瓶的体积是 c）的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛 有足量水的烧杯中。 （注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底） 。 用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触， 观察到白磷立即着火燃烧， 产生大量白烟， 同时放出 大 量的热。 （注：白磷与红磷燃烧的产物相同） 。 待白磷燃烧熄灭后，
15、稍加振荡，白烟消失。 待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是 b。 根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息，回答下列问题。 （1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面位置的变化情况是 。 A.一直降低 B.一直升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低 （2）若实验非常成功，请写出 a、b、c 三个数据应满足的一个等式关系式_。 （3）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的 是 。 A.装置气密性不好 B.实验前集气瓶里没有装适量的水 C.集气瓶没有冷却到室温 D.用木炭代替红磷 空气与氧气空气与氧气
16、考点目录：考点目录： 考点一、氧气的物理性质与化学性质考点一、氧气的物理性质与化学性质 考点二、常见气体检验与验满考点二、常见气体检验与验满 考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究）考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究） 习题训练：习题训练： 考点一、氧气的物理性质与化学性质考点一、氧气的物理性质与化学性质 1.下列关于实验现象的描述，正确的是 （ ） A.红磷在空气中燃烧产生白色的烟雾 B.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 C.木炭在氧气中燃烧生成黑色固体 D.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰 【答案】D 【解析】红磷在空气中燃烧产生白烟， “烟”为固态，而“雾”为液态，A 不正确；.铁丝在氧
17、气中燃烧生成 四氧化三铁，是结论的叙述，B 不正确；.木炭在氧气中燃烧生成无色气体，C 不正确；硫在氧气中燃烧发 出蓝紫色的火焰，D 正确。 2.（2020 八下拱墅期末）某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的 是( ) A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气 B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积 C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热 D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙 【答案】C 【解析】A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气，故 A
18、正确不合 题意； B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积，使铁丝充分燃烧，故 B 正确不合题意； C.红磷在氧气中燃烧发出白光，并放热，并生成白烟，故 C 错误符合题意； D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙，防止熔融物直接接触瓶底发 生炸裂，故 D 正确不合题意。 3.如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放 大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是（ ） A.b 导管连接供给氧气的钢瓶 B.a 导管连接病人吸氧气的塑胶管 C.该装置可用来观察是否有氧气输出 D.该装置不能用来观察输出氧气的速度 【答案】C
19、 【解析】该装置洗气除杂时不管密度大小，都是长进短出；排水法收集气体时，短进长出；排空气法收集 气体时，密度大则长进短出，密度小则短进长出。 a 导管连接供氧气的钢瓶，A 错误；b 导管连接病人吸氧气的塑胶管，B 错误；若有氧气输出，瓶内水中有 气泡，C 正确；该装置可以通过气泡的快慢来观察输出氧气的速度，D 错误。 4.（2020温州模拟）实验室制取氧气的过程巾，可以利用右图装置进行干燥、收集、测量等操作。下列 对应的处理方式不合理的是( ) A.方式：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由 b 进 a 出 B.方式：向上排空气法收集氧气，由 a 进气收集氧气 C.方式：排出瓶中原来储存的氧气，由 b
20、 通入水，氧气从 a 排出 D.方式：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由 a 进氧气，b 接量筒 【答案】B 【解析】A、方式：瓶内装浓硫酸干燥氧气，氧气由 b 进 a 出 ，气体在通过浓硫酸的过程中水蒸气被吸 收，处理合理，A 错误； B、方式：向上排空气法收集氧气，氧气进来将空气向上逐渐排出，所以应该是从 b 进入，处理不合理， B 正确； C、方式：排出瓶中原来储存的氧气，由 b 通入水，氧气从 a 排出。通入的水会将长导管的下部封住，所 以氧气要从 a 排出，处理合理，C 错误； D、方式：瓶内装满水后用排水法测量通入氧气的体积，由 a 进氧气，气体在瓶内积累，气压增大将液化
21、由 b 压出，所以 b 接量筒处理合理，D 错误。 考点二、常见气体检验与验满考点二、常见气体检验与验满 1. （2020 八上 温州期中） 下图是实验室氧气制备、 收集、 验满、 验证性质的操作， 其中正确的是 （ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】A.将高锰酸钾放入试管底部，固定在铁架台上，且管口略微向下，防止冷凝水倒流导致试管炸裂； 在导管口放入一团棉花，防止高锰酸钾的颗粒堵住导管口发生爆炸，并用酒精灯加热，故 A 正确； B.氧气的密度大于空气，使用向上排空气法收集，注意导管要伸到集气瓶底部，故 B 错误； C.验满时，将带火星的小木条伸到集气瓶口即可，不能伸入瓶内，故
22、C 错误； D.铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，火花四溅，如果熔融物滴落在瓶底，很容易发生炸裂，因此在瓶底 放入一层细沙或少量的水，故 D 错误。 2.（2019 八下台州期末）有关氧气的收集、检验、验满，下列叙述正确的是（ ） A.甲装置为向下排空气法，可用于收集氧气 B.利用乙装置收集氧气，气体从 a 通入 C.用燃着的木条伸入丙中，若木条熄灭表明该气体是氧气 D.将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否集满 【答案】D 【解析】A.氧气的密度大于空气，收集氧气应使用向上排空气法，故 A 错误； B.利用乙装置收集氧气，气体从 b 通入 ，故 B 错误； C.用燃着的木条伸入丙中，
23、若木条剧烈燃烧，发出白光，表明该气体是氧气，故 C 错误； D.将带火星的木条放置于丁装置 d 处可检验氧气是否集满，故 D 正确。 3.（2019 八下余杭月考）实验室需收集一瓶约混有 1 4 体积空气的氧气，下列操作正确的是( ) A B C D 集气瓶中 灌 1 4 的水 集气瓶中 灌 3 4 的水 导管伸入到集气瓶 体积的 1 4 处 导管伸入到集气瓶 体积的 3 4 处 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【解析】根据排水法收集气体时排出多少体积的水则收集多少体积的氧气分析。实验室需收集一瓶约混有 1/4 体积空气的氧气，则需用排水法收集，排出多少体积的水则收集多少体积的氧气
24、，则集气瓶中注入/ 体积的水； 考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究）考点三、探究空气中的氧气含量（实验探究） 1.（2020 八下青田期末）对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（ ） A.甲图通过水体积的变化得出空气中 O2体积 B.乙图中的水吸收反应放出的热量 C.丙图中的水通过冷却溅落融熔物，防止集气瓶炸裂 D.丁图中的水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察 H2何时收集满 【答案】B 【解析】A.甲图通过水体积的变化得出空气中 O2体积，故 A 不合题意； B.乙图中的水不但可以吸收反应放出的热量，还可以吸收反应产物二氧化硫，减小对空气的污染，故 B 符 合题意；
25、C.丙图中的水通过冷却溅落融熔物，防止集气瓶炸裂，故 C 不合题意； D.丁图中的水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察 H2何时收集满，故 D 不合题意。 2.（2020 八下乐清期末）如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验，在白磷被点燃至装置恢复到室温的 这段时间内，集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 （1）白磷燃烧会消耗氧气，同时释放出大量的热，由于温度升高而引起的压强增大量远远大于氧 气消耗引起的压强减小量，所以在反应结束前，集气瓶内的气压是增大的。 （2）当反应结束后，没有热量产生，集气瓶内气体的温度开始下降，气压不断减小。 （3
26、）当温度降低到室温时，由于其中有 1/5 体积的氧气被消耗，所以气压也会减小 1/5，即现在的气压是 标准气压的 4/5=0.8.故 C 正确，而 A、B、D 错误。 3.（2020 八下青田期中）暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于发热剂(铁粉)与氧气的 反应，小涛同学设计了利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量的实验。实验开始前，装置如图所示，实验 后从量筒中流入玻璃瓶(容积为 250mL)中的水的体积为 45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误 的是( ) A.实验前必须检查装置的气密性 B.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为 18% C.若实验测得的空气中氧
27、气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积 【答案】B 【解析】A.物质反应消耗集气瓶中的氧气，使集气瓶中气压减小，在大气压强的作用下水被吸进集气瓶， 吸入水的体积就是氧气的体积。如果装置的气密性不好，那么集气瓶内气压始终与外界气压一致，就无法 吸入水，进而无法完成测量，故 A 正确不合题意； B.集气瓶中空气的体积为：250ml-20ml=230ml，那么空气中氧气的体积分数： 45 230 100% = 19.56%，故 B 错误符合题意； C.若实验测得的空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足，没有将氧
28、气全部消耗完，故 C 正确不合题意； D.必须等温度计的读数恢复至实验前的数值后才能记录量筒内剩余水的体积，即在常温常压下测量才准确， 故 D 正确不合题意。 4.（2019 八下丽水月考）点燃的蜡烛在如图 1 所示密闭装置内燃烧一段时间后会自动熄灭，用仪器测出 这一过程中瓶内氧气含量的变化如图 2 所示。下列判断正确的是( ) A.蜡烛燃烧前装置内只有氧气 B.装置内物质总质量不断减少 C.有氧气蜡烛也不一定燃烧 D.蜡烛熄灭后，瓶内只剩下二氧化碳气体 【答案】C 【解析】反应前瓶内氧气的体积分数约是 19.56%，当氧气的体积分数达到 15.96%时，蜡烛熄灭，说明开始 时瓶内含有其它气体
29、，氧气的浓度低于一定值时，蜡烛无法燃烧。 A. 反应前氧气的体积分数约是 19.56%， 说明蜡烛燃烧前装置内除了含有氧气， 还含有其它气体， 故错误； B. 根据质量守恒定律，密闭容器内的物质的质量总质量不会减少，故错误； C.当氧气的体积分数达到 15.96%时，蜡烛熄灭，说明氧气的浓度低于一定值时，蜡烛无法燃烧，故正确； D. 蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，瓶内不会只剩下二氧化碳和水蒸气，还应含有燃烧前瓶内的其它气体， 5.（2020余杭模拟）小金同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验（如图 1 所 示） ，但测出的氧气的体积分数明显小于 1/5。他对课本上的实验装置进行
30、了图 2 所示的改进（其他仪器忽 略） 。小丁同学提出应把图 2 红磷换为白磷，理由是_。拉瓦锡测出的氧气约占空气总体积的 1/5， 而我们在做图 1 的实验时，即使红磷足量、操作正确，气体减少的体积往往小于 1/5。为什么呢？小高联想 到铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中可以燃烧的事实，分析得出原因是_。 【答案】白磷的着火点比红磷低；氧气浓度低于一定时燃烧停止，无法耗尽氧气 【解析】加热粗铜丝，利用粗铜丝传递的热量是无法加热红磷燃烧的，而因为白磷低粗铜丝的热量可以点 燃白磷。所以小丁同学提出应把图 2 红磷换为白磷，理由是 白磷的着火点比红磷低 。 小高联想到铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中
31、可以燃烧的事实 ，主要是因为氧气的浓度与物质的燃烧 有关系，当氧气浓度降低到一定时，物质无法燃烧。分析得出原因是： 氧气浓度低于一定时燃烧停止，无 法耗尽氧气 。 6.（2020 八下温州期中）学习空气中氧气含量测定实验后，小明将课本中的实验装置改进为如图甲实验 装置。用加热的电烙铁点燃红磷后，立刻拔掉插头，无线气压计实时记录瓶内的气压变化。实验过程中气 压变化如图乙。 资料：资料：一个密闭容器内气压受温度和气体量的影响，温度越高，气体质量越大，气体气压越大。 结合以上信息，及所学知识，对图乙中 AB 段与 CD 段气压上升原因做出简要说明。 【答案】AB 段：白磷燃烧放出热量，瓶内气温升高使
32、气压变大。同时瓶内氧气被消耗，气体质量减少 使气压变小。但气温对对气压的影响大于气体质量对气压的影响，所以气压升高； CD 段：C 点时打开止水夹，烧杯内的水倒流入容器内，水填充了消耗的氧气的体积，所以气压升高。 【解析】 （1）红磷燃烧消耗氧气，并放出热量，一个因素使气压减小，另一个因素使气压增大，而最终两 个因素影响程度的大小决定了气压的走向； （2）集气瓶内气压减小，烧杯里的水会被大气压强压入集气瓶；当水不再流动时，集气瓶内的气压肯定等 于一个标准气压，据此分析即可。 【解答】 AB 段：白磷燃烧放出热量，瓶内气温升高使气压变大。同时瓶内氧气被消耗，气体质量减少使气 压变小。但气温对对气
33、压的影响大于气体质量对气压的影响，所以气压升高； CD 段：C 点时打开止水夹，烧杯内的水倒流入容器内，水填充了消耗的氧气的体积，所以气压升高。 7.（2016 八下浙江期中）某课外活动小组在学习了书本 “空气中氧气含量的测定”实验，知道 P2O5 不能 随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进： 在由两个注射器组成的密闭系统内共有 50 mL 空气，如右图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推 动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后，待 冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。 请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：
34、（1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约_mL。 （2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_。 （3）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是_ 【答案】 （1）10 （2）使注射器内的氧气充分与红磷反应 （3）通过化学反应除去混合物中的一种成分，再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化，从而得出该 种成分的合量。 【解析】只有熟悉用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项,才能正确解答本题。 （1）氧气约占空气体积的 1/5，所以理论上注射器内气体减少的体积为 50ml1/5=10ml； （2）交替缓慢推动两个注射器,可以使注射器内的
35、气体中的氧气与红磷充分接触并发生反应从而提高了 实验结果的精确度； （3）该实验中氧气会与红磷反应，从而使注射器中气体的体积减小（减小的体积就是参加反应的氧气的体 积） ，从而可以计算出空气中氧气含量。故学到的测量混合物中某成分含量的方法是：通过化学反应除去混 合物中的一种成分，再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化，从而得出该种成分的合量。 8.（2019 八下南浔期末）某研究性学习小组对书本探究空气中氧气的体积分数实验（图乙）装置进行了 改进，设计了如图甲所示的装置，其中 A 是底面积为 50 厘米 2、高 20 厘米的圆筒状玻璃容器（带密封盖） ， 上面标有以厘米为单位的刻度，B 是
36、带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略） 。操作过程如下： 检查装置的气密性。 加入水并调整 B 的高度，使 A 中的液面至刻度 15 厘米处。 将过量的红磷平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖。 通电加热红磷，充分反应后，待冷却到原来的状态，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持相平，记录 液面刻度。 （注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计） （1）写出该实验的原理：_（用化学方程式表示） （2）在操作结束时，与装置 A 中液面最接近的刻度是_（填整数） 。 （3）操作中，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持相平的目的是：_ 【答案】 （1）4P+5O2 2P2O5（或点燃） （2）
37、12 厘米 （3）使 A 容器内外气压相等或避免水压对气体体积测量的影响。 【解析】 （1）红磷与氧气反应生产五氧化二磷，化学方程式为： 4P+5O2 2P2O5 ； （2）空气中的氧气约占 20%，那么原来氧气的体积为：15cm20%=3cm；当 A 中的氧气完全反应后，空气 的体积应该减少 3cm，即水面对准的刻度为;15cm-3cm=12cm; （3）操作中，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持相平的目的是：使 A 容器内外气压相等或避免水 压对气体体积测量的影响。 9.（2020 八下吴兴期末）某兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（装置 I）进行了大胆改 进，设计装置
38、实验方案进行，收到了良好的效果请你对比分析下面装置 I、装置实验，回答下列有关 问题： （1） 【装置】在实验过程中，经常出现实验结果偏小的情况，原因可能是 。 A.红磷量不足 B.装置漏气 C.未等装置冷却就松开止水夹 D.红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢 （2） 【装置】实验的操作步骤如下：测定玻璃管容积 V1为 70mL点燃酒精灯， 缓慢推拉注射器活塞 将少量铜粉平装入试管中，将 50mL 的注射器活塞置于 30mL 刻度处，并按图中所示的连接方式固定好 熄灭酒精灯，等装置冷却后读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是_（填序号） 。 按正确操作和有关数据计算，最终得出氧气约占空气
39、体积的 1 5 ，则注射器活塞最终停留在_ml 处， 在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是_。 （3）比较【装置】和【装置】 ，你能说出【装置】的一个优点是_。 【答案】 （1）A,B,C （2）；10；使装置中的氧气充分反应 （3）测量结果更准确/减少大气污染/更环保 【解析】 （1）A.如果红磷量不足，那么氧气就不能充分反应，从而剩余部分氧气，造成气压偏大，故 A 符 合题意； B.如果装置 I 漏气，那么外面的空气会进入瓶内，造成瓶内气压偏大，故 B 符合题意； C.如果装置内的温度偏高，那么造成瓶内气压偏大，故 C 符合题意； D.红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢，对瓶内气压的变化
40、几乎没有影响，故 D 不合题意。 故选 ABC。 （2）装置 II 中的实验步骤为： 测定玻璃管容积 V1为 70mL； 将少量铜粉平装入试管中， 将 50mL 的注射器活塞置于 30mL 刻度处， 并按图中所示的连接方式固定好； 点燃酒精灯，缓慢推拉注射器活塞； 熄灭酒精灯，等装置冷却后读取注射器活塞的数据。 正确的操作顺序为：。 装置内氧气的体积为：(70 + 30) 1 5 = 20； 那么活塞最终所对的刻度为：30ml-20ml=10ml。 在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是：使装置中的氧气充分反应。 （3）比较【装置】和【装置】 ， 【装置】的一个优点是： 注射器上有刻度，
41、因此测量结果更准确 尾气用气球收集，不会排放到大气中，减少大气污染，更环保。 10.（2020 八下温岭期中）某兴趣小组用两支规格相同的注射器与一支具支试管对“测定空气中氧气的含 量”的实验装置进行了改进（如图）具体实验步骤如下： 步骤一：将注射器连接试管右侧导管，注射器插入试管橡皮塞中。使注射器中不留空气，注射器 中留有一定体积空气，检查装置气密性。 步骤二：在具支试管中加入足量的试剂 X，塞上橡胶塞，记录注射器中气体体积（记为 V1） 步骤三：用酒精灯加热，使试剂 X 与氧气反应充分。 步骤四：停止加热，冷却至室温，将注射器中的气体全部挤入具支试管，待注射器的活塞稳定后，读 取并记录气体体
42、积（记为 V2） 步骤五：实验结束后，清洗仪器，将具支试管装满水并塞上塞子，使注射器和中均无气体或液体残留， 将试管中的水倒入量筒，测定体积（记为 V3） （1）步骤一中检查装置气密性的方法是：_ 。 （2）步骤三中，为使试剂 X 与氧气反应充分，可以采取的操作是_。 （3）根据测得数据可以计算空气中氧气的体积分数为_ （用 V1、V2、V3表示） 。 【答案】 （1）试管加热，活塞向外推，等试管冷却后活塞恢复到原位。或绑住注射器 1 活塞固定不动， 向里推或向外抽注射器 2 活塞，放手后回到活塞原位置。或往里推进（抽拉）注射器 1 活塞时注射器 2 活塞向外移动（向里移动） ，且两者移动的体
43、积相同。 （2）交替推动两注射器的活塞 （3） 12 1+3 【解析】 （1）步骤一中检查装置气密性的方法是：试管加热，活塞向外推，等试管冷却后活塞恢复到原位。 或绑住注射器 1 活塞固定不动，向里推或向外抽注射器 2 活塞，放手后回到活塞原位置。或往里推进（抽 拉）注射器 1 活塞时注射器 2 活塞向外移动（向里移动） ，且两者移动的体积相同。 。 （2）步骤三中，为使试剂 X 与氧气反应充分，可以采取的操作： 交替推动两注射器的活塞 ； （3）根据测得数据可以计算空气中氧气的体积分数为： 12 1+3 。 11.（2019 八下永嘉月考）某校科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，
44、改进了教材中的实 验，设计出了如图所示的 实验装置。实验步骤如下： 如图所示，连接仪器，检查装置的气密性。发现装 置的气密性良好。 在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是 40） ，并在酒精灯上把玻璃棒 下端加热，按图示装置把集气瓶中（整个集气瓶的体积是 c）的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛 有足量水的烧杯中。 （注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底） 。 用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触， 观察到白磷立即着火燃烧， 产生大量白烟， 同时放出 大 量的热。 （注：白磷与红磷燃烧的产物相同） 。 待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。 待集气瓶完全冷却至室温，量
45、出集气瓶中水的体积是 b。 根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息，回答下列问题。 （1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面位置的变化情况是 。 A.一直降低 B.一直升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低 （2）若实验非常成功，请写出 a、b、c 三个数据应满足的一个等式关系式_。 （3）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的 是 。 A.装置气密性不好 B.实验前集气瓶里没有装适量的水 C.集气瓶没有冷却到室温 D.用木炭代替红磷 【答案】 （1）C （2）c-a=5(b-a) （注：1/5 或者 2
46、1%都可以) （3）A,C 【解析】 （1）白磷燃烧的化学方程式是：4P + 5O2 点燃 P2O5；白磷燃烧时放出大量的热，温度升高，集气 瓶中的压强增大，导致集气瓶中的水通过导管进入烧杯，当白磷燃烧完并且降温至室温时，集气瓶中的压 强减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶，因此在白磷开始燃烧到最后熄灭冷却的过程中，集气瓶 内水面的变化情况是先降低、再上升； （2）因为氧气约占空气总体积的五分之一，若实验成功，进入集气瓶中的水约为 b-a，原集气瓶中空气的 体积为：c-a它们满足的关系式为： = 1 5 （3）导致实验值小于理论值，也就是最终进入集气瓶的水不足 1/5，原因可能有：气密性不好，没有冷却 至室温就打开了弹簧夹。
