内容正文:
第二单元 我们周围的空气(综合复习)
知识梳理
考点通关检测
考点一、空气中氧气含量的测定
【实验原理】4P+5O22P2O5
【实验现象】①红磷燃烧,产生大量白烟;②放热;③冷却后打开弹簧夹,水沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。
【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷固体;②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
【注意事项】结果偏小:红磷不足、装置漏气、装置未冷却打开弹簧夹;
结果偏大:弹簧夹未夹紧、塞塞子的动作太慢;
不要用木炭或硫代替红磷!原因:木炭和硫燃烧尽管消耗气体,但是产生了新的气体,气体体积不变,容器内压强几乎不变,水面不会有变化。
1.如图是测定空气中氧气体积分数的实验,实验后发现测定氧气的含量低于,针对这一事实,你认为下列做法和想法不可取的是( )
A.查看实验装置是否漏气
B.将红磷改成木炭后重新实验
C.实验中红磷的量不足,没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D.实验中可能未冷却到室温就打开止水夹,使进入瓶内的水的体积不足
【答案】B
【解析】A、装置的气密性不好时,外界的气体会进入集气瓶,使氧气测量含量变小。
B、由于木炭燃烧后产物是二氧化碳气体,所以反应后水的吸入量会很小。
C、红磷的量不足空气内的氧气不能完全消耗,进入水量比五分之一要小。
D、容器未冷却时气体的体积膨胀,进入的水量也要比实际的量要小。
故选:B。
2.如图所示装置可用来测定空气中氧气的体积分数。对该实验的分析正确的是( )
A.白磷不一定要足量
B.装置气密性不会影响实验结果
C.将白磷改为木炭也能得到正确结论
D.冷却后瓶内压强减小而导致集气瓶从烧杯中吸水
【答案】D
【解析】A、白磷一定要足量,以完全消耗装置中的氧气,故选项说法错误。
B、装置气密性会影响实验结果,如在冷却过程中有外界的空气进入瓶中,造成测定结果偏小,故选项说法错误。
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故选项说法错误。
D、反应放出大量的热,随着反应的进行,氧气被消耗;冷却后瓶内压强减小,而导致集气瓶从烧杯中吸水,故选项说法正确。
故选:D。
3.小金将课本上“测定空气中氧气含量”的实验装置(如图甲)改进为新的实验装置(如图乙),关于两实验下列叙述不合理的是( )
A.两个实验中均能观察到有白烟产生
B.实验乙中活塞的移动方向是始终向左
C.实验乙比实验甲更加环保、且误差更小
D.药品用量充足是保证两个实验成功的关键
【答案】B
【解析】A、红磷、白磷燃烧均产生大量的白烟,两个实验中均能观察到有白烟产生,故选项说法正确。
B、白磷燃烧放出大量的热,使装置内气体受热膨胀,压强增大;注射器的活塞先向右移动;反应后氧气被消耗,冷却至室温后,压强减小,注射器的活塞后向左移动,故选项说法错误。
C、装置乙防止了甲中的红磷伸入集气瓶中时空气受热膨胀外逸,能防止生成的五氧化二磷逸散到空气中,故实验装置乙比装置甲更环保,得到的数据更准确,误差更小,故选项说法正确。
D、药品用量充足是保证两个实验成功的关键,若药品用量过少,均不能完全消耗装置内的氧气,均会导致所得结果偏小,故选项说法正确。
故选:B。
二.填空题(共1小题)
4.某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图.该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 .
(2)步骤②集气瓶中的现象是 ;步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出氧气约占空气体积的 .
(3)该实验可推论出氮气 (填“易”或“难”)溶于水和其化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)的结论.
【答案】故答案为:
(1)确保将集气瓶内的氧气消耗尽;
(2)红磷燃烧,生成大量的白烟;烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处;五分之一;
(3)难,不活泼.
【解析】(1)该实验中红磷需稍过量,目的是:确保将集气瓶内的氧气消耗尽;
(2)点燃的红磷,在集气瓶燃烧,生成大量的白烟.红磷燃烧生成了五氧化二磷,由于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,消耗了瓶内的气体,压强减小,所以,打开止水夹后观察到的现是:烧杯中的水倒流至集气瓶,液面上升在一等分刻度处;由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一.
(3)因为剩余气体主要是氮气,所以得出氮气难溶于水的物理性质,同时,它不燃烧也不支持燃烧,化学性质不活泼.
三.实验探究题(共1小题