2.1 空气的组成（基础过关）-2024-2025学年九年级化学上册课后培优分级练（沪教版2024）

2.1 空气的组成 一、选择题 1．下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A．冰水混合物、五氧化二磷 B．矿泉水、河水 C．二氧化碳、澄清石灰水 D．洁净的空气、蔗糖 2．下列物质属于纯净物的是 A．液氧 B．稀有气体 C．纯净的空气 D．海水 3．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．空气是由氧气和氮气组成 B．氮气的化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气 C．空气质量报告中所列的空气质量指数级别越高，空气质量越好 D．污染空气的有害气体包括：一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和二氧化氮 4．下列有关空气的说法错误的是 A．氧气约占空气质量的21% B．空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛 C．敞口放置的薯片变软是因为空气中的水蒸气 D．空气质量报告中所列的空气污染指数越小，空气质量越好 5．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A．氧气约占空气质量的1/5 B．氧气能助燃，可以作燃料 C．稀有气体化学性质不活泼，不与任何物质发生反应 D．空气质量指数级别越高，空气质量越差 6．我国计划2030年前后实施火星取样返回任务。如图所示的是火星大气成分的体积百分数（体积分数）。下列说法中错误的是 A．地球大气和火星大气中均含有二氧化碳 B．地球大气中氮气的含量比火星大气中的高 C．火星大气能使带火星的木条复燃 D．火星大气能使澄清石灰水变浑浊 7．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气中各成分的说法正确的是 A．液态氮、液态氦均可用于制造低温环境 B．氮气化学性质活泼，可用作食品防腐的保护气 C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中稀有气体所占比例最大，具有广泛的用途 8．可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性，当缓慢拉活塞时，若装置气密性好，可观察到 A．长颈漏斗下端管口产生气泡 B．广口瓶中液面明显上升 C．长颈漏斗内液面上升 D．有液体进入注射器内 9．下列实验基本操作不正确的是 A．读取液体体积 B．取用粉末药品 C．倾倒液体 D．检查气密性 10．某兴趣小组对“测定空气里氧气含量”的实验装置(图甲)进行改进。如图乙所示，在容积为45mL的试管中加入少量细沙，再加入过量白磷(40℃即可燃烧)，将注射器的活塞置于20mL刻度处，连接好装置，夹紧弹簧夹，滴加水(生石灰与水反应可以放出大量热)。冷却后打开弹簧夹，读数。(装置气密性良好) 以上说法中错误的个数是 ①图甲实验中红磷燃烧，产生大量白雾，放出大量热 ②图甲实验若红磷燃烧时弹簧夹未夹紧，则测得空气里氧气的体积分数大于1/5 ③图乙实验若未使用弹簧夹，实验前将活塞置于10mL刻度处，也可达到实验目的 ④图乙实验若未使用弹簧夹，可观察到注射器的活塞向左移动 ⑤图乙实验中若白磷过量，则测得空气里氧气的体积分数大于1/5 ⑥两个实验均能证明氧气约占空气质量的1/5 A．6个 B．5个 C．4个 D．3个 11．某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。试管中加入白磷，按图1装置连接好。数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。压强传感器测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(P1)与反应结束后的压强(P2)，可以计算出氧气(O2)的体积分数。下列说法错误的是 A．a~b段说明试管放入热水中，空气受热，压强变大 B．b-c段变化的原因是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强 C．c~e段气压变化是因为试管内温度降低 D．通过对实验数据分析可知，该实验中可能取用的白磷量不足 12．下列对实验现象描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B．蜡烛在空气中燃烧，产生大量白烟 C．在氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液，生成蓝色的氢氧化铜沉淀 D．汞在空气中加热，银白色液体表面生成红色粉末 13．分别在图甲装置的燃烧匙内放置足量铁粉、白磷，用电热丝引燃(铁粉能在空气中燃烧，白磷在空气中燃烧和红磷燃烧类似生成相同的产物)，测定空气中氧气的含量。氧气含量随时间的变化情况如图乙，下列说法正确的是 A．待铁粉或白磷熄灭后，立即打开弹簧夹 B．用白磷实验时，最终进入图甲左边瓶中的水更多 C．分析图乙可知，用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确 D．利用电热丝引燃的优点是使氧气消耗更充分，使实验测定结果更准确 14．如图所示，将等容积(1L)、等质量(包括瓶塞、导管、燃烧匙)的两集气瓶置于天平左右两盘，并调至平衡，关闭弹簧夹a、b，点燃等质量的白磷和木炭，待两者熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹a、b。下列说法正确的是(已知木炭燃烧会产生二氧化碳气体) A．白磷点燃后，缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞 B．打开弹簧夹a、b一段时间后，流入集气瓶乙中的水比甲中多 C．打开弹簧夹a、b一段时间后，天平指针向左偏转 D．若白磷足量，集气瓶甲中消耗氧气的体积约为L 15．集气瓶装满某气体，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是：①二氧化碳 ②氧气 ③空气 ④氮气 A．①或② B．②或③ C．③或④ D．①或④ 二、实验题 16．氧气在化学中举足轻重，实验小组的用下图装置测定空气中氧气的体积分数。 (1)如图1所示，利用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，在实验前需要先检查 ，红磷燃烧的现象为 ，反应的符号表达式为 ，集气瓶内预先装少量水的作用是 （写一点）。 【实验改进】 改进一：点火方式改进 (2)如图2所示，利用电热丝通电放热引燃红磷，其优点是 （写一点），其他条件和操作完全相同的情况下，图2和图1测量结果更大的是 （图1、图2）。 改进二：测量方式改进 为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。 (3)CD段压强增大的原因有 ，C点进行的操作是 。若用蜡烛代替红磷进行此实验，不能得到相同图像，原因是 。 改进三：反应原理的创新 小明利用图4测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理为铁生锈消耗集气瓶中的氧气，得数据如下表： 实验前集气瓶内空气 实验前量筒内水 实验后量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL (4)根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为 %（保留小数点后一位）。 (5)小可改进了小明的实验，如图5，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是 。 17．空气中氧气含量测定的再认识。 Ⅰ.用红磷测定空气中氧气的含量。 (1)图1实验中，燃烧匙内放入足量红磷的原因是 。 (2)请写出红磷燃烧的符号表达式为 。 (3)某兴趣小组将实验装置(图1)改进为实验装置(图2)，你认为改进后的优点是： 。(答出一点即可) Ⅱ.用铜粉测定空气中氧气的含量。 (4)图3测定原理是利用铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，实验过程中不断推拉注射器活塞的目的是 ，利用此装置(硬质玻璃管容积为25mL)进行实验，反应结束后，待装置冷却至室温，注射器活塞从原来的15mL刻度处移动至7mL刻度处，该实验测得的氧气体积分数为 。(填百分数) 18．兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(如图1)进行了大胆改进(设计图2)(选用容积为35mL的试管作反应容器)收到了良好的效果。请你对比分析图1、图2实验回答下列有关问题： (1)如图1实验测定的氧气体积分数大于原因是 、 。 (2)图2实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管④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)。 (3)图2实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 (4)图2实验中，小明同学忘记关闭弹簧夹就进行实验，等实验结束时，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 三、课内填空 19．空气的成分按 计算，大约是：氮气 ，氧气 ，稀有气体 ，二氧化碳 ，其他气体和杂质 。 20．法国化学家 较早运用天平为研究化学工具，他通过实验得出了空气是由氧气和 组成的结论；英国科学家 提出的近代原子学说；意大利科学家 首先提出了分子的概念。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1 空气的组成 一、选择题 1．下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A．冰水混合物、五氧化二磷 B．矿泉水、河水 C．二氧化碳、澄清石灰水 D．洁净的空气、蔗糖 【答案】C 【详解】A、冰水混合物中含有一种物质水，属于纯净物；五氧化二磷中含有一种物质，属于纯净物，故错误； B、矿泉水中含有水和溶于水的矿物质，属于混合物；河水中含有水和一些溶于水的物质，属于混合物，故错误； C、二氧化碳是由一种物质组成的，属于纯净物；澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物，故正确； D、洁净的空气含有氮气、氧气等物质，属于混合物；蔗糖中含有一种物质，属于纯净物，故错误。 故选C。 2．下列物质属于纯净物的是 A．液氧 B．稀有气体 C．纯净的空气 D．海水 【答案】A 【详解】A、液氧是氧气的液态形式，是由一种物质组成的属于纯净物； B、稀有气体包括氦气、氖气等多种物质，属于混合物； C、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物； D、海水中含有水和氯化钠等多种物质，属于混合物； 故选A。 3．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是 A．空气是由氧气和氮气组成 B．氮气的化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气 C．空气质量报告中所列的空气质量指数级别越高，空气质量越好 D．污染空气的有害气体包括：一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和二氧化氮 【答案】B 【详解】A、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，故A错误； B、氮气的化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气，故B正确； C、空气质量报告中所列的空气质量指数级别越高，空气质量越差，故C错误； D、污染空气的有害气体包括：一氧化碳、二氧化硫和二氧化氮，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于有害气体，故D错误。 故选B。 4．下列有关空气的说法错误的是 A．氧气约占空气质量的21% B．空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛 C．敞口放置的薯片变软是因为空气中的水蒸气 D．空气质量报告中所列的空气污染指数越小，空气质量越好 【答案】A 【详解】A、氧气约占空气体积的21%，而质量占比不是21%，A选项错误； B、空气中稀有气体所占比例虽小但用途广泛，可用于制作电光源、作保护气等，B选项正确； C、敞口放置的薯片变软是因为吸收了空气中的水蒸气，C选项正确； D、空气质量报告中所列的空气污染指数越小，空气质量越好，D选项正确。 故选：A。 5．空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A．氧气约占空气质量的1/5 B．氧气能助燃，可以作燃料 C．稀有气体化学性质不活泼，不与任何物质发生反应 D．空气质量指数级别越高，空气质量越差 【答案】D 【详解】A、氧气约占空气体积的五分之一，而不是质量，该选项说法不正确； B、氧气具有助燃性，而不是可燃性，不能作燃料，该选项说法不正确； C、稀有气体化学性质不活泼，但在一定条件下，也能和其他物质发生反应，该选项说法不正确； D、空气质量级别越高，空气质量越差，该选项说法正确。 故选D。 6．我国计划2030年前后实施火星取样返回任务。如图所示的是火星大气成分的体积百分数（体积分数）。下列说法中错误的是 A．地球大气和火星大气中均含有二氧化碳 B．地球大气中氮气的含量比火星大气中的高 C．火星大气能使带火星的木条复燃 D．火星大气能使澄清石灰水变浑浊 【答案】C 【详解】A、地球大气中含有二氧化碳，由图可知，火星大气中也含有二氧化碳，该选项说法正确； B、地球大气中，氮气约占空气体积的78%，由图中信息可知，地球大气中氮气的含量比火星大气中的高，该选项说法正确； C、火星中二氧化碳含量最高，二氧化碳不可燃也不助燃，不能使带火星的木条复燃，该选项说法错误； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，该选项说法正确。 故选C。 7．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气中各成分的说法正确的是 A．液态氮、液态氦均可用于制造低温环境 B．氮气化学性质活泼，可用作食品防腐的保护气 C．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救 D．空气中稀有气体所占比例最大，具有广泛的用途 【答案】A 【详解】A、液态氮、液态氦均可用于制造低温环境，故A正确； B、氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气，故B错误； C、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，但空气不可以，故C错误； D、空气中氮气所占比例最大，约占空气体积的78%，故D错误。 故选A。 8．可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性，当缓慢拉活塞时，若装置气密性好，可观察到 A．长颈漏斗下端管口产生气泡 B．广口瓶中液面明显上升 C．长颈漏斗内液面上升 D．有液体进入注射器内 【答案】A 【详解】缓慢拉活塞时，装置中的气体被吸出，压强减小，则气体会从长颈漏斗中进入，观察到长颈漏斗下端管口产生气泡，故选A。 9．下列实验基本操作不正确的是 A．读取液体体积 B．取用粉末药品 C．倾倒液体 D．检查气密性 【答案】D 【详解】A、读取液体体积时，视线与量筒内凹液面最低处保持水平，故A正确； B、取用粉末状药品时，试管横放或者斜放，故B正确； C、倾倒液体时，瓶塞倒放，标签朝向手心，瓶口紧挨试管口，故C正确； D、检查气密性，装置要形成密闭体系，使用长颈漏斗没有形成密闭体系，故D错误。 故选：D。 10．某兴趣小组对“测定空气里氧气含量”的实验装置(图甲)进行改进。如图乙所示，在容积为45mL的试管中加入少量细沙，再加入过量白磷(40℃即可燃烧)，将注射器的活塞置于20mL刻度处，连接好装置，夹紧弹簧夹，滴加水(生石灰与水反应可以放出大量热)。冷却后打开弹簧夹，读数。(装置气密性良好) 以上说法中错误的个数是 ①图甲实验中红磷燃烧，产生大量白雾，放出大量热 ②图甲实验若红磷燃烧时弹簧夹未夹紧，则测得空气里氧气的体积分数大于1/5 ③图乙实验若未使用弹簧夹，实验前将活塞置于10mL刻度处，也可达到实验目的 ④图乙实验若未使用弹簧夹，可观察到注射器的活塞向左移动 ⑤图乙实验中若白磷过量，则测得空气里氧气的体积分数大于1/5 ⑥两个实验均能证明氧气约占空气质量的1/5 A．6个 B．5个 C．4个 D．3个 【答案】B 【详解】①图甲实验中红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量热，没有雾，①错误； ②图甲实验若红磷燃烧时弹簧夹未夹紧，则实验过程集气瓶内的气体受热外逸，燃烧停止后气压下降幅度偏大，进入集气瓶的水偏多，测得空气里氧气的体积分数大于1/5，②正确； ③图乙实验若未使用弹簧夹，实验前将活塞置于10mL刻度处，则白磷燃烧消耗试管和注射器内的氧气，此时装置内空气总体积为：，氧气约占空气体积的1/5，则装置内氧气的体积为，活塞只能向左移动到刻度0处，因此不能推算出空气中氧气的体积分数，③错误； ④图乙实验若未使用弹簧夹，则白磷燃烧放热，一开始会导致装置内气体受热，气压增大，活塞向右移动。随着反应进行，氧气不断被消耗，且燃烧停止后温度逐渐恢复室温，装置内气压不断下降，可观察到注射器的活塞向左移动，因此实验过程中活塞先向右移动后向左移动，④错误； ⑤图乙实验中若白磷过量，能确保将装置内的氧气完全消耗，不会导致测得空气里氧气的体积分数大于1/5，⑤错误； ⑥两个实验均能证明氧气约占空气体积的1/5，⑥错误。 综上所述，错误的有①③④⑤⑥，共5个，故选：B。 11．某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。试管中加入白磷，按图1装置连接好。数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。压强传感器测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(P1)与反应结束后的压强(P2)，可以计算出氧气(O2)的体积分数。下列说法错误的是 A．a~b段说明试管放入热水中，空气受热，压强变大 B．b-c段变化的原因是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强 C．c~e段气压变化是因为试管内温度降低 D．通过对实验数据分析可知，该实验中可能取用的白磷量不足 【答案】C 【详解】A、a-b段，压强增大是因为将试管放入热水中恒温加热，气体受热膨胀，压强变大，此选项说法正确； B、b-c段，白磷燃烧放出大量的热，温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强，此选项说法正确； C、c~e段气压变化主要是因为白磷燃烧消耗了氧气，造成压强降低，使最终气压小于原气压，此选项说法错误； D、通过对实验数据分析可知，测得氧气的体积分数为：，测量值偏小，可能取用的白磷量不足，此选项说法正确； 故选C。 12．下列对实验现象描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B．蜡烛在空气中燃烧，产生大量白烟 C．在氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液，生成蓝色的氢氧化铜沉淀 D．汞在空气中加热，银白色液体表面生成红色粉末 【答案】D 【详解】A、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷白色固体，产生大量的白烟，而不是白雾，选项错误； B、蜡烛在空气中燃烧，不会产生大量白烟。‌蜡烛在空气中燃烧时，主要产生的是黄白色的火焰，而不是白烟，选项错误； C、在氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液，溶液中产生蓝色的沉淀，氢氧化铜沉淀是结论描述，选项错误； D、汞（水银）在空气中加热时，会与氧气发生反应，生成红色的粉末，选项正确。 故选D。 13．分别在图甲装置的燃烧匙内放置足量铁粉、白磷，用电热丝引燃(铁粉能在空气中燃烧，白磷在空气中燃烧和红磷燃烧类似生成相同的产物)，测定空气中氧气的含量。氧气含量随时间的变化情况如图乙，下列说法正确的是 A．待铁粉或白磷熄灭后，立即打开弹簧夹 B．用白磷实验时，最终进入图甲左边瓶中的水更多 C．分析图乙可知，用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确 D．利用电热丝引燃的优点是使氧气消耗更充分，使实验测定结果更准确 【答案】C 【详解】A、铁粉或白磷燃烧放热，气体受热会膨胀，则应待冷却后，再打开弹簧夹，该选项说法不正确； B、由图可知，铁粉消耗的氧气更多，则用铁粉实验时，最终进入图甲左边瓶中的水更多，该选项说法不正确； C、由图可知，铁粉消耗的氧气更多，则用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确，该选项说法正确； D、利用电热丝加热铁粉和红磷，不需要打开装置，使得装置气密性更好，防止空气逸出实验结果更准确，而不是使氧气消耗更充分，该选项说法不正确。 故选C。 14．如图所示，将等容积(1L)、等质量(包括瓶塞、导管、燃烧匙)的两集气瓶置于天平左右两盘，并调至平衡，关闭弹簧夹a、b，点燃等质量的白磷和木炭，待两者熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹a、b。下列说法正确的是(已知木炭燃烧会产生二氧化碳气体) A．白磷点燃后，缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞 B．打开弹簧夹a、b一段时间后，流入集气瓶乙中的水比甲中多 C．打开弹簧夹a、b一段时间后，天平指针向左偏转 D．若白磷足量，集气瓶甲中消耗氧气的体积约为L 【答案】C 【详解】A、白磷点燃后，应快速伸入集气瓶并塞紧橡皮塞，以防止瓶内气体受热逸出，造成实验误差，说法错误； B、白磷燃烧生成五氧化二磷，木炭燃烧生成二氧化碳气体，则反应后甲中压强减小，打开弹簧夹 a、b 一段时间后，流入集气瓶甲中的水多，说法错误； C、打开弹簧夹之前，甲、乙质量相等，打开弹簧夹后，进入甲中的水较多，则天平指针向左偏转，说法正确； D、若白磷足量，由于氧气约占空气体积的五分之一，则集气瓶甲中消耗氧气的体积约为1/5，说法错误。 故选C。 15．集气瓶装满某气体，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是：①二氧化碳 ②氧气 ③空气 ④氮气 A．①或② B．②或③ C．③或④ D．①或④ 【答案】D 【详解】集气瓶装满某无色气体，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则说明该气体不能支持燃烧。①二氧化碳、④氮气均不能支持燃烧，将燃着的木条伸入瓶中，火焰均会立即熄灭；②氧气能支持燃烧，将燃着的木条伸入瓶中，木条会燃烧的更旺；③空气中含有氧气，将燃着的木条伸入瓶中，火焰不会立即熄灭。故选D。 二、实验题 16．氧气在化学中举足轻重，实验小组的用下图装置测定空气中氧气的体积分数。 (1)如图1所示，利用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，在实验前需要先检查 ，红磷燃烧的现象为 ，反应的符号表达式为 ，集气瓶内预先装少量水的作用是 （写一点）。 【实验改进】 改进一：点火方式改进 (2)如图2所示，利用电热丝通电放热引燃红磷，其优点是 （写一点），其他条件和操作完全相同的情况下，图2和图1测量结果更大的是 （图1、图2）。 改进二：测量方式改进 为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图1装置内的压强变化，其变化情况如图3所示。 (3)CD段压强增大的原因有 ，C点进行的操作是 。若用蜡烛代替红磷进行此实验，不能得到相同图像，原因是 。 改进三：反应原理的创新 小明利用图4测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理为铁生锈消耗集气瓶中的氧气，得数据如下表： 实验前集气瓶内空气 实验前量筒内水 实验后量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL (4)根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为 %（保留小数点后一位）。 (5)小可改进了小明的实验，如图5，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是 。 【答案】(1) 装置的气密性 放出热量，产生大量白烟 吸收生成的白烟，防止污染空气 (2) 防止气体逸出装置，实验结果更准确 图1 (3) 水倒吸进入了集气瓶内 打开弹簧夹 蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，最终导致瓶内气压无明显变化 (4)20.4% (5)增大反应物接触面积，使发热剂与氧气充分接触，从而消耗氧气更彻底 【详解】（1）如图1所示，利用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气的含量，在实验前需要先检查装置的气密性，防止装置漏气，造成药品的浪费；红磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，产生大量白烟，反应的符号表达式为；集气瓶内预先装少量水的作用：一是防止高温熔融物炸裂瓶底；二是吸收生成的白烟，防止污染空气；三是吸收热量，有助于装置冷却。故填：①装置的气密性；②发出黄白色火焰，放出热量，产生大量白烟；③；④吸收生成的白烟，防止污染空气。 （2）如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，实验在密闭装置中进行，不会有空气或白烟逸出，故其优点是防止气体逸出装置，实验结果更准确；其他条件和操作完全相同的情况下，图2和图1测量结果更大的是图1，图2装置气密性更好不会有空气逸出装置。故填：①防止气体逸出装置，实验结果更准确；②图1； （3）CD段压强增大的原因是水倒吸进入了集气瓶内，集气瓶内压强增大，C点进行的操作是打开弹簧夹，水倒吸入集气瓶内；若用蜡烛代替红磷进行此实验，集气瓶内气压变化趋势与图3不同，是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，最终导致瓶内气压无明显变化。故填：①水倒吸进入了集气瓶内；②打开弹簧夹；③蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，最终导致瓶内气压无明显变化； （4）铁生锈消耗集气瓶中的氧气，量筒中进入集气瓶内水的体积即为消耗氧气的体积，则根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为×100%=20.4%；故填：20.4%； （5）小可改进了小明同学的实验，如图5，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是增大反应物接触面积，使发热剂与氧气充分接触，从而消耗氧气更彻底。故填：增大反应物接触面积，使发热剂与氧气充分接触，从而消耗氧气更彻底。 【点睛】本题难度不大，掌握红磷燃烧、测定空气中氧气含量的实验及分析实验等相关知识是正确解答本题的关键。 17．空气中氧气含量测定的再认识。 Ⅰ.用红磷测定空气中氧气的含量。 (1)图1实验中，燃烧匙内放入足量红磷的原因是 。 (2)请写出红磷燃烧的符号表达式为 。 (3)某兴趣小组将实验装置(图1)改进为实验装置(图2)，你认为改进后的优点是： 。(答出一点即可) Ⅱ.用铜粉测定空气中氧气的含量。 (4)图3测定原理是利用铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，实验过程中不断推拉注射器活塞的目的是 ，利用此装置(硬质玻璃管容积为25mL)进行实验，反应结束后，待装置冷却至室温，注射器活塞从原来的15mL刻度处移动至7mL刻度处，该实验测得的氧气体积分数为 。(填百分数) 【答案】(1)充分消耗装置内的氧气，使测量结果更准确 (2) (3)实验结果更准确且环保 (4) 使氧气充分反应 20% 【详解】（1）图1实验中，燃烧匙内放入足量红磷的原因是充分消耗装置内的氧气，使测量结果更准确； （2）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，符号表达式为； （3）某兴趣小组将实验装置(图1)改进为实验装置(图2)，利用图2装置进行实验防止了燃烧匙伸入集气瓶时导致的部分气体受热膨胀逸出，实验结果更准确，同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，因此改进后的优点是：实验结果更准确且环保； （4）图3测定原理是利用铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，实验过程中不断推拉注射器活塞的目的是使氧气充分反应； 图3装置中硬质玻璃管容积为25mL，注射器活塞原来的刻度为15mL，说明原来装置内空气总体积为，反应结束后，待装置冷却至室温，注射器活塞从原来的15mL刻度处移动至7mL刻度处，说明消耗氧气的体积为，则该实验测得的氧气体积分数为。 18．兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(如图1)进行了大胆改进(设计图2)(选用容积为35mL的试管作反应容器)收到了良好的效果。请你对比分析图1、图2实验回答下列有关问题： (1)如图1实验测定的氧气体积分数大于原因是 、 。 (2)图2实验的操作步骤如下：①点燃酒精灯②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管④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)。 (3)图2实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 (4)图2实验中，小明同学忘记关闭弹簧夹就进行实验，等实验结束时，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 【答案】(1) 弹簧夹未夹紧 燃着的红磷伸入集气瓶中速度过慢 (2)③①②④ (3)3 (4)1 【详解】（1）若结果偏大，可能原因为：点燃红磷后伸入过慢，红磷燃耗放热，装置中的气体受热逸出，或弹簧夹未夹紧，气体从导管中逸出等。 （2）测定空气中氧气含量时，先检查装置气密性，然后放入红磷，连接仪器并夹紧弹簧夹，点燃酒精灯，红磷熄灭后熄灭酒精灯，待冷却后打开弹簧夹，读数，则顺序为：③①②④。 （3）由于注射器移动的体积即为消耗的氧气的体积，且氧气约占空气体积的五分之一，试管中氧气的体积约为，则最终注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为10mL-7mL=3mL刻度处才停止。 （4）若实验过程中没有夹紧弹簧夹，则消耗氧气的体积为，则最终注射器停止在10mL-9mL=1mL处。 三、课内填空 19．空气的成分按 计算，大约是：氮气 ，氧气 ，稀有气体 ，二氧化碳 ，其他气体和杂质 。 【答案】 体积 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 【分析】根据空气中各成分的体积分数进行分析判断。 【详解】空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%，故填：体积；78%；21%；0.94%；0.03%；0.03%。 20．法国化学家 较早运用天平为研究化学工具，他通过实验得出了空气是由氧气和 组成的结论；英国科学家 提出的近代原子学说；意大利科学家 首先提出了分子的概念。 【答案】 拉瓦锡 氮气 道尔顿 阿伏伽德罗 【详解】法国化学家拉瓦锡较早运用天平为研究化学工具，他通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的结论； 英国科学家道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说； 意大利科学家阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说。 故填：拉瓦锡；氮气；道尔顿；阿伏伽德罗。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$