内容正文:
化学
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第一部分 命题点精准练
核心一 初中必须掌握的化学物质
(一)空气、氧气
命题点2 空气中氧气含量的测定
;
2
基础过关
1.【人教新教材素材改编】如图所示装置都可用于测定空气中氧气含量,
则、 两种物质的选择正确的是( )
A. 是汞、是镁条 B. 是氧化汞、 是硫粉
C. 是汞、是红磷 D. 是氧化汞、 是铁丝
√
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2.一题练透一实验 如图1为测定空气中氧气含量的实验装置,回答下列问题。
图1
(1)集气瓶中发生反应的化学方程式为_ ___________________。
4
(2)待检验完装置的气密性后,向集气瓶中加少量水,再将水面上方空间
平均分为5等份。加入少量水的目的是_________________________________
__________(写一条即可),接下来的实验操作顺序为________(填序号)。
①待红磷熄灭,集气瓶冷却至室温后,打开弹簧夹
②点燃燃烧匙内的红磷后,迅速伸入瓶中并把橡胶塞塞好
③用弹簧夹夹紧乳胶管
吸收热量,使装置冷却 或吸收生成的
③②①
图1
5
图1
(3)实验过程中,集气瓶内的现象为___________________
___________________。打开弹簧夹后,烧杯中的水倒吸入
集气瓶的原因是______________________________。
产生大量白烟,放出热量,瓶内液面上升
氧气被消耗,集气瓶中压强减小
(4)【误差分析】若测得空气中氧气的体积分数与理论值
相比偏小,可能的原因有______________________________
_________________________(写一条即可)。
装置漏气(或红磷量不足或没有冷却至室温就打开弹簧夹)
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图1
(5)若继续用该装置测定,能否将红磷替换为下列试剂,
并说明原因。
①铁丝:____________________________。
②木炭:____________________________________________
_________________________________。
不能,铁丝在空气中不能燃烧
不能,木炭燃烧生成和,消耗氧气的同时又生成气体,使瓶内压强变化不明显
③镁条:不能,镁条不仅与空气中的氧气反应,还会与空气
中的氮气、二氧化碳反应。
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④若用硫粉替代红磷,则需将集气瓶中水换成______________(填溶液名
称)。
氢氧化钠溶液
图1
通过以上可知,红磷替代品应满足的条件是:.________________; .只
与______________反应; .燃烧的生成物最好是固体物质,若生成气体,
则气体要能被某种溶液完全吸收。
能在空气中燃烧
空气中的氧气
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图1
(6)实验过程中,逐渐减少的物质和逐渐增多的物质分别是__________
(填化学式),最终集气瓶内剩余气体主要是____________,由该实验可
知,氮气具有的化学性质为_____________________,物理性质为_____
_____。
和
氮气或
不燃烧也不支持燃烧
难溶
于水
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图2
图3
①角度一:改进点燃方式。图2装置中,用电热丝引燃红磷的优点是_____
_______________________。
减小误差(或防止污染空气)
②角度二:改进测量方式。如图3所示,实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。
待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,活塞缓慢向____(填“左”或“右”)
移动。
左
(7)【装置改进】以下是针对教材实验的不足做出的改进装置。
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③角度三:改进反应原理。图4是利用铁生锈的原理测定空气中氧气含量
的实验。实验中除观察到液面上升,还能观察到的现象是______________
_______________________,若将细铁丝换成足量的细铜丝,______
(填“能”或“不能”)达到相同的实验目的。
铁丝生锈,表面生成一层红棕色的物质
不能
图4
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能力提升
3.【装置创新】[2024赤峰]如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置
(夹持装置已省略),对该实验认识正确的是( )
A. 现象:实验过程中,红磷燃烧,产生大量白雾
B. 推论:实验后,玻璃管中剩余气体具有可燃性
C. 分析:红磷的量多或少,都不会影响实验结果
D. 评价:用改进装置实验,能减少对空气的污染
√
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拓展设问
如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,已
知玻璃管内空气的体积为 ,细玻璃导管、乳
胶管、小气球开始的容积及铜粉占的体积均忽略
不计。注射器活塞初始位置在 处,夹紧弹簧夹,然后加热铜粉。实
验过程中观察到如下现象:①小气球先胀大后变瘪;②玻璃管内固体变为
黑色;③冷却至室温后,打开弹簧夹,注射器活塞从 处向右缓慢移
动。请回答下列问题:
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(1)现象②中发生反应的化学方程式是_____________________。
(2)现象③产生的原因是_________________________________________
___________。
铜在加热时消耗氧气,导致玻璃管内压强小于外界大气压
(3)如果装置气密性良好,且铜粉足量,现象③中活塞移动至约____
处停止。
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4.【数字化实验】[2023衡阳改编]拉瓦锡研究了空气的成分。某兴趣小组
利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量,如图所示,下列
判断正确的是( )
A. 点时容器内氮气体积分数为
B. 容器内物质总质量:点 点
C. 氧气有剩余,说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
D. 此实验测得空气中氧气的质量分数为
√
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5.【创新实验——装置创新】化学兴趣小组设计如图所示的装置测定空气
中氧气的含量。胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后,试管内的白磷
白磷的着火点为 开始燃烧,待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。
下列关于该实验的说法错误的是( )
A. 试管中的细沙可防止试管炸裂
B. 胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C. 若实验测得氧气的体积分数偏低,可能是试
管中白磷的量不足
D. 若注射器中的水最终减少了 ,说明空
气中氧气的体积分数约为
√
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$$