第二单元测定空气中氧气含量专项训练-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

九年级化学第二单元《测定空气中氧气的含量》专项训练 一、红磷燃烧探究氧气含量实验及改进拓展 实验A 实验B 实验C 实验D 实验E 实验F 实验G 实验H 实验I 实验J 实验K 1、 拉瓦锡用装置 　 　（填写字母）定量研究了空气的成分，曲颈甑中所放的药品是 　 　 。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、磷等物质进行实验，其原理都是采用 　 　（填“物理”或“化学”）方法从而达到了实验目的。 2、 实验B实验时应先　 　后再装入药品，实验原理是______________________（写化学方程式），现象是___________________________________，实验结论是______________________________________。 3、 红磷必须使用足量的原因是　 　，若红磷的量不足，会造成实验结果　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。若装置漏气，测定结果会　 　(填“偏大”或“偏小”或“无影响”) 4、 实验可以使用红磷的原因是： ，不使用木炭和硫的原因是 ，不使用铁丝的原因是 ，不是用镁的原因是 。 5、 毛毛同学对实验D反思后，提出改进方法（如实验E所示），她认为可以用气球平衡瓶内压强并观测压强变化，请问实验成功进行下气球会有什么变化？　 　 6、 实验CDEFGHIJK相对于实验B的优点是： 。实验FGH还具有的优点是 7、 用F装置(试管容积为50ML)进行实验，试管内观察到的现象是 　 　 ，反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞从15ML刻度处缓慢移动至 　 　ML刻度处停止(误差忽略不计)。 8、 实验G中需反复推拉注射器目的是　 　 9、 实验H量筒中装有100ml的水，打开止水夹之前，气球的大小变化是　 　，打开止水夹之后量筒中的现象是 10、 实验I，若白磷量不足，活塞最终停在刻度线___________(填序号) 11、 A．4处 B．5处 C．4~5之间 D．3~4之间 12、 实验J瓶中液面先　 　后　 　(填“上升”或“下降”)。 13、 该实验还可以得出关于氮气性质的结论，它是　 2、 专项训练 一、选择题。 1.仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是（ ） A．铁丝 B．木炭 C．红磷 D．硫粉 2.用如图装置验证空气中氧气的含量。下列说法不正确的是（ ） A．实验前应检查装置的气密性 B．实验所用红磷应过量 C．实验过程中，活塞先向左，后向右移动 D．若实验成功，最终活塞停在10mL刻度处 3.为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置如图所示，(部分夹持装置已忽略)，实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是（ ） A. 红磷燃烧的 现象是产生大量白烟，放出热量 B. 待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动 C. 实验结束后试管内气体的主要成分为氮气 D. 改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好 4．用如图装置可验证空气中O2的含量大约为总体积的1/5，下列说法正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．红磷燃烧熄灭后即可观察读数 C．U形管左侧水面最终上升至1处 D．U形管左侧水面一直上升最后不变 5.拉瓦锡利用如图实验研究空气成分，下列说法合理的是（ ） A．汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气 B．将曲颈甑中的汞换成木炭不影响测定结果 C．结束加热后不需冷却，立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度 D．实验结束后，发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物 6.下列实验装置中不能用来测定空气中氧气含量的是（ ） A B C D 7.拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。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．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点>c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18% 二、填空与简答题 8．化学兴趣小组对空气中氧气的含量进行测定： 【探究实验一】：用如图两套装置进行实验，回答下列问题： (1)检查图Ⅰ装置气密性的方法是先连接好仪器，打开弹簧夹，将导管放入水中，接下来的操作是________________，若观察到水中导管口有气泡冒出，说明气密性好。 (2)图Ⅱ实验时，打开弹簧夹，然后对红磷加热使其燃烧，可以观察到注射器活塞来回移动，待试管冷却后，注射器活塞将停留在15mL刻度________________ (填“左”或“右”)侧。 (3)图Ⅱ装置和图Ⅰ装置对比，其优点是________________ (写一条)。 【探究实验二】：为了准确测定空气中氧气的含量，用气体压力传感器检测密闭体系内的气压变化，并以曲线形式显示出来。 连接好图1中实验装置，将压力传感器接入电脑并打开，点燃红磷进行实验，集气瓶内气压与时间关系如图2所示。 (4)图2中CD段气压减小的原因是________________________________。 9.为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了40mL的试管作反应容器（如图）和量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器，将足量的白磷（其化学性质与红磷相似，40℃时就可以燃烧）放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。 （1）实验中，在松开弹簧夹前，大试管中可以观察到白磷燃烧发出黄色火焰，并产生 。 （2）实验后，可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约_____处． A．4mL刻度 B．8mL刻度 C． 12mL刻度 D． 16mL刻度 （3）下列实验操作，对实验结果几乎没有影响的是（ ） A．装置有点漏气 B．白磷的量不足 C．用干燥的红磷代替白磷做实验 （4） 某同学可如右图所示装置粗略的测定空气中氧气的体积分数。图中烧杯上方玻璃 管（预先固定好）中部有一可左右滑动的活塞，其左端密封有空气和足量白磷（白磷着火点低，约40 ℃），右端跟空气相通，实验开始前，活塞处在5 cm处。 ①向烧杯内加入适量热水的目的是 。 ②可以观察到玻璃管内开始发生的现象： 白磷（足量） ；活塞向 移动。实验结束后，恢复至常温，活塞应停在约 cm处，据此可得出的结论 。 10.某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图Ⅰ)进行了大胆改进，设计图Ⅱ(选用容积为 45 mL的18×180 mm 的试管作反应容器)实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： 　　 (1)图Ⅰ实验的步骤为： ①将图中带橡皮塞和导管的集气瓶内的体积分为5等份，并做好标记。 ②在燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的弹簧夹夹紧，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，打开弹簧夹。 步骤③中打开弹簧夹后观察到的现象是__ __，由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。 (2)该实验还可推出氮气 (填“易”或“难”)溶于水和其化学性质__ __(填“活泼”或“不活泼”)的结论。 (3)该实验测出的结果偏小的原因可能是__ _(填序号)。 ①红磷量不足；②未冷却到室温就打开弹簧夹；③装置气密性不好；④点燃红磷前未夹紧弹簧夹。 (4)图Ⅱ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将少量红磷装入试管中，将 20 mL 的注射器活塞置于10 mL 刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管；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)。 (5)图Ⅱ实验结束后注射器活塞将从10 mL刻度处慢慢前移到约__ _mL 刻度处才停止。对照图Ⅰ实验，你认为图Ⅱ实验有何优点：__ __(回答一点即可)。 11． 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，老师利用传感器技术实时测定了实验装置内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图乙所示。 (1)红磷燃烧的化学反应方程式为____________________________。 (2)X曲线表示的是______________(填“温度”或“氧气的浓度”)。 (3)结合X、Y两条曲线，解释图乙中BC段气压变化的原因是_______________________________。 (4)实验中测得的数据如下： 测量项目 实验前 实验后 烧杯中水的体积 烧杯中剩余水的体积 瓶中剩余气体的体积 体积/mL 80.0 46.4 126.0 根据实验数据计算：测得的空气中氧气的体积分数为______________________(列出计算式即可)。 《九年级化学第二单元〈测定空气中氧气的含量〉专项训练》的参考答案 一、红磷燃烧探究氧气含量实验及改进拓展 1. A；汞；化学 2. 检查装置气密性； 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量； 氧气约占空气体积的1/5。 3. 确保氧气被完全消耗；偏小；偏小 4. 红磷燃烧只消耗氧气，生成固体，不影响气压； 木炭和硫燃烧生成气体，会影响气压； 铁丝在空气中不能燃烧； 镁不仅能与氧气反应，还能与氮气反应。 5. 气球先膨胀后收缩 6. 减少污染、操作更安全、读数更准确； 实验FGH还能避免打开瓶塞时空气进入，减少误差。 7. 红磷燃烧，产生白烟；10 mL 8. 使氧气充分与红磷接触，确保反应完全 9. 气球先变大后变小；量筒中的水进入集气瓶，液面上升 10. C（4~5之间） 11. 下降；上升 12. 氮气难溶于水，化学性质不活泼 二、专项训练 （一）选择题 1. C（红磷） 2. C（活塞应先向右，后向左） 3. B（活塞应向左移动） 4. C（U形管左侧水面最终上升至1处） 5. D（剩余气体不支持燃烧，说明空气为混合物） 6. D（装置D不能用于测定氧气含量） 7. C（氧气有剩余，说明燃烧需达到一定浓度） （二）填空与简答题 8. (1) 用手握住集气瓶，观察是否有气泡冒出 (2) 左 (3) 装置密闭，减少误差，更环保 (4) 红磷燃烧消耗氧气，导致气压减小 9. (1) 大量白烟 (2) C（12 mL） (3) C（用干燥的红磷代替白磷对结果无影响） (4) ① 提供热量使白磷燃烧 ② 燃烧，产生白烟；右；4 cm；氧气约占空气体积的1/5 10. (1) 水进入集气瓶，液面上升至约1/5处；1/5 (2) 难；不活泼 (3) ①②③ (4) ③①②④ (5) 2 mL；装置更小、药品用量少、污染小、操作更安全 11. (1) (2) 温度 (3) 红磷燃烧放热，气压先增大；冷却后氧气被消耗，气压下降 (4) 略 学科网（北京）股份有限公司 $