1.1 空气的成分 第1课时讲义-2025-2026学年浙教版科学八年级下册

1.1 空气的成分 第1课时 知识点一： 空气的主要成分及组成 1．空气中各成分的体积分数大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体0.03%。 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 特点 相对固定 可变 2. 氧气（O2）、氮气（N2）、二氧化碳（CO2）、稀有气体的主要性质和用途 成分 主要性质 主要用途 氧气 化学性质：用于动植物呼吸，支持燃烧 物理性质：无色、无味、不易溶于水 潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等 氮气 化学性质：不活泼 物理性质：无色、无味、不溶于水 制硝酸和化肥、炸药的重要原料，因其化学性质不活泼，常用作保护气，医疗上用于冷冻麻醉，还可用作超导材料 二氧化碳 化学性质：能与澄清石灰水反应产生沉淀；不能燃烧，一般不支持燃烧 物理性质：无色、无味气体，密度比空气大 干冰用于人工降雨，保藏食品；工业原料，用于制纯碱、尿素和汽水；可用于灭火；参与植物光合作用，生成淀粉等糖类 稀有气体 化学性质：很不活泼（惰性） 物理性质：无色、无味，通电时能发出不同颜色的光 用作保护气，用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电光源，用于激光技术，氦气制造低温环境作冷却剂，氙气用于医疗麻醉 考点1：空气的成分及各成分的体积分数 1．（2024春•海曙区校级期末）空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的说法中正确的是（　　） A．二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 B．空气中的稀有气体没有任何价值 C．氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物 D．按体积分数计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1% 【答案】D 【解答】解：A.二氧化碳是空气中的组成成分，不属于空气污染物，故选项错误； B.稀有气体的用途有：做各种电光源、作保护气等，所以稀有气体也有价值，故选项错误； C.氧气能够支持燃烧，但氧气没有可燃性，所以氧气不能燃烧，不是可燃物，故选项错误； D.按体积分数（不是质量）计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1%，故选项正确； 故选：D。 2．（2024春•海曙区期末）空气的成分是：①氧气；②氮气；③稀有气体；④二氧化碳、其他气体和杂质。按体积分数由少到多的顺序排列正确的（　　） A．②①③④ B．①②③④ C．④③①② D．②①④③ 【答案】C 【解答】解：空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，按体积分数由少到多的顺序分别是二氧化碳、其他气体和杂质，稀有气体，氧气，氮气。故答案为：④③①② 故选：C。 3．（2025春•杭州校级期中）空气是一种宝贵的自然资源，下列气体不可能直接从空气分离获得的是（　　） A．用作医疗急救的氧气 B．用作清洁燃料的氢气 C．用作食品防腐剂的氮气 D．用作焊接保护气的稀有气体 【答案】B 【解答】解：A、空气中含有氧气，可以分离出来并用于医疗急救，故A不符合题意； B、空气中没有氢气，无法分离，故B符合题意； C、空气的主要成分就是氮气，氮气化学性质较稳定，无毒，可以分离出来用作食品防腐剂，故C不符合题意； D、空气中含有稀有气体，可以分离出来用于焊接保护气，故D不符合题意； 故选：B。 4．（2023春•鄞州区期末）下列说法正确的是（　　） A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成 B．空气中氧气的质量占21%，氮气占78% C．在通常状况下，无色、无味的气体一定是空气 D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成 【答案】A 【解答】解：A、在通常情况下，空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成，故A正确； B、空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%，氧气21%，则空气中氧气的质量占21%，氮气占78%是错误的； C、在通常状况下，无色、无味的气体不一定是空气，如氧气也是无色无味的，故C错误； D、空气不是一种单一的物质，它是由多种成分组成，故D错误。 故选：A。 知识点二： 测定空气中氧气体积分数实验 探究空气中氧气的含量（体积分数）： 【实验原理】 红磷与空气中的氧气发生反应，生成了五氧化二磷固体，使得瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入集气瓶中。本实验用的是转换法，利用进入瓶中水的体积反映空气中氧气的体积。 【实验步骤】 ①连接装置，检查气密性。 ②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 5 等份。 ③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。 ④待装置冷却至室温后，打开止水夹。 【实验现象】4.实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。 【实验结论】 ①空气中氧气约占1/5，氮气约占4/5； ②氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水。 【实验注意点】 ①装置必须密封好，不能漏气； ②红磷必须过量，完全消耗掉集气瓶内的氧气； ③不能用木炭、硫粉等代替红磷。 【实验误差】 1.实验误差分析 误差 产生原因 实验结果小于 1/5 ①红磷的量不足 ②装置漏气、使外界空气进入集气瓶 ③集气瓶没有冷却到室温就打开弹簧夹 实验结果大于 1/5 ①没有夹紧弹簧夹， 红磷燃烧时气体膨胀 沿导管溢出 ②燃烧匙伸入过慢， 装置内气体受热溢出 2.研究证明，当氧气含量降到一定程度后，红磷不再燃烧，并不能将空气中氧气耗尽， 误差较大。 【实验改进】 基于上述提出的实验分析，对实验进行改进。思路：封闭装置中点燃、测量方法改进 1.改变点燃红磷的方法 2.改用白磷作为实验药品 白磷着火点低，更容易在点燃方式上进行改进 加热 3.用铜作为耗氧剂（2Cu+O2 = 2CuO） ①连接装置，并检査装置的气密性。 ②将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡胶塞封住)，然后打开上端橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。 ③在另一支相同规格的干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，其中一端用气球密封， 一端连接注射 器。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将玻璃管固定在铁架台上。 ④用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。 ⑤停止加热后， 待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。 4.用 “ 暖宝宝”中的发热剂（铁粉、碳粉等） 或铁粉，原理为铁生锈 考点2：空气中氧气含量测定实验 5．（2024•杭州三模）小科同学利用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数。待红磷熄灭后，装置冷却至室温，打开止水夹，观察现象。以下说法错误的是（　　） A．药品选择：用木炭代替红磷也可以完成测定 B．实验操作：连接装置后需要检查装置气密性 C．实验现象：烧杯中的水流入集气瓶，进入的水约为瓶内空气体积的 D．误差分析：未冷却至室温就打开止水夹，会导致测得的体积分数偏小 【答案】A 【解答】解：A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，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。 B、连接装置后需要检查装置气密性，以防止装置漏气造成测定结果不准确，故选项说法正确。 C、待红磷熄灭后，装置冷却至室温，打开止水夹，烧杯中的水流入集气瓶，进入的水约为瓶内空气体积的，故选项说法正确。 D、未冷却至室温就打开止水夹，此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，会导致测得的体积分数偏小，故选项说法正确。 故选：A。 6．（2024春•慈溪市期中）利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．c时止水夹打开 B．实验开始时，气压变大是因为温度升高 C．a～c段对应的变化进程是红磷燃烧 D．c后气压增大是由于水倒吸入瓶内 【答案】C 【解答】解：A、c时气压开始迅速增大，说明是c点时打开了止水夹，故选项说法正确。 B、实验开始时，气压变大，是因为红磷燃烧放热，使温度升高，故选项说法正确。 C、a～c段对应的变化进程，气压开始迅速增大，是红磷燃烧放出大量的热；后气压逐渐减小，是因为红磷燃烧消耗装置中的氧气，至完全反应后，温度逐渐恢复至常温，故选项说法错误。 D、c后气压增大是由于c点时打开了止水夹，水倒吸入瓶内，故选项说法正确。 故选：C。 7. 某科学兴趣小组在做了教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图Ⅰ）后进行了大胆改进，设计图Ⅱ（选用容积为30mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，将20mL的注射器活塞置于10mL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，待试管冷却后松开弹簧夹，观察注射器活塞位置。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实验的操作步骤如下：①集气瓶内气体冷却到室温，打开止水夹；②将燃着的红磷伸入集气瓶；③快速盖上瓶塞；④关闭止水夹，你认为正确的实验操作顺序是　 　 （填序号）。 （2）图Ⅱ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。 （3）小组同学在完成图Ⅰ实验后，发现实验结果偏小，请写出可能的原因：　 　 。 【答案】（1）④②③①。 （2）4。 （3）红磷不足或装置漏气。 【解答】解：（1）实验的操作步骤是关闭止水夹，将燃着的红磷伸入集气瓶，快速盖上瓶塞，集气瓶内气体冷却到是室温，打开止水夹，故先后顺序进行排序是：④②③①； （2）注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为10mL﹣30mL4mL刻度处才停止。 （3）①红磷的量不足；②装置漏气，在冷却过程中有外界的空气进入瓶中；③未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹，并进行读数，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，使测定结果偏小。 故答案为：（1）④②③①。 （2）4。 （3）红磷不足或装置漏气。 8．（2024春•衢州期末）如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里，加热十二天后，部分液态汞变成了红色氧化汞粉末，容器里空气体积减少了约。小科利用图乙装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的，氧气占 B．红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞 C．若装置气密性不好，图丙中c点将上移 D．图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹 【答案】C 【解答】解：A、拉瓦锡实验中，容器里空气体积减少了约，这是与汞反应的氧气的体积，即空气中氧气的体积约占约占总体积的，剩余的气体是氮气，则氮气占，选项说法错误； B、红色粉末是汞与氧气发生化合反应生成的氧化汞，选项说法错误； C、若装置气密性不好，则有空气进入集气瓶，导致瓶内的压强偏大，图丙中c点将上移，选项说法正确； D、图丙中c点对应的操作是打开弹簧夹，选项说法错误。 故选：C。 9．（2025春•诸暨市校级期中）某同学利用白磷燃烧测定空气中氧气的含量（如图所示），选用50mL的试管作反应容器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射夹，观察现象。（中间的连接管内空气体积忽略不计） （1）正式开始实验前，该兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至17mL处，然后松开活塞观察到活塞返回至20mL刻度处，该操作的主要目的是 　 　 。 （2）若实验成功，可观察到活塞前缘最终停留在 　 　 mL刻度处。 【拓展延伸】老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图2）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图3所示。 （3）X曲线表示压强变化趋势，Y曲线表示 　 　 的变化趋势。 （4）结合Y，Z两条曲线，解释图3中AB段压强变化的原因是 　 　 。 【答案】（1）检查装置气密性； （2）10； （3）温度； （4）白磷燃烧放出的热量导致压强增大的幅度大于减少的气体导致压强减小的幅度。 【解答】解：（1）测定空气中氧气含量时，要保证装置的气密性良好，且结合操作可知，目的为检查装置气密性。 （2）红磷燃烧消耗氧气，则打开弹簧夹后，由于试管中的气体减小，压强减小，注射器的空气会进入试管中，且进入的空气的体积等于消耗的氧气的体积，而氧气约占空气体积的五分之一，则50mL的试管中氧气的体积为，则若实验成功，可观察到活塞前缘最终停留在10mL刻度处。 （3）由于红磷燃烧放热，而熄灭后装置中的温度又慢慢降低，而氧气含量先不断减小，后不变，则结合图可知，Y曲线先升高后降低，表示温度。 （4）由于Z曲线先减小，则表示氧气的含量，由图可知，刚开始时，红磷燃烧放出大量的热，则会使装置中的压强增大，虽然氧气含量减小会导致装置中的压强减小，但由于增大幅度大于减小幅度，则AB段压强增大。 故答案为：（1）检查装置气密性； （2）10； （3）温度； （4）白磷燃烧放出的热量导致压强增大的幅度大于减少的气体导致压强减小的幅度。 考点3 氧气含量测定实验改进 10．（2025春•萧山区校级期中）暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，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．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足 D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积 【答案】B 【解答】解：A、如果装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小，所以实验前必须检查装置的气密性，说法正确，故不符合题意； B、铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体积，集气瓶内空气的体积是（250﹣20）mL＝230ml，进入水的体积是45mL，即氧气的体积是45mL，因此氧气的体积分数19.6%，说法错误，故符合题意； C、发热剂的量必须足量，因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完，使结果准确，若实验测得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，说法正确，故不符合题意； D、必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积，使结果准确，说法正确，故不符合题意； 故选：B。 11．（2025•钱塘区三模）用如图所示装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是（　　） A．水槽中液面下降 B．瓶中液面最终上升至1处 C．红磷燃烧，产生白烟 D．瓶中液面先下降，后上升 【答案】B 【解答】解：A、红磷燃烧放出大量的热，使装置内空气受热膨胀，使水槽中液面下降，不能证明空气中O2含量，故选项错误。 B、瓶中液面最终上升至1处，是因为红磷燃烧消耗了空气中的氧气，说明氧气约占空气总体积的，能证明空气中O2含量，故选项正确。 C、红磷燃烧，产生白烟，是红磷燃烧的实验现象，不能证明空气中O2含量，故选项错误。 D、瓶中液面先下降，是因为红磷燃烧放出大量的热，使装置内空气受热膨胀；后上升，是因为消耗了空气中的氧气，但不能证明空气中O2含量，故选项错误。 故选：B。 12．（2025春•义乌市校级期中）科学兴趣小组利用如图所示的改进装置测定空气中氧气的含量。胶头滴管中的水接触生石灰一段时间后，白磷开始燃烧，待白磷熄灭冷却至室温后打开止水夹。下列关于该实验的描述正确的是（　　） A．白磷不足会使测定结果偏大 B．试管中的细沙可防止试管炸裂 C．注射器中的活塞先左移再右移，最终停留在10mL刻度处 D．滴管中的水和注射器中的水作用相同 【答案】B 【解答】解：A、白磷燃烧消耗氧气，当白磷不足时，不能将试管内的氧气完全反应掉，测量结果偏小，故A错误； B、白磷燃烧会发出热量，为防止试管炸裂，可在试管底部放少量细沙，将白磷放在细沙上，故B正确； C、因为实验中是在白磷熄灭冷却至室温后再打开止水夹，因此注射器中的活塞会向左移动，最终停留在10mL刻度处，故C错误； D、生石灰遇水会放出大量热，向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，从而达到白磷的着火点；注射器中的水是用于推断消耗的氧气的体积，作用不同，故D错误。 故选：B。 13．（2025春•钱塘区校级期中）小正带着收集到的气体来到实验室，用巧妙的办法来测定氧气的含量。开始前的装置如图所示，其中暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。为保证实验准确度，实验前必须检查　 　 ，实验后必须等　 　 时才能记录数据，若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为　 　 ；如果弹簧夹未夹紧，会导致实验结果　 　 。 【答案】装置的气密性；冷却至室温；18%；偏大。 【解答】解：为保证实验准确度，实验前必须检查装置的气密性，以防止装置漏气造成测定结果不准确；实验后必须等装置冷却至室温，才能记录数据，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小；若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为100%＝18%；如果弹簧夹未夹紧，反应放出大量的热，装置内压强大，有空气逸出，因此进入的水多，会导致实验结果偏大。 故答案为：装置的气密性；冷却至室温；18%；偏大。 14．（2025春•苍南县校级月考）用如图所示的实验装置可以测定空气中氧气含量．在一个具有刻度和可以左右滑动的活塞的玻璃管中放入足量的自磷，活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通．将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验．试回答： （1）实验过程中你所观察到的现象是：白磷燃烧，产生大量　 　 ；活塞先向　 　 移动再向　 　 移动，最终停在刻度　 　 处． （2）由此实验你可以得出的一条结论是　 　 ． 【答案】浓厚的白烟；右；左；4；空气中氧气的含量约占空气体积的． 【解答】解：（1）红磷燃烧，产生浓厚的白烟，放出大量的热，装置内的气体受热体积会膨胀，所以活塞向右滑动．反应结束后，随着温度的降低，最终完全恢复至室温后，气体的体积慢慢收缩，活塞向左滑动．由于氧气被消耗掉，氧气约占空气体积的，故装置冷却后活塞左移，到达处4处．所以，活塞最终停在刻度“4”处； （2）反应结束，恢复到室温后，活塞应停在约4cm处，据此可得出的结论是：空气中氧气约占空气体积的． 故答案为：（1）浓厚的白烟；右；左；4．（2）空气中氧气的含量约占空气体积的． 15．（2025春•上城区校级期中）结合教材实验，科学小组通过改进实验装置开展“测定空气中氧气含量”课外实践活动。（装置如图所示，注射器的摩擦忽略不计） Ⅰ.按图连接装置并检查装置气密性：注射器b的活塞推至底端，注射器a的活塞从20mL处向外拉，松手。 Ⅱ.向玻璃管中加入足量白磷，点燃酒精灯，交替推拉两个注射器。 【实验记录】 实验前 实验后（冷却至室温） a中气体体积 20 10 b中气体体积 0 0 请结合实验回答下列问题： （1）Ⅰ中，观察到　 　 ，证明装置气密性良好。 （2）已知玻璃管中空气体积是30mL，则空气中氧气的体积分数为　 　 。 （3）实验中需反复推拉注射器，其目的是　 　 。 （4）与教材实验相比，改进后的实验优点有　 　 （填写一点即可）。 【答案】（1）注射器活塞回到原处； （2）20%； （3）将针筒内的气体推出，使白磷与氧气完全反应； （4）装置始终密封，实验结果更准确或装置始终密封，生成的五氧化二磷不泄漏，更环保。 【解答】解：（1）Ⅰ中，注射器a的活塞从20mL处向外拉，松手后，若观察到注射器活塞回到原处，证明装置气密性良好；故答案为：注射器活塞回到原处； （2）a中气体体积减少的体积即为消耗的氧气的体积，则氧气体积为20mL﹣10mL＝10mL，则空气中氧气的体积分数为100%＝20%；故答案为：20%； （3）实验中需反复推拉注射器，是为了增强空气流动，使氧气完全反应；故答案为：将针筒内的气体推出，使白磷与氧气完全反应； （4）教材实验中，红磷在装置外点燃，再伸入装置，可能使测量结果不准确，红磷燃烧生成五氧化二磷有毒，会污染空气，所以改进后的实验结果更准确或更环保。故答案为：装置始终密封，实验结果更准确或装置始终密封，生成的五氧化二磷不泄漏，更环保。 16．（2025春•湖州月考）某同学利用“暖宝宝贴”（主要成分为铁粉、活性炭、食盐等）来测定空气中氧气的体积分数，装置如图所示。 Ⅰ．实验用品：直径为4.5mm的通用空笔芯、直尺、暖宝宝贴、红墨水。 Ⅱ．实验步骤： ①取两支直径为4.5mm的通用空笔芯，拆开笔头，向其中一支笔芯管尾注入一滴红墨水（封住笔芯管口），轻轻吹动红墨水到指定刻度，另一支作对比。 ②在笔头与笔芯连接处采用一定方法填充1mm厚的“暖宝宝贴”内容物，右侧空间用实心物体（不与空气反应）填充后再次装好笔头，记录时间及对应的红墨水柱移动距离。 ③重复上述步骤，在笔头与笔芯连接处分别填充2mm、3mm、4mm、5mm、8mm厚的“暖宝宝贴”内容物，注意确保每次实验开始时笔芯中空气柱的体积相同。记录时间及对应的红墨水柱移动距离，统计并处理实验数据如图所示。 （1）本实验中铁粉等与氧气的反应属于　 　 （选填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。 （2）确保每次实验时笔芯中空气柱体积相同的操作方法是　 　 。 （3）实验中测得的氧气体积分数为　 　 。 （4）与课本实验相比，本实验的主要优点是　 　 。 【答案】（1）缓慢氧化； （2）向笔芯管尾注入一滴红墨水，轻轻吹动红墨水保持红墨水到填充的暖宝宝内容物左端的刻度距离相同； （3）20%； （4）装置简单或操作简便或环保（答案不唯一）。 【解答】解：（1）暖宝宝贴中的铁粉等与氧气反应，过程比较缓慢，不像燃烧那样剧烈，没有发光、瞬间产生大量热等剧烈现象，所以本实验中铁粉等与氧气的反应属于缓慢氧化；故答案为：缓慢氧化； （2）从实验步骤可知，在向笔芯管尾注入一滴红墨水后，轻轻吹动红墨水到指定刻度，这样就能确保每次实验开始时笔芯中空气柱的体积相同。所以操作方法是 向笔芯管尾注入一滴红墨水，轻轻吹动红墨水保持红墨水到填充的暖宝宝内容物左端的刻度距离相同；故答案为：向笔芯管尾注入一滴红墨水，轻轻吹动红墨水保持红墨水到填充的暖宝宝内容物左端的刻度距离相同； （3）由图像可知，5cm空气柱中，水柱移动最大距离（h）约为10mm＝1cm；假设笔芯的横截面积为S，开始时空气柱的长度（L ）为5cm，则空气柱体积V＝SL。红墨水柱移动的体积（即消耗氧气的体积）V氧＝Sh。空气中氧气体积分数；故答案为：20%； （4）本实验优点：装置简单：只用到空笔芯、直尺、暖宝宝贴、红墨水等常见物品，不需要像课本实验那样使用集气瓶、燃烧匙、导管等复杂装置；操作简便：步骤相对简单，如填充暖宝宝贴内容物、记录红墨水柱移动距离等操作容易进行；环保：实验过程中没有有害物质排放，对环境友好。故答案为：装置简单或操作简便或环保（答案不唯一）。 17．（2025春•长兴县校级月考）某化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，改进了教材中图Ⅰ的实验，设计出如图Ⅱ所示的实验装置，据图回答下列有关问题。 【装置Ⅰ】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.红磷的量不足 B.燃烧时未夹紧止水夹 C.装置漏气 D.集气瓶没有冷却到室温就打开止水夹 E.点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢 【装置Ⅱ】小组同学测定玻璃管容积V1为70mL，注射器的活塞实验前停在30mL处（V2为30mL），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，则注射器活塞最终停留在　10　 mL处，在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是　 　 ，若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤出就读数计算，则测出氧气占空气含量结果会偏　 　 （填“大”或“小”）。 【答案】（1）ACD； （2）10；使装置内氧气充分反应；大。 【解答】解：（1）A、红磷的量不足就不能耗尽氧气，造成测定结果偏小，故A符合题意； B、实验时未夹紧止水夹，在红磷燃烧放出热量时，部分空气受热膨胀逸出，造成测定结果偏大，故B不合题意； C、装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入装置，会导致进入集气瓶的水的体积偏小，实验结果偏小，故C符合题意。 D、集气瓶没有冷却到室温就打开止水夹，装置内气体受热膨胀，会导致进入集气瓶的水的体积偏小，实验结果偏小，故D符合题意。 E：点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，装置内气体受热膨胀逸出，会导致进入集气瓶的水的体积偏大，实验结果偏大，故E不符合题意。 故选：ACD； （2）最终得出氧气约占空气体积的，则注射器活塞最终停留在：30mL﹣（30mL+70mL）10mL处；在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是使装置内氧气充分反应；若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤出就读数计算，则注射器活塞停留的刻度小于10mL，测得消耗氧气的体积偏大，则测出氧气占空气含量结果会偏大；故答案为：10；使装置内氧气充分反应；大。 知识点三： 氧气的性质 1.氧气的物理性质：通常情况下，氧气是一种无色无味的气体；在标准状况下（273K，101kPa），其密度为1.429g/L，比空气的密度（1.293g/L）略大；不易溶于水。 氧气的三态变化为：。工业生产的氧气，一般贮存在蓝色钢瓶里。 2.氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能跟许多物质发生化学反应，同时放出热量。在化学反应中，氧气提供氧，是一种常用的氧化剂。 下表列出了一些物质在氧气中燃烧的现象、反应文字表达式及注意事项： 硫在空气和氧气里燃烧 铁丝在氧气里燃烧 物质（颜色、状态） 反应现象 反应文字表达式 注意事项 硫 （淡黄色固体） 发出明亮蓝紫色火焰（空气中是微弱淡蓝色），放出热量，有刺激性气味的气体产生 硫的用量不能过多，防止对空气造成污染。实验应在通风橱中进行。 木炭 （灰黑色固体） 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 （不充足）（充足） 夹木炭用的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中。 红磷 （暗红色固体） 燃烧产生大量白烟，发出白光，放出热量 五氧化二磷是固体，现象应描述为产生白烟。 铝箔 （银白色固体） 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，有白色固体产生 把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端缠一根火柴，引燃铝箔。 集气瓶底部先铺一层薄细沙 铁色 （银白色固体） 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成 细铁丝绕成螺旋状； 铁丝一端系一根火柴 集气瓶内预先装少量水或铺一层薄细沙 考点4：氧气的性质及用途 18．下列关于氧气物理性质说法错误的是（　　） A．通常状况下氧气是无色无气味的气体 B．鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水 C．通常状况下，氧气的密度大于空气 D．通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液体 【答案】B 【解答】解：A、通常状况下氧气是无色无气味的气体，说法正确； B、鱼类能在水中生活，是因为氧气能溶于水，不能说明是易溶于水，说法错误； C、通常状况下，氧气的密度比空气的密度大，说法正确； D、通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液体，说法正确； 故选：B。 19．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是（　　） ①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存 ②由于稀有气体的化学性质不活泼，所以常用作保护气 ③氧气能燃烧，所以可用作火箭的高能燃料 ④由于液态氮汽化时需吸收大量的热，因此可做冷冻剂 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解答】解：①鱼能在水中生存是因为水中溶解有氧气，并不能说明氧气易溶于水，氧气是不易溶于水的，说法错误； ②由于稀有气体的化学性质不活泼，所以常用作保护气，说法正确； ③氧气具有助燃性，没有可燃性，可用作火箭的助燃剂，而不是高能燃料，说法错误； ④由于液态氮汽化时需吸收大量的热，因此可做冷冻剂，说法正确。 故选：D。 考点5：物质与氧气反应 20．（2024•西湖区校级二模）如图为兴趣小组“铁丝在氧气中燃烧”实验，通过仪器测量得到如图数据，关于该实验下列说法正确的是（　　） A．实验前瓶内收集的氧气是纯净的 B．铁丝大约在20秒左右停止燃烧 C．铁丝停止燃烧是因为因瓶内氧气被耗尽 D．实验中氧气体积分数一直变小 【答案】B 【解答】解：A、实验前瓶内收集的氧气不是纯净的，是因为实验前氧气体积分数是80%，该选项说法不正确； B、铁丝大约在20秒左右停止燃烧，是因为20秒后氧气体积分数不再变化，该选项说法正确； C、铁丝停止燃烧时，氧气没有耗尽，该选项说法不正确； D、实验中氧气体积分数一段时间内一直变小，20秒后氧气体积分数不再变化，该选项说法不正确。 故选：B。 21．（2024春•宁波期末）我们在做“物质在氧气中的燃烧”实验时，把甲、乙、丙三种物质，分别放入A、B、C三瓶氧气中燃烧。A瓶中看到了明亮的蓝紫色火焰，B瓶中看到了火星四射，C瓶中出现了明亮的白光。则对此实验的推断正确的是（　　） A．甲物质为硫，并且A瓶中会产生一种无色无味的气体 B．乙物质为铁，B瓶中会产生一种白色的固体 C．丙物质可能为木炭，同时C瓶中会生成一种可使澄清石灰水变浑浊的气体 D．在AB瓶中还得加入一些细沙或少量的水以保护集气瓶 【答案】C 【解答】解：A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的二氧化硫，该选项说法不正确； B、铁在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，该选项说法不正确； C、木条燃烧发出白光，生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此丙物质可能为木炭，同时C瓶中会生成一种可使澄清石灰水变浑浊的气体，该选项说法正确； D、硫燃烧生成二氧化硫，加入水是为了吸收二氧化硫，防止污染环境，铁燃烧形成的高温熔融物容易溅落，加入水是为了防止炸裂集气瓶，该选项说法不正确。 故选：C。 22．（2025春•杭州期中）下列对实验现象的描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 C．镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成氧化镁 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】D 【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，不符合题意； B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意； C、镁在空气中燃烧，生成氧化镁是实验结论，不是实验现象，不符合题意； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，符合题意。 故选：D。 23．（2025春•南湖区校级期中）如图所示为硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中　 　 集气瓶中放少量水的目的与其他两个装置不同，该集气瓶放少量水的目的是 　 　 。 【答案】丙；防止高温熔融物溅落瓶底使瓶底破裂。 【解答】解：硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，能溶于水，集气瓶中放少量水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气；磷在氧气中燃烧生成有毒的五氧化二磷，集气瓶中放少量水的目的是吸收五氧化二磷，防止污染空气；铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，同时放出大量的热，固体熔融物溅落会导致集气瓶底部炸裂，所以集气瓶中放少量水的目的是防止高温物体溅落瓶底，使瓶底破裂，所以丙集气瓶中放少量水的目的与其他两个装置不同。 故答案为：丙；防止高温熔融物溅落瓶底使瓶底破裂。 24．（2024春•衢州期末）学习小组同学在做完铁丝燃烧实验后对此产生浓厚兴趣，他们利用如图甲所示装置探究铁丝燃烧时间的影响因素。集气瓶中装有过氧化氢溶液，加入二氧化锰后，利用检测器检测反应前集气瓶内的氧气浓度，待检测器数值稳定后，将绑有燃着小木条的不同螺旋直径的铁丝伸入瓶中。观察到铁丝燃烧分为剧烈燃烧和缓慢燃烧两个阶段，其中缓慢燃烧阶段现象为：铁丝先变红，后变暗，瓶底出现黑色固体。多次实验获取数据后取平均值记录如下表。 铁丝螺旋直径大小 小螺旋 中螺旋 大螺旋 组号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 氧气浓度 74% 80% 87% 74% 80% 87% 74% 80% 87% 剧烈燃烧时间/s 11″15 9″18 7″08 11″14 9″18 7″08 11″13 9″19 7″07 缓慢燃烧时间/s 2″14 2″07 1″04 2″14 2″07 1″05 2″14 2″06 1″04 （1）铁丝剧烈燃烧阶段的现象为 　 　。 （2）实验时，要将长度、粗细均相同细铁丝，制成直径大小不同的螺旋形状（如图乙），制作的方法是 　 　。 （3）小科分析实验还得出“铁丝燃烧时间与铁丝螺旋直径大小无关”的结论，其证据是 　 　。 【答案】（1）火星四射、放出大量热、生成黑色固体.。 （2）间距相同均匀缠绕在不同直径的圆柱体（或笔杆）上。 （3）对比①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨可知，当氧气浓度相同时，铁丝螺旋形状不同，剧烈燃烧时间加缓慢燃烧时间的总和几乎相同。 【解答】解：（1）铁丝剧烈燃烧阶段的现象为火星四射、放出大量热、生成黑色固体； （2）实验时，要将长度、粗细均相同细铁丝，制成直径大小不同的螺旋形状（如图乙），制作的方法是间距相同均匀缠绕在不同直径的圆柱体（或笔杆）上； （3）小科分析实验还得出“铁丝燃烧时间与铁丝螺旋直径大小无关”的结论，其证据是对比①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨可知，当氧气浓度相同时，铁丝螺旋形状不同，剧烈燃烧时间加缓慢燃烧时间的总和几乎相同。 故答案为：（1）火星四射、放出大量热、生成黑色固体.。 （2）间距相同均匀缠绕在不同直径的圆柱体（或笔杆）上。 （3）对比①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨可知，当氧气浓度相同时，铁丝螺旋形状不同，剧烈燃烧时间加缓慢燃烧时间的总和几乎相同。 知识点四： 化合反应与分解反应 1.概念 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做分解反应。 2.化合反应与分解反应的比较 反应类型 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 形式 （多变一） （一变多） 参加反应的 物质种类 两种或两种以上 一种 生成物质的种类 一种 两种或两种以上 考点6：化合反应与分解反应 25．（2025春•舟山月考）对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 【答案】C 【解答】解：A、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。 B、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误。 C、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确。 D、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。 故选：C。 26．（2024春•鹿城区校级期中）下列反应中，属于化合反应的是（　　） A．石蜡+氧气二氧化碳+水 B．硫+氧气二氧化硫 C．氯酸钾氯化钾+氧气 D．双氧水水+氧气 【答案】B 【解答】解：A、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误。 B、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确。 C、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。 D、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。 故选：B。 1．（2024春•拱墅区期末）如图所示，硫、铁在氧气中燃烧，相同之处是（　　） A．都发出明亮的蓝紫色火焰 B．反应都放出大量热量 C．生成物都是固体 D．集气瓶底部的水都是为了防止集气瓶被炸裂 【答案】B 【解答】解：A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，放出大量的热，选项说法错误； B、硫在氧气中燃烧和铁丝在氧气中燃烧都会放出大量的热，选项说法正确； C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体，选项说法错误； D、硫燃烧生成的二氧化硫有毒，瓶内水的作用是吸收二氧化硫气体，防止造成空气污染，选项说法错误。 故选：B。 2．（2024春•海曙区期末）下列有关物质燃烧现象的叙述中，正确的是（　　） A．铁丝在空气中燃烧：火星四射，生成红色固体 B．硫粉在氧气中燃烧：产生明亮的蓝紫色火焰，生成一种刺激性气味的气体 C．木条在氧气中燃烧：发出白光，生成二氧化碳 D．红磷在空气中燃烧：生成大量的白色烟雾 【答案】B 【解答】解：A、铁丝在空气中不能燃烧，错误； B、硫粉在氧气中燃烧：产生淡蓝色火焰，生成一种刺激性气味的气体，正确； C、木条在氧气中燃烧：发出白光，生成二氧化碳是结论，不是现象，错误； D、红磷在空气中燃烧：生成大量的白色烟，错误； 故选：B。 3．（2023春•长兴县月考）下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是（　　） A．氧化汞汞+氧气 B．石蜡+氧气水+二氧化碳 C．碳+氧气二氧化碳 D．磷+氧气五氧化二磷 【答案】B 【解答】解：A、该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项错误。 B、该反应的反应物和生成物均是两种，不符合“一变多”、“多变一”的形式，不属于分解反应、化合反应，故选项正确。 C、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。 D、该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。 故选：B。 4．（2024春•宁海县期末）如图为探究氧气性质的相关实验，对观察到的实验现象及有关操作描述错误的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈 B．铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁 C．实验Ⅱ的水可防止高温熔融物使瓶底破裂 D．实验Ⅰ木炭熄灭后在瓶内倒入澄清石灰水，振荡后石灰水变浑浊 【答案】B 【解答】解：A.空气中氧气占总体积的21%，因此木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，故正确； B.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，故错误； C.实验Ⅱ中水的作用是防止生成的熔融物溅落炸裂集气瓶，故正确； D.实验Ⅰ木炭熄灭后在瓶内倒入澄清石灰水，振荡后石灰水变浑浊，是因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故正确； 故选：B。 5．（2024春•慈溪市期末）足量的蜡烛在如图甲所示密闭装置内燃烧至熄灭，用传感器测出这个过程中瓶内氧气含量的变化如图乙所示。下列判断不正确的是（　　） A．瓶内氧气被消耗完使蜡烛熄灭 B．蜡烛燃烧使得瓶内二氧化碳气体增多 C．燃烧过程瓶内氧气的体积分数非均匀减少 D．蜡烛熄灭后瓶内仍然存在多种气体 【答案】A 【解答】解：A、瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数达到15.96%时，蜡烛熄灭，说明瓶内氧气没有被消耗完，故选项说法错误。 B、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛燃烧使得瓶内二氧化碳气体增多，故选项说法正确。 C、瓶内氧气含量的变化图，燃烧过程瓶内氧气的体积分数非均匀减少，故选项说法正确。 D、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛熄灭后瓶内仍然存在氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体、水蒸气等多种气体，故选项说法正确。 故选：A。 6．（2024春•慈溪市期末）为了更好地理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理，可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化，三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是（　　） A．X曲线表示的是温度变化 B．Y曲线表示的是氧气的浓度变化 C．CD段对应的变化进程是红磷燃烧 D．DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶 【答案】C 【解答】解：A、红磷燃烧放热，温度升高，完全反应后温度降低至原温度，X曲线表示的是温度变化，该选项正确。 B、红磷燃烧消耗氧气，Y曲线表示的是氧气的浓度变化，该选项正确。 C、CD段对应的是红磷完全燃烧后，冷却至室温的过程，该选项不正确。 D、DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶，该选项正确。 故选：C。 7．如图所示，测定空气中的氧气含量， 闭合电源开关后利用电阻丝放热引燃白磷。下列有关说法正确的是( ) A．实验前倾斜U型管，若管内液体始终水平，则装置气密性良好 B．白磷燃烧时，可观察到右侧管内液面降低 C．装置未冷却时，左侧管内液面始终低于 1 刻度处 D．若电阻丝本身消耗氧气生成某种固体，则实验结果偏大 【答案】C 【解答】解：这个题目考查的是“空气中氧气含量的测定”这个实验。其原理是：利用红磷燃 烧消耗空气中的氧气，使集气瓶内气体体积变小， 压强变小，从而在外部大气压的作用下使 烧杯内的水进入集气瓶，通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数。而在 这个实验中则把集气瓶换成了 U 型管，把研究集气瓶中的空气变成了研究 U 型管左侧密封 的空气，同时药品由教材中的红磷换成了更加易燃的白磷，而点火方式也的所改变。由于白 磷燃烧消耗了空气中的氧气，故 U 型管内左侧气体体积变小， 受大气压的影响，左侧液面 则会上升； 由于液面上升了大约占总体积的 1/5，所以得出：空气中的氧气大约占空气体积 的 1/5 ．装置冷却到室温时，可观察到 U 型管内左侧液面上升，约上升至 1 处。由于液面只 是上升了 1/5，由此可以得出剩余的气体不支持燃烧，又由于 U 型管内有水，说明剩余的气 体难溶于水。电阻丝本身消耗氧气生成某种固体， 对实验结果是没有影响的。故选：C。 8．（2025•临安区一模）利用白磷燃烧测定空气中氧气体积分数，实验装置如图（集气瓶内装入适量的水，体积为a，集气瓶总容积为c）实验步骤如下：①加热玻璃棒引燃白磷；②白磷熄灭后冷却至室温，测得瓶内水的体积为b。下列分析错误的是（　　） A．白磷不可替换为木炭或硫粉 B．氧气与空气体积比为（b﹣a）：（c﹣a） C．装置未使用止水夹会影响实验结果 D．实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定 【答案】C 【解答】解：A、木炭或硫粉在空气中燃烧生成二氧化碳气体或二氧化硫气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项说法正确。 B、氧气与空气体积比为（b﹣a）：（c﹣a），故选项说法正确。 C、集气瓶内的导管是伸入液面下的，集气瓶内的空气是不会随着反应的进行逸散出去的；白磷燃烧消耗集气瓶内氧气的体积，只要测量反应前后集气瓶内增加的液体的体积即可，装置未使用止水夹不会影响实验结果，故选项说法错误。 D、白磷燃烧放热，使集气瓶内温度升高，气体膨胀，集气瓶内压强大于外界大气压，则液体通过导管压出集气瓶，液面降低；随着氧气被消耗，集气瓶内氧气体积减小，集气瓶内压强小于外界大气压，将烧杯中的水吸入集气瓶，从而液面升高，实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定，故选项说法正确。 故选：C。 9．（2025秋•杭州期中）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（　　） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 【答案】C 【解答】解：A、由图像信息可知，加热前的空气样品中氧气含量为20.99%，选项说法正确； B、铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，选项说法正确； C、在加热的条件下，铜与空气中的氧气反应生成氧化铜，由质量守恒定律可知，装置内物质的总质量不变，选项说法错误； D、通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释，选项说法正确。 故选：C。 10．（2025秋•宁波期中）为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，放在水平桌面上。再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶（瓶内除铁粉外的有效容积为350mL）旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是（　　） A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气 B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小 C．反应后量筒对桌面的压强不变 D．实验测得氧气体积分数为21% 【答案】D 【解答】解：A、潮湿铁粉会生锈（铁与氧气、水反应），这个实验利用铁生锈消耗瓶内氧气，故正确。 B、反应后瓶内氧气被消耗，瓶内气体减少，矿泉水瓶变瘪，排开水的体积减小。根据浮力公式F浮＝ρgV排，V排减小则浮力减小，故正确。 C、量筒对桌面的压力等于量筒和水的总重力，反应前后水的总质量不变，压力不变，受力面积也不变，根据p，压强不变，故正确。 D、反应前量筒水体积为850mL，反应后为780mL，进入矿泉水瓶的水体积（即消耗氧气体积）＝850mL﹣780mL＝70mL。矿泉水瓶有效容积（空气体积）为350mL，氧气占比为20%，故错误。 故选：D。 11．（2025秋•义乌市校级期中）暖宝宝中有铁粉等物质，遇氧气温度升高。小红用压强、氧气浓度和温度三种数字传感器画出暖宝宝原料遇空气的数据变化图像，如图2，下列说法中不正确的是（　　） A．Ⅰ为温度变化曲线 B．Ⅲ为氧气浓度变化曲线 C．Ⅰ和Ⅱ开始增大是因为铁发生氧化反应放热 D．暖宝宝原料足量时，瓶内压强可降至0 【答案】D 【解答】解：A、铁进行氧化反应放热，容器内温度升高，反应结束后，温度逐渐恢复到室温。曲线Ⅰ中，反应前后数值相等，为温度变化曲线，故A正确； B、由分析可知，Ⅲ中数值逐渐降低，反应过程中氧气被逐渐消耗，Ⅲ为氧气浓度变化曲线，故B正确； C、根据分析可知，曲线Ⅰ是温度变化曲线、曲线Ⅱ是压强变化曲线；曲线Ⅰ、Ⅱ开始上升是因为铁缓慢氧化放热所致，故C正确； D、如果暖宝宝原料足量，压强不能降至0，是因为容器内还有不能被消耗氮气、稀有气体等气体，故D错误。 故选：D。 12．（2025•浙江模拟）某学习小组同学设计了如图所示的装置进行实验，夹紧弹簧夹，将足量的红磷和木炭分别点燃后放入甲、乙两个集气瓶中，待反应结束，集气瓶内气体恢复至室温后，再打开弹簧夹。下列有关叙述正确的是（　　） A．点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞 B．为防止空气污染，两个集气瓶中均应盛放适量水 C．实验中打开弹簧夹后，两个集气瓶中注入的水量相同 D．实验中可观察到甲中产生大量白烟，乙中有耀眼的白光 【答案】A 【解答】解：A、点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞，若缓慢伸入，会使集气瓶中的气体受热膨胀排出一部分，会导致实验结果不准确，故选项说法正确。 B、甲中应盛放适量水，以吸收五氧化二磷，防止空气污染；乙中木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳不属于空气的污染气体，不需要盛放适量水，故选项说法错误。 C、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，甲中气体体积减少，压强减小；木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，乙中虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，压强变化不大；实验中打开弹簧夹后，两个集气瓶中注入的水量不相同，故选项说法错误。 D、实验中可观察到甲中产生大量白烟，乙中发出红光，故选项说法错误。 故选：A。 13．（2025春•滨江区期中）在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 【解答】解：白磷燃烧放热，气体膨胀，导致气压增大的幅度大于氧气减少导致气压减小的幅度，因此开始一段时间，气压增大，完全反应后氧气消耗，温度降低，气压减小至小于原气压，减小幅度约为空气总体积的五分之一，C选项符合题意。 故选：C。 14．（2025•舟山二模）在验证空气中氧气体积分数为21%的实验中，用图甲装置进行实验。第一次实验时，用足量的白磷燃烧消耗氧气。第二次实验中，将足量的食品脱氧剂均匀涂在集气瓶内壁上与氧气反应。两次实验瓶内（氧气体积分数变化如图乙所示，以下说法错误的是（　　） A．用食品脱氧剂能耗尽瓶内氧气，提高实验的精确度 B．将食品脱氧剂涂在集气瓶内壁可增大与氧气的接触面积 C．两次实验流入集气瓶中的水量不同，第1次实验中流入的水更多 D．未冷却至室温就打开止水夹，会导致测得的氧气体积分数偏小 【答案】C 【解答】解：A、由图乙可知，用食品脱氧剂能耗尽瓶内氧气，提高实验的精确度，故A说法正确； B、将食品脱氧剂涂在集气瓶内壁可增大与氧气的接触面积，故B说法正确； C、由图乙可知，食品脱氧剂消耗的氧气更多，因此两次实验流入集气瓶中的水量不同，第2次实验中流入的水更多，故C说法错误； D、未冷却至室温就打开止水夹，则进入瓶内的水较少，会导致测得的氧气体积分数偏小，故D说法正确。 故选：C。 15．（2025春•绍兴期中）图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强﹣时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压）。下列说法正确的是（　　） A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的 C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低 D．由图3可推出空气中氧气的含量 【答案】B 【解答】解：A．若所用药品过少，就不会将装置内的氧气耗尽，会导致实验结果出现误差，故错误； B．反应开始时，物质燃烧放出大量的热，气体体积受热膨胀，所以集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的，故正确； C．压强不同的原因主要是木炭燃烧生成了二氧化碳气体，与可燃物的着火点无关，故错误； D．由于碳与氧气反应生成二氧化碳，虽然都消耗了氧气，但又生成了气体，装置内气体压强保持不变，无法测定，故错误。 故选：B。 16．（2025春•舟山月考）在科学中，对于看不见、摸不着的物质或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的各种可见的作用或效果来认识它，这种方法叫转换法。 （1）用如图1装置测量空气中氧气体积，该实验中将不可见的空气体积转化成可见的　 　 的体积； （2）如图2所示为某科学小组的同学验证动物呼吸作用的装置，为使实验现象更明显，放置红色水滴的玻璃管可以选择适当　 　 （选填“粗”或“细”）一点。红色水滴移动的距离用来代表　 （选填“消耗的O2”或“产生的CO2”）的体积； （3）条形磁铁周围存在磁场，但不可见（图3）。可以在磁体周围放置　 　 来显示磁场的分布。 【答案】（1）水； （2）细；消耗的O2； （3）小磁针。 【解答】解：（1）实验中，将不可见的空气体积转化成进入集气瓶中水的体积，属于转换法的应用。故答案为：水； （2）玻璃管越细，在压强变化相同时，玻璃管内红色水滴位置会发生明显的变化，使实验现象更明显。试管内的昆虫呼吸消耗氧气，生成的二氧化碳气体被碱石灰吸收，试管内气压减小，大气压将红色水底压向左边，消耗氧气越多，红色水滴移动的距离越大，红色水滴移动的距离用来代表消耗的氧气。故答案为：细；消耗的O2； （3）条形磁铁周围存在磁场，但不可见，可以在磁体周围放置小磁针来显示磁场的分布，通过小磁针的N极判断磁场的方向。故答案为：小磁针。 17．（2025春•杭州校级期中）为了验证空气中氧气的体积分数大约为，某科技小组的三位同学分别设计了以下三种实验方案（A、B、C装置集气瓶底部都装有少量水），请根据图示装置回答有关问题： （1）你认为B装置与A装置相比，优点是 　 　 。（写出一个优点即可） （2）小明同学认为装置C不能测定空气中氧气含量，其原因是 　 　 。 （3）点燃A中燃烧匙中的红磷，观察到的现象是 　 　 。 （4）瓶内的水的作用除了吸收热量外，还有什么作用？　 　 。 （5）打开止水夹后，进入广口瓶的水不到刻度线“1”处，请写出造成这个现象的两个原因①　 　 ；②　 　 。 【答案】（1）实验结果更准确、更环保（合理即可）； （2）木炭燃烧产生与消耗氧气等体积的二氧化碳，瓶内气压几乎不变（合理即可）； （3）红磷燃烧，产生大量白烟，放热； （4）吸收五氧化二磷； （5）红磷的量不足；未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹（合理即可）。 【解答】解：（1）B装置与A装置相比，不用在外面加热再伸入集气瓶，避免瓶内空气受热膨胀逸出引起的误差，优点是实验结果更准确、更环保； （2）小明同学认为装置C不能测定空气中氧气含量，其原因是木炭在空气中燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变； （3）点燃A中燃烧匙中的红磷，观察到的现象是红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量； （4）红磷燃烧生成的五氧化二磷有毒并放出热量，瓶中装水的作用是吸热并吸收五氧化二磷； （5）红磷的量不足、装置漏气、未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹等都会导致测定数据偏小。 故答案为：（1）实验结果更准确、更环保（合理即可）； （2）木炭燃烧产生与消耗氧气等体积的二氧化碳，瓶内气压几乎不变（合理即可）； （3）红磷燃烧，产生大量白烟，放热； （4）吸收五氧化二磷； （5）红磷的量不足；未等广口瓶冷却到室温就打开止水夹（合理即可）。 18．（2025秋•三台县校级月考）空气是人类赖以生存的宝贵资源，空气成分的发现其实经历了很长时间的研究，了解空气相关知识后，我们要学会保护空气，保卫蓝天。 （1）空气中气体含量排第三位的气体名称是　 　 。 （2）空气成分的测定：①现在我们可以利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。 t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度　 　 处。结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是　 　 。 （3）图丙是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是　 　 。 A.减少汽车的数量 B.用风能与太阳能发电替代燃煤发电 C.减少工业生产中二氧化碳的排放 （4）实验反思与再探究： 【实验探究1】利用红磷测定空气中氧气含量时，使用氧气浓度传感器测得反应后装置内氧气浓度为8.85%，实验误差比较大，于是小明利用铁丝生锈的实验（装置如图1）测定氧气含量，通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。 【交流与讨论】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点是：　 　 。 【实验探究2】探究1实验时间较长，为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、碳粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如图2），8分钟后测得的数据如表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 131mL 90.0mL 63.6mL 请计算出空气中氧气含量　 　 （计算结果保留一位小数）。 （5）通过上述几个测定空气中氧气含量的实验可以看出，选择　 　 （填物质名称）进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。 【答案】（1）稀有气体。 （2）1；红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度。 （3）C。 （4）【交流与讨论】实验结果更准确。 【实验探究2】20.2%。 （5）铁粉、碳粉、氯化钠等物质。 【解答】解：（1）空气中气体含量排第三位的气体名称是稀有气体。 故答案为：稀有气体。 （2）t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度1处。结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度。 故答案为：1；红磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度。 （3）图丙是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是减少工业生产中二氧化碳的排放。 故答案为：C。 （4）【交流与讨论】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点是：实验结果更准确。 故答案为：实验结果更准确。 【实验探究2】空气中氧气含量是100%≈20.2%。故答案为：20.2%。 （5）通过上述几个测定空气中氧气含量的实验可以看出，选择铁粉、碳粉、氯化钠等物质进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。 故答案为：铁粉、碳粉、氯化钠等物质。 19．（2025•浙江模拟）某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　 　 mL。 （2）图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的 　 　 （选填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值 　 　 （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是 　 　 填字母）。 A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 【答案】（1）38； （2）氧气浓度； （3）小； （4）B。 【解答】解：（1）空气中氧气约占总体积的。集气瓶的容积为150mL，集气瓶中有水10mL，其中氧气的体积约为（150mL﹣10mL） ＝28mL。实验前集气瓶中有水10mL，所以实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为28mL+10mL＝28mL。故答案为：38。 （2）红磷燃烧消耗氧气，会使集气瓶内氧气浓度下降；同时燃烧放热，温度会先升高后降低。观察图乙，Y曲线是一直下降的趋势。因为红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度不断降低，所以Y曲线表示的是集气瓶内的氧气浓度。故答案为：氧气浓度。 （3）C点表示红磷燃烧结束时集气瓶内的压强。若装置漏气，在红磷燃烧过程中，外界空气会进入集气瓶，使瓶内压强减小的幅度变小。所以第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值小。故答案为：小。 （4）通过分析蜡烛、红磷和白磷燃烧时剩余氧气与时间的关系图来判断各选项。 A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能准确测定空气中氧气的含量，故错误。 B、从图可以看出，红磷和白磷在氧气浓度较低时仍能燃烧，即氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应，故正确。 C、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，会使测得空气中氧气含量偏低；红磷和白磷燃烧后氧气有剩余，也会使测得空气中氧气含量偏低，故错误。 故选：B。 20．（2025秋•柯城区校级月考）小书对“空气中氧气体积分数测定”的实验进行了改进，如图所示。检验装置的气密性后，在容积为250mL的集气瓶里，先装50mL的水，再如图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。（白磷40℃即燃烧，燃烧产物与红磷相同） （1）在该实验中小书放入过量白磷的目的是　 　 。若实验成功，从烧杯进入集气瓶内的水的体积约为　 　 mL。 （2）集气瓶内预先装进的50mL的水，在实验过程中起到的作用有　 　 。 A.加快集气瓶内气体冷却 B.液封导气管末端以防气体逸出 C.吸收五氧化二磷 【答案】（1）使其中氧气充分消耗掉；90； （2）ABC。 【解答】解：（1）该实验是利用白磷燃烧消耗装置内氧气，利用补充水的体积测得氧气体积，实验中白磷需稍过量，是为了使装置中氧气充分消耗，使实验结果更准确。实验时所用空气体积为250mL﹣50mL＝200mL，氧气约占空气体积的，则氧气体积为200mL40mL，实验成功，最终集气瓶中水的体积约为50mL+40mL＝90mL。故答案为：使其中氧气充分消耗掉；90； （2）A、集气瓶里预先装进的50mL水，可起到降温的作用，加快集气瓶内气体冷却，选项说法正确，故A符合题意； B、集气瓶里预先装进的50mL水，可起到液封导气管末端以防气体逸出的作用，选项说法正确，故B符合题意； C、白磷燃烧产生白烟，集气瓶里预先装进的50mL水，可起到吸收五氧化二磷的作用，选项说法正确，故C符合题意。 故选：ABC。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.1 空气的成分 第1课时 知识点一： 空气的主要成分及组成 1．空气中各成分的体积分数大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体0.03%。 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 特点 相对固定 可变 2. 氧气（O2）、氮气（N2）、二氧化碳（CO2）、稀有气体的主要性质和用途 成分 主要性质 主要用途 氧气 化学性质：用于动植物呼吸，支持燃烧 物理性质：无色、无味、不易溶于水 潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等 氮气 化学性质：不活泼 物理性质：无色、无味、不溶于水 制硝酸和化肥、炸药的重要原料，因其化学性质不活泼，常用作保护气，医疗上用于冷冻麻醉，还可用作超导材料 二氧化碳 化学性质：能与澄清石灰水反应产生沉淀；不能燃烧，一般不支持燃烧 物理性质：无色、无味气体，密度比空气大 干冰用于人工降雨，保藏食品；工业原料，用于制纯碱、尿素和汽水；可用于灭火；参与植物光合作用，生成淀粉等糖类 稀有气体 化学性质：很不活泼（惰性） 物理性质：无色、无味，通电时能发出不同颜色的光 用作保护气，用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电光源，用于激光技术，氦气制造低温环境作冷却剂，氙气用于医疗麻醉 考点1：空气的成分及各成分的体积分数 1．（2024春•海曙区校级期末）空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的说法中正确的是（　　） A．二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 B．空气中的稀有气体没有任何价值 C．氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物 D．按体积分数计算，空气中约含有氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质1% 2．（2024春•海曙区期末）空气的成分是：①氧气；②氮气；③稀有气体；④二氧化碳、其他气体和杂质。按体积分数由少到多的顺序排列正确的（　　） A．②①③④ B．①②③④ C．④③①② D．②①④③ 3．（2025春•杭州校级期中）空气是一种宝贵的自然资源，下列气体不可能直接从空气分离获得的是（　　） A．用作医疗急救的氧气 B．用作清洁燃料的氢气 C．用作食品防腐剂的氮气 D．用作焊接保护气的稀有气体 4．（2023春•鄞州区期末）下列说法正确的是（　　） A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成 B．空气中氧气的质量占21%，氮气占78% C．在通常状况下，无色、无味的气体一定是空气 D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成 知识点二： 测定空气中氧气体积分数实验 探究空气中氧气的含量（体积分数）： 【实验原理】 红磷与空气中的氧气发生反应，生成了五氧化二磷固体，使得瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入集气瓶中。本实验用的是转换法，利用进入瓶中水的体积反映空气中氧气的体积。 【实验步骤】 ①连接装置，检查气密性。 ②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 5 等份。 ③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。 ④待装置冷却至室温后，打开止水夹。 【实验现象】4.实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。 【实验结论】 ①空气中氧气约占1/5，氮气约占4/5； ②氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水。 【实验注意点】 ①装置必须密封好，不能漏气； ②红磷必须过量，完全消耗掉集气瓶内的氧气； ③不能用木炭、硫粉等代替红磷。 【实验误差】 1.实验误差分析 误差 产生原因 实验结果小于 1/5 ①红磷的量不足 ②装置漏气、使外界空气进入集气瓶 ③集气瓶没有冷却到室温就打开弹簧夹 实验结果大于 1/5 ①没有夹紧弹簧夹， 红磷燃烧时气体膨胀 沿导管溢出 ②燃烧匙伸入过慢， 装置内气体受热溢出 2.研究证明，当氧气含量降到一定程度后，红磷不再燃烧，并不能将空气中氧气耗尽， 误差较大。 【实验改进】 基于上述提出的实验分析，对实验进行改进。思路：封闭装置中点燃、测量方法改进 1.改变点燃红磷的方法 2.改用白磷作为实验药品 白磷着火点低，更容易在点燃方式上进行改进 加热 3.用铜作为耗氧剂（2Cu+O2 = 2CuO） ①连接装置，并检査装置的气密性。 ②将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡胶塞封住)，然后打开上端橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。 ③在另一支相同规格的干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，其中一端用气球密封， 一端连接注射 器。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将玻璃管固定在铁架台上。 ④用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。 ⑤停止加热后， 待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。 4.用 “ 暖宝宝”中的发热剂（铁粉、碳粉等） 或铁粉，原理为铁生锈 考点2：空气中氧气含量测定实验 5．（2024•杭州三模）小科同学利用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数。待红磷熄灭后，装置冷却至室温，打开止水夹，观察现象。以下说法错误的是（　　） A．药品选择：用木炭代替红磷也可以完成测定 B．实验操作：连接装置后需要检查装置气密性 C．实验现象：烧杯中的水流入集气瓶，进入的水约为瓶内空气体积的 D．误差分析：未冷却至室温就打开止水夹，会导致测得的体积分数偏小 6．（2024春•慈溪市期中）利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中，传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．c时止水夹打开 B．实验开始时，气压变大是因为温度升高 C．a～c段对应的变化进程是红磷燃烧 D．c后气压增大是由于水倒吸入瓶内 7. 某科学兴趣小组在做了教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图Ⅰ）后进行了大胆改进，设计图Ⅱ（选用容积为30mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，将20mL的注射器活塞置于10mL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，待试管冷却后松开弹簧夹，观察注射器活塞位置。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实验的操作步骤如下：①集气瓶内气体冷却到室温，打开止水夹；②将燃着的红磷伸入集气瓶；③快速盖上瓶塞；④关闭止水夹，你认为正确的实验操作顺序是　 　 （填序号）。 （2）图Ⅱ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。 （3）小组同学在完成图Ⅰ实验后，发现实验结果偏小，请写出可能的原因：　 　 。 8．（2024春•衢州期末）如图甲拉瓦锡曾将少量汞放在密闭容器里，加热十二天后，部分液态汞变成了红色氧化汞粉末，容器里空气体积减少了约。小科利用图乙装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．拉瓦锡实验证明了空气中氮气约占总体积的，氧气占 B．红色粉末是汞与氧气发生分解反应生成的氧化汞 C．若装置气密性不好，图丙中c点将上移 D．图丙中b点对应的操作是打开弹簧夹 9．（2025春•诸暨市校级期中）某同学利用白磷燃烧测定空气中氧气的含量（如图所示），选用50mL的试管作反应容器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射夹，观察现象。（中间的连接管内空气体积忽略不计） （1）正式开始实验前，该兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至17mL处，然后松开活塞观察到活塞返回至20mL刻度处，该操作的主要目的是 　 　 。 （2）若实验成功，可观察到活塞前缘最终停留在 　 　 mL刻度处。 【拓展延伸】老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图2）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图3所示。 （3）X曲线表示压强变化趋势，Y曲线表示 　 　 的变化趋势。 （4）结合Y，Z两条曲线，解释图3中AB段压强变化的原因是 　 　 。 考点3 氧气含量测定实验改进 10．（2025春•萧山区校级期中）暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，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．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足 D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积 11．（2025•钱塘区三模）用如图所示装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是（　　） A．水槽中液面下降 B．瓶中液面最终上升至1处 C．红磷燃烧，产生白烟 D．瓶中液面先下降，后上升 12．（2025春•义乌市校级期中）科学兴趣小组利用如图所示的改进装置测定空气中氧气的含量。胶头滴管中的水接触生石灰一段时间后，白磷开始燃烧，待白磷熄灭冷却至室温后打开止水夹。下列关于该实验的描述正确的是（　　） A．白磷不足会使测定结果偏大 B．试管中的细沙可防止试管炸裂 C．注射器中的活塞先左移再右移，最终停留在10mL刻度处 D．滴管中的水和注射器中的水作用相同 13．（2025春•钱塘区校级期中）小正带着收集到的气体来到实验室，用巧妙的办法来测定氧气的含量。开始前的装置如图所示，其中暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。为保证实验准确度，实验前必须检查　 　 ，实验后必须等　 　 时才能记录数据，若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为　 　 ；如果弹簧夹未夹紧，会导致实验结果　 　 。 14．（2025春•苍南县校级月考）用如图所示的实验装置可以测定空气中氧气含量．在一个具有刻度和可以左右滑动的活塞的玻璃管中放入足量的自磷，活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通．将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验．试回答： （1）实验过程中你所观察到的现象是：白磷燃烧，产生大量　 　 ；活塞先向　 　 移动再向　 　 移动，最终停在刻度　 　 处． （2）由此实验你可以得出的一条结论是　 　 ． 15．（2025春•上城区校级期中）结合教材实验，科学小组通过改进实验装置开展“测定空气中氧气含量”课外实践活动。（装置如图所示，注射器的摩擦忽略不计） Ⅰ.按图连接装置并检查装置气密性：注射器b的活塞推至底端，注射器a的活塞从20mL处向外拉，松手。 Ⅱ.向玻璃管中加入足量白磷，点燃酒精灯，交替推拉两个注射器。 【实验记录】 实验前 实验后（冷却至室温） a中气体体积 20 10 b中气体体积 0 0 请结合实验回答下列问题： （1）Ⅰ中，观察到　 　 ，证明装置气密性良好。 （2）已知玻璃管中空气体积是30mL，则空气中氧气的体积分数为　 　 。 （3）实验中需反复推拉注射器，其目的是　 　 。 （4）与教材实验相比，改进后的实验优点有　 　 （填写一点即可）。 16．（2025春•湖州月考）某同学利用“暖宝宝贴”（主要成分为铁粉、活性炭、食盐等）来测定空气中氧气的体积分数，装置如图所示。 Ⅰ．实验用品：直径为4.5mm的通用空笔芯、直尺、暖宝宝贴、红墨水。 Ⅱ．实验步骤： ①取两支直径为4.5mm的通用空笔芯，拆开笔头，向其中一支笔芯管尾注入一滴红墨水（封住笔芯管口），轻轻吹动红墨水到指定刻度，另一支作对比。 ②在笔头与笔芯连接处采用一定方法填充1mm厚的“暖宝宝贴”内容物，右侧空间用实心物体（不与空气反应）填充后再次装好笔头，记录时间及对应的红墨水柱移动距离。 ③重复上述步骤，在笔头与笔芯连接处分别填充2mm、3mm、4mm、5mm、8mm厚的“暖宝宝贴”内容物，注意确保每次实验开始时笔芯中空气柱的体积相同。记录时间及对应的红墨水柱移动距离，统计并处理实验数据如图所示。 （1）本实验中铁粉等与氧气的反应属于　 　 （选填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。 （2）确保每次实验时笔芯中空气柱体积相同的操作方法是　 　 。 （3）实验中测得的氧气体积分数为　 　 。 （4）与课本实验相比，本实验的主要优点是　 　 。 17．（2025春•长兴县校级月考）某化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，改进了教材中图Ⅰ的实验，设计出如图Ⅱ所示的实验装置，据图回答下列有关问题。 【装置Ⅰ】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.红磷的量不足 B.燃烧时未夹紧止水夹 C.装置漏气 D.集气瓶没有冷却到室温就打开止水夹 E.点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢 【装置Ⅱ】小组同学测定玻璃管容积V1为70mL，注射器的活塞实验前停在30mL处（V2为30mL），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，则注射器活塞最终停留在　10　 mL处，在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是　 　 ，若实验结束且冷却到室温后没有将气球内的气体全部挤出就读数计算，则测出氧气占空气含量结果会偏　 　 （填“大”或“小”）。 知识点三： 氧气的性质 1.氧气的物理性质：通常情况下，氧气是一种无色无味的气体；在标准状况下（273K，101kPa），其密度为1.429g/L，比空气的密度（1.293g/L）略大；不易溶于水。 氧气的三态变化为：。工业生产的氧气，一般贮存在蓝色钢瓶里。 2.氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能跟许多物质发生化学反应，同时放出热量。在化学反应中，氧气提供氧，是一种常用的氧化剂。 下表列出了一些物质在氧气中燃烧的现象、反应文字表达式及注意事项： 硫在空气和氧气里燃烧 铁丝在氧气里燃烧 物质（颜色、状态） 反应现象 反应文字表达式 注意事项 硫 （淡黄色固体） 发出明亮蓝紫色火焰（空气中是微弱淡蓝色），放出热量，有刺激性气味的气体产生 硫的用量不能过多，防止对空气造成污染。实验应在通风橱中进行。 木炭 （灰黑色固体） 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 （不充足）（充足） 夹木炭用的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中。 红磷 （暗红色固体） 燃烧产生大量白烟，发出白光，放出热量 五氧化二磷是固体，现象应描述为产生白烟。 铝箔 （银白色固体） 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，有白色固体产生 把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端缠一根火柴，引燃铝箔。 集气瓶底部先铺一层薄细沙 铁色 （银白色固体） 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成 细铁丝绕成螺旋状； 铁丝一端系一根火柴 集气瓶内预先装少量水或铺一层薄细沙 考点4：氧气的性质及用途 18．下列关于氧气物理性质说法错误的是（　　） A．通常状况下氧气是无色无气味的气体 B．鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水 C．通常状况下，氧气的密度大于空气 D．通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液体 19．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是（　　） ①氧气易溶于水，使得鱼能在水中生存 ②由于稀有气体的化学性质不活泼，所以常用作保护气 ③氧气能燃烧，所以可用作火箭的高能燃料 ④由于液态氮汽化时需吸收大量的热，因此可做冷冻剂 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 考点5：物质与氧气反应 20．（2024•西湖区校级二模）如图为兴趣小组“铁丝在氧气中燃烧”实验，通过仪器测量得到如图数据，关于该实验下列说法正确的是（　　） A．实验前瓶内收集的氧气是纯净的 B．铁丝大约在20秒左右停止燃烧 C．铁丝停止燃烧是因为因瓶内氧气被耗尽 D．实验中氧气体积分数一直变小 21．（2024春•宁波期末）我们在做“物质在氧气中的燃烧”实验时，把甲、乙、丙三种物质，分别放入A、B、C三瓶氧气中燃烧。A瓶中看到了明亮的蓝紫色火焰，B瓶中看到了火星四射，C瓶中出现了明亮的白光。则对此实验的推断正确的是（　　） A．甲物质为硫，并且A瓶中会产生一种无色无味的气体 B．乙物质为铁，B瓶中会产生一种白色的固体 C．丙物质可能为木炭，同时C瓶中会生成一种可使澄清石灰水变浑浊的气体 D．在AB瓶中还得加入一些细沙或少量的水以保护集气瓶 22．（2025春•杭州期中）下列对实验现象的描述正确的是（　　） A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰 C．镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成氧化镁 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 23．（2025春•南湖区校级期中）如图所示为硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中　 　 集气瓶中放少量水的目的与其他两个装置不同，该集气瓶放少量水的目的是 　 　 。 24．（2024春•衢州期末）学习小组同学在做完铁丝燃烧实验后对此产生浓厚兴趣，他们利用如图甲所示装置探究铁丝燃烧时间的影响因素。集气瓶中装有过氧化氢溶液，加入二氧化锰后，利用检测器检测反应前集气瓶内的氧气浓度，待检测器数值稳定后，将绑有燃着小木条的不同螺旋直径的铁丝伸入瓶中。观察到铁丝燃烧分为剧烈燃烧和缓慢燃烧两个阶段，其中缓慢燃烧阶段现象为：铁丝先变红，后变暗，瓶底出现黑色固体。多次实验获取数据后取平均值记录如下表。 铁丝螺旋直径大小 小螺旋 中螺旋 大螺旋 组号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 氧气浓度 74% 80% 87% 74% 80% 87% 74% 80% 87% 剧烈燃烧时间/s 11″15 9″18 7″08 11″14 9″18 7″08 11″13 9″19 7″07 缓慢燃烧时间/s 2″14 2″07 1″04 2″14 2″07 1″05 2″14 2″06 1″04 （1）铁丝剧烈燃烧阶段的现象为 　 　。 （2）实验时，要将长度、粗细均相同细铁丝，制成直径大小不同的螺旋形状（如图乙），制作的方法是 　 　。 （3）小科分析实验还得出“铁丝燃烧时间与铁丝螺旋直径大小无关”的结论，其证据是 　 　。 知识点四： 化合反应与分解反应 1.概念 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做分解反应。 2.化合反应与分解反应的比较 反应类型 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 形式 （多变一） （一变多） 参加反应的 物质种类 两种或两种以上 一种 生成物质的种类 一种 两种或两种以上 考点6：化合反应与分解反应 25．（2025春•舟山月考）对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　） A．碳酸水+二氧化碳 B．二氧化碳+水有机物+氧气 C．硫+氧气二氧化硫 D．过氧化氢水+氧气 26．（2024春•鹿城区校级期中）下列反应中，属于化合反应的是（　　） A．石蜡+氧气二氧化碳+水 B．硫+氧气二氧化硫 C．氯酸钾氯化钾+氧气 D．双氧水水+氧气 1．（2024春•拱墅区期末）如图所示，硫、铁在氧气中燃烧，相同之处是（　　） A．都发出明亮的蓝紫色火焰 B．反应都放出大量热量 C．生成物都是固体 D．集气瓶底部的水都是为了防止集气瓶被炸裂 2．（2024春•海曙区期末）下列有关物质燃烧现象的叙述中，正确的是（　　） A．铁丝在空气中燃烧：火星四射，生成红色固体 B．硫粉在氧气中燃烧：产生明亮的蓝紫色火焰，生成一种刺激性气味的气体 C．木条在氧气中燃烧：发出白光，生成二氧化碳 D．红磷在空气中燃烧：生成大量的白色烟雾 3．（2023春•长兴县月考）下列反应中既不属于分解反应，也不属于化合反应的是（　　） A．氧化汞汞+氧气 B．石蜡+氧气水+二氧化碳 C．碳+氧气二氧化碳 D．磷+氧气五氧化二磷 4．（2024春•宁海县期末）如图为探究氧气性质的相关实验，对观察到的实验现象及有关操作描述错误的是（　　） A．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈 B．铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁 C．实验Ⅱ的水可防止高温熔融物使瓶底破裂 D．实验Ⅰ木炭熄灭后在瓶内倒入澄清石灰水，振荡后石灰水变浑浊 5．（2024春•慈溪市期末）足量的蜡烛在如图甲所示密闭装置内燃烧至熄灭，用传感器测出这个过程中瓶内氧气含量的变化如图乙所示。下列判断不正确的是（　　） A．瓶内氧气被消耗完使蜡烛熄灭 B．蜡烛燃烧使得瓶内二氧化碳气体增多 C．燃烧过程瓶内氧气的体积分数非均匀减少 D．蜡烛熄灭后瓶内仍然存在多种气体 6．（2024春•慈溪市期末）为了更好地理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理，可以利用传感器技术实时测定图1实验装置内的压强、温度和氧气浓度变化，三条曲线变化趋势如图2所示。下列有关叙述错误的是（　　） A．X曲线表示的是温度变化 B．Y曲线表示的是氧气的浓度变化 C．CD段对应的变化进程是红磷燃烧 D．DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶 7．如图所示，测定空气中的氧气含量， 闭合电源开关后利用电阻丝放热引燃白磷。下列有关说法正确的是( ) A．实验前倾斜U型管，若管内液体始终水平，则装置气密性良好 B．白磷燃烧时，可观察到右侧管内液面降低 C．装置未冷却时，左侧管内液面始终低于 1 刻度处 D．若电阻丝本身消耗氧气生成某种固体，则实验结果偏大 8．（2025•临安区一模）利用白磷燃烧测定空气中氧气体积分数，实验装置如图（集气瓶内装入适量的水，体积为a，集气瓶总容积为c）实验步骤如下：①加热玻璃棒引燃白磷；②白磷熄灭后冷却至室温，测得瓶内水的体积为b。下列分析错误的是（　　） A．白磷不可替换为木炭或硫粉 B．氧气与空气体积比为（b﹣a）：（c﹣a） C．装置未使用止水夹会影响实验结果 D．实验过程中瓶内液面先下降后上升再稳定 9．（2025秋•杭州期中）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D（203，6.15%）表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是（　　） A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 10．（2025秋•宁波期中）为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，放在水平桌面上。再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶（瓶内除铁粉外的有效容积为350mL）旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是（　　） A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气 B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小 C．反应后量筒对桌面的压强不变 D．实验测得氧气体积分数为21% 11．（2025秋•义乌市校级期中）暖宝宝中有铁粉等物质，遇氧气温度升高。小红用压强、氧气浓度和温度三种数字传感器画出暖宝宝原料遇空气的数据变化图像，如图2，下列说法中不正确的是（　　） A．Ⅰ为温度变化曲线 B．Ⅲ为氧气浓度变化曲线 C．Ⅰ和Ⅱ开始增大是因为铁发生氧化反应放热 D．暖宝宝原料足量时，瓶内压强可降至0 12．（2025•浙江模拟）某学习小组同学设计了如图所示的装置进行实验，夹紧弹簧夹，将足量的红磷和木炭分别点燃后放入甲、乙两个集气瓶中，待反应结束，集气瓶内气体恢复至室温后，再打开弹簧夹。下列有关叙述正确的是（　　） A．点燃后应将红磷和木炭迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞 B．为防止空气污染，两个集气瓶中均应盛放适量水 C．实验中打开弹簧夹后，两个集气瓶中注入的水量相同 D．实验中可观察到甲中产生大量白烟，乙中有耀眼的白光 13．（2025春•滨江区期中）在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． 14．（2025•舟山二模）在验证空气中氧气体积分数为21%的实验中，用图甲装置进行实验。第一次实验时，用足量的白磷燃烧消耗氧气。第二次实验中，将足量的食品脱氧剂均匀涂在集气瓶内壁上与氧气反应。两次实验瓶内（氧气体积分数变化如图乙所示，以下说法错误的是（　　） A．用食品脱氧剂能耗尽瓶内氧气，提高实验的精确度 B．将食品脱氧剂涂在集气瓶内壁可增大与氧气的接触面积 C．两次实验流入集气瓶中的水量不同，第1次实验中流入的水更多 D．未冷却至室温就打开止水夹，会导致测得的氧气体积分数偏小 15．（2025春•绍兴期中）图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强﹣时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压）。下列说法正确的是（　　） A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的 C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低 D．由图3可推出空气中氧气的含量 16．（2025春•舟山月考）在科学中，对于看不见、摸不着的物质或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的各种可见的作用或效果来认识它，这种方法叫转换法。 （1）用如图1装置测量空气中氧气体积，该实验中将不可见的空气体积转化成可见的　 　 的体积； （2）如图2所示为某科学小组的同学验证动物呼吸作用的装置，为使实验现象更明显，放置红色水滴的玻璃管可以选择适当　 　 （选填“粗”或“细”）一点。红色水滴移动的距离用来代表　 （选填“消耗的O2”或“产生的CO2”）的体积； （3）条形磁铁周围存在磁场，但不可见（图3）。可以在磁体周围放置　 　 来显示磁场的分布。 17．（2025春•杭州校级期中）为了验证空气中氧气的体积分数大约为，某科技小组的三位同学分别设计了以下三种实验方案（A、B、C装置集气瓶底部都装有少量水），请根据图示装置回答有关问题： （1）你认为B装置与A装置相比，优点是 　 　 。（写出一个优点即可） （2）小明同学认为装置C不能测定空气中氧气含量，其原因是 　 　 。 （3）点燃A中燃烧匙中的红磷，观察到的现象是 　 　 。 （4）瓶内的水的作用除了吸收热量外，还有什么作用？　 　 。 （5）打开止水夹后，进入广口瓶的水不到刻度线“1”处，请写出造成这个现象的两个原因①　 　 ；②　 　 。 18．（2025秋•三台县校级月考）空气是人类赖以生存的宝贵资源，空气成分的发现其实经历了很长时间的研究，了解空气相关知识后，我们要学会保护空气，保卫蓝天。 （1）空气中气体含量排第三位的气体名称是　 　 。 （2）空气成分的测定：①现在我们可以利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。 t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度　 　 处。结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是　 　 。 （3）图丙是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是　 　 。 A.减少汽车的数量 B.用风能与太阳能发电替代燃煤发电 C.减少工业生产中二氧化碳的排放 （4）实验反思与再探究： 【实验探究1】利用红磷测定空气中氧气含量时，使用氧气浓度传感器测得反应后装置内氧气浓度为8.85%，实验误差比较大，于是小明利用铁丝生锈的实验（装置如图1）测定氧气含量，通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。 【交流与讨论】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点是：　 　 。 【实验探究2】探究1实验时间较长，为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、碳粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如图2），8分钟后测得的数据如表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 131mL 90.0mL 63.6mL 请计算出空气中氧气含量　 　 （计算结果保留一位小数）。 （5）通过上述几个测定空气中氧气含量的实验可以看出，选择　 　 （填物质名称）进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。 19．（2025•浙江模拟）某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　 　 mL。 （2）图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的 　 　 （选填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值 　 　 （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是 　 　 填字母）。 A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 20．（2025秋•柯城区校级月考）小书对“空气中氧气体积分数测定”的实验进行了改进，如图所示。检验装置的气密性后，在容积为250mL的集气瓶里，先装50mL的水，再如图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。（白磷40℃即燃烧，燃烧产物与红磷相同） （1）在该实验中小书放入过量白磷的目的是　 　 。若实验成功，从烧杯进入集气瓶内的水的体积约为　 　 mL。 （2）集气瓶内预先装进的50mL的水，在实验过程中起到的作用有　 　 。 A.加快集气瓶内气体冷却 B.液封导气管末端以防气体逸出 C.吸收五氧化二磷 1 学科网（北京）股份有限公司 $