2022年中考化学三轮冲刺实验突破 空气中氧气含量的测定强化训练（WORD版含答案和解析）.docx

《2022年中考化学三轮冲刺实验突破 空气中氧气含量的测定强化训练（WORD版含答案和解析）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年中考化学三轮冲刺实验突破 空气中氧气含量的测定强化训练（WORD版含答案和解析）.docx（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、空气中氧气含量的测定 强化训练1（2021辽宁）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是A实验前止水夹没有夹紧B将红磷换成木炭进行实验C待装置冷却至室温后，再打开止水夹D点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞2（2020广东）测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。其中有错误的实验步骤是ABCD3（2021北京）用下图装置可验证空气中O2的含量。下列现象能表明O2含量的是A集气瓶中产生大量白烟B红磷燃

2、烧一段时间后熄灭C烧杯中的水倒吸进入集气瓶D集气瓶中水面最终上升至1处4（2021山西晋中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是AO2、P2O5BP、P2O5CO2、PDN2、P2O55测定空气中氧气含量的实验装置如图所示：下列有关说法正确的是（ ）A燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭B选用红磷是因为反应只消耗O2，生成固态的P2O5C装置内水位不会发生变化D本实验可以证明空气含有2、O2、CO2和稀有气体6如图是测定空气中氧气体积分数实验的两个改进装置，下列有关说法错误的是A装置a中的气球先变瘪后膨胀B装置

3、a可以证明空气中含有氧气C用装置b实验时未冷却至室温就打开止水夹，测得结果会偏小D装置b中实验结束后集气瓶内水的体积等于被消耗的氧气体积7（2021山东东营）如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识不正确的是A要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小B该实验中的铜粉换成铁粉无法达到实验目的C将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使空气与铜粉接触更充分数据更加准确D正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的1/58图1为利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭并

4、冷却后，打开止水夹。集气瓶内气压的变化情况如图2，下列说法不正确的是ABC段气压增大的主要原因是燃烧放热BCD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗CDE段气压增大的主要原因是温度恢复至室温DAB段气压不变的主要原因是燃烧匙还没有伸入集气瓶中9图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图2是用该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压）。下列说法正确的是（）A红磷的多少对实验结果无影响B集气瓶中气压瞬间变大是O2迅速消耗造成的Cc点时反应刚好停止Db、c、d点时集气瓶中所含物质相同10如图是测定空气中氧气体积分数实验的两个改进装置，请回答相关问题

5、（1）整个实验过程中，装置 a 中气球的变化是_。（2）红磷燃烧的化学方程式是_，和装置a相比，装置b设计的优点是_11用图1所示装置分别进行足量的红磷或木炭在空气中燃烧的实验(装置冷却至室温后结束实验)，测定集气瓶内的压强变化如图2所示。(1)实验前，_(填“需要”或“不需要”)检查图1装置的气密性。(2)图2曲线数据表明，红磷燃烧后集气瓶内的压强低于起始压强，原因是_。(3)某同学根据图2曲线推断：不能用木炭测定空气中的氧气含量，其实验依据是_。12某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。（实验 1）按图一所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。（实验 2

6、）按图二所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验）。利用铁锈腐蚀原理测定空气中氧气的体积分数。（1）实验 1 中，红磷燃烧的化学方程式是_。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室 温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因_。（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是_（写一点）。（3）实验过程中，连接数字传感器。测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息，_（填“实验 1”或“实验 2”）的测定方法更准确，判断依据是_。（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图一或图二装置测定空气中氧

7、气的体积分数，该替代物应满足的条件是_（写两点）。13化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。（提出问题）足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？（作出猜想）猜想：有氧气剩余；猜想：无氧气剩余。（实验验证）该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。(1)激光笔的作用是_。(2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO

8、4)，其反应的化学方程式为_。（实验结论）根据上述实验现象，得出结论如下：猜想_正确。(3)课本上用红磷燃烧的方法_(填“能”或“不能”)精确地测量空气中氧气的含量，理由是_。（拓展延伸）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。(4)在图2中_(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为_段(用图2中字母表示)。（反思与评价）(5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。由此联想到课本实验：_(填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。

9、(6)兴趣小组认为可利用生活中一些物品测定空气中氧气的含量。他们设计了如图3的实验装置，将“暖宝宝”里面的药品粉末(成分：铁粉、活性炭、无机盐等)放在一酒杯中。倒扣的玻璃杯上事先画好刻度(酒杯等所占空间已排除在外)，若药品粉末足量，一段时间经充分反应后可观察到的现象是_(通过查阅资料，活性炭、无机盐等可加快反应)。答案与解析1（2021辽宁）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是A实验前止水夹没有夹紧B将红磷换成木炭进行实验C待装置冷却至室温后，再打开止水夹D点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞【答案】C【详解】A、若做该实验时，止水夹没有夹紧，会使集气瓶内的空气受热通过导管进入空气

10、中，因此集气瓶内的气体减少的量包括消耗的氧气及逸出的空气，会使瓶内的气体比实际氧气减少的多，因此会使水倒流超过五分之一，造成结果偏大，此选项错误；B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽然能除去氧气，但却增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，此选项错误；C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹，以防止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，造成结果偏小，此选项正确；D、点燃后的红磷必须迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞，否则瓶内气体逸出，造成实验误差，此选项错误。故选C。2（2020广东）测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）在集气瓶内加入

11、少量水，并将水面上方空间分为5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。其中有错误的实验步骤是ABCD【答案】D【详解】A. 在集气瓶内加入少量水，防止热的生成物落到瓶底，使瓶底受热不均而炸裂；因为氧气体积约占空气体积五分之一的，为了观察水进入瓶中的体积，将水面上方空间分为5等份，不符合题意； B. 用弹簧夹夹紧胶皮管，防止胶皮管漏气，不符合题意； C. 点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，减少红磷燃烧放热使气体逸出，减少误差，不符合题意； D. 红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，做法错误，没有冷却至室温就打

12、开弹簧夹，水进入集气瓶的体积会小于五分之一，符合题意。故选D。3（2021北京）用下图装置可验证空气中O2的含量。下列现象能表明O2含量的是A集气瓶中产生大量白烟B红磷燃烧一段时间后熄灭C烧杯中的水倒吸进入集气瓶D集气瓶中水面最终上升至1处【答案】D【详解】红磷燃烧集气瓶中产生大量白烟，红磷燃烧一段时间后熄灭，待冷却到室温后，烧杯中的水倒吸进入集气瓶，集气瓶中水面最终上升至1处，说明空气中氧气体积约占五分之一，能表明O2含量的是，集气瓶中水面最终上升至1处，故选：D。4（2021山西晋中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气

13、体和逐渐增多的物质是AO2、P2O5BP、P2O5CO2、PDN2、P2O5【答案】A【详解】磷燃烧消耗了氧气生成五氧化二磷固体，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积；燃烧过程中氮气不参与反应，故实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是氧气、五氧化二磷。故选A。5测定空气中氧气含量的实验装置如图所示：下列有关说法正确的是（ ）A燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭B选用红磷是因为反应只消耗O2，生成固态的P2O5C装置内水位不会发生变化D本实验可以证明空气含有2、O2、CO2和稀有气体【答案】B【详解】A、燃烧匙中的红磷不可以换成硫或木炭，硫或木炭燃烧生成气体，装置中

14、气压不变，装置中液面不会上升，无法测定氧气体积分数，A错。B、选用红磷是因为磷只消耗O2不和氮气反应，生成固态的P2O5没有生成新的气体，B正确。C、红磷燃烧消耗氧气，没有生成新的气体，装置中气压下降，在大气压作用下，液面上升，装置内水位会发生变化，C错。D、本实验不可以证明空气含有CO2和稀有气体，D错。故选：B。6如图是测定空气中氧气体积分数实验的两个改进装置，下列有关说法错误的是A装置a中的气球先变瘪后膨胀B装置a可以证明空气中含有氧气C用装置b实验时未冷却至室温就打开止水夹，测得结果会偏小D装置b中实验结束后集气瓶内水的体积等于被消耗的氧气体积【答案】D【详解】A、红磷燃烧，放出热量，

15、装置内气体受热膨胀，压强增大，氢气变瘪，待完全反应，冷却至室温后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球胀大，不符合题意；B、装置a中，氧气具有助燃性，红磷在空气中燃烧，说明空气中含有氧气，不符合题意；C、用装置b实验时未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，占据了一定的体积，会使进入水的体积偏小，测定结果偏小，不符合题意；D、装置b中实验结束，冷却至室温后，打开止水夹，由于消耗了氧气，装置内压强减小，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，由于集气瓶中本身含有水，故装置b中实验结束后集气瓶内水的体积大于被消耗的氧气体积，符合题意。故选D。7（2021山东东营）如图是测定空气中氧气

16、含量的实验。对该实验的认识不正确的是A要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小B该实验中的铜粉换成铁粉无法达到实验目的C将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使空气与铜粉接触更充分数据更加准确D正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的1/5【答案】B【详解】A、要等到装置冷却至室温后再读数，否则装置中气体膨胀，读数偏小，导致测定结果偏小，正确；B、该实验中的铜粉换成铁粉，铁也能消耗空气中氧气生成固体物质，故能达到实验目的，错误；C、将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），两个注射器来回推动，可使空气与铜粉接触更充分数据更加准确，正确；D、

17、正确操作情况下，氧气和铜反应生成固体氧化铜，氧气体积约占空气体积的五分之一，故反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的1/5，正确。故选B。8图1为利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。集气瓶内气压的变化情况如图2，下列说法不正确的是ABC段气压增大的主要原因是燃烧放热BCD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗CDE段气压增大的主要原因是温度恢复至室温DAB段气压不变的主要原因是燃烧匙还没有伸入集气瓶中【答案】C【详解】A、BC段气压增大的主要原因是：红磷燃烧

18、放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，不符合题意；B、CD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗，气体减小，压强减小，不符合题意；C、DE段气压增大的主要原因是打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，气体体积减小，压强增大，符合题意；D、AB段气压不变的主要原因是燃烧匙还没有伸入集气瓶中，不符合题意。故选C。9图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图2是用该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压）。下列说法正确的是（）A红磷的多少对实验结果无影响B集气瓶中气压瞬间变大是O2迅速消耗造成的Cc点时反应刚好停止Db、c、d点时集气瓶中所含物质相同【

19、答案】D【详解】A、在测定空气中氧气的含量实验中，红磷要过量，故A错误；B、集气瓶中气压瞬间变大是红磷燃烧放热造成的，故B错误；C、a点温度最高，由此可知，在a点时反应刚好停止，故C错误；D、在a点反应已经结束了，b、c、d点时集气瓶中所含物质相同，故D正确。故选D。10如图是测定空气中氧气体积分数实验的两个改进装置，请回答相关问题（1）整个实验过程中，装置 a 中气球的变化是_。（2）红磷燃烧的化学方程式是_，和装置a相比，装置b设计的优点是_【答案】先变小，后变大 4P+5O22P2O5 能准确测定空气中氧气的含量 【详解】（1）红磷燃烧放出大量的热量，气体受热膨胀，瓶内压强增大，气球缩小

20、，装置完全冷却后，红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强减少，气球又胀大，故填：先变小，后变大；（2）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O22P2O5；装置b的优点是红磷燃烧耗尽瓶内的氧气，冷却至室温后，由于瓶内压强减少，量筒内的水进入集气瓶，进入的水体积即为消耗氧气的体积，能准确测定空气中氧气的含量，故填：4P+5O22P2O5；能准确测定空气中氧气的含量。11用图1所示装置分别进行足量的红磷或木炭在空气中燃烧的实验(装置冷却至室温后结束实验)，测定集气瓶内的压强变化如图2所示。(1)实验前，_(填“需要”或“不需要”)检查图1装置的气密性。(2)图2曲线数据表明，红磷燃烧后集气瓶内的压

21、强低于起始压强，原因是_。(3)某同学根据图2曲线推断：不能用木炭测定空气中的氧气含量，其实验依据是_。【答案】需要 红磷燃烧消耗O2，且产物P2O5不是气体 反应前后压强没有变化 【详解】（1）该反应有气体参与反应，需要检查装置的气密性；（2）红磷燃烧，消耗氧气，且产物五氧化二磷是固体，不是气体，故红磷燃烧后集气瓶内的压强低于起始压强；（3）木炭燃烧生成二氧化碳，化学反应前后，压强变化不大，不能用木炭测定空气中氧气含量。12某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。（实验 1）按图一所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。（实验 2）按图二所示装置，在集气瓶内

22、壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验）。利用铁锈腐蚀原理测定空气中氧气的体积分数。（1）实验 1 中，红磷燃烧的化学方程式是_。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室 温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因_。（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是_（写一点）。（3）实验过程中，连接数字传感器。测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息，_（填“实验 1”或“实验 2”）的测定方法更准确，判断依据是_。（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图一或图二装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足

23、的条件是_（写两点）。【答案】4P+5O22P2O5 氧气消耗，瓶内气压减小 保证装置不漏气 实验 2 实验 2 中消耗氧气更彻底 只和空气中的氧气反应，生成物是固体；选择消耗氧气的物质时，和氧气反应越彻底，实验结果越准确 【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应化学方程式为；待集气瓶冷却后，打开K，由于氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于外界大气压，在大气压的作用下水被挤压进入集气瓶。（2）图1和图2实验中都应注意装置的气密性良好、反应物应足量等，从而提高实验的准确性。（3）分析图3和图4信息可知，实验2的测定方法更准确，因为实验1中反应后集气瓶内剩余氧气的体积分数为8.6%，而实验2反应后集

24、气瓶中氧气几乎耗尽。（4）通过上述实验可知，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，该物质应只和空气中的氧气反应，生成物是固体；选择消耗氧气的物质时，和氧气反应越彻底，实验结果越准确。13化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。（提出问题）足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？（作出猜想）猜想：有氧气剩余；猜想：无氧气剩余。（实验验证）该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水

25、面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。(1)激光笔的作用是_。(2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO4)，其反应的化学方程式为_。（实验结论）根据上述实验现象，得出结论如下：猜想_正确。(3)课本上用红磷燃烧的方法_(填“能”或“不能”)精确地测量空气中氧气的含量，理由是_。（拓展延伸）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。(4)在图2中_(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为_段(用图2中字母表示)。（反思与评价）(5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了

26、“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。由此联想到课本实验：_(填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。(6)兴趣小组认为可利用生活中一些物品测定空气中氧气的含量。他们设计了如图3的实验装置，将“暖宝宝”里面的药品粉末(成分：铁粉、活性炭、无机盐等)放在一酒杯中。倒扣的玻璃杯上事先画好刻度(酒杯等所占空间已排除在外)，若药品粉末足量，一段时间经充分反应后可观察到的现象是_(通过查阅资料，活性炭、无机盐等可加快反应)。【答案】使温度达到红磷、白磷的着火点 不能 红磷不能把装置中的氧气耗尽 C DE 铁 药品粉末部分变成红棕色，水上升至刻度1处 【详解】（1）激光笔的作用是

27、使温度达到红磷、白磷的着火点；（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO4)，其反应的化学方程式为：；实验结论：白磷燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，猜想正确。（3）课本上用红磷燃烧的方法是不能精确地测量空气中氧气的含量，理由是红磷不能把装置中的氧气耗尽。拓展延伸：（4）由图可知，在图2中C点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束，继续消耗氧气，氧气含量下降，故对应的曲线为DE段。（5）兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，还得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此又联想到教师上课演示的一个实验，铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。（6）铁和水、氧气反应生成红棕色铁锈，氧气消耗，压强减小，水面上升，一段时间经充分反应后可观察到的现象是药品粉末部分变成红棕色，水上升至刻度1处