某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习。【经典回顾】二百多年前，法因化学拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。（1）关于该实验的说法不正确的是___________(填字母)。A. 汞俗称水银，常温下呈液态，安全无毒B. 汞槽中的汞可以使钟罩内形成密闭空间C. 反应生成的氧化汞是固态，不影响压强D. 生成的氧化汞隔绝空气加热又能得到汞和氧气【实验回顾】实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。（2）红磷燃烧的符号表达式为________。（3）利用此装置进行实验时，在集气瓶外点燃红磷，一方面会造成空气污染，另一方面伸进集气瓶速度慢了会使实验测定结果________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。（4）该实验选择红磷的原因：①生成物不是气体；②________。【实验改进】利用如图3所示的改进装置进行探究。先在容积为200.0mL的集气瓶里装进50.0mL的水，再在量筒内装入100.0mL的水，然后按图连好仪器，接通电热棒，红磷立即被点燃。（5）实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL，通过以上数据测得空气中氧气含量为________%。（6）用图3装置进行探究，与图2装置比较，优点是________。（7）在150mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞，然后打开活塞b通入空气，把瓶的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体，则通入氧气的体积是_______

1. 某同学用排水法收集氧气，预先在集气瓶内装了40%的水，待收集完成后集气瓶内的气体中氧气的体积分数是多少?

计算题容易

2. 空气中氧气约占总体积的 $\text{[math]}$ ，那么

（1）每100毫升空气中有氧气多少毫升？

（2）氧气的密度大约为1.4g/mL请计算100毫升空气中有氧气多少克？（m=ρv）

计算题容易

3. 已知空气中氧气的体积分数约为21%。在标准状况下，一个集气瓶的容积为250mL，问该集气瓶中氧气的体积是多少mL？

计算题容易

1.

Ⅰ．化学兴趣小组对空气中氧气含量的测定实验进行了如下探究和再认识。

（1）法国科学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(如图1)。下列关于该实验的描述，说法错误的是__________。

A. 实验过程中没有污染	B. 实验结束后，汞槽(不含玻璃钟罩)内的液面下降
C. 剩余的气体具有可燃性	D. 生成物加强热分解又能得到汞和氧气

（2）按图2所示进行实验，将燃烧匙内的红磷点燃后，立即伸入集气瓶中，该反应的符号表达式为________。

（3）若结果小于预期值，则可能是__________。

A. 红磷过量	B. 未冷却到室温就打开止水夹
C. 装置气密性差	D. 集气瓶中事先加入的水太少

（4）按图3开始实验时，先将弹簧夹松开，给红磷加热，红磷燃烧后，一开始活塞的运动方向为________(填“向左”、“向右”或“不动”)，反应完全并冷却至室温后，注射器活塞最终将停留在约________mL刻度处(导管体积忽略不计)。

（5）图3所示实验中正确选择药品是实验成功的关键，实验中对药品的要求合理的是__________。

A. 可以用铁代替红磷实验	B. 红磷要足量
C. 产物不能为气体

Ⅱ．为了帮助同学们更好的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如图4实验中的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化如图所示。

（6）X曲线表示的是________(填“温度”或“氧气的浓度”)。

（7）结合X、Y两条曲线，导致图5中DE段压强变化的操作是________。

实验探究题普通

2. 某校兴趣小组用上图所示装置测量空气中氧气的体积分数，请回答下列有关问题。

(1) 组装好图A所示仪器，打开弹簧夹，用双手捂住集气瓶，观察到烧杯中，说明该装置气密性好。

(2) 不能将燃烧匙中的红磷替换成木炭，理由是。

(3) 待红磷熄灭装置冷却到室温，打开弹簧夹，观察到集气瓶内液面上升至标记处，由此可知氧气约占空气总体积的 $\text{[math]}$ 。

(4) 【对比思维】下列关于不在课堂使用拉瓦锡实验测量空气中氧气的体积分数的解释，合理的是________(填序号)。 A. 拉瓦锡实验需要进行的时间太长 B. 汞蒸气有毒，不适合在课堂演示 C. 汞不能充分耗尽装置内氧气，且汞的价格高 D. 拉瓦锡的实验装置较复杂

(5) 【创新思维】研究人员用氧气浓度传感器测得足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧时(图A)，装置内氧气浓度变化如图B所示，由图可知，即使红磷足量，集气瓶内也有约%的氧气无法被消耗。

(6) 现测得图A装置集气瓶内空气体积为50mL。小组同学用激光笔在瓶外照射图A装置中的红磷，待红磷充分燃烧、装置冷却至室温后，打开弹簧夹，则进入集气瓶内的水的体积约为mL，列式为。

实验探究题普通

3.

空气中含有多少氧气呢?某学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。

资料：1.红磷的着火点(燃烧所需的最低温度)是260℃，白磷的着火点是40℃；

2.温度相同时，密闭体系内的压强与气体体积的关系有： $\text{[math]}$ 。

【史料研究】

二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气在空气中的体积分数。

（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是汞液面上升，产生该现象的原因是。

【设计与实验】

设计并利用图2装置测定空气里氧气的含量。

（2）主要步骤如下，正确的顺序为(填序号)。

①在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热

②红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹

③点燃红磷后立即伸人瓶中，并塞紧橡胶塞

④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份，用弹簧夹夹紧乳胶管

（3）集气瓶内液面上升到一定高度后不能继续上升，说明集气瓶中剩余的气体(填“易”或“不易”)溶于水。

【优化与实验】

同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5所示。

（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是。

（5）图5中BC段压强增大，原因是。

（6）计算白磷消耗的氧气约占空气体积的%(精确到0. 01%)。

【反思与交流】

上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境不友好，可选择合适的替换品。

实验探究题普通

1.

空气中含有多少氧气呢?某学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。

资料：1.红磷的着火点(燃烧所需的最低温度)是260℃，白磷的着火点是40℃；

2.温度相同时，密闭体系内的压强与气体体积的关系有： $\text{[math]}$ 。

【史料研究】

二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气在空气中的体积分数。

（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是汞液面上升，产生该现象的原因是。

【设计与实验】

设计并利用图2装置测定空气里氧气的含量。

（2）主要步骤如下，正确的顺序为(填序号)。

①在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热

②红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹

③点燃红磷后立即伸人瓶中，并塞紧橡胶塞

④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份，用弹簧夹夹紧乳胶管

（3）集气瓶内液面上升到一定高度后不能继续上升，说明集气瓶中剩余的气体(填“易”或“不易”)溶于水。

【优化与实验】

同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5所示。

（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是。

（5）图5中BC段压强增大，原因是。

（6）计算白磷消耗的氧气约占空气体积的%(精确到0. 01%)。

【反思与交流】

上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境不友好，可选择合适的替换品。

实验探究题普通

2. 下列物质的性质和用途对应关系不正确的是

A. 氮气化学性质不活泼——作焊接金属时的保护气 B. 稀有气体通电时能发出不同颜色的光——可用于制造霓虹灯 C. 氧气具有助燃性——可用于气割、气焊 D. 蜡烛能在空气中燃烧——可代替红磷探究空气中氧气的含量

单选题容易

3.

氧气在化学中有着举足轻重的地位，实验小组的同学用下图装置测定空气中氧气含量。

（1）如图1所示，用红磷在空气中燃烧来测定空气中氧气含量，发生反应的符号表达式为。

【实验改进】

改进一：点火方式改进。

（2）如图2所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是(写一点)。

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）图3中点时，红磷熄灭。

（4）CD段压强减少，原因是。

（5）用硫代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图3(填“相同”或“不同”)。

改进三：反应装置的创新。

（6）小雅利用图4测定空气中氧气含量，已知试管的容积为100mL，注射器抽拉至50mL，则注射器的活塞至少停留在刻度为mL处。

填空题普通

1. 空气是人类赖以生存的宝贵资源。多角度认识物质可帮助我们更全面地认世界。

(1) 空气的用途：氧气能供呼吸，霓虹灯里面填充稀有气体增添城市风采，液氮能长时间保存活体组织和生物样品，主要利用氮气的性质是______。 A. 无色无味 B. 难溶于水 C. 沸点低 D. 密度小

(2) 空气的成分：下图A、B两个实验均可用于空气中氧气含量的测定。同时用压力传感器测出B实验集气瓶中的气压变化，并用数据处理软件以数字、曲线的形式显示出气压变化（白磷比红磷易燃得多，白磷燃烧产物与红磷一样）

①B中用足量白磷的原因是。

②写出白磷燃烧反应的文字表达式为。

③图B所示实验中，已知广口瓶的容积为220mL，冷却后打开止水夹，水从烧杯流入广口瓶中的体积为39mL。则空气中氧气的体积分数约为%，

④此实验改进后的优点是。（写一点即可）⑤实验中装置里气压变化如图C所示，图像中BC端气压增大的原因是（填字母），图像中DE段气压增大的原因是（填字母）

A.燃烧消耗掉瓶中的氧气 B.打开止水夹后水进入瓶中

C.集气瓶中温度恢复到室温 D.白磷燃烧放热

(3) 查阅资料得知“ $\text{[math]}$ ”。乙同学又设计了如图所示的两种装置测定空气中氧气含量，请结合图示回答有关问题。

装置一和装置二中气球的位置不同，装置二更合理，理由是。

实验探究题困难

2. 多角度认识物质及其变化，能帮助我们全面了解物质世界。

(1) 图1为空气成分的示意图，物质B的化学式为。利用红磷燃烧测定空气中物质B含量的实验装置如图2所示，红磷燃烧反应的化学方程式为。

(2) 向氢氧化钙溶液（澄清石灰水）中滴加稀盐酸，无明显现象。设计实验获取反应发生的证据。

①甲同学设计如图3所示实验：将无色酚酞溶液滴入试管中，溶液颜色变为红色；再将浓盐酸滴入试管b中，一段时间后，a中溶液红色消失，说明 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 发生了反应。该反应的基本类型是。该实验还说明浓盐酸的性质有酸性和。

②乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，然后检验了混合液中含有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，他据此认为 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 发生了反应，且生成了 $\text{[math]}$ 。你认为乙同学是否找到了反应发生的证据？请说出你的观点并阐述理由：。