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專題03我們周圍的空氣
經(jīng)典基礎(chǔ)題
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考點(diǎn)01空氣的成分及用途
考點(diǎn)02純凈物和混合物
考點(diǎn)03空氣中氧氣含量的測(cè)定
:二考點(diǎn)01空氣的成分及用途
1.(2023?湖南張家界?期中)推動(dòng)綠色發(fā)展,促進(jìn)人與自然和諧共生。下列做法,不利于環(huán)境保護(hù)的是
A.使用可降解塑料袋,減少“白色污染”
B.實(shí)現(xiàn)垃圾分類投放,回收利用資源
C.積極擴(kuò)大燃煤發(fā)電規(guī)模,保障電力供應(yīng)
D.污水處理達(dá)標(biāo)排放,降低水體污染
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】有機(jī)材料對(duì)環(huán)境的影響及應(yīng)對(duì)措施、“三廢”處理、空氣的污染與防治、垃圾分類(北京)
【詳解】A、使用可降解塑料袋,減少“白色污染”,符合人與自然和諧共生的發(fā)展理念,故A正確;
B、實(shí)現(xiàn)垃圾分類投放,回收利用資源符合人與自然和諧共生的發(fā)展理念,故B正確;
C、積極擴(kuò)大燃煤發(fā)電規(guī)模,會(huì)產(chǎn)生更多的有害氣體污染空氣,故不符合人與自然和諧共生的發(fā)展理念,
故C錯(cuò)誤;
D、污水處理達(dá)標(biāo)排放,降低水體污染符合人與自然和諧共生的發(fā)展理念,故D正確。
故選C。
2.(23-24九年級(jí)上?湖南邵陽(yáng)?期中)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是
A.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生白霧
B.硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色的火焰
C.將木炭在空氣中點(diǎn)燃后伸至氧氣瓶中,生成二氧化碳?xì)怏w
D.細(xì)鐵絲在空氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、鐵在氧氣中燃燒及其實(shí)驗(yàn)、硫在氧氣中燃燒及其實(shí)驗(yàn)、木
炭在氧氣中燃燒及其實(shí)驗(yàn)
【詳解】A、紅磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出熱量,不是白霧,不符合題意;
B、硫在空氣中燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色火焰,放出熱量,生成具有刺激性氣味的氣體,符合題意;
C、將木炭在空氣中點(diǎn)燃后伸入氧氣瓶中,發(fā)出白光,放出熱量,生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體,生
成二氧化碳是實(shí)驗(yàn)結(jié)論,不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不符合題意;
D、細(xì)鐵絲在空氣中不能燃燒,只能燒至紅熱,細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射,生成黑色固體,不
符合題意。
故選B。
3.(23-24九年級(jí)上?湖南湘西?期中)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)可以用來(lái)辨別“真”、“偽下列敘述屬于“偽”的是
A.氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,可用作保護(hù)氣
B.氧氣具有可燃性,常作火箭推進(jìn)燃料
C.稀有氣體通電發(fā)出不同顏色的光,可用于制作電光源
D.二氧化碳不燃燒也不支持燃燒,可以用于滅火
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】空氣中各成分的用途、二氧化碳的用途
【詳解】A、氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,可用作糧食瓜果保護(hù)氣,故A不符合題意;
B、氧氣具有助燃性,不具有可燃性,不可作火箭推進(jìn)燃料,故B符合題意;
C、稀有氣體通電發(fā)出不同顏色的光,可用于制作電光源,故C不符合題意;
D、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒,密度比空氣大,可以用于滅火,故D不符合題意。
故選Bo
4.(23-24九年級(jí)上?湖南湘西?期中)空氣是一種寶貴的資源!國(guó)家主管部門認(rèn)定的空氣質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下:
空氣質(zhì)量指數(shù)0-5051?100101?150151-200201?300300以上
空氣質(zhì)量狀況優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染
經(jīng)查,2023年12月12日,湘西州空氣質(zhì)量指數(shù)(AQ)為36,則在該時(shí)間段內(nèi),湘西州空氣質(zhì)量狀況為
A.優(yōu)B.良C.輕度污染D.嚴(yán)重污染
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】空氣質(zhì)量報(bào)告
【詳解】根據(jù)題干可知,2023年12月12S,湘西州空氣質(zhì)量指數(shù)(AQ)為36在0-50之間,則在該時(shí)
間段內(nèi),湘西州空氣質(zhì)量狀況為優(yōu);
故選:Ao
5.(2023?湖南永州?期中)空氣是人類共有寶貴的資源,其成分中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約占
A.78%B.21%C.0.94%D.0.03%
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】空氣各成分及其體積分?jǐn)?shù)
【詳解】空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算大約是:大約是氮?dú)庹迹?8%),氧氣占(21%),稀有氣體占
(0.94%),二氧化碳占(0.03%),其它氣體和雜質(zhì)占(0.03%),可以看出氧氣大約占空氣體積的21%;故
答案為:B?
6.(23-24九年級(jí)上?湖南岳陽(yáng)?期中)空氣是一種重要的資源。下列有關(guān)空氣的說(shuō)法正確的是
A.氧氣含量占空氣質(zhì)量的21%
B.PM2.5的含量越高空氣質(zhì)量越好
C.空氣中的各種成分保持著它們各自的性質(zhì),通常情況下各成分間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
D.目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體包括:二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳等
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】空氣各成分及其體積分?jǐn)?shù)、證明空氣及各成分的存在及性質(zhì)、空氣質(zhì)量報(bào)告
【詳解】A、氧氣含量占空氣體積(不是質(zhì)量)的21%,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
B、PM2.5的含量越低空氣質(zhì)量越好,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
C、空氣是由多種物質(zhì)組成的混合物,組成混合物的各種成分保持著它們各自的性質(zhì),通常情況下各成分
間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體包括:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等,二氧化碳屬于空氣的成
分,不屬于空氣污染物,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選:C=
7.(23-24九年級(jí)上?湖南?期中)學(xué)習(xí)化學(xué),首先要有正確的觀念,下列觀念正確的是
A.純天然物質(zhì)一定是好的,化學(xué)制品一定是有害的
B.物質(zhì)有利有弊,可以通過(guò)化學(xué)進(jìn)行改造和合理利用,趨利避害
C.氧氣有利于動(dòng)植物呼吸,所以空氣中氧氣越多越好
D.二氧化碳過(guò)多,會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng),所以空氣中不需要二氧化碳
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】空氣中各成分的用途、二氧化碳對(duì)生活環(huán)境的影響、化學(xué)研究對(duì)象
【詳解】A、純天然物質(zhì)不一定就是好的,化學(xué)制品也不一定就是有害的,故觀念錯(cuò)誤;
B、物質(zhì)有利有弊,可以通過(guò)化學(xué)進(jìn)行改造和合理利用,趨利避害,故觀念正確;
C、氧氣有利于動(dòng)植物呼吸,但食物腐蝕、鋼鐵生銹等也因?yàn)檠鯕猓瑒t空氣中的氧氣并不是越多越好,故
觀念錯(cuò)誤;
D、空氣中二氧化碳含量過(guò)高會(huì)引起溫室效應(yīng),但光合作用需要二氧化碳,則空氣中仍需要光合作用,故
觀念錯(cuò)誤。
故選B。
考點(diǎn)02純凈物和混合物
8.(23-24九年級(jí)上?湖南湘西?期中)下列物質(zhì)按照混合物、化合物順序排列的是
A.冰水混合物、二氧化銃B.空氣、二氧化硫C.食鹽、硫酸銅溶液D.天然氣、氧氣
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】純凈物和混合物的判斷、單質(zhì)和化合物的判斷
【詳解】A、冰水混合物只有水一種物質(zhì),屬于純凈物;二氧化鎰中含鎰元素和氧元素,屬于化合物,故
A錯(cuò)誤;
B、空氣中含有多種物質(zhì),屬于混合物;二氧化硫中含硫元素和氧元素,屬于化合物,故B正確;
C、食鹽是氯化鈉,由氯元素和鈉元素組成,屬于化合物;硫酸銅溶液中含有硫酸銅和水,屬于混合物,
故C錯(cuò)誤;
D、天然氣的主要成分是甲烷,屬于混合物;氧氣是由氧元素組成的單質(zhì),故D錯(cuò)誤。
故選B。
9.(23-24九年級(jí)上?山東德州?期中)下列物質(zhì)的分類中,正確的是
A.單質(zhì):液氧、鐵粉、水蒸氣B.化合物:高錦酸鉀、液態(tài)汞、二氧化碳
C.氧化物:二氧化鎬、氧化鐵、氯酸鉀D.混合物:空氣、海水、自來(lái)水
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】純凈物和混合物的判斷、單質(zhì)和化合物的判斷、氧化物的定義
【詳解】A、液氧是由氧元素組成的純凈物,屬于單質(zhì);鐵粉是由鐵元素組成的純凈物,屬于單質(zhì);水蒸
氣是由氫元素和氧元素組成的純凈物,屬于化合物,故A錯(cuò)誤;
B、高鎰酸鉀是由鉀、鐳、氧元素組成的純凈物,屬于化合物;液態(tài)汞是由汞元素組成的純凈物,屬于單
質(zhì);二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的純凈物,屬于化合物,故B錯(cuò)誤;
C、二氧化鎰和氧化鐵均是由兩種元素組成,其中一種是氧元素的化合物,屬于氧化物;氯酸鉀是由鉀、
氯、氧三種元素組成的純凈物,屬于化合物,不屬于氧化物,故C錯(cuò)誤;
D、空氣是由氮?dú)?、氧氣等多種物質(zhì)組成的,屬于混合物;海水中含有水、氯化鈉等多種物質(zhì),屬于混合
物;自來(lái)水中含有水和多種溶于水的物質(zhì),屬于混合物,故D正確;
故選:D。
10.(23-24九年級(jí)上?湖南永州?期中)下列不屬于純凈物的是
A.二氧化硫B.冰水混合物C.高鋸酸鉀D.海水
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】純凈物和混合物的判斷
【分析】純凈物:由一種物質(zhì)組成的物質(zhì);混合物:由兩種或多種物質(zhì)組成的物質(zhì)。
【詳解】A、二氧化硫由一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,故A錯(cuò);
B、冰水混合物是由水一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,故B錯(cuò);
C、高鎰酸鉀是由一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,故C錯(cuò);
D、海水中含有水和氯化鈉、微生物等多種物質(zhì),屬于混合物,故D正確。
故選D。
11.(23-24九年級(jí)上?湖南衡陽(yáng)?期中)下列物質(zhì)分別屬于混合物、單質(zhì)、化合物的是
A.冰水混合物、鐵水、氯化鈉B.空氣、液氧、冰水混合物
C.氮?dú)?、氫氣、五氧化二磷D.泥漿、高銃酸鉀、鐵
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】純凈物和混合物的判斷、單質(zhì)和化合物的判斷
【詳解】A、冰水混合物中只有水分子,屬于純凈物;鐵水屬于單質(zhì),氯化鈉屬于化合物,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、空氣屬于化合物,液氧屬于單質(zhì),二氧化碳屬于化合物,故選項(xiàng)正確;
C、氮?dú)夂蜌錃鈱儆趩钨|(zhì),五氧化二磷屬于純凈物,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、泥漿屬于混合物,高銃酸鉀屬于純凈物,鐵屬于單質(zhì),故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選:B?
12.(23-24九年級(jí)上?湖南永州?期中)下列物質(zhì)分類正確的是
A.潔凈的空氣、氫氣——純凈物B.高鎰酸鉀、二氧化錦——化合物
C.氯氣、氯氣一稀有氣體D.二氧化碳、氯酸鉀一氧化物
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】純凈物和混合物的判斷、單質(zhì)和化合物的判斷、空氣各成分及其體積分?jǐn)?shù)、氧化物的定義
【詳解】A、空氣中含有氮?dú)狻⒀鯕獾榷喾N物質(zhì),屬于混合物,氫氣中只含一種物質(zhì),屬于純凈物,該選
項(xiàng)不符合題意;
B、高鎰酸鉀、二氧化鎰均為含有多種物質(zhì)的純凈物,屬于化合物,該選項(xiàng)符合題意;
C、氯氣為稀有氣體,但氯氣不屬于稀有氣體,該選項(xiàng)不符合題意;
D、氧化物中含有兩種元素,但氯酸鉀中含有三種元素,不屬于氧化物,該選項(xiàng)不符合題意。
故選B。
13.(23-24九年級(jí)上?湖南岳陽(yáng)?期中)下列對(duì)化學(xué)基本觀念的認(rèn)識(shí)正確的是
A.元素觀:同種元素不能組成不同種物質(zhì)
B.結(jié)構(gòu)觀:鈉原子和鈉離子質(zhì)子數(shù)相同,所以化學(xué)性質(zhì)相同
C.分類觀:氧氣和臭氧是單質(zhì),空氣和干冰是化合物
D.守恒觀:化學(xué)變化時(shí),原子的種類、數(shù)目不變
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】質(zhì)量守恒定律的微觀解釋、純凈物和混合物的判斷、最外層電子在化學(xué)變化中的作用、同種元
素組成的物質(zhì)
【詳解】A、同種元素可以組成不同種物質(zhì),例如金剛石和石墨都是由碳元素組成的不同單質(zhì),故A錯(cuò)誤;
B、鈉原子和鈉離子質(zhì)子數(shù)相同,但它們的最外層電子數(shù)不同,它們的化學(xué)性質(zhì)不相同,故B錯(cuò)誤;
C、氧氣和臭氧都是由一種元素組成的純凈物,都是單質(zhì),干冰是由兩種元素組成的化合物,空氣是氮?dú)狻?/p>
氧氣等多種氣體組成的混合物,故C錯(cuò)誤;
D、化學(xué)變化的本質(zhì)是分子分裂成原子,原子重新組合成新的分子,所以化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、數(shù)
目不變,故D正確。
故選D。
建考點(diǎn)03空氣中氧氣含量的測(cè)定
12.(2024?湖南邵陽(yáng)?期中)用如圖所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量,下列說(shuō)法正確的是()
A.點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的白磷后緩慢地將燃燒匙插入瓶中,塞緊瓶塞
B.用細(xì)鐵絲代替白磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論
C.不打開瓶塞,聚焦太陽(yáng)光引燃足量白磷,實(shí)驗(yàn)效果更好
D.若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,沒(méi)有將彈簧夾夾緊,不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,所選除氧劑要具備以下特征:本身
能夠在空氣中燃燒(只能與空氣中的氧氣反應(yīng));本身的狀態(tài)為非氣體;生成物為非氣態(tài)。該實(shí)驗(yàn)一般要
注意以下幾點(diǎn):①裝置的氣密性好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度,據(jù)此進(jìn)行
分析解答。
【解答】解:A、點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的白磷后緩慢地將燃燒匙插入瓶中,會(huì)使集氣瓶中的氣體受熱膨脹排出一
部分,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
B、鐵絲在空氣中不能燃燒,不能用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
C、不打開瓶塞,聚焦太陽(yáng)光引燃足量白磷,反應(yīng)始終在密閉容器中進(jìn)行,無(wú)需打開瓶塞點(diǎn)燃紅磷,避免
瓶?jī)?nèi)空氣外逸而造成實(shí)驗(yàn)誤差,同時(shí)防止生成的五氧化二磷逸散到空氣中,更環(huán)保,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
D、若彈簧夾沒(méi)有夾緊,反應(yīng)放出大量的熱,裝置內(nèi)壓強(qiáng)大,有空氣逸出,因此進(jìn)入的水多,使測(cè)定結(jié)果
偏大,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)
鍵。
13.(2024?三元區(qū)期中)某研究小組進(jìn)行空氣中氧氣含量的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。試管中加入足量的白磷,按圖1裝
置連接好。數(shù)據(jù)采集開始后,將試管放入熱水中恒溫加熱,引燃白磷;待火星熄滅后,從熱水中取出試管,
再放入冷水中冷卻至室溫。壓強(qiáng)傳感器測(cè)定的壓強(qiáng)變化如圖2所示,通過(guò)初始?jí)簭?qiáng)(PP與反應(yīng)結(jié)束后的
壓強(qiáng)(P2),可以計(jì)算出氧氣的體積分?jǐn)?shù):02%=f2x100%。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
圖1
A.a?b段,說(shuō)明試管放入熱水中,空氣受熱,壓強(qiáng)變大
B.c點(diǎn)時(shí),壓強(qiáng)最大,白磷停止燃燒,已消耗全部的氧氣
C.d?e段,說(shuō)明的是試管從熱水中取出后,放入冷水中冷卻的過(guò)程
D.Pi和P2的壓強(qiáng)分別為a和e所對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,該實(shí)驗(yàn)一般要注意以下幾點(diǎn):①裝
置的氣密性好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度;據(jù)此進(jìn)行分析判斷。
【解答】解:A、空氣受熱,壓強(qiáng)增大,實(shí)驗(yàn)的開始是試管在熱水中恒溫加熱,所以a-b是試管放在熱水
中壓強(qiáng)的變化情況,故選項(xiàng)正確;
B、c點(diǎn)壓強(qiáng)最大,且b-c是在極短的時(shí)間內(nèi)上升,所以是白磷達(dá)到著火點(diǎn),剛開始燃燒的狀態(tài),白磷燃
燒放熱,所以在極短時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)增大,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、c-d是白磷燃燒的過(guò)程,氧氣被不斷消耗,壓強(qiáng)減小,實(shí)驗(yàn)中白磷燃燒結(jié)束后將試管放入冷水中冷卻,
溫度降低,壓強(qiáng)減小,且最后會(huì)趨于平穩(wěn),所以d-e是試管放在冷水中冷卻的過(guò)程,故選項(xiàng)正確;
D、Pl、P2對(duì)應(yīng)的分別是初始?jí)簭?qiáng)和反應(yīng)結(jié)束后的壓強(qiáng),a點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)最開始的時(shí)候,所以P1是a所對(duì)應(yīng)的
壓強(qiáng),e是實(shí)驗(yàn)結(jié)束后最溫度的點(diǎn),所以P2是e所對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng),故選項(xiàng)正確;
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)
鍵。
14.(2024?昭陽(yáng)區(qū)期中)某興趣小組的同學(xué)利用現(xiàn)代傳感器技術(shù)進(jìn)行測(cè)定空氣里氧氣的含量的實(shí)驗(yàn),測(cè)得
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容器內(nèi)溫度和氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()
B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容器內(nèi)溫度先增大后減小至起始溫度
C.曲線BC段白磷停止燃燒,裝置逐漸冷卻至室溫
D.在t2時(shí)打開了彈簧夾
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,所選除氧劑要具備以下特征:本身
能夠在空氣中燃燒(只能與空氣中的氧氣反應(yīng));本身的狀態(tài)為非氣體;生成物為非氣態(tài)。該實(shí)驗(yàn)一般要
注意以下幾點(diǎn):①裝置的氣密性好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度,據(jù)此進(jìn)行
分析解答。
【解答】解:A、測(cè)定空氣里氧氣的含量的實(shí)驗(yàn),為保證氧氣盡可能的消耗,白磷必須過(guò)量,故選項(xiàng)說(shuō)法
正確。
B、根據(jù)圖示可知,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容器內(nèi)溫度先升后降至起始溫度,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
C、根據(jù)圖示可知,曲線BC段中有一段溫度上升,說(shuō)明白磷還在燃燒,后面一段才是逐漸冷卻至室溫,
故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
D、在t2時(shí)壓強(qiáng)開始增大至大氣壓,說(shuō)明打開了彈簧夾,水進(jìn)入集氣瓶中,壓強(qiáng)增大,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選:Co
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)
鍵。
15.(2023?岳陽(yáng)期中)如圖所示裝置可用于測(cè)定空氣中氧氣的含量,實(shí)驗(yàn)前在集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水,并做
上記號(hào)。下列說(shuō)法中不正確的是()
1
A.該實(shí)驗(yàn)證明空氣中氧氣的含量約占(
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)紅磷一定要過(guò)量
C.實(shí)驗(yàn)前一定要檢驗(yàn)裝置的氣密性
D.紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙,火焰熄滅后立刻打開彈簧夾
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,該實(shí)驗(yàn)一般要注意以下幾點(diǎn):①裝
置的氣密性好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度;④所選除氧劑要具備以下特征:
本身能夠在空氣中燃燒;本身的狀態(tài)為非氣體;生成的物質(zhì)為非氣態(tài);據(jù)此進(jìn)行分析判斷。
【解答】解:A、打開彈簧夾,燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶,且進(jìn)入的水約占集氣瓶體積的!該實(shí)驗(yàn)證明空氣
中氧氣的含量約占■!,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
B、實(shí)驗(yàn)時(shí)紅磷一定要過(guò)量,以消耗掉裝置內(nèi)的氧氣,否則測(cè)定結(jié)果偏小,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
C、實(shí)驗(yàn)前一定要檢驗(yàn)裝置的氣密性,否則在冷卻過(guò)程中有外界的空氣進(jìn)入瓶中,測(cè)定結(jié)果偏小,故選項(xiàng)
說(shuō)法正確。
D、紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙,火焰熄滅后不能立刻打開彈簧夾,因?yàn)榇藭r(shí)剩余的氣體在受熱狀態(tài)下,處
于膨脹狀態(tài),導(dǎo)致進(jìn)入的水體積偏小,測(cè)定結(jié)果偏小,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握測(cè)定原理(通過(guò)紅磷燃燒消耗氧氣,導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變?。?shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
(裝置氣密性要好;紅磷要足量;要冷卻到室溫再讀數(shù))是正確解答此類題的關(guān)鍵。
16.(2023秋?婁星區(qū)期中)暖寶寶中的發(fā)熱劑是鐵粉、水和食鹽等,用發(fā)熱劑代替紅磷測(cè)定空氣中氧氣含
量,裝置如圖,以下對(duì)此改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是()
?一最終流入55mL水
300mL
集氣瓶
暖寶寶
發(fā)熱劑
A.實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性
B.此實(shí)驗(yàn)測(cè)出空氣中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約18%
C.此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣
D.此實(shí)驗(yàn)必須到水不再流入左瓶才可獲取進(jìn)入廣口瓶的水的體積
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,測(cè)定空氣中氧氣含量,該實(shí)驗(yàn)一般要注意以下幾點(diǎn):①裝置的氣密性
好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度;④所選除氧劑要具備以下特征:本身能夠
在空氣中與氧氣反應(yīng)(只能與空氣中的氧氣反應(yīng));本身的狀態(tài)為非氣體;生成的物質(zhì)為非氣態(tài);據(jù)此進(jìn)
行分析解答。
【解答】解:A、實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性,以防止裝置漏氣造成結(jié)果不準(zhǔn)確,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
B、此實(shí)驗(yàn)測(cè)出的是空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù),而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù),故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
C、此實(shí)驗(yàn)的原理是利用鐵生銹消耗氧氣,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
D、此實(shí)驗(yàn)必須到水不再流入左瓶才可獲取進(jìn)入廣口瓶的水的體積,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)鍵。
17.(2023秋?新晃縣期中)在測(cè)定空氣中氧氣體積含量的實(shí)驗(yàn)中,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()
A.選用紅磷是因?yàn)榉磻?yīng)可以消耗。2,生成固態(tài)的「2。5
B.燃燒匙中的紅磷可以換成硫或木炭
C.燃燒匙中的紅磷越多,水位上升越高
D.本實(shí)驗(yàn)可以證明空氣含有N2、。2、CC>2和稀有氣體
【分析】測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是在密閉容器內(nèi)消耗氧氣,測(cè)量容器內(nèi)氣體體積的減少量確
定氧氣的含量.因此在選擇消耗氧氣的藥品時(shí),應(yīng)考慮能與空氣中的氧氣反應(yīng)而不與空氣中的其他成分反
應(yīng),生成物不能為氣體;還應(yīng)注意裝置不漏氣,藥品的量要足,讀數(shù)時(shí)溫度要回到原來(lái)的溫度等.
【解答】解:A、因紅磷能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成固態(tài)P2O5,固體生成物的體積對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎沒(méi)有影
響,因此A正確;
B、因硫或木炭與氧氣反應(yīng)生成物都為氣體,不能用于該實(shí)驗(yàn),故B不正確;
C、紅磷的量足,能耗盡氧氣,當(dāng)氧氣耗盡后,反應(yīng)停止,水位不會(huì)繼續(xù)上升,故C不正確;
D、該實(shí)驗(yàn)中紅磷只與空氣中氧氣反應(yīng),所以只能確定空氣中有氧氣,剩余氣體的成分不能確定,因此D
不正確。
故選:Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了實(shí)驗(yàn)室探究空氣中氧氣的含量,對(duì)實(shí)驗(yàn)成功的操作進(jìn)行了系統(tǒng)性的考查,有利于培養(yǎng)
學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,特別是對(duì)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng).
18.(2022秋?岳陽(yáng)縣期中)如圖所示裝置可用于測(cè)定空氣中氧氣的含量,實(shí)驗(yàn)前在集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水,
并做上記號(hào)。下列說(shuō)法中不正確的是()
A.集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水可吸收生成的五氧化二磷
B.該實(shí)驗(yàn)所用紅磷的量不足可能造成氣體減少的體積小于五分之一
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),點(diǎn)燃的紅磷要立即伸入集氣瓶中,并塞緊橡膠塞
D.紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白霧,火焰熄滅后立刻打開彈簧夾
【分析】在裝有空氣的密閉容器中,欲用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量,所選除氧劑要具備以下特征:本身
能夠在空氣中燃燒(只能與空氣中的氧氣反應(yīng));本身的狀態(tài)為非氣體;生成物為非氣態(tài)。該實(shí)驗(yàn)一般要
注意以下幾點(diǎn):①裝置的氣密性好;②所用藥品必須是足量;③讀數(shù)時(shí)一定要冷卻到原溫度,據(jù)此進(jìn)行
分析解答。
【解答】解:A、五氧化二磷能與水反應(yīng),集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水可吸收五氧化二磷和降低溫度,故選項(xiàng)說(shuō)
法正確。
B、該實(shí)驗(yàn)所用紅磷的量不足,不能完全消耗裝置內(nèi)的氧氣,可能造成氣體減少的體積小于五分之一,故
選項(xiàng)說(shuō)法正確。
C、實(shí)驗(yàn)時(shí),點(diǎn)燃的紅磷要立即伸入集氣瓶中,并塞緊橡膠塞,否則,燃燒匙進(jìn)入裝置過(guò)程中裝置內(nèi)部分
空氣受熱逸出,會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大,引起實(shí)驗(yàn)誤差,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
D、紅磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生大量的白煙,而不是白霧;火焰熄滅后立刻打開彈簧夾,此時(shí)剩余的氣體在
受熱狀態(tài)下,處于膨脹狀態(tài),占據(jù)了部分水的體積,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏小,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題難度不大,掌握用燃燒法測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)
鍵。
19.(2022秋?衡東縣期中)如圖所示,下列關(guān)于“空氣中氧氣含量的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)說(shuō)法中,正確的是()
A.可用木炭代替紅磷燃燒消耗氧氣
B.該實(shí)驗(yàn)中紅磷的用量要少,體現(xiàn)節(jié)約原則
C.燃燒停止后,立刻打開止水夾
D.反應(yīng)后集氣瓶中剩余的氣體難溶于水,不支持燃燒
【分析】紅磷燃燒能夠消耗空氣中的氧氣,氧氣消耗后,容器中的氣壓減小,在外界大氣壓作用下,水進(jìn)
入容器,進(jìn)入容器中的水的體積即為容器中空氣中的氧氣體積,進(jìn)一步可以計(jì)算出空氣中氧氣的含量。
【解答】解:A、木炭燃燒生成二氧化碳,瓶?jī)?nèi)氣壓無(wú)明顯變化,水不能進(jìn)入集氣瓶,不能測(cè)定氧氣含量,
該選項(xiàng)不正確。
B、紅磷應(yīng)該足量,全部氧氣完全反應(yīng),該選項(xiàng)不正確。
C、燃燒停止冷卻至室溫后,再打開止水夾,該選項(xiàng)不正確。
D、反應(yīng)后集氣瓶中剩余的氣體難溶于水,不支持燃燒,該選項(xiàng)正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】可以用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量的物質(zhì)應(yīng)該具備的條件是:能和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物是固體,
不能和空氣中的其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
20.(2023秋?鄴城縣期中)用教材上的裝置測(cè)定空氣中的氧氣含量,實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測(cè)得氧氣的體積小于點(diǎn)
針對(duì)這一事實(shí),你認(rèn)為下列做法或想法不可取的是()
A.查看實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性
B.將紅磷改成木炭或硫磺重新實(shí)驗(yàn)
C.查看實(shí)驗(yàn)中紅磷的用量是否不足
D.紅磷雖然足量,但不能確定氧氣是否有剩余
【分析】A、裝置一定是要密閉的,否則無(wú)法驗(yàn)證氧氣的準(zhǔn)確含量;
B、將紅磷改為木炭或硫磺后,燃燒后產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w或二氧化硫氣體,水不能進(jìn)入集氣瓶;
C、紅磷的量不足時(shí)氧氣不能完全消耗,測(cè)量的氧氣量會(huì)小;
D、紅磷足量,但是要反應(yīng)充分,否則測(cè)量的氧氣量會(huì)小.
【解答】解:A、裝置的氣密性不好時(shí),外界的氣體會(huì)進(jìn)入集氣瓶,使氧氣測(cè)量變??;
B、由于木炭或硫磺燃燒后產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w或二氧化硫氣體,所以反應(yīng)后水的吸入量會(huì)很??;
C、紅磷的量不足空氣內(nèi)的氧氣不能完全消耗,進(jìn)入水量比五分之一要小:
D、反應(yīng)不充分時(shí),進(jìn)入水量比五分之一要小。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】此題是考查空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),涉及到實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)注意的事項(xiàng),主要有:裝置氣密性要好;
可燃物燃燒后不能是氣體;可燃物要過(guò)量;容器冷卻后才能使水進(jìn)入容器.
優(yōu)選提升題
1.(2023秋?岳麓區(qū)期中)某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量。實(shí)驗(yàn)時(shí),連接好裝置并檢查裝
置氣密性后再進(jìn)行后續(xù)操作。下列說(shuō)法不正確的是()
A.紅磷要過(guò)量,以保證集氣瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣能充分反應(yīng)
B.點(diǎn)燃紅磷后,應(yīng)迅速地把燃燒匙伸入瓶?jī)?nèi)并塞緊橡皮塞
C.紅磷熄滅后,要等到裝置冷卻到室溫后再打開止水夾
D.把紅磷換成燃燒的木炭,能夠更精確地測(cè)定空氣中氧氣的含量
【分析】磷燃燒能夠消耗空氣中的氧氣,氧氣消耗后,容器中的氣壓減小,在外界大氣壓作用下,水進(jìn)入
容器,進(jìn)入容器中的水的體積即為容器中空氣中的氧氣體積,進(jìn)一步可以計(jì)算出空氣中氧氣的含量。
【解答】解:A、紅磷要過(guò)量,以保證集氣瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣能充分反應(yīng),該選項(xiàng)說(shuō)法正確;
B、點(diǎn)燃紅磷后,應(yīng)迅速地把燃燒匙伸入瓶?jī)?nèi)并塞緊橡皮塞,以防止氣體膨脹逸出,該選項(xiàng)說(shuō)法正確;
C、紅磷熄滅后,要等到裝置冷卻到室溫后再打開止水夾,以防止進(jìn)入集氣瓶中的水偏少,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果
偏小,該選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、木炭燃燒生成二氧化碳,導(dǎo)致水不能進(jìn)入集氣瓶,不能測(cè)定氧氣含量,該選項(xiàng)說(shuō)法不正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】可以用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量的物質(zhì)應(yīng)該具備的條件是:能和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物是固體,
不能和空氣中的其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
2.(2024?淑浦縣期中)化學(xué)興趣實(shí)踐小組的同學(xué)們跟隨環(huán)保部門的人員利用微型空氣質(zhì)量檢測(cè)儀檢測(cè)2024
年某地某日的空氣質(zhì)量,并記錄了下表所示數(shù)據(jù)(lmg=1000ng)o回答下列問(wèn)題。
項(xiàng)目二氧化硫臭氧二氧化氮一氧化碳
PM10PM2.5
濃度10|ig/m335|ig/m343gg/m30.683mg/m3121p,g/m351gg/m3
AQI86
級(jí)別二級(jí)
(1)空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)越大,空氣質(zhì)量狀況越(填“好”或“差”)。
(2)該地當(dāng)日的空氣污染物中含量最多的是0
(3)下列保護(hù)空氣措施中不合理的是(填字母)。
A.工廠加高煙囪
B.鼓勵(lì)使用清潔能源
C.低碳出行
D.大量種樹植草
【分析】(1)根據(jù)空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)越大,說(shuō)明空氣中污染物含量越高,進(jìn)行分析。
(2)根據(jù)表格信息進(jìn)行分析。
(3)根據(jù)保護(hù)空氣措施進(jìn)行分析。
【解答】解:(1)空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)越大,說(shuō)明空氣中污染物含量越高,說(shuō)明空氣質(zhì)量狀況越差;
(2)由表可知,該地當(dāng)日的空氣污染物中含量最多的是一氧化碳;
(3)A、工廠加高煙囪,污染物還是排放到了空氣中,還是會(huì)污染空氣,符合題意;
B、鼓勵(lì)使用清潔能源,可以減少污染物的排放,保護(hù)環(huán)境,不符合題意;
C、低碳出行,可以減少二氧化碳的排放,減少污染物的排放,保護(hù)環(huán)境,不符合題意;
D、大量種樹植草,可以改善空氣質(zhì)量,保護(hù)環(huán)境,不符合題意。
故答案為:(1)差;
(2)一氧化碳;
(3)Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查防治空氣污染的措施等,注意完成此題,可以從題干中抽取有用的信息,結(jié)合已有
的知識(shí)進(jìn)行解題。
3.(2022秋?株洲期中)如圖所示是測(cè)定空氣里氧氣含量的裝置、氣密性良好,在集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水,
將水面上方空間分為5等份。用彈簧夾夾緊橡皮管、點(diǎn)燃紅磷后,迅速伸入瓶中并塞緊塞子;待燃燒停止
并冷卻至室溫后,打開彈簧夾。
(1)紅磷燃燒的文字表達(dá)式為;
(2)實(shí)驗(yàn)中紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙外,還有的現(xiàn)象是,由得出的結(jié)論
是:;
1
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,進(jìn)入集氣瓶中水的體積小于瓶?jī)?nèi)空間的點(diǎn)可能的一種原因是。
【分析】(1)根據(jù)紅磷燃燒的原理來(lái)分析;
(2)根據(jù)紅磷燃燒消耗氧氣以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)分析;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小的原因來(lái)分析。
【解答】解(1)紅磷燃燒生成五氧化二磷,反應(yīng)的文字表達(dá)式為:紅磷+氧氣皆五氧化二磷。
(2)由于紅磷燃燒消耗氧氣,則冷卻后打開彈簧夾,可觀察到冷卻后打開彈簧夾,燒杯中的水進(jìn)入集氣
瓶,進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)的水的體積約占集氣瓶?jī)?nèi)原空氣體積的五分之一;進(jìn)入的水的體積即為消耗的氧氣的體
積,由此可知氧氣約占空氣體積的五分之一。
(3)若進(jìn)入集氣瓶中的水偏少,可能原因?yàn)椋杭t磷少量,裝置中的氧氣沒(méi)有完全消耗;或裝置漏氣,有
空氣進(jìn)入集氣瓶中;或未冷卻就打開彈簧夾,集氣瓶中的氣體受熱膨脹,使進(jìn)去的水偏少等。
故答案為:(1)紅磷+氧氣'誓五氧化二磷;
(2)冷卻后打開彈簧夾,燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶,進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)的水的體積約占集氣瓶?jī)?nèi)原空氣體積的
五分之一;氧氣約占空氣體積的五分之一;
(3)裝置氣密性不好(合理即可)。
【點(diǎn)評(píng)】可以用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量的物質(zhì)應(yīng)該具備的條件是:能和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物是固體,
不能和空氣中的其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
4.(2022春?臨湘市期中)已知空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕?,某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)測(cè)定空氣中氧氣含量
的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示;
(1)儀器a的名稱為o
(2)待紅磷熄滅并冷卻至室溫后,打開彈簧夾,水為什么會(huì)被吸入集氣瓶中?0
(3)紅磷燃燒的化學(xué)方程式為0
(4)乙同學(xué)用鎂條代替紅磷來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)倒吸的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)集氣瓶?jī)?nèi)空氣體
1
積的/你認(rèn)為造成此現(xiàn)象的原因可能是O
A.裝置有點(diǎn)漏氣
B.沒(méi)有冷卻到室溫就打開止水夾
C.鎂條的量不足
D.鎂條與空氣中的其它氣體發(fā)生了反應(yīng)生成固體物質(zhì)
(2)內(nèi)外形成壓強(qiáng)差;
(3)紅磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷;
(4)乙同學(xué)用鎂條代替紅磷來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)倒吸的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)集氣瓶?jī)?nèi)空氣體
積的,你認(rèn)為造成此現(xiàn)象的原因可能是:鎂條與空氣中的其它氣體發(fā)生了反應(yīng)生成固體物質(zhì)。
【解答】解:(1)燒杯是常用的反應(yīng)容器,故答案為:燒杯;
(2)待紅磷熄滅并冷卻至室溫后,打開彈簧夾,水會(huì)被吸入集氣瓶中的原因:集氣瓶中紅磷燃燒消耗氧
氣,生成固體,使瓶中壓強(qiáng)減??;故答案為:集氣瓶中紅磷燃燒消耗氧氣,生成固體,使瓶中壓強(qiáng)減??;
點(diǎn)燃
(3)紅磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷,配平即可;故答案為:4P+5O2;22P205;
(4)乙同學(xué)用鎂條代替紅磷來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)倒吸的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)集氣瓶?jī)?nèi)空氣體
積的?你認(rèn)為造成此現(xiàn)象的原因可能是:鎂條與空氣中的其它氣體發(fā)生了反應(yīng)生成固體物質(zhì);故答案為:
D?
【點(diǎn)評(píng)】本考點(diǎn)是測(cè)定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù),屬于實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究。這類探究實(shí)驗(yàn)中要注意以
下幾點(diǎn):①裝置的嚴(yán)密性②所用藥品的量③生成物的狀態(tài)④讀數(shù)時(shí)要冷卻到原溫度等。要具體問(wèn)題具體
分析,根據(jù)設(shè)計(jì)的步驟中不同的現(xiàn)象去思考,從而得出正確的結(jié)論。本考點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)在選擇題、填空題和
實(shí)驗(yàn)題中.
5.(2022秋?長(zhǎng)沙期中)“富氧空氣”是指氧氣含量高于普通空氣的氣體,可用于航天、醫(yī)療、煉鋼等,這
主要利用了氧氣的性質(zhì)(填“物理”或“化學(xué)”)。
在2019年年末出現(xiàn)的“新型肺炎”重癥患者的治療上有一個(gè)重要環(huán)節(jié)為“高流氧呼吸”,其本質(zhì)也和“富氧空
氣”差不多,化學(xué)興趣小組欲混制“富氧空氣”并開展探究,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:混制“富氧空氣”用純氮?dú)饧把鯕?,混制一瓶(集氣瓶容積為250mL)氧氣體積分?jǐn)?shù)為40%的“富
氧空氣”。先在圖甲裝置中裝滿水,再?gòu)膶?dǎo)管(填“a”或"b”),先通入氮?dú)馀懦?20mL水,再通入
甲乙丙
實(shí)驗(yàn)二:測(cè)定上述“富氧空氣”中氧氣的含量。用如圖乙裝置測(cè)定“富氧空氣”中氧的含量(實(shí)驗(yàn)前注射器中
有35mL氮?dú)猓?00mL集氣瓶中(其中已收集好實(shí)驗(yàn)一中“富氧空氣”)加入20mL水,導(dǎo)管的體積忽略不
計(jì),燃燒匙內(nèi)有足量紅磷。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下)。
時(shí)間013456789101011
/min
注射35.044.040.230.622.816.413.611.210.010.010.010.0
器讀
數(shù)
/mL
(1)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)綜合分析,集氣瓶?jī)?nèi)空氣中氧氣的體積是mL;開始體積增大的
原因是。
(2)經(jīng)計(jì)算,測(cè)出該“富氧空氣”中氧氣的含量小于40%,原因可能是=
(3)圖乙相較于課本上測(cè)定空氣中氧氣的含量裝置(圖丙),優(yōu)點(diǎn)。
[分析】需要通過(guò)化學(xué)變化表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)是化學(xué)性質(zhì)。
紅磷燃燒能夠消耗空氣中的氧氣,氧氣消耗后,容器中的氣壓減小,在外界大氣壓作用下,水進(jìn)入容器,
進(jìn)入容器中的水的體積即為容器中空氣中的氧氣體積,進(jìn)一步可以計(jì)算出空氣中氧氣的含量。
【解答】解:可用于航天、醫(yī)療、煉鋼,利用的是氧氣的助燃性和可供人呼吸,這主要是利用了氧氣的化
學(xué)性質(zhì)。
故答案為:化學(xué)。
實(shí)驗(yàn)一:氧氣密度比水小,從裝置中的管b通入;需要排出水的體積=[*-120mL=80mL。
故答案為:b;80。
實(shí)驗(yàn)二:
(1)注射器不再移動(dòng)時(shí),反應(yīng)完畢,此時(shí)注射器讀數(shù)為10mL,消耗的體積為35mL-10mL=25mL,所
以氧氣的體積為25mL;反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),使密閉裝置內(nèi)溫度升高,氣體受熱膨脹,將注射器活塞往外
推出,造成讀數(shù)增大的現(xiàn)象。
故答案為:25;紅磷燃燒放熱,溫度升高,氣體體積膨脹。
(2)測(cè)量結(jié)果偏小,可能是紅磷不足、裝置漏氣、沒(méi)有冷卻至室溫就讀數(shù)等。
故答案為:紅磷不足、裝置漏氣、沒(méi)有冷卻至室溫就讀數(shù)等。
(3)圖乙防止了甲中的紅磷伸入集氣瓶中時(shí)空氣受熱膨脹外逸,也能防止生成的五氧化二磷逸散到空氣
中,故實(shí)驗(yàn)裝置乙比裝置甲更環(huán)保,得到的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,誤差更小。
故答案為:實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確、更環(huán)保。
【點(diǎn)評(píng)】可以用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣含量的物質(zhì)應(yīng)該具備的條件是:能和空氣中的氧氣反應(yīng),生成物是固體,
不能和空氣中的其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
6.(2023秋?漢壽縣期中)某化學(xué)興趣小組對(duì)課本實(shí)驗(yàn)“測(cè)定空氣中氧氣的含量”,實(shí)驗(yàn)完畢后集氣瓶中是
否還含有氧氣產(chǎn)生質(zhì)疑,于是同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖1裝置來(lái)探究磷在空氣中燃燒后氧氣濃度的變化情況。(提
示:白磷與紅磷相比,白磷更容易點(diǎn)燃;白磷+氧氣野五氧化二磷)
燃燒匙O:含量
熱水
圖1
【提出問(wèn)題】足量紅磷在密閉的四頸平底瓶?jī)?nèi)燃燒熄滅后,容器中是否有氧氣剩余?
【作出猜想】猜想①:有氧氣剩余;猜想②:無(wú)氧氣剩余。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】該小組同學(xué)按圖1組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,利用高能激光筆照射燃燒匙上的紅磷,紅磷燃燒直至熄
滅;待裝置完全冷卻后,將裝有白磷的燃燒匙提出水面,再次用高能激光筆照射,白磷居然也被點(diǎn)燃。(說(shuō)
明:激光筆的作用是點(diǎn)燃白磷或紅磷)
(1)紅磷燃燒產(chǎn)物與瓶底的熱水發(fā)生化合反應(yīng)生成磷酸,其反應(yīng)的文字表達(dá)式為o
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出的結(jié)論是:猜想_______正確。
(3)課本上用紅磷燃燒的方法不能精確地測(cè)定空氣中氧氣的含量,理由是0
【拓展延伸】
圖2是該小組同學(xué)從開始實(shí)驗(yàn)到最后裝置冷卻后的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,用傳感器測(cè)量容器內(nèi)氧氣濃度變化的
曲線圖。
(4)在圖2中(填“A、B、C、D、E”)點(diǎn)時(shí)紅磷燃燒熄滅;白磷開始燃燒至燃燒結(jié)束對(duì)應(yīng)的曲
線為段(用圖2中字母表示)。
【反思與評(píng)價(jià)】
(5)興趣小組分析對(duì)比曲線BC段和DE段,得出了“不同物質(zhì)燃燒,需要的氧氣濃度不一樣”的結(jié)論。同
學(xué)們由此聯(lián)想到課本上的一個(gè)實(shí)驗(yàn):(填物質(zhì)名稱)在空氣中不能點(diǎn)燃,但在氧氣中能點(diǎn)燃并劇
烈燃燒。
【分析】(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫文字表達(dá)式;
(2)根據(jù)題干實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析;
(3)根據(jù)題干實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析;
(4)根據(jù)圖像信息分析;
(5)根據(jù)鐵在空氣中不能點(diǎn)燃,但在氧氣中能點(diǎn)燃并劇烈燃燒分析。
【解答】解:(1)紅磷燃燒生成的五氧化二磷與瓶底的熱水發(fā)生化合反應(yīng)生成磷酸,其反應(yīng)的文字表達(dá)式
為:五氧化二磷+水一磷酸;故答案為:五氧化二磷+水一磷酸;
(3)白磷燃燒,說(shuō)明紅磷燃燒后氧氣有剩余,即猜想①正確;故答案為:①;
(4)課本上用紅磷燃燒的方法不能精確地測(cè)定空氣中氧氣的含量,理由是:因?yàn)楫?dāng)氧氣濃度小到一定程
度時(shí),就不能支持燃燒,即紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡;故答案為:因?yàn)楫?dāng)氧氣濃度小到一定程度時(shí),
就不能支持燃燒,即紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡;
(5)在圖2中C點(diǎn)時(shí)紅磷燃燒熄滅;白磷開始燃燒至燃燒結(jié)束對(duì)應(yīng)的曲線為DE段,因?yàn)榇硕窝鯕鉂舛?/p>
急劇減少;故答案為:C;DE;
(6)鐵在空氣中不能點(diǎn)燃,但在氧氣中能點(diǎn)燃并劇烈燃燒、火星四射,說(shuō)明不同物質(zhì)燃燒,需要的氧氣
濃度不一樣;故答案為:鐵。
【點(diǎn)評(píng)】本題是一個(gè)信息題,解題時(shí)根據(jù)題干信息、所需知識(shí)來(lái)分析解答即可。
7.(2022秋?長(zhǎng)沙期中)空氣是一種寶貴的資源,學(xué)完第二單元后,化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的帶領(lǐng)下
來(lái)到實(shí)驗(yàn)室用不同的方法測(cè)定空氣中氧氣的含量。
二:---j-水卡韭引--0306090120150180210240270300
時(shí)間/s
圖一圖二
【甲興趣小組】圖一是甲興趣小組同學(xué)利用紅磷燃燒測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置。點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,
立即伸入集氣瓶中并把橡皮塞塞緊。待紅磷熄滅并冷卻后,打開止水夾。
(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查裝置的。實(shí)驗(yàn)中觀察到紅磷燃燒產(chǎn)生了大量的,最終集氣瓶?jī)?nèi)
水面上升約1點(diǎn)說(shuō)明氧氣約占空1氣體積的點(diǎn)
(2)圖二是利用氣壓傳感器測(cè)定集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的變化情況。關(guān)于圖二的分析正確的是。(填標(biāo)
號(hào))
A.BC段氣壓增大的主要原因是燃燒放熱引起的
B.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻小組同學(xué)打開了止水夾
C.若用木炭代替紅磷完成此實(shí)驗(yàn),集氣瓶?jī)?nèi)氣壓變化趨勢(shì)與圖二基本一致
【乙興趣小組】圖三是乙興趣小組同學(xué)利用銅粉和氧氣反應(yīng)測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置。保證實(shí)驗(yàn)前氣球
是癟的,硬質(zhì)玻璃管容積為76mL,注射器活塞前端開始停留在261nL的刻度線處,加熱過(guò)程中,需要反
復(fù)推、拉注射器。停止加熱后,待玻璃管冷卻至室溫,將氣球內(nèi)的殘余氣體全部擠出。(已知:加熱時(shí),
銅能跟空氣中的氧氣反應(yīng),生成黑色的氧化銅固體。銅+氧氣管氧化銅)
(3)待注射器活塞穩(wěn)定后,活塞前端停在6mL的位置上。則實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為
(精確到01%)。
(4)加熱過(guò)程中,反復(fù)推、拉注射器的目的是
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