中考化学第一轮复习空气组成的测定专项练习（含解析）

这是一份中考化学第一轮复习空气组成的测定专项练习（含解析），共43页。试卷主要包含了用如图装置进行实验，如图是测定空气中氧气含量的实验，“暖宝宝贴”等内容，欢迎下载使用。
1．用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2的含量的是（ ）
A．红磷燃烧，产生白烟
B．瓶中液面先下降，后上升
C．瓶中液面最终上升至1处
D．水槽中液面下降
2．利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（ ）
A．实验前需检查装置气密性
B．白磷的作用是消耗试管中的氧气
C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹
D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
3．如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于15，针对这一事实，你认为下列做法和想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．将红磷改成木炭后重新实验
C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足
4．如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识正确的是（ ）
A．该实验中的铜粉可以换成碳粉
B．停止加热后，趁装置未冷却马上读数
C．正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的15
D．实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气
5．化学兴趣小组设计如图所示的装置测定空气中氧气的含量，胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内的白磷（白磷的着火点为40℃）开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是（ ）
A．试管中的细沙可防止试管炸裂
B．胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C．若实验测得氧气的体积分数偏低，可能是试管中白磷的量不足
D．若注射器中的水最终减少了10mL，说明空气中氧气的体积分数约为20%
6．利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验（装置如图所示，装置气密性良好）。实验1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶。实验数据如下表：
下列说法不合理的是（ ）
A．铁的锈蚀是放热反应
B．使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀
C．此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与
D．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%
7．用如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
8．通过实验得出空气是由氧气和氮气组成的这一重要结论的科学家是（ ）
A．拉瓦锡B．道尔顿
C．门捷列夫D．阿伏加德罗
9．如图装置可用于测定空气中氧气的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．实验时红磷一定要过量
B．该实验证明氧气约占空气总体积的15
C．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
D．通过该实验还可以了解氮气的一些性质
10．“暖宝宝贴”（主要成分为铁粉）的热是来源于铁粉的锈蚀反应。用暖宝宝贴”测定空气中氧气的含量，实验开始前装置如图所示，实验后从量筒中进入广口瓶（容积为 250mL）中水的体积为45mL（铁粉锈蚀消耗的水忽略不计）。下列叙述错误的是（ ）
A．实验前必须检查装置的气密性
B．本次实验测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若测得空气中氧气含量偏低，可能是铁粉不足
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
11．如图所示装置也可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（ ）
A．红磷的量不足会影响实验结论
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升
12．小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数，实验后发现测定氧气的体积分数低于15，针对这一事实，你认为下列做法或想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．实验中可能红磷的量不足，没有将瓶内氧气消耗尽
C．实验中可能未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积减少
D．将红磷改为木炭再重做实验
13．下列物质分别放入一密闭的充满氧气的集气瓶里，充分燃烧后，冷却至室温，由于瓶内压强的明显减小，使瓶塞难以启开的是（ ）
A．木炭B．红磷C．蜡烛D．硫
14．使用智能手机APP采集环境中的压强数据可用于“测定空气中氧气的含量”。实验装置如图1所示，使用激光笔引燃烧杯内的红磷，红磷燃烧前后测得压强曲线如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．实验前需检查装置气密性
B．曲线a→b说明红磷燃烧放出热量
C．红磷燃烧时产生大量白烟
D．装置内温度，c点远低于a点
15．为了更好的理解使用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．图2中CD段对应的变化进程是红磷燃烧
D．图2中DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶
16．如图是测定空气组成实验的新设计，测定操作过程为：往有机玻璃管右侧装入足量的食品脱氧剂（主要成分为活性铁粉），并迅速向管的左侧注入一滴水，测出AO的长度为L1（图1）。然后轻轻抖动玻璃管，使脱氧剂粉末平铺在玻璃管右侧，待水滴停止移动后，测得AB的长度为L2（图2）。
以下说法不正确的是（ ）
A．该实验是利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数
B．将脱氧剂粉末平铺在有机玻璃管中的目的是加快反应速率
C．用该方法测得的空气中氧气的体积分数为L1−L2L1×100%
D．用该方法测得的实验结果的精度与有机玻璃管的粗细有关
17．小明设计了下图所示的装置用于测定空气中氧气含量，其中能达到目的的是（ ）
A．B．
C．D．
二．填空题（共6小题）
18．空气是人类赖以生存的宝贵资源。
（1）空气的用途：焊接金属时常用作保护气的是 （填化学式）。
（2）空气的成分：老师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。
①t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度 处。
②结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是 。
（3）空气的保护：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．减少汽车的保有量
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
19．小柯同学用图的装置测定空气中氧气的体积分数（量筒和集气瓶内水足量）。
（1）写出红磷燃烧的化学方程式为 。
（2）有同学提出图装置中的橡胶管处缺少止水夹，你认为没有使用止水夹对实验结果 （填“有”或“没有”）影响。
（3）实验过程中集气瓶内液面的变化情况是 。
20．如图所示是某同学测定空气中氧气含量的装置．玻璃管中装的是细铜丝．（已知：铜+氧气→加热 氧化铜；氧化铜是固体）
（1）若加热前，两注射器组成的密闭系统中有30mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积为 mL，由此证明空气中氧气约占空气总体积的 ．
（2）不同的同学在做上述实验时结果差别较大，甲同学最后剩余气体26mL，你认为可能的原因有哪些？
① ，② ．
21．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验装置如图。请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 。
（2）集气瓶中的现象是 ，其反应的文字表达式为 ；打开止水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 。
（3）该实验可推论出氮气 （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？ 成功，原因是 。
22．实验室利用红磷做测定空气中氧气含量的实验中，有以下问题：
（1）红磷燃烧的符号表达式 。
（2）所用红磷应过量，原因为 。
（3）做完实验后，观察到液面上升不足五分之一，写出一条可能的原因 。
23．请“多角度”认识空气，回答下列问题：
（1）从分类角度：空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）；
（2）从组成与变化角度：如图所示是利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验：
①写出红磷燃烧反应的文字表达式 。
②下列有关实验的说法正确的是 。
A.可用蜡烛代替红磷进行实验
B.做该实验前，应检查该装置气密性
C.待装置冷却至室温后才能打开止水夹
D.若红磷不足，将导致实验结果偏小
（3）从环保角度：大气中 等污染物增多，是产生酸雨的主要原因（任写一种）。
三．实验题（共7小题）
24．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，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，打开止水夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 。
（2）步骤②集气瓶中的现象是 ，其反应的文字表达式 ；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 。
（3）该实验可推论出氮气 （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）请说出氮气的一条用途 。
25．利用表中装置进行实验。
已知：集气瓶容积为350mL，集气瓶中水为100mL。
（1）加入足量红磷的目的是 。
（2）集气瓶中，O2的体积分数约为 %。
26．某实验小组利用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
查阅资料：白磷的着火点为40℃。
【实验准备】锥形瓶内空气体积为220mL，注射器内水的体积为50mL。
【实验过程】装入药品，连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶下部放入80℃热水中白磷被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹。
（1）整个实验过程中气球的变化是 。
（2）打开弹簧夹，观察到注射器内的水自动向下喷出来，原因是 ，最终注射器中的水剩余约 mL时停止下流。
27．用水槽、燃烧匙和玻璃钟罩（下方无底部，水可自由进出）的组合也能够测量空⽓中氧⽓的体积分数如图所示，按要求填空：
（1）点燃燃烧匙中红磷，并迅速插⼊玻璃钟罩内，塞紧橡⽪塞，此时发生反应的化学⽅程式是 ；在红磷燃烧、熄灭直到钟罩冷却到室温的过程中，钟罩内⽔⾯的变化情况是 ；（填序号）
①先上升，再下降
②先下降，再上升
③始终上升
④始终下降
（2）若实验测定结果⽐理论值偏⼩，可能的原因是 （填序号）；
①⽓密性不好
②燃烧匙缓慢伸⼊
③红磷量不⾜
④未冷却到室温便打开弹簧夹
（3）若钟罩（忽略橡⽪塞）的总容积为a，⽔的总体积为b，开始反应前钟罩内⽔的体积为c，则反应结束后钟罩外的⽔的体积 （⽤a、b、c的关系式表示）。
28．实验室为测定空气里氧气的含量，兴趣小组同学分别进行了下列三个实验。
（1）根据实验一，红磷燃烧的现象是 ，反应的化学方程式为 。集气瓶中的水能否换成细沙 （填“能”或“否”）。
（2）图1为实验一过程中瓶内各项指数的变化趋势（横坐标为时间），曲线丙表示 。
A.温度
B.压强
C.氧气浓度
D.氮气浓度
（3）实验三测定空气中氧气的含量（实验前止水夹a、b关闭，量筒中无水，容器中的药品足量）。
①先打开a、b通入空气，当液面下降至燃烧匙以下，关闭a、b，测得量筒中水的体积为V1。
②用强光照射引燃白磷（白磷和红磷化学性质相似，燃烧只消耗氧气）。
③待白磷熄灭后冷却至室温，打开b测得量筒中水的体积V2，通过该实验测得空气中氧气体积分数为（用V1、V2的式子表示） ×100%。
29．如图所示是某同学测定空气中氧气含量的装置。玻璃管中装的是细铜丝。
（1）若加热前，两注射器组成的密闭系统中有30mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积约为 mL。
（2）几位同学在做上述实验时结果差别较大，甲同学最后剩余气体26mL，你认为导致实验结果可能的原因是 （写一种即可）。
30．用气密性良好的装置测定空气中氧气的含量。
（1）红磷燃烧的化学方程式是 。
（2）若使用500mL的集气瓶，图中量筒的规格应是 （填序号）。
A．20mL
B．50mL
C．100mL
（3）实验结束后，测得氧气的体积分数偏小。产生此结果的原因可能是 （答1条即可）。
四．解答题（共2小题）
31．按如图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题：
（1）燃烧的现象是 ；
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是 ；
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为 。
32．利用数字化实验设备，测得红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧时的压强变化，实验结果如图。P0是集气瓶内初始气压，P1和P2分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压。
（1）写出红磷燃烧的化学方程式。
（2）能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量？请说明理由。
五．多选题（共1小题）
（多选）33．下列实验设计能够达到实验目的的是（ ）
A．测定空气中氧气的含量
B．稀释浓硫酸
C．蒸发食盐水
D．验证质量守恒定律
空气组成的测定
参考答案与试题解析
一．选择题（共17小题）
1．用如图装置进行实验。下列现象能证明空气中O2的含量的是（ ）
A．红磷燃烧，产生白烟
B．瓶中液面先下降，后上升
C．瓶中液面最终上升至1处
D．水槽中液面下降
【答案】C
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析判断。
【解答】解：A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，但不能证明空气中O2的含量，故选项错误。
B、红磷在空气中燃烧，放出大量的热，使装置内空气受热膨胀，完全反应后，消耗装置内的氧气，装置内压强减小，故瓶中液面先下降，后上升；但不能证明空气中O2的含量，故选项错误。
C、瓶中液面最终上升至1处，说明氧气约占空气总体积的15，能证明空气中O2的含量，故选项正确。
D、水槽中液面下降，不能证明空气中O2的含量，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
2．利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（ ）
A．实验前需检查装置气密性
B．白磷的作用是消耗试管中的氧气
C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹
D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
【答案】D
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析判断。
【解答】解：A、实验前需检查装置气密性，以防止装置漏气造成结果不准确，故选项说法正确。
B、白磷燃烧与氧气反应生成五氧化二磷，白磷的作用是消耗试管中的氧气，故选项说法正确。
C、白磷熄火、试管冷却后再打开止水夹，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，故选项说法正确。
D、氧气约占空气总体积的15，130mL空气中氧气的体积为130mL×15=26mL，最终量筒中液面约降至50﹣26＝24mL刻度线处，故选项说法错误。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
3．如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于15，针对这一事实，你认为下列做法和想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．将红磷改成木炭后重新实验
C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足
【答案】B
【分析】A、装置一定是要密闭的，否则无法验证氧气的准确含量。
B、将红磷改为木炭后，燃烧后产物是二氧化碳气体，水不能进入集气瓶。
C、红磷的量不足时氧气不能完全消耗，测量的氧气量会小。
D、未冷却时集气瓶内的气体膨胀，进入的气体量会变小。
【解答】解：A、装置的气密性不好时，外界的气体会进入集气瓶，使氧气测量含量变小。
B、由于木炭燃烧后产物是二氧化碳气体，所以反应后水的吸入量会很小。
C、红磷的量不足空气内的氧气不能完全消耗，进入水量比五分之一要小。
D、容器未冷却时气体的体积膨胀，进入的水量也要比实际的量要小。
故选：B。
【点评】此题是考查空气中氧气含量的实验，涉及到实验操作应注意的事项，主要有：装置气密性要好；可燃物燃烧后不能是气体；可燃物要过量；容器冷却后才能使水进入容器。
4．如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识正确的是（ ）
A．该实验中的铜粉可以换成碳粉
B．停止加热后，趁装置未冷却马上读数
C．正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的15
D．实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气
【答案】D
【分析】本题是测定空气中氧气的含量，用加热铜粉的方法，因为铜粉与氧气反应生成黑色固体氧化铜，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：反应的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．保证本实验成功的关键是：装置气密性要好；铜粉要足量；要冷却到室温再读数．
【解答】解：A.碳燃烧生成二氧化碳气体，装置内的压强几乎不变，所以不能用碳粉代替铜粉测定空气中氧气的含量，选项说法错误；
B.停止加热后，要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小，选项说法错误；
C.正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总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15，选项说法错误；
D.足量的铜粉在加热的条件下将装置内的氧气完全耗尽，剩余的气体主要是氮气，选项说法正确。
故选：D。
【点评】本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握．
5．化学兴趣小组设计如图所示的装置测定空气中氧气的含量，胶头滴管中的水滴入生石灰一段时间后，试管内的白磷（白磷的着火点为40℃）开始燃烧，待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹。下列关于该实验的说法错误的是（ ）
A．试管中的细沙可防止试管炸裂
B．胶头滴管中的水和注射器中的水作用相同
C．若实验测得氧气的体积分数偏低，可能是试管中白磷的量不足
D．若注射器中的水最终减少了10mL，说明空气中氧气的体积分数约为20%
【答案】B
【分析】A.根据细沙的作用来分析；
B.根据实验设计以及水的作用来分析；
C.根据产生误差的原因来分析；
D.根据实验数据来分析解答。
【解答】解：A.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，选项A说法正确；
B.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，选项B说法错误；
C.若白磷不足就不能将试管中的氧气完全耗尽，导致实验测得氧气的体积分数偏低，选项C说法正确；
D.若注射器中的水最终减少了10mL，这就是消耗的氧气的体积，说明空气中氧气的体积分数为10mL50mL×100%=20%，选项D说法正确。
故选：B。
【点评】空气中氧气含量的测定也是中考考查的一个热点，重点考查实验过程中看到的现象以及导致实验结果偏大或偏小的原因。未来中考对该实验的考查将会不断创新。
6．利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验（装置如图所示，装置气密性良好）。实验1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶。实验数据如下表：
下列说法不合理的是（ ）
A．铁的锈蚀是放热反应
B．使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀
C．此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与
D．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%
【答案】C
【分析】A、化学反应之间的吸热和放热现象；
B、使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀正确；
C、此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与错误；
D、有关的计算要正确。
【解答】解：A、铁的锈蚀是放热反应正确，正确但不符合题意，故选项错误；
B、使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀正确，正确但不符合题意，故选项错误；
C、此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与错误，因为没有用控制变量法证明需要水，错误符合题意，故选项正确；
D、计算得出空气中氧气的含量=100.0mL−×100%≈19.7%，正确但不符合题意，故选项错误；
故选：C。
【点评】本考点是测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究。这类探究实验中要注意以下几点：①装置的严密性②所用药品的量③生成物的状态④读数时要冷却到原温度等。要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考，从而得出正确的结论。本考点经常出现在选择题、填空题和实验题中．
7．用如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
【分析】根据实验的现象来分析。
【解答】解：A、集气瓶中产生大量白烟，只能说明五氧化二磷是白色固体，不能证明空气中O2的含量，说法错误；
B、红磷燃烧一段时间后熄灭，说明氧气耗尽，不能证明空气中O2的含量，说法错误；
C、烧杯中的水倒吸进入集气瓶，说明瓶内气压降低，但不能证明空气中O2的含量，说法错误；
D、瓶中液面最终上升至1处，说明氧气约占空气总体积的15，能证明空气中O2的含量，说法正确；
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答是关键。
8．通过实验得出空气是由氧气和氮气组成的这一重要结论的科学家是（ ）
A．拉瓦锡B．道尔顿
C．门捷列夫D．阿伏加德罗
【答案】A
【分析】根据对空气组成研究史的了解、根据各位科学家的突出贡献判断，选择最早提出空气组成的科学家即可。
【解答】解：A、法国化学家拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故选项正确。
B、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，故选项错误。
C、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项错误。
D、意大利科学家阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，故选项错误。
故选：A。
【点评】了解空气的发现史，可以了解科学本质、培养科学素养、树立正确的价值观，激励学生树立远大理想。
9．如图装置可用于测定空气中氧气的含量，下列说法不正确的是（ ）
A．实验时红磷一定要过量
B．该实验证明氧气约占空气总体积的15
C．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
D．通过该实验还可以了解氮气的一些性质
【答案】C
【分析】保证本实验成功的关键是：装置气密性要好；红磷要足量；要冷却到室温再读数。本实验的结论是：氧气约占空气总体积的五分之一。红磷在空气中燃烧的现象是：发黄光，放出热量，冒出大量的白烟。通过该实验还可以了解氮气既不能燃烧，也不能支持燃烧；氮气难溶于水等。
【解答】解：A、红磷要足量，故选项正确；
B、本实验的结论是：氧气约占空气总体积的五分之一，故选项正确；
C、冒出大量的白烟，不是白雾，应使装置冷却后再打开弹簧夹并观察水面变化情况，故选项错误；
D、通过该实验还可以了解氮气既不能燃烧，也不能支持燃烧；氮气难溶于水等。故选项正确；
故选：C。
【点评】本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的。对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握。
10．“暖宝宝贴”（主要成分为铁粉）的热是来源于铁粉的锈蚀反应。用暖宝宝贴”测定空气中氧气的含量，实验开始前装置如图所示，实验后从量筒中进入广口瓶（容积为 250mL）中水的体积为45mL（铁粉锈蚀消耗的水忽略不计）。下列叙述错误的是（ ）
A．实验前必须检查装置的气密性
B．本次实验测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若测得空气中氧气含量偏低，可能是铁粉不足
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
【答案】B
【分析】根据测定空气中氧气含量的实验现象、注意事项及结论分析。氧气约占空气体积的 15，要想结论准确，做该实验时，装置的气密性要好，铁粉生锈消耗了氧气，放出了热量，必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后打开弹簧夹，瓶内压强减小，进入水的体积就是广口瓶内剩余空气中氧气的体积，据此进行分析。
【解答】解：A、该反应中有氧气参加反应，涉及到压强的变化，实验前必须检查装置的气密性，故说法正确；
B、由题意可知，本次实验测得空气中氧气的体积分数为：45mL250mL−20mL×100%≈20%，故说法不正确；
C、若测得空气中氧气含量偏低，可能是铁粉不足，不能将氧气全部消耗掉，故说法正确；
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，故说法正确。
故选：B。
【点评】本题主要全面地考查了测定空气中氧气体积分数的实验，只有全面地实验的原理、步骤、注意的事项等才能完成有关的问题，难度不大。
11．如图所示装置也可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（ ）
A．红磷的量不足会影响实验结论
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
D．钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升
【答案】C
【分析】本题考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，以及磷和碳的燃烧知识等。分析时将其综合起来分析考虑，便可得出正确的答案。
【解答】解：根据空气中氧气的含量测定实验的现象、结论和操作注意事项，以及磷和碳的燃烧知识等。不难看出：
A．红磷的量不足时，它所消耗的氧气也就不完全；导致空气中氧气的含量测定结果偏小，会影响了实验结论。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择A；
B．装置不漏气是才能保证该实验是在一个密闭的环境中进行的，才能使实验更加准确。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择B；
C．如果将红磷改为碳来进行空气中氧气的含量测定实验的话，由于碳燃烧后生成二氧化碳气体，会占据氧气的原有的体积，导致测定结果偏小，而不能得到正确的实验结论。因此，该选项的说法是不正确的，符合题意；故本题应该选择C；
D．根据物理学中的压强知识可知，钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升，从而使钟罩内外的压强达到平衡状态，进而测定出空气中氧气的含量。因此，该选项的说法是正确的，不符合题意；故不能选择D。
故选：C。
【点评】本题不但考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，而且考查了磷和碳的燃烧知识，还考查了物理学中的压强平衡理论。解答这类综合题目时，只要将有关的知识点关联起来分析考虑之，就会柳暗花明又一村了！
12．小兰同学用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数，实验后发现测定氧气的体积分数低于15，针对这一事实，你认为下列做法或想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．实验中可能红磷的量不足，没有将瓶内氧气消耗尽
C．实验中可能未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积减少
D．将红磷改为木炭再重做实验
【答案】D
【分析】实验装置漏气，红磷燃烧即使能耗尽装置内的氧气，外部空气也会进入装置测不准空气中氧气的含量．将红磷改为木炭做此试验时，燃烧生成二氧化碳气体，木炭燃烧即使能消耗装置内氧气，但又增加另一气体二氧化碳，导致装置内气压变化不大，水倒吸入装置内的量就占不到其容积的．当红磷的量不足，燃烧时就无法将瓶内氧气没有消耗完，水倒吸入装置内的量就占不到其容积的15；装置未冷却至室温就打开弹簧夹，这样瓶内温度较高，气压还没降低到室温标准，这样水倒吸入装置内的量就占不到其容积的15．
【解答】解：
A、装置漏气，内外的压强差小，测得的氧气的体积分数低于15，故对；
B、由于红磷的量不足，燃烧时就无法将瓶内氧气没有消耗完，水倒吸入装置内的量就占不到其容积的15，无法测定空气中氧气的含量，故对；
C、装置末冷却至室温就打开弹簧夹，这样瓶内温度较高，气压还没降低到室温标准，这样水倒吸入装置内的量就占不到其容积的15，也无法测定空气中氧气的含量，故对；
D、将红磷改为木炭做此试验时，由于木炭燃烧生成二氧化碳气体，木炭燃烧即使能消耗装置内氧气，但又增加另一气体二氧化碳，导致装置内气压变化不大，水倒吸入装置内的量就占不到其容积的15，无法测定空气中氧气的含量，故错。
故选：D。
【点评】此题主要对空气里氧气含量测定的准确性进行探究，能培养学生慎密的实验能力．
13．下列物质分别放入一密闭的充满氧气的集气瓶里，充分燃烧后，冷却至室温，由于瓶内压强的明显减小，使瓶塞难以启开的是（ ）
A．木炭B．红磷C．蜡烛D．硫
【答案】B
【分析】物质在瓶内燃烧后，瓶内压强降低，说明该物质燃烧消耗了氧气，同时没有生成新的气体，使瓶内气体减少，气压减小。
【解答】解：符合能在空气中燃烧且燃烧不生成气体的物质是红磷，红磷燃烧的产物是五氧化二磷固体，蜡烛、木炭和硫磺燃烧后会生成气体，不能使瓶内压强变小。
故选：B。
【点评】理解瓶内气压减小的原因，根据物质燃烧后生成物的状态进行判断，生成物中不能有气体产生。
14．使用智能手机APP采集环境中的压强数据可用于“测定空气中氧气的含量”。实验装置如图1所示，使用激光笔引燃烧杯内的红磷，红磷燃烧前后测得压强曲线如图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．实验前需检查装置气密性
B．曲线a→b说明红磷燃烧放出热量
C．红磷燃烧时产生大量白烟
D．装置内温度，c点远低于a点
【答案】D
【分析】在装有空气的密闭容器中，用燃烧法测定空气中氧气含量，利用的可燃物在空气中燃烧消耗空气里的氧气后，使瓶内压强小于外界大气压，当打开弹簧夹时，在瓶内外压强差的作用下，水就会被压入瓶中，通过进入集气瓶的水的体积来确定氧气在瓶内空气里的体积，从而推算出空气里氧气的体积含量，进行分析判断。
【解答】解：A、实验前需要检查装置的气密性，否则装置漏气，会导致实验结果偏小，故选项说法正确。
B、曲线a→b，是因为红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，故选项说法正确。
C、红磷燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确。
D、a点和c点的温度均是室温，温度相同，故选项说法错误。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
15．为了更好的理解使用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．图2中CD段对应的变化进程是红磷燃烧
D．图2中DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶
【答案】C
【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解：A、X曲线先升高后降低至原刻度，表示的是温度变化，该选项说法正确；
B、Y曲线逐渐降低，表示的是氧气的浓度变化，该选项说法正确；
C、图2中BD段对应的变化进程是红磷燃烧，该选项说法不正确；
D、图2中DE段对应的变化进程是水倒吸进广口瓶，这是因为随着水的进入，瓶内气压增大，该选项说法正确。
故选：C。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
16．如图是测定空气组成实验的新设计，测定操作过程为：往有机玻璃管右侧装入足量的食品脱氧剂（主要成分为活性铁粉），并迅速向管的左侧注入一滴水，测出AO的长度为L1（图1）。然后轻轻抖动玻璃管，使脱氧剂粉末平铺在玻璃管右侧，待水滴停止移动后，测得AB的长度为L2（图2）。
以下说法不正确的是（ ）
A．该实验是利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数
B．将脱氧剂粉末平铺在有机玻璃管中的目的是加快反应速率
C．用该方法测得的空气中氧气的体积分数为L1−L2L1×100%
D．用该方法测得的实验结果的精度与有机玻璃管的粗细有关
【答案】C
【分析】A．根据测定空气中氧气含量的原理来分析；
B．根据加快反应速率的方法来分析；
C．根据提供的数据来分析；
D．根据影响测定结果精确度的因素来分析。
【解答】解：A．铁粉与氧气、水同时接触会发生锈蚀，由于足量的铁粉能将有机玻璃管内的氧气完全耗尽，压强减小，所以水滴向右移动，根据水滴移动距离可以测定出空气中氧气的含量，选项说法正确；
B．将脱氧剂粉末平铺在有机玻璃管中增大了铁粉与氧气、水蒸气的接触面积，反应物之间的接触面积越大，反应的速率越快，所以该操作的目的是加快反应速率，选项说法正确；
C．由于足量的铁粉能将有机玻璃管内的氧气完全耗尽，压强减小，所以水滴向右移动，水滴移动的长度就是消耗的氧气部分，所以用该方法测得的空气中氧气的体积分数为L2L1×100%，选项说法错误；
D．有机玻璃管越细，脱氧剂粉末平铺后与气体接触后，气体体积变化的越明显，测定结果越精确，所以用该方法测得的实验结果的精度与有机玻璃管的粗细有关，当然也不能太细，选项说法正确。
故选：C。
【点评】根据已有知识，在情景相似的情况下，进行知识地大胆迁移，是解决新问题的一种重要方法。
17．小明设计了下图所示的装置用于测定空气中氧气含量，其中能达到目的的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：燃烧的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应．
【解答】解：A、铁丝在空气中不能燃烧，该实验不能进行，故A错误；
B、由于盛水的集气瓶是密闭的，红磷燃烧后打开止水夹水进不去，故B错误；
C、该装置符合测定空气中氧气含量，故C正确；
D、木炭燃烧生成二氧化碳气体，不能使集气瓶内压强改变，故D错误；
故选：C。
【点评】本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握．
二．填空题（共6小题）
18．空气是人类赖以生存的宝贵资源。
（1）空气的用途：焊接金属时常用作保护气的是 N2 （填化学式）。
（2）空气的成分：老师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。
①t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度 1 处。
②结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是 红磷燃烧放出了大量的热，使容器内气体压强增大，同时红磷燃烧消耗氧气导致容器内气压减小，前者的影响超过了后者 。
（3）空气的保护：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 C 。
A．减少汽车的保有量
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
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据空气成分的性质和用途分析回答；
（2）①根据空气中氧气的体积分数分析回答；
②根据红磷燃烧放出了大量的热分析回答；
（3）对PM2.5影响的是烟尘、粉尘等，减少汽车尾气的排放、植树造林、用风能与太阳能发电替代燃煤发电，都能有利减少烟尘、粉尘；工业生产中主要排放的是二氧化碳，减缓温室效应，与PM2.5没有什么直接关系。
【解答】解：（1）空气中的氮气性质稳定，焊接金属时常用作保护气，化学式是N2。
（2）①由于空中氧气约占空气体积的15，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。
②在曲线AB段气体压强变化的原因是：红磷燃烧放出了大量的热，使容器内气体压强增大，同时红磷燃烧消耗氧气导致容器内气压减小，前者的影响超过了后者。
（3）A、减少汽车的保有量，可以减少汽车尾气的排放，减少烟尘，对减少PM2.5效果明显，故A不符合题意；
B、用风能与太阳能发电替代燃煤发电，减少了烟雾粉尘的排放，对减少PM2.5效果明显，故B不符合题意；
C、减少工业生产中二氧化碳的排放，可以减缓温室效应，但与PM2.5没有什么直接关系，故C符合题意。
故答案为：（1）N2；（2）①1，②红磷燃烧放出了大量的热，使容器内气体压强增大，同时红磷燃烧消耗氧气导致容器内气压减小，前者的影响超过了后者；（3）C。
【点评】本题主要考查了空气的成分的性质和用途，氧气体积分数的测定和空气的保护等知识，难度不大，属于课本中的基础知识，根据已有的知识分析解答即可。
19．小柯同学用图的装置测定空气中氧气的体积分数（量筒和集气瓶内水足量）。
（1）写出红磷燃烧的化学方程式为 4P+5O2点燃 2P2O5 。
（2）有同学提出图装置中的橡胶管处缺少止水夹，你认为没有使用止水夹对实验结果 没有 （填“有”或“没有”）影响。
（3）实验过程中集气瓶内液面的变化情况是 先下降后上升 。
【答案】（1）4P+5O2点燃 2P2O5；
（2）没有；
（3）先下降后上升。
【分析】（1）根据化学反应的原理来分析；
（2）根据装置的特点来分析；
（3）根据装置内的压强变化来分析。
【解答】解：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：4P+5O2点燃 2P2O5；
（2）没有使用止水夹对实验结果没有影响，因为导管在水面以下，形成液封，装置内气体不会逸出，无需使用止水夹；
（3）实验过程中，红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，液面下降，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，量筒中的水进入集气瓶，液面上升，故液面的变化情况是：先下降后上升。
故答案为：（1）4P+5O2点燃 2P2O5；
（2）没有；
（3）先下降后上升。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
20．如图所示是某同学测定空气中氧气含量的装置．玻璃管中装的是细铜丝．（已知：铜+氧气→加热 氧化铜；氧化铜是固体）
（1）若加热前，两注射器组成的密闭系统中有30mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积为 24 mL，由此证明空气中氧气约占空气总体积的 五分之一 ．
（2）不同的同学在做上述实验时结果差别较大，甲同学最后剩余气体26mL，你认为可能的原因有哪些？
① 装置漏气 ，② 铜不足 ．
【答案】见试题解答内容
【分析】氧气约占空气总体积的五分之一；
如果操作不当，会影响实验结果，甚至会导致实验失败．
【解答】解：（1）停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积为：30mL﹣30mL×15=24mL，由此证明空气中氧气约占空气总体积的五分之一．
故填：24；五分之一．
（2）如果装置漏气，铜不足时，都能够导致最后剩余气体的体积超过24mL．
故填：装置漏气；铜不足．
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．
21．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验装置如图。请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 消耗完瓶内的氧气 。
（2）集气瓶中的现象是 红磷燃烧，产生大量白烟，放热 ，其反应的文字表达式为 红磷+氧气→点燃五氧化二磷 ；打开止水夹后观察到的现象是 水进入瓶中，液面上升到1处 ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为 五分之一 。
（3）该实验可推论出氮气 难 （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 不能燃烧、不支持燃烧 。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？ 不能 成功，原因是 木炭燃烧后生成气体，瓶内压强几乎不变 。
【答案】（1）消耗完瓶内的氧气。
（2）红磷燃烧，产生大量白烟，放热；红磷+氧气→点燃五氧化二磷；水进入瓶中，液面上升到1处；五分之一。
（3）难；不能燃烧、不支持燃烧。
（4）不能；木炭燃烧后生成气体，瓶内压强几乎不变。
【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是消耗完瓶内的氧气。
故答案为：消耗完瓶内的氧气。
（2）集气瓶中的现象是红磷燃烧，产生大量白烟，放热，其反应的文字表达式为：红磷+氧气→点燃五氧化二磷；
打开止水夹后观察到的现象是水进入瓶中，液面上升到1处，由此可得出空气中氧气的体积分数约为五分之一。
故答案为：红磷燃烧，产生大量白烟，放热；红磷+氧气→点燃五氧化二磷；水进入瓶中，液面上升到1处；五分之一。
（3）该实验可推论出氮气难溶于水和其化学性质是不能燃烧、不支持燃烧。
故答案为：难；不能燃烧、不支持燃烧。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验不能获得成功，原因是木炭燃烧后生成气体，瓶内压强几乎不变。
故答案为：不能；木炭燃烧后生成气体，瓶内压强几乎不变。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
22．实验室利用红磷做测定空气中氧气含量的实验中，有以下问题：
（1）红磷燃烧的符号表达式 P+O2→点燃P2O5 。
（2）所用红磷应过量，原因为 以完全消耗装置中的氧气 。
（3）做完实验后，观察到液面上升不足五分之一，写出一条可能的原因 红磷的量不足（或装置漏气等） 。
【答案】（1）P+O2→点燃P2O5；
（2）以完全消耗装置中的氧气；
（3）红磷的量不足（或装置漏气等）。
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度，据此进行分析解答。
【解答】解：（1）红磷燃烧，与氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，反应的符号表达式为P+O2→点燃P2O5。
（2）所用红磷应过量，原因是以完全消耗装置中的氧气。
（3）误差偏小的原因有：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）；④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内；⑤红磷熄灭时，集气瓶中的氧气并没有完全耗尽，只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已（合理即可）。
故答案为：
（1）P+O2→点燃P2O5；
（2）以完全消耗装置中的氧气；
（3）红磷的量不足（或装置漏气等）。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
23．请“多角度”认识空气，回答下列问题：
（1）从分类角度：空气属于 混合物 （填“混合物”或“纯净物”）；
（2）从组成与变化角度：如图所示是利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验：
①写出红磷燃烧反应的文字表达式 红磷+氧气→点燃五氧化二磷 。
②下列有关实验的说法正确的是 BCD 。
A.可用蜡烛代替红磷进行实验
B.做该实验前，应检查该装置气密性
C.待装置冷却至室温后才能打开止水夹
D.若红磷不足，将导致实验结果偏小
（3）从环保角度：大气中 二氧化硫 等污染物增多，是产生酸雨的主要原因（任写一种）。
【答案】（1）混合物；
（2）①红磷+氧气→点燃五氧化二磷；
②BCD；
（3）二氧化硫。
【分析】（1）根据空气的组成进行分析；
（2）①根据反应物和生成物进行方程式书写；
②根据测定氧气含量实验的注意事项进行分析；
（3）根据造成酸雨的物质进行分析。
【解答】解：（1）空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；
（2）①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：红磷+氧气→点燃五氧化二磷；
②A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，不能代替红磷，该选项错误；
B、做该实验前，应检查该装置气密性，装置若漏气，实验结果偏小，该选项正确；
C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹，否则温度高，装置内压强偏大，测量结果会偏小，该选项正确；
D、若红磷不足，不能将氧气消耗完，将导致实验结果偏小，该选项正确。
故选BCD。
（3）①大气中二氧化硫等污染物增多，是产生酸雨的主要原因。
故答案为：（1）混合物；
（2）①红磷+氧气→点燃五氧化二磷；
②BCD；
（3）二氧化硫。
【点评】解答本题关键是熟悉物质的分类，测定空气中氧气含量实验的注意事项，知道空气的污染途径和保护方法。
三．实验题（共7小题）
24．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，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，打开止水夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 确保将集气瓶内的氧气消耗尽 。
（2）步骤②集气瓶中的现象是 红磷燃烧，生成大量的白烟 ，其反应的文字表达式 红磷+氧气→点燃五氧化二磷 ；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处 。
（3）该实验可推论出氮气 难 （填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 不活泼 （填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）请说出氮气的一条用途 作保护气（合理即可） 。
【答案】（1）确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）红磷燃烧，生成大量的白烟；红磷+氧气→点燃五氧化二磷；烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；
（3）难；不活泼；
（4）作保护气（合理即可）。
【分析】（1）根据该实验注意事项分析；
（2）根据红磷的燃烧现象、反应结合压强知识分析．红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，外界大气压会压着水进入集气瓶；
（3）根据集气瓶内剩余的气体主要是氮气分析氮气的性质；
（4）根据氮气的性质考虑用途。
【解答】解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；故答案为：确保将集气瓶内的氧气消耗尽；
（2）点燃的红磷，在集气瓶燃烧，生成大量的白烟．红磷燃烧生成了五氧化二磷，反应的文字表达式为：红磷+氧气→点燃五氧化二磷；由于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，消耗了瓶内的气体，压强减小，所以，打开止水夹后观察到的现象是：烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；由此现象可以得出的结论是氧气约占空气体积的五分之一；故答案为：红磷燃烧，生成大量的白烟；红磷+氧气→点燃五氧化二磷；烧杯中的水倒流至集气瓶，液面上升在一等分刻度处；
（3）由于集气瓶内剩余的气体主要是氮气，由此可知氮气的性质是难溶于水，化学性质比较稳定；故答案为：难；不活泼；
（4）由于氮气化学性质不活泼，可以用来作保护气；可以用来制氮肥等，故答案为：作保护气（合理即可）。
【点评】熟记用红磷测定空气里氧气含量的实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论和注意事项是解答这类题目的基础。
25．利用表中装置进行实验。
已知：集气瓶容积为350mL，集气瓶中水为100mL。
（1）加入足量红磷的目的是 消耗尽集气瓶中的氧气 。
（2）集气瓶中，O2的体积分数约为 80 %。
【答案】（1）消耗尽集气瓶中的氧气；
（2）80。
【分析】根据测定排水法所收集的氧气中氧气的含量的原理、注意事项分析回答有关的问题。
【解答】解：（1）测定排水法所收集的氧气中氧气的含量时应将氧气全部消耗掉，所以加入足量红磷的目的是：消耗尽集气瓶中的氧气。
（2）由题意可知，集气瓶中，O2的体积分数约为：200mL350mL−100mL×100%=80%。
故答案为：（1）消耗尽集气瓶中的氧气；
（2）80。
【点评】本题主要测定排水法所收集的氧气中氧气的含量的体积分数，了解测定的原理和注意事项即可分析解答。
26．某实验小组利用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
查阅资料：白磷的着火点为40℃。
【实验准备】锥形瓶内空气体积为220mL，注射器内水的体积为50mL。
【实验过程】装入药品，连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶下部放入80℃热水中白磷被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹。
（1）整个实验过程中气球的变化是 先变大，后变小 。
（2）打开弹簧夹，观察到注射器内的水自动向下喷出来，原因是 白磷燃烧消耗锥形瓶中的氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶 ，最终注射器中的水剩余约 6 mL时停止下流。
【答案】（1）先变大，后变小；
（2）白磷燃烧消耗锥形瓶中的氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶；6。
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度，据此进行分析解答。
【解答】解：（1）白磷燃烧，产生大量的白烟，白磷燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大，气球先变大；反应后氧气被消耗，冷却至室温后，压强减小，气球后变小。
（2）打开弹簧夹，观察到注射器内的水自动向下喷出来，原因是白磷燃烧消耗锥形瓶中的氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶；氧气约占空气总体积的五分之一，锥形瓶内空气体积为220mL，则锥形瓶内气体减少220mL×15=44mL，最终注射器中的水剩余约50mL﹣44mL＝6mL时停止下流。
故答案为：
（1）先变大，后变小；
（2）白磷燃烧消耗锥形瓶中的氧气，导致锥形瓶内压强减小，水被压入锥形瓶；6。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
27．用水槽、燃烧匙和玻璃钟罩（下方无底部，水可自由进出）的组合也能够测量空⽓中氧⽓的体积分数如图所示，按要求填空：
（1）点燃燃烧匙中红磷，并迅速插⼊玻璃钟罩内，塞紧橡⽪塞，此时发生反应的化学⽅程式是 4P+5O2 点燃 2P2O5 ；在红磷燃烧、熄灭直到钟罩冷却到室温的过程中，钟罩内⽔⾯的变化情况是 ② ；（填序号）
①先上升，再下降
②先下降，再上升
③始终上升
④始终下降
（2）若实验测定结果⽐理论值偏⼩，可能的原因是 ①③④ （填序号）；
①⽓密性不好
②燃烧匙缓慢伸⼊
③红磷量不⾜
④未冷却到室温便打开弹簧夹
（3）若钟罩（忽略橡⽪塞）的总容积为a，⽔的总体积为b，开始反应前钟罩内⽔的体积为c，则反应结束后钟罩外的⽔的体积 b﹣c−a−c5 （⽤a、b、c的关系式表示）。
【答案】（1）4P+5O2 点燃 2P2O5；②；
（2）①③④；
（3）b﹣c−a−c5。
【分析】（1）根据红磷燃烧生成五氧化二磷；红磷燃烧放出热量，钟罩内的气压会变大，因此液面会下降，等冷却后，气压变小，液面会上升分析；
（2）根据装置漏气，红磷的量不足等，未冷却到室温便打开弹簧夹，造成测定结果偏小分析；
（3）根据反应前钟罩内的空气体积为：a﹣c，其中氧气约占空气体积的五分之一分析。
【解答】解：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，发生反应的化学⽅程式是：4P+5O2 点燃 2P2O5；红磷燃烧放出热量，钟罩内的气压会变大，因此液面会下降，等冷却后，气压变小，液面会上升，故选：②。故答案为：4P+5O2 点燃 2P2O5；②；
（2）该实验中出现了水面上升体积小于钟罩内空气体积的五分之一，可能的原因是装置漏气，红磷的量不足等，未冷却到室温便打开弹簧夹，造成测定结果偏小，故答案为：①③④；
（3）反应前钟罩内的空气体积为：a﹣c，其中氧气约占：a−c5；则反应结束后钟罩外的水的体积：b﹣c−a−c5，故答案为：b﹣c−a−c5。
【点评】本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握。
28．实验室为测定空气里氧气的含量，兴趣小组同学分别进行了下列三个实验。
（1）根据实验一，红磷燃烧的现象是 产生大量白烟，放出热量 ，反应的化学方程式为 4P+5O2 点燃 2P2O5 。集气瓶中的水能否换成细沙 否 （填“能”或“否”）。
（2）图1为实验一过程中瓶内各项指数的变化趋势（横坐标为时间），曲线丙表示 C 。
A.温度
B.压强
C.氧气浓度
D.氮气浓度
（3）实验三测定空气中氧气的含量（实验前止水夹a、b关闭，量筒中无水，容器中的药品足量）。
①先打开a、b通入空气，当液面下降至燃烧匙以下，关闭a、b，测得量筒中水的体积为V1。
②用强光照射引燃白磷（白磷和红磷化学性质相似，燃烧只消耗氧气）。
③待白磷熄灭后冷却至室温，打开b测得量筒中水的体积V2，通过该实验测得空气中氧气体积分数为（用V1、V2的式子表示） V1−V2V1 ×100%。
【答案】（1）产生大量白烟，放出热量；4P+5O2 点燃 2P2O5；否；
（2）C；
（3）V1−V2V1。
【分析】（1）根据红磷燃烧的现象及注意事项进行分行；
（2）根据图示进行分析；
（3）根据测定空气中氧气体积分数的原理、现象和结论分析回答。
【解答】解：（1）红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量；红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式是：4P+5O2 点燃 2P2O5；集气瓶中的水不能换成细少，因为水可以吸收生成的五氧化二磷，而细沙不能；故答案为：产生大量白烟，放出热量；4P+5O2 点燃 2P2O5；否；
（2）曲线丙从实验开始，均保持下降趋势，可知表示的是氧气的度；故答案为：C；
（3）先打开a、b通入空气，要测定空气中氧气的体积分数，要利用红磷与氧气反应，当液面下降至燃烧匙以下，关闭a、b，测量筒中水的体积为V1，即进入空气的体积V1，③待白磷熄灭后冷却至室温，打开b，由于红磷燃烧消耗了氧气，集气瓶内压强减小，所以观察的现象是量筒内的水进入集气瓶，测得量筒内水的体积为V2，减少的体积为氧气的体积，通过该实验测得空气中氧气的体积分数为：V1−V2V1×100%；故答案为：V1−V2V1。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
29．如图所示是某同学测定空气中氧气含量的装置。玻璃管中装的是细铜丝。
（1）若加热前，两注射器组成的密闭系统中有30mL空气，停止加热冷却到室温后，理论上密闭容器中剩余的气体的体积约为 24 mL。
（2）几位同学在做上述实验时结果差别较大，甲同学最后剩余气体26mL，你认为导致实验结果可能的原因是 铜丝的量不足或未冷却至室温就读数或装置漏气 （写一种即可）。
【答案】（1）24；
（2）铜丝的量不足或未冷却至室温就读数或装置漏气。
【分析】（1）氧气约占空气总体积的五分之一；
（2）如果操作不当，会影响实验结果，甚至会导致实验失败。
【解答】解：（1）铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，故消耗氧气的体积为：30mL×15=6mL，故理论上密闭容器中剩余的气体的体积约为：30mL﹣6mL＝24mL；
（2）甲同学最后剩余气体26mL，测得消耗氧气的体积偏小，可能是铜丝的量不足，不能将装置内氧气耗尽，也可能是未冷却至室温就读数，气体受热膨胀，占据了一定的体积，也可能是装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入，占据了一定的体积。
故答案为：（1）24；
（2）铜丝的量不足或未冷却至室温就读数或装置漏气。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
30．用气密性良好的装置测定空气中氧气的含量。
（1）红磷燃烧的化学方程式是 4P+5O2 点燃 2P2O5 。
（2）若使用500mL的集气瓶，图中量筒的规格应是 C （填序号）。
A．20mL
B．50mL
C．100mL
（3）实验结束后，测得氧气的体积分数偏小。产生此结果的原因可能是 红磷的量不足（合理即可） （答1条即可）。
【答案】见试题解答内容
【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；进行分析解答。
【解答】解：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O2 点燃 2P2O5。
（2）若使用500mL的集气瓶，集气瓶内空气的体积为500mL﹣120mL＝380mL；空气的五分之一是380mL×15=76mL，图中量筒的规格应是100mL。
（3）误差偏小的原因有：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）；④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内；⑤红磷熄灭时，集气瓶中的氧气并没有完全耗尽，只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已（合理即可）。
故答案为：
（1）4P+5O2 点燃 2P2O5；
（2）C；
（3）红磷的量不足（合理即可）。
【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
四．解答题（共2小题）
31．按如图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题：
（1）燃烧的现象是 发出黄光、产生大量的白烟，放出热量 ；
（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是 集气瓶内的氧气已消耗完 ；
（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为 烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的15 。
【答案】见试题解答内容
【分析】本题主要考查的是“测定空气中氧气的含量”，原理是利用红磷与空气中的氧气反应，并使氧气完全反应尽，空气中的气体体积减少，压强减小，烧杯中的水就会进入到集气瓶中，进入的水的体积就是减少氧气的体积，进而知道氧气占空气体积的体积分数。
【解答】解：（1）红磷燃烧的主要现象是：发出黄光、产生大量的白烟，放出热量，然后慢慢熄灭。
（2）红磷熄灭的主要原因是瓶内的氧气被消耗完，没有支持红磷燃烧的物质了。
（3）由红磷燃烧生成了五氧化二磷固体，瓶内压强减少，空气中氧气的体积分数约占空气体积的五分之一。所以，实验的现象是：烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积五分之一。
故答案为：（1）发出黄光、产生大量的白烟，放出热量；（2）集气瓶内的氧气已消耗完；（3）烧杯里的水倒吸到集气瓶内（或烧杯的水面下降），集气瓶中的水约占集气瓶容积的15。
【点评】解答本题的关键是了解测定空气中氧气含量实验的原理、现象、结论和红磷燃烧后的生成物。
32．利用数字化实验设备，测得红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧时的压强变化，实验结果如图。P0是集气瓶内初始气压，P1和P2分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压。
（1）写出红磷燃烧的化学方程式。
（2）能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量？请说明理由。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据空气中氧气含量测定实验的原理及注意事项进行分析。
【解答】解：（1）红磷和氧气反应生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O2 点燃 2P2O5；故答案为：4P+5O2 点燃 2P2O5；
（2）根据题目中的图示可知，木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体，反应结束后装置内的气体压强变化不明显，因此木炭燃烧不能用来测定空气中氧气含量；故答案为：不能；木炭燃烧消耗氧气的同时会释放二氧化碳气体，反应结束后装置内的气体压强变化不明显。
【点评】掌握空气中氧气含量测定实验的原理是解题关键。
五．多选题（共1小题）
（多选）33．下列实验设计能够达到实验目的的是（ ）
A．测定空气中氧气的含量
B．稀释浓硫酸
C．蒸发食盐水
D．验证质量守恒定律
【答案】BC
【分析】根据测定空气中氧的体积分数应选用的物质燃烧后的生成物为固体等才能达到实验的目的，稀释浓硫酸时要把浓硫酸倒入水中，蒸发食盐水要用玻璃棒不断搅拌，验证质量守恒需要在密闭的容器中进行；
【解答】解；A、因硫燃烧生成二氧化硫气体，不好确定空气中减少的气体的体积，则不能达到测定空气中氧气的体积分数的目的，故A不正确；
B、稀释浓硫酸时要把浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中，并不断用玻璃棒搅拌，故B正确；
C、蒸发食盐水要用玻璃棒不断搅拌，故C正确；
D、因盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，在烧杯中反应时二氧化碳气体逸出，则天平不会在反应前后保持平衡，达不到验证质量守恒定律的目的，故D错误；
故选：BC。
【点评】本题考查实验中能否达到所要实验目的，明确质量守恒中的元素守恒、质量守恒及反应中物质的状态、物质的性质是解答的关键，能够利用实验目的来分析实验过程．
实验前的体积
实验后的体积
锥形瓶内空气（含导管内空气）
烧杯内水
烧杯内剩余水
246.0mL
100.0mL
51.5mL
装置
实验

集气瓶中盛有用排空气法收集的氧气，燃烧匙中为足量红磷。
Ⅰ.关闭止水夹，点燃红磷迅速塞紧胶塞。
Ⅱ.待冷却后，打开止水夹。
当烧杯中液面不再变化时，测得烧杯中减少了200mL水。
实验前的体积
实验后的体积
锥形瓶内空气（含导管内空气）
烧杯内水
烧杯内剩余水
246.0mL
100.0mL
51.5mL
装置
实验

集气瓶中盛有用排空气法收集的氧气，燃烧匙中为足量红磷。
Ⅰ.关闭止水夹，点燃红磷迅速塞紧胶塞。
Ⅱ.待冷却后，打开止水夹。
当烧杯中液面不再变化时，测得烧杯中减少了200mL水。