中考增分-实验-氧气含量测定

氧气含量测定

1.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

2.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

A．O₂、P₂O₅              B．P、P₂O₅                 C．O₂、P                    D．N₂、P₂O₅

3.如图装置可验证空气中氧气的体积分数。下列关于该实验的说法不正确的是（   ）

A．利用了铜丝的导热性    

B．利用了红磷与O₂反应生成P₂O₅固体，且不与N₂反应的性质

C．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处

D．实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变

4. 用如图装置验证空气中氧气的含量。用激光笔点燃白磷，待白磷熄灭后，冷却至 室温，将玻璃管右端竖直浸入水槽中，取出水下橡胶塞后再进行读数。下列叙述错误的是（ ）

A．白磷需过量

B．点燃白磷后，移动磁铁使装置内的氧气充分消耗

C．读数时，应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平

D．若实验操作无误，可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“1”处

5.在图1所示密闭装置内燃烧红磷测定空气中氧气含量，用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（　　）

A．a点处压强增大主要是因为少量空气进入    

B．a→b段压强减小的原因只能是氧气被消耗  

C．c点时打开了弹簧夹，导致气压增大    

D．d点集气瓶中的温度一定等于室温

6.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     

C．c点时反应刚好停止 

D．b、c、d点时集气瓶中所含物质相同

7．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1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2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，红磷燃烧的主要现象是　           　。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是　                　。

（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1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是　           　（写两点）。

【实验3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。

（5）甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是　       　（用化学方程式表示）。

（6）乙同学提出，仅利用图6所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是　        。

1.

【答案】B

【解析】A.停止加热后，待装置冷却后再读数，否则此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，会导致测定结果偏小，故选项说法正确；不符合题意；

B.在加热的条件下，铁也能与空气中的氧气反应生成铁的固体氧化物，因此该实验中的铜粉换成铁粉也能达到实验目的，选项说法错误； 符合题意；

C.将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使装置内的空气充分流通，使空气与铜粉接触更充分，数据更加准确，选项说法正确； 不符合题意；

D.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 1/5 ，选项说法正确。 不符合题意；

2.

【答案】A

【解析】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。

3.

【答案】D

【解析】A、利用了铜丝的导热性正确，正确但不符合题意，故选项错误；

B、利用了红磷与O₂反应生成P₂O₅固体，且不与N₂反应的性质正确，正确但不符合题意，故选项错误；

C、实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处正确，正确但不符合题意，故选项错误；

D、实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变错误，因为右侧玻璃管先升高后降低，红磷燃烧放热，因此液面上升，冷却后下降，错误符合题意，故选项正确。

4.

【答案】D

【解析】A、白磷需过量，以完全消耗装置中的氧气，故选项说法正确。

B、点燃白磷后，移动磁铁，能与白磷与装置中的氧气充分接触，使装置内的氧气充分消耗，故选项说法正确。

C、读数时，应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平，故选项说法正确。

D、冷却至室温，将玻璃管右端竖直浸入水槽中，若实验操作无误，可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“4”处，故选项说法错误。

5.

【答案】C

【解析】A、a点处压强增大主要是因为红磷燃烧放出大量的热，使装置内气体体积受热膨胀，压强增大，故选项说法错误。

B、a→b段压强减小的原因是氧气被消耗、温度冷却至室温，故选项说法错误。

C、c点时压强增大，是因为c点时打开了弹簧夹，导致气压增大，故选项说法正确。

D、从d点往后，压强增大变得缓慢了，不能说d点集气瓶中的温度一定等于室温，故选项说法错误。

6.

【答案】D

【解析】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。

7．

【答案】（1）产生了大量的白烟；氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。

（2）装置的气密性要良好。

（3）实验2；反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。

（4）能够和氧气反应，生成物不是气体；

（5）2NaOH+CO₂＝Na₂CO₃+H₂O；

（6）用冰水冷却集气瓶，打开K。

【解析】（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是：产生了大量的白烟等。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是：氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。

（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装置的气密性要良好等。

（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信息可知，实验2测定方法更准确，判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。

（4）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是能够和氧气反应，生成物不是气体；

（5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，化学方程式是：2NaOH+CO₂＝Na₂CO₃+H₂O；

（6）由于密封装置内气体的压强随温度的降低而减小，为达到实验目的，操作方法是用冰水冷却集气瓶，打开K，瓶内为温度降低，压强减小，氢氧化钠溶液被吸入，吸收了二氧化碳，可以测定出集气瓶中二氧化碳的体积分数。