文档文本内容
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一、选择题：
1．（2019·全国初二课时练习）如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气含量的装置图，有关此实验的结论与
分析错误的是
A．此实验证明，氧气约占空气体积的1/5
B．此实验证明，反应后组气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧
C．该实验中的红磷还可以用硫来代替
D．若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好造成的
【答案】C
【解析】测定空气中氧气含量的原理是，利用物质与空气中的氧气反应，又不生成气体，使瓶内气体减
少，压强变小，水倒流入集气瓶内，倒流的水的体积就等于瓶内氧气的体积。实验中倒流的水约占瓶的容
积的五分之一，证明氧气约占空气体积的1/5；B．实验中，水进入集气瓶后，氮气没有减少，此实验证明，
反应后组气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧；C．该实验中的红磷不用硫来代替，因为二
氧化硫是气体；D．装置气密性不好，可能会导致测定结果偏大或偏小；选C。
2．如图是用燃磷法测定“空气中氧气含量”的实验，下列说法正确的是
第2 课 氧气含量的测量
第二单元
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A．装置中的红磷可以用铁丝来代替
B．待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，再观察现象
C．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D．实验测定氧气的质量约占空气总质量的1/5
【答案】B
【解析】A．铁不能与空气中的氧气反应，故选项错误；
B．待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，再观察现象，否则易导致测定结果不准确，故选项正确；
C．红磷在空气中燃烧产生大量的白烟，故选项错误；
D．实验测定氧气的体积约占空气总体积的1/5，故选项错误。故选B
3．某实验小组同学用如图装置测定空气中氧气的含量。先用弹簧夹夹住胶皮管。点燃红磷伸入瓶中并塞
上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广弹夹口瓶内水面变化情况，实验完毕，甲同学的广口
瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5.下列
对这两种现象解释合理的是（ )
①甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完
②甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气从导管逸出
④乙同学可能插燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出
A．①③
B．②④
C．①②③
D．①②③④
【答案】D
【解析】①红磷量不足，会引起测量结果偏小，而甲同学结果是偏小的，故①符合题意；
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②情况即装置的气密性不好，导致的结果也是偏小，而甲同学结果是偏小的，故②符合题意；
③没夹紧弹簧夹导致空气从导管逸出，结果会偏大，乙同学结果是偏大的，故③符合题意；
④插燃烧匙太慢导致部分空气逸出，结果会偏大，乙同学结果是偏大的，故④符合题意；
综上所述，①②③④都符合题意，故选D。
4．下列实验装置中不能用来测定空气中氧气含量的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】A、红磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，消耗氧气使得内外产生气压差，瓶内液
面升高，能够测量空气中氧气的含量，不符合题意；B、白磷的着火点低，在放大镜下聚光能够燃烧生成
白色固体五氧化二磷，消耗氧气使得内外产生气压差，水会倒流进瓶内，能够测量空气中氧气的含量，不
符合题意；C、蜡烛燃烧生成的是二氧化碳，二氧化碳是气体，占了氧气的空间，水几乎不进入，无法测
量氧气含量，符合题意；D、白磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，消耗氧气使得内外产生
气压差，能够测量空气中氧气的质量，符合题意。故选：C。
5．某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如下图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良
好。
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关于该实验，有如下说法：①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；②点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝
有红色变成黑色；③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；④实验取用铜丝质量的多少不
会影响实验结果；⑤两个实验均能证明空气是混合物；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5 体积的氧气。
其中正确说法的个数有（ ）
A．2 个
B．3 个
C．4 个
D．5 个
【答案】C
【解析】关于该实验，有如下说法：①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；是正确的叙述可以得到正确的
结论；②点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝有红色变成黑色是正确的叙述；③停止加热后即可读出注射
器内气体的体积约为24mL，是错误的叙述，应该冷却后读数；④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验
结果，是错误的叙述，铜丝的量太少消耗不完氧气影响结论；⑤两个实验均能证明空气是混合物，是正确
的叙述；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5 体积的氧气是正确的叙述，故正确叙述的说法为4 个，答案
选择C。
6．用如图所示装置来测定空气中氧气的含量，对该实验认识错误的是（ ）
A．铜粉用量过少，实验结果会偏小
B．实验结束后冷却到室温才能读数
C．气球的作用是调节气压，使氧气完全反应
D．在正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的4／5
【答案】D
【解析】由题中信息知，A: 铜粉用量过少，实验结果会偏小。故A 正确。B: 实验结束后冷却到室温才能
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读数。故B 正确。C: 气球的作用是调节气压，使氧气完全反应。故C 正确。D: 在正常操作情况下，反应
结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的1／5[来源，。故D 错误。
7．（2019·全国初三课时练习）下图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确是
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．钟罩内气体压强的减少会导致水面上升
D．将红磷改为碳也能得到准确的实验结论
【答案】D
【解析】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；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；C、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；D、如果将红磷改为碳来进
行空气中氧气的含量测定实验，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。故选D。
二、填空题：
8．实验室常用如图所示装置测定空气里氧气含量．
（1）进行实验前，先向集气瓶内加入少量的水，并将水面上方的空间分为________等份；
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（2）该实验中要求红磷过量，你认为是否有道理？________(填“是”或“否”)，你的理由是________。
（3）点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，等红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，可以看
到的现象是________，说明空气中的氧气被消耗了，消耗的氧气约占空气体积的________。
【答案】（1）5
（2）是 确保把集气瓶中的氧气完全反应掉
（3）水进入集气瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶中空气总体积的五分之一 五分之一
【解析】测定空气里氧气含量，(1)进行实验前，向集气瓶内加入少量的水，并将水面上方的空间分为5 等
份；(2)该实验中要求红磷过量，是道理的，理由是确保把集气瓶中的氧气完全反应掉。(3)点燃燃烧匙内的
红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，等红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，可以看到的现象是水进入集气
瓶，进入集气瓶中的水约占集气瓶中空气总体积的五分之一，空气中氧气体积分数是20％，明空气中的氧
气被消耗了，消耗的氧气约占空气体积的五分之一。
9．已知空气的主要成分是氮气和氧气，某课外活动小组设计测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图
所示：
（1）红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为____。该实验中红磷稍过量，目的是___。
（2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约是集气
瓶体积的___，由本实验还可以推知氮气的哪一性质？试写出其中一种___。
（3）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？_______，理由是_______
【答案】（1）红磷+氧气
五氧化二磷 保证把集气瓶中的氧气消耗完
（2）五分之一 难溶于水
（3）不能 产生二氧化碳气体瓶内的压强不变
【解析】空气中氧气含量的测定的实验中，（1）、红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为红磷+氧气
五氧化二磷; 该实验中红磷稍过量目的是保证把集气瓶中的氧气消耗完；（2）、待燃烧停止，白烟
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消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约是集气瓶体积的1/5；由本实验
还可以推知氮气的两种性质为难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧 ；（3）、若将红磷换成炭粉，该实验不
能获得成功，理由为产生二氧化碳气体瓶内的压强不变。
10．空气中氧气含量测定的经典赏析。
教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图所示)。
(1)写出汞与氧气反应的文字表达式：_____________。
(2)本实验中选择使用汞的优点有：
①汞在加热的条件下，只和氧气反应。
②汞为液态，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用来测量反应器内空间体积的变化。
③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧气，把得到的氧气加到剩下的4/5 体积的气体中，结果所得气体跟空
气的性质完全一样。
根据资料卡片，请再补充本实验使用汞的两个优点，并说明依据。
④_____________。
⑤_____________。
(3)通过实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5 的结论。请根据现在
的认识，对此结论予以补充。_____________。
【答案】（1）汞＋氧气
氧化汞
（2）汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 氧化汞的
密度小于汞，且不溶于汞，因此易与汞分离
（3）空气的成分按体积计算，大约是：氧气21%、氮气78%、稀有气体等其他成分1%
【解析】(1)汞与氧气反应的文字表达式∶汞＋氧气
氧化汞。(2) 再补充本实验使用汞的两个优点，并
说明依据∶④氧气与汞反应后呈的氧化汞密度比汞小，浮在汞上，便于收集；⑤汞的沸点比氧化汞的分解
温度小很多，汞与氧气的反应不会与氧化汞的分解反应同时进行，能准确测出消耗氧气的体积。(3) 拉瓦锡
得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5 的结论。根据现在的认识，对此结论予以补
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充∶氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%。
11．已知空气的主要成分是氮气和氧气，某课外活动小组设计了测定空气氧气含量的实验，实验装置如图
所示；
（1）实验中红磷要稍过量，其目的是________ 。待红磷燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开弹簧夹，观
察到______．由此可知氧气约占空气体积的
。下列氮气的性质中与本实验无关的是_____ 。
A．无色、无味 B．难溶于水
C．不能燃烧，也不支持燃烧 D．不与红磷反应
（2）如果实验中，打开弹簧夹后，几乎没有水进入集气瓶中，其原因可能是________
（3）若将红磷换成蜡烛，该实验能否获得成功？________ ，理由是________
（4）小辉建议用铁丝代替红磷进行实验，他提出可将细铁丝烧成螺旋状，在铁丝上缠一根火柴梗，缠火
柴梗的目的是________ ，但小辉多次实验均失败，小辉不能成功的原因是______
【答案】（1）将空气中氧气全部消耗掉 烧杯中的水进入集气瓶中，约占集气瓶中空气体积的1/5 A
（2）装置气密性不好
（3）不能 蜡烛燃烧消耗氧气，同时生成二氧化碳气体，集气瓶内压强基本不变
（4）引燃铁丝 铁丝在空气中不能燃烧
【解析】（1）实验中红磷的目的是为了消耗掉容器内的氧气，所以红磷要稍过量，以确保将空气中的氧
气全部消耗掉。红磷燃烧消耗了容器中的氧气，容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入瓶内，且进
入瓶内的水的体积等于消耗掉的氧气的体积，约为集气瓶中空气体积的1/5。该实验之所以能够进行，是
因为氮气不能燃烧，也不能支持红磷燃烧，也不与红磷发生反应，所以燃烧过程中消耗掉的气体只有氧气；
当水进入集气瓶时，氮气难溶于水，所以进入瓶内水的体积等于消耗掉的氧气的体积，因此才能测定出空
气中氧气的含量，与氮气是否无色、无味无关，故选A。（2）如果装置的气密性不好，在红磷燃烧过程中
外界大气进入集气瓶中，会导致瓶内气压变化很小，所以打开弹簧夹的时候几乎没有水进入集气瓶。
（3）蜡烛燃烧会产生二氧化碳气体，使瓶内压强变化不大，进入瓶内的水的体积很小，所以不能用蜡烛
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代替红磷。（4）在铁丝上缠一根火柴梗的目的是引燃铁丝。在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生红热现
象，不能燃烧，所以实验会失败。
三、实验题：
12．（2019·全国初三课时练习）如图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和足量的白磷，
将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行实验。请完成实验报告：
（1）实验目的：测定空气中____的体积分数。
（2）实验现象：白磷着火燃烧，活塞先右移，后左移，最后停在刻度约为_____（填整数）的位置上。
（3）实验结论：空气的成分按体积计算，____约占
。
【答案】（1）氧气 （2）8 （3）氧气
【解析】（1）该实验利用空气中的氧气能与磷反应，氮气等其它物质不能与 白磷反应，或因为量较少而
忽略不计，因此通过测定消耗氧气的体积，从而确定氧气在空气中的体积分数。（2）该实验的现象是：
白磷着火燃烧，放出热量，气体受热膨胀活塞先右移，实验结束冷却后装置内压强减小，活塞后左移，最
后停在刻度约为 8 的位置上。（3）由玻璃管上的刻度可以确定：10 体积的空气中含有约2 体积的氧气，
即空气的成分按体积计算，氧气约占
。 故答案为：氧气。
