中考化學實驗探究一題多設問專題01空氣中氧氣含量的測定(原卷版+解析)

專題01空氣中氧氣含量的測定1.實驗原理利用紅磷燃燒消耗密閉容器的氧氣，使密閉容器內壓強減小，在外界大氣壓的作用下，水被壓到密閉容器中，進入容器內水的體積即消耗氧氣的體積。2.實驗藥品：紅磷3.反應原理：____________________4.實驗裝置5.實驗現(xiàn)象（1）集氣瓶中紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量。（2）裝置冷卻至室溫，打開止水夾，燒杯中的水沿導管進入集氣瓶中，集氣瓶中的水面約上升至1刻度處。6.實驗結論空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。7.誤差分析事例原因測量結果（1）紅磷不足集氣瓶中的氧氣不能被完全消耗偏?。?）裝置漏氣裝置外的空氣進入（3）集氣瓶沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾裝置內氣體溫度偏高，壓強偏大（4）彈簧夾沒夾緊集氣瓶內氣體受熱沿導管逸出偏大（5）點燃后紅磷伸入過慢1.教材實驗裝置的不足（1）在空氣中點燃紅磷，產(chǎn)生的五氧化二磷會污染空氣。（2）將燃著的紅磷伸入集氣瓶時，會導致集氣瓶內氣體逸出，使測量結果偏大。（3）紅磷燃燒法消耗氧氣不夠徹底，使測定結果偏小。2.裝置改進改變點燃方式利用太陽光(甲裝置)或燒熱的玻璃棒(乙裝置)點燃密閉容器內的紅磷,優(yōu)點是使測量結果更準確(或環(huán)保等)改變測量方式利用量筒中水的體積變化(丙裝置)或活塞的移動情況(丁裝置)測量空氣中氧氣的含量,丁裝置中活塞最終約停在刻度4處改變反應原理戊裝置中是利用鐵銹蝕消耗容器中的氧氣,進行實驗時通常會加入活性炭粉及少量食鹽,其目的是加快反應速率。己裝置利用加熱銅絲消耗裝置中的氧氣,實驗過程中反復推拉兩端注射器活塞的目的是使銅絲與空氣中的氧氣充分反應,玻璃管內發(fā)生反應的化學方程為2Cu+O22CuO【例1】（2023上·遼寧阜新·九年級統(tǒng)考期末）如圖所示，可用于測定空氣中氧氣的含量，實驗前在集氣瓶內加入少量水，并做上記號。下列說法中不正確的是A．該實驗證明空氣中氧氣的含量約占1/5B．實驗時紅磷一定要足量C．實驗前一定要檢驗裝置的氣密性D．紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白霧，火焰熄滅后并冷卻后打開彈簧夾【例2】（2023·北京西城·統(tǒng)考二模）利用如圖裝置測定空氣中的氧氣含量，下列說法正確的是

A．加入藥品時，取少量的紅磷B．點燃酒精燈后，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白色煙霧C．實驗開始時，注射器活塞的位置應處于最左端D．注射器量程足夠大時，彈簧夾始終打開不會影響實驗結果【例3】（2023·安徽合肥·模擬預測）下圖為“測定空氣里氧氣含量”的裝置，“惰性電熱板”通電發(fā)熱后不與空氣中成分發(fā)生化學反應，左右有隔板，隔板間距離為20cm。關于該實驗的有關說法錯誤的是

A．接通電源一段時間后，電熱板上的紅磷燃燒并產(chǎn)生大量白煙B．若裝置氣密性不好，測得空氣中氧氣含量會偏大C．反應結束后切斷電源，冷卻至室溫后左右隔板間距離約為16cmD．反應后剩余的主要氣體既不能燃燒，也不支持燃燒【變式1】（2023上·湖南益陽·八年級統(tǒng)考期末）某同學用如圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量，實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續(xù)操作，下列說法不正確的是A．所用白磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應B．實驗過程中，活塞先向右移動，再向左移動C．實驗結束后冷卻到常溫，活塞應停在4刻度處D．仍用本裝置，把白磷換成蠟燭，能夠更精確測定空氣里氧氣的含量【變式2】（2023上·江蘇·九年級期末）用如圖裝置驗證空氣中氧氣含量的實驗中，下列敘述正確的是

A．實驗開始時應先點燃紅磷再塞緊橡皮塞B．紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰和產(chǎn)生大量白霧C．等紅磷熄滅、試管冷卻后再打開止水夾D．最終量筒中液面約降至40mL刻度線處【變式3】（2023上·山東濟南·九年級統(tǒng)考期中）用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，對該實驗的認識中，正確的是A．銅粉用量的多少不會影響實驗結果B．反應結束后消耗氧氣的體積大約是反應前裝置內空氣總體積的五分之一C．停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)D．將裝置中的銅粉更換成炭粉，也能達到實驗目的【變式4】（2023上·江蘇蘇州·九年級?？茧A段測試）在老師的指導下，化學興趣小組的同學進行了“空氣中氧氣體積含量測定”的探究實驗。(1)教材知識問顧：實驗室常用燃燒紅磷的方法測定空氣中氧氣的體積含量，反應的符號表達式是。(2)實驗探究步驟：①將儀器按如圖1裝置連接好，檢查。②如圖1所示加入入藥品，將裝置連接固定。③打開止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量空氣，A中水進入到B中，露出白磷后，關剛止水夾a和b，測得B中水的體積為200mL。④用凸透鏡聚光引燃白磷，白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，反應結束后，燃燒匙中的白磷未能全部燃燒。⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫，(填一操作)，B中水倒吸進入到A中，測得量筒中水的體積變?yōu)?59mL。⑥計算小組同學所測空氣中氧氣的體積分數(shù)(計算結果準確到0.1%)。(3)與教材實驗相比，本實驗的優(yōu)點有(寫兩條)。(4)思維拓展：為了幫助同學們更好地理解空氣中氧氣含量測定的實驗原理，老師利用傳感器技術定時測定了實驗裝置(如圖2)內的溫度、氧氣濃度和壓強的變化趨勢如圖3所示。①圖3中曲線Y表示，曲線Z表示。②曲線X中AB段變化的原因是。1．（2023·重慶渝中·重慶巴蜀中學校考三模）小魯同學使用紅磷通過課本實驗探究空氣中氧氣含量時，最不可能用到的儀器是A．集氣瓶

B．燃燒匙

C．玻璃棒

D．酒精燈

2．（2023·云南·統(tǒng)考中考真題）仿照法國化學家拉瓦錫定量研究空氣成分的原理，利用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，燃燒匙中應盛放的藥品是

A．鐵絲 B．木炭 C．紅磷 D．硫粉3．（2023上·安徽亳州·九年級校聯(lián)考期末）拉瓦錫在探究空氣的成分時，用了如圖所示裝置。下列分析不合理的是A．實驗結束汞會被倒吸入曲頸甑中B．汞的用量可能會影響實驗結果C．實驗用到了火爐，推測汞與氧氣的反應需要加熱D．反應結束后，需關閉火爐冷卻至室溫，才能測量容器中氣體的減少量4．（2023上·北京房山·九年級期末）用下圖裝置驗證了空氣中的含量。下列敘述不正確的是A．紅磷的作用是消耗氧氣B．實驗前需要檢查裝置氣密性C．最終量筒中的液面約降至80mL刻度線處D．紅磷熄滅、集氣瓶冷卻至室溫后再打開止水夾5．（陜西省西安市西咸新區(qū)2023-2024上學期期中）做空氣中氧氣含量測定的實驗裝置如圖。下列有關說法正確的是空氣中氧氣含量的測定A．燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高B．燃燒匙中的紅磷可以換成木炭C．選用紅磷是因為可以與反應，生成固態(tài)的D．本實驗可以證明空氣含有、、和稀有氣體6．（2023·內蒙古赤峰·統(tǒng)考三模）用如圖裝置測定空氣中氧氣含量，有關說法錯誤的是

A．取用的紅磷必須足量B．引燃紅磷后，左管內液面先下降后上升，冷卻后升至刻度1C．該裝置環(huán)保，所得結果更準確D．該裝置還能測得稀有氣體的體積分數(shù)7．（2023·福建寧德·統(tǒng)考二模）為了測定空氣中氧氣的含量，在量筒中先裝入一定量的水，再將裝有足量潮濕鐵粉的礦泉水瓶(瓶子內除鐵粉外的有效容積為345mL)旋緊瓶蓋放入其中，觀察瓶子不再變癟。記錄反應前后數(shù)據(jù)如圖，下列關于該實驗說法錯誤的是A．實驗是利用鐵生銹原理，消耗氧氣，使瓶內壓強減小B．為了減小實驗誤差，礦泉水瓶需氣密性好C．實驗測得氧氣體積分數(shù)為20.87%D．鐵粉用量越多，測得的氧氣體積分數(shù)越大8．（2023·山西呂梁·統(tǒng)考模擬預測）拉瓦錫通過實驗研究了空氣的成分。同學們在實驗室仿照拉瓦錫的實驗原理，用如圖所示實驗測定了空氣中氧氣的含量。對此實驗的下列說法正確的是

A．該實驗不需要在密閉容器中進行B．紅磷可用木炭等可燃性固體代替C．實驗中觀察到產(chǎn)生了大量的白煙D．點燃紅磷伸入集氣瓶中后立即打開彈簧夾9．（2023·江蘇徐州·校考二模）某同學用如圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量。實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續(xù)操作。下列說法不正確的是

A．加熱銅絲能夠引燃白磷，主要利用了銅絲良好的導熱性B．通過注射器內水體積的變化，得出試管內空氣中所含氧氣的體積C．白磷燃燒時產(chǎn)生大量白煙，等火焰熄滅后立即打開彈簧夾D．實驗時所用白磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應10．（2023·北京東城·統(tǒng)考二模）利用鐵在空氣中生銹的原理測定空氣中氧氣含量，實驗裝置如下。下列說法不正確的是

A．實驗所用注射器氣密性應良好B．最終注射器內水面高度接近aC．該實驗鐵粉用量不影響實驗結果11．（2023·廣西防城港·統(tǒng)考模擬預測）某興趣小組對“測定空氣里氧氣含量”的實驗裝置（圖甲）進行改進。如圖乙所示，在容積為55mL的試管中加入少量細沙，再加入過量白磷，將注射器的活塞置于20mL刻度處，連接好裝置，夾緊彈簧夾，滴加適量水。冷卻后打開彈簧夾，讀數(shù)（裝置氣密性良好），下列說法中錯誤的是

A．利用圖乙完成上述實驗時，注射器的活塞最終移動到約9mL刻度處B．圖甲實驗若紅磷燃燒時彈簧夾未夾緊，則測得空氣里氧氣的體積分數(shù)大于C．圖乙實驗若未使用彈簧夾，可觀察到注射器的活塞先向右移動，后向左移動D．圖乙實驗若未使用彈簧夾，實驗前將活塞置于14mL刻度處，也可達到實驗目的12．（2023上·山東煙臺·統(tǒng)考期末）如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗。對該實驗的認識正確的是A．要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則測定結果偏小B．該實驗中的銅粉換成碳粉也能達到實驗目的C．將裝置1中的氣球更換為注射器（見裝置2），可使空氣與銅粉接觸更充分，數(shù)據(jù)更加準確D．正確操作情況下，反應消耗氧氣的體積約是反應前玻璃管內氣體體積的13．（2023上·山東濰坊·九年級統(tǒng)考期中）用圖1所示實驗裝置測定空氣中氧氣含量，圖2是實驗過程中廣口瓶內壓強變化曲線。下列說法正確的是A．圖1中若集氣瓶漏氣，會導致結果結果偏大B．圖2中BC段氣壓變化的原因是紅磷燃燒，空氣受熱膨脹C．圖2中CD段氣壓變化的主要原因是瓶中溫度降低至室溫D．圖2中E點時打開止水夾14．（2023·福建廈門·?？级＃├脗鞲衅鞑杉灎T在密閉容器內燃燒過程中O2和CO2濃度的變化，以探究蠟燭熄滅的原因。實驗裝置如圖1所示，實驗過程中采集到的數(shù)據(jù)如圖2所示，以下分析不合理的是

A．圖2中的數(shù)據(jù)可以說明空氣中氧氣的含量高于二氧化碳B．蠟燭燃燒初期，O2的濃度下降后又升高可能是燃燒放熱引起的變化C．蠟燭熄滅的原因可能是燃燒過程中消耗氧氣并產(chǎn)生一定濃度的CO2D．燃著的蠟燭能在濃度為15%O2、5%CO2和80%N2的混合氣體中保持燃燒15．（2024上·遼寧遼陽·九年級統(tǒng)考期末）“測定空氣里氧氣的含量”實驗的思維模型如下：【實驗一】圖甲是教材中“測定空氣里氧氣的含量”實驗裝置。(1)寫出紅磷燃燒的化學方程式，該反應屬于（基本反應類型）。學習小組同學按圖甲完成氧氣含量測定的實驗時，發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶的水量低于“1”刻度線。幾位同學對測量值偏小原因的分析如下：甲：紅磷的量不足，未能把瓶內氧氣耗盡；乙：未等冷卻到室溫，便打開了止水夾；丙：將燃燒匙伸入集氣瓶的瞬間，有部分空氣逸出；丁：由于集氣瓶的形狀造成很難均分為五等份，影響測量結果；(2)以上原因分析中，其中一位同學的觀點被大家一致否定，你認為是哪位同學的觀點？（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）；【實驗二】根據(jù)以上討論，學習小組同學在查閱資料中發(fā)現(xiàn)：可燃物的著火點和燃燒需要的最低含氧量數(shù)據(jù)如下表：可燃物名稱紅磷白磷著火點240℃40℃最低含氧量8.8%3.2%學習小組同學結合上表數(shù)據(jù)設計了圖乙改進裝置。(3)玻璃棒的作用。(4)比較圖甲、圖乙的實驗方案，（填“甲”或“乙”）方案更優(yōu)化，理由是?！緦嶒炄繉W習小組同學討論后認為，從模型中“消耗氧氣”的方法入手還可以將該實驗進行改進。可以根據(jù)鐵生銹的原理（鐵在常溫下可以和氧氣、水等反應生成鐵銹）來測定空氣里氧氣的含量（如圖丙）。通過7天后測得的數(shù)據(jù)計算出空氣里氧氣的含量為19.13%。小鮑同學聯(lián)想到“暖貼”主要成分有鐵粉、活性炭、食鹽，為了縮短反應時間，學習小組同學根據(jù)“暖貼”中的成分進行了實驗改進（如圖?。?。(5)8分鐘后測得數(shù)據(jù)如下，計算出空氣里氧氣的含量為（結果精確到0.1%）。實驗前的體積實驗后的體積集氣瓶內空氣量筒內蒸餾水量筒內剩余蒸餾水131mL90.0mL63.6mL(6)通過上述實驗探究，選擇圖（填“丙”或“丁”）實驗裝置用時短且實驗結果更準確?！緦嶒炈摹繉W習小組同學對活性炭、食鹽在反應中起到的作用產(chǎn)生了興趣，將4g鐵粉和2mL水分別與不同質量的活性炭、食鹽均勻混合，測量溫度變化。實驗方案方案一方案二方案三方案四活性炭/g0022食鹽/g0202(7)通過對比分析以上4組實驗數(shù)據(jù)，可得出的結論是。(8)如何保存“暖貼”?！拘〗Y】(9)結合實驗一、實驗二、實驗三的探究可以得出“測定空氣里氧氣的含量”實驗成功的關鍵是。專題01空氣中氧氣含量的測定1.實驗原理利用紅磷燃燒消耗密閉容器的氧氣，使密閉容器內壓強減小，在外界大氣壓的作用下，水被壓到密閉容器中，進入容器內水的體積即消耗氧氣的體積。2.實驗藥品：紅磷3.反應原理：4.實驗裝置5.實驗現(xiàn)象（1）集氣瓶中紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量。（2）裝置冷卻至室溫，打開止水夾，燒杯中的水沿導管進入集氣瓶中，集氣瓶中的水面約上升至1刻度處。6.實驗結論空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。7.誤差分析事例原因測量結果（1）紅磷不足集氣瓶中的氧氣不能被完全消耗偏小（2）裝置漏氣裝置外的空氣進入（3）集氣瓶沒有冷卻至室溫就打開彈簧夾裝置內氣體溫度偏高，壓強偏大（4）彈簧夾沒夾緊集氣瓶內氣體受熱沿導管逸出偏大（5）點燃后紅磷伸入過慢1.教材實驗裝置的不足（1）在空氣中點燃紅磷，產(chǎn)生的五氧化二磷會污染空氣。（2）將燃著的紅磷伸入集氣瓶時，會導致集氣瓶內氣體逸出，使測量結果偏大。（3）紅磷燃燒法消耗氧氣不夠徹底，使測定結果偏小。2.裝置改進改變點燃方式利用太陽光(甲裝置)或燒熱的玻璃棒(乙裝置)點燃密閉容器內的紅磷,優(yōu)點是使測量結果更準確(或環(huán)保等)改變測量方式利用量筒中水的體積變化(丙裝置)或活塞的移動情況(丁裝置)測量空氣中氧氣的含量,丁裝置中活塞最終約停在刻度4處改變反應原理戊裝置中是利用鐵銹蝕消耗容器中的氧氣,進行實驗時通常會加入活性炭粉及少量食鹽,其目的是加快反應速率。己裝置利用加熱銅絲消耗裝置中的氧氣,實驗過程中反復推拉兩端注射器活塞的目的是使銅絲與空氣中的氧氣充分反應,玻璃管內發(fā)生反應的化學方程為2Cu+O22CuO【例1】（2023上·遼寧阜新·九年級統(tǒng)考期末）如圖所示，可用于測定空氣中氧氣的含量，實驗前在集氣瓶內加入少量水，并做上記號。下列說法中不正確的是A．該實驗證明空氣中氧氣的含量約占1/5B．實驗時紅磷一定要足量C．實驗前一定要檢驗裝置的氣密性D．紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白霧，火焰熄滅后并冷卻后打開彈簧夾【答案】D【詳解】A、最終進入瓶中的水的體積約為氧氣的體積，該實驗證明空氣中氧氣的體積含量約占的，故說法正確；B、實驗時紅磷一定過量，才能將集氣瓶內的氧氣消耗掉，故說法正確；C、實驗前一定要檢驗裝置的氣密性，避免裝置漏氣造成實驗失敗，故說法正確；D、紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙而不是白霧，火焰熄滅后并冷卻后打開彈簧夾，故說法不正確。故選：D?！纠?】（2023·北京西城·統(tǒng)考二模）利用如圖裝置測定空氣中的氧氣含量，下列說法正確的是

A．加入藥品時，取少量的紅磷B．點燃酒精燈后，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白色煙霧C．實驗開始時，注射器活塞的位置應處于最左端D．注射器量程足夠大時，彈簧夾始終打開不會影響實驗結果【答案】D【詳解】A、加入藥品時，取足量的紅磷，耗盡氧氣，故A錯誤；B、點燃酒精燈后，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，故B錯誤；C、實驗結束，紅磷消耗了氧氣，試管內壓強減小，注射器的活塞會向左移動，移動的體積即為消耗氧氣的體積，所以實驗開始時，注射器活塞的位置不能處于最左端，故C錯誤；D、注射器量程足夠大時，彈簧夾始終打開，紅磷消耗的是整個裝置內的氧氣，由于注射器量程足夠大時，所以試管內的氧氣忽略不計，故不會影響實驗結果，故D正確。故選D?！纠?】（2023·安徽合肥·模擬預測）下圖為“測定空氣里氧氣含量”的裝置，“惰性電熱板”通電發(fā)熱后不與空氣中成分發(fā)生化學反應，左右有隔板，隔板間距離為20cm。關于該實驗的有關說法錯誤的是

A．接通電源一段時間后，電熱板上的紅磷燃燒并產(chǎn)生大量白煙B．若裝置氣密性不好，測得空氣中氧氣含量會偏大C．反應結束后切斷電源，冷卻至室溫后左右隔板間距離約為16cmD．反應后剩余的主要氣體既不能燃燒，也不支持燃燒【答案】B【詳解】A、接通電源一段時間，溫度升高至紅磷的著火點后，電熱板上的紅磷燃燒并產(chǎn)生大量的白煙，故選項說法正確；B、若裝置氣密性不好，在實驗結束后冷卻過程中，空氣進入，使測得空氣中氧氣含量會偏小，故選項說法不正確；C、氧氣約占空氣總體積的五分之一，左右隔板距離為20cm，氧氣的體積為20cm×=4cm。實驗結束切斷電源，冷卻至室溫后左右隔板距離約為20cm-4cm=16cm，故選項說法正確；D、紅磷燃燒一段時間后熄滅，說明反應后剩余氣體不能燃燒，也不支持燃燒，故選項說法正確。故選B?！咀兪?】（2023上·湖南益陽·八年級統(tǒng)考期末）某同學用如圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量，實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續(xù)操作，下列說法不正確的是A．所用白磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應B．實驗過程中，活塞先向右移動，再向左移動C．實驗結束后冷卻到常溫，活塞應停在4刻度處D．仍用本裝置，把白磷換成蠟燭，能夠更精確測定空氣里氧氣的含量【答案】D【詳解】A、為了使氧氣耗凈，減小誤差，實驗中白磷應過量；A正確；B、實驗過程中，白磷燃燒，放出大量的熱，氣體膨脹，活塞先向右移動，冷卻后再向左移動。B正確；C、由于空氣中氧氣的體積約占空氣體積的五分之一，所以，實驗結束后冷卻到常溫，活塞應停在4刻度處；C正確；D、由于蠟燭燃燒生成二氧化碳，占據(jù)被消耗的氧氣的體積，所以仍用本裝置，把白磷換成蠟燭，不能夠精確測定空氣里氧氣的含量。D不正確。綜上所述：選擇D?！咀兪?】（2023上·江蘇·九年級期末）用如圖裝置驗證空氣中氧氣含量的實驗中，下列敘述正確的是

A．實驗開始時應先點燃紅磷再塞緊橡皮塞B．紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰和產(chǎn)生大量白霧C．等紅磷熄滅、試管冷卻后再打開止水夾D．最終量筒中液面約降至40mL刻度線處【答案】C【詳解】A、實驗開始時先點燃紅磷再塞緊橡皮塞會導致裝置漏氣影響實驗，A錯誤，不符合題意；B、紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，B錯誤，不符合題意；C、紅磷熄滅必須冷卻至室溫再打開止水夾，否則裝置內氣體膨脹導致結果偏小，C正確，符合題意；D、裝置內空氣130mL，理論上消耗氧氣的體積為130mL×20%=26mL，約吸入水的體積為26mL，量筒中水面下降約50mL-26mL=24mL，D錯誤，不符合題意。故選：C?！咀兪?】（2023上·山東濟南·九年級統(tǒng)考期中）用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，對該實驗的認識中，正確的是A．銅粉用量的多少不會影響實驗結果B．反應結束后消耗氧氣的體積大約是反應前裝置內空氣總體積的五分之一C．停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)D．將裝置中的銅粉更換成炭粉，也能達到實驗目的【答案】B【詳解】A、要準確測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，必須使用足量的銅粉，才能全部消耗掉密閉注射器里空氣中的氧氣，如果銅不足，導致氧氣不能完全反應，最終導致測定結果偏小，故選項不正確；B、氧氣約占空氣總體積的五分之一，銅粉加熱消耗氧氣，則反應結束后消耗氧氣的體積大約是反應前裝置內空氣總體積的五分之一，故選項正確；C、停止加熱后，立即讀取數(shù)據(jù)，剩余氣體受熱膨脹，導致實驗結果偏小，故選項不正確；D、木炭燃燒生成二氧化碳氣體，導致裝置中的氣壓幾乎不變，不能用于測定空氣中氧氣含量，故選項不正確；故選：B?！咀兪?】（2023上·江蘇蘇州·九年級?？茧A段測試）在老師的指導下，化學興趣小組的同學進行了“空氣中氧氣體積含量測定”的探究實驗。(1)教材知識問顧：實驗室常用燃燒紅磷的方法測定空氣中氧氣的體積含量，反應的符號表達式是。(2)實驗探究步驟：①將儀器按如圖1裝置連接好，檢查。②如圖1所示加入入藥品，將裝置連接固定。③打開止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量空氣，A中水進入到B中，露出白磷后，關剛止水夾a和b，測得B中水的體積為200mL。④用凸透鏡聚光引燃白磷，白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，反應結束后，燃燒匙中的白磷未能全部燃燒。⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫，(填一操作)，B中水倒吸進入到A中，測得量筒中水的體積變?yōu)?59mL。⑥計算小組同學所測空氣中氧氣的體積分數(shù)(計算結果準確到0.1%)。(3)與教材實驗相比，本實驗的優(yōu)點有(寫兩條)。(4)思維拓展：為了幫助同學們更好地理解空氣中氧氣含量測定的實驗原理，老師利用傳感器技術定時測定了實驗裝置(如圖2)內的溫度、氧氣濃度和壓強的變化趨勢如圖3所示。①圖3中曲線Y表示，曲線Z表示。②曲線X中AB段變化的原因是?！敬鸢浮?1)(2)裝置氣密性打開止水夾b20.5%(3)更準確、更環(huán)保(4)溫度氧氣濃度紅磷燃燒消耗氧氣，放出熱量，溫度升高增大的氣壓大于氧氣消耗所減少的氣壓【詳解】（1）紅磷與氧氣點燃生成五氧化二磷，反應的符號表達式為；（2）①裝置連接好，檢查裝置的氣密性；⑤根據(jù)B中水倒吸進入到A中，待白磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾b；⑥由③可知，集氣瓶中空氣的體積為200mL，則所測空氣中氧氣的體積分數(shù)：；（3）與教材實驗相比，本實驗裝置密閉，與外界無氣體交換，測量結果更準確，生成的五氧化二磷不會逸散到空氣中，更環(huán)保，則優(yōu)點有更準則、更環(huán)保；（4）紅磷燃燒消耗氧氣，放出熱量。實驗中溫度先升高后恢復到原來的室溫，如；曲線Y；氧氣被消耗，氧氣濃度減小，如曲線Z，則圖3中曲線Y表示溫度，曲線Z表示的是氧氣濃度；②曲線X表示壓強變化，其中AB段2增大，原因是紅磷燃燒消耗氧氣，放出熱量，溫度升高增大的氣壓大于氧氣消耗所減少的氣壓。1．（2023·重慶渝中·重慶巴蜀中學?？既＃┬◆斖瑢W使用紅磷通過課本實驗探究空氣中氧氣含量時，最不可能用到的儀器是A．集氣瓶

B．燃燒匙

C．玻璃棒

D．酒精燈

【答案】C【詳解】使用紅磷探究空氣中氧氣含量實驗時，需要將紅磷放在燃燒匙上用酒精燈點燃伸入集氣瓶中，故玻璃棒最不可能用到。故選：C。2．（2023·云南·統(tǒng)考中考真題）仿照法國化學家拉瓦錫定量研究空氣成分的原理，利用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量，燃燒匙中應盛放的藥品是

A．鐵絲 B．木炭 C．紅磷 D．硫粉【答案】C【詳解】A.因為鐵絲不能在空氣燃燒，故A錯誤；B.木炭燃燒會生成二氧化碳導致兩邊壓強變化不明顯，故B錯誤；C.紅磷燃燒會消耗氧氣，集氣瓶中的液面會上升五分之一，故C正確；D.硫燃燒會生成二氧化硫導致兩邊壓強變化不明顯，故D錯誤；故答案為：C【點睛】可以用來測定空氣中氧氣含量的物質應該具備的條件是：能和空氣中的氧氣反應，生成物是固體，不能和空氣中的其它物質發(fā)生化學反應。3．（2023上·安徽亳州·九年級校聯(lián)考期末）拉瓦錫在探究空氣的成分時，用了如圖所示裝置。下列分析不合理的是A．實驗結束汞會被倒吸入曲頸甑中B．汞的用量可能會影響實驗結果C．實驗用到了火爐，推測汞與氧氣的反應需要加熱D．反應結束后，需關閉火爐冷卻至室溫，才能測量容器中氣體的減少量【答案】A【詳解】A、實驗結束后，溫度冷卻至室溫，鐘罩內的液面會上升，但是汞槽內的汞不會倒吸入曲頸甑中，故A分析不合理；B、測定空氣中氧氣的含量所需的汞必須足量，若汞不足，氧氣不能消耗完全，則會導致空氣中氧氣含量的測定結果偏小，故B分析合理；C、實驗用到了火爐，推測汞與氧氣的反應需要加熱，故C分析合理；D、反應結束后，需關閉火爐冷卻至室溫，未冷卻至室溫，否則會導致剩余氣體受熱膨脹，會導致測定結果偏小，故D分析合理；故選：A。4．（2023上·北京房山·九年級期末）用下圖裝置驗證了空氣中的含量。下列敘述不正確的是A．紅磷的作用是消耗氧氣B．實驗前需要檢查裝置氣密性C．最終量筒中的液面約降至80mL刻度線處D．紅磷熄滅、集氣瓶冷卻至室溫后再打開止水夾【答案】C【詳解】A、點燃時，紅磷只與空氣中的氧氣反應生成五氧化二磷固體，因此實驗中紅磷的作用是耗盡裝置內的氧氣，故選項說法正確；B、實驗前需檢查裝置氣密性，以防止裝置漏氣造成結果不準確，故選項說法正確；C、氧氣約占空氣總體積的，360mL空氣中氧氣的體積為360mL×=72mL，最終量筒中液面約降至100mL-72mL=28mL刻度線處，故選項說法不正確；D、紅磷熄滅，試管冷卻后再打開止水夾，若試管未完全冷卻就讀數(shù)，此時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，則所測氧氣含量偏小，故選項說法正確。故選C。5．（陜西省西安市西咸新區(qū)2023-2024上學期期中）做空氣中氧氣含量測定的實驗裝置如圖。下列有關說法正確的是空氣中氧氣含量的測定A．燃燒匙中的紅磷越多，水位上升越高B．燃燒匙中的紅磷可以換成木炭C．選用紅磷是因為可以與反應，生成固態(tài)的D．本實驗可以證明空氣含有、、和稀有氣體【答案】C【詳解】A、水位上升的高度取決于被消耗氧氣的體積，當全部的氧氣被消耗完后，紅磷再多也是沒用的，不符合題意；B、木炭燃燒會產(chǎn)生二氧化碳氣體，集氣瓶內的壓強幾乎不變，水不會進入集氣瓶，不符合題意；C、測定空氣中氧氣的含量，選擇藥品的依據(jù)為：能將氧氣反應掉，生成物中不能產(chǎn)生氣體影響剩余氣體的體積，紅磷均滿足，符合題意；D、本實驗證明空氣中含有氧氣和其他氣體，但并不知道其他氣體是什么，不符合題意；故選C。6．（2023·內蒙古赤峰·統(tǒng)考三模）用如圖裝置測定空氣中氧氣含量，有關說法錯誤的是

A．取用的紅磷必須足量B．引燃紅磷后，左管內液面先下降后上升，冷卻后升至刻度1C．該裝置環(huán)保，所得結果更準確D．該裝置還能測得稀有氣體的體積分數(shù)【答案】D【詳解】A、取用的紅磷必須足量，才能將裝置內氧氣耗盡，否則會導致實驗結果偏小，不符合題意；B、引燃紅磷后，紅磷燃燒，放出大量的熱，裝置內氣體受熱膨脹，壓強增大，左管內液面下降，待完全反應后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內壓強減小，故左管內液面上升，氧氣約占空氣體積的，故冷卻后升至刻度1，不符合題意；C、該裝置在密閉容器中進行，反應生成的五氧化二磷不會逸出，比較環(huán)保，且避免了盛有點燃紅磷的燃燒匙伸入集氣瓶中時，氣體的受熱膨脹逸出，誤差小，不符合題意；D、該裝置是通過紅磷燃燒消耗氧氣，測定空氣中氧氣的含量，無法測得稀有氣體的體積分數(shù)，符合題意。7．（2023·福建寧德·統(tǒng)考二模）為了測定空氣中氧氣的含量，在量筒中先裝入一定量的水，再將裝有足量潮濕鐵粉的礦泉水瓶(瓶子內除鐵粉外的有效容積為345mL)旋緊瓶蓋放入其中，觀察瓶子不再變癟。記錄反應前后數(shù)據(jù)如圖，下列關于該實驗說法錯誤的是A．實驗是利用鐵生銹原理，消耗氧氣，使瓶內壓強減小B．為了減小實驗誤差，礦泉水瓶需氣密性好C．實驗測得氧氣體積分數(shù)為20.87%D．鐵粉用量越多，測得的氧氣體積分數(shù)越大【答案】D【詳解】A、鐵生銹實際上是鐵與氧氣和水等發(fā)生復雜的化學反應的過程。實驗是利用鐵生銹原理，消耗瓶內的氧氣，使瓶內壓強減小，瓶內氣體體積減少量即為氧氣含量，故選項說法正確；B、為了減小實驗誤差，礦泉水瓶需氣密性好，防止瓶外的空氣進入或瓶內的空氣逸出，造成實驗誤差，故選項說法正確；C、實驗測得氧氣體積分數(shù)為×100%≈20.87%，故選項說法正確；D、瓶內空氣中的氧氣含量是固定的，鐵粉應過量，保證完全消耗瓶內氧氣，當氧氣消耗完后，剩余鐵粉不再發(fā)生反應，氧氣體積分數(shù)不再變化，所以并不是鐵粉用量越多，測得的氧氣體積分數(shù)越大，故選項說法不正確。故選D。8．（2023·山西呂梁·統(tǒng)考模擬預測）拉瓦錫通過實驗研究了空氣的成分。同學們在實驗室仿照拉瓦錫的實驗原理，用如圖所示實驗測定了空氣中氧氣的含量。對此實驗的下列說法正確的是

A．該實驗不需要在密閉容器中進行B．紅磷可用木炭等可燃性固體代替C．實驗中觀察到產(chǎn)生了大量的白煙D．點燃紅磷伸入集氣瓶中后立即打開彈簧夾【答案】C【詳解】A、測定空氣中氧氣含量的實驗需要在密閉容器中進行，否則外部空氣進入或裝置內空氣逸出都會影響實驗的準確。不符合題意；B、木炭燃燒生成二氧化碳氣體，不能形成準確的壓強差，不能代替紅磷。不符合題意；C、紅磷和氧氣點燃生成五氧化二磷固體，所以看到產(chǎn)生大量的白煙。符合題意；B、點燃紅磷伸入集氣瓶中后等紅磷熄滅，溫度恢復到室溫后才能打開彈簧夾。不符合題意；故選C。9．（2023·江蘇徐州·?？级＃┠惩瑢W用如圖所示裝置測定空氣里氧氣的含量。實驗時，連接好裝置并檢查不漏氣后再進行后續(xù)操作。下列說法不正確的是

A．加熱銅絲能夠引燃白磷，主要利用了銅絲良好的導熱性B．通過注射器內水體積的變化，得出試管內空氣中所含氧氣的體積C．白磷燃燒時產(chǎn)生大量白煙，等火焰熄滅后立即打開彈簧夾D．實驗時所用白磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應【答案】C【詳解】A、加熱銅絲能夠引燃白磷，主要利用了銅絲良好的導熱性，說法正確，不符合題意；B、白磷燃燒消耗氧氣，試管內的氣壓減小，注射器會自動流入試管中，流入的水體積等于消耗的氧氣體積，通過注射器內水體積的變化，得出試管內空氣中所含氧氣的體積，說法正確，不符合題意；C、白磷燃燒時產(chǎn)生大量白煙，等火焰熄滅后不能立即打開彈簧夾，此時試管內的氣壓偏大，進入的水體積偏小，測量結果不準確，說法錯誤，符合題意；D、實驗時所用白磷要過量，以保證集氣瓶內空氣里的氧氣能充分反應，使實驗結果更準確，說法正確，不符合題意。故選C。10．（2023·北京東城·統(tǒng)考二模）利用鐵在空氣中生銹的原理測定空氣中氧氣含量，實驗裝置如下。下列說法不正確的是

A．實驗所用注射器氣密性應良好B．最終注射器內水面高度接近aC．該實驗鐵粉用量不影響實驗結果【答案】C【詳解】A、該實驗是用來驗證空氣中氧氣含量，需要消耗氧氣產(chǎn)生氣壓差，故實驗前要檢查裝置氣密性，否則會使實驗結果不準確，故說法正確；B、鐵銹蝕會消耗試管內的氧氣造成注射器內的壓強減小，在外界大氣壓的作用下試管內的液面上升約五分之一體積，最終注射器內水面高度接近a，故說法正確；C、鐵粉的量不足，不能完全消耗裝置內的氧氣，會使測定的結果偏小，故說法不正確。故選C。11．（2023·廣西防城港·統(tǒng)考模擬預測）某興趣小組對“測定空氣里氧氣含量”的實驗裝置（圖甲）進行改進。如圖乙所示，在容積為55mL的試管中加入少量細沙，再加入過量白磷，將注射器的活塞置于20mL刻度處，連接好裝置，夾緊彈簧夾，滴加適量水。冷卻后打開彈簧夾，讀數(shù)（裝置氣密性良好），下列說法中錯誤的是

A．利用圖乙完成上述實驗時，注射器的活塞最終移動到約9mL刻度處B．圖甲實驗若紅磷燃燒時彈簧夾未夾緊，則測得空氣里氧氣的體積分數(shù)大于C．圖乙實驗若未使用彈簧夾，可觀察到注射器的活塞先向右移動，后向左移動D．圖乙實驗若未使用彈簧夾，實驗前將活塞置于14mL刻度處，也可達到實驗目的【答案】D【詳解】A、圖乙中將注射器的活塞置于20mL刻度處，連接好裝置，夾緊彈簧夾，滴加水，生石灰與水反應放出大量的熱，可以引燃白磷，白磷燃燒消耗空氣中的氧氣，55mL×=11mL，冷卻后打開彈簧夾，讀數(shù)在20mL-11mL=9mL處，故注射器的活塞最終移動到約9mL刻度處，故A說法正確；B、圖甲實驗若紅磷燃燒時彈簧夾未夾緊，集氣瓶內空氣受熱膨脹逸出，導致進入水的體積偏大，故則測得空氣里氧氣的體積分數(shù)大于五分之一，故B說法正確；C、圖乙實驗若未使用彈簧夾，由于白磷燃燒，放出大量熱，溫度升高，壓強增大，所以活塞先向右移動，然后由于白磷燃燒消耗了氧氣，導致壓強減小，又可觀察到注射器的活塞向左移動，故C說法正確；D、圖乙實驗若未使用彈簧夾，實驗前將活塞置于14mL刻度處，空氣的體積為55mL+14ml=69mL，所以消耗氧氣的體積為69mL×=13.8mL，數(shù)據(jù)太，不能達到實驗目的，故D說法錯誤；故選D。12．（2023上·山東煙臺·統(tǒng)考期末）如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗。對該實驗的認識正確的是A．要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則測定結果偏小B．該實驗中的銅粉換成碳粉也能達到實驗目的C．將裝置1中的氣球更換為注射器（見裝置2），可使空氣與銅粉接觸更充分，數(shù)據(jù)更加準確D．正確操作情況下，反應消耗氧氣的體積約是反應前玻璃管內氣體體積的【答案】AC【詳解】A、要等到裝置冷卻至室溫后再讀數(shù)，否則裝置中氣體膨脹，得到氧氣體積偏小，故選項A正確；B、碳和氧氣反應生成二氧化碳氣體，裝置中壓強幾乎不變，故選項B錯誤；C、將裝置1中的氣球更換為注射器（見裝置2），兩個注射器來回推動，可使空氣與銅粉接觸更充分數(shù)據(jù)更加準確，故選項C正確；D、正確操作情況下，氧氣和銅反應生成固體氧化銅，氧氣體積約占空氣體積的五分之一，故反應消耗氧氣的體積應該是反應前注射器內氣體和玻璃管內氣體體積總和的五分之一，故選項D錯誤；故選：AC。13．（2023上·山東濰坊·九年級統(tǒng)考期中）用圖1所示實驗裝置測定空氣中氧氣含量，圖2是實驗過程中廣口瓶內壓強變化曲線。下列說法正確的是A．圖1中若集氣瓶漏氣，會導致結果結果偏大B．圖2中BC段氣壓變化的原因是紅磷燃燒，空氣受熱膨脹C．圖2中CD段氣壓變化的主要原因是瓶中溫度降低至室溫D．圖2中E點時打開止水夾【答案】B【詳解】A.圖1中若集氣瓶漏氣，在冷卻過程中有外界的空氣進入瓶中，結果偏小，故錯誤；B.圖2中BC段氣壓變化的原因是紅磷燃燒，空氣受熱膨脹，故正確；C.圖2中CD段氣壓變化的原因是集氣瓶中的氧氣被消耗，溫度逐漸恢復至室溫，壓強減小，故錯誤；D.圖2中D點時恢復到了室溫，此時打開止水夾，水進入集氣瓶中，使得瓶內壓強增大，故錯誤。故選：B。14．（2023·福建廈門·?？级＃├脗鞲衅鞑杉灎T在密閉容器內燃燒過程中O2和CO2濃度的變化，以探究蠟燭熄滅的原因。實驗裝置如圖1所示，實驗過程中采集到的數(shù)據(jù)如圖2所示，以下分析不合理的是

A．圖2中的數(shù)據(jù)可以說明空氣中氧氣的含量高于二氧化碳B．蠟燭燃燒初期，O2的濃度下降后又升高可能是燃燒放熱引起的變化C．蠟燭熄滅的原因可能是燃燒過程中消耗氧氣并產(chǎn)生一定濃度的CO2D．燃著的蠟燭能在濃度為15%O2、5%CO2和80%N2的混合氣體中保持燃燒【答案】D【詳解】A、瓶內蠟燭燃燒過程中，氧氣濃度隨著參與燃燒而逐漸降低，符合曲線1的變化，二氧化碳濃度隨著燃燒的進行而逐漸升高，符合曲線2的變化，結合圖可知，空氣中氧氣的含量明顯高于二氧化碳，故選項說法正確；B、蠟燭燃燒消耗氧氣，燃燒放熱又導致氣體體積膨脹，因此O2的濃度下降后又升高可能原因是燃燒放熱引起的變化，故選項說法正確；C、二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒，蠟燭熄滅的原因可能是燃燒過程中產(chǎn)生一定濃度的CO2導致，故選項說法正確；D、由圖可知當氧氣濃度低于15.6%、二氧化碳濃度大于3.8%時蠟燭不再燃燒，故燃著的蠟燭不能在濃度為15%O2、5%CO2和80%N2的混合氣體中保持燃燒，故選項說法不正確。故選D。15．（2024上·遼寧遼陽·九年級統(tǒng)考期末）“測定空氣里氧氣的含量”實驗的思維模型如下：【實驗一】圖甲是教材中“測定空氣里氧氣的含量”實驗裝置。(1)寫出紅磷燃燒的化學方程式，該反應屬于（基