初中化学测定空气里氧气含量的探究试题

图1、图2、图3是初中化学常见的实验，据图回答下列问题。

（1）图1是测定空气中氧气含量的实验。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，观察到烧杯内的　　，　　约占集气瓶空气体积的 $\frac{1}{5}$时，说明空气中的氧气被消耗了，消耗氧气的体积约占空气体积的 $\frac{1}{5}$。

（2）图2是木炭与氧化铜反应的实验装置图。因为木炭与氧化铜的反应条件是　　，所以图中装置用　　的酒精灯加热试管，才能达到实验目的。

（3）图3是有关氢氧化钙性质的验证实验。用药匙的柄把一端挑一点氢氧化钙粉末于试管中，依次进行图中的实验。③号试管中观察到的现象是　　，由此得出氢氧化钙微溶于水且氢氧化钙溶液能与酚酞溶液作用；④号试管中观察到的现象是　　，由此得出氢氧化钙能与稀盐酸发生反应。

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

B．此实验证明，反应后集气瓶内剩余的气体，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

请根据如图实验回答问题。

（1）图一为测定空气里氧气含量的实验。点燃红磷前，需要用弹簧夹夹紧胶皮管的原因是　　。 该实验中不能用铁丝代替红磷的原因是　　。

（2）图二为探究分子性质的实验。实验中观察到烧杯B中的液体由无色变为红色，说明分子具有的性质是　　。

（3）图三为探究固体溶解时的热量变化实验，若向试管中加入的固体是NH₄NO₃，可观案到U形管内左侧液面　　（填“低于”或“高于”）右侧液面。

如图为测定空气中氧气含量的实验装置，下列做法合理的是（　　）

A．用过量的红磷进行实验

B．红磷点燃后，缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞

C．红磷熄灭后，立即打开止水夹

D．用木炭代替红磷进行实验

将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（　　）

A．	蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21%
B．	蜡烛燃烧需要氧气
C．	蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气
D．	蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%

如图是用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置，请你回答下列有关问题：

（1）红磷燃烧时冒出浓厚的 　    ，反应的化学方程式是 　　．

（2）红磷燃烧消耗氧气，并且生成固体，使得集气瓶内的 　    减小，致使烧杯中的水倒吸入集气瓶，从而粗略测出空气中氧气的体积分数．

（3）燃烧结束后，当集气瓶 　    后松开弹簧夹，过一会儿观察到进入集气瓶中水的体积约占集气瓶总体积的五分之一．

某同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量，实验时，连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作，下列说法正确的是（　　）

A．所用红磷要过量，以保证集气瓶内空气里的氧气能充分反应

B．在空气里点燃红磷后，应缓慢把燃烧匙伸入瓶内并塞紧橡皮塞

C．红磷燃烧时，要打开止水夹，以免瓶因温度升高，气压较大，造成橡皮塞从瓶口脱落

D．仍用本装置，只把红磷换成燃烧的木炭，能够更精确测定空气里氧气的含量

实验探究是科学探究的重要形式，请参与以下探究活动并回答问题：

（一）测定空气里氧气的含量

（1）A装置是人教版教材设计的"测量空气里氧气的含量"的实验装置，教材实验所需试剂是水和 　　（填物质名称），实验前向集气瓶内加入少量水后将水面上方空间准确分为五等分，该操作中一定要使用的仪器是 　　；

（2）小华用A装置测定的氧气含量偏低，可能的原因是 　　（任答一点）

（3）B装置也可用于测量空气中氧气的含量，其实验原理用化学方程式可表示为 　　；

（4）使用B装置进行实验时需交替缓慢推动两个注射器活塞的原因是 　　，实验结束后移开酒精灯，恢复到室温后读数即可计算出氧气含量，B装置的优点是 　　（任写一点）

（二）实验异常现象探究

在学校实验室开放日，小明用氯化钙、碳酸钠、碳酸氢钠的饱和溶液与稀盐酸等药品设计了复分解反应发生条件的验证实验，请参与他的实验过程。

【查阅资料】20℃时部分物质的溶解度：NaHCO ₃9.6g；Ca（HCO ₃） ₂16.6g

【实验设计】小明用稀盐酸和上述三种饱和溶液设计出如图所示的四个验证实验

【实验预测】小明依据所学的"复分解反应发生条件"的规律预测，在Ⅰ～Ⅳ四个实验操作中能发生复分解反应的共有 　　（填数字）个。

【发现问题】小明在实验Ⅱ中的操作中发现产生了白色沉淀X？

【提出假设】小明认为X可能是Ca（HCO ₃） ₂、 　　、 　　（填化学式）中的一种或几种；

【理论计算】小明依据化学反应方程式经理论计算发现，X不可能是Ca（HCO ₃） ₂；

【实验探究】将实验Ⅱ中的白色沉淀X过滤后，取少量X固体于试管中并加适量水振荡，再滴入几滴酚酞试液，观察到溶液颜色无变化，说明X一定不是 　　（填化学式）；另取少量X固体滴加稀盐酸产生的无色气体能使澄清石灰水变浑浊，则X一定是 　　（填化学式）

【拓展延伸】小明查询得知：高浓度的碳酸氢钠溶液可与氯化钙溶液反应生成白色沉淀，许多化学反应事实也证实；在不同条件下（如浓度、温度、颗粒物大小等），物质可能体现出不同的化学性质，请举例说明 　　。

化学是一门以实验为基础的科学，通过实验可以发现和验证化学原理，获得新的化学知识。请回答下列与化学实验有关的问题：

（1）利用课本实验测定空气里氧气的含量。得到氧气的含量小于 $\frac{1}{5}$，可能的原因是：　　。（写一种即可）

（2）证明铜和铁金属活动性强弱的实验方法是：　　。（写一种即可）

（3）在粗盐提纯实验的步骤中多处用到了玻璃棒，写出其中玻璃棒的作用　　。（写一种即可）

（1）为测定空气中氧气的含量，某课外活动小组对课本上的实验做了如下改进：如图1所示，在一个注射器和装有较多铜丝的硬质玻璃管内共封闭80mL空气，然后给硬质玻璃管加热，并缓慢向右推动注射器的活塞，至硬质玻璃管内铜丝变黑且较长时间内无进一步变化时停止加热，待剩余气体冷却至室温，请回答：

①实验前，检查本装置气密性的一种方法是：先固定注射器的活塞，再用酒精灯加热硬质玻璃管，可观察到　　，说明气密性良好。

②实验结束后，注射器内气体的体积减少了约　　mL，这是因为　　。

①甲方案的玻璃管中实验现象是　　。乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是　。

②甲方案实验过程中，操作步骤正确的是　　（填序号）。

A．实验开始时，先通入CO，再加热；实验结束时，先停止加热，再停止通入CO

B．实验开始时，先加热，再通入CO；实验结束时，先停止加热，再停止通入CO

C．实验开始时，先通入CO，再加热；实验结束时，先停止通入CO，再停止加热

D．实验开始时，先加热，再通入CO；实验结束时，先停止通入CO，再停止加热

③两种方案相比，乙方案更好，其原因是　　。

钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125﹣0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：

步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。

步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm³），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。

步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。

步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。

	5分钟	20分钟	1小时	5小时
甲	无现象	无现象	无现象	无现象
乙	出现少许锈斑，活塞未明显移动	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
丙	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处

（1）检查注射器气密性：先用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到 　            　，则气密性良好。

（2）比较乙、丙实验现象得到的结论：　                              　。

（3）钢铁生锈还需要氧气，请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为 　   　。

实验是科学探究的重要方式，请结合图示回答下列问题：

（1）装置1常用于实验室测定空气中氧气含量。请写出红磷燃烧的化学方程式 　          　。

（2）装置2中的活性炭有 　 　性，可用于净化水；常用 　 　区别硬水和软水，生活中常用 　 　的方法降低水的硬度。

（3）装置3常用于实验室电解水，与电源正极相连的玻璃管中收集的气体是 　 　；此实验可以证明水是由       　组成的。

（4）装置4可用于研究CO₂与NaOH溶液的反应。关闭弹簧夹K，将NaOH溶液全部挤入烧瓶，振荡；然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象：　          　形成美丽喷泉，写出该反应的化学方程式 　                   　。

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 $\frac{1}{5}$
D．	实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气

下列说法正确的是（　　）

A．	浓硫酸沾到皮肤上应立即用大量的水冲洗，再涂上氢氧化钠溶液
B．	用红磷燃烧测定空气里氧气的含量实验时，要保证装置气密性良好
C．	某作物生长过程中出现倒伏现象，应施用适量的氮肥
D．	铁生锈的条件是只与氧气接触

（1）为测定空气中氧气的含量，某课外活动小组对课本上的实验做了如下改进：如图1所示，在一个注射器和装有较多铜丝的硬质玻璃管内共封闭80mL空气，然后给硬质玻璃管加热，并缓慢向右推动注射器的活塞，至硬质玻璃管内铜丝变黑且较长时间内无进一步变化时停止加热，待剩余气体冷却至室温，请回答：

①实验前，检查本装置气密性的一种方法是：先固定注射器的活塞，再用酒精灯加热硬质玻璃管，可观察到 　　，说明气密性良好。

②实验结束后，注射器内气体的体积减少了约 　　mL，这是因为 　　。

①甲方案的玻璃管中实验现象是 　　。乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是 　　。

②甲方案实验过程中，操作步骤正确的是 　　（填序号）。

A．实验开始时，先通入CO，再加热；实验结束时，先停止加热，再停止通入CO

B．实验开始时，先加热，再通入CO；实验结束时，先停止加热，再停止通入CO

C．实验开始时，先通入CO，再加热；实验结束时，先停止通入CO，再停止加热

D．实验开始时，先加热，再通入CO；实验结束时，先停止通入CO，再停止加热

③两种方案相比，乙方案更好，其原因是 　　。