安徽省中考化学第二轮复习考纲考点《空气组成的测定》同步训练word版有答案.docx
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安徽省中考化学第二轮复习考纲考点《空气组成的测定》同步训练word版有答案.docx
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安徽省中考化学第二轮复习考纲考点《空气组成的测定》同步训练word版有答案
中考第二轮复习考点《空气组成的测定》同步训练
一、选择题:
1、某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量,其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃,瓶内气压用气体压强传感器测定,其变化如图乙所示。
则下列分析合理的是( )
A.t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白色烟雾
B.从瓶内气压达到最高点直至t2时刻,瓶内温度始终保持不变
C.根据t2时刻瓶内的气压值,可以计算出氧气占空气体积的百分比
D.t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加,其原因是温度又升高了
2、如图是测定空气中氧气含量的实验装置。
可能会造成该实验出现误差的是( )
A.装置气密性良好
B.加入少量的铜粉
C.不断缓慢推动注射器活塞
D.实验结束后冷却到室温读数
3、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
4、某化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”的实验进行改进,如图,收到了良好的效果。
已知,试管体积为100ml,实验前注射器活塞停在30ml处,实验后注射器如图Ⅱ所示。
下列说法正确的是( )
a.图Ⅰ实验中,进入水的体积不到瓶中空气体积的五分之一,可能是由于点燃红磷后,塞回到集气瓶时瓶塞没有塞紧
b.加热时,应先使试管底部均匀受热
c.注射器活塞实验前也可停留在0ml处
d.由实验Ⅱ得出的数据是:
氧气占空气体积的15%
e.实验中可以看到注射器活塞先向右,后向左移动
A.abdB.abC.abeD.acd
5、如图所示为测定空气中氧气含量的实验,下列说法中不正确的是( )
A.燃烧药匙中的红磷越多,进入瓶中的水就越多
B.该实验中测定氧气的体积是运用了转换法
C.若测得空气中氧气的体积含量小于1/5,可能是装置漏气
D.若将红磷改为硫粉,瓶底的水换成氢氧化钠溶液,也可完成本实验
6、如图是“测定空气中氧气含量”的实验,下列说法错误的是( )
A.铜丝在此实验中起到导热的作用
B.白磷燃烧现象为发出黄色火焰,产生大量白烟
C.实验后左边玻璃管的一部分水会被压到右边玻璃管去
D.此实验可以测定氧气的体积含量约占空气的五分之一
7、利用如图1装置探究氧气的质量分数对燃烧的影响。
点燃蜡烛后立即塞紧橡皮塞,待蜡烛熄灭后,将滴管中的水全部滴入集气瓶中,铝盒中的白磷立即燃烧。
如图1是瓶中①二氧化碳和②氧气的含量随时间变化的图象。
下列有关说法错误的是( )
A.在t1至t2时间段内蜡烛已熄灭而白磷还没有开始燃烧
B.在t2至t3时间段气体含量的变化是因为磷燃烧消耗氧气生成固体
C.该实验证明了不同物质的燃烧对氧气的质量分数需求不同
D.该实验证明了蜡烛燃烧生成的二氧化碳气体仍能支持白磷的燃烧
8、为了测定空气中氧气的含量,某课外活动小组设计并进 行了如图所示的实验探究。
下列有关说法不正确的是( )
A.该实验可用炭粉来代替铜粉进行测定
B.该实验方法利用的是间接测量的方法
C.造成该实验出现误差的原因可能是铜粉的量不足
D.实验结束后,密闭装置内剩余气体的化学性质比较稳定
9、某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置,用于“测定空气中氧气的含量”(试管的容积为25mL,注射器的活塞实验前停在25mL处。
容器内红磷足量)。
用酒精灯加热装置中的红磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却,可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是( )
A.20 mL处B.15 mL处C.10 mL处D.5 mL处
10、暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。
有同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。
下列说法错误的是( )
A.实验前必须检査装置的气密性
B.若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足
C.通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数约为19.6%
D.不用等温度计读数恢复至实验前的温度就可以记录量筒内剩余水的体积
11、图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。
点燃红磷,待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。
瓶内气压的变化如图2.下列说法不正确的是( )
A.AB段气压不变是红磷没有开始燃烧
B.BC段气压增大是因为燃烧放热
C.CD段气压减小是因为集气瓶内氧气不断被消耗
D.DE段气压增大是因为烧杯中水进入集气瓶后,气体体积增大
12、法国化学家拉瓦锡曾做过如图实验。
下列叙述正确的是( )
①汞槽中的汞起到液封的作用
②实验时装置内物质的总质量保持不变
③该实验可用于测定空气中氧气的含量
④若实验中金属加热后质量增加则表明实验失败
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
13、在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况,如图所示。
其中a所表示的时刻为( )
A.点燃红磷放入集气瓶中,盖紧橡皮塞
B.红磷熄灭,集气瓶内温度逐渐降低
C.打开止水夹
D.水沿导管流入瓶中到达刻度1处
14、下列实验不能达到目的是( )
15、在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,用传感器记录集气瓶中压强、温度随时间变化的情况,如图所示。
其中a是打开止水夹的时刻。
下列说法不正确的是( )
A.反应开始时压强增大是因为温度升高
B.a点处的压强等于大气压
C.a点的温度已经接近室温
D.a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶
16、如图所示装置可用来测定空气中氧气的含量,下列是同学们对该实验的判断和认识,其中有错误的是( )
①装置不漏气是试验成功的重要因素之一
②红磷的用量不足会影响实验结论
③集气瓶内气体压强的减少会导致瓶中水面的上升
④将红磷改为碳也能得到正确的实验结论
⑤红磷熄灭后瓶内肯定没有氧气了.
A.④⑤B.③②C.②①D.①③
17、下列实验中关于水的作用的描述不正确的是( )
A
B
C
D
实验装置
测空气中氧气含量
铁丝在氧气中燃烧
硫在氧气中燃烧
排水法收集氧气
解释
量筒中的水:
通过水的体积变化得出氧气的体积
集气瓶中的水:
冷却铁丝燃烧时溅落的熔融物
集气瓶中的水:
吸收硫燃烧时放出的热量
集气瓶中的水:
先排尽瓶中空气,后方便观察何时集满
A、AB、BC、CD、D
18、小明设计了下图所示的装置用于测定空气中氧气含量,其中能达到目的是( )
19、下图所示装置是某同学进行空气中氧气含量的实验探究.实验时烧杯水为500mL(图1),实验结束后烧杯的水为350mL(图2),然后,将剩余烧杯的水倒入集气瓶并塞上双孔塞,水恰好满瓶(500mL).对这种现象解释合理的是( )
A.红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完
B.没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
C.没有塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
D.燃烧匙插入快,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热没有逸出
20、实验小组用如图装置测定空气中的氧气含量。
锥形瓶中空气的体积为100 mL.注射器中水的体积为25 mL,装置气密性良好。
下列说法不正确的是( )
A.气球的作用是缓冲装置中的压强变化
B.红磷熄灭后应该等装置冷却到室温,再打开弹簧夹观察现象
C.打开弹簧夹后,注射器中的水一定会全部进入锥形瓶中
D.锥形瓶底的细沙可以防止红磷燃烧时造成瓶底炸裂
21、下列图示实验能达到目的是( )
22、如图装置(夹持装置已略)是利用铁生锈的原理测定空气中氧气的含量的实验。
下列说法不
正确的是( )
A.实验得出的结论是氧气约占空气体积的1/5
B.实验观察到的现象之一是铁丝表面生成一层红棕色的物质
C.实验中植物油的作用是防止试管外空气中的某些成分对实验的影响
D.本实验也可将细铁丝换成足量的细铜丝
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
C
A
A
C
D
A
B
D
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
D
A
C
C
B
A
C
C
B
B
21
A
二、填空题:
1、为测定空气中氧气的体积分数,小花同学按图甲所示的装置进行了多次实验,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%,他认为误差主要由实验装置造成,于是改用图乙装置进行实验。
①小花按如甲装置进行实验时,该如何检查装置的气密性将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性好。
②与装置甲相比,装置乙可以减小实验误差,其原因是改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而而造成实验误差。
③小强同学按图1所示装置测定空气中氧气的含量,并用压强传感器实时地传回集气瓶内压强一时间关系图(该装置气密性良好,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),下列说法正确的是B。
A.燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响
B.反应开始时集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成
C.P1=0.79P0,P2=P0是因为红磷比木炭消耗的氧气多
D.由图3可推出空气中氧气的含量
【答案】
解:
①检验此装置的气密性时,可将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性好。
故填:
将导管一端插入水中,用手紧握广口瓶外壁,观察水中的导管口是否有气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性好;
②与装置甲相比,装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差,其原因是:
改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而而造成实验误差。
故填:
改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷,避免瓶内空气外逸而而造成实验误差;
③A.若所用药品过少,就不会将装置内的氧气耗尽,会导致实验结果出现误差,故错误;
B.反应开始时,物质燃烧放出大量的热,气体体积受热膨胀,所以集气瓶中压强瞬间变大的是由燃烧放热造成的,故正确;
C.p=0.79p0,p′=p0是因为红磷燃烧消耗氧气,生成物是固体,木炭燃烧生成物是气体,故错误;
D.由于碳与氧气反应生成二氧化碳,虽然都消耗了氧气,但又生成了气体,装置内气体压强保持不变,无法测定,故错误。
故选B。
2、某同学利用如图装置验证空气中氧气的体积分数,将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间,并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
图乙表示用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
他用激光笔点燃红磷。
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后,瓶中是否有氧气剩余?
【猜想假设】猜想:
①有氧气剩余;②无氧气剩余。
【实验验证】待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,用激光笔点燃白磷。
【得出结论】分析图乙得出,猜想①正确(填①或②)。
【反思交流】
(1)根据本实验的结论,教材中用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是否可行并说明理由不可行;足量红磷不能把装置中的氧气耗尽。
(2)曲线 DE 段氧气浓度变化的主要原因是白磷燃烧消耗氧气。
(3)查阅资料,验证空气中氧气体积分数,可利用铁的缓慢氧化,将空气中氧气浓度消耗至0.2%.如图丙将足量细铁丝置于试管底部,并倒扣在装有水的烧杯中,一段时间后你将看到的现象是细铁丝生锈,试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。
【答案】
解:
【得出结论】白磷能够燃烧,说明装置中含有氧气,即红磷没有把装置中的氧气耗尽,因此猜想①正确;故填:
①;
【反思交流】
(1)课本上用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是不严谨的,其理由是足量红磷不能把装置中的氧气耗尽。
故填:
不可行;足量红磷不能把装置中的氧气耗尽;
(2)DE段:
白磷燃烧消耗氧气,导致氧气浓度减小;故填:
白磷燃烧消耗氧气;
(3)一段时间后将看到的现象是细铁丝绒生锈,试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。
故填:
细铁丝生锈,试管中的液面约上升至试管中空气总体积的五分之一处。
3、某科学兴趣小组对教材中“测定空气中氧气含量”的实验(见图Ⅰ)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。
请你对比分析下面图I、图II实验,回答下列有关问题:
(1)指出实验中A、B仪器的名称:
A广口瓶、B烧杯。
(2)Ⅱ实验的操作步骤如下:
①点燃酒精灯。
②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。
③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹夹紧橡皮管。
④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是③①②④(填序号)。
(3)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1mL刻度处才停止。
(4)对照图Ⅱ实验,你认为图Ⅰ实验有何不足之处?
(回答一点即可)实验结果不准确。
【答案】
解:
(1)仪器A是广口瓶,B是烧杯;故填:
广口瓶;烧杯;
(2)正确的实验操作顺序是将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图2中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管,点燃酒精灯,撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹,读取注射器活塞的数据。
故填:
③①②④;
(3)图Ⅱ实验中,消耗氧气体积:
45mL×1/5=9mL,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1 mL刻度处才停止。
故填:
1;
(4)对照图Ⅱ实验,图Ⅰ实验不足之处:
燃烧匙伸入集气瓶中时会导致部分气体受热膨胀逸出,实验结果不准确,反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境。
故填:
实验结果不准确。
4、在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了如图所示装置:
在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,生成黑色固体氧化铜,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是使氧气完全反应。
(2)小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积
反应后注射器内气体总体积
25mL
22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数<21%(填“>”、“=”、“<”)。
造成该实验出现误差的原因可能是①②③。
(填序号)
①交替推动两个注射器活塞的次数过少; ②读数时没有冷却至室温;
③加入铜丝量太少; ④加入铜丝量太多
(3)通过上面的实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是通过反应除去某种成分,根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量。
【答案】
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是使氧气完全反应,故答案为:
使氧气完全反应;
(2)由题目中所给数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数为:
;造成实验出现误差的原因可能是:
交替推动两个注射器活塞的次数过少,导致氧气不能完全反应,读数时没有冷却至室温,装置中气压偏大,加入铜丝量太少,不能把氧气耗尽,故答案为:
<①②③;
(3)通过上面的实验,学到的测量混合物中某成分含量的方法是:
通过反应除去某种成分,根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量,故答案为:
通过反应除去某种成分,根据混合物的体积变化来判断某种成分的含量。
5、实验是科学探究的重要方法。
如图是测定空气中氧气含量的三套实验装置,请结合图示回答下列问题:
(1)图一中反应的化学方程式为磷+氧气五氧化二磷。
测定氧气含量前必须检查装置的气密性,检查图一装置气密性的方法是连接装置,双手紧捂广口瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气。
(2)由图一实验可推知反应后剩余气体的性质:
物理性质不溶于水;化学性质不能燃烧,不支持燃烧。
(3)对图一实验进行了如图二所示的改进。
图二装置的试管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞位于15mL刻度处,反应完毕后打开弹簧夹,注射器活塞位于11mL刻度处,则该实验测得空气中氧气的体积分数为16%。
小明分析,该实验结果与理论值有差异的可能原因是装置漏气(任答1点)。
(4)与图一实验相比,图三实验的优点是更环保(答一点)。
图三实验中,为了使氧气反应更充分,实验中采取的措施合理的是AB(填序号)。
A.铜粉平铺在玻璃管中
B.反复推拉注射器的活塞
C.增加铜粉的质量
(5)为了帮助同学们的理解图一实验的原理,利用传感器技术实时测定了图一实验过程中装置内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图四所示。
试回答:
①其中Y曲线表示的是氧气浓度(填“温度”或“氧气浓度”)。
②结合X、Y两条曲线,解释图三中BC段压强变化的原因是氧气减少压强减小,温度升高压强增大,温度升高导致的压强增大大于氧气减少导致的压强减小。
【答案】
解:
(1)图一中红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:
4P+5O2
2P2O5;
检查图一装置气密性的方法是:
连接装置,双手紧捂广口瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气。
故填:
4P+5O2
2P2O5;连接装置,双手紧捂广口瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气。
(2)由图一实验可推知反应后剩余气体的性质:
物理性质:
不溶于水;化学性质:
不能燃烧,不支持燃烧。
故填:
不溶于水;不能燃烧,不支持燃烧。
(3)该实验测得空气中氧气的体积分数为:
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