初中化学人教版九年级上册第二单元 我们周围的空气2.1 空气-章节测试习题(7).pdf

章节测试题

1.【综合题文】某同学用下图装置粗略地测定空气中氧气的体积分数，图中烧杯上
方玻璃管（预先固定好）中部有一个可以左右滑动的活塞，活塞左端管内密封有空
气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻度5厘米处。

【答题】向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是______。

【答案】放热

【分析】本题考查实验操作的目的。

【解答】生石灰溶于水放出大量的热，引燃白磷。

【答题】可观察到玻璃管内开始发生的现象：①白磷（足量）______；②最后活
塞向（填“左”或“右”）______移动。

【答案】白磷燃烧产生大量白烟；右

【分析】本题是对实验现象的考查，根据白磷燃烧的现象和玻璃管内压强的变化解
答。

【解答】白磷燃烧产生大量白烟。白磷燃烧时，放出大量的热，使玻璃管内气体的
温度升高，气体膨胀，因此会推动活塞向右移动。

【答题】实验结束，恢复至常温后，活塞应停在约______厘米处，据此可得出的
结论是______。

【答案】4；空气中氧气约占总体积的五分之一
【分析】本题是对实验结论的总结。

【解答】实验结束时，由于反应消耗了氧气，在加上恢复常温后气体冷缩会原来的
体积，致使玻璃管内的气压小于外界的大气压，活塞会在压力差的作用下向左移

动，慢慢移动到4cm处停止，活塞内缩的体积就是玻璃管内空气中氧气的体积。
通过实验可知：玻璃管内的空气共有5份，其中氧气约占1份，因此空气中氧气
约占总体积的五分之一。

2.【答题】空气中氧气含量测定的再认识。

【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（装置如图
1），通过该实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和______（填物质名称），其中氧气
约占空气总体积的五分之一。

【实验回顾】

（1）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图2），兴趣小
组用该方法测出的氧气含量常常远低于五分之一。其原因可能是：装置漏气；红磷
量不足，装置内氧气有剩余；______；

（2）由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内，实验缺陷：①测定结果不准确；
②______。

【提出问题】能否设计一套实验装置以解决上述缺陷

【实验改进】
改进一：兴趣小组同学，设计了如图3所示装置：用一个100mL量筒倒扣在水
中，使量筒内外液面均位于40mL处，量筒内浮着一个贴有银片的小木块，银片上
放有足量白磷，将整套装置置于垫有______（填仪器名称）的铁架台的铁圈上加
热。一会儿，白磷发生燃烧，量筒内液面上升，向烧杯内加水直至量筒内外液面相
平，读出此时液面对应刻度。

（3）放白磷的平板用银做的原因是：银的______（填物理性质）性好，易将白磷
温度升高，且化学性质稳定。

（4）最终，液面大约位于量筒刻度______mL处；白磷燃烧的文字表达式为
______。

改进二：兴趣小组同学又进行了大胆改进，设计图4（选用容积为40mL的的试管
作反应容器，注射器活塞初始位置为20mL处，注射器空间为20mL，活塞与内壁
摩擦力及连接管空间容积忽略不计）实验方案进行，收到了良好的效果。

（5）兴趣小组同学装配好仪器并确认气密性良好后，将弹簧夹松开，直接给足量
的红磷加热使其燃烧，反应完全并冷却后，注射器活塞最终将停留在约为

______mL（填整数）刻度处。

【答案】氮气；（1）没有冷却到室温就打开弹簧夹；（2）污染空气；石棉网；

（3）导热性；（4）32；红磷+氧气五氧化二磷；（5）8

【分析】本题考查测定氧气在空气中的体积分数。

【解答】通过该实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气
总体积的五分之一。（1）测出的氧气含量低于五分之一的原因有很多，如装置漏
气；红磷量不足，装置内氧气有剩余；没有冷却到室温就打开弹簧夹。
（2）由于红磷在空气中点燃后才放入集气瓶内，所以会导致测定结果不准确；另
外，红磷燃烧的产物五氧化二磷有毒，会污染空气。

改进一：整套装置需要垫石棉网加热，这是为了防止加热不均匀，而造成仪器炸
裂。（3）放白磷的平板用银做是利用银的导热性好，易将白磷温度升高，且化学
性质稳定。

（4）量筒内空气体积为40mL，其中氧气的体积占空气总体积的五分之一，约为
8mL，因此最终液面大约位于量筒刻度32mL处。

（5）由于试管的容积是40mL，燃烧约消耗五分之一的氧气,即消耗约8mL,因此打
开弹簧夹后,针管的活塞会在外界大气压的作用下慢慢从右往左移动约8mL，
20mL-8mL=12mL，即活塞要移动到处12mL。

【答题】某实验小组利用如下图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。

【查阅资料】白磷的着火点40℃；硫酸铜溶液能与白磷反应，从而化解白磷的毒
性。