中小学教育资源及组卷应用平台 【核心考点】01空气中氧气体积分数的测定 经典错题 举一反三（解析版） 【经典错题（作业本）】某科学实验小组用如图甲所示的装置测定空气中氧气的含量。 (1)实验中红磷燃烧的现象为 产生大量白烟 。该反应的文字表达式是 红磷+氧气→五氧化二磷。 (2)燃烧结束，等到集气瓶冷却至室温，打开止水夹，观察到的现象是 烧杯中的水到吸入集气瓶中，倒吸的体积约占总体积的五分之一。 (3)要让实验成功，红磷需足量，目的是 耗尽集气瓶中所有的氧气 。如果放入的红磷量不足，会使测出的氧气含量 小于 (填“大于”“小于”或“等于”) 五分之一 (4)反应完后集气瓶内剩余的主要气体是 氮气 。 (5)红磷燃烧生成的白烟为五氧化二磷固体小颗粒，在空气中被人体吸入会刺激呼吸道，若与冷水反应会生成有毒的偏磷酸。该科学实验小组对实验进行反思，提出了改进方法，如图乙所示。你认为改进后的优点是环保。 【变式一】小科在做教材“测定空气里氧气含量”实验如图甲后进行改进，设计图乙实验装置进行实验，一开始活塞停在10毫升处。(选用容积为30毫升的试管作反应容器)请你对比分析图甲、图乙实验，回答： （1）图甲实验的原理是 红磷燃烧消耗氧气，生成物为固体，集气瓶内压强减小，小于大气压，水被压入集气瓶内 。 （2）完成图乙实验后，发现测得空气中氧气的含量偏小，写出其中1个可能的原因： 红磷不足、红磷不能将氧气耗尽 。 （3）图乙实验中，当试管冷却后，打开弹簧夹，注射器活塞从10mL 刻度处慢慢前移到约 4 mL 刻度处才停止。 （4）实验后，小科换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应，无需点燃的物质)、白磷代替红磷测量氧气体积分数，根据测量结果如图丙所示，之后测量氧气体积分数你会选用哪种药品并说明理由 白磷：反应速度快且能将氧气降低到较低浓度；食品脱氧剂：几乎能将氧气耗尽，实验结果更准确，且不用点燃，实验操作更方便。 。 【变式二】某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 38 mL。 图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的 氧气浓度 （选填“温度”或“氧气浓度”）。 若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数 值 小 （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是 B 填字母）。 A．测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B．该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C．若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 【变式三】小科设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦忽略不计。 查阅资料得知：①白磷的着火点是40℃，当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续燃烧；②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。 实验操作步骤如下：①拉动注射器，检查装置气密性；②将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧；③打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧；④打开K1和K2，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到 毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭K1、K2，发现瓶中白磷燃烧；⑤待整个装置冷却至室温时，打开K2发现注射器中的水剩余V2毫升 ... ...
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