- 增进对科学探究的理解和提高探究的能力
- 科学探究所需要的基本技能
- 生命系统的构成层次
- 生物的新陈代谢
- 生命活动的调节
- 生命的延续和进化
- 人、健康与环境
- 常见的物质
- + 空气
- 空气的成分及各成分的体积分数
- 空气组成的测定
- 空气的利用
- 氧气
- 二氧化碳
- 物质的结构
- 物质的运动与相互作用
- 地球在宇宙中的位置
- 人类生存的地球
- 当代社会重大课题
- 科学、技术、社会、环境
某科学兴趣小组的的同学在学习了空气中氧气含量的测定的基础上,改进了教材中的实验,设计出如图所示的实验装置。实验步骤如下:

①如图连接仪器,检查装置的气密性良好。
②在集气瓶里装入适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。
③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟,同时放热。
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面变化的情况是________。
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系:c= ________ 。
(3)小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液,会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论,小科认为是由于二氧化碳溶于水,使溶液显酸性。但小明马上反对:空气中的二氧化碳含量很少,而实验中又没有产生二氧化碳,短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点,对变红现象提出大胆的猜想:________。

①如图连接仪器,检查装置的气密性良好。
②在集气瓶里装入适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷,在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示把集气瓶中的空气密封起来,把集气瓶内的长导管伸到瓶底,长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。
③把先预热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧产生大量白烟,同时放热。
④待白磷燃烧熄灭后,稍加振荡,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积为b,整个集气瓶的体积为c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面变化的情况是________。
(2)若实验成功,请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系:c= ________ 。
(3)小组成员小明无意间发现步骤⑤集气瓶内的水中滴加几滴石蕊试液,会变红。这一现象使得组内成员积极地开展讨论,小科认为是由于二氧化碳溶于水,使溶液显酸性。但小明马上反对:空气中的二氧化碳含量很少,而实验中又没有产生二氧化碳,短时间内不可能使溶液显酸性。请根据正确的的观点,对变红现象提出大胆的猜想:________。
空气是一种宝贵的自然资源,人类可以从这种自然资源中获取多种有用的气体。下列说法中不正确的是()
A.法国化学家拉瓦锡最先发现空气由氧气和氮气组成的,并且他测出了氧气约占空气总体积 1/5 的结论 |
B.空气中含有较多的氮气和氧气,工业上制取氧气和氮气时利用氮气和氧气的熔点不同,将它们从空气中逐次分离出来,该过程是物理变化 |
C.氮气占空气的体积分数约是 78%,氮气化学性质非常不活泼,可以用作保护气,氮气不支持燃烧,所以也常用氮气做灭火剂 |
D.稀有气体化学性质不活泼,常用作保护气,可以用来制作各种用途的电光源,其中氦气还可以用于医疗麻醉 |
中国举办的 2019 年世界环境日,主题是聚焦空气污染防治,口号是“蓝天保卫战,我是行动者”。下列关于空气的说法中,正确的是( )
A.空气中少量的二氧化碳是形成酸雨的主要气体 |
B.空气中的氧气化学性质比较活泼,具有可燃性 |
C.空气中含有少量的稀有气体,它们可用于制造霓虹灯 |
D.空气中分离出来的氮气用于食品防腐,是利用了氮气的物理性质 |
利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中,传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示。下列说法不正确的是( )


A.a 点时打开了止水夹 | B.a 点时集气瓶内气压是大气压的 1/5 |
C.实验开始时气压变大是因为温度升高 | D.a 点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶 |
小晨同学要探究燃烧的条件和空气中氧气的含量,进行了如下实验。
(实验一)(已知:白磷的着火点为 40℃,白磷不溶于水也不与水反应)
(1)对比步骤Ⅱ和Ⅳ的现象可知,可燃物燃烧的条件是_________;
(2)待装置冷却一段时间后,打开 K2,如果观察到_____,说明空气中氧气的体积约占 1/5。
(实验二)用如图所示装置,利用铁生锈的原理也可以比较准确地测出空气中氧气的含量。

(已知:铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2CO3)
(3)若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验,_________比较准确地测出空气中氧气的含量(选填“能”或“不能”),理由是_____。
(实验一)(已知:白磷的着火点为 40℃,白磷不溶于水也不与水反应)
实验装置 | 实验步骤及现象 |
![]() | 步骤Ⅰ:检验装置的气密性,气密性良好 步骤Ⅱ:将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入 A 瓶中,白磷不燃烧。 步骤Ⅲ:向 A 瓶中加满 80℃热水,塞紧瓶塞,白磷不燃烧。 步骤Ⅳ:打开 K1、K2,从 a 口向瓶中鼓入空气,待瓶中的液面低于燃烧匙底部时,关闭 K1、K2,此时进入量筒 B 中水的体积为 200mL,观察到 A 瓶中的白磷燃烧。 |
(1)对比步骤Ⅱ和Ⅳ的现象可知,可燃物燃烧的条件是_________;
(2)待装置冷却一段时间后,打开 K2,如果观察到_____,说明空气中氧气的体积约占 1/5。
(实验二)用如图所示装置,利用铁生锈的原理也可以比较准确地测出空气中氧气的含量。

(已知:铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2CO3)
(3)若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验,_________比较准确地测出空气中氧气的含量(选填“能”或“不能”),理由是_____。
选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与实际容积为 60mL 且润滑性很好的针筒注射器相连组成如图的实验装置。假设此实验能按照小华的设想正常进行,白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:

(1)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹, 此时可观察到的现象为:_____。
(2)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却。整个过程中可观察到的现象为:_____。
(3)检查气密性:实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从 20mL 刻度处推至 15mL
刻度处,然后松手,若_____,则说明装置的气密性良好。

(1)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹, 此时可观察到的现象为:_____。
(2)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却。整个过程中可观察到的现象为:_____。
(3)检查气密性:实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从 20mL 刻度处推至 15mL
刻度处,然后松手,若_____,则说明装置的气密性良好。
科学家们研制了人造空气来供航天员呼吸。这种人造空气中氮气的含量约占 70%,氧气的含量约占 20%以上,此外,还有少量的二氧化碳等气体,非常接近空气的比例。飞船能根据仪器实时检测各种气体的含量并自动调节各种气体成分,同时将有毒的气体过滤掉,始终保证飞船内的空气适合航天员呼吸。下列说法中正确的是( )
A.空气中的二氧化碳含量虽然很少,但是在自然界中是必不可少的 |
B.在航天飞船上,应把空气中其他成分都分离出去,只留下氧气,这样会更有益于航天员的呼吸 |
C.我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的,不随地域和季节的变化而变化 |
D.空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用,因此人造空气中可以没有这种气体 |
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.此实验中,可以看到红磷剧烈燃烧,并产生大量的白烟 |
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 |
小东通过查阅资料,根据铁在空气中生锈的原理,设计了如图所示的实验装置来测定空气中氧气含量(装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈)。已知广口瓶的有效容积为242 mL,实验8分钟后打开止水夹,水从烧杯流入广口瓶中的体积为48 mL。下列说法错误的是( )


A.该实验的不足之处在于实验前广口瓶底未放少量水 |
B.通过分析实验数据,可知空气中氧气的体积分数约为19.8% |
C.若实验药品充足,时间足够长,可十分接近拉瓦锡实验结果 |
D.此实验可有效解决拉瓦锡实验中的汞污染问题 |