16.【创新实验】小明认为教室内的空气中氧气含量比室外的低,于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。老师告诉他,足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气,建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。在老师的指导下,小明进行了如图所示的实验:用注射器获取$V_{1}\space mL$教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的$V_{2}\space mL$一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体的体积为$V_{3}\space mL$。

说明:
①$V_{1}$、$V_{2}$、$V_{3}$都是在与教室气温、气压相同的状态下测得的。
②一氧化氮难溶于水,也不与水反应。
③同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收。
(1)小明用气密性良好的注射器获取$V_{1}\space mL$教室内空气的具体操作是。
(2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数为(用$V_{1}$、$V_{2}$、$V_{3}$表示)。

(1)在教室外,将注射器活塞推至刻度为0mL处,将注射器拿到教室,再拉动活塞至刻度为$V_{1}mL$处并密封
(2)$\frac{3(V_{1}+V_{2}-V_{3})}{7V_{1}}×100\%$
点拨:
(2)用注射器获取$V_{1}mL$教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的$V_{2}mL$一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体的体积为$V_{3}mL$,则一共消耗一氧化氮和氧气的体积为$(V_{1}+V_{2}-V_{3})mL$;由题干信息:同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收,故消耗的氧气体积为$\frac{3}{7}(V_{1}+V_{2}-V_{3})mL$;教室内空气中氧气的体积分数为$\frac{\frac{3}{7}(V_{1}+V_{2}-V_{3})}{V_{1}}×100\%=\frac{3(V_{1}+V_{2}-V_{3})}{7V_{1}}×100\%$。

1. (青岛)空气是一种重要的资源。下列有关空气的说法正确的是()
A.食品包装袋中充入氧气可延长食品的保质期
B.空气质量指数越高,空气质量越好
C.氧循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
D.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学变化

C

2. (南京)下列变化过程中,不包含缓慢氧化的是()
A.动植物的呼吸
B.醋的酿造
C.食物的腐烂
D.水的蒸发

D

3. (南京)臭氧($O_{3}$)能杀死细菌,可用作消毒杀菌剂。臭氧属于()
A.纯净物
B.混合物
C.氧气
D.稀有气体

A 点拨:臭氧是只由氧元素组成的一种物质,属于纯净物,A项正确;臭氧中只有臭氧一种物质,不属于混合物,B项错误;臭氧和氧气的分子构成不同,是两种不同的物质,C项错误;稀有气体是氦气、氖气、氩气等多种物质的总称,臭氧不属于稀有气体,D项错误。

4. (江西)下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中,正确的是()

A.检查气密性
B.加热立即收集

C.收满后移出集气瓶
D.结束时停止加热

A 点拨:检查装置气密性的方法是连接装置,将导管一端插入水槽液面以下,双手握住试管,若有气泡冒出,松手后,导管中有一段水柱,则装置气密性良好,A项正确;加热后,观察到水中导管口开始有气泡时,不宜立即收集气体,因为刚开始排出的是空气,B项错误;收集满气体后,在水下盖上玻璃片,然后将集气瓶移出水面,C项错误;实验结束时,先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤冷而炸裂,D项错误。