2026年同步练习册明天出版社九年级化学上册鲁教版第88页答案
10.化学学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。
【设计实验】设计并利用图1装置测定空气中氧气的含量。红磷燃烧的文字表达式是
红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
。

【优化实验】暖宝宝贴的工作原理是铁粉与氧气缓慢反应。图2为用氧气传感器分别测得利用暖宝宝贴和红磷在密闭装置内实验时氧气的含量变化图像。对比分析,使用暖宝宝贴测空气中氧气含量的优点是
消耗氧气更彻底,实验结果更准确
。

【反思交流】如图2所示,利用红磷测定空气中氧气含量实验中,氧气含量从8.05%上升到9.26%的原因可能是
冷却过程中,氧分子重新分布(合理即可)
(写出一条即可)。
【创新应用】小组同学将该实验创新设计如图3,已知食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)通过化学反应能除去密闭包装袋中的氧气,减缓食品氧化。相关数据如表所示:


根据表中数据计算,空气中氧气的体积分数为
20.5%
(用百分数表示)。
【构建模型】构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。如图是测定空气中氧气含量的思维模型:

从建模角度分析,图1装置中烧杯内水所起的作用归属于上述思维模型中的
④
(填标号)。

答案

10.【设计实验】红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
【优化实验】消耗氧气更彻底,实验结果更准确
【反思交流】冷却过程中,氧分子重新分布(合理即可)
【创新应用】20.5%
【构建模型】④

解析

【分析】
本题围绕“测定空气中氧气含量”展开多维度探究,需结合实验原理、图像分析、误差分析、数据计算及模型对应等思路解题:
1. 设计实验:回忆红磷燃烧的反应物、反应条件、生成物,正确书写文字表达式即可;
2. 优化实验:对比图2中暖宝宝贴与红磷反应后剩余氧气含量,判断消耗氧气的彻底程度;
3. 反思交流:从红磷实验后装置温度变化、气体分子分布角度分析氧气含量上升的原因;
4. 创新应用:根据表格数据,计算消耗氧气的体积与密闭装置总体积的比值,得到氧气体积分数;
5. 构建模型:结合图1中烧杯内水的作用,对应思维模型的标号。
【解析】
【设计实验】红磷在点燃条件下与氧气反应生成五氧化二磷,文字表达式为:红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷;
【优化实验】由图2可知,暖宝宝贴反应后装置内剩余氧气含量远低于红磷反应后,说明暖宝宝贴能更彻底消耗氧气,使实验结果更准确;
【反思交流】红磷燃烧后装置温度较高,气体受热膨胀,氧分子分布不均,冷却过程中气体收缩,氧分子重新分布,导致测得的氧气含量从8.05%上升到9.26%(合理即可);
【创新应用】根据表格数据计算可得,空气中氧气的体积分数为20.5%;
【构建模型】图1中烧杯内的水用于进入集气瓶,对应思维模型中的标号④。
【答案】
10.【设计实验】红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
【优化实验】消耗氧气更彻底,实验结果更准确
【反思交流】冷却过程中,氧分子重新分布(合理即可)
【创新应用】20.5%
【构建模型】④
【知识点】
测定空气中氧气含量、文字表达式书写、实验误差分析
【点评】
本题是测定空气中氧气含量的综合探究题,涵盖实验设计、优化、误差分析、计算及模型构建,考查学生对实验原理的理解与应用,注重对比分析和逻辑推理能力的培养。
【难度系数】
0.6