2026年阳光学业评价九年级化学上册人教版第35页答案
20. 某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习。
【经典回顾】二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气成分(实验装置如图1)。

(1)关于该实验的说法不正确的是
A
(选填字母)。
A. 汞俗称水银,常温下呈液态,安全无毒
B. 汞槽中的汞可以使玻璃钟罩内形成密闭空间
C. 反应生成的氧化汞是固态,几乎不影响钟罩内气体压强
D. 生成的氧化汞经隔绝空气加热又能得到汞和氧气
【实验回顾】实验室常用如图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
(2)红磷燃烧的文字表达式为
红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
。
(3)利用此装置进行实验时,在集气瓶外点燃红磷,一方面会造成空气污染,另一方面伸进集气瓶速度太慢会使实验测定结果
偏大
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)该实验选择红磷的原因:①生成物不是气体;②
燃烧只消耗氧气
。
【实验改进】利用如图3所示的改进装置进行探究。先在容积为200 mL的集气瓶里装进50 mL的水,再在250 mL的量筒内装入100 mL的水,然后按图连好仪器,接通电热棒,白磷立即被点燃。
(5)实验结束时量筒内剩余水的体积是73 mL,通过以上数据测得空气中氧气含量为
18
%。
(6)用图3装置进行探究,与图2装置相比,优点是
白磷始终在密闭容器中燃烧,减少误差;或量筒读数更精准;或使用电热棒点燃的操作更方便(合理即可)
(写一条)。

答案

20. (1)A (2)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷 (3)偏大 (4)②燃烧只消耗氧气 (5)18 (6)白磷始终在密闭容器中燃烧,减少误差;或量筒读数更精准;或使用电热棒点燃的操作更方便(合理即可)

解析

【分析】
本题围绕空气中氧气含量测定的经典实验与改进实验展开,需结合实验原理、药品特性、误差分析等逐一解答:
1. 第(1)题:回忆拉瓦锡实验的相关知识,判断各选项正误,汞有毒是关键易错点;
2. 第(2)题:根据红磷燃烧的反应物、条件、生成物书写文字表达式;
3. 第(3)题:分析红磷伸入集气瓶过慢时,瓶内空气受热逸出对结果的影响;
4. 第(4)题:结合测定氧气含量的药品要求,补充红磷的选择原因;
5. 第(5)题:计算集气瓶内空气体积,结合量筒中水的变化量计算氧气含量;
6. 第(6)题:对比两套装置的密闭性,分析图3装置的优点。
【解析】
(1)逐一分析选项:A选项汞俗称水银,常温下液态,但汞有毒,并非安全无毒,错误;B选项汞槽中的汞可密封玻璃钟罩,形成密闭空间,正确;C选项氧化汞为固态,不会显著改变钟罩内气体压强,正确;D选项氧化汞隔绝空气加热可分解为汞和氧气,正确。故答案为A。
(2)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。
(3)红磷伸入集气瓶速度过慢时,瓶内部分空气受热逸出,冷却后进入集气瓶的水的体积偏大,导致测定结果偏大。
(4)测定空气中氧气含量的药品需满足:只与氧气反应,生成物为非气体。因此红磷的第二个原因是:②燃烧只消耗氧气。
(5)集气瓶内空气体积为$200\ \mathrm{mL}-50\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{mL}$,量筒内减少的水的体积即为氧气体积:$100\ \mathrm{mL}-73\ \mathrm{mL}=27\ \mathrm{mL}$,则空气中氧气含量为$\frac{27\ \mathrm{mL}}{150\ \mathrm{mL}}×100\%=18\%$。
(6)图3装置为密闭体系,白磷始终在密闭容器中燃烧,可减少空气污染;且电热棒点燃操作更方便,误差更小(合理即可)。
【答案】
(1)A;(2)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷;(3)偏大;(4)燃烧只消耗氧气;(5)18;(6)白磷在密闭容器中燃烧,减少空气污染(或误差小、操作方便等合理答案)
【知识点】
空气中氧气含量测定、文字表达式书写、实验误差分析
【点评】
本题考查空气中氧气含量测定的经典与改进实验,核心是掌握“消耗氧气使装置压强减小,进入水的体积为氧气体积”的原理,需熟悉药品选择要求、误差分析及装置优缺点,属于基础实验综合题。
【难度系数】
0.6