2026年顶尖课课练九年级化学上册沪教版第9页答案
1. 空气的组成。
(1)粗略测定空气中氧气含量的实验。
[测定原理] 利用足量红磷固体在空气中燃烧消耗
氧气
,生成白色的
五氧化二磷
固体,使得集气瓶中的压强
减小
。在大气压的作用下,烧杯中的水被压入集气瓶中,根据进入集气瓶内水的体积测出空气中氧气的含量。
[装置]

[反应原理]
$\ce{P + O_{2}\xlongequal{点燃}P_{2}O_{5}}$
(用反应的符号表达式表示)。
[现象] 红磷燃烧产生大量
白烟
;冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶中,进入水的液面上升至刻度
1
处。
[结论] 空气中的氧气约占空气总体积的
1/5

[拓展] 实验结束后,集气瓶中剩余气体的主要成分是
氮气
。据此可推测该气体具有的性质是
难溶于水,不燃烧也不支持燃烧

[反思] 所用红磷必须足量的原因是
充分消耗集气瓶中的氧气

[药品选择原则] 物质能够在空气中燃烧;物质只能与空气中的氧气反应,反应不生成气体。
[误差分析]

[氧气体积分数的计算方法]
实验中消耗的氧气的体积约等于进入装置中水的体积,则
氧气的体积分数=$\frac{进入装置中水的体积}{装置中空气的体积}×100\%$
(2)空气的成分及各成分含量。
①空气中各组分气体的体积分数大约是:氮气
78%
,氧气
21%
,稀有气体
0.94%
,还含有二氧化碳、其他气体和杂质。
②在通常情况下,空气中各种成分的含量保持
相对稳定

(3)检查装置的气密性。
如图所示,将导管一端浸入水中,用手握住试管时,导管口有
气泡
冒出,松开手后过一段时间,导管中会形成一段
水柱
,则说明装置的气密性良好。

答案

1.(1)氧气 五氧化二磷 减小 $\ce{P + O_{2}\xlongequal{点燃}P_{2}O_{5}}$ 白烟 1 1/5 氮气 难溶于水,不燃烧也不支持燃烧 充分消耗集气瓶中的氧气
(2)①78% 21% 0.94% ②相对稳定
(3)气泡 水柱

解析

【分析】
本题考查空气组成的相关基础知识点,分为测定空气中氧气含量的实验、空气成分含量、装置气密性检查三部分。解题时需回忆各实验的原理、现象、结论,以及空气各成分的体积分数和气密性检查的操作要点:测定氧气含量实验中,红磷燃烧消耗氧气,产物为固体使集气瓶压强减小,从而水进入;反应符号表达式需正确书写;空气成分体积分数为记忆性内容;气密性检查利用气体热胀冷缩原理,手捂试管时气体受热膨胀冒气泡,冷却后形成水柱。
【解析】
(1)测定空气中氧气含量实验:红磷固体在空气中燃烧消耗氧气,生成白色五氧化二磷固体,使集气瓶内压强减小;反应符号表达式为$\ce{P + O_{2}\xlongequal{点燃}P_{2}O_{5}}$;现象为红磷燃烧产生大量白烟,冷却后水进入集气瓶至刻度1处;结论为氧气约占空气总体积的1/5;剩余气体主要是氮气,推测其性质为难溶于水、不燃烧也不支持燃烧;红磷足量是为了充分消耗集气瓶中的氧气。
(2)空气成分体积分数:氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%;通常情况下空气中各成分含量保持相对稳定。
(3)装置气密性检查:将导管浸入水中,手捂试管时导管口有气泡冒出,松开手后导管中形成一段水柱,说明气密性良好。
【答案】
1.(1)氧气 五氧化二磷 减小 $\ce{P + O_{2}\xlongequal{点燃}P_{2}O_{5}}$ 白烟 1 1/5 氮气 难溶于水,不燃烧也不支持燃烧 充分消耗集气瓶中的氧气
(2)①78% 21% 0.94% ②相对稳定
(3)气泡 水柱
【知识点】
空气中氧气含量的测定、空气的成分、装置气密性的检查
【点评】
本题为化学基础知识点考查题,涵盖空气组成的核心内容,难度较低,主要考查学生对实验原理、现象、结论及空气成分的记忆与理解,属于化学学习中必须掌握的基础内容。
【难度系数】
0.8