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1. 干燥洁净空气的成分(体积分数)
2. 测定空气中氧气的含量
(1)实验装置
(2)实验原理:在加热条件下,铜和氧气可反应生成
(3)实验步骤
①测量硬质玻璃管内空气的体积。②组装仪器,检查装置气密性,装入试剂,连好装置,在注射器中留下一定体积的气体,并做好记录。
③用酒精灯在铜粉部位加热,并不断推拉注射器。④停止加热后,待玻璃管冷却至室温,将气球内的气体全部挤出,待注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积。
(4)实验现象:铜粉由红色变成
(5)实验结论:说明氧气约占空气体积的
2. 测定空气中氧气的含量
(1)实验装置
(2)实验原理:在加热条件下,铜和氧气可反应生成
氧化铜
。(3)实验步骤
①测量硬质玻璃管内空气的体积。②组装仪器,检查装置气密性,装入试剂,连好装置,在注射器中留下一定体积的气体,并做好记录。
③用酒精灯在铜粉部位加热,并不断推拉注射器。④停止加热后,待玻璃管冷却至室温,将气球内的气体全部挤出,待注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积。
(4)实验现象:铜粉由红色变成
黑色
,冷却后,整个密闭系统内气体体积减小约1/5
。(5)实验结论:说明氧气约占空气体积的
1/5
。答案
2.(2)氧化铜
(4)黑色 1/5
(5)1/5
(4)黑色 1/5
(5)1/5
解析
【分析】
本题考查测定空气中氧气含量的实验相关知识，解题时需回忆该实验的反应原理、实验现象及结论，明确铜与氧气反应的产物，结合空气中氧气的体积占比即可完成填空。
【解析】
2.(2) 加热条件下，铜与氧气发生化学反应，生成黑色的氧化铜，故填氧化铜。
(4) 铜粉为红色，与氧气反应后生成黑色的氧化铜，因此铜粉由红色变成黑色；由于空气中氧气约占总体积的1/5，反应消耗了密闭系统内的氧气，冷却后气体体积减小约1/5。
(5) 实验中气体体积减少约1/5，说明消耗的氧气体积约占空气总体积的1/5，因此得出氧气约占空气体积的1/5。
【答案】
2.(2)氧化铜
(4)黑色；1/5
(5)1/5
【知识点】
测定空气中氧气含量；铜的化学性质
【点评】
本题为化学基础实验填空题，考查测定空气中氧气含量的核心知识点，属于需准确记忆的内容，难度较低。
【难度系数】
0.6
本题考查测定空气中氧气含量的实验相关知识，解题时需回忆该实验的反应原理、实验现象及结论，明确铜与氧气反应的产物，结合空气中氧气的体积占比即可完成填空。
【解析】
2.(2) 加热条件下，铜与氧气发生化学反应，生成黑色的氧化铜，故填氧化铜。
(4) 铜粉为红色，与氧气反应后生成黑色的氧化铜，因此铜粉由红色变成黑色；由于空气中氧气约占总体积的1/5，反应消耗了密闭系统内的氧气，冷却后气体体积减小约1/5。
(5) 实验中气体体积减少约1/5，说明消耗的氧气体积约占空气总体积的1/5，因此得出氧气约占空气体积的1/5。
【答案】
2.(2)氧化铜
(4)黑色；1/5
(5)1/5
【知识点】
测定空气中氧气含量；铜的化学性质
【点评】
本题为化学基础实验填空题，考查测定空气中氧气含量的核心知识点，属于需准确记忆的内容，难度较低。
【难度系数】
0.6
1.(2024·辽宁)空气中含量最多的气体是（
A.稀有气体
B.氮气
C.二氧化碳
D.氧气
B
）A.稀有气体
B.氮气
C.二氧化碳
D.氧气
答案
1.B
解析
【分析】
本题考查空气中各成分的体积含量，解题思路是回忆空气的组成成分及对应体积分数，对比选项找出含量最多的气体。
【解析】
空气的成分按体积分数计算：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，其他气体和杂质约占0.03%。对比选项，含量最多的气体是氮气，因此选择B选项。
【答案】
B
【知识点】
空气的组成
【点评】
本题为化学基础题，直接考查空气成分的识记内容，只要牢记空气各成分的体积分数即可快速解答，属于易得分题目。
【难度系数】
0.9
本题考查空气中各成分的体积含量，解题思路是回忆空气的组成成分及对应体积分数，对比选项找出含量最多的气体。
【解析】
空气的成分按体积分数计算：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，其他气体和杂质约占0.03%。对比选项，含量最多的气体是氮气，因此选择B选项。
【答案】
B
【知识点】
空气的组成
【点评】
本题为化学基础题，直接考查空气成分的识记内容，只要牢记空气各成分的体积分数即可快速解答，属于易得分题目。
【难度系数】
0.9
2. 教材图片改编 查阅资料得知“铜＋氧气$\xrightarrow{\mathrm{加热}}$氧化铜”，某同学设计了如图两种装置测定空气中氧气含量，请结合图示回答有关问题。
(1)装置一和装置二中气球的位置不同，你认为
(2)用合适的装置进行实验，并记录了如下实验数据。
根据实验数据测得空气中氧气的体积分数为
(3)以下是某同学对自己实验结果的分析，其中解释不合理的是
A. 可能是使用的铜粉过量
B. 可能是没有反复推拉注射器的活塞，装置内氧气没有充分反应
C. 可能是没有冷却至室温就读数
D. 可能是装置气密性不好，冷却时有外界空气进入
(1)装置一和装置二中气球的位置不同，你认为
装置二
（填“装置一”或“装置二”）更合理，理由是更易让空气流通，氧气与铜能充分反应
。(2)用合适的装置进行实验，并记录了如下实验数据。
根据实验数据测得空气中氧气的体积分数为
15%
。(3)以下是某同学对自己实验结果的分析，其中解释不合理的是
A
（填字母）。A. 可能是使用的铜粉过量
B. 可能是没有反复推拉注射器的活塞，装置内氧气没有充分反应
C. 可能是没有冷却至室温就读数
D. 可能是装置气密性不好，冷却时有外界空气进入
答案
2.(1)装置二 更易让空气流通，氧气与铜能充分反应
(2)15% (3)A
(2)15% (3)A
解析
【分析】
要解决本题，需围绕测定空气中氧气含量的实验原理，从装置合理性、体积分数计算、误差分析三个核心角度思考：
1. 装置合理性：实验需让氧气与铜充分反应，需保证空气能在装置内循环流动，对比两个气球位置的差异，判断哪种装置更利于氧气充分反应；
2. 体积分数计算：利用“氧气体积分数=消耗氧气的体积/反应前空气总体积×100%”，结合实验数据计算结果；
3. 误差分析：逐一分析各选项操作对实验结果的影响，判断解释是否合理。
【解析】
(1) 装置一的气球在硬质玻璃管的一端，装置二的气球在注射器与玻璃管之间。实验时推拉注射器活塞，装置二能让空气在装置内更易流通，使氧气与铜粉充分接触、完全反应，因此装置二更合理；
(2) 氧气体积分数的计算公式为：$\mathrm{氧气体积分数}=\frac{\mathrm{反应消耗氧气的体积}}{\mathrm{反应前装置内空气总体积}}×100\%$，根据实验数据计算得结果为15%；
(3) 逐一分析选项：
A. 铜粉过量是为了确保装置内氧气完全反应，属于正确操作，不会导致实验结果异常，解释不合理；
B. 未反复推拉活塞，装置内氧气无法充分反应，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
C. 未冷却至室温就读数，装置内气体受热膨胀，剩余气体体积偏大，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
D. 装置气密性不好，冷却时外界空气进入，剩余气体体积偏大，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
故不合理的是A。
【答案】
(1) 装置二；更易让空气流通，氧气与铜能充分反应
(2) 15%
(3) A
【知识点】
空气中氧气含量的测定、铜与氧气的反应
【点评】
本题是测定空气中氧气含量的典型题型，通过对比装置、数据计算和误差分析，考查学生对实验原理、操作要点的掌握，需理解实验成功的关键条件，是化学实验模块的核心考点。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需围绕测定空气中氧气含量的实验原理，从装置合理性、体积分数计算、误差分析三个核心角度思考：
1. 装置合理性：实验需让氧气与铜充分反应，需保证空气能在装置内循环流动，对比两个气球位置的差异，判断哪种装置更利于氧气充分反应；
2. 体积分数计算：利用“氧气体积分数=消耗氧气的体积/反应前空气总体积×100%”，结合实验数据计算结果；
3. 误差分析：逐一分析各选项操作对实验结果的影响，判断解释是否合理。
【解析】
(1) 装置一的气球在硬质玻璃管的一端，装置二的气球在注射器与玻璃管之间。实验时推拉注射器活塞，装置二能让空气在装置内更易流通，使氧气与铜粉充分接触、完全反应，因此装置二更合理；
(2) 氧气体积分数的计算公式为：$\mathrm{氧气体积分数}=\frac{\mathrm{反应消耗氧气的体积}}{\mathrm{反应前装置内空气总体积}}×100\%$，根据实验数据计算得结果为15%；
(3) 逐一分析选项：
A. 铜粉过量是为了确保装置内氧气完全反应，属于正确操作，不会导致实验结果异常，解释不合理；
B. 未反复推拉活塞，装置内氧气无法充分反应，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
C. 未冷却至室温就读数，装置内气体受热膨胀，剩余气体体积偏大，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
D. 装置气密性不好，冷却时外界空气进入，剩余气体体积偏大，测得的氧气体积偏小，结果偏小，解释合理；
故不合理的是A。
【答案】
(1) 装置二；更易让空气流通，氧气与铜能充分反应
(2) 15%
(3) A
【知识点】
空气中氧气含量的测定、铜与氧气的反应
【点评】
本题是测定空气中氧气含量的典型题型，通过对比装置、数据计算和误差分析，考查学生对实验原理、操作要点的掌握，需理解实验成功的关键条件，是化学实验模块的核心考点。
【难度系数】
0.5
