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例 以下四个实验装置，可用于“测定空气中氧气的含量”。请认真分析，回答下列问题（已知：氧化铜是黑色固体；铜＋氧气$\xrightarrow{加热}$氧化铜）。
（1）拉瓦锡用装置（填序号）定量研究了空气的成分，在密闭容器中，空气中的氧气与汞反应，生成固态物质。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用（填“物理”或“化学”）方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到目的。
（2）实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是（填序号），利用此装置进行实验，可能造成实验误差的因素是（写一条）。
（3）装置C、D的实验都用到了红磷，写出反应的文字表达式，反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，装置D中（试管容积为40 mL），注射器活塞从10 mL刻度处缓慢移动至mL刻度处停止。
【思路点拨】为了使实验结果更准确、实验的污染性更小，需要对教材上的实验装置进行改进，实验药品可以由红磷改为白磷、铜、铁粉等。
【答案】(1)A 化学 (2)B 铜粉量不足 (3)红磷＋氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷 2
（1）拉瓦锡用装置（填序号）定量研究了空气的成分，在密闭容器中，空气中的氧气与汞反应，生成固态物质。人们沿着科学家的足迹，对反应物进行了优化，分别用铜粉、红磷等进行实验，其原理都是采用（填“物理”或“化学”）方法，从混合气体中除去某种气体，从而达到目的。
（2）实验过程中，需要不断推拉注射器活塞的装置是（填序号），利用此装置进行实验，可能造成实验误差的因素是（写一条）。
（3）装置C、D的实验都用到了红磷，写出反应的文字表达式，反应结束后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，装置D中（试管容积为40 mL），注射器活塞从10 mL刻度处缓慢移动至mL刻度处停止。
【思路点拨】为了使实验结果更准确、实验的污染性更小，需要对教材上的实验装置进行改进，实验药品可以由红磷改为白磷、铜、铁粉等。
【答案】(1)A 化学 (2)B 铜粉量不足 (3)红磷＋氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷 2
答案
解：
(1) 拉瓦锡定量研究空气成分使用装置A；铜粉、红磷与氧气反应的过程中有新物质生成，属于化学变化，采用化学方法从混合气体中除去氧气。
答案：A；化学
(2) 实验过程中需要不断推拉注射器活塞，让氧气和铜粉充分接触反应的装置是B；可能造成实验误差的因素可以是铜粉量不足（或装置气密性不好、未冷却至室温就读数等，合理即可）。
答案：B；铜粉量不足（合理即可）
(3) 红磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：$\ce{红磷 + 氧气\xrightarrow{点燃} 五氧化二磷}$；
试管容积为40mL，其中氧气的体积约为$40\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=8\mathrm{mL}$，冷却至室温后打开弹簧夹，注射器活塞会向左移动8mL，最终停在$10\mathrm{mL}-8\mathrm{mL}=2\mathrm{mL}$刻度处。
答案：$\ce{红磷 + 氧气\xrightarrow{点燃} 五氧化二磷}$；2
(1) 拉瓦锡定量研究空气成分使用装置A；铜粉、红磷与氧气反应的过程中有新物质生成，属于化学变化，采用化学方法从混合气体中除去氧气。
答案：A；化学
(2) 实验过程中需要不断推拉注射器活塞，让氧气和铜粉充分接触反应的装置是B；可能造成实验误差的因素可以是铜粉量不足（或装置气密性不好、未冷却至室温就读数等，合理即可）。
答案：B；铜粉量不足（合理即可）
(3) 红磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：$\ce{红磷 + 氧气\xrightarrow{点燃} 五氧化二磷}$；
试管容积为40mL，其中氧气的体积约为$40\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=8\mathrm{mL}$，冷却至室温后打开弹簧夹，注射器活塞会向左移动8mL，最终停在$10\mathrm{mL}-8\mathrm{mL}=2\mathrm{mL}$刻度处。
答案：$\ce{红磷 + 氧气\xrightarrow{点燃} 五氧化二磷}$；2
解析
【分析】
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的经典实验及改进装置的原理分析：首先回忆拉瓦锡研究空气成分的实验装置；判断铜粉、红磷除氧气的方法类型；明确需推拉注射器活塞的装置及实验误差因素；掌握红磷燃烧的反应表达式，以及利用氧气体积约占空气1/5的规律计算活塞位置。
【解析】
（1）拉瓦锡定量研究空气成分使用的是装置A，该装置中汞与氧气反应生成固态氧化汞；铜粉、红磷与氧气反应生成新物质，属于化学变化，因此采用化学方法从混合气体中除去氧气。
（2）装置B中，不断推拉注射器活塞可使装置内空气流动，让氧气与铜粉充分接触，保证氧气完全反应；造成实验误差的因素有铜粉量不足（无法完全消耗氧气）、装置气密性不好、未冷却至室温就读数等（合理即可）。
（3）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；装置D中试管容积为40mL，空气总体积为40mL，氧气的体积约为$40\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=8\mathrm{mL}$，反应消耗8mL氧气，冷却后打开弹簧夹，注射器活塞向左移动8mL，初始活塞在10mL刻度处，最终停在$10\mathrm{mL}-8\mathrm{mL}=2\mathrm{mL}$刻度处。
【答案】
(1)A；化学 (2)B；铜粉量不足（合理即可） (3)红磷＋氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；2
【知识点】
测定空气中氧气含量、化学变化、氧气的化学性质
【点评】
本题围绕测定空气中氧气含量的经典实验及改进装置展开，考查实验装置对应、方法判断、误差分析、反应表达式书写及相关计算，是化学实验模块的基础重点题型，需学生掌握实验原理与装置作用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合测定空气中氧气含量的经典实验及改进装置的原理分析：首先回忆拉瓦锡研究空气成分的实验装置；判断铜粉、红磷除氧气的方法类型；明确需推拉注射器活塞的装置及实验误差因素；掌握红磷燃烧的反应表达式，以及利用氧气体积约占空气1/5的规律计算活塞位置。
【解析】
（1）拉瓦锡定量研究空气成分使用的是装置A，该装置中汞与氧气反应生成固态氧化汞；铜粉、红磷与氧气反应生成新物质，属于化学变化，因此采用化学方法从混合气体中除去氧气。
（2）装置B中，不断推拉注射器活塞可使装置内空气流动，让氧气与铜粉充分接触，保证氧气完全反应；造成实验误差的因素有铜粉量不足（无法完全消耗氧气）、装置气密性不好、未冷却至室温就读数等（合理即可）。
（3）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；装置D中试管容积为40mL，空气总体积为40mL，氧气的体积约为$40\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=8\mathrm{mL}$，反应消耗8mL氧气，冷却后打开弹簧夹，注射器活塞向左移动8mL，初始活塞在10mL刻度处，最终停在$10\mathrm{mL}-8\mathrm{mL}=2\mathrm{mL}$刻度处。
【答案】
(1)A；化学 (2)B；铜粉量不足（合理即可） (3)红磷＋氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；2
【知识点】
测定空气中氧气含量、化学变化、氧气的化学性质
【点评】
本题围绕测定空气中氧气含量的经典实验及改进装置展开，考查实验装置对应、方法判断、误差分析、反应表达式书写及相关计算，是化学实验模块的基础重点题型，需学生掌握实验原理与装置作用。
【难度系数】
0.6
1.“暖宝宝贴”(主要成分为铁粉)发热的原理是铁粉和氧气、水发生反应放热。用“暖宝宝贴”测定空气中氧气的含量，广口瓶容积为270 mL(事先装20 mL水)，实验装置如图所示。实验前量筒中水的体积为100 mL，实验后为55 mL，参与反应的水的体积忽略不计。下列叙述不正确的是(
A.铁的锈蚀属于化学变化
B.若测得空气中氧气含量偏低，可能是铁粉不足
C.必须等温度恢复至室温后，才能记录量筒内剩余水的体积
D.本次实验测得空气中氧气的体积分数约为16.7%
D
)。A.铁的锈蚀属于化学变化
B.若测得空气中氧气含量偏低，可能是铁粉不足
C.必须等温度恢复至室温后，才能记录量筒内剩余水的体积
D.本次实验测得空气中氧气的体积分数约为16.7%
答案
1.D
解析
【分析】
本题是测定空气中氧气含量的实验题，需结合铁锈蚀的原理、实验注意事项及体积分数计算分析各选项：先判断铁锈蚀是否为化学变化，再分析氧气含量偏低的原因，明确实验需冷却至室温读数的必要性，最后计算本次实验的氧气体积分数，判断选项正误。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：铁的锈蚀是铁与氧气、水反应生成铁锈（新物质），有新物质生成，属于化学变化，A正确。
2. 选项B：测定空气中氧气含量时，若铁粉不足，无法将广口瓶内氧气完全消耗，会导致进入瓶内的水体积偏小，测得氧气含量偏低，B正确。
3. 选项C：实验中暖宝宝放热使瓶内气体受热膨胀，若未冷却至室温就记录量筒内剩余水体积，会导致进入瓶内的水体积偏小，实验结果不准确，因此必须等温度恢复至室温后再读数，C正确。
4. 选项D：计算氧气体积分数：广口瓶内空气体积 = 广口瓶容积 - 预先装水体积 = 270mL - 20mL = 250mL；消耗氧气的体积等于量筒内减少的水体积，即100mL - 55mL = 45mL；则氧气的体积分数 = (45mL / 250mL)×100% = 18%，并非16.7%，D错误。
【答案】
D
【知识点】
化学变化的判断、空气中氧气含量的测定、铁的锈蚀
【点评】
本题结合暖宝宝发热原理考查空气中氧气含量的测定，需掌握实验的误差分析、操作注意事项及体积分数计算，是对基础实验知识的综合考查，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题是测定空气中氧气含量的实验题，需结合铁锈蚀的原理、实验注意事项及体积分数计算分析各选项：先判断铁锈蚀是否为化学变化，再分析氧气含量偏低的原因，明确实验需冷却至室温读数的必要性，最后计算本次实验的氧气体积分数，判断选项正误。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：铁的锈蚀是铁与氧气、水反应生成铁锈（新物质），有新物质生成，属于化学变化，A正确。
2. 选项B：测定空气中氧气含量时，若铁粉不足，无法将广口瓶内氧气完全消耗，会导致进入瓶内的水体积偏小，测得氧气含量偏低，B正确。
3. 选项C：实验中暖宝宝放热使瓶内气体受热膨胀，若未冷却至室温就记录量筒内剩余水体积，会导致进入瓶内的水体积偏小，实验结果不准确，因此必须等温度恢复至室温后再读数，C正确。
4. 选项D：计算氧气体积分数：广口瓶内空气体积 = 广口瓶容积 - 预先装水体积 = 270mL - 20mL = 250mL；消耗氧气的体积等于量筒内减少的水体积，即100mL - 55mL = 45mL；则氧气的体积分数 = (45mL / 250mL)×100% = 18%，并非16.7%，D错误。
【答案】
D
【知识点】
化学变化的判断、空气中氧气含量的测定、铁的锈蚀
【点评】
本题结合暖宝宝发热原理考查空气中氧气含量的测定，需掌握实验的误差分析、操作注意事项及体积分数计算，是对基础实验知识的综合考查，难度适中。
【难度系数】
0.5
