2022年中考化学复习之挑战压轴题（选择题）：空气组成的测定（含答案）

2022年中考化学复习之挑战压轴题（选择题）：空气组成的测定

（15题）

一.选择题（共15小题）

1.（2022•合肥模拟）某小组利用如图装置（装置气密性良好）进行创新实验。实验时，先

观察一段时间发现无现象,然后加入氯化钠溶液，Imin后气球膨胀,8min后打开止水夹，

注射器活塞向左移动。下列说法不合理的是（）

A.铁的锈蚀是放热反应

B.使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀

C.此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与

D.此实验能测出空气中氧气含量

2.（2021秋•澄海区期末）在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,

有关量与时间变化关系正确的是（）

o-------o1------------

C,时间D.时间

3.（2021秋•龙凤区期末）下列装置不能用来测定空气中氧气的是（）

4.（2021秋•廉江市期末）实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气中氧气含量实验的

两套装置图，对该实验认识不正确的是（）

气球硬质玻璃管

-拈v<至ill一拈至m一—

A.该实验的原理是通过“化学方法”消耗氧气，从而测定出空气中氧气的含量

B.实验结束后要等到装置冷却到室温才能读数，否则测得的实验结果偏小

C.若硬质玻璃管的体积是40mL,反应前注射器内气体体积是20mL,反应后注射器内

气体体积是12mL,则测得氧气的体积分数是20%

D.装置二设计优于装置一，它能让空气更易流通且全部通过铜粉，使氧气完全耗尽

5.（2021秋•武昌区期中）如图所示的甲、乙两个装置为实验室测定空气中氧气体积分数的

改进实验，实验前甲装置内空气体积为30mL（盛装细铜丝的玻璃管中空气忽略不计，且

铜只能与空气中氧气发生反应），乙装置中注射器和硬质玻璃管内空气体积分别为15mL

和25mL。下列的有关说法中正确的是（）

硬质玻璃管

I铜粉

橡胶塞

铁架台-

①乙实验的过程中，气球的变化是先变大后变瘪

②若甲、乙实验操作均无误，结束后甲、乙注射器内读数分别约为24mL和8mL

③若甲、乙装置中停止加热后立即读数，则测得装置内剩余气体体积将偏小

④若实验前乙装置注射器内空气为5mL,则乙实验很难得出准确的结论

⑤装置的气密性良好、铜足量是两个实验获得成功的共同要求

⑥若实验非常成功，两个实验均能证明氧气约占空气质量的5

⑦甲、乙两个实验中都可以通过反复推拉注射器使装置内的氧气尽可能充分反应

A.①④⑤⑦B.②③⑤⑥C.①②③⑤D.①②④⑤

6.（2021秋•蔡甸区期中）利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测

得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度随时间的变化趋势如图乙所示。

数据采集器---传感喜~__________

温度

红浓度

磷

关于以上实验，有如下说法其中正确的说法是（）

①反应结束后容器内的氧气已全部被消耗

②AB段气体压强变化的原因是由燃烧放热造成的

③红磷有剩余的原因是容器内氧气的体积分数小于一定值时，红磷无法继续燃烧

④t2后氧气浓度略微上升的原因之一是因为止水夹右侧导管中的空气进入了集气瓶中

⑤从红磷燃烧到熄灭的整个过程中，集气瓶中的液面一直升高

⑥实验中红磷可用铁丝来代替

A.①②④B.②③④C.②③⑥D.②④⑤

7.（2021秋•海州区期中）化学小组同学设计如图所示实验，用红磷燃烧、蜡烛燃烧测定空

气中氧气含量，比较其实验结果。下列说法正确的是（己知：实验前Ki、K2、K3均关闭）

B.红磷和蜡烛燃烧都属于化合反应

C.将红磷、蜡烛点燃，同时伸入到两个集气瓶中。待反应完毕，装置冷却到室温后，分

别打开Ki、K3或K2、K3各一段时间后，进入两个集气瓶中的水量相同

D.若将Ki、K2打开，再将点燃的红磷、蜡烛同时伸入两个集气瓶中，待反应完毕，装

置冷却到室温后，打开止水夹K3,观察到的现象是烧杯中的水流入两个集气瓶中，且水量

相同

8.（2020秋•凌海市期中）某兴趣小组的同学对教材中“测定空气里氧气含量”的实验进行

了大胆改进。选用45mL的18X1801nm的试管和针筒注射器进行了实验，效果良好。

关于以上两组实验，有如下说法：

①图I实验红磷在瓶中燃烧时的主要现象是产生大量白烟。

②图I实验红磷熄灭并冷却后才能打开止水夹。

③若图I实验从开始到结束止水夹始终未夹紧会导致测定结果偏大。

④按图II所示的装置进行实验前，将注射器的活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后

松手，若活塞仍能返回20m刻度处，则说明装置不漏气。

⑤按图II所示的装置进行实验。当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯，待冷却并打开

弹簧夹，注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前移到约为3mL刻度处才停止.其中错误说

法的个数有（）

A.5个B.4个C.3个D.1个

9.（2019秋♦青山区校级月考）如图是“空气中氧气体积分数测定实验”的改进装置。主要

操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连接好仪器，按

下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。（臼磷与红磷的化学性质相似，在40℃就能够燃烧生成

五氧化二磷）。关于该实验，有以下说法：

①整个实验过程中集气瓶内水面的变化是先下降后上升；

②若集气瓶中无水，会导致实验结果值偏小：

③最终集气瓶中液面上升了70mL；

④该实验还可以得出空气是混合物的结论。上述说法中正确的是（）

A.①②B.①④C.②③D.②④

10.（2019•常州模拟）在图1所示装置中燃烧红磷来测定空气中的氧气含量，并用传感器记

录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（）

A.a点处压强增大是因为少量空气进入

B.ab段压强减小的原因只有氧气被消耗

C.c点时打开了止水夹

D.d点集气瓶中的温度一定等于室温

11.（2018秋•惠山区期中）为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，

老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图1）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲

线变化趋势如图2所示。下列说法不正确的是（）

图1图二

A.图1中接通电源使用电烙铁发热，引燃物质红磷，使实验结果更精确

B.图2中X曲线表示压强变化，Z曲线可以表示温度，丫曲线表示氧气浓度

C.图2中AB段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压

D.从图2中看出到达反应时间9时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶

12.某学习小组利用如图装置，对空气的成分探究进行了如下实验：（提示：通常条件下，

白磷与氢氧化钠溶液不反应。二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:

（CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O）

（1）先检查装置的气密性，装入试剂，在医用输液袋中装入VmL空气，连接装置。

（2）打开弹簧夹Ki、K2,缓慢将袋中的空气全部排出。读出量筒中液体体积为VimL。

（3）关闭弹簧夹Ki、K2,再向烧杯中加入热水，观察到白磷燃烧。

（4）待装置冷却至室温，打开K2,读出量筒中液体体积为V2mL。

以下说法正确的是（）

VmL气体

医用输白磷

一液袋肉!皑住杯

A.V2mL是空气中已反应的氧气之外的气体的总体积

（%-%）

B.根据以上数据分析可得氧气的体积分数为：V1X100%

C.若白磷的量不足，会导致V2的读数偏大

D.此实验尾部还需要增加尾气处理的装置

13.（2021秋•永善县期末）如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶

内加少量水，并做上记号。下列说法中不正确的是（）

弹普夹

A.该实验证明空气中氧气的体积分数约占5

B.实验前一定要检查装置的气密性

C.红磷燃烧熄灭后立刻打开弹簧夹

D.实验时红磷一定要适当过量

14.（2021•广东一模）利用物质在空气中燃烧，可以测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小

组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷

和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间

的关系如图。下列说法正确的是（）

A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快

B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应

C.三个实验中均为氧气过量

D.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏高

15.（2020秋•魏县期中）某兴趣小组在开展“测量空气中氧气的体积分数”的探究实验，

并分别将压强传感器和数字传感器与实验装置相连，精确地记录了集气瓶内压强变化和

氧气的体积分数随时间变化的曲线，则下列说法错误的是（）

氧气,

体积

「分数20

数

据

压强

°°15

传

感

传感

器

器

10

S16

5

水O

A.压强开始增大的原因是红磷燃烧放热气体膨胀

B.瓶内压强最终变小的原因是红磷燃烧消耗了瓶内氧气，气体减少

C.该条件下，不能用硫代替红磷完成该实验

D.实验表明红磷燃烧将瓶内氧气完全耗尽了

2022年中考化学复习之挑战压轴题（选择题）：空气组成的测定

（15题）

参考答案与试题解析

一.选择题（共15小题）

1.（2022•合肥模拟）某小组利用如图装置（装置气密性良好）进行创新实验。实验时，先

观察一段时间发现无现象,然后加入氯化钠溶液，Imin后气球膨胀,8min后打开止水夹，

注射器活塞向左移动。下列说法不合理的是（）

A.铁的锈蚀是放热反应

B.使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀

C.此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与

D.此实验能测出空气中氧气含量

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】铁生锈能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气

压作用下，容器内体积减小，减少的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计

算出空气中氧气的含量。

【解答】解：A、Imin后气球膨胀，，说明铁的锈蚀是放热反应，导致气体膨胀，该选项

正确。

B、使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀（先观察一段时间发现无现象，然后加入氯化

钠溶液，Imin后气球膨胀），该选项正确。

C、此实验不能推断出铁的锈蚀需要水的参与，该选项不正确。

D、此实验能测出空气中氧气含量,即气体减少的体积和反应前总体积之比即为氧气含量,

该选项正确。

故选：Co

【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反

应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。

2.（2021秋•澄海区期末）在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,

有关量与时间变化关系正确的是（）

oA01----------------一

c."时间D.时间

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】根据在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量，红磷与氧气反应生

成五氧化二磷固体，进行分析判断。

【解答】解：A、在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量，红磷与氧气反应

生成五氧化二磷固体，随着反应的进行，固体的质量逐渐增加，至完全反应，不再发生

改变，故选项错误。

B、在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量，红磷与氧气反应生成五氧化二

磷固体，氮气没有参加反应，质量不变，故选项正确。

C、红磷燃烧放出大量的热，温度升高，压强增大；随着反应的进行氧气被消耗，温度恢

复至室温，压强逐渐减小，最终压强一定比反应前小，故选项错误。

D、在密闭容器中用足量的红磷燃烧测定空气中氧气含量，红磷与氧气反应生成五氧化二

磷固体，随着反应的进行，氧气的质量逐渐减少，而不是增大，故选项错误。

故选：B»

【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合实验室测

定空气中氧气含量的实验原理，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、

曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。

3.（2021秋•龙凤区期末）下列装置不能用来测定空气中氧气的是（）

铁夹

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】在装有空气的密闭容器中，欲用燃烧法测定空气中氧气含量，该实验一般要注

意以下几点：①装置的气密性好；②所用药品必须是足量；③读数时一定要冷却到原

温度；④所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反

应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态；据此进行分析解答。

【解答】解：A、红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，没有生成新

的气体，图中装置能用来测定空气中氧气，故选项错误。

B、白磷燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大；活塞先向右移动；反应

后氧气被消耗，冷却至室温后，压强减小，活塞后向左移动；最终停在刻度“4”附近,

说明氧气约占空气体积的五分之一，图中装置能用来测定空气中氧气，故选项错误。

C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压

强差，不能用来测定空气中氧气含量，图中装置能用来测定空气中氧气，故选项错误。

D、反应始终在密闭容器中进行，无需打开瓶塞点燃白磷，避免瓶内空气外逸而造成实验

误差，同时防止生成的五氧化二磷逸散到空气中，更环保，图中装置能用来测定空气中

氧气，故选项错误。

故选：Co

【点评】本题难度不大，掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是

正确解答本题的关键。

4.（2021秋•廉江市期末）实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气中氧气含量实验的

A.该实验的原理是通过“化学方法”消耗氧气，从而测定出空气中氧气的含量

B.实验结束后要等到装置冷却到室温才能读数，否则测得的实验结果偏小

C.若硬质玻璃管的体积是40mL,反应前注射器内气体体积是20mL,反应后注射器内

气体体积是12mL,则测得氧气的体积分数是20%

D.装置二设计优于装置一，它能让空气更易流通且全部通过铜粉，使氧气完全耗尽

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】根据空气中氧气含量测定实验的原理、结论及注意事项进行分析。

【解答】解：A、该实验测定空气中氧气含量的原理是利用铜粉消耗空气中的氧气，使密

闭容器内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使注射器的活塞向内移

动，通过注射器移动的体积测确定空气中氧气的体积分数；故A正确；

B、反应过程存在放热过程，温度对密闭容器内气体的体积影响较大，所以应等到降低至

室温后，再去读数，实验结果才可准确，所以B正确；

C、根据氧气占空气体积五分之一的规律判断，空气体积应该是密闭容易内所有的空间

体积，所以空气总体积为60mL,消耗氧气体积为12mL,所以反应后注射器体积应该是

8mL,不是12mL,则测得的氧气的体积分数为20%,所以C错误；

D主要观察两套实验装置的不同之处，说明其优越性，装置一中铜粉堆积于试管底部，

底部的铜粉无法通过空气，另外其气球在上部，不利于空气的流通，而装置二中，铜粉

往前放置一段距离，可以保证空气充分接触铜粉，另外气球是与装置平行装备，利于空

气的流通，故装置二比装置一有优越性，所以D正确；

故选：Co

【点评】对实验的改进从不同角度分析评价时;要从题目本身的分析角度来进行，而不

是先分析后解答具体的问题，即分析要有针对性。

5.（2021秋•武昌区期中）如图所示的甲、乙两个装置为实验室测定空气中氧气体积分数的

改进实验，实验前甲装置内空气体积为30mL（盛装细铜丝的玻璃管中空气忽略不计，且

铜只能与空气中氧气发生反应），乙装置中注射器和硬质玻璃管内空气体积分别为15mL

和25mL。下列的有关说法中正确的是（）

甲乙

①乙实验的过程中，气球的变化是先变大后变瘪

②若甲、乙实验操作均无误，结束后甲、乙注射器内读数分别约为24mL和8mL

③若甲、乙装置中停止加热后立即读数，则测得装置内剩余气体体积将偏小

④若实验前乙装置注射器内空气为5mL,则乙实验很难得出准确的结论

⑤装置的气密性良好、铜足量是两个实验获得成功的共同要求

⑥若实验非常成功，两个实验均能证明氧气约占空气质量的可

⑦甲、乙两个实验中都可以通过反复推拉注射器使装置内的氧气尽可能充分反应

A.①④⑤⑦B.②③⑤⑥C.①②③⑤D.①②④⑤

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】加热时铜能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大

气压作用下，容器内体积减小，减少的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以

计算出空气中氧气的含量.

【解答】解：①乙实验的过程中，气球的变化是先变大后变瘪，是因为加热时气体膨胀，

导致气球变大，完全反应后温度降低，氧气消耗，气球变小，该选项正确；

②若甲、乙实验操作均无误，结束后甲、乙注射器内读数分别约为：30mL-30mLX?=

J.

24mL和15mL-(15mL+25mL)X5=7mL,该选项不正确；

③若甲、乙装置中停止加热后立即读数，则测得装置内剩余气体体积将偏大，该选项不

正确；

④若实验前乙装置注射器内空气为5mL,则乙实验很难得出准确的结论，是因为30mL

空气中的氧气体积是6mL,注射器刻度应该减小6mL,而注射器内空气为5mL,该选项

正确；

⑤装置的气密性良好、铜足量是两个实验获得成功的共同要求，该选项正确；

工

⑥若实验非常成功，两个实验均能证明氧气约占空气体积的亏，该选项不正确；

⑦甲、乙两个实验中都可以通过反复推拉注射器使装置内的氧气尽可能充分反应，该选

项正确。

故选：Ao

【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反

应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。

6.(2021秋•蔡甸区期中)利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测

得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度随时间的变化趋势如图乙所示。

甲乙

关于以上实验，有如下说法其中正确的说法是（）

①反应结束后容器内的氧气已全部被消耗

②AB段气体压强变化的原因是由燃烧放热造成的

③红磷有剩余的原因是容器内氧气的体积分数小于一定值时，红磷无法继续燃烧

④t2后氧气浓度略微上升的原因之一是因为止水夹右侧导管中的空气进入了集气瓶中

⑤从红磷燃烧到熄灭的整个过程中，集气瓶中的液面一直升高

⑥实验中红磷可用铁丝来代替

A.①②④B.②③④C.②③⑥D.②④⑤

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气

压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步

可以计算出空气中氧气的含量。

【解答】解：①反应结束后容器内的氧气有剩余，该选项不正确；

②AB段气体压强变化的原因是由燃烧放热造成的，该选项正确；

③红磷有剩余的原因是容器内氧气的体积分数小于一定值时，红磷无法继续燃烧，该选

项正确；

④t2后氧气浓度略微上升的原因之一是因为止水夹右侧导管中的空气进入了集气瓶中，

该选项正确；

⑤从红磷燃烧到熄灭的整个过程中，集气瓶中的液面一直不变，该选项不正确；

⑥实验中红磷不能用铁丝来代替，是因为铁在空气中不能燃烧，该选项不正确。

故选：B,

【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反

应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。

7.（2021秋•海州区期中）化学小组同学设计如图所示实验，用红磷燃烧、蜡烛燃烧测定空

气中氧气含量，比较其实验结果。下列说法正确的是（己知：实验前Ki、K2、K3均关闭）

()

KiK：

B.红磷和蜡烛燃烧都属于化合反应

C.将红磷、蜡烛点燃，同时伸入到两个集气瓶中。待反应完毕，装置冷却到室温后，分

别打开Ki、K3或K2、K3各一段时间后，进入两个集气瓶中的水量相同

D.若将Ki、K2打开，再将点燃的红磷、蜡烛同时伸入两个集气瓶中，待反应完毕，装

置冷却到室温后，打开止水夹K3,观察到的现象是烧杯中的水流入两个集气瓶中，且水量

相同

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气

压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步

可以计算出空气中氧气的含量。

【解答】解：A、红磷燃烧生成五氧化二磷，产生白烟，不能产生雾，该选项不正确：

B、红磷燃烧是化合反应，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，不是化合反应，该选项不正确;

C、装置冷却到室温后，分别打开Ki、K3或K2、K3各一段时间后，进入两个集气瓶中

的水量不相同，是因为红磷燃烧生成五氧化二磷固体，蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，导

致左边集气瓶中进入的水比右边多，该选项不正确；

D、若将Ki、K2打开，再将点燃的红磷、蜡烛同时仰入两个集气瓶中，待反应完毕，装

置冷却到室温后，打开止水夹K3,观察到的现象是烧杯中的水流入两个集气瓶中，且水

量相同，是因为反应是错的二氧化碳能够进入左边集气瓶中，该选项正确。

故选：D。

【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反

应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。

8.（2020秋•凌海市期中）某兴趣小组的同学对教材中“测定空气里氧气含量”的实验进行

了大胆改进。选用45mL的18X180mm的试管和针筒注射器进行了实验，效果良好。

图II

关于以上两组实验，有如下说法:

①图I实验红磷在瓶中燃烧时的主要现象是产生大量白烟。

②图I实验红磷熄灭并冷却后才能打开止水夹。

③若图I实验从开始到结束止水夹始终未夹紧会导致测定结果偏大。

④按图H所示的装置进行实验前，将注射器的活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后

松手，若活塞仍能返回20m刻度处，则说明装置不漏气。

⑤按图H所示的装置进行实验。当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯，待冷却并打开

弹簧夹，注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前移到约为3mL刻度处才停止。其中错误说

法的个数有（）

A.5个B.4个C.3个D.1个

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】根据测定空气中氧气含量的原理、所用药品、实验现象以及实验操作的注意事

项来分析解答。

【解答】解：根据测定空气中氧气含量的原理、所用药品、实验现象以及实验操作的注

意事项来分析：

①红磷燃烧生成五氧化二磷白色固体，所以图实验红磷在瓶中燃烧时的主要现象是产生

大量白烟，故正确；

②图实验红磷熄灭并冷却后才能打开止水夹，故正确：

③若图I实验从开始到结束止水夹始终未夹紧会导致气体受热膨胀，部分空气逸出，测

定结果偏大，故正确；

④按图所示的装置进行实验前，将注射器的活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松

手，若活塞仍能返回20mL刻度处，则说明装置不漏气，故正确；

⑤按图n所示的装置进行实验，当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯，待冷却并打开

弹簧夹，消耗的氧气体积为：45mLx5=9mL,则注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前

移到约为（15-9）mL=6mL刻度处才停止，故错误。

故选：D。

【点评】本题主要考查空气组成的测定。

9.（2019秋•青山区校级月考）如图是“空气中氧气体积分数测定实验”的改进装置。主要

操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连接好仪器，按

下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。（白磷与红磷的化学性质相似，在40℃就能够燃烧生成

五氧化二磷）。关于该实验，有以下说法：

①整个实验过程中集气瓶内水面的变化是先下降后上升；

②若集气瓶中无水，会导致实验结果值偏小；

③最终集气瓶中液面上升了70mL；

④该实验还可以得出空气是混合物的结论。上述说法中正确的是（）

A.①②B.①④C.②③D.②④

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】①根据白磷燃烧放热，气体受热膨胀则集气瓶内液面下降，后氧气被消耗，瓶

内气压减小，则液面上升进行分析；

②根据白磷燃烧放热，气体受热膨胀，若集气瓶中无水，会使瓶内的气体逸出进行分析；

③根据氧气约占空气体积的五分之一进行分析；

④根据剩余的物质不能燃烧、难溶于水进行分析。

【解答】解：①在白磷开始燃烧时，反应放出大量的热，集气瓶中的空气膨胀，压强增

大，集气瓶中的水一部分被排出，液面下降；最后熄灭冷却至室温时，集气瓶中的压强

减小，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶，液面上升，因此集气瓶内水面的变化情

况是先下降，后上升，故①正确；

②实验前集气瓶里没有装水，会使瓶内的气体逸出，实验最后产生的实际值会大于理论

值，故②错误；

③集气瓶的容积为150mL,在加入50mL水后剩余的容积为100mL,而氧气约占空气体

积的五分之一，所以反应完全并冷却后进入集气瓶的水的体积为20mL,故③错误；

④由实验后，水并没有充满整个集气瓶；过量的红磷不能在其中继续燃烧可知，剩余气

体不是氧气，所以该实验还可以得出空气是混合物的结论，故④正确。

故选：B。

【点评】本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，

难度稍大。

10.（2019•常州模拟）在图1所示装置中燃烧红磷来测定空气中的氧气含量，并用传感器记

录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（）

A.a点处压强增大是因为少量空气进入

B.ab段压强减小的原因只有氧气被消耗

C.c点时打开了止水夹

D.d点集气瓶中的温度一定等于室温

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】根据红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外

界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积进

行分析。

【解答】解：A.a点处压强增大是因为红磷燃烧放出热量造成的，故A错误；

B.ab段压强减小的原因是氧气被消耗和温度逐渐降低造成的，故B错误；

C.通过图2所示可以看出，从c到d压强快速增加是因为打开了止水夹，水进入了集气

瓶，故C正确；

D.从d点往后，压强增大变得缓慢了，但不能说d点集气瓶中的温度一定等于室温，故

D错误。

故选：C»

【点评】实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、

分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础。

11.（2018秋•惠山区期中）为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，

老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图1）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲

线变化趋势如图2所示。下列说法不正确的是（）

A.图1中接通电源使用电烙铁发热，引燃物质红磷，使实验结果更精确

B.图2中X曲线表示压强变化，Z曲线可以表示温度，丫曲线表示氧气浓度

C.图2中AB段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压

D.从图2中看出到达反应时间9时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶

【考点】空气组成的测定.

【分析】根据电烙铁发热，引燃物质红磷，防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气

体受热膨胀逸出，据此分析；

根据红磷燃烧放出热量分析解答；

根据丫曲线的最后数值不为零来分析。

【解答】解：A、接通电源使用电烙铁发热，引燃物质红磷，防止了燃烧匙伸入集气瓶中

时导致的部分气体受热膨胀逸出，实验结果更准确，故正确；

B、红磷燃烧放出热量，温度升高，冷却后温度降低，丫曲线表示的是温度，故错误；

C、结合图2中Y、Z两条曲线，如图2中AB段气压变化的原因是红磷燃烧放热，使瓶

内气体受热膨胀，压强变大，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，故正

确；

D、从图2中看出到达反应时间9时才打开活塞K,Z曲线后部分纵坐标值增大，可以看

出集气瓶中的氧气并没有消耗到0,看到烧杯中的水进入集气瓶，故正确：

故选：B»

【点评】本考点是用红磷测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究。

这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从

而回答题目给出的问题。

12.某学习小组利用如图装置，对空气的成分探究进行了如下实验：（提示：通常条件下，

白磷与氢氧化钠溶液不反应。二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：

（CO2+2NaOH-Na2cO3+H2O）

（1）先检查装置的气密性，装入试剂，在医用输液袋中装入VmL空气，连接装置。

（2）打开弹簧夹Ki、K2,缓慢将袋中的空气全部排出。读出量筒中液体体积为VimL。

（3）关闭弹簧夹Ki、K2,再向烧杯中加入热水，观察到白磷燃烧。

（4）待装置冷却至室温，打开K2,读出量筒中液体体积为V2H1L。

以下说法正确的是（）

A.V2mL是空气中已反应的氧气之外的气体的总体积

（V「V2）

B.根据以上数据分析可得氧气的体积分数为：V1X100%

C.若白磷的量不足，会导致V2的读数偏大

D.此实验尾部还需要增加尾气处理的装置

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】根据空气中氧气含量测定实验的现象，结论、注意事项进行分析。

【解答】解：A、V2mL是空气中已反应的氧气和二氧化碳之外的气体的总体积，故A错

误；

B、在步骤（2）实验中锥形瓶中氢氧化钠溶液吸收气体中的二氧化碳，减少的液体体积

是二氧化碳的体积，二氧化碳的体积=丫-Vi；在步骤（4）中量筒中液体体积为V2mL,

其数值等于已反应的氧气和二氧化碳之外的气体总体积，所以V-V02-VCO2=V2,

（V「V2）IDL

=V-VCO2-V2,‘°2=（VI-V2）mL,所以氧气的体积分数=VmLX100%,

故B错误；

C、若白磷不足，反应装置内的空气中的氧气未被消耗完，则反应后大气压将量筒中溶

液压入反应装置的体积会减小，这部分体积等于Vi-V2,但V不变，因此V2会偏大,

故C正确；

D、整个实验过程没有产生有害气体，所以不需增加尾气处理的装置，故D错误；

故选：C«

【点评】认真审题，弄清反应原理，特别是量筒中液体体积的变化原因。

13.（2021秋•永善县期末）如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶

内加少量水，并做上记号。下列说法中不正确的是（）

A.该实验证明空气中氧气的体积分数约占5

B.实验前一定要检查装置的气密性

C.红磷燃烧熄灭后立刻打开弹簧夹

D.实验时红磷一定要适当过量

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】A、根据氧气占空气的体积分数分析回答此题;

B、根据实验目的分析回答此题；

C、根据燃烧后温度未降至室温分析回答此题；

D、根据实验目的分析回答此题。

【解答】解：A、实验操作正常，进入水的体积会达到刻度1处，证明氧气约占空气体积

分数的五分之一，选项A正确；

B、实验过程有气体参与反应，所以需要验证装置气密性，选项B正确；

C、红磷燃烧熄灭后，温度较高，压强较大，未降至最低，所以打开弹簧夹后，进入水的

体积减少，测量结果偏小，选项C错误；

D、为了确保氧气充分消耗，需要保证加入足量红磷，选项D正确；

故选：Co

【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。

14.（2021•广东一模）利用物质在空气中燃烧，可以测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小

组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷

和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间

的关系如图。下列说法正确的是（）

A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快

B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应

C.三个实验中均为氧气过量

D.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏高

【考点】空气组成的测定.

【专题】空气与水.

【分析】A、根据氧气剩余量分析回答此题；

B、根据红磷与白磷的实验数据分析回答此题；

C、根据反应后氧气的体积分数分析回答此题；

D、根据氧气的体积分数约占空气的21%分析回答此题。

【解答】解：A、根据三张图像可以看出，蜡烛测量结果偏大，不适合用于测量氧气含量，

选项A错误；

B、蜡烛在氧气浓度为13%左右时就熄灭了，不能继续燃烧，而红磷和白磷在低于10%

之后才熄灭，因此说明氧气浓度较低时，红磷与白磷可与氧气继续反应，选项B正确；

C、氧气体积分数均为21%开始，最后浓度降至一定程度，不再发生燃烧，无法验证氧气

过量，选项C错误；

D、最后氧气体积分数都没有降至零，测量结果偏小，选项D错误；

故选：B。

【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。

15.（2020秋•魏县期中）某兴趣小组在开展“测量空气中氧气的体积分数”的探究实验，

并分别将压强传感器和数字传感器与实验装置相连，精确地记录了集气瓶内压强变化和

氧气的体积分数随时间变化的曲线，则下列说法