课题1 我们周围的空气 第1课时 空气的组成（分层作业）初中化学人教版（2024）九年级上册 第二单元 空气和氧气（原卷版）

课题1我们周围的空气第1课时空气的组成分层作业1．（2025·河南平顶山·二模）200多年前，法国化学家拉瓦锡通过定量研究的方法测定了空气的成分。拉瓦锡选择作为实验材料的物质是A．红磷 B．硫粉 C．铁丝 D．汞2．（2025·河南郑州·一模）关于拉瓦锡研究空气成分实验的表述，存在科学性错误的是A．实验中汞需要足量 B．曲颈甑中的汞可以换成硫粉C．曲颈甑中汞的作用是消耗氧气 D．钟罩内液面上升推测钟罩内气体压强减小3．（2025·海南省直辖县级单位·二模）空气的成分按体积计算，含量最高的是A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体4.（24-25九年级上·江苏南京·阶段练习）臭氧层被称为人类和生物的保护伞。臭氧()属于A．纯净物 B．混合物 C．氧气 D．稀有气体5．（23-24九年级上·江苏淮安·期中）如图装置可用于测定空气中氧气的含量，下列说法不正确的是A．实验时红磷一定要过量B．该实验证明氧气约占空气总体积的五分之一C．燃烧匙伸入集气瓶太慢，瓶内空气受热逸出，使测定结果偏小D．通过该实验还可以了解氮气的一些性质6．（23-24八年级下·河北石家庄·期末）为测定空气中氧气的含量，某同学将教材实验进行改进，改进后的实验装置(部分夹持装置已忽略)如图所示：容积为40毫升的试管中放入足量的白磷，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管(导管容积忽略不计)与润滑性很好的注射器相连，注射器的活塞起始位置在20毫升处，实验时引燃白磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法不正确的是A．在装入白磷前，需要先检查装置的气密性是否良好B．待白磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹，注射器的活塞最终停在12毫升处C．此实验如果不使用弹簧夹，待白磷熄灭并冷却至室温后，注射器的活塞依然停在12毫升处D．改进后实验的优点是密闭容器中进行，结果更准确，污染小7．（24-25九年级下·吉林长春·开学考试）用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示，则下列分析合理的是A．在这段时间内，集气瓶内温度始终保持不变B．时刻打开止水夹，瓶内气体体积变大C．该反应中的白磷要足量，目的是消耗尽集气瓶内的D．在时刻后，集气瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧的产物所致8．（24-25九年级上·全国·单元测试）在“测定空气中氧气含量”的实验中，打开弹簧夹后，进入瓶内的水不足瓶内空气体积的。下列原因分析不正确的是A．红磷过量 B．装置漏气 C．红磷不足 D．未冷却打开弹簧夹9．（24-25八年级下·上海虹口·期中）下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是(提示：白磷燃烧所需最低温度为40℃)A． B．C． D．10．（24-25九年级上·湖南永州·阶段练习）下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是A．冰水混合物，海水 B．矿泉水，牛奶C．氮气，五氧化二磷 D．洁净后的空气，汽水11．（2025·天津·中考真题）下列物质属于混合物的是A．液态氧 B．洁净的海水 C．冰水混合物 D．氧化镁12．（25-26九年级·全国·假期作业）某兴趣小组对“测定空气里氧气的含量”实验展开了学习和探究。(1)经典回顾：二百多年前，法国化学家拉瓦锡用图1装置研究了空气的成分。拉瓦锡得出了空气是由氮气和氧气组成的结论，由此可知，从物质类别角度分析，空气属于混合物或纯净物中的。(2)原理分析：该实验利用氧气和空气中其他气体性质的差异，借助化学反应，将空气中的除去，从而达到物质分离。再利用密闭体系中压强的变化，借助进入容器内液体的体积，将间接量转化为可视的数据，进而通过分析得出结论。(3)反思交流：拉瓦锡实验中选择使用汞进行实验，其原因不包括_____。A．汞蒸气有毒B．反应生成的氧化汞是固态C．加热时汞只与空气中的氧气反应13．（24-25九年级上·黑龙江绥化·期中）下列物质中，①液态氧②汽水③二氧化碳④米酒⑤水⑥冰水混合物⑦澄清石灰水，属于混合物的有(填序号)；属于纯净物的有。14．（24-25八年级下·江西宜春·阶段练习）实验探究是科学探究的重要形式，请参与测定空气里氧气的含量探究活动并回答问题：

(1)A装置是人教版教材设计的“测量空气里氧气的含量”的实验装置，教材实验所需试剂是水和(填物质名称)，实验前向集气瓶内加入少量水后将水面上方空间准确分为等分，该操作中一定要使用的仪器是刻度尺。(2)小华用A装置测定的氧气含量偏低，可能的原因是(一点即可)。(3)A装置用于测量空气中氧气的含量，其实验原理用文字表达式表示为。(4)使用B装置进行实验时需交替缓慢推动两个注射器活塞的原因是，实验结束后移开酒精灯，恢复到室温后读数即可计算出氧气含量，B装置的优点是(一点即可)。15．（24-25九年级上·辽宁鞍山·期中）甲、乙、丙三个同学想探究能否用其他物质来代替红磷完成空气中氧气含量的测定实验。(1)甲同学首先认为不能用铁丝代替红磷，他的理由是。(2)乙同学认为也不能用木炭代替红磷，他的理由是。(3)关闭止水夹a、b、c，使过量的红磷和木炭分别在盛有空气的等容积的A、B两瓶中同时燃烧，燃烧停止并冷却至室温。①若只打开止水夹a、c，观察到的现象是；②若只打开止水夹b、c，观察到的现象是；③若同时打开止水夹a、b、c，观察到的现象是，原因是。1．（24-25八年级上·山东烟台·期末）英国科学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如下图，关于这两个实验的说法正确的是A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量B．两个实验中，曲颈甑内汞的表面都有黑色物质生成C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化D．两个实验中，汞的用量多少对实验没有影响2．（24-25九年级上·重庆·期末）拉瓦锡科学测定了空气的成分。仿照拉瓦锡实验的原理，我们利用红磷在密闭容器中燃烧主要是为了除去空气中的A．水蒸气 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳3．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点大于c点C．物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18%4．（2025·广西南宁·三模）通过数字化仪器进行空气中氧气含量的测定，密闭容器内的氧气含量和压强变化曲线如图所示，说法不正确的是A．数字化能为探究提供更为直观的证据B．实验后压强恢复是因为打开了止水夹C．压强大幅下降是因为氧气被消耗和恢复室温D．该实验中红磷量的多少，对该反应的准确性无影响5．（2025·海南·模拟预测）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。资料：1.红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。(1)二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的。(2)同学利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。①图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是。②根据图5中所示数据，计算白磷消耗的氧气占空气体积的%（精确到0.01%）。③【反思与交流】图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是。6．（24-25九年级上·江西抚州·阶段练习）如图A所示是用红磷在空气中燃烧的方法测定空气中氧气含量(在集气瓶中装入少许水，会使生成的五氧化二磷烟状物迅速溶解)。(一)实验原理：(1)红磷在空气中燃烧反应的文字表达式为。密闭的装置内，由于氧气被消耗，生成固体物质，该装置内气体压强减小。(二)实验探究：第一步：集气瓶装入少许水，然后将集气瓶空的容积划分为五等份，并做好标记。第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的。(三)实验结论：(2)空气中氧气约占空气总体积的。(3)该实验也证明了氧气有的性质，同时也证明了氮气有哪些性质(写一点即可)。(四)反思与评价：(4)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的，你认为导致这一结果的原因可能是(写一点)。(5)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图B所示)，你认为改进后的优点是。(五)拓展迁移：(6)镁在氧气中燃烧生成氧化镁，也能和氮气反应生成氮化镁(固体)，若用镁条代替红磷测定空气中氧气的体积分数，则进入集气瓶的水一定(填“大于、小于或等于”)。1．（2022·江苏泰州·中考真题）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是A．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%B．红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等C．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，蜡烛耗氧量较多D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%2．（2022·浙江温州·中考真题）小明认为教室内空气中氧气含量比室外低，于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。老师告诉他，足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气，建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。在老师的指导下，小明进行如图所示实验：用注射器获取V1毫升教室内的空气，通过导管缓缓地全部推入量筒，与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合，待充分反应后，读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。说明：①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。②一氧化氮难溶于水，也不与水反应。③同温同压下，在氢氧化钠溶液参与下，4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应，且产物能完全被溶液吸收。(1)小明用气密性良好的注射器，获取V1毫升教室内空气的具体操作是。(2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数为。（用V1、V2、V3表示）(3)小明提出，注射器内空气中的二氧化碳也会被氢氧化钠溶液吸收，从而影响实验结果。但老师指出，相比空气中的氧气含量，二氧化碳对实验结果的影响属于“次要因素”，不是“主要因素”，可忽略不计。还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”，请再举一例并指明次要因素。3．（2023·浙江丽水·中考真题）建构合理的思维模型，既能促进深度学习又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型。运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两份混合物。【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的。【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测