浙教版科学 八年级下册同步练习 3.1 空气与氧气（第1课时）
一、单选题
1．（2019八上·温州开学考）在航天活动中需要“人造空气”供航天员呼吸．这种“人造空气”中氮气含量约占70%、氧气占20%以上．此外还有二氧化碳等气体，非常接近空气比例。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用，因此人造空气中可以不需要氮气
B．飞船内应充满纯净的氧气，这样会更有益于人的呼吸
C．我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的，不随地域和季节的变化而变化
D．空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是必不可少的
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）氮气主要是调节空气中的氧气含量，使氧气保持一个适宜人类呼吸的浓度；
（2）人类呼吸纯氧时间太长，将会对呼吸道造成刺激，从而造成氧中毒；
（3）由空气的成分分析判断；
（4）二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料。【解答】A.由于氮气化学性质稳定，无毒，主要用来调节氧气含量的，而纯氧气不利于人体呼吸，故A错误；
B.如果长时间吸入纯氧，体内氧化速度过快，放出的热量过多，正常的生理机制发生紊乱，使体温升高，会出现病态，故B错误；
C.一般来说，空气的成分是比较固定的，但在不同地区或同一区域的不同季节空气的成分也有所不同，故C错误；
D.空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是植物进行光合作用必不可少的原料，故D正确。
故选D。
2．（2019八下·台州期末）下列物质在氧气中燃烧会生成有刺激性气味气体的是（ ）
A．碳 B．硫 C．细铁丝 D．红磷
【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】首先分析各个选项中燃烧物的产物是否是气体，然后再确定是否有刺激性气味，据此选择。
【解答】A.碳在氧气中燃烧生成无色、无味的二氧化碳气体，故A不合题意；
B.硫在氧气中燃烧生成类似臭鸡蛋的刺激性气味的二氧化硫气体，故B符合题意；
C.细铁丝与氧气燃烧反应生成四氧化三铁固体，故C不合题意；
D.红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷固体，故D不合题意。
故选B。
3．如图为空气成分示意图(按体积分数计算)，其中“c”代表的是（ ）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中各气体的体积含量进行分析。
【解答】由图示可知，c是在空气中含量占第二位的气体，即为氧气；
故答案为：C。
4．小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中含有水蒸气，水蒸气遇冷液化分析。
【解答】 小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠， 是因为空气中的水蒸气遇冷液化成水；
故答案为：D。
5．关于氧气的性质，叙述错误的是（ ）
A．通常状况下，氧气是无色无味的气体
B．标准状况下，氧气的密度略大于空气
C．氧气在压强为101千帕时，在－183 ℃时变为淡蓝色的液体
D．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化
【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的物理性质分析，结合化学变化的特征进行判断。
【解答】A、 通常状况下，氧气是无色无味的气体，叙述正确；
B、 标准状况下，氧气的密度略大于空气 ，叙述正确；
C、 氧气在压强为101千帕时，在－183 ℃时变为淡蓝色的液体，叙述正确；
D、 氧气从淡蓝色液体变成无色气体没有生成新物质，发生了物理变化，叙述错误；
故答案为：D。
6．（2019八下·丽水月考）同学们参加科学期末考试，你会紧张吗？请不要紧张，可以深呼吸缓和一下紧张的考试情绪。请问你呼出的这口气中，含量最高的是什么气体？ （ )
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】吸入气体中含量最多的是氧气(约占21%)和氮气(约占75%),而呼出的气体中,由于各人的身体状况不同,其气体成分也是不一样的,但由于人肺部的"氧气和二氧化碳"的交换并不是"彻底交换",氮气是不被人体吸收的，所以呼出的气体中仍然是氮气最多。
【解答】因为空气中氧气(约占21%)氮气(约占75%)，吸入气体中含量最多的是氮气，而氮气是不被人体吸收的，所以呼出气体时氮气最多。
故答案为：A
7．（2019八下·江干期中）氧气的化学性质比较活泼,能与许多物质发生氧化反应,下列有关氧气的说法正确的是（ ）
A．镁片放置在空气中,不需要加热就能够在表面生成MgO
B．硫粉在空气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种刺激性气味的气体
C．木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,发出白光
D．铜在加热的条件下能与氧气反应,固体由黑色变为红色
【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】A、根据镁的化学性质分析；
B、根据硫在氧气中燃烧的火焰颜色分析；
C、根据木炭燃烧的条件分析；
D、根据铜为红色，氧化铜为黑色分析。
【解答】A、镁片放置在空气中，表面会氧气氧化生成氧化镁，正确；
B、 硫粉在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰 ，空气中燃烧生成微弱淡蓝色火焰，错误；
C、木炭要经点燃后伸入氧气的集气瓶中才能剧烈燃烧，未经点燃，温度达不到着火点不能燃烧，错误；
D、 铜在加热的条件下能与氧气反应，固体由红色变为黑色，错误；
故答案为：A。
8．在一密闭容器中充满空气，经测定其中氮气的体积为100毫升，则其中氧气的体积约为（ ）
A．20毫升 B．35毫升 C．40毫升 D．25毫升
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中氮气与氧气的体积比进行分析。
【解答】 在一密闭容器中充满空气，经测定其中氮气的体积为100毫升，因空气中氧气和氮气的体积比约为1：4，则氧气的体积约为25毫升；
故答案为：D。
9．（2019八下·金华期中）如图所示，在测定空气里氧气的含量实验中，下列做法不正确的是（ ）
A．连接装置后先检查装置的气密性
B．红磷要足量
C．点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞
D．红磷熄灭后立刻打开止水夹
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验原理分析，进行该实验时装置要密闭、药品过量、待装置冷却后打开止水夹。
【解答】A、该实验要求装置密闭，连接装置后要先检查装置气密性，说法正确；
B、红磷要足量，以保证消耗掉装置内的氧气，说法正确；
C、为防止装置内气体逸出， 点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞 ，说法正确；
D、红磷熄灭后立即打开止水夹会使结果偏小，说法不正确；
故答案为：D。
10．（2019八下·江干月考）在科学活动周中，某校兴趣小组同学在老师的指导下，将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置（如甲图）改进为新的实验装置（如乙图），改进后的实验装置相对于原装置，以下评价不恰当的是（ ）
A．反应容器体积小，药品消耗少
B．装置简洁，减少了甲图装置中导管引起的误差
C．白磷比红磷着火点高，使用更安全
D．容器内径相等，易准确推算出空气中氧气的含量
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】如乙图，容器内的白磷完全燃烧后，由于容器内气压减小，右边的活塞会向左移动，根据容器减小的容积就可以判断空气中氧气的含量，据此分析判断即可。
【解答】A.反应容器体积小，药品消耗少，故A正确不合题意；
B.装置简洁，减少了甲图装置中导管引起的误差，故B正确不合题意；
C.白磷着火点是40℃，红磷的着火点是260℃，因此白磷比红磷着火点低，故C错误符合题意；
D：容器内径相等，这时容器的体积与长度成正比，根据长度的变化就能知道容器内体积的变化，因此容易准确推算出空气中氧气的含量，故D正确不合题意。
故选C。
11．在生产和科学研究中需要用到一些保护气。当焊接金属时，为了隔绝空气，能作为保护气的是（ ）
A．氢气、氮气 B．氮气、氧气
C．二氧化碳、一氧化碳 D．氮气、氩气
【答案】D
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】能作为保护气隔绝空气的气体一定满足的条件是气体本身化学性质不活泼；
【解答】空气的成分中只有氮气和稀有气体化学性质不活泼；
故答案为：D。
12．（2019八下·余杭期末）如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于1／5，针对这一事实，下列做法和想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．将红磷改成木炭后重新实验
C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足
【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】测定空气中氧气体积分数的实验中，用红磷燃烧消耗掉瓶中的氧气，使瓶中的气压下降，这时烧杯内的水在大气压的作用下流进瓶内，根据水的体积和瓶子的总体积的比就能知道空气中氧气的体积分数，据此判断。
【解答】A.如果实验装置漏气，那么外面空气会不断进入瓶内，补充消耗的氧气，可能导致测定值偏小，故A正确不合题意；
B.红磷燃烧产生五氧化二磷固体，不会影响瓶内的气压；而木炭燃烧生成二氧化碳气体，会使瓶内的气压增大，故B错误符合题意；
C.实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽，可能导致测量值偏小，故C正确不合题意；
D. 封闭气体的压强与温度有关，实验中未冷却到室温，瓶内的气压就比正常温度时大，这时打开止水夹，流入水的体积会比较少，故D正确不合题意。
故选B。
13．分类是学习科学的方法之一。下列物质中属于氧化物的是（ ）
A．氧气 B．水
C．纯碱(Na2CO3) D．氢氧化钙[Ca(OH)2]
【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧化物只含有两种元素，且一种元素是氧元素的化合物；
【解答】A、O2是单质不是化合物；故A错误；
B、根据定义可知，H2O是氧化物；故B正确；
C、纯碱含有3种元素，；故C错误；
D、氢氧化钙含有3种元素；故D错误；
故答案为：B。
14．研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的的是（ ）
A．在同一瓶氧气中，先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验
B．在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
C．在两瓶相同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
D．在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行相同铁丝的燃烧实验
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】控制变量法：当研究多个因素之间的关系时，往往先控制住其它几个因素不变，集中研究其中一个因素变化所产生的影响；
【解答】实验研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响，因此该实验中除了铁丝粗细不同之外，其他所有的条件都要相同；
故答案为：C。
15．在“氧气的制取和性质”实验中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是（ ）
A．收集到的氧气量太少或纯度太低
B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一薄层细沙
D．铁丝的温度太低，无法燃烧
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】物质燃烧的条件是：有可燃物，温度达到可燃物的着火点、有助燃剂；
【解答】由题意可知没有观察到火星四射，就是铁丝没有燃烧起来；其可能的原因是没有助燃剂、温度没有达到着火点、没有可燃物；
A、氧气太少或纯度不足，是助燃剂的问题，有可能导致铁丝不燃烧；故A错误；
B、铁丝生锈之后隔离了铁丝与氧气的接触，缺乏助燃剂，不会燃烧；故B错误；
C、集气瓶底部铺一层细沙是为了防止高温熔融物掉落，炸裂瓶底，与是否能燃烧没关系；故C正确；
D、铁丝温度太低没有达到着火点，肯定不会燃烧的；故D错误；
故答案为：C。
二、填空题
16．（2019八下·温州期中）根据下列事实说明空气中含有的成分：
（1）小白鼠在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有 。
（2）澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有 。
【答案】（1）氧气
（2）二氧化碳
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中氧气和二氧化碳的性质分析。
【解答】（1）小白鼠呼吸需要氧气， 在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有氧气；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊， 澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有二氧化碳；
故答案为：（1）氧气；（2）二氧化碳。
17．稀有气体的下列用途，分别利用了下列哪项性质？请用字母序号填空：
A．一般不与其他物质反应 B．密度比空气小
C．通电时会发出有色的光 D．难溶于水
（1）灯泡里充入氩气 ；
（2）用氦气填充气球或汽艇 ；
（3）用于制造霓虹灯 ；
（4）电焊金属时用氩气做保护气 。
【答案】（1）A
（2）B
（3）C
（4）A
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】根据稀有气体的性质进行分析，由性质决定其相对应的用途。
【解答】（1）灯泡里充入氩气是因为氩气化学性质稳定；
（2）氦气密度比空气小，可用于填充气球或汽艇；
（3）稀有气体通电时会发生不同颜色的光，可用于制造霓虹灯；
（4）焊接金属用于保护气的气体化学性质稳定，一般不与其他物质反应；
故答案为：（1）A；（2）B；（3）C；（4）A。
18．在N2、H2、O2、空气、CO2中，能在空气中燃烧的气体是 ；能使带火星的木条复燃的是 ；空气中含量最多的是 ；能使澄清石灰水变浑浊的是 ；含有氧分子的是 。
【答案】H2；O2；N2；CO2；O2、空气
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据氢气、氧气、氮气、二氧化碳的性质和用途分析；根据氧气中含有氧分子分析。
【解答】氢气能在空气中燃烧，氧气能使带火星木条复燃，氮气是空气中体积分数最大的气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气和空气中都含有氧分子；
故答案为：H2；O2；N2；CO2；O2、空气 。
19．（2019八下·长兴期末）为测定空气中氧气的含量，甲、乙两位同学分别用了红磷和硫粉，按照教科书上的实验步骤进行操作。
（1）若装置密封性均很好，且红磷与硫粉量足够，在反应过程中以及反应结束充分冷却并打开止水夹后，两个装置中出现的不同现象有 ；
（2）如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，此现象说明 。
【答案】（1）A装置有白烟生成，B装置有淡蓝色火焰出现；A装置冷却后水进入约五分之一体积，B装置几乎没有水进入
（2）氧气在水中溶解能力强于氮气
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）可从燃烧的产物颜色、燃烧时的火焰颜色和反应结束后进入瓶中水的体积等方面进行比较；
（2）从气体在水中的溶解能力方面考虑。
【解答】（1）红磷燃烧生成白色的五氧化二磷固体，当瓶子氧气完全消耗后，进入瓶子中的水大约占总容积的1/5；硫燃烧出现淡蓝色火焰，由于生成二氧化硫气体，且与消耗的氧气体积差不多，因此几乎没有水进入瓶子；
（2）如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，此现象说明氧气在水中的溶解能力强于氮气。
20．（2018八上·浙江期中）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。
（1）小铭是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，她发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都是
。
（2）小铭同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小铭同学填写空格：甲中观察到的火焰的颜色是 。
（3）小铭还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是
【答案】（1）点燃
（2）蓝紫色
（3）吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】结合氧气与物质反应的实验现象即注意事项回答。
【解答】（1）由图可以看出， 在反应条件方面，这三个实验都是点燃。
（2）甲是硫在氧气中燃烧，可观察到产生蓝紫色的火焰。
（3）甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染；甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的五氧化二磷，防止空气的局部污染；甲集气瓶底部放少量水的目的是防止生成的炙热的固体溅落到瓶底使集气瓶破裂。
故答案为：（1）点燃；（2）蓝紫色；（3） 吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染
三、解答题
21．小江同学从与医生的交谈中获悉：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气．问成年人每分钟大致需要空气的质量是多少？（O2的密度=1.4g/L，空气的密度=1.3g/L）．
【答案】解：空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ，由题意知：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气，则需要空气的体积：8L÷ =40L；40L空气的质量是：40L×1.3g/L=52g；
答：成年人每分钟大致需要空气的质量为52克
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ，根据密度、体积、质量之间的关系进行计算．
22．（2019八下·永嘉月考）某校科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的 实验装置。实验步骤如下：
①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性。发现装 置的气密性良好。
②在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是 40℃），并在酒精灯上把玻璃棒
下端加热，按图示装置把集气瓶中（整个集气瓶的体积是 c）的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）。
③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，产生大量白烟，同时放出 大量的热。（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）。
④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是 b。
⑥根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息，回答下列问题。
（1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面位置的变化情况是 。
A．一直降低 B．一直升高
C．先降低后升高 D．先升高后降低
（2）若实验非常成功，请写出 a、b、c 三个数据应满足的一个等式关系式 。
（3）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的是 。
A．装置气密性不好
B．实验前集气瓶里没有装适量的水
C．集气瓶没有冷却到室温
D．用木炭代替红磷
【答案】（1）C
（2）c-a=5(b-a) （注：1/5 或者 21%都可以)
（3）A；C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】考查红磷燃烧测定空气中氧气含量相关知识。
【解答】（1）白磷燃烧的化学方程式是：；白磷燃烧时放出大量的热，温度升高，集气瓶中的压强增大，导致集气瓶中的水通过导管进入烧杯，当白磷燃烧完并且降温至室温时，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，因此在白磷开始燃烧到最后熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化情况是先降低、再上升；
（2）因为氧气约占空气总体积的五分之一，若实验成功，进入集气瓶中的水约为b-a，原集气瓶中空气的体积为：c-a．它们满足的关系式为：
（3）导致实验值小于理论值，也就是最终进入集气瓶的水不足1/5，原因可能有：气密性不好，没有冷却至室温就打开了弹簧夹。
故答案：（1）C （2） （3）A、C
23．为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%．他认 为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下：
①连接装置并检査气密性．
②在量筒内加入100毫升的水．
③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升．
④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞．关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源．
⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升．
（1）小明按图甲装置进行实验时，该如何检査装置的气密性？
（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实误差，其原因是：
（3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为
（4）通过比较发现，小明的测量结果与真实值仍有差距，你认为引起本实验的误差还有什么因素？请你再探究一种因素即可．
【答案】（1）将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好
（2）改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差
（3）14%
（4）可燃物的性质；将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）装置气密性检查的原理一般是通过压强差来产生明显的现象来判断．压强差主要来自两方面：一是利用温度的变化引起气体体积变化，二是利用外力产生压强差．（2）对比改进行前后的两种探究装置，可发现改进后不需要点燃红磷后再将燃烧匙伸入瓶中，可很好地避免因装置漏气而对结果带来的偏差；（3）根据量筒内减少的体积为氧气的体积解答；（4）引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关，设计实验加以验证．
【解答】解：（1）检验此装置的气密性时，可将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好．故填：将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好；（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差．故填：改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差；（3）量筒内减少的体积为氧气的体积，氧气的体积=100mL﹣65mL=35mL；空气中氧气的体积分数为 =14%；故填：14%；（4）引起本实验的误差的因素还可能有可燃物的性质，为了探究这一因素，可设计如下实验：将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差；故填：可燃物的性质；将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差．
24．铁丝在氧气中燃烧的全过程如图所示，试回答下列问题：
（1）选用的细铁丝应先 ，这个变化是 变化。
（2）铁丝为什么要绕成螺旋状？增大铁丝 。铁丝前端为什么要系一根火柴？ 。集气瓶内为什么要预先装少量水或铺一层细沙？ 。点燃火柴后，铁丝插入集气瓶内的适宜时刻和方法是 。为什么？ 。
（3）观察到铁丝在氧气中燃烧时的现象是 。
（4）写出发生反应的文字表达式： 。
【答案】（1）用砂布擦去铁丝表面的铁锈；物理
（2）的受热面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气
（3）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质
（4）铁＋氧气
四氧化三铁
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧气具有助燃性，不可燃；
【解答】（1）铁丝在空气中容易生锈；所以实验开始前要用砂纸打磨；打磨的过程中没有新物质产生，属于物理变化；故答案为：用砂布擦去铁丝表面的铁锈，物理；
（2）铁丝直接点燃比较难，所以要用火柴引燃；为了让实验更快，所以把铁丝弄成螺旋状，让铁丝与氧气的接触面积更大；铁丝引燃的火柴点然后，不能过早的深入集气瓶中，因为氧气是有限的，所以要等火柴快燃烧完了，才伸入集气瓶中；由于铁丝燃烧会生成高温的熔融物，如果直接滴落到集气瓶底部会导致集气瓶炸裂，所以需要在集气瓶底部，铺一层沙子或水；故答案为：接触面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气；
（3）答案为：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质；
（4）铁与氧气点燃生成的是黑色的四氧化三铁；故答案为：铁＋氧气 四氧化三铁；
故答案为：（1）用砂布擦去铁丝表面的铁锈，物理；（2）接触面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气；（3）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质；（4）铁＋氧气
四氧化三铁。
1 / 1浙教版科学 八年级下册同步练习 3.1 空气与氧气（第1课时）
一、单选题
1．（2019八上·温州开学考）在航天活动中需要“人造空气”供航天员呼吸．这种“人造空气”中氮气含量约占70%、氧气占20%以上．此外还有二氧化碳等气体，非常接近空气比例。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用，因此人造空气中可以不需要氮气
B．飞船内应充满纯净的氧气，这样会更有益于人的呼吸
C．我们周围的空气中各成分的体积分数是不变的，不随地域和季节的变化而变化
D．空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是必不可少的
2．（2019八下·台州期末）下列物质在氧气中燃烧会生成有刺激性气味气体的是（ ）
A．碳 B．硫 C．细铁丝 D．红磷
3．如图为空气成分示意图(按体积分数计算)，其中“c”代表的是（ ）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体
4．小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠，这说明空气中有（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
5．关于氧气的性质，叙述错误的是（ ）
A．通常状况下，氧气是无色无味的气体
B．标准状况下，氧气的密度略大于空气
C．氧气在压强为101千帕时，在－183 ℃时变为淡蓝色的液体
D．氧气从淡蓝色液体变成无色气体发生了化学变化
6．（2019八下·丽水月考）同学们参加科学期末考试，你会紧张吗？请不要紧张，可以深呼吸缓和一下紧张的考试情绪。请问你呼出的这口气中，含量最高的是什么气体？ （ )
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
7．（2019八下·江干期中）氧气的化学性质比较活泼,能与许多物质发生氧化反应,下列有关氧气的说法正确的是（ ）
A．镁片放置在空气中,不需要加热就能够在表面生成MgO
B．硫粉在空气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种刺激性气味的气体
C．木炭伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,发出白光
D．铜在加热的条件下能与氧气反应,固体由黑色变为红色
8．在一密闭容器中充满空气，经测定其中氮气的体积为100毫升，则其中氧气的体积约为（ ）
A．20毫升 B．35毫升 C．40毫升 D．25毫升
9．（2019八下·金华期中）如图所示，在测定空气里氧气的含量实验中，下列做法不正确的是（ ）
A．连接装置后先检查装置的气密性
B．红磷要足量
C．点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞
D．红磷熄灭后立刻打开止水夹
10．（2019八下·江干月考）在科学活动周中，某校兴趣小组同学在老师的指导下，将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置（如甲图）改进为新的实验装置（如乙图），改进后的实验装置相对于原装置，以下评价不恰当的是（ ）
A．反应容器体积小，药品消耗少
B．装置简洁，减少了甲图装置中导管引起的误差
C．白磷比红磷着火点高，使用更安全
D．容器内径相等，易准确推算出空气中氧气的含量
11．在生产和科学研究中需要用到一些保护气。当焊接金属时，为了隔绝空气，能作为保护气的是（ ）
A．氢气、氮气 B．氮气、氧气
C．二氧化碳、一氧化碳 D．氮气、氩气
12．（2019八下·余杭期末）如图是测定空气中氧气体积分数的实验，实验后发现测定氧气的含量低于1／5，针对这一事实，下列做法和想法不可取的是（ ）
A．查看实验装置是否漏气
B．将红磷改成木炭后重新实验
C．实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽
D．实验中可能未冷却到室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积不足
13．分类是学习科学的方法之一。下列物质中属于氧化物的是（ ）
A．氧气 B．水
C．纯碱(Na2CO3) D．氢氧化钙[Ca(OH)2]
14．研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响，下列实验能达到目的的是（ ）
A．在同一瓶氧气中，先后进行不同粗、细铁丝的燃烧实验
B．在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
C．在两瓶相同浓度的氧气中，分别同时进行粗、细铁丝的燃烧实验
D．在两瓶不同浓度的氧气中，分别同时进行相同铁丝的燃烧实验
15．在“氧气的制取和性质”实验中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是（ ）
A．收集到的氧气量太少或纯度太低
B．铁丝生锈
C．集气瓶底部没有铺一薄层细沙
D．铁丝的温度太低，无法燃烧
二、填空题
16．（2019八下·温州期中）根据下列事实说明空气中含有的成分：
（1）小白鼠在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有 。
（2）澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有 。
17．稀有气体的下列用途，分别利用了下列哪项性质？请用字母序号填空：
A．一般不与其他物质反应 B．密度比空气小
C．通电时会发出有色的光 D．难溶于水
（1）灯泡里充入氩气 ；
（2）用氦气填充气球或汽艇 ；
（3）用于制造霓虹灯 ；
（4）电焊金属时用氩气做保护气 。
18．在N2、H2、O2、空气、CO2中，能在空气中燃烧的气体是 ；能使带火星的木条复燃的是 ；空气中含量最多的是 ；能使澄清石灰水变浑浊的是 ；含有氧分子的是 。
19．（2019八下·长兴期末）为测定空气中氧气的含量，甲、乙两位同学分别用了红磷和硫粉，按照教科书上的实验步骤进行操作。
（1）若装置密封性均很好，且红磷与硫粉量足够，在反应过程中以及反应结束充分冷却并打开止水夹后，两个装置中出现的不同现象有 ；
（2）如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，此现象说明 。
20．（2018八上·浙江期中）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。
（1）小铭是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，她发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都是
。
（2）小铭同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小铭同学填写空格：甲中观察到的火焰的颜色是 。
（3）小铭还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是
三、解答题
21．小江同学从与医生的交谈中获悉：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气．问成年人每分钟大致需要空气的质量是多少？（O2的密度=1.4g/L，空气的密度=1.3g/L）．
22．（2019八下·永嘉月考）某校科学小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的 实验装置。实验步骤如下：
①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性。发现装 置的气密性良好。
②在集气瓶里装进适量 a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是 40℃），并在酒精灯上把玻璃棒
下端加热，按图示装置把集气瓶中（整个集气瓶的体积是 c）的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）。
③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，产生大量白烟，同时放出 大量的热。（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）。
④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是 b。
⑥根据 a、b、c 三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息，回答下列问题。
（1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面位置的变化情况是 。
A．一直降低 B．一直升高
C．先降低后升高 D．先升高后降低
（2）若实验非常成功，请写出 a、b、c 三个数据应满足的一个等式关系式 。
（3）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的是 。
A．装置气密性不好
B．实验前集气瓶里没有装适量的水
C．集气瓶没有冷却到室温
D．用木炭代替红磷
23．为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%．他认 为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下：
①连接装置并检査气密性．
②在量筒内加入100毫升的水．
③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升．
④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞．关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源．
⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升．
（1）小明按图甲装置进行实验时，该如何检査装置的气密性？
（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实误差，其原因是：
（3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为
（4）通过比较发现，小明的测量结果与真实值仍有差距，你认为引起本实验的误差还有什么因素？请你再探究一种因素即可．
24．铁丝在氧气中燃烧的全过程如图所示，试回答下列问题：
（1）选用的细铁丝应先 ，这个变化是 变化。
（2）铁丝为什么要绕成螺旋状？增大铁丝 。铁丝前端为什么要系一根火柴？ 。集气瓶内为什么要预先装少量水或铺一层细沙？ 。点燃火柴后，铁丝插入集气瓶内的适宜时刻和方法是 。为什么？ 。
（3）观察到铁丝在氧气中燃烧时的现象是 。
（4）写出发生反应的文字表达式： 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）氮气主要是调节空气中的氧气含量，使氧气保持一个适宜人类呼吸的浓度；
（2）人类呼吸纯氧时间太长，将会对呼吸道造成刺激，从而造成氧中毒；
（3）由空气的成分分析判断；
（4）二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料。【解答】A.由于氮气化学性质稳定，无毒，主要用来调节氧气含量的，而纯氧气不利于人体呼吸，故A错误；
B.如果长时间吸入纯氧，体内氧化速度过快，放出的热量过多，正常的生理机制发生紊乱，使体温升高，会出现病态，故B错误；
C.一般来说，空气的成分是比较固定的，但在不同地区或同一区域的不同季节空气的成分也有所不同，故C错误；
D.空气中的二氧化碳含量虽然很少，但是在自然界中是植物进行光合作用必不可少的原料，故D正确。
故选D。
2．【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】首先分析各个选项中燃烧物的产物是否是气体，然后再确定是否有刺激性气味，据此选择。
【解答】A.碳在氧气中燃烧生成无色、无味的二氧化碳气体，故A不合题意；
B.硫在氧气中燃烧生成类似臭鸡蛋的刺激性气味的二氧化硫气体，故B符合题意；
C.细铁丝与氧气燃烧反应生成四氧化三铁固体，故C不合题意；
D.红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷固体，故D不合题意。
故选B。
3．【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中各气体的体积含量进行分析。
【解答】由图示可知，c是在空气中含量占第二位的气体，即为氧气；
故答案为：C。
4．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中含有水蒸气，水蒸气遇冷液化分析。
【解答】 小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠， 是因为空气中的水蒸气遇冷液化成水；
故答案为：D。
5．【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的物理性质分析，结合化学变化的特征进行判断。
【解答】A、 通常状况下，氧气是无色无味的气体，叙述正确；
B、 标准状况下，氧气的密度略大于空气 ，叙述正确；
C、 氧气在压强为101千帕时，在－183 ℃时变为淡蓝色的液体，叙述正确；
D、 氧气从淡蓝色液体变成无色气体没有生成新物质，发生了物理变化，叙述错误；
故答案为：D。
6．【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】吸入气体中含量最多的是氧气(约占21%)和氮气(约占75%),而呼出的气体中,由于各人的身体状况不同,其气体成分也是不一样的,但由于人肺部的"氧气和二氧化碳"的交换并不是"彻底交换",氮气是不被人体吸收的，所以呼出的气体中仍然是氮气最多。
【解答】因为空气中氧气(约占21%)氮气(约占75%)，吸入气体中含量最多的是氮气，而氮气是不被人体吸收的，所以呼出气体时氮气最多。
故答案为：A
7．【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】A、根据镁的化学性质分析；
B、根据硫在氧气中燃烧的火焰颜色分析；
C、根据木炭燃烧的条件分析；
D、根据铜为红色，氧化铜为黑色分析。
【解答】A、镁片放置在空气中，表面会氧气氧化生成氧化镁，正确；
B、 硫粉在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰 ，空气中燃烧生成微弱淡蓝色火焰，错误；
C、木炭要经点燃后伸入氧气的集气瓶中才能剧烈燃烧，未经点燃，温度达不到着火点不能燃烧，错误；
D、 铜在加热的条件下能与氧气反应，固体由红色变为黑色，错误；
故答案为：A。
8．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中氮气与氧气的体积比进行分析。
【解答】 在一密闭容器中充满空气，经测定其中氮气的体积为100毫升，因空气中氧气和氮气的体积比约为1：4，则氧气的体积约为25毫升；
故答案为：D。
9．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验原理分析，进行该实验时装置要密闭、药品过量、待装置冷却后打开止水夹。
【解答】A、该实验要求装置密闭，连接装置后要先检查装置气密性，说法正确；
B、红磷要足量，以保证消耗掉装置内的氧气，说法正确；
C、为防止装置内气体逸出， 点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞 ，说法正确；
D、红磷熄灭后立即打开止水夹会使结果偏小，说法不正确；
故答案为：D。
10．【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】如乙图，容器内的白磷完全燃烧后，由于容器内气压减小，右边的活塞会向左移动，根据容器减小的容积就可以判断空气中氧气的含量，据此分析判断即可。
【解答】A.反应容器体积小，药品消耗少，故A正确不合题意；
B.装置简洁，减少了甲图装置中导管引起的误差，故B正确不合题意；
C.白磷着火点是40℃，红磷的着火点是260℃，因此白磷比红磷着火点低，故C错误符合题意；
D：容器内径相等，这时容器的体积与长度成正比，根据长度的变化就能知道容器内体积的变化，因此容易准确推算出空气中氧气的含量，故D正确不合题意。
故选C。
11．【答案】D
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】能作为保护气隔绝空气的气体一定满足的条件是气体本身化学性质不活泼；
【解答】空气的成分中只有氮气和稀有气体化学性质不活泼；
故答案为：D。
12．【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】测定空气中氧气体积分数的实验中，用红磷燃烧消耗掉瓶中的氧气，使瓶中的气压下降，这时烧杯内的水在大气压的作用下流进瓶内，根据水的体积和瓶子的总体积的比就能知道空气中氧气的体积分数，据此判断。
【解答】A.如果实验装置漏气，那么外面空气会不断进入瓶内，补充消耗的氧气，可能导致测定值偏小，故A正确不合题意；
B.红磷燃烧产生五氧化二磷固体，不会影响瓶内的气压；而木炭燃烧生成二氧化碳气体，会使瓶内的气压增大，故B错误符合题意；
C.实验中红磷的量不足，没有将瓶内的氧气全部消耗尽，可能导致测量值偏小，故C正确不合题意；
D. 封闭气体的压强与温度有关，实验中未冷却到室温，瓶内的气压就比正常温度时大，这时打开止水夹，流入水的体积会比较少，故D正确不合题意。
故选B。
13．【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧化物只含有两种元素，且一种元素是氧元素的化合物；
【解答】A、O2是单质不是化合物；故A错误；
B、根据定义可知，H2O是氧化物；故B正确；
C、纯碱含有3种元素，；故C错误；
D、氢氧化钙含有3种元素；故D错误；
故答案为：B。
14．【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】控制变量法：当研究多个因素之间的关系时，往往先控制住其它几个因素不变，集中研究其中一个因素变化所产生的影响；
【解答】实验研究铁丝的粗细对铁丝在氧气中燃烧的影响，因此该实验中除了铁丝粗细不同之外，其他所有的条件都要相同；
故答案为：C。
15．【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】物质燃烧的条件是：有可燃物，温度达到可燃物的着火点、有助燃剂；
【解答】由题意可知没有观察到火星四射，就是铁丝没有燃烧起来；其可能的原因是没有助燃剂、温度没有达到着火点、没有可燃物；
A、氧气太少或纯度不足，是助燃剂的问题，有可能导致铁丝不燃烧；故A错误；
B、铁丝生锈之后隔离了铁丝与氧气的接触，缺乏助燃剂，不会燃烧；故B错误；
C、集气瓶底部铺一层细沙是为了防止高温熔融物掉落，炸裂瓶底，与是否能燃烧没关系；故C正确；
D、铁丝温度太低没有达到着火点，肯定不会燃烧的；故D错误；
故答案为：C。
16．【答案】（1）氧气
（2）二氧化碳
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据空气中氧气和二氧化碳的性质分析。
【解答】（1）小白鼠呼吸需要氧气， 在装有空气的密闭中可存活一段时间，说明空气中含有氧气；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊， 澄清的石灰水在空气中放置一段时间，表面形成一层白膜，说明空气中含有二氧化碳；
故答案为：（1）氧气；（2）二氧化碳。
17．【答案】（1）A
（2）B
（3）C
（4）A
【知识点】空气的利用
【解析】【分析】根据稀有气体的性质进行分析，由性质决定其相对应的用途。
【解答】（1）灯泡里充入氩气是因为氩气化学性质稳定；
（2）氦气密度比空气小，可用于填充气球或汽艇；
（3）稀有气体通电时会发生不同颜色的光，可用于制造霓虹灯；
（4）焊接金属用于保护气的气体化学性质稳定，一般不与其他物质反应；
故答案为：（1）A；（2）B；（3）C；（4）A。
18．【答案】H2；O2；N2；CO2；O2、空气
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据氢气、氧气、氮气、二氧化碳的性质和用途分析；根据氧气中含有氧分子分析。
【解答】氢气能在空气中燃烧，氧气能使带火星木条复燃，氮气是空气中体积分数最大的气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气和空气中都含有氧分子；
故答案为：H2；O2；N2；CO2；O2、空气 。
19．【答案】（1）A装置有白烟生成，B装置有淡蓝色火焰出现；A装置冷却后水进入约五分之一体积，B装置几乎没有水进入
（2）氧气在水中溶解能力强于氮气
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）可从燃烧的产物颜色、燃烧时的火焰颜色和反应结束后进入瓶中水的体积等方面进行比较；
（2）从气体在水中的溶解能力方面考虑。
【解答】（1）红磷燃烧生成白色的五氧化二磷固体，当瓶子氧气完全消耗后，进入瓶子中的水大约占总容积的1/5；硫燃烧出现淡蓝色火焰，由于生成二氧化硫气体，且与消耗的氧气体积差不多，因此几乎没有水进入瓶子；
（2）如果把自然界里溶解于水的气体也算在内，则自然界中氧气的体积分数大于21%，氮气体积分数小于78%，此现象说明氧气在水中的溶解能力强于氮气。
20．【答案】（1）点燃
（2）蓝紫色
（3）吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】结合氧气与物质反应的实验现象即注意事项回答。
【解答】（1）由图可以看出， 在反应条件方面，这三个实验都是点燃。
（2）甲是硫在氧气中燃烧，可观察到产生蓝紫色的火焰。
（3）甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染；甲集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的五氧化二磷，防止空气的局部污染；甲集气瓶底部放少量水的目的是防止生成的炙热的固体溅落到瓶底使集气瓶破裂。
故答案为：（1）点燃；（2）蓝紫色；（3） 吸收生成的二氧化硫，防止空气的局部污染
21．【答案】解：空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ，由题意知：成年人每分钟大约需要吸入8L氧气，则需要空气的体积：8L÷ =40L；40L空气的质量是：40L×1.3g/L=52g；
答：成年人每分钟大致需要空气的质量为52克
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】空气按体积分数计算，氮气约占 、氧气约占 ，根据密度、体积、质量之间的关系进行计算．
22．【答案】（1）C
（2）c-a=5(b-a) （注：1/5 或者 21%都可以)
（3）A；C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】考查红磷燃烧测定空气中氧气含量相关知识。
【解答】（1）白磷燃烧的化学方程式是：；白磷燃烧时放出大量的热，温度升高，集气瓶中的压强增大，导致集气瓶中的水通过导管进入烧杯，当白磷燃烧完并且降温至室温时，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，因此在白磷开始燃烧到最后熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化情况是先降低、再上升；
（2）因为氧气约占空气总体积的五分之一，若实验成功，进入集气瓶中的水约为b-a，原集气瓶中空气的体积为：c-a．它们满足的关系式为：
（3）导致实验值小于理论值，也就是最终进入集气瓶的水不足1/5，原因可能有：气密性不好，没有冷却至室温就打开了弹簧夹。
故答案：（1）C （2） （3）A、C
23．【答案】（1）将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好
（2）改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差
（3）14%
（4）可燃物的性质；将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）装置气密性检查的原理一般是通过压强差来产生明显的现象来判断．压强差主要来自两方面：一是利用温度的变化引起气体体积变化，二是利用外力产生压强差．（2）对比改进行前后的两种探究装置，可发现改进后不需要点燃红磷后再将燃烧匙伸入瓶中，可很好地避免因装置漏气而对结果带来的偏差；（3）根据量筒内减少的体积为氧气的体积解答；（4）引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关，设计实验加以验证．
【解答】解：（1）检验此装置的气密性时，可将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好．故填：将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好；（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差．故填：改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差；（3）量筒内减少的体积为氧气的体积，氧气的体积=100mL﹣65mL=35mL；空气中氧气的体积分数为 =14%；故填：14%；（4）引起本实验的误差的因素还可能有可燃物的性质，为了探究这一因素，可设计如下实验：将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差；故填：可燃物的性质；将红磷改为白磷做同样的实验，然后与红磷实验对比，若测得氧气体积分数大于14%，说明可燃物的性质对实验会产生误差．
24．【答案】（1）用砂布擦去铁丝表面的铁锈；物理
（2）的受热面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气
（3）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质
（4）铁＋氧气
四氧化三铁
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧气具有助燃性，不可燃；
【解答】（1）铁丝在空气中容易生锈；所以实验开始前要用砂纸打磨；打磨的过程中没有新物质产生，属于物理变化；故答案为：用砂布擦去铁丝表面的铁锈，物理；
（2）铁丝直接点燃比较难，所以要用火柴引燃；为了让实验更快，所以把铁丝弄成螺旋状，让铁丝与氧气的接触面积更大；铁丝引燃的火柴点然后，不能过早的深入集气瓶中，因为氧气是有限的，所以要等火柴快燃烧完了，才伸入集气瓶中；由于铁丝燃烧会生成高温的熔融物，如果直接滴落到集气瓶底部会导致集气瓶炸裂，所以需要在集气瓶底部，铺一层沙子或水；故答案为：接触面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气；
（3）答案为：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质；
（4）铁与氧气点燃生成的是黑色的四氧化三铁；故答案为：铁＋氧气 四氧化三铁；
故答案为：（1）用砂布擦去铁丝表面的铁锈，物理；（2）接触面积；引燃且提高铁丝局部的温度，以利于铁丝顺利燃烧；防止溅落的熔融物使瓶底炸裂；待火柴临近烧完时，缓缓插入集气瓶；避免火柴梗太长而消耗过多的氧气；（3）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质；（4）铁＋氧气
四氧化三铁。
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