9.某同学用图2-5所示的装置测定空气中氧气的体积分数。实验步骤是：

图2-5

①先让夹子夹紧橡皮管

②点燃燃烧匙里的红磷

③将燃烧匙插入广口瓶，并塞紧

④燃烧完毕后，打开夹子

实验后发现测定氧气的体积分数低于21%，问：这可能是由哪些原因引起的？

思路解析：此题实验原理是：红磷燃烧消耗氧气导致广口瓶内压强减小，在大气压作用下水进入广口瓶占据氧气空间，从而测得氧气体积分数。水进入广口瓶的多少取决于瓶内压强减小的程度。而影响压强的因素有：①装置气密性；②消耗氧气的量；③温度。

答案：原因可能有：

a．红磷量不足，使瓶内氧气未消耗尽。

b．装置的气密性不好，外界空气进入广口瓶。

c．未冷却至室温就打开夹子，使进入瓶内水的体积减少。

8.通常情况下，人体呼出气体中部分气体含量和空气中部分气体含量如下表所示。(含量指各成分的体积分数)

请你利用所学知识，完成下列实验报告，并设计实验:验证剩余的一种气体成分在空气中和人体呼出气体中含量的不同，答案写在相应的空格内。(使用的仪器和药品可以任选，实验室准备有刚收集好的呼出气体150 mL两瓶)

思路解析：本题是测定空气中氧气含量探究的延伸，已知呼出气体中氧气的含量不如空气高，二氧化碳和水蒸气的含量比空气高，所以可以根据燃着的木条燃烧剧烈程度，比较氧气含量;通入澄清石灰水中，根据浑浊程度比较二氧化碳的含量;根据玻璃片上水雾情况，比较水蒸气的含量。

答案：①呼出气体中的小木条比空气中的小木条熄灭得早　 ②向呼出气体中和等体积的空气中分别加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡　 ③呼出气体中二氧化碳的含量高于空气中二氧化碳的含量　 ④取两块干燥的玻璃片，向其中的一块呼气，另一块放在空气中　 ⑤呼出的玻璃片上出现水雾，另一块玻璃片无明显现象⑥呼出气体中水蒸气的含量高于空气中水蒸气的含量

7.判断

(1)人呼吸时，吸入的是氧气，呼出的是二氧化碳，所以空气中氧气的含量会越来越少，二氧化碳的含量会越来越多。(　　 )

(2)没有颜色，没有气味的气体一定是空气。(　　 )

(3)空气中的惰性气体不跟任何物质发生化学反应。(　　 )

思路解析：(1)大自然生态平衡，人消耗氧气，植物可进行光合作用产生氧气，生态是平衡的。(2)氧气在常温下也是无色无味的气体，所以，无色无味的气体也可能是氧气。(3)惰性气体的“惰性”是相对的，在一定条件下也可发生化学变化。

答案：(1)×　 (2)×　 (3)×

我综合　 我发展

6.(2010山东烟台中考) 如图2-4所示，在一个具有刻度和可以左右滑动的活塞的玻璃容器里放入白磷(足量)，活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通。将玻璃容器固定在盛有80 ℃热水(恒温)的烧杯上，进行实验，试回答：

图2-4

(1)实验过程中可观察到的现象是______________________；

(2)由此实验可以得出的结论是________________________。

思路解析：本实验的原理和测定空气中氧气的组成是一致的。白磷燃烧时，产生大量的白烟，放出大量热，使管内气体膨胀，气压变大，故活塞右移，待玻璃管冷却后，因管内氧气消耗而且生成固体P₂O₅，造成左端玻璃管内气压小于燃烧前气压，右端活塞则在大气压的推动下向左移动(约1 cm )，处在4 cm的位置上，即移动了玻璃管内体积的1/5，从而证明氧气约占空气总体积的1/5

答案：(1)白磷燃烧时，产生大量的白烟，放出大量热，活塞右移；冷却后右端活塞处在4 cm的位置上。(2)证明氧气约占空气总体积的1/5。

5.(2010安徽课改) 某实验测出的人呼吸中各种气体的体积分数如下表所示:

(1)请你判断：X是__________，Y是__________。(填化学式)

(2)请你回答：因参与人体新陈代谢而消耗的气体是__________。(填化学式)

(3)请你证明：呼出气体中含有水蒸气。你的实验方法是__________。

(4)请你分析：X气体在呼吸过程中没有参与化学反应，但在呼出气体中体积分数却减少了，原因是____________________。

思路解析：由学习到的空气的成分可知，占空气体积分数78%的是氮气，21%的是氧气。参与人体新陈代谢而消耗的气体是氧气。证明水蒸气最简单的办法是用冷而干燥的玻璃片。氮气的体积分数减少的原因是呼出气体中二氧化碳和水蒸气的体积分数增加了。

答案：(1)氮气　 氧气(2)氧气(3)对着冷而干燥的玻璃片呼气(4)二氧化碳和水蒸气的体积分数增加了

4.(2010湖北黄冈课改)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，都能作为保护气的一组是(　　 )

A.H₂、N₂　　　　　　 B.N₂、O₂　　　　　　 C.CO₂、CO　　　　 D.N₂、Ar

思路解析：用作保护气的气体化学性质要稳定，如氮气。H₂、CO具有可燃性。

答案：D

3.(2010河南课改) 某同学用图2-3所示装置测定空气中氧气的含量，试验后发现所测定氧气的体积低于1/5。针对这一事实，你认为下列做法或想法不正确的是(　　 )

图2-3

A.查看实验装置是否漏气

B.将红磷改为蜡烛再重做实验

C.实验中红磷的量可能不足，没有将瓶内的氧气消耗完全

D.反应后未冷却至室温就打开止水夹，以使瓶内的水的体积减少

思路解析：红磷改为蜡烛后，蜡烛燃烧产生气态的二氧化碳，会占据着原来氧气的体积，所以水会进入集气瓶偏少。

答案：B

2.(2010四川南充中考) 灯泡中如果有氧气存在，则灯丝由于与氧气发生氧化反应而很容易被烧坏。因此，在灯泡内常封入一种暗红色的固体物质，用来完全吸收掉灯泡内的氧气以延长灯丝的寿命，请你猜测这种物质可能是(　　 )

A.氧化汞　　　　　　　 B.氧化铁　　　　　　　　 C.红磷　　　　　　　 D.高锰酸钾

思路解析：完全吸收掉灯泡内的氧气的物质就要能和氧气反应。题中只有红磷可以和氧气发生反应。

答案：C

1.(2010宁夏课改) 空气中含量较多而且性质不活泼的气体是 (　　 )

A.二氧化碳　　　　　　　 B.氧气　　　　　　　　 C.氮气　　　　　　　　 D.水蒸气

思路解析：空气中氮气的含量最多，而且性质不活泼，稀有气体的含量少。

答案：C

10.下图是实验验证空气中氧气含量的装置。红磷与氧气反应后生成固体五氧化二磷，该固体极易溶于水，而木炭与氧气反应后生成气体二氧化碳，该气体在水中溶解性不大。下图为两个同学设计的测定空气中氧气含量的实验示意图。

图Ⅰ　　　　　　　　　　　　　　 图Ⅱ

(1)图Ⅰ实验时，燃烧匙里为什么要盛过量的红磷？

(2)图Ⅰ实验除了可以得出氧气约占空气体积1/5的结论外，还可以得出有关氮气性质的哪些结论？

(3)图Ⅱ装置燃烧匙中放点燃的木炭，可以得到氧气约占空气体积1/5的结论吗？为什么？

思路解析:红磷燃烧，消耗了空气中的氧气，只剩下氮气和惰性气体等，因为氮气和惰性气体不支持燃烧，也不溶于水。氧气约占空气成分的20%,故气体剩余的约占80%。

答案：(1)红磷过量，才能把氧气消耗完全。

(2)氮气不支持燃烧，也不溶于水。

(3)不可以；因为碳燃烧产生二氧化碳气体或一氧化碳，气体体积没有减少，无法判断氧气的量。