题目内容
小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气。减压时，分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中，分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。
实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
| 使用步骤 | 实验现象 | 化学方程式 |
| 取一只250mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 | 木炭燃烧得更旺 | 化学方程式Ⅰ |
表中，化学方程式Ⅰ是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不
能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，进行实验，并重复多次。
【实验记录】
| 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
| ① | 检查装置的气密性 | | 装置的气密性良好 |
| ② | 加入药品，将装置连接固定 | | |
| ③ | 打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b | A中水进入到B中，B中水的体积为200mL。 | 收集200mL气体（由压强差引起的误差忽略不计） |
| ④ | 用凸透镜聚光引燃白磷 | 燃烧，产生大量白烟 | |
| ⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温， 打开止水夹 | 现象Ⅰ | 小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中，现象I是 。
白磷燃烧的化学方程式是 。
【数据记录】
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| B中剩余水体积/mL | 100 | 42 | 39 | 41 | 38 |
【数据处理】在上表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去。
小丽所带气体中氧气的体积分数为 %。
【实验反思】
（1）这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 （填“物理变化”或“化
学变化”）。
（2）导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
实验I：C + O2 
CO2（写出生成CO的反应不扣分）
木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100%（其他合理答案均可得分）
2P2O5（2分）80 物理变化 白磷量不足（其他合理答案均可得分）
解析试题分析：（1）木炭在氧气中充分燃烧，生成二氧化碳气体，不充分燃烧生成一氧化碳，故反应的化学方程式I为：C + O2CO2或2C + O2点燃 2CO
（2）燃烧的现象跟氧气的浓度有关，浓度越大，燃烧现象就越旺，木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100%
（3）结合空气中氧气含量的测定分析，由于白磷能与氧气反应，生成固体五氧化二磷，故反应后，集气瓶中因氧气的减少而使压强变小，待白磷熄灭并冷却到室温时，打开止水夹b，会看到B中部分水被吸入A中；白磷燃烧的化学方程式是：4P+5O22P2O5
（4）根据题意，由于第1组数据偏差较大，存在明显误差，故在数据处理时已删去；为了进一步缩小误差，可求出另外4次的平均值作为最终结果，则小丽所带气体中氧气的体积为200ml-（42ml+39ml+41ml+38ml）÷4=160m：，故氧气的体积分数=160ml÷200ml=80%
（5）说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气。减压时，分子筛将所吸附的氮气排放。可知，这台家用制氧机在制氧气的过程中，只是将空气中的氮气和氧气分离，而没有新物质生成，故发生的变化属于物理变化；
本实验是根据B中水量进入到A的多少，既是白磷燃烧消耗的氧气量，B中剩余的水越多，说明消耗的氧气越少，压强变化小，倒吸的水也就少，所以第1组数据较大，说明氧气没有被消耗完，最可能的情况就是白磷量不足，不足以消耗所有的氧气；
考点：空气中氧气含量的测定，燃烧的现象，物理变化和化学变化，化学方程式的书写
期末集结号系列答案
通过实验对草酸（相对分子质量是90）进行如下研究。
【查阅资料】①浓硫酸常作干燥剂 ②浓NaOH溶液常用于吸收CO2气体
③无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色 ④氯化钯（PdCl2）溶液遇CO产生黑色沉淀
【实验准备】选用下列实验装置（气密性良好，部分固定装置已略去）：
【实验I】检验草酸分解的产物。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论及分析 |
| （1）按A→H→E→C 连接仪器 （2）关闭K，点燃A处酒精灯 | H中 E中澄清石灰水变浑浊 C中产生黑色沉淀，气球鼓起 | 草酸分解生成了CO2、CO和H2O ①E中反应的化学方程式是 ②C中气球的作用是 |
【实验II】取9 g草酸进行实验，测定生成物的质量并确定草酸的组成。
| 实验步骤 | 实验数据 | 实验结论及分析 |
| （1）选择A、B、D、G装置组合进行实验 （2）鼓入过量的N2后，分别称量B、D、G的质量 （3）关闭K，点燃A、D处的酒精灯，至草酸完全分解 （4）熄灭A处酒精灯，通入过量的N2，熄灭D处酒精灯，再次分别称量B、D、G的质量 | B装置增重1.8 g D装置中固体质量减少0.8 g G装置增重4.4 g | ①A、B、D、G装置的正确连接顺序是A→ → →D ②向A中两次通入N2，其中 第二次的目的是 ③草酸的化学式是 ④反思：若用F代替B，则不能测定草酸的组成，其原因是 |
化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO2可作灭火剂，但有些物质(如Na)着火，不能用CO2熄灭” 。他们决定探究CO2与Na反应的产物。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质：C、CO、Na2O、Na2CO3。
【查阅资料】
①Na是非常活泼的金属，常温下与O2、H2O等物质反应。
②碱性的Na2CO3溶液与中性的CuCl2溶液发生复分解反应。
③Na2O是白色固体，与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO，产生黑色沉淀。
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)
（1）实验记录
| 序号 | 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论和解释 |
| ① | 打开a，关闭b，由长颈漏斗注入稀盐酸 | A中产生大量气泡 E中出现浑浊 | E中反应的化学方程式为_____________ |
| ② | 当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯 | D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色、白色固体 G中产生黑色沉淀 | 反应产物一定有_______和_______ |
| ③ | 取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水 | 产生白色沉淀 | 反应产物还有________ |
（2）实验反思
①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是___________。
②若无装置C，对实验有影响的物质是__________。
③检验第4种物质是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，
。
某化学小组同学利用下图所示装置研究可燃物的燃烧条件。
| 步骤 | 操作 | 现象 | 结论 |
| ① | 点燃酒精灯加热 | 无现象 | 可燃物燃烧需要 |
| ② | 盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温 | | |
| ③ | 打开K，向球形管中通入氧气 | 无现象 | 可燃物燃烧需要 |
| ④ | | | 可燃物燃烧需要同时具备上述两个条件才能发生 |
实验时要先检查装置气密性，填装药品，并设法将整个装置充满氮气。若要求实验过程中不得拆、装仪器，请设计后续的实验步骤，并按要求填表。
（1）装置C在步骤②中的作用是 ；
（2）用化学原理解释下列词语：釜底抽薪 ；钻木取火 。
某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成，
猜想①：只有Cu；猜想②：只有 ；猜想③：是Cu 、Fe2O3的混合物
【实验探究】
同学们为确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按右下图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，继续通CO气体直至玻璃管冷却。
（1）在装置A中先通CO气体的目的是 。A装置中发生反应的化学方程式 ；实验中观察到A装置中的现象为 。
（2）反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
| 反应前 | 反应后 |
| 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g |
小蒋同学初步分析表中的数据后，马上得出猜想 （填“①”“②”“③”）肯定不正确，理由是 。
（3）小林同学认为为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前应 先断开A和B的连接，你认为是否需要？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。
【反思评价】实验后小组内有同学指出：上图装置未进行尾气的处理。于是有同学设计了用右图装置代替原装置，则C装置的作用有 、 （至少答两点）。
