题目内容

2．所示装置可用来测定空气中氧气的含量．对该实验认识不正确的是C
A．红磷的量不足会影响实验结论．
B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一．
C．将红磷改为木炭（其他条件不变）也能得到正确的实验结论．
D．集气瓶内气体压强的减少会导致水面的上升．
实验前集气瓶底部放入少量水的目的是什么？吸收五氧化二磷，避免造成空气污染
【实验现象】
（1）红磷燃烧放出黄光、放出热量，冒出大量的白烟；（2）烧杯中的水进入集气瓶，达到刻度1处．
【实验结论】
（1）空气是混合物；
（2）氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；
（3）N2约占空气体积的$\frac{4}{5}$，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水．

分析 本题考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，以及磷的燃烧知识等．分析时将其综合起来分析考虑，便可得出正确的答案．

解答 解：A．红磷的量不足时，它所消耗的氧气也就不完全；导致空气中氧气的含量测定结果偏小，会影响了实验结论，故正确；
B．装置不漏气是才能保证该实验是在一个密闭的环境中进行的，才能使实验更加准确，故正确；
C．如果将红磷改为碳来进行空气中氧气的含量测定实验的话，由于碳燃烧后生成二氧化碳气体，会占据氧气的原有的体积，导致测定结果偏小，而不能得到正确的实验结论，故错误；
D．根据物理学中的压强知识可知，集气瓶内气体压强的减小会导致水面的上升，从而使集气瓶内外的压强达到平衡状态，故正确；
故选C．
红磷燃烧放出热量生成有毒的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶解到水中，所以加入少量的水可以吸收五氧化二磷，避免造成空气的污染，故填：吸收五氧化二磷，避免造成空气污染；
【实验现象】红磷燃烧放出黄光、放出热量，冒出大量的白烟；集气瓶冷却后，打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，达到刻度1处；故填：红磷燃烧放出黄光、放出热量，冒出大量的白烟；烧杯中的水进入集气瓶，达到刻度1处；
【实验结论】（1）根据进入的水的体积即为氧气体积，剩余的气体主要是氮气可知，空气是混合物；故填：混合物；
（2）根据进入的水的体积可知，氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；故填：氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；
（3）由实验现象可知，氮气约占空气体积的五分之四，不燃烧、也不支持燃烧，且难溶于水，故填：支持燃烧，不能燃烧，难溶．

点评 本题不但考查了空气中氧气的含量测定实验的现象、结论、操作注意事项和误差分析等方面的问题，而且考查了磷的燃烧知识，还考查了物理学中的压强平衡理论．解答这类综合题目时，只要将有关的知识点关联起来分析考虑之，就会柳暗花明又一村了！

练习册系列答案
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19．固态碘受热后变成了紫红色的碘蒸汽，无论是固态碘还是碘蒸汽都能使切开的土豆变成蓝色，这说明（　　）
A．分子在不停地运动B．分了之间有间隔
C．同种分子的化学性质相同D．分子有一定的大小
13．下列物质的用途既利用了物理性质，又利用了化学性质的是（　　）
A．用金刚石裁玻璃B．用铅笔芯粉末来打开生锈的铁锁
C．用活性炭装在防毒面具里吸附毒气D．用二氧化碳气体灭火
10．化学是一门以实验为基础的科学．请结合图示回答问题：

（1）写出仪器a的名称是集气瓶．
（2）实验室用高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；．应选择的发生装置是B（填字母），收集装置是D或E（填字母）．
（3）小彭同学设计了如图乙实验装置并验证了二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，F中现象是石蕊试液变红色；G中现象是澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧．
17．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行深入探究，请你参与：
【探究活动一】为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计如表对比实验：
氯酸钾的质量催化剂的种类MnO2的质量反应条件收集45.0mL O2所需的时间（S）
Ⅰ3.0gMnO21.0g混合加热21
ⅡxgCuO1.0g混合加热48
（1）表Ⅱ中x的值应为3.0；通过分析上表数据，可以得出的实验结论是：在相同的条件下，KClO3在MnO2作催化剂比CuO作催化剂的分解速率快（选填“快”或“慢”）
【探究活动二】为探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响，乙同学设计以下实验：
[进行实验]
室温下，选用50.0g不同溶质质量分数的双氧水（1%、2%和4%）分别与0.1g二氧化锰进行实验（如图1，固定夹持仪器略去）．
（2）MnO2在H2O2分解前后其质量和化学性质没有发生改变，写出H2O2分解的化学方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（3）按右图装置进行实验，在装药品前应检查该装置的气密性，具体做法是关闭分液漏斗活塞，加热锥形瓶，如果注射器活塞外移（右移），停止加热后注射器活塞回到原来位置，则装置的气密性良好．其中注射器的作用是测量生成气体的体积．

[数据处理]
（4）乙同学进行实验后，获得的相关实验数据记录如表所示：
双氧水的质量双氧水的浓度MnO2的质量温度相同时间（10S）内产生O2体积（mL）
Ⅰ50.0g1%0.1g20℃9
Ⅱ50.0g2%0.1g20℃16
Ⅲ50.0g4%0.1g20℃31
①本实验中，测量O2体积的装置也可以选用如图2的哪套装置来代替C（填编号）．
②分析上表数据，可以得出不同浓度的双氧水对过氧化氢分解速率影响的结论是：在相同条件下，双氧水浓度越大，过氧化氢的分解速率越快．
[拓展延伸]
（5）丙同学认为用图3装置进行实验，通过比较相同时间天平读数差值大小也能探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响．
（6）如表是实验时记录生成的二氧化碳气体体积和对应的时间的一组实验数据（每间隔4S读数一次）：
时间/S481216202428323640
气体体积/mL16.022.229.439.350.457.662.064.766.066.0
从上表数据可以分析得出，反应时间为36S时双氧水与二氧化锰恰好完全反应；
反应过程中过氧化氢的分解速率先快后慢的主要原因是双氧水在二氧化锰作催化剂下分解反应是放热反应，使得开始时溶液温度升高，过氧化氢的分解速率加快．然后随着反应的不断进行，双氧水的浓度逐渐变小，过氧化氢的分解速率变慢．
（7）通过以上探究，你认为影响过氧化氢分解速率的因素还有温度（填一条即可），请设计实验方案验证你的猜想分别取两份质量相等的二氧化锰放入两支试管中，然后分别加入体积和浓度相同，但温度不同的双氧水，比较其分解速率．
7．氯气（Cl2）是在日常生活中用于消毒，制造漂白剂等．如图摘自元素周期表，据图你从中获得的信息有（写出两点即可）：
①氯原子的核外电子数为17；
②氯原子的相对原子质量为35.5．
14．已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质．A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如图所示．

请回答：
（1）C的化学式为CO2；
（2）A中金属元素的化合价是+2；
（3）反应①的化学方程式为2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；该反应的基本类型是置换反应．
11．在军事术语上把核潜艇在海里的连续航行叫长行．为了保证长时间潜行，在潜艇里要配备氧气的化学再生装置．制氧气方法有以下几种：①加热高锰酸钾②电解水③在常温下使过氧化钠（N2O2）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气④加热氧化汞．其中最适宜在潜艇里制氧气的方法是哪一种？与其他几种方法相比该方法有哪些优点？写出有关的化学方程式．
12．下列有同一种元素组成的不同单质是（　　）
A．二氧化碳和干冰B．氧气和臭氧C．氧气和液氧D．水银和汞

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