化学是一门以实验为基础的学科.同学们在实验室进行了与氧气有关的一系列实验探究．(一)探究空气中氧气的含量．甲设计了如下实验方案:在燃烧匙内盛过量红磷.点燃后立即插入集气瓶内.塞紧橡皮塞.待红磷火焰熄灭.集气瓶冷却至室温.打开铁夹.水注入集气瓶．回答下列问题:(1)实验过程中.观察到的主要现象是红磷燃烧.放出大量的热.生成大量白烟,烧杯中的水进入� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．化学是一门以实验为基础的学科，同学们在实验室进行了与氧气有关的一系列实验探究．
（一）探究空气中氧气的含量．甲设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶．（实验装置如图1所示）回答下列问题：

（1）实验过程中，观察到的主要现象是红磷燃烧，放出大量的热，生成大量白烟；烧杯中的水进入集气瓶约$\frac{1}{5}$处．反应的文字表达式是磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．
（2）乙用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出两种）：装置气密性不好，红磷量不足．
（3）丙也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷．当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？不会；碳与氧气反应生成了二氧化碳气体，没有产生压强差．
（4）某同学对实验进行反思后，提出改进方案（如图2所示），你认为改进后的优点是误差少或无污染．
（二）探究氧气的性质
（1）下列A、B两图是一同学进行的物质在氧气中燃烧的两个实验：

请帮助他完成实验报告，并回答有关问题．

物质	现象
物质	在空气中	在氧气中
铁丝	红热	剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
硫	微弱的淡蓝色火焰	明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成有刺激性气味的气体

B中反应的文字表达式为：硫+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化硫；该反应属于化合反应．两集气瓶中都预先装有少量水，但作用不同，A中水的作用是防止高温生成物溅落瓶底，引起集气瓶炸裂．
（2）图C是某同学为证明呼出的气体中二氧化碳比吸入的空气中含量高设计的实验，我认为不能（填“能”或“不能”）达到到实验目的，如果不能请说明改进措施还增加一个盛有空气的集气瓶作对比实验．（如果能则该问题不必回答）

分析（一）保证本实验成功的关键是：装置气密性要好；红磷要足量；要冷却到室温再读数．红磷燃烧的现象是：发黄光、放热、冒出大量的白烟；实验结束后，打开铁夹，水倒吸进入集气瓶，约占集气瓶容积的五分之一；用木炭代替了红磷，水不会进入集气瓶，因为碳与氧气反应生成了二氧化碳气体，内外没有产生压强差；根据装置设计的比较好，操作简单，并且试管内的空气也不会逸出来，比较严密解答．
（二）（1）可以根据物质之间相互作用时的实验现象及其反应文字表达式等方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．因为甲中反应生成的四氧化三铁容易溅落瓶底，并且四氧化三铁的温度很高，容易把集气瓶炸裂．乙中反应生成的二氧化硫能和水反应生成亚硫酸，从而防止二氧化硫气体逸出污染空气．甲乙中的反应物都是两种，生成物都是一种，属于化合反应．硫和氧气反应生成二氧化硫．
（2）证明呼出的气体中二氧化碳比吸入的空气中含量高设计的实验，要形成对比．

解答解：（一）（1）红磷燃烧的现象是：发黄光、放热、冒出大量的白烟；实验结束后，打开铁夹，水倒吸进入集气瓶，约占集气瓶容积的五分之一，红磷燃烧的文字表达式是磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
（2）保证本实验成功的关键是：装置气密性要好；红磷要足量；要冷却到室温再读数．
（3）用木炭代替了红磷，水不会进入集气瓶，因为碳与氧气反应生成了二氧化碳气体，内外没有产生压强差．
（4）通过凸透镜聚光引燃红磷，不需要打开瓶塞，空气出不来也进不去，测量比较准确．用酒精灯引燃红磷，红磷燃烧生成了五氧化二磷进入空气会污染空气，由于磷燃烧放出大量的热，打开瓶塞时容易使空气受热而逸出．所以实验的优点是：误差少或无污染．
（二）（1）铁丝在氧气中燃烧可以观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成了一种黑色的固体；做铁丝在氧气里燃烧的实验时，预先在集气瓶里装少量水或细沙，可使燃烧后的高温物质不直接溅落在瓶底，防止瓶底受热而发生炸裂；
硫在氧气中燃烧可以观察到的现象是：发出淡蓝色火焰，放出大量热，生成一种刺激性气味的气体．由于硫燃烧生成了二氧化硫，二氧化硫能污染空气．所以，在做硫在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部预先装有少量水，它的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；该反应的文字表达式为：硫+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化硫；该反应反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应．
（2）图C不能达到到实验目的，还增加一个盛有空气的集气瓶作对比实验；
故答案为：（一）（1）红磷燃烧，放出大量的热，生成大量白烟；烧杯中的水进入集气瓶约$\frac{1}{5}$处；磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；
（2）装置气密性不好；红磷量不足；或没有冷却到室温就读数；
（3）不会；碳与氧气反应生成了二氧化碳气体，没有产生压强差；
（4）误差少或无污染；
（二）（1）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体；明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成有刺激性气味的气体；
硫+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化硫；化合（或氧化）
防止高温生成物溅落瓶底，引起集气瓶炸裂
（2）不能．还增加一个盛有空气的集气瓶作对比实验．

点评本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的．对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握．