题目内容

18．按照下列要求，完成计算．
（1）若标准状况下，氧气的密度为Xg/L，空气的密度为Yg/L．据此计算5L的空气中含有Xg氧气（用整数表示）：
空气中氧气的质量分数是多少？（质量分数是指混合物中某种物质质量占总质量的百分比．请用X、Y表示，并写出计算过程）
（2）若要收集含氧气的体积分数约为80%的气体．如图在集气瓶里装满水，塞紧胶塞并打开活塞通入氧气，当量筒内的水达到设定的体积V后通入空气，当量筒中水的体积达到100mL时，立即关闭活塞，则设定的体积V约是75mL（用整数表示）

分析 （1）根据密度公式以及空气中氧气的体积含量进行分析；
（2）需要考虑到空气中也含有氧气，氧气约占空气总体积的五分之一，氧气的总体积应是通入的氧气的体积加上通入的空气中含有的氧气的体积；然后根据氧气的体积分数约为80%，列等式进行计算．

解答 解：（1）设体积为m的空气中含有Xg氧气，则
m×21%×Xg/L=Xg，解得m=5L．
5L空气的质量为5L×Yg/L=5Yg，空气中氧气的质量分数是$\frac{Xg}{5Yg}$×100%=$\frac{20X}{Y}$%．
故填：5；$\frac{20X}{Y}$%；
（2）集气瓶中空气的体积是（100-V）mL，氧气的体积为VmL，则通入的空气中氧气体积为$\frac{1}{5}$×（100-V）mL，通入的空气中的氧气和直接通入的氧气总体积应为80mL，所以$\frac{1}{5}$×（100-V）mL+VmL=80mL，解得V=75．
故填：75．

点评 熟记空气中各成分及体积分数、能灵活运用质量、体积、密度之间的换算关系是解答本题的关键．

练习册系列答案
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8．写出下列反应的文字表达式，并注明对应的基本反应类型：
（1）铁丝在氧气中燃烧铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁； （化合反应）
（2）加热氯酸钾和二氧化锰氯酸钾$\stackrel{二氧化锰}{→}$氯化钾+氧气； （分解反应）
（3）硫在氧气中燃烧硫+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化硫；（化合反应）
（4）红磷在空气中燃烧磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；（化合反应）
（5）过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气； （分解反应）
9．豆浆中含有异黄酮（C15H10O2）具有防癌功能．下列说法正确的是（　　）
A．异黄酮中C、H元素的质量比为15：10B．异黄酮由C、H、O三种元素组成
C．一个异黄酮分子中含有一个氧分子D．异黄酮由27个原子构成
6．下列元素对应的元素符号正确的是（　　）
A．镁mgB．氢HeC．铜CnD．铁Fe
13．用化学符号表示：
（1）氧气O2；（2）氮气N2；（3）红磷P；（4）二氧化碳CO2；（5）二氧化硫SO2．
3．取用粉末状固体药品时要使用药匙；取用块状药品时要使用镊子；向试管中倾倒液体药品时，先取下瓶塞，倒放在桌面上，然后手心朝向标签拿起瓶子．
10．在今年的化学活动周中，某校兴趣小组同学在（培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究）课题组老师的指导下，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当于原装置，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．容器内径相等，易准确推出氧气在空气中的含量
D．乙实验现象是白磷燃烧产生大量白烟，胶塞向右移至五分之一处
7．如图所示是实验室常见的制取气体的装置：

（1）写出仪器名称：①试管②酒精灯③集气瓶④水槽．
（2）实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是A（填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管，反应的文字表达式是高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，此反应属于分解反应．（填“化合”或“分解”）．
（3）实验室采用过氧化氢溶液制取氧气时，应选择的发生装置是B，反应的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，它与采用装置A制取氧气时比较，主要优点是不用加热，节约能源（任答一条）．
（4）收集氧气可以选择装置C，你选择它的理由是氧气不易溶于水．若用排水法收集氧气时，当观察到气泡连续均匀冒出时才开始收集，否则收集的氧气不纯．某同学收集完毕，先停止加热再将导管移出水面，你预测这种操作可能会引起的后果是水槽中水倒流，炸裂试管，如果选用D收集氧气，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．
（5）在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，要预先在集气瓶底铺一层细沙或留有少量的水，其目的是防止高温的生成物炸裂瓶底．
（6）实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体，已知甲烷难溶于水，比空气的密度小．则制备甲烷气体需要发生装置是A（填序号，下同），要想收集更纯净的甲烷气体，最好选用的收集装置是C．
8．下列 物质的分子发生改变的是（　　）
A．酒精灯忘记盖灯帽，长时间后灯内酒精变少
B．水蒸发变成水蒸气
C．用过氧化氢制取氧气
D．100mL水和100mL酒精混合后，体积小于200mL

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