题目内容
14．通过实验现象和题给信息，按要求填空．为测定空气的成分按图1进行实验：（1）将燃烧匙中过量的红磷点燃后放集气瓶中，能观察到的现 象是红磷燃烧，发黄光，放出热量，产生大量的白烟，反应的符号表达式是：4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5，该反应属于化合反应．（填反应类型）
（2）反应后冷却打开止水夹，烧杯中的水会进入达到集气瓶体积的$\frac{1}{5}$．
（3）此实验说明空气中含有氧气，且体积为$\frac{1}{5}$，剩余气体主要是氮气．
（4）已知：镁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$氧化镁（固体），镁+氮气 $\stackrel{点燃}{→}$→氮化镁（固体） 根据上述反应，能否用镁代替磷测定空气中氧气所占的体积分数？不能（填“能”或“不能”）
（5）图2是某个化学反应前后各种物质微观模拟图，图中“
”“
”表示不同元素的原子．根据图示判断，该反应属于化合反应．
分析 （1）根据红磷燃烧的现象、发生的反应及反应的特点分析回答；
（2）根据实验的结论分析解答；
（3）根据空气的成分分析回答；
（4）根据镁的性质分析判断；
（5）可以根据反应物和生成物的种类进行分析、判断，从而得出正确的结论．化合物是指由不同种元素组成的纯净物．从微观方面分析，化合物就是由不同种原子构成的分子．
解答 解：（1）将燃烧匙中过量的红磷点燃后放集气瓶中，能观察到的现象是：红磷燃烧，发黄光，放出热量，产生大量的白烟．红利燃烧生成了五氧化二磷，反应的符号表达式是：4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应．
（2）反应后冷却打开止水夹，烧杯中的水会进入达到集气瓶体积的$\frac{1}{5}$；
（3）通过该实验，得出空气中含有氧气，且体积为$\frac{1}{5}$，剩余气体的主要成分是氮气；
（4）镁+氧气→氧化镁，氮气+镁→氮化镁（固体）．根据用于空气成分测定药品的要求（本身不是气体，且能够和空气中某一成分反应，生成物不能是气体），由于镁不仅能够和氧气反应，而且能够和氮气反应，所以无法准确测得空分的组成及含量．因此镁不可以用于代替红磷．
（5）由图中可知，反应物是两种单质，生成物是一种化合物，属于化合反应．故填：化合．
故答案为：
（1）红磷燃烧，发黄光，放出热量，产生大量的白烟；4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5，化合；（2）$\frac{1}{5}$；（3）空气中含有氧气，且体积为$\frac{1}{5}$，氮；（4）不能；（5）化合．
点评 测定空气中氧气的含量时，选择消耗氧气的物质应该具备的条件是：只能够和空气中的氧气反应，并且生成物是固体．
如图是木炭还原氧化铜的实验装置图 
（1）写出仪器a的名称集气瓶；
（2）实验室若用高锰酸钾制取并收集氧气，选用的装置为AC或AD（填字母）．写出该反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（3）A图中试管口向下倾斜的目的是防止水倒流而炸裂试管．
实验二：研究和控制化学反应条件有重要意义．
（1）同学们想探究双氧水的浓度大小对反应速率的影响．在其他条件相同的情况下进行了三次实验，记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间．
| 实验 | 双氧水的浓度 | 二氧化锰质量（g） | 收集时间（s） |
| 1 | 5% | 5 | 200 |
| 2 | 10% | 5 | 100 |
| 3 | 20% | 5 | 67 |
②写出上述反应的文字表达式过氧化氢$→_{加热}^{二氧化锰}$水+氧气．
③实验3中，加入的二氧化锰质量为5g．
④相同条件下，实验3产生氧气的速率最快，说明过氧化氢溶液的浓度越大，反应的速度越快．
（1）实验室经常使用酒精灯给物质加热，这是利用了酒精具有可燃性；酒精灯不用时，必须盖上灯帽，否则酒精灯酒精会挥发掉，是因为酒精分子在不断运动．| A． | H2O | B． | NH2 | C． | NO2 | D． | NO |
【提出问题】如何利用石灰石（主要成分为碳酸钙）与稀盐酸反应来测定生成CO2的质量和体积，并处理数据．
【实验设计】通过图1两个实验分别测定CO2的质量和体积：
【分析与表达】
（1）上述两个实验中，都会看到的实验现象是产生大量气泡．
（2）实验I中，将小烧杯中的所以稀盐酸分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断石灰石中碳酸钙完全反应的操作及实验现象是：最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生．
（3）实验II中，先连接好装置，再检查装置的气密性（填操作名称），然后装好药品，最后将10ml稀盐酸快速推入烧瓶中．
【记录与处理】
（4）实验I中电子天平的精确度较高，不能用托盘天平代替，因为托盘天平的精确度只有0.1g（填“1”或“0.1”），另外已知实验I反应前的总质量 m（大烧杯+石灰石粉末）+m（小烧杯+稀盐酸），要计算生成CO2的质量，至少还需要的数据是AC．（填字母）
A．m（小烧杯） B．m（大烧杯） C．m（大烧杯+反应后剩余物）
（5）实验II的实验记录如下（表中数据在相同温度、相同压强条件下测定）：
| 时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 注射器读数/ml | 60.0 | 85.0 | 88.0 | 89.0 | 89.5 | 89.8 | 89.9 | 90.0 | 90.0 | 90.0 |
②根据你的认识，如图2所示，在坐标图中用圆滑曲线绘制出0～10min生成CO2体积随时间变化的曲线．
【反思与评价】
（6）请你综合各方面原因分析，你认为实验I的优点是操作简单，便于读数，实验II的优点是反应在密闭体系中进行，误差小，更环保．
