第一单元 走进化学世界
综合检测
考试时间75分钟 满分100分
一、单选题(每题2分，共40分)
1．（2022年湖南省衡阳市中考）下列关于空气的说法错误的是（ ）
A．空气是一种混合物
B．空气是一种宝贵的资源
C．稀有气体化学性质很不活泼，不与任何物质发生化学反应
D．空气中氧气的体积分数约为21%
2．（2022年江苏省扬州市中考）防治空气污染，保护生态环境。下列做法不合理的是（ ）
A．开发和使用清洁能源 B．车辆尾气净化后排放
C．工业废气排放到高空 D．管理和控制工地扬尘
3．（2022·湖南湘西·中考真题）下列不属于空气污染物的是（ ）
A．PM2.5 B．N2 C．SO2 D．NO2
4．（上海市崇明区2021-2022上学期期末）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是（ ）
A. 实验前止水夹没有夹紧
B. 将红磷换成木炭进行实验
C. 待装置冷却至室温后，再打开止水夹
D.点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞
5．如图是几个化学反应的微观示意图，属于分解反应的是（ ）
A B
C D
A．A B．B C．C D．D
6．分类是化学中常用方法，下列化学反应分类错误的是（ ）
A．铁丝燃烧——属于缓慢氧化
B．呼吸作用——属于氧化反应
C．硫在空气中燃烧——属于化合反应
D．高锰酸钾制氧气——属于分解反应
7. 在下图1所示密闭装置内燃烧红磷测定空气中氧气含量，用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（ ）
A. a点处压强增大主要是因为少量空气进入
B. a→b段压强减小的原因只能是氧气被消耗
C. c点时打开了弹簧夹，导致气压增大
D. d点集气瓶中的温度一定等于室温
8．（2022·山东临沂·二模）氧气与世间万物如影随形。下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A．氧气是空气中含量最多的气体
B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
C．带火星的木条只要在含有氧气的瓶中就一定能复燃
D．自然界中发生的燃烧、动植物的呼吸、金属的锈蚀都是氧化反应
9．（2022·辽宁葫芦岛·三模）对下列反应现象描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
B．木炭在氧气中剧烈燃烧，放热，发出黄光
C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体
D．红磷在空气中燃烧，放热，产生大量白烟
10．（2022·南京鼓楼29中第一次月考）科幻大片《火星救援》讲述航天员在太空求生的星际驻留生活。下列有关氧气的认识错误的是（ ）
A. 氧气液化成淡蓝色的液氧，发生了物理变化
B. “人造空气”接近空气的组成，属于纯净物
C. 液氧可用作航空火箭发射，利用其助燃性
D. 太空宇航员呼吸氧气，可利用光合作用循环利用
11．（2022·南京树人中学第一次月考）下列各组反应均属于剧烈氧化的是（ ）
A. 蜡烛燃烧和农家肥料腐熟 B. 金属生锈和气球爆炸
C. 醋的酿造和动植物呼吸 D. 红磷燃烧和火药爆炸
12．（2022·南京树人中学第一次月考）下列关于性质与用途说法正确的是（ ）
A. 稀有气体化学性质很不活泼，可用于作电光源
B. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用于灭火
C. 酒精能在空气中燃烧放热，可用于加热物品
D. 氧气具有可燃性，可用于火箭发射
13．下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中正确的是（ ）
A. 检查气密性，先将导管放入水中B. 一点燃酒精灯，立即收集气体
C. 集满气体后，按图示移出集气瓶 D. 实验结束，先熄灭酒精灯
14．可以一次鉴别出空气、氧气、氮气三瓶气体的正确方法是（ ）
A．分别加入适量的石灰水
B．用烧红的铁丝分别伸入瓶中
C．用燃着木条分别伸入瓶中
D．分别加入蒸馏水
15．（2022·南京科利华第一次月考）下列过程属于缓慢氧化的是（ ）
①蜡烛燃烧 ②食物腐烂 ③动植物呼吸 ④钢铁生锈 ⑤火药爆炸 ⑥酒和醋的酿造
A. ①②③④ B. ②③④⑥ C. ①③④ D. ①⑤
16．（2021·岳阳模拟）从化学视角看“烟”、“雾”、“光”和“焰”是有区别的。下列实验现象错误的是（ ）
A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
B. 磷在空气中燃烧产生大量白烟雾
C. 木炭在氧气中燃烧发出白光
D. 硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
17．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变
18. 某兴趣小组用 30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（ ）
A. 图 2 中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝
B. 图 3、4 对比可知，温度会影响化学反应速率
C. 图 1、4 对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度
D. 图 1、2 对比可知，1 中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度
19．（2022·南京树人中学第一次月考）一定条件下，甲、乙、丙三种物质满足如图的转化关系（箭头表示能生成该物质），则甲、乙、丙三种物质依次可能为（ ）
A. O2、SO2、P2O5
B. O2、Fe3O4、H2O2
C. O2、H2、CO2
D. O2、CO2、HgO
20．比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是（ ）
序号 化学反应事实 影响化学反应的因素
A 铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度
B 碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应 反应温度
C 过氧化氢溶液在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解 催化剂
D 铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧 反应物的种类
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（4小题，共35分）
21．（5分，除标注每空1分）选用下列物质的序号填空。
①氧气 ②氮气 ③稀有气体④氢气 ⑤二氧化碳
（1）可作火箭发射的燃料的是________。
（2）通电后能发出不同颜色的光的是________。
（3）常用来充入食品袋作保护气的是________。
（4）能使澄清石灰水变浑浊的是________
（5）可用于炼钢的是________。
22. （14分，除标注每空1分）（2022·四川·石室佳兴外国语学校期中）某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你一起参与。
【设计实验】同学们设计了如图的 A、B 两套装置。
（1）你认为比较合理的是（填编号）______。
（2）为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证______。
【实验过程】（略）。
【数据分析】实验结束后，整理各组数据如下：（注：集气瓶容积为 100mL）
组别 1 2 3 4 5 6
进入集气瓶中水的体积（mL） 20 21 19 20 22 13
（1）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的______。
（2）第六组同学用相同的实验装置测定的结果与其他小组有明显的偏差，导致这一结果 的可能原因是（回答两点）：______，______。
【查阅资料】同学们从网上得知，（1）当温度达到 40℃时，白磷就能在空气中燃烧，五氧化二磷会刺激人的呼吸道。
（2）铜在加热的情况下，只能和空气中的氧气反应，生成氧化铜。
【改进实验 1】他们按图 C 实验，将试管的容积分成五等份，做好标记。在试管中加入 一小块（足量）白磷，用橡皮塞塞紧试管口，将试管放入热水中，使白磷燃烧。待白磷熄灭并冷却到室温后，将试管倒立于盛有室温下水的水槽中，并在水中将橡皮塞取下。
你认为此装置的优点是：（任写两点） ①______；②______。
【改进实验 2】有同学改进实验 1 中得到启发，设计了如图 D 所示的测定实验，但是他始终未看到水面上升约 1/5 的现象，原因是______。
【改进实验 3】为了排除五氧化二磷的污染，同学们设计了如图 E 所示的装置，其中 A 是底面积为 50cm2、高 20cm 的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以 cm 为单位的刻度，B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。
实验过程如下：
①加入水并调整 B 的高度，使 A 中的液面至刻度 15cm 处；
②将过量的铜粉平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖；
③通电加热铜粉，生成氧化铜固体。待充分反应后，冷却到原来的状况，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持水平，记录液面刻度。（注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计）
（1）细心的同学发现，实验过程①前明显缺少一个重要环节，即______。
（2）写出图 E 发生反应的化学反应方程式______。
（3）在实验③结束时，理论上装置 A 中液面的刻度约为______cm（填整数）。如果在实验③结束时， 装置 A 中液面刻度在 11cm 处，则实验结果比理论值______（填“偏大”或“偏小”）。
23．（9分，除标注每空1分）（2021·北京101中学九年级月考）某同学利用上题装置③收集了三瓶氧气，接着做氧气性质实验。
（资料）二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，生成亚硫酸钠，亚硫酸钠能溶于水。
①“木炭在氧气中燃烧”的装置如图1所示，观察到的实验现象是：剧烈燃烧，________，放出大量的热”。若要说明该实验中有新物质生成，采取的后续操作是______。
②“硫在氧气中燃烧”的装置如图2所示。反应现象是“剧烈燃烧，产生____，放出大量的热”；集气瓶中加入的液体可能是_____，其目的为_______。
③“铁丝在氧气中燃烧”的装置如图3所示，回答下列问题。
观察到的实验现象是：铁丝剧烈燃烧，放出大量热，_______。该反应的化学反应方程式是____。集气瓶中预先加入少量的水其目的为________。
24．（7分，除标注外每空1分）某化学兴趣小组的同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如图1所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的 3mL5%的双氧水（过氧化氢溶液）注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图Ⅱ所示。
（1）在检查装置的气密性后，小组同学开始实验时注入双氧水的方法是 ______（填序号）。
A 快速推注射器活塞 B 缓慢推注射器活塞
（2）根据相同时间注射器内氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图像除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好，还能得出的结论是 ______。
（3）由氧化铜催化的反应，t1～t2时间段反应速率逐渐变慢，原因可能是____。
【拓展延伸】同学们在老师的指导下设计实验继续探究。
（4）如图Ⅲ，向两支试管分别加入等质量不同浓度双氧水，再加上等质量、等浓度的FeCl3溶液，分别用气压传感器测定两试管中气体压力变化曲线，如图Ⅳ。请你思考：
①保证实验准确性，请你设计向两试管中加入 FeCl3溶液的具体操作是_____。
②请你从曲线中找出 FeCl3溶液对双氧水分解影响的一条规律性结论：_________________________，写出该反应的符号表达式 ________。
二、实验题（1小题，共11分）
25．（11分，除标注每空1分）（广东省揭阳市普宁市2021-2022学年度第一学期期末）化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：氧气没有剩余；猜想②：氧气有剩余。
【实验探究】该小组同学按图1组装好实验装置。
步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；
步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）红磷燃烧的化学方程式 ，基本反应类型 。
（2）兴趣小组通过实验分析思考，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论由此联想到课本实验： （填物质名称）在空气中不能燃烧，但在氧气中剧烈燃烧、火星四射。
（3）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图；在图2中 （填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段（用图2中字母表示）。
【实验结论】
（4）根据上述实验现象及数据分析，得出结论如下：猜想 正确。
【拓展延伸】
（5）红磷燃烧产物P2O5与瓶底的热水发生反应，生成磷酸（H3PO4），其反应的化学方程式为 。
【反思与评价】
（6）课本上用红磷燃烧的方法 （填“能”或“不能”）精确地测量空气中氧气的含量，理由是 。
三、探究题（1小题，共14分）
26．（14分，除标注每空1分）空气中氧气含量测定的再认识。某化学兴趣小组的同学，在实验室用红磷、镁条、木炭等物质代替汞对空气中氧气的含量测定进行模拟探究。
实验一：A组同学通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量，装置如图一所示，写出红磷燃烧的化学反应方程式：____________________________________。
实验过程如下：
（1）用弹簧夹夹紧橡皮管；
（2）点燃燃烧匙内的红磷，观察到红磷燃烧，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞；
（3）等装置冷却至室温后，打开弹簧夹；
（4）观察并记录水面的变化情况发现，集气瓶内上升的水面小于瓶内原有空气体积的五分之一，可能的一个原因是：____________________________________。
实验二：B组同学利用镁条在空气中燃烧测定空气中氧气含量，如图二所示，实验结束后，待装置冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。根据空气的组成推测可能的原因是____________________________________。
实验三：C组“利用木炭燃烧测定空气中氧气的体积分数”，根据经验，利用上图装置测定空气中氧气含量时，能否用木炭替代？___________（填“能”或“不能”），原因是：______________________________。
【提供资料】氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。该小组同学选择用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳气体（如图三），但进入集气瓶中水的体积分数仍然小于1/5。
【提出问题】是什么原因导致测量不准确呢？
【猜想与假设】他们分别作了如下猜想：
甲同学：可能是木炭取的量过少；
乙同学：可能是木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气；
丙同学：可能是木炭与空气反应生成了其他气体。
【查阅资料】
资料一：木炭、棉花和蜡烛在密闭容器内燃烧停止后，残留氧气的体积分数分别高达14.0%，8.0%和16.0%。
资料二：木炭在密闭容器中不充分燃烧会生成一氧化碳气体。
资料三：一氧化碳能与灼热的氧化铜粉末（黑色）反应生成铜（红色）和二氧化碳气体
【探究一】
小组同学发现实验结束后，燃烧匙中还有残留的黑色固体，可知__________同学的猜想不合理。
【探究二】乙同学又利用上述装置设计了如下实验，请你填写下表：
实验步骤 实验现象 实验结论
①将足量木炭点燃，迅速插入装有氧气的集气瓶中 _______________________________ 木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气
②待装置冷却后，将燃着的___________（填“棉花”或“蜡烛”）再伸入集气瓶中 _______________________________
【探究三】
小明从木炭燃烧产物的角度猜想还可能是生成了_________________导致测量结果小于1/5；于是用注射器抽取集气瓶内的气体做了上图（图四）所示的实验，当观察到澄清石灰水________________________（填实验现象），可证明小明的猜想成立。
【经典对比】通过与上述实验对比，拉瓦锡选择用汞的优点有_________________。
A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
B．在汞槽中起到液封作用
C．实验过程中没有污染
D．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
()
第一单元 走进化学世界
综合检测
考试时间75分钟 满分100分
一、单选题(每题2分，共40分)
1．（2022年湖南省衡阳市中考）下列关于空气的说法错误的是（ ）
A．空气是一种混合物
B．空气是一种宝贵的资源
C．稀有气体化学性质很不活泼，不与任何物质发生化学反应
D．空气中氧气的体积分数约为21%
【答案】C
【解析】
A、空气是氮气、氧气、二氧化碳等气体组成的混合物，故选项说法正确；
B、空气能供给呼吸，能维持生态平衡，作用众多是宝贵的资源，故选项说法正确；
C、稀有气体化学性质很不活泼，一定条件下可以与其他物质发生化学反应，故选项说法错误；
D、根据实验得出空气中氧气的体积分数约为21%，故选项说法正确；
故选D。
2．（2022年江苏省扬州市中考）防治空气污染，保护生态环境。下列做法不合理的是（ ）
A．开发和使用清洁能源 B．车辆尾气净化后排放
C．工业废气排放到高空 D．管理和控制工地扬尘
【答案】C
【解析】
A、开发和使用清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
B、车辆尾气净化后排放，可以减少污染，保护环境，不符合题意；
C、工业废气虽然排放到高空，但是还是排到了空气中，没有减少污染物，还是会污染空气，符合题意；
D、管理和控制工地扬尘，可以减小可吸入颗粒物的含量，减少污染，保护环境，不符合题意。
故选C。
3．（2022·湖南湘西·中考真题）下列不属于空气污染物的是（ ）
A．PM2.5 B．N2 C．SO2 D．NO2
【答案】B
【解析】空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物（又称PM10，PM10已经包含PM2.5）、臭氧等，氮气属于空气主要成分，不属于空气污染物。
故选：B。
4．（上海市崇明区2021-2022上学期期末）关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是（ ）
A. 实验前止水夹没有夹紧
B. 将红磷换成木炭进行实验
C. 待装置冷却至室温后，再打开止水夹
D.点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞
【答案】C
【解析】
A、若做该实验时，止水夹没有夹紧，会使集气瓶内的空气受热通过导管进入空气中，因此集气瓶内的气体减少的量包括消耗的氧气及逸出的空气，会使瓶内的气体比实际氧气减少的多，因此会使水倒流超过五分之一，造成结果偏大，此选项错误；
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽然能除去氧气，但却增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，此选项错误；
C、待装置冷却至室温后才能打开止水夹，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，占据了部分水的体积，造成结果偏小，此选项正确；
D、点燃后的红磷必须迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞，否则瓶内气体逸出，造成实验误差，此选项错误。
故选C。
5．如图是几个化学反应的微观示意图，属于分解反应的是（ ）
A B
C D
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A、由图可知，反应物有两种，生成物也有两种，不属于分解反应，错误；
B、由图可知，反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应，错误；
C、由图可知，反应物只有一种，生成物有两种，属于分解反应，正确；
D、由图可知，反应物有两种，生成物也是两种，不属于分解反应，错误。
6．分类是化学中常用方法，下列化学反应分类错误的是（ ）
A．铁丝燃烧——属于缓慢氧化
B．呼吸作用——属于氧化反应
C．硫在空气中燃烧——属于化合反应
D．高锰酸钾制氧气——属于分解反应
【答案】A。
【解析】A．缓慢氧化是氧化反应的一种，其特点是反应过程很慢，不易被察觉，而铁丝的燃烧反应过程迅速，属于剧烈氧化；
B．呼吸作用是利用氧气分解有机物释放能量，该过程是属于氧化反应中的缓慢氧化过程；
C．化合反应的特点是“多变一“，硫燃烧的反应物是硫和氧气两种，生成物是二氧化硫一种，故该反应是化合反应；
D．分解反应的特点是“一边多”，高锰酸钾受热后会生成锰酸钾、二氧化锰和氧气三种物质，符合分解反应的特征。
7. 在下图1所示密闭装置内燃烧红磷测定空气中氧气含量，用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（ ）
A. a点处压强增大主要是因为少量空气进入
B. a→b段压强减小的原因只能是氧气被消耗
C. c点时打开了弹簧夹，导致气压增大
D. d点集气瓶中的温度一定等于室温
【答案】 C
【解析】
A．a点处压强增大是因为红磷燃烧放出热量造成的，故A不符合题意；
B．ab段压强减小的原因是氧气被消耗和温度逐渐降低造成的，故B不符合题意；
C．通过图2所示可以看出，从c到d压强快速增加是因为打开了弹簧夹，水进入了集气瓶，故C符合题意；
D．从d点往后，压强增大变得缓慢了，但不能说d点集气瓶中的温度一定等于室温，故D不符合题意。
故答案为：C。
8．（2022·山东临沂·二模）氧气与世间万物如影随形。下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A．氧气是空气中含量最多的气体
B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
C．带火星的木条只要在含有氧气的瓶中就一定能复燃
D．自然界中发生的燃烧、动植物的呼吸、金属的锈蚀都是氧化反应
【答案】D
【解析】
A、氮气是空气中含量最多的气体，约占空气体积的78%，氧气是空气中含量第二位的气体，约占空气体积的21%，不符合题意；
B、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不符合题意；
C、带火星的木条在含有氧气的瓶中不一定能复燃，如空气中含氧气，但是空气中氧气浓度低，不能使带火星的木条复燃，不符合题意；
D、自然界中发生的燃烧、动植物的呼吸、金属的锈蚀，均是物质与氧气的反应，属于氧化反应，符合题意。
故选D。
9．（2022·辽宁葫芦岛·三模）对下列反应现象描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
B．木炭在氧气中剧烈燃烧，放热，发出黄光
C．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体
D．红磷在空气中燃烧，放热，产生大量白烟
【答案】D
【解析】
描述实验现象时，不能出现物质的名称，需要将生成物的颜色、状态、气味等性质描述出来。
A、硫在空气中燃烧发出明亮的淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，不符合题意；
B、木炭在氧气中剧烈燃烧，放热，发出白光，生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意；
C、铁丝在空气中只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体，不符合题意；
D、红磷在空气中燃烧，放热，产生大量白烟，符合题意；
故选D。
10．（2022·南京鼓楼29中第一次月考）科幻大片《火星救援》讲述航天员在太空求生的星际驻留生活。下列有关氧气的认识错误的是（ ）
A. 氧气液化成淡蓝色的液氧，发生了物理变化
B. “人造空气”接近空气的组成，属于纯净物
C. 液氧可用作航空火箭发射，利用其助燃性
D. 太空宇航员呼吸氧气，可利用光合作用循环利用
【答案】B
【解析】
A、氧气液化成淡蓝色的液氧，没有新物质生成，发生了物理变化，正确；
B、“人造空气”接近空气的组成，是由氮气、氧气等气体组成的混合物，错误；
C、液氧可用作航空火箭发射，利用其助燃性，正确；
D、太空宇航员呼吸氧气，可利用光合作用循环利用，正确；
故选B。
11．（2022·南京树人中学第一次月考）下列各组反应均属于剧烈氧化的是（ ）
A. 蜡烛燃烧和农家肥料腐熟 B. 金属生锈和气球爆炸
C. 醋的酿造和动植物呼吸 D. 红磷燃烧和火药爆炸
【答案】D
【解析】
A、蜡烛燃烧是进行得很快的氧化反应，属于剧烈氧化；农家肥料的腐熟有氧气参加反应，且进行得很慢，是缓慢氧化，不符合题意；
B、金属生锈有氧气参加反应，且进行得很慢，是缓慢氧化；气球爆炸是物理变化，不符合题意；
C、醋的酿造和动植物呼吸都有氧气参加反应，且进行得很慢，都是缓慢氧化，不符合题意；
D、红磷燃烧和火药爆炸都是进行得很快的氧化反应，即属于剧烈氧化，符合题意；
故选：D。
12．（2022·南京树人中学第一次月考）下列关于性质与用途说法正确的是（ ）
A. 稀有气体化学性质很不活泼，可用于作电光源
B. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用于灭火
C. 酒精能在空气中燃烧放热，可用于加热物品
D. 氧气具有可燃性，可用于火箭发射
【答案】C
【解析】
A、稀有气体通电会发光，可用于作电光源，错误；
B、二氧化碳不支持燃烧，可用于灭火，错误；
C、酒精有可燃性能在空气中燃烧放热，可用于加热物品，正确；
D、氧气具有助燃性，可用于火箭发射，错误；
故选C。
13．下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中正确的是（ ）
A. 检查气密性，先将导管放入水中B. 一点燃酒精灯，立即收集气体
C. 集满气体后，按图示移出集气瓶 D. 实验结束，先熄灭酒精灯
【答案】 A
【解析】
A、检查气密性，先将导管放入水中，用手紧握试管的外壁，观察放入水中的导管口有无气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性良好，此选项符合题意；
B、等气泡连续均匀放出时，开始收集气体，此时是纯净的气体，此选项不符合题意；
C、集满气体后，在水面下用玻璃片盖上集气瓶，将集气瓶连同玻璃片一起拿出水面，此选项不符合题意；
D、实验结束，先将导气管移离水面，再熄灭酒精灯，此选项不符合题意。
14．可以一次鉴别出空气、氧气、氮气三瓶气体的正确方法是（ ）
A．分别加入适量的石灰水
B．用烧红的铁丝分别伸入瓶中
C．用燃着木条分别伸入瓶中
D．分别加入蒸馏水
【答案】C
【解析】A、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，空气、氧气、氮气均不能使澄清的石灰水变浑浊，不能鉴别，故选项错误。
B、用烧红的铁丝分别伸入瓶中，观察到剧烈燃烧、火星四射的氧气，无明显变化的是空气、氮气，不能鉴别，故选项错误。
C、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中，若木条熄灭，则是氮气；若木条燃烧更旺，则是氧气；若木条正常燃烧，则是空气；现象明显，能一次鉴别出这三瓶气体，故选项正确。
D、插入带火星的木条，若木条复燃，则是氧气；若带火星的木条熄灭，则是氮气和空气，无法鉴别氮气、空气，故选项错误。
故选：C。
15．（2022·南京科利华第一次月考）下列过程属于缓慢氧化的是（ ）
①蜡烛燃烧 ②食物腐烂 ③动植物呼吸 ④钢铁生锈 ⑤火药爆炸 ⑥酒和醋的酿造
A. ①②③④ B. ②③④⑥ C. ①③④ D. ①⑤
【答案】B
【解析】
①蜡烛燃烧：燃烧是剧烈的氧化反应；
②食物腐烂：是食物与氧气发生的氧化反应，不易被察觉，属于缓慢氧化；
③动植物呼吸进行的比较缓慢，属于缓慢氧化；
④钢铁生锈是铁与氧气和水发生的氧化反应，进行的缓慢，属于缓慢氧化；
⑤火药爆炸：爆炸是剧烈的氧化反应；
⑥酒和醋的酿造：进行的比较缓慢属于缓慢氧化。
故属于缓慢氧化的是②③④⑥。
故选B。
16．（2021·岳阳模拟）从化学视角看“烟”、“雾”、“光”和“焰”是有区别的。下列实验现象错误的是（ ）
A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
B. 磷在空气中燃烧产生大量白烟雾
C. 木炭在氧气中燃烧发出白光
D. 硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】 B
【解析】
A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
B、磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷是固体，故磷在空气中燃烧产生大量白烟而不是雾，符合题意；
C、反应物的浓度越高，反应物接触越充分，反应越剧烈，木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，不符合题意；
D、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，不符合题意。
故答案为：B。
17．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如下图所示，下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用物质的质量一直保持不变
【答案】C
【解析】根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂，同时生成氧气；氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a：氯酸钾，b：高锰酸钾，c：氯化钾；t1时刻，KMnO4开始分解产生氧气；起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰，随着加热反应进行其质量先增大，直至高锰酸钾完全分解后，二氧化锰质量保持不变。故选C。
18. 某兴趣小组用 30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法错误的是（ ）
A. 图 2 中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝
B. 图 3、4 对比可知，温度会影响化学反应速率
C. 图 1、4 对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度
D. 图 1、2 对比可知，1 中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度
【答案】 C
【解析】A. 图1、2实验中唯一的不同点是图2 将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验木条不复燃，而图2木条复燃对比可知，图 2 中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，故说法正确，不符合题意；
B. 图3、4中唯一的不同点是图4将反应容器放在了凉水中，温度低，反应平缓，图3是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，故说法正确，不符合题意；
C. 图1、4中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速度，故说法错误，符合题意。
D. 图1、2实验中唯一的不同点是图2 将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由图1实验木条不复燃，而图2木条复燃对比可知，1 中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，故说法正确，不符合题意。
19．（2022·南京树人中学第一次月考）一定条件下，甲、乙、丙三种物质满足如图的转化关系（箭头表示能生成该物质），则甲、乙、丙三种物质依次可能为（ ）
A. O2、SO2、P2O5
B. O2、Fe3O4、H2O2
C. O2、H2、CO2
D. O2、CO2、HgO
【答案】D
【解析】
A、五氧化二磷不能转化为氧气，错误；
B、氧气不能转化为过氧化氢，错误；
C、氧气不能转化为氢气，错误；
D、含碳物质燃烧可以和氧气转化为二氧化碳、氧气和汞反应生成氧化汞、氧化汞分解生成氧气和汞，正确；
故选D。
20．比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是（ ）
序号 化学反应事实 影响化学反应的因素
A 铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度
B 碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应 反应温度
C 过氧化氢溶液在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解 催化剂
D 铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧 反应物的种类
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A、铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，是因为氧气的浓度不同，说明增大反应物的浓度，可以加快化学反应速率，推理合理，错误。
B、碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应，是因为反应温度不同，温度升高，化学反应容易发生，推理合理，错误。
C、过氧化氢溶液在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解，说明了使用催化剂，可以加快化学反应速率，推理合理，错误。
D、铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧，说明反应物的接触面积越大，化学反应就越容易发生，化学反应速率越快，推理不合理，正确。
二、填空题（4小题，共35分）
21．（5分，除标注每空1分）选用下列物质的序号填空。
①氧气 ②氮气 ③稀有气体④氢气 ⑤二氧化碳
（1）可作火箭发射的燃料的是________。
（2）通电后能发出不同颜色的光的是________。
（3）常用来充入食品袋作保护气的是________。
（4）能使澄清石灰水变浑浊的是________
（5）可用于炼钢的是________。
【答案】 （1）④ （2）③ （3）② （4）⑤ （5）①
【解析】
（1）氢气燃烧时发热量高，密度小，可作火箭发射的燃料，故填：④；
（2）稀有气体通电后能发出不同颜色的光，故填：③；
（3）氮气化学性质稳定，不与食品发生反应，无毒且廉价易获得，常用来作食品保护气，故填：②；
（4）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故填：⑤；
（5）炼钢时加入氧气使生铁中碳充分反应，降低碳的含量，故填：①。
22. （14分，除标注每空1分）（2022·四川·石室佳兴外国语学校期中）某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你一起参与。
【设计实验】同学们设计了如图的 A、B 两套装置。
（1）你认为比较合理的是（填编号）______。
（2）为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证______。
【实验过程】（略）。
【数据分析】实验结束后，整理各组数据如下：（注：集气瓶容积为 100mL）
组别 1 2 3 4 5 6
进入集气瓶中水的体积（mL） 20 21 19 20 22 13
（1）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的______。
（2）第六组同学用相同的实验装置测定的结果与其他小组有明显的偏差，导致这一结果 的可能原因是（回答两点）：______，______。
【查阅资料】同学们从网上得知，（1）当温度达到 40℃时，白磷就能在空气中燃烧，五氧化二磷会刺激人的呼吸道。
（2）铜在加热的情况下，只能和空气中的氧气反应，生成氧化铜。
【改进实验 1】他们按图 C 实验，将试管的容积分成五等份，做好标记。在试管中加入 一小块（足量）白磷，用橡皮塞塞紧试管口，将试管放入热水中，使白磷燃烧。待白磷熄灭并冷却到室温后，将试管倒立于盛有室温下水的水槽中，并在水中将橡皮塞取下。
你认为此装置的优点是：（任写两点） ①______；②______。
【改进实验 2】有同学改进实验 1 中得到启发，设计了如图 D 所示的测定实验，但是他始终未看到水面上升约 1/5 的现象，原因是______。
【改进实验 3】为了排除五氧化二磷的污染，同学们设计了如图 E 所示的装置，其中 A 是底面积为 50cm2、高 20cm 的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以 cm 为单位的刻度，B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。
实验过程如下：
①加入水并调整 B 的高度，使 A 中的液面至刻度 15cm 处；
②将过量的铜粉平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖；
③通电加热铜粉，生成氧化铜固体。待充分反应后，冷却到原来的状况，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持水平，记录液面刻度。（注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计）
（1）细心的同学发现，实验过程①前明显缺少一个重要环节，即______。
（2）写出图 E 发生反应的化学反应方程式______。
（3）在实验③结束时，理论上装置 A 中液面的刻度约为______cm（填整数）。如果在实验③结束时， 装置 A 中液面刻度在 11cm 处，则实验结果比理论值______（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】
【设计实验】
（1）A （2）过量
【实验过程】（1）五分之一 （2）装置漏气 红磷量不足
【改进实验 1】①不污染空气 ②操作简便
【改进实验 2】蜡烛燃烧消耗氧气同时也生成了二氧化碳，集气瓶中压强没减小（2分）
【改进实验 3】（1）检查装置气密性 （2）2Cu+O22CuO（2分） （3）12 偏大
【解析】
[设计实验]
（1）由于氧气相对密度较大，因此让红磷在较低的位置能够更有效消耗装置内的氧气，故比较合理的是A；
（2）为保证耗尽瓶内氧气，要加入足够的药品，一般加入过量的药品；
[数据分析]
（1）由图中数据可知，集气瓶容积为100mL，多数同学实验进入集气瓶中水的体积接近20mL，故氧气约占空气体积的五分之一；
（2）第六组同学实验进入集气瓶中水的体积为13mL，明显偏少，原因可能是：装置漏气或红磷不足或未冷却室温打开止水夹；
[改进实验1]
该装置不需要在空气中点燃白磷，故不会产生五氧化二磷污染空气，同时该实验只需要将试管放入热水中即可，操作更加简便；
[改进实验2]
图 D 所示的测定实验用到的是蜡烛，蜡烛燃烧消耗氧气同时也生成了二氧化碳，集气瓶中压强没减小，水不能上升进入集气瓶中；
[改进实验3]
（1）该装置是检查空气中气体含量，故实验前要检查装置气密性；
（2）铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，反应化学反应方程式：2Cu+O22CuO
（3）图 E 所示的装置体积为：50cm2×20cm=100cm3=100mL，共15cm刻度，氧气约占空气体积的五分之一，故减少刻度，故理论上装置 A 中液面的刻度约为15cm-3cm=12cm；
装置 A 中液面刻度在 11cm 处，则说明减少的体积变多，说明实验结果比理论值偏大。
23．（9分，除标注每空1分）（2021·北京101中学九年级月考）某同学利用上题装置③收集了三瓶氧气，接着做氧气性质实验。
（资料）二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，生成亚硫酸钠，亚硫酸钠能溶于水。
①“木炭在氧气中燃烧”的装置如图1所示，观察到的实验现象是：剧烈燃烧，________，放出大量的热”。若要说明该实验中有新物质生成，采取的后续操作是______。
②“硫在氧气中燃烧”的装置如图2所示。反应现象是“剧烈燃烧，产生____，放出大量的热”；集气瓶中加入的液体可能是_____，其目的为_______。
③“铁丝在氧气中燃烧”的装置如图3所示，回答下列问题。
观察到的实验现象是：铁丝剧烈燃烧，放出大量热，_______。该反应的化学反应方程式是____。集气瓶中预先加入少量的水其目的为________。
【答案】
①发出白光 往集气瓶中加入适量的澄清石灰水，振荡
②蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体 氢氧化钠溶液 吸收二氧化硫，防止空气污染
③火星四射，生成黑色固体 3Fe+2O2Fe3O4（2分） 防止高温熔化物溅落，炸裂瓶底
【解析】
①“木炭在氧气中燃烧”的装置如图1所示，观察到的实验现象是：剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热”。木炭燃烧生成二氧化碳，检验二氧化碳用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。若要说明该实验中有新物质生成，采取的后续操作是往集气瓶中加入适量的澄清石灰水，振荡。
②“硫在氧气中燃烧”的装置如图2所示。反应现象是“剧烈燃烧，产生蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体，放出大量的热”；硫燃烧生成二氧化硫，集气瓶中加入的液体可能是氢氧化钠溶液，其目的为吸收二氧化硫，防止空气污染。
③“铁丝在氧气中燃烧”的装置如图3所示，回答下列问题。
观察到的实验现象是：铁丝剧烈燃烧，放出大量热，火星四射，生成黑色固体。铁丝燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学反应方程式是：3Fe+2O2Fe3O4。集气瓶中预先加入少量的水其目的为防止高温熔化物溅落，炸裂瓶底。
24．（7分，除标注外每空1分）某化学兴趣小组的同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如图1所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的 3mL5%的双氧水（过氧化氢溶液）注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图Ⅱ所示。
（1）在检查装置的气密性后，小组同学开始实验时注入双氧水的方法是 ______（填序号）。
A 快速推注射器活塞 B 缓慢推注射器活塞
（2）根据相同时间注射器内氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图像除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好，还能得出的结论是 ______。
（3）由氧化铜催化的反应，t1～t2时间段反应速率逐渐变慢，原因可能是____。
【拓展延伸】同学们在老师的指导下设计实验继续探究。
（4）如图Ⅲ，向两支试管分别加入等质量不同浓度双氧水，再加上等质量、等浓度的FeCl3溶液，分别用气压传感器测定两试管中气体压力变化曲线，如图Ⅳ。请你思考：
①保证实验准确性，请你设计向两试管中加入 FeCl3溶液的具体操作是_____。
②请你从曲线中找出 FeCl3溶液对双氧水分解影响的一条规律性结论：_________________________，写出该反应的符号表达式 ________。
【答案】
（1）B
（2）催化剂不能改变生成氧气的量
（3）随着反应的进行，过氧化氢溶液浓度在不断下降
（4）
①分别用注射器吸取等量、等浓度的FeCl3溶液同时注入两支试管中
②FeCl3溶液对浓度大H2O2溶液分解促进效果更好 2H2O22H2O+O2↑（2分）
【解析】
（1）开始实验时注入双氧水的方法是缓慢推注射器活塞，防止反应剧烈，放出大量的热，可能会造成活塞向外移动，导致装置漏气；
（2）由图象分析得出，当反应结束时，无论是用何种催化剂，等体积、等浓度的过氧化氢溶液生成的氧气体积相等，说明催化剂不能改变生成氧气的量；
（3）由图象知，在氧化铜作为催化的条件下，t0～t1时间段曲线逐渐变陡，说明反应速率逐渐变快，因为过氧化氢分解制氧气的同时放出热量；t1～t2时间段曲线逐渐变平缓，说明反应速率又逐渐变慢，这是因为随着反应的进行，过氧化氢溶液浓度在不断下降；
[拓展延伸]
（4）①保证实验准确性，要保证时间的统一性，能够进行对比；向试管中加入FeCl3溶液，可以分别用注射器吸取等量、等浓度的FeCl3溶液同时注入两支试管中；
②根据曲线可以看出，FeCl3溶液能加快H2O2溶液的分解；FeCl3溶液对浓度大H2O2溶液分解促进效果更好；
过氧化氢在氯化铁的催化作用下生成水和氧气：2H2O22H2O+O2↑。
二、实验题（1小题，共11分）
25．（11分，除标注每空1分）（广东省揭阳市普宁市2021-2022学年度第一学期期末）化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：氧气没有剩余；猜想②：氧气有剩余。
【实验探究】该小组同学按图1组装好实验装置。
步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；
步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）红磷燃烧的化学方程式 ，基本反应类型 。
（2）兴趣小组通过实验分析思考，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论由此联想到课本实验： （填物质名称）在空气中不能燃烧，但在氧气中剧烈燃烧、火星四射。
（3）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图；在图2中 （填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段（用图2中字母表示）。
【实验结论】
（4）根据上述实验现象及数据分析，得出结论如下：猜想 正确。
【拓展延伸】
（5）红磷燃烧产物P2O5与瓶底的热水发生反应，生成磷酸（H3PO4），其反应的化学方程式为 。
【反思与评价】
（6）课本上用红磷燃烧的方法 （填“能”或“不能”）精确地测量空气中氧气的含量，理由是 。
【答案】
（1）4P+5O22P2O5（2分）；化合反应
（2）铁。
（3）C；D﹣E。
（4）②。
（5）P2O5+3H2O(热)＝2H3PO4。（2分）
（6）不能；红磷不能把集气瓶中的氧气耗尽。
【解析】磷燃烧只能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，容器内体积减小，减少的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
（1）红磷燃烧的化学方程式： 4P+5O22P2O5，基本反应类型是化合反应。
故答案为：4P+5O22P2O5；化合反应。
（2）铁在空气中不能燃烧，但在氧气中剧烈燃烧、火星四射。故答案为：铁。
（3）在图2中C点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为D﹣E段。
故答案为：C；D﹣E。
（4）根据上述实验现象及数据分析，得出结论如下：猜想②正确。故答案为：②。
（5）红磷燃烧产物P2O5与瓶底的热水发生反应，生成磷酸（H3PO4），其反应的化学方程式为：P2O5+3H2O(热)＝2H3PO4。故答案为：P2O5+3H2O(热)＝2H3PO4。
（6）课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测量空气中氧气的含量，理由是红磷不能把集气瓶中的氧气耗尽。
故答案为：不能；红磷不能把集气瓶中的氧气耗尽。
三、探究题（1小题，共14分）
26．（14分，除标注每空1分）空气中氧气含量测定的再认识。某化学兴趣小组的同学，在实验室用红磷、镁条、木炭等物质代替汞对空气中氧气的含量测定进行模拟探究。
实验一：A组同学通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量，装置如图一所示，写出红磷燃烧的化学反应方程式：____________________________________。
实验过程如下：
（1）用弹簧夹夹紧橡皮管；
（2）点燃燃烧匙内的红磷，观察到红磷燃烧，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞；
（3）等装置冷却至室温后，打开弹簧夹；
（4）观察并记录水面的变化情况发现，集气瓶内上升的水面小于瓶内原有空气体积的五分之一，可能的一个原因是：____________________________________。
实验二：B组同学利用镁条在空气中燃烧测定空气中氧气含量，如图二所示，实验结束后，待装置冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。根据空气的组成推测可能的原因是____________________________________。
实验三：C组“利用木炭燃烧测定空气中氧气的体积分数”，根据经验，利用上图装置测定空气中氧气含量时，能否用木炭替代？___________（填“能”或“不能”），原因是：______________________________。
【提供资料】氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。该小组同学选择用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳气体（如图三），但进入集气瓶中水的体积分数仍然小于1/5。
【提出问题】是什么原因导致测量不准确呢？
【猜想与假设】他们分别作了如下猜想：
甲同学：可能是木炭取的量过少；
乙同学：可能是木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气；
丙同学：可能是木炭与空气反应生成了其他气体。
【查阅资料】
资料一：木炭、棉花和蜡烛在密闭容器内燃烧停止后，残留氧气的体积分数分别高达14.0%，8.0%和16.0%。
资料二：木炭在密闭容器中不充分燃烧会生成一氧化碳气体。
资料三：一氧化碳能与灼热的氧化铜粉末（黑色）反应生成铜（红色）和二氧化碳气体
【探究一】
小组同学发现实验结束后，燃烧匙中还有残留的黑色固体，可知__________同学的猜想不合理。
【探究二】乙同学又利用上述装置设计了如下实验，请你填写下表：
实验步骤 实验现象 实验结论
①将足量木炭点燃，迅速插入装有氧气的集气瓶中 _______________________________ 木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气
②待装置冷却后，将燃着的___________（填“棉花”或“蜡烛”）再伸入集气瓶中 _______________________________
【探究三】
小明从木炭燃烧产物的角度猜想还可能是生成了_________________导致测量结果小于1/5；于是用注射器抽取集气瓶内的气体做了上图（图四）所示的实验，当观察到澄清石灰水________________________（填实验现象），可证明小明的猜想成立。
【经典对比】通过与上述实验对比，拉瓦锡选择用汞的优点有_________________。
A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
B．在汞槽中起到液封作用
C．实验过程中没有污染
D．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
【答案】（14分）
实验一：4P+5O22P2O5（2分）
（4）红磷量不足或装置漏气或未等到装置冷却到室温就打开弹簧夹（1分）
实验二：空气中的氮气发生了反应（1分）
实验三：不能（1分） 木炭燃烧产生二氧化碳气体，没有产生压强差（1分）
【探究一】甲（1分）
【探究二】发出白光（1分） 棉花（1分） 棉花燃烧（1分）
【探究三】一氧化碳（1分） 变浑浊（1分）
【经典对比】ABD（2分）
【解析】实验一：红磷燃烧生成五氧化二磷，化学反应方程式：4P+5O22P2O5。集气瓶内上升的水面小于瓶内原有空气体积的五分之一，可能的一个原因是：红磷量不足（装置漏气或者未等到装置冷却到室温就打开弹簧夹）。
实验二：氮气占空气体积的78%，推测可能的原因是空气中的氮气发生了反应。
实验三：测定空气中氧气含量时不能用木炭代替红磷；原因是：木炭燃烧产生二氧化碳气体，没有产生压强差。
【探究一】小组同学发现实验结束后，燃烧匙中还有残留的黑色固体，说明木炭足量，可知甲同学的猜想不合理。
【探究二】将足量木炭点燃，迅速插入装有氧气的集气瓶中，现象：发出白光，放出热量；待装置冷却后，将燃着的棉花再伸入集气瓶中，棉花燃烧，说明集气瓶中还有氧气剩余。
【探究三】小明从木炭燃烧产物的角度猜想还可能是生成了一氧化碳，导致测量结果小于1/5；于是用注射器抽取集气瓶内的气体做了上图（图四）所示的实验，当观察到d中澄清石灰水变浑浊，可证明小明的猜想成立。
【经典对比】通过与上述实验对比，拉瓦锡用汞的优点有：能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，在汞槽中起到液封作用，生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气；汞有毒。故选ABD。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
()
