精品解析：江苏省徐州市沛县2024-2025学年九年级学情调研测试化学试题

九年级学情调研测试 化学试题 一、选择题（本题包括10小题，每小题只有1个选项符合题意，共20分） 1. 下列对化学变化的本质特征认识正确的是 A. 有能量变化 B. 物质的颜色和状态发生变化 C. 有新物质生成 D. 发光放热 2. 下列有关实验现象的说法中，不正确的是 A. 加热“铜绿”时，绿色固体会变成黑色固体，试管内壁出现小水珠 B. 镁条在空气中燃烧时，产生耀眼的白光，生成黑色固体 C. 加热碳酸氢铵时，产生有刺激性气味的气体 D. 将小苏打和白醋在烧杯中混合，有大量气体产生 3. 下列基本操作正确的为 A 铁钉放入试管 B. 点燃酒精灯 C. 氧气的验满 D. 称取食盐 4. 某同学在探究“铜绿”性质实验时，出现了下列操作，其中规范的有 ①使用药匙取用粉末状固体；②向试管中倾倒液体时，试剂瓶的标签向着手心；③给试管里的液体加热时，液体体积超过试管容积的；④给试管里的固体加热时，试管口略向下倾斜；⑤熄灭酒精灯时，直接用嘴吹灭；⑥实验完成后，将废液直接倒入水池 A. ①②④ B. ①②③ C. ③④⑥ D. ②③④⑤ 5. 下列反应中既不是化合反应，又不是分解反应的是 A. 加热氯酸钾制氧气 B. 木炭在氧气中燃烧 C. 石蜡在空气中燃烧 D. 铁丝在氧气中燃烧 6. 下列关于常见物质的性质与使用或贮存关联错误的是 A. 酒精具有可燃性，可作为燃料 B. 金刚石非常坚硬，可用于切割玻璃 C. 碳酸氢铵受热易分解，应保存在阴凉干燥处 D. 石墨为灰黑色质软的固体，所以可用作电池的电极 7. 下列说法中正确的是 A. 物质发生氧化反应时总会发光、放热 B. 含有氧元素的物质都适合用于实验室制氧气 C. 食物的腐败与动植物的呼吸过程中都有氧化反应发生 D. 按质量计算，空气中含有氮气，含有氧气 8. 学习化学要用化学观念认识世界。下列选项不正确的是 A. 变化与守恒：铁矿石中含有铁元素可以炼出铁，却不能炼出金 B. 模型与推理：用符号和数字可表示物质的组成，如水为，二氧化碳为 C. 宏观与微观：金刚石和石墨的组成元素相同，但两者结构不同，所以性质不同 D. 实验与探究：证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只需验证二氧化锰能加快反应速率 9. 实验室用高锰酸钾制取氧气，下列操作的先后顺序不合理的是 A. 检查装气密性时，先用手握住容器，后把导管的一端伸入水中 B. 给试管中的固体药品加热时，先均匀加热，后固定在药品处加热 C. 连接玻璃导管和乳胶管时，先把导管口用水润湿，然后稍稍用力把导管插入乳胶管 D. 加热并用排水法收集的实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯 10. 如图1，利用传感器采集密闭容器中蜡烛燃烧至熄灭过程中和浓度的变化，实验结果如图2。以下分析中不合理的是 A. 该实验说明当氧气的浓度低于一定值时蜡烛熄灭 B. 实验结束冷却至室温，瓶内的气体是混合物 C. 蜡烛燃烧有时会有黑烟产生，说明石蜡中含有碳元素 D. 燃着的蜡烛能在浓度为和的混合气体中保持燃烧 二、填空题（本题包括3小题，第11题6分，第12题3分，第13题6分，共15分） 11. 下图电解水实验示意图。 （1）实验中发生反应的文字表达式为__________。 （2）a、b两支试管中产生气体的体积比为______，与试管b连接的是电源的_______极。 （3）a试管中收集到的气体其名称为__________。 （4）电解水时常加入少量氢氧化钠，目是_________。 12. 某校化学兴趣小组通过实验研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”。取5只集气瓶，分别收集氧气的体积分数不同的气体进行实验，实验数据和现象如下表： 集气瓶标号 1 2 3 4 5 集气瓶中氧气的体积分数 带火星木条状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 （1）根据以上实验事实，下列说法正确是____ A. 只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃 B. 集气瓶中氧气的体积分数时，带火星的木条就能复燃 C. 只要有氧气存在，就可使带火星的木条复燃 （2）上述实验表明：物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，_______。请你再举一例：____________。 13. 请回答以下问题。 （1）加明矾的作用是___________。 （2）操作①装置如图：图示实验缺少的一种仪器是______，其作用是_________。过滤后得到的澄清的液体是纯水吗_______（填“是”或“不是”）理由是_______。 （3）操作②是用______（填写物质名称）除去水中的异味和颜色。 三、实验与探究（本题包括2小题，第14题10分，第15题15分，共25分） 14. 氧气是生命不可或缺的资源。 （1）工业制氧气：将空气液化，利用氮气、氧气的_________不同将其逐一分离，此过程属于_________（填物理变化或化学变化）。由此得到的“液氧”是_________（填序号）。 A．纯净物 B．混合物 （2）实验室里现有高锰酸钾、二氧化锰、双氧水及以下仪器： ①写出图中仪器的名称：仪器A是；_________；仪器D是_________。 ②利用上述仪器和药品可以制取并收集，若选择的仪器是ACDE；则应选用的药品是_________；反应的文字表达式为_________。 ③若补充一种仪器_________（填仪器的名称），再选用上述仪器和高锰酸钾还可以制取氧气。 ④如用J装置收集氧气，从_________（填b或c）端通入氧气。 15. 在老师的指导下，化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。 （1）教材回顾：实验室常用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的体积含量； ①反应的文字表达式是__________。 ②加入的红磷要足量，目的是__________。 （2）实验探究步骤： ①将仪器按如图1装置连接好，检查_________。 ②如图1所示加入药品，将装置加接固定。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量空气，A中水进入到B中，露出白磷后，关闭止水夹a和b，测得B中水的体积为． ④用凸透镜汇聚日光引燃白磷，白磷燃烧，产生大量的白烟，反应结束后，燃烧匙中的白磷未能全部燃烧。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，_________（填一操作），B中的水倒吸进入A中，测得量筒中水的体积变为。 ⑥计算小组同学所测空气中氧气的体积分数为_________。 （3）盛有白磷的燃烧匙底部带孔，其作用是__________________。图1实验与下图相比优点是_________。 （4）思维拓展： 为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师利用传感器技术实时测定了实验装置（如图2）内的温度、氧气浓度和压强的变化趋势如图3所示。（实验装置的气密性良好、白磷足量） ①图3中曲线Z表示_________。 ②曲线X中CD段变化的原因是__________________。 ③请根据图3分析该实验不能准确地测出空气中氧气含量的原因：_________________。 （5）金属铜在加热的条件下可与空气中氧气反应，生成黑色的氧化铜固体。下图装置中，实验前气球是瘪的，硬质玻璃管容积为，注射器活塞前端停留在的刻度线处。加热铜粉，同时反复推、拉注射器。停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的残余气体全部挤出。 ①在时刻开始加热，该实验中氧气的体积分数随时间变化的关系图应为______（选填A或B）。 ②待注射器活塞稳定后，活塞前端停在的位置上。则实验测得空气中氧气的体积分数为______（精确到）。 ③加热过程中，反复推、拉注射器的目的是_________。 ④若未等玻璃管冷却就读数，则测出来的氧气含量会______（填“偏小”“偏大”或“保持不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级学情调研测试 化学试题 一、选择题（本题包括10小题，每小题只有1个选项符合题意，共20分） 1. 下列对化学变化的本质特征认识正确的是 A. 有能量变化 B. 物质的颜色和状态发生变化 C. 有新物质生成 D. 发光放热 【答案】C 【解析】 【详解】A、有能量变化不一定是化学变化，如氢氧化钠溶于水，放出热量，属于物理变化，选项A不符合题意； B、物质颜色和状态改变，不一定是化学变化，如水蒸发生成水蒸气，高锰酸钾溶于水，溶液呈紫红色，属于物理变化，选项B不符合题意； C、有新物质生成一定是化学变化，选项C符合题意； D、发光和放热不一定是化学变化，如电灯通电时，发光、放热，只是能量转化，属于物理变化，选项D不符合题意。 故选：C。 2. 下列有关实验现象的说法中，不正确的是 A. 加热“铜绿”时，绿色固体会变成黑色固体，试管内壁出现小水珠 B. 镁条在空气中燃烧时，产生耀眼的白光，生成黑色固体 C. 加热碳酸氢铵时，产生有刺激性气味的气体 D. 将小苏打和白醋在烧杯中混合，有大量气体产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、加热“铜绿”时，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，故现象是：绿色固体会变成黑色固体，试管内壁出现小水珠，不符合题意； B、镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体，生成氧化镁是实验结论，不是实验现象，符合题意； C、加热碳酸氢铵，碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水，产生有刺激性气味气体，不符合题意； D、将小苏打和白醋在烧杯中混合，碳酸氢钠和醋酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，有大量气体产生，不符合题意。 故选B。 3. 下列基本操作正确的为 A. 铁钉放入试管 B. 点燃酒精灯 C. 氧气的验满 D. 称取食盐 【答案】B 【解析】 【详解】A、向试管中加入铁钉，应先将试管平放，用镊子夹取铁钉放在试管口，然后将试管慢慢竖起，完成操作，不可将铁钉从竖直方向加入试管中，否则易导致试管破裂，A选项错误； B、点燃酒精灯需要使用火柴，B选项正确； C、氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，通常使用带火星的木条验满氧气，具体操作是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，图中木条伸入集气瓶内，C选项错误； D、使用托盘天平时，左盘应放药品，右盘应放砝码，图中砝码与药品位置放反，D选项错误。 故选：B。 4. 某同学在探究“铜绿”性质实验时，出现了下列操作，其中规范的有 ①使用药匙取用粉末状固体；②向试管中倾倒液体时，试剂瓶的标签向着手心；③给试管里的液体加热时，液体体积超过试管容积的；④给试管里的固体加热时，试管口略向下倾斜；⑤熄灭酒精灯时，直接用嘴吹灭；⑥实验完成后，将废液直接倒入水池 A. ①②④ B. ①②③ C. ③④⑥ D. ②③④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，正确； ②为防止倾倒液体的残留液流下时腐蚀标签，倾倒试剂时标签应朝向手心，正确； ③给试管里的液体加热时，为防止液体冲出，管内液体体积不得超过试管容积的，错误； ④给试管中的固体加热，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流至试管底部，致使试管底部破裂，正确； ⑤为防止失火，用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹，也不可用扇子扇灭，错误； ⑥任何废水都不能直接倒入水池，应倒入指定的废液缸中或交给老师处理，错误； 正确的有①②④。 故选A。 5. 下列反应中既不是化合反应，又不是分解反应的是 A. 加热氯酸钾制氧气 B. 木炭在氧气中燃烧 C. 石蜡在空气中燃烧 D. 铁丝在氧气中燃烧 【答案】C 【解析】 【分析】化合反应：两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 ；分解反应：一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。 【详解】A、加热氯酸钾制氧气，氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氯化钾和氧气，反应符合一变多，属于分解反应，不符合题意； B、木炭在氧气中燃烧是木炭与氧气在点燃的条件下生成了二氧化碳，反应符合多变一，属于化合反应，不符合题意； C、石蜡在空气中燃烧是石蜡与氧气反应生成了二氧化碳和水，反应物和生成物都是两种，既不是化合反应也不是分解反应，符合题意； D、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应符合多变一，属于化合反应，不符合题意； 故选C。 6. 下列关于常见物质的性质与使用或贮存关联错误的是 A. 酒精具有可燃性，可作为燃料 B. 金刚石非常坚硬，可用于切割玻璃 C. 碳酸氢铵受热易分解，应保存在阴凉干燥处 D. 石墨为灰黑色质软的固体，所以可用作电池的电极 【答案】D 【解析】 【详解】A、酒精具有可燃性，可作为燃料，选项正确； B、金刚石非常坚硬，可用于切割玻璃，选项正确； C、碳酸氢铵受热易分解，应保存在阴凉干燥处，选项正确； D、石墨具有导电性，所以可用作电池的电极，选项错误； 故选D。 7. 下列说法中正确的是 A. 物质发生氧化反应时总会发光、放热 B. 含有氧元素的物质都适合用于实验室制氧气 C. 食物的腐败与动植物的呼吸过程中都有氧化反应发生 D. 按质量计算，空气中含有氮气，含有氧气 【答案】C 【解析】 【详解】A、物质发生氧化反应时不一定会发光、放热，如呼吸作用有氧气参与，属于氧化反应，但呼吸作用不会发光，A选项错误； B、含有氧元素的物质理论上都能用于实验室制氧气，但能否使用还需要考虑原料是否容易获取、反应条件是否容易满足等因素，因此不是含有氧元素的物质都适合用于实验室制氧气，B选项错误； C、氧化反应是反应物中含有氧气的反应，食物的腐败与动植物的呼吸都有氧气参与，都属于氧化反应，C选项正确； D、按体积计算，空气中约含有氮气4/5，约含有氧气1/5，而质量占比不是4/5和1/5，D选项错误。 故选：C。 8. 学习化学要用化学观念认识世界。下列选项不正确的是 A. 变化与守恒：铁矿石中含有铁元素可以炼出铁，却不能炼出金 B. 模型与推理：用符号和数字可表示物质的组成，如水为，二氧化碳为 C. 宏观与微观：金刚石和石墨的组成元素相同，但两者结构不同，所以性质不同 D. 实验与探究：证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只需验证二氧化锰能加快反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A、铁矿石中含有铁元素化合物，不含金元素，故铁矿石中含有铁元素可以炼出铁，却不能炼出金，故A正确； B、用符号和数字可表示物质的组成，如水为H2O ，二氧化碳为CO2，故B正确； C、金刚石和石墨的组成元素相同，但两者结构不同，所以性质不同，故C正确； D、催化剂可以改变化学反应的反应速率，但是自身质量和化学性质不变，所以要证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，除了验证二氧化锰能改变反应速率之外，还需验证二氧化锰自身质量和化学性质没有发生变化，故D错误； 故选D。 9. 实验室用高锰酸钾制取氧气，下列操作的先后顺序不合理的是 A. 检查装气密性时，先用手握住容器，后把导管的一端伸入水中 B. 给试管中的固体药品加热时，先均匀加热，后固定在药品处加热 C. 连接玻璃导管和乳胶管时，先把导管口用水润湿，然后稍稍用力把导管插入乳胶管 D. 加热并用排水法收集的实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯 【答案】A 【解析】 【详解】A、检查装置气密性时，先把导管的一端伸入水中，后用手握住容器，故选项说法错误； B、给试管中固体药品加热时，先均匀加热，后固定在药品处加热，防止试管因受热不均匀炸裂，故选项说法正确； C、连接玻璃导管和乳胶管时，先把导管口用水润湿，然后稍稍用力把导管插入乳胶管，故选项说法正确； D、加热KMnO4 并用排水法收集O2的实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水被倒吸，炸裂试管，故选项说法正确。 故选A。 10. 如图1，利用传感器采集密闭容器中蜡烛燃烧至熄灭过程中和浓度的变化，实验结果如图2。以下分析中不合理的是 A. 该实验说明当氧气的浓度低于一定值时蜡烛熄灭 B. 实验结束冷却至室温，瓶内的气体是混合物 C 蜡烛燃烧有时会有黑烟产生，说明石蜡中含有碳元素 D. 燃着的蜡烛能在浓度为和的混合气体中保持燃烧 【答案】D 【解析】 【分析】蜡烛燃烧消耗氧气，生成二氧化碳，故曲线1表示氧气的体积分数变化，曲线2表示二氧化碳的体积分数变化。 【详解】A、由图可知，当氧气体积分数为15.6%时，蜡烛熄灭，说明当氧气的浓度低于一定值时蜡烛熄灭，不符合题意； B、蜡烛燃烧消耗氧气，生成二氧化碳，当实验结束后，冷却至室温，瓶内的气体有氧气、二氧化碳、氮气等，属于混合物，不符合题意； C、蜡烛燃烧有时会有黑烟产生，说明反应生成了碳，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，碳由碳元素组成，则说明石蜡中含有碳元素，不符合题意； D、由表可知，氧气体积分数为15.6%，二氧化碳体积分数为3.8%时，蜡烛熄灭，故燃着的蜡烛在浓度为 15%O2 、5%CO2和 80%N2的混合气体中不能保持燃烧，符合题意。 故选D。 二、填空题（本题包括3小题，第11题6分，第12题3分，第13题6分，共15分） 11. 下图为电解水实验示意图。 （1）实验中发生反应的文字表达式为__________。 （2）a、b两支试管中产生气体的体积比为______，与试管b连接的是电源的_______极。 （3）a试管中收集到的气体其名称为__________。 （4）电解水时常加入少量氢氧化钠，目的是_________。 【答案】（1）水氢气+氧气 （2） ①. ②. 正极 （3）氢气 （4）增强导电性 【解析】 【小问1详解】 实验中发生的反应为水通电分解生成氢气和氧气，文字表达式为：水氢气+氧气； 【小问2详解】 电解水正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1:2，图中a中气体较多为氢气，与负极相连，b中气体较少为氧气，与正极相连，故填2:1、正； 【小问3详解】 由上面分析可知，a中气体是氢气； 【小问4详解】 水是电的弱导体，电解水时加入少量的氢氧化钠是为了增强导电性。 12. 某校化学兴趣小组通过实验研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”。取5只集气瓶，分别收集氧气的体积分数不同的气体进行实验，实验数据和现象如下表： 集气瓶标号 1 2 3 4 5 集气瓶中氧气的体积分数 带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 （1）根据以上实验事实，下列说法正确的是____ A. 只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃 B. 集气瓶中氧气的体积分数时，带火星的木条就能复燃 C. 只要有氧气存在，就可使带火星的木条复燃 （2）上述实验表明：物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，_______。请你再举一例：____________。 【答案】（1）B （2） ①. 燃烧越剧烈 ②. 硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 【解析】 【小问1详解】 A、由表可知，氧气体积分数为52.6%、60.5%时，带火星的木条均能复燃，说明不是只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃，不符合题意； B、由表中数据可知，集气瓶中氧气的体积分数 ≥52.6% 时，带火星的木条就能复燃，符合题意； C、由表可知，氧气的体积分数较小时，带火星的木条不能复燃，不符合题意。 故选B； 【小问2详解】 由表中数据可知，物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，燃烧越剧烈；如硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰。 13. 请回答以下问题。 （1）加明矾的作用是___________。 （2）操作①装置如图：图示实验缺少的一种仪器是______，其作用是_________。过滤后得到的澄清的液体是纯水吗_______（填“是”或“不是”）理由是_______。 （3）操作②是用______（填写物质名称）除去水中的异味和颜色。 【答案】（1）使水中的悬浮颗粒发生凝聚而沉降 （2） ①. 玻璃棒 ②. 引流 ③. 不是 ④. 水中还含有可溶性杂质及微生物等 （3）活性炭 【解析】 【小问1详解】 明矾溶于水形成的胶体具有吸附性，加明矾的作用是加速沉降； 【小问2详解】 图中缺少的一种仪器是玻璃棒，其作用是引流，使液体沿玻璃棒引流过滤器中，防止液滴溅出； 过滤后的水中仍含有可溶性杂质，所以滤后得到的澄清的液体不是纯水； 【小问3详解】 由图可知，操作②为吸附，活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故填：活性炭。 三、实验与探究（本题包括2小题，第14题10分，第15题15分，共25分） 14. 氧气是生命不可或缺的资源。 （1）工业制氧气：将空气液化，利用氮气、氧气的_________不同将其逐一分离，此过程属于_________（填物理变化或化学变化）。由此得到的“液氧”是_________（填序号）。 A．纯净物 B．混合物 （2）实验室里现有高锰酸钾、二氧化锰、双氧水及以下仪器： ①写出图中仪器的名称：仪器A是；_________；仪器D是_________。 ②利用上述仪器和药品可以制取并收集，若选择的仪器是ACDE；则应选用的药品是_________；反应的文字表达式为_________。 ③若补充一种仪器_________（填仪器的名称），再选用上述仪器和高锰酸钾还可以制取氧气。 ④如用J装置收集氧气，从_________（填b或c）端通入氧气。 【答案】（1） ①. 沸点 ②. 物理变化 ③. B （2） ①. 锥形瓶 ②. 分液漏斗 ③. 过氧化氢溶液、二氧化锰 ④. ⑤. 酒精灯 ⑥. b 【解析】 【小问1详解】 工业制取氧气，首先将空气液化，利用氮气、氧气的沸点不同将其逐一分离，氮气的沸点低，升温过程中，氮气先分离出来； 工业制取氧气，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化； 由此得到的“液氧”中还含有稀有气体等，属于混合物。 故选B； 【小问2详解】 ①由图可知，仪器A为锥形瓶；仪器D为分液漏斗； ②若选择的仪器是ACDE，则该装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为：； ③用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，需要加热，故需要补充的仪器是酒精灯，还需要选择的仪器是：BCFHI； ④如用J装置收集氧气，氧气的密度比空气略大，从b端通入氧气。 15. 在老师的指导下，化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。 （1）教材回顾：实验室常用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的体积含量； ①反应的文字表达式是__________。 ②加入的红磷要足量，目的是__________。 （2）实验探究步骤： ①将仪器按如图1装置连接好，检查_________。 ②如图1所示加入药品，将装置加接固定。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量空气，A中水进入到B中，露出白磷后，关闭止水夹a和b，测得B中水的体积为． ④用凸透镜汇聚日光引燃白磷，白磷燃烧，产生大量白烟，反应结束后，燃烧匙中的白磷未能全部燃烧。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，_________（填一操作），B中的水倒吸进入A中，测得量筒中水的体积变为。 ⑥计算小组同学所测空气中氧气的体积分数为_________。 （3）盛有白磷的燃烧匙底部带孔，其作用是__________________。图1实验与下图相比优点是_________。 （4）思维拓展： 为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师利用传感器技术实时测定了实验装置（如图2）内的温度、氧气浓度和压强的变化趋势如图3所示。（实验装置的气密性良好、白磷足量） ①图3中曲线Z表示_________。 ②曲线X中CD段变化的原因是__________________。 ③请根据图3分析该实验不能准确地测出空气中氧气含量的原因：_________________。 （5）金属铜在加热的条件下可与空气中氧气反应，生成黑色的氧化铜固体。下图装置中，实验前气球是瘪的，硬质玻璃管容积为，注射器活塞前端停留在的刻度线处。加热铜粉，同时反复推、拉注射器。停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气球内的残余气体全部挤出。 ①在时刻开始加热，该实验中氧气的体积分数随时间变化的关系图应为______（选填A或B）。 ②待注射器活塞稳定后，活塞前端停在的位置上。则实验测得空气中氧气的体积分数为______（精确到）。 ③加热过程中，反复推、拉注射器的目的是_________。 ④若未等玻璃管冷却就读数，则测出来的氧气含量会______（填“偏小”“偏大”或“保持不变”）。 【答案】（1） ①. 磷+氧气五氧化二磷 ②. 尽可能使空气中的氧气反应完全，减少实验误差 （2） ①. 装置气密性 ②. 打开止水夹b ③. （3） ①. 通入空气后，使燃烧匙中的水漏出，以便白磷与空气接触 ②. 实验结果更准确，实验过程更环保 （4） ①. 氧气浓度变化 ②. 温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压 ③. 白磷不能将装置内空气中的氧气完全消耗尽 （5） ①. A ②. 19.6% ③. 使空气或氧气与铜充分接触，使氧气充分消耗，实验结果更准确 ④. 偏小 【解析】 【小问1详解】 ①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式是：磷+氧气五氧化二磷 ②加入的红磷要过量，目的是将氧气被全部反应，使实验数据更准确； 【小问2详解】 ①将仪器按如图1装置连接好，为防止装置漏气，所以要检查装置气密性。故填：装置气密性； ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，使水流入集气瓶。故填:打开止水夹b； ⑥所测空气中氧气的体积分数：。故填：20.5%； 【小问3详解】 用带孔的燃烧匙装它，使燃烧匙中的水漏出，且因为有孔，与空气的接触面更大，使燃烧更充分； 图1中不用在装置外引燃白磷，装置始终密闭，所以图1实验与下图相比优点，本实验的优点有实验结果更准确，更环保； 【小问4详解】 ①白磷与氧气燃烧生成五氧化二磷，反应放热，温度升高，随着反应结束温度又逐渐恢复到初始值，故图3中曲线Y表示温度变化；反应开始放热，造成气体体积膨胀，压强增大，由于反应消耗了氧气，所以随着实验结束，集气瓶逐渐冷却，压强逐渐减小，且最终低于初始值，故曲线X表示压强变化；反应消耗氧气，氧气浓度降低，曲线Z表示氧气浓度变化。故填：氧气浓度变化； ②由①中分析可知，X曲线表示的压强变化，CD段压强增大，是因为红磷燃烧放热，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压； ③请根据图3可知，白磷不能将氧气全部耗尽，所以该实验不能准确地测出空气中氧气含量； 【小问5详解】 ①加热前，气体成分没有发生改变，氧气的体积分数不变，加热后反应不会立即发生，所以一段时间内氧气的体积分数仍不变，随着发应的发生氧气逐渐减少，氧气的体积分数逐渐减小，故填：A； ②实验测得空气中氧气的体积分数为； ③加热过程中，反复推、拉注射能使空气或氧气与铜充分接触，使氧气充分消耗，实验结果更准确； ④若未等玻璃管冷却就读数，氧气处于膨胀状态，则测出来的氧气含量会偏小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$