期末专项复习（1） 第一单元-2025-2026学年浙教版八年级下册科学

期末专项复习（1）---第一单元 知识点一: 测氧气含量实验 一、探究空气中氧气的含量（体积分数）： 【实验原理】 红磷与空气中的氧气发生反应，生成了五氧化二磷固体，使得瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入集气瓶中。本实验用的是转换法，利用进入瓶中水的体积反映空气中氧气的体积。 【实验步骤】 ①连接装置，检查气密性。 ②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 5 等份。 ③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。 ④待装置冷却至室温后，打开止水夹。 【实验现象】4.实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。 【实验结论】 ①空气中氧气约占1/5，氮气约占4/5； ②氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水。 【实验注意点】 ①装置必须密封好，不能漏气； ②红磷必须过量，完全消耗掉集气瓶内的氧气； ③不能用木炭、硫粉等代替红磷。（木炭燃烧消耗氧气，产生等体积的二氧化碳，反应前后气压几乎不变。） 【实验误差】 1.实验误差分析 误差 产生原因 实验结果小于 1/5 ①红磷的量不足 ②装置漏气、使外界空气进入集气瓶 ③集气瓶没有冷却到室温就打开弹簧夹 实验结果大于 1/5 ①没有夹紧弹簧夹， 红磷燃烧时气体膨胀 沿导管溢出 ②燃烧匙伸入过慢， 装置内气体受热溢出 2.研究证明，当氧气含量降到一定程度后，红磷不再燃烧，并不能将空气中氧气耗尽， 误差较大。 【实验改进】 基于上述提出的实验分析，对实验进行改进。思路：封闭装置中点燃、测量方法改进 1.改变点燃红磷的方法 2.改用白磷作为实验药品 白磷着火点低，更容易在点燃方式上进行改进 加热 3.用铜作为耗氧剂（2Cu+O2 = 2CuO） ①连接装置，并检査装置的气密性。 ②将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡胶塞封住)，然后打开上端橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。 ③在另一支相同规格的干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，其中一端用气球密封， 一端连接注射 器。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将玻璃管固定在铁架台上。 ④用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。 ⑤停止加热后， 待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。 4.用 “ 暖宝宝”中的发热剂（铁粉、碳粉等） 或铁粉，原理为铁生锈 【典例1】（2025春•滨江区期末）小滨利用如图甲所示装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器（可测量氧气浓度，部分结构已略去）测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 （1）反应开始到止水夹打开前，图甲集气瓶内可观察到的现象是 　 　 。 （2）由图乙可知，在 　 　 秒时，反应刚好停止。 （3）待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为1/8，请说明理由 　 　 。 【答案】（1）白磷燃烧，产生大量的白烟； （2）80； （3）氧气没有完全消耗。 【解答】解：（1）加热粗铜丝，白磷温度升高，当温度达到白磷的着火点时，白磷燃烧，产生大量的白烟；故答案为：白磷燃烧，产生大量的白烟； （2）由图乙可知，在80秒时，反应刚好停止，因为此时装置内的压强不再改变；故答案为：80； （3）待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为1/8，其理由是氧气没有完全消耗；故答案为：氧气没有完全消耗。 【变式1】（2025春•诸暨市期末）小明在做了教材“测定空气中氧气含量”实验（见图甲）后进行大胆改进，设计图乙（选用容积为30毫升的试管作反应容器）实验方案进行，一开始活塞停在10毫升处。请你对比分析图甲、图乙实验，回答： （1）请写出集气瓶中红磷燃烧的现象　 　 。 （2）图乙实验中，当试管冷却后，打开弹簧夹，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约　 　 mL刻度处才停止。 （3）完成图甲实验后，发现测得空气中氧气的含量偏小，写出其中1个可能原因：　 　 。 【答案】（1）剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量； （2）4； （3）红磷的量不足或装置气密性不好或未冷却至室温就打开弹簧夹（合理即可）。 【解答】解：（1）红磷在集气瓶中燃烧，产生大量白烟，放出热量；故答案为：剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量； （2）图乙中，试管容积为30毫升，空气中氧气约占空气总体积的，则其中氧气的体积＝30mL6mL；当试管冷却后，打开弹簧夹，注射器内气体减少4mL，活塞将从10毫升刻度处慢慢前移到约10−6＝4mL刻度处才停止；故答案为：4； （3）测得空气中氧气的含量偏小，可能原因：红磷量不足，不能将集气瓶内空气中的氧气完全消耗，导致进入集气瓶中的水的体积偏小，从而使测得空气中氧气的含量偏小；装置气密性不好，在红磷燃烧冷却过程中，外界空气会进入集气瓶，使进入集气瓶中的水的体积偏小，导致测得空气中氧气的含量偏小；未冷却至室温就打开弹簧夹，集气瓶内气体温度较高，压强较大，进入集气瓶中的水的体积偏小，测得空气中氧气的含量偏小；故答案为：红磷的量不足或装置气密性不好或未冷却至室温就打开弹簧夹（合理即可）。 【变式2】（2025春•衢州期末）科学实验可以从实验装置、材料选择、操作方法等多方面进行改进以提高实验精确度。为提高测量空气中氧气含量实验的精确度，小科对教材实验进行了创新改进，实验所用红磷均足量。 （1）图甲为教材实验，请对实验步骤进行排序？　 　 。 ①在集气瓶中加少量水后将剩余的容积分成5等份； ②火焰熄灭后，冷却至室温； ③点燃红磷，迅速放入集气瓶并塞紧瓶塞； ④连接装置，检查装置气密性； ⑤振荡集气瓶，打开止水夹，观察并记录实验现象。 （2）小科利用量筒来提高测量精确度（图乙），结果如表，他测得空气中氧气的体积分数为　 　 。 集气瓶容积（cm3） 加水的体积（cm3） 量筒中原有水的体积（cm3） 量筒中剩余水的体积（cm3） 空气中氧气的体积分数% 250 50 100 58 ？ （3）小科采用传感器和电烙铁进行图丙所示实验，结果如图丁所示。小科发现红磷燃烧结束后集气瓶内氧气并未耗尽，而图乙实验测得的氧气体积分数却接近真实值，请分析原因：　 　 。 【答案】（1）④①③②⑤； （2）21%； （3）当燃着的红磷放入集气瓶（或止水夹未夹紧）时，集气瓶内逸出气体的体积与剩余的氧气体积接近。 【解答】解：（1）该实验操作的正确步骤是④连接装置，检查装置气密性；①在集气瓶中加少量水后将剩余的容积分成5等份；③点燃红磷，迅速放入集气瓶并塞紧瓶塞；②火焰熄灭后，冷却至室温；⑤振荡集气瓶，打开止水夹，观察并记录实验现象； （2）空气中氧气的体积分数为21%； （3）当燃着的红磷放入集气瓶（或止水夹未夹紧）时，集气瓶内逸出气体的体积与剩余的氧气体积接近，所以红磷燃烧结束后集气瓶内氧气并未耗尽，而图乙实验测得的氧气体积分数却接近真实值。 故答案为：（1）④①③②⑤； （2）21%； （3）当燃着的红磷放入集气瓶（或止水夹未夹紧）时，集气瓶内逸出气体的体积与剩余的氧气体积接近。 【变式3】（2025春•钱塘区校级期末）某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　 　 mL。 （2）图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的 　 　 （选填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值 　 　 （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是 　 　 （填字母）。 A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 【答案】（1）38； （2）氧气浓度； （3）小； （4）B。 【解答】解：（1）空气中氧气约占总体积的。集气瓶的容积为150mL，集气瓶中有水10mL，其中氧气的体积约为（150mL﹣10mL） ＝28mL。实验前集气瓶中有水10mL，所以实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为28mL+10mL＝28mL。故答案为：38。 （2）红磷燃烧消耗氧气，会使集气瓶内氧气浓度下降；同时燃烧放热，温度会先升高后降低。观察图乙，Y曲线是一直下降的趋势。因为红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度不断降低，所以Y曲线表示的是集气瓶内的氧气浓度。故答案为：氧气浓度。 （3）C点表示红磷燃烧结束时集气瓶内的压强。若装置漏气，在红磷燃烧过程中，外界空气会进入集气瓶，使瓶内压强减小的幅度变小。所以第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值小。故答案为：小。 （4）通过分析蜡烛、红磷和白磷燃烧时剩余氧气与时间的关系图来判断各选项。 A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，不能准确测定空气中氧气的含量，故错误。 B、从图可以看出，红磷和白磷在氧气浓度较低时仍能燃烧，即氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应，故正确。 C、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不大，会使测得空气中氧气含量偏低；红磷和白磷燃烧后氧气有剩余，也会使测得空气中氧气含量偏低，故错误。 故选：B。 知识点二: 物质在氧气中燃烧的现象 物质（颜色、状态） 反应现象 反应文字表达式 注意事项 硫 （淡黄色固体） 发出明亮蓝紫色火焰（空气中是微弱淡蓝色），放出热量，有刺激性气味的气体产生 硫的用量不能过多，防止对空气造成污染。实验应在通风橱中进行。 ①硫的用量不能过多 ②瓶内装少量水，目的是吸收二氧化硫，防止污染空气 木炭 （灰黑色固体） 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 （不充足）（充足） 夹木炭用的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中。 红磷 （暗红色固体） 燃烧产生大量白烟，发出白光，放出热量 五氧化二磷是固体，现象应描述为产生白烟。 瓶内装少量水，目的是吸收五氧化二磷，防止污染空气 铝箔 （银白色固体） 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，有白色固体产生 把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端缠一根火柴，引燃铝箔。 集气瓶底部先铺一层薄细沙 铁丝 （银白色固体） 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成 细铁丝绕成螺旋状； 铁丝一端系一根火柴 预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 氧化物 由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。如 等均是氧化物，而不是氧化物,但它们都可以称为含氧化合物。 【典例2】（2025春•新昌县期末）下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是（　　） A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 【答案】B 【解答】解：A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。 B、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法正确。 C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。 D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。 故选：B。 【变式1】（2024春•滨江区校级期末）分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。 （1）从操作角度，三种物质都要自上而下 　 　 （填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是 　 　 。 （2）从现象角度；在空气中点燃硫时，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出 　 　 色火焰，在氧气中，燃烧得更旺。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺：铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是 　 　 （填物质名称）。 （3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是：　 　 。 【答案】（1）缓慢；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显； （2）淡蓝；四氧化三铁； （3）防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。 【解答】解：（1）硫、碳和铁丝这些物质在氧气中燃烧为充分利用氧气使可燃物完全燃烧，应该自上而下缓慢伸入集气瓶中，铁丝在氧气里燃烧的实验，由于空气中的氧气体积分数较低，铁丝在炽热的酒精灯火焰上并不能燃烧，将螺旋状细铁丝前端系一根火柴点燃后，如果立即伸入充满氧气的集气瓶中，火柴的燃烧既消耗氧气又产生二氧化碳，使铁丝无法正常燃烧； （2）硫在空气中点燃时，先熔化成液态，然后发生燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中则燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁； （3）铁丝在氧气里燃烧的生成的熔融状态的四氧化三铁温度很高，溅落后会炸裂瓶底，故需在集气瓶里放少量水吸收热量或铺一薄层细沙将其与瓶底隔开。 故答案为： （1）缓慢；防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显； （2）淡蓝；四氧化三铁； （3）防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶。 知识点三： 氧气的工业制法 1、氧气的工业制法 （1）原料：空气 （2）制取方法 ① 液化蒸发空气法：利用氮气（沸点-196℃）、氧气（沸点-183℃）沸点不同，用液化空气分离法制取： ② 膜分离技术法：将空气通过富集氧气功能的薄膜，即可得到含氧量较高的空气，用该膜进行多级分离，可得到含氧气90%以上的富氧空气。 特别提醒： 实验室制取氧气是制取我们实验时所需的少量氧气，它属于化学变化；而工业上制取氧气则是大量制取氧气，利用空气分离的方法，原料来源广泛，所制得的氧气价格较低，它属于物理变化。 【典例3】（2025春•临海市校级期末）工业制氧有多种方法，空气冷冻分离法是常用方法之一，流程如图所示。 空气冷冻分离法 （1）利用空气冷冻分离法来获取氧气，主要是利用了液氧与液氮哪一物理性质的差异？　 　 。 （2）下列关于氧气的说法，正确的是（ 　 　 ）。 A．液氧用于火箭发射时利用氧气的可燃性 B．空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大 C．液氧与氧气化学性质相同 【答案】（1）沸点； （2）C。 【解答】解：（1）空气冷冻分离法获取氧气，主要是利用了液氧（沸点﹣183℃）与液氮（沸点﹣196℃）沸点的差异，通过低温蒸发，沸点低的液氮先蒸发出来，剩下的主要是液氧；故答案为：沸点； （2）A、液氧用于火箭发射时利用的是氧气的助燃性，氧气不具有可燃性，故错误； B、空气从气态变成液态后，各成分的质量分数不变，故错误； C、分子是保持物质化学性质的最小粒子，液氧和氧气都是由氧分子构成的，化学性质相同，故正确； 故选：C。 【变式1】（2024秋•三台县期末）工业制取氧气的部分流程如图，分析并回答问题。 （1）上述流程中，液态空气在分馏塔中汽化即可分离出氮气和氧气，主要利用液态氮和液态氧的 　 　 不同。 （2）实验室中，可加热高锰酸钾制氧气，发生反应的化学方程式为 　 　 。 （3）自然界中，植物通过 　 　 过程产生氧气。 （4）空间站中，可通过电解水的方式获取氧气，发生反应的化学方程式为 　 　 。其中负极产生气体和正极产生气体的质量比为 　 　 。 （5）利用微型空气质量检测站能检测多种空气污染物，化学兴趣小组的同学用该检测站测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。 ①一氧化碳浓度最大的时间段是 　t1～t2 （填“t1～t2”“t2～t3”或“t3～t4”），分析其原因可能是 　 　 。 ②在地下车库确定5个位置进行取样，以下取样位置设定最合理的是 　 　 （填字母）。 A. B. C. 【答案】（1）沸点。 （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 （3）光合作用。 （4）2H2O2H2↑+O2↑；1：8。 （5）①t1～t2；这个时间段进出地下车库的车辆较多，车辆尾气排放出大量一氧化碳。 ②C。 【解答】解：（1）上述流程中，液态空气在分馏塔中汽化即可分离出氮气和氧气，主要利用液态氮和液态氧的沸点不同；故答案为：沸点。 （2）实验室中，可加热高锰酸钾制氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，发生反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 （3）自然界中，植物通过光合作用过程产生氧气；故答案为：光合作用。 （4）空间站中，可通过电解水的方式获取氧气，同时生成氢气，发生反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。其中负极产生气体（氢气）和正极产生气体（氧气）的质量比为（2×2）：32＝1：8；故答案为：2H2O2H2↑+O2↑；1：8。 （5）①观察一氧化碳浓度随时间变化的图，找到浓度最高点对应的时间段，可得出一氧化碳浓度最大时间段是早晨（t1～t2），原因可能是这个时间段进出地下车库的车辆较多，车辆尾气排放出大量一氧化碳；故答案为：t1～t2；这个时间段进出地下车库的车辆较多，车辆尾气排放出大量一氧化碳。 ②合理的取样位置能够全面反映车库内的空气质量，取样位置应是车库内分布均匀的五个点，如靠近入口、出口、墙角和中央等位置；故答案为：C。 知识点四： 氧气的实验室制法 1. 实验室制氧气原理与发生装置的选择 制氧气方法 加热氯酸钾 分解过氧化氢 反应原理 氯酸钾氯化钾+氧气 ‌△‌ 过氧化氢水+氧气 ↑ 发生装置 选择依据: 反应物为固体，反应需要加热; 试管口向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流，使热的试管炸裂。 选择依据:反应物为液体,反应条件为常温; 与长颈漏斗相比， 使用分液漏斗的优势是能通过控制滴加液体的量，从而控制化学反应速率。 2. 气体收集方法或装置的选择 气体收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 收集装置 收集方法选择依据 排水法:选择依据是气体不易 溶于水且不和水反应 向上排空气法:选择依据是气体的密度比空气大且不与空气成分反应 向下排空气法:选择依据是气体的密度比空气 小 且不与空气成分反应 氧气收集方法 3. 催化剂和催化作用 概念 催化剂:在化学反应中能 改变 其他物质的反应速率，但本身的 化学性质 和 质量 在反应前后不变的物质。 特点 一变(改变反应速率)；两不变(质量、化学性质不变)。 理解 ①催化剂不能改变生成物的质量； ②催化剂作为反应的条件； ③一种催化剂只针对某一类或某一个反应，某一反应的催化剂可能不只一种； ④不是所有化学反应都需要催化剂。 4 化合反应和分解反应 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 特点 多变一 一变多 表达式 A→B+C+…… 共同点 都属于基本反应类型 【典例4】（2025春•滨江区期末）思维导图是有效的思维模式，是应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”。如图为氧气制取课题的思维导图，下列说法不合理的是（　　） A．Ⅰ、Ⅱ处分别是氧气的不同制法 B．Ⅲ处表示的是催化剂 C．图中制取氧气的原料中都含有氧气 D．利用空气制取氧气可知液氧沸点比氮高 【答案】C 【解答】解：A、Ⅰ、Ⅱ处分别是氧气的工业制法和实验室制法，分别是氧气的不同制法，故选项说法正确。 B、Ⅲ处物质在制取氧气的反应前后质量不变、化学性质不变，Ⅲ处表示的是催化剂，故选项说法正确。 C、图中制取氧气的原料中都含有氧元素，不是都含有氧气，故选项说法错误。 D、利用空气制取氧气，蒸发出来的是氮气，留下来的是液态氧，可知液氧沸点比氮高，故选项说法正确。 故选：C。 【变式1】（2025春•浙江期中）小嘉同学在实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，请回答下列问题： （1）相对于D装置，我们常选择E装置收集氧气，它的优点是 　 　 ；若用E装置收集的氧气纯度明显偏低，原因可能是 　 　 （填序号）。 ①收集前，集气瓶中未注满水 ②导管口开始有气泡冒出，立刻收集 ③收集后，集气瓶中仍有少量水 ④收集气体后，集气瓶正放在桌面上 （2）要验证二氧化锰在反应前后化学性质不变，操作方法是：回收二氧化锰后，　 　 。 （3）其他同学在实验时发现用排空气法收集得到的气体有刺激性气味，以下是他们的探究过程。 【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为O2和Cl2 【查阅资料】氯气（Cl2）是一种有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 方案Ⅰ 用排水法收集两瓶气体，分别标号A、B，将带火星的木条伸入A瓶气体中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶气体中 木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色 猜想一成立 方案Ⅱ 用向上排空气法收集两瓶气体，分别标号A、B，将带火星的木条伸入A瓶气体中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶气体中 木条复燃，淀粉碘化钾试纸变色 猜想三成立 【反思评价】 根据氧气的性质可知猜想一不合理，理由是 　 　 ，但实验方案1的结果却支持猜想一，你认为造成这一错误的原因是 　 　 。 【答案】（1）收集到的氧气纯度高（或容易观察氧气否集满）；①②； （2）将它与氯酸钾混合，加热后看氯酸钾分解速度是否加快； （3）氧气没有气味；氯气能溶于水，用排水法收集，产生的氯气被水吸收了。 【解答】解：（1）因为排水法可以有效排除空气，B装置收集氧气更纯净，同时容易观察氧气否集满。氧气纯度偏低可能是因为集气瓶未注满水或收集气体过早，导致空气混入。若小乐选择装置E收集了一瓶氧气，测得氧气的纯度偏低，原因可能是：收集气体前，集气瓶中没有注满水、导管口刚有气泡冒出，就立刻收集。 （2）验证二氧化锰在反应前后化学性质不变，操作方法是：回收二氧化锰后，将它与氯酸钾混合，加热后看氯酸钾分解速度是否加快。 （3）收集到的气体有刺激性气味，氧气没有气味，说明猜想一不合理。氯气能溶于水，用排水法收集，产生的氯气被水吸收了，所以淀粉碘化钾试纸不变色。 故答案为：（1）收集到的氧气纯度高（或容易观察氧气否集满）；①②； （2）将它与氯酸钾混合，加热后看氯酸钾分解速度是否加快； （3）氧气没有气味；氯气能溶于水，用排水法收集，产生的氯气被水吸收了。 【变式2】（2025春•舟山期末）科学小组进行氧气的制取和性质的研究。 （1）小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物米制取氧气，图甲是两位同学组装好的仪器，其中正确的是 　 　 （填“A”或“B”）。实验开始后，在装试剂之前需完成的步骤是 　 　 。 （2）收集到2瓶相同体积的氧气后，同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴，待火柴 　 　 时，用不同的速度将铁丝伸入集气瓶，发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中 　 　 （选填“多”或“少”）。 【答案】（1）A；检查装置气密性。 （2）快燃尽；少。 【解答】解：（1）用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，为了防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，观察可知，A装置正确，B 装置试管口向上倾斜是错误的。在装试剂之前，为了防止装置漏气而收集不到气体，需完成的步骤是检查装置气密性。故答案为：A；检查装置气密性。 （2）做铁丝在氧气中燃烧的实验时，点燃系在铁丝上的火柴，待火柴快燃尽时，再将铁丝伸入集气瓶，这样可以避免火柴燃烧消耗过多的氧气。由资料可知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中少，所以C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。故答案为：快燃尽；少。 【变式3】（2025春•浦江县期末）图像能将抽象的化学反应规律转化为直观的视觉语言，下列图像正确的是（　　） A．加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，固体物质种类随时间的变化 B．将水通电一段时间，两个电极产生氢气和氧气质量随时间的变化 C．向一定质量的大理石中加入足量稀硫酸，剩余固体质量随时间的变化 D．红磷在体积不变的密闭容器中充分燃烧，容器中的气压随时间的变化 【答案】A 【解答】解：A、开始只有高锰酸钾一种物质，随着反应进行，固体是高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰三种物质，完全反应后是锰酸钾和二氧化锰两种物质，故该选项正确； B、水通电生成氢气和氧气，体积比为2：1，不是质量比，故该选项错误； C、向一定质量的大理石中加入足量稀硫酸，碳酸钙和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，硫酸钙微溶于水，剩余固体质量应一开始就减少，但最后不会为0，故该选项错误； D、红磷燃烧放热，容器中压强先变大，后变小；红磷燃烧消耗了氧气，最终容器内的压强小于开始时容器内的压强，故该选项错误； 故选：A。 知识点五：燃烧的奥秘 1.燃烧的条件 （1）燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应叫做燃烧。 （2）燃烧的条件： a．有可燃物； b．有助燃剂； c．温度达到着火点。（三个条件缺一不可） 2.灭火的原理和方法 （1）隔绝氧气（或空气）。 （2）使温度降到着火点以下。 （3）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。（只取其一即可） 3.几种常用灭火器 （1）泡沫灭火器：用来扑灭因木材、棉布等燃烧引起的失火。 （2）干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。 （3）液态二氧化碳灭火器：用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等的失火。使用时，手一定要握在钢瓶的木柄上，否则会把手冻伤。 特别提醒： 着火点是使可燃物燃烧所需要的最低温度。着火点是物质本身固有的属性（一个定值），不会随意改变。灭火时，可以降低可燃物的温度至着火点以下，但不能降低可燃物的着火点。 【典例5】（2025春•浦江县期末）火灾是人类日常生活中常会遇到的灾害之一，古时的人们用劳动和智慧积累了丰富的防火经验。下列防火措施中，防火原理相同的是（　　） ①涂防火泥：在木质建筑表面涂抹防火泥 ②以砖代木：用砖石等不燃材料替代木质结构 ③设通风口：修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃 ④水龙灭火：使用水龙车喷水，降低燃烧物温度 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 【答案】D 【解答】解：①在可燃物表面覆盖防火泥，使可燃物与氧气隔绝，从而达到防火目的； ②更换建筑材料，使建筑不具备可燃性，从根本上消除了火灾发生的物质基础，属于隔离可燃物； ③修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃，是因为谷物堆积可能会因缓慢氧化产生热量，通风能及时散热，使温度达不到谷物的着火点，防止火灾发生； ④使用水龙车喷水，水蒸发会吸收热量，从而降低燃烧物温度，使温度降低到可燃物的着火点以下，达到灭火目的。 综上，防火措施中，防火原理相同的是③④。 故选：D。 【变式1】（2025春•西湖区期末）西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图1所示。古人常用“火折子”点燃雁鱼青铜灯，“火折子”结构如图2所示。 【揭秘火折子】 《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”。 （1）上文中“吹气复燃”，从燃烧条件的角度分析，其原因是　 　 。 （2）“火折子”的制作材料中有“硫磺二两”，请写出硫在空气中燃烧的实验现象　 　 。 【应用火折子】 （3）用“火折子”点燃青铜雁鱼灯时，其灯罩可自由开合，若燃烧不充分，则会有大量黑烟产生，此时应该 　 　 （选填“扩大”或“减小”）进风口。 （4）图1雁腹中清水的作用是　 　 。 【答案】（1）提供充足的氧气； （2）产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味气体，放出大量热； （3）扩大； （4）吸收空气污染物，减少空气污染。 【解答】解：（1）由燃烧的条件可知，吹气能使纸复燃，是因为吹气时空气流动，提供了充足的氧气，满足了燃烧的条件。 （2）硫在空气中燃烧产生产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味的二氧化硫，放出大量热。 （3）雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小，当看到有大量黑烟产生时，说明燃烧不充分，应扩大灯罩进风口从而促进燃料充分燃烧。 （4）雁鱼灯的烟管可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染，则雁腹中清水的作用是吸收空气污染物，减少空气污染。 故答案为： （1）提供充足的氧气； （2）产生淡蓝色火焰，并生成具有刺激性气味气体，放出大量热； （3）扩大； （4）吸收空气污染物，减少空气污染。 知识点六：化学反应中物质质量的关系 一、质量守恒定律 六不变:物质的总质量、元素种类、元素质量 1. 定义:参加化学反应的各物质的 质量总和 等于 反应后生成 的各物质的质量总和。 解读 参加 没有参加反应的物质、不是反应生成的物质, 质量不能计入“总和”中。 各物质 参加反应或反应生成所有物质，特别注意 气体 、 沉淀 不能遗漏 质量总和 是 质量 之和，不是体积、分子个数 2. 适用范围:适用于一切 化学 变化，不适用于物理变化。 3. 微观本质:在化学反应前后，原子的 种类 、 数目 、质量均保持不变。 4. 理解: 宏观 微观 一定不变 物质的总质量不变;元素的 种类 不变;元素的质量不变 原子的种类、数目、质量都不变 一定改变 物质的种类一定改变 分子 的种类一定改变 可能改变 化合价可能改变 分子总数可能改变 二、化学方程式 1. 定义: 用化学式表示化学反应的式子, 叫作化学方程式。 2. 意义: 意义 以 为例 质的方面 表明反应物、生成物和反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 量的方面 宏观 各物质间反应时的质量比 参加反应的氢气、氧气与生成的水的质量之比为 微观 各物质间反应时的微粒个数比 反应中氢气、氧气与水的分子个数之比为 三、质量守恒定律探究实验 1. 实验探究质量守恒定律时，貌似反应前后质量“不守恒”现象的解释： （1）反应在敞口容器中进行，且反应过程中有空气中的气体参加进入反应体系，或者有气体生成逸出反应体系，从而导致反应后体系总质量变大或变小。故有气体参加或生成的一定要记得加上气体的质量，用实验验证质量守恒定律时，有气体参加或生成的化学反应一定要在密闭容器中进行。 （2）反应产生的生成物可能未全部收集。如镁条燃烧，生成的氧化镁有一部分以白烟的形式逸散到空气中去，还有一部分附着在坩埚钳上。 2. 能够用来验证质量守恒定律的化学反应： （1）反应无气体参与/生成 —— 敞口容器即可 （2）反应有气体参与/有气体生成 —— 必须密闭容器 ①有气体生成的反应 例：过氧化氢分解、高锰酸钾受热分解、大理石 + 稀盐酸（产生 CO₂） ②有气体参加的反应 例：红磷燃烧（消耗 O₂）、木炭燃烧 【典例6】（2025春•玉环市期末）在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。X的值是 　 　 ；反应物是 　 　 。 【答案】10；乙。 【解答】解：根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由图中数据可知，X＝10+10+10+10﹣12﹣4﹣14＝10；化学反应后减少的是反应物，由图中数据可知，反应后只有乙的质量减少了10g﹣4g＝6g，则乙是反应物。 故答案为： 10；乙。 【变式1】（2025春•台州期末）某兴趣小组利用如图装置加热高锰酸钾来验证“质量守恒定律”。实验步骤如下： ①检查装置的气密性。 ②将适量高锰酸钾装入试管，在试管口放一团棉花，测出试管、棉花与试剂的总质量为m1。 ③加热使之充分反应后，测得生成气体的体积为V。 ④再次测量？。 ⑤通过计算验证“质量守恒定律”。 已知常温常压下氧气的密度为ρ。请回答： （1）步骤④中“？”的内容是 　 　 。 （2）加热高锰酸钾时，发现试管破裂，可能的原因是 　 　 。 （3）为了准确测量生成的气体体积，应选择的收集装置是 　 　 。 （4）实验所得数据与质量守恒定律不相符，造成这一结果的原因可能是 　 　 。 A.高锰酸钾不纯 B.高锰酸钾没有完全分解 C.高锰酸钾被气流带到水槽中 D.等出现连续均匀的气泡后开始收集气体 【答案】（1）试管、棉花与剩余试剂的总质量； （2）试管外壁有水（答案不唯一）； （3）C； （4）CD。 【解答】解：（1）根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变。测量了氧气体积，已知氧气密度，可求出氧气质量，反应前测量了试管、棉花与试剂的总质量m1，反应后要验证质量守恒定律，需要测量反应后试管、棉花与剩余试剂的总质量。反应前后减少质量与求出的氧气质量进行对比，验证质量守恒定律，故答案为：试管、棉花与剩余试剂的总质量。 （2）试管外壁有水，加热时水蒸发吸热，会使试管受热不均匀，导致试管破裂。没有预热，直接集中加热，会使试管局部温度过高，受热不均匀而破裂。加热时试管底部接触灯芯，灯芯温度低，会使试管受热不均匀破裂。实验结束时，先熄灭酒精灯，后将导管从水槽中取出，水槽中的水会倒吸进入热的试管，使试管破裂。故答案为：试管外壁有水（答案不唯一）。 （3）为了准确测量生成的气体体积，应该使用量筒测量氧气体积，AB无法准确测量氧气体积，D中导管伸入量筒底部，能将水从量筒内水排出，能准确测量氧气体积，C中导管伸到量筒口，B不能准确测量氧气体积。故选：D。 （4）A、高锰酸钾不纯，杂质的存在不影响质量守恒定律的验证，因为质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，杂质不参与反应，不会导致实验数据与质量守恒定律不相符，故错误。 B、高锰酸钾没有完全分解，根据质量守恒定律，未分解的高锰酸钾依然在反应体系中，不影响质量守恒定律的验证，故错误。 C、高锰酸钾被气流带到水槽中，会使反应后测量的质量减少，导致实验所得数据与质量守恒定律不相符，故正确。 D、等出现连续均匀的气泡后开始收集气体，收集到的氧气体积偏小，求出氧气的质量偏小，导致实验数据与质量守恒定律不相符，故正确。 故选：CD。 【变式2】将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水。下列判断正确的是（　　） A．R只含碳、氢元素 B．消耗氧气32g C．R含碳、氢、氧三种元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 【答案】A 【解答】解：A、44gCO2中含有碳元素的质量为：44g100%＝12g，36g水中含有氢元素的质量为：36g100%＝4g，生成物44g二氧化碳和36g水中所含碳、氢元素的质量和＝12g+4g＝16g，恰好等于纯净物R的质量，则该物质中一定含有碳、氢两种元素，一定不含氧元素，故选项说法正确。 B、由质量守恒定律，消耗氧气的质量为44g+36g﹣16g＝64g，故选项说法错误。 C、根据A选项的分析，该物质中一定含有碳、氢两种元素，一定不含氧元素，故选项说法错误。 D、R中碳元素的质量分数为100%＝75%，故选项说法错误。 故选：A。 知识点七：依据化学方程式进行计算 1. 计算依据: (1)理论依据:质量守恒定律。 (2)基本依据:反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量(或相对原子质量)与其化学计量数的乘积之比。 2. 计算步骤及注意事项 以“加热分解 7.9g 高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？”为例 步骤 示例 注意事项 设 根据题意设未知量 解:设生成的 的质量为 。 设未知数时不带单位 写 正确书写化学方程式 化学方程式要书写正确 找 找出已知量、未知量的关系 316 32 7.9g 已知量应为纯净物的质量且应带单位 列 列出比例式 等式两边化学意义应相同 求 求解 计算结果要带单位 答 简明作答 答:加热分解 高锰酸钾，可以得到 0.8g 氧气。 一 【典例7】（2026春•杭州期中）小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34 请仔细分析实验数据，回答下列问题： （1）求完全反应后产生氧气的质量。 （2）求该样品中氯酸钾的质量分数。 【答案】（1）0.96g； （2）98%。 【解答】解：（1）氯酸钾在二氧化锰做催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，完全反应后产生氧气的质量为：2.5g+0.8g﹣2.34g＝0.96g。 （2）设该样品中氯酸钾的质量为x。 2KClO32KCl+3O2↑ 245 96 x 0.96g x＝2.45g 则该样品中氯酸钾的质量分数为：100%＝98%。 答：该样品中氯酸钾的质量分数为98%。 故答案为： （1）0.96g； （2）98%。 【变式1】现有氯酸钾26g和2g二氧化锰的混合，待反应一段时间后，将试管冷却、称量，得到剩余固体18.4g．求： （1）制得氧气多少克？ （2）剩余固体中含有哪些物质？各为多少克？ （3）氯酸钾的分解率是多少？（保留到0.1%） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）根据质量守恒定律可知，得到的氧气的质量＝26g+2g﹣18.4g＝9.6g； （2）设生成9.6g氧气时需分解氯酸钾的质量为x． 2KClO32KCl+3O2↑ 245 96 x 9.6g x＝24.5g 由质量守恒定律可知生成的氯化钾质量是24.5g﹣9.6g＝14.9g，二氧化锰是该反应的催化剂，所以其质量化学反应前后不会变化，因此剩余的固体中含有未反应的氯酸钾质量是26g﹣24.5g＝1.5g；二氧化锰2g，氯化钾14.9g； （3）氯酸钾的分解率是100%≈94.2% 答：（1）制得氧气9.6克． （2）剩余固体中含有氯酸钾、氯化钾和二氧化锰，质量各为1.5g、14.9g和2g； （3）氯酸钾的分解率是94.2%． 【变式2】（2025秋•嘉兴期末）某科学兴趣小组为探究鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，开展了以下实验，取干鸡蛋壳30克碾成碎粉，分三步加入到盛有100克稀盐酸的烧杯（空烧杯质量为200克）中，每步充分反应后测得数据如下表（已知鸡蛋壳中其它成分均不与稀盐酸反应），则回答下列问题： 第一步 第二步 第三步 蛋壳的质量 10克 10克 10克 烧杯总质量 306.04 m 319.88 （1）实验时将蛋壳碾成碎粉的目的是　 　 ； （2）表中m的值　 　 ； （3）求实验所用稀盐酸的溶质质量分数。 【答案】（1）增加物质间接触面积，提高反应速率。 （2）312.08。 （3）16.79%。 【解答】解：（1）实验时将蛋壳碾成碎粉可以增加物质间接触面积，提高反应速度； （2）第一步加入10克蛋壳后，生成二氧化碳的质量为：10g+100g+200g﹣306.04g＝3.96g；第三步加入10克蛋壳后，生成二氧化碳的质量为：30g+100g+200g﹣319.88g＝10.12g；由此可知，10克蛋壳完全反应生成二氧化碳的质量为3.96g，故m＝306.04+10﹣3.96＝312.08； （3）设参加反应的氯化氢的质量为x。 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 x 10.12g x＝16.79g 所用稀盐酸的溶质质量分数为： 答：所用稀盐酸的溶质质量分数为16.79%。 【变式2】钙是人体中的常量元素，因缺钙而导致骨质疏松、佝偻病等的患者应在医生的指导下服用钙片。某补钙药剂说明书的部分信息如图1所示。现将100g盐酸分成五等份，逐次加到用40片该药剂制成的粉末中（其他成分不与盐酸反应），得到部分数据与关系图如图2．请根据有关信息回答问题。 实验次数 第一次 第三次 第四次 加入盐酸的质量（g） 20 20 20 剩余固体的质量（g） 35 a 20 （1）该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是　 　 ，a的数值为　 　 。 （2）该盐酸中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1%） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）设40片该药剂中含碳酸钙的质量为x， CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 100 44 x 8.8g 解得：x＝20g 该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是：50%； 由第1次和第4次数据可知20g稀盐酸可消耗5g碳酸钙，则第二次加入20g稀盐酸后，剩余固体为30g，第三次加入20g稀盐酸后，剩余固体为25g，故a的数值为25； （2）设20g的稀盐酸中溶质的质量为y CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 100 73 5g y 解得：y＝3.65g 该盐酸中溶质的质量分数是：18.3% 故答案为：（1）50%，25；（2）该盐酸中溶质的质量分数18.3%。 知识点八 保护我们呼吸的空气 空气污染物 ①有害气体: 二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳 ②可吸入颗粒物等 污染来源 ①化石燃料的燃烧; ②工厂排放的废气; ③植被破坏引起的沙尘 造成的危害 严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态平衡；臭氧层 破坏和 酸雨 也与空气污染有关。 防治措施 使用清洁能源；加强空气质量监测；积极植树、造林、种草等。 空气质量评价内容 目前计入空气质量评价的主要污染物有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物 (PM2.5)、臭氧等。 【典例8】（2025春•临平区期末）洁净的空气非常重要。下列做法中，有利于防治空气污染的是（　　） A．加大植树造林力度 B．大量使用含氯氟烃的制冷剂 C．对各种垃圾进行露天焚烧 D．将排放废气的工厂集中建造在一起 【答案】A 【解答】解：A、加大植树造林力度，有利于防治空气污染；故选项正确； B、大量使用含氯氟烃的制冷剂，氯氟烃会破坏臭氧层，不利于防治空气污染；故选项错误； C、对各种垃圾进行露天焚烧，不利于防治空气污染；故选项错误； D、将排放废气的工厂集中建造在一起，废气污染空气，不利于防治空气污染；故选项错误； 故选：A。 【变式1】（2024春•台州期末）下列关于空气污染的说法，正确的是（　　） A．汽车尾气不会造成空气污染 B．臭氧层能吸收大部分的紫外线，对生物起保护作用 C．酸雨指的是pH小于7的降水，主要有害物质为碳酸 D．二氧化碳过多会加剧温室效应，所以二氧化碳是一种大气污染物 【答案】B 【解答】解：汽车尾气会造成空气污染；酸雨指的pH小于5.6的降水，主要有害物质为硫酸和硝酸；臭氧层能吸收大部分的紫外线，对生物起保护作用；空气中二氧化碳含量过多会导致温室效应，但二氧化碳无毒，暂时没有计入空气污染项目。 故选：B。 1．（2025春•温岭市校级期末）老师在课堂上做了“火焰分割”实验，过程如下：先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部，如图甲所示；再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部，两张铁丝网中间的火焰熄灭，如图乙所示。“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因是（　　 A．铁丝网a的作用是隔绝空气或氧气 B．铁丝网b上方没有酒精蒸汽等可燃物 C．铁丝网b可以使其上方温度低于酒精的着火点 D．两张铁丝网可以同时破坏燃烧的三个条件 【答案】C 【解答】解：A、铁丝网a不能隔绝空气或氧气，故不符合题意； B、酒精燃烧过程中，有部分酒精变为酒精蒸汽，酒精蒸气上升到铁丝网上方，所以铁丝网b上方有酒精蒸气等可燃物，故不符合题意； C、铁丝的导热性很好，当火焰遇到铁网后，热量迅速被铁丝所散失，铁丝散热，使铁网上方温度下降至酒精蒸气的着火点以下，即其上方温度没有达到可燃物的着火点，所以铁丝网上方火焰熄灭，即铁丝网上方没有火焰，故符合题意； D、结合前面分析可知，两张铁丝网只是降低了可燃物的温度至着火点以下，并没有破坏其它条件，故不符合题意。 故选：C。 2．（2025春•衢州期末）质量守恒定律是自然界基本的规律之一。用如图所示装置验证质量守恒定律，下列说法正确的是（　　） A．实验所用白磷需足量 B．灼热的玻璃管点燃白磷后需立即塞紧瓶塞 C．反应结束后立即放在天平上重新称量 D．只将白磷换成硫也可验证质量守恒定律 【答案】B 【解答】解：A、白磷不一定足量，是因为要验证质量守恒定律，需要是化学反应，并且装置不漏气即可，故选项不正确。 B、灼热的玻璃管点燃白磷后需立即塞紧瓶塞，以防止气体受热膨胀逸出，导致实验结果不准确或失败，故选项正确。 C、反应结束后，冷却至室温，再放在天平上重新称量，以防止气球受到的浮力影响实验结果，故选项不正确。 D、硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫充满气球，空气对气球产生的浮力影响实验结果，故选项不正确。 故选：B。 3．已知同温同压下，气体体积比等于气体的分子数目之比。常温常压下，向盛有一定量氢气的密闭容器通入氧气，用电火花点燃，使其充分反应，恢复至常温常压。测得不同时刻容器中剩余气体的体积与通入氧气的体积关系如表所示。下列说法不正确的是（　　） 时刻 T1 T2 T3 T4 T5 通入氧气体积/mL 1 2 3 4 5 剩余气体的体积/mL 6 4 2 x 1 A．T4时刻表示氢气与氧气恰好反应 B．氢气的起始体积为8mL C．某时刻容器中剩余气体为2mL，则通入氧气的体积可能为6mL D．T5时刻后，若通入的氧气体积为VmL，则剩余气体体积为（V﹣8）mL 【答案】D 【解答】解：同温同压下，气体的分子个数之比等于气体体积之比；氢气与氧气反应的化学方程式为2H2+O22H2O，则每2体积的氢气能与1体积的氧气恰好完全反应。 A、由表可知，T1时刻通入氧气体积1mL，剩余气体的体积6mL，为氢气，所以T4时刻通入氧气体积4mL，氢气和氧气恰好完全反应，故选项说法正确。 B、每2体积的氢气能与1体积的氧气恰好完全反应，T1时刻通入氧气体积1mL，剩余气体的体积6mL，所以氢气的起始体积为8mL，故选项说法正确。 C、氢气的起始体积为8mL，通入氧气的体积为6mL时，剩余气体为2mL氧气，故选项说法正确。 D、T5时刻后氧气已经过量，若通入的氧气体积为VmL，则剩余气体体积为（V﹣4）mL，故选项说法错误。 故选：D。 4．（2025春•南湖区校级期末）小嘉查阅资料得知，暖宝宝贴的主要成分为铁粉、木炭、食盐等，其使用时的热量主要来源于铁粉与氧气的反应。于是小嘉巧妙地利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。实验开始前的装置如图所示，为保证实验准确度，实验前必须　 　 ，实验后必须等　 　 时才能记录量筒内剩余水的体积，若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为　 　 。 【答案】检查装置的气密性；装置冷却至室温；18%。 【解答】解：实验开始前的装置如图所示，为保证实验准确度，实验前必须检查装置的气密性，实验后必须等到装置冷却至室温时才能记录量筒内剩余水的体积；若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为18%。 故答案为：检查装置的气密性；装置冷却至室温；18%。 5．（2024春•拱墅区期末）如图所示，硫、铁在氧气中燃烧，相同之处是（　　） A．都发出明亮的蓝紫色火焰 B．反应都放出大量热量 C．生成物都是固体 D．集气瓶底部的水都是为了防止集气瓶被炸裂 【答案】B 【解答】解：A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，放出大量的热，选项说法错误； B、硫在氧气中燃烧和铁丝在氧气中燃烧都会放出大量的热，选项说法正确； C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体，选项说法错误； D、硫燃烧生成的二氧化硫有毒，瓶内水的作用是吸收二氧化硫气体，防止造成空气污染，选项说法错误。 故选：B。 6．学习KClO3的分解反应后，小马对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，用如图装置完成实验，并将数据记录在表格中。 编号 KClO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 5 — — 171 实验2 5 Fe2O3 0.5 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： （1）设置实验1的目的是 　 　 。 （2）实验中，小马是通过测量收集50毫升氧气 　 　 来比较3种物质的催化效果。 （3）由实验1和实验4可知，氯化钾 　 　 （选填“有”或“无”）催化作用。 （4）用实验1继续收集50毫升氧气，所需时间明显少于171秒，这是因为反应生成的 　 　 加快了反应。 【答案】（1）对比。 （2）需要的时间。 （3）有。 （4）氯化钾。 【解答】解：（1）设置实验1的目的是对比。 故答案为：对比。 （2）实验中，小马是通过测量收集50毫升氧气需要的时间来比较3种物质的催化效果。 故答案为：需要的时间。 （3）由实验1和实验4可知，氯化钾有催化作用。 故答案为：有。 （4）用实验1继续收集50毫升氧气，所需时间明显少于171秒，这是因为反应生成的氯化钾加快了反应。 故答案为：氯化钾。 7．小明在氧气性质和制取的实验中，需要制取氧气并完成铁丝在氧气中燃烧的实验。 （1）制取：课本中的实验是用分解高锰酸钾的方法来制取氧气，如图是部分装置，小明用图A装置制取氧气时发现试管固定得太高，你认为应该调节图B中的哪个旋钮 　 　 （选填“①”、“②”或“③”）。 （2）收集：小明用排水法收集三瓶氧气，供铁丝在氧气中燃烧的实验备用，当集气瓶内水面降低到如图位置时，在水面下盖好玻璃片，取出充有氧气的集气瓶，正放于实验桌上（图C），集气瓶中留有少量水的目的是 　 　 。小明发现桌上的氧气瓶瓶口上方的玻璃片被吸住，不易滑动，其原因是 　 　 。 （3）性质实验：如图D所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。 观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 　 　 。 【答案】（1）②； （2）防止生成物溅落炸裂瓶底；瓶内的压强小于外界大气压； （3）铁丝的火柴在上，温度没有达到着火点。 【解答】解：（1）旋钮①是调节是否夹紧铁夹的，旋钮②是调节试管固定高度的，旋钮③是调节铁夹是否夹紧试管的；故填：②； （2）铁丝在氧气中燃烧生成物溅落容易炸裂集气瓶底，排水法收集三瓶氧气，集气瓶中留有少量水的目的是防止生成物溅落炸裂瓶底；小明发现桌上的氧气瓶瓶口上方的玻璃片被吸住，不易滑动，其原因是瓶内的压强小于外界大气压；故填：防止生成物溅落炸裂瓶底；瓶内的压强小于外界大气压； （3）从实验的操作来看三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，Ⅰ、Ⅱ中铁丝剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈，Ⅲ中铁丝的火柴在上铁丝没有燃烧，铁丝不能燃烧的原因是铁丝的火柴在上，火焰没有围着铁丝，温度没有达到着火点；故填：铁丝的火柴在上，温度没有达到着火点。 8．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 （1）图中标有序号“②“的仪器名称是 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制收氧气，可选用的装置组合是 　 　 。（写出一种即可） （3）某科学兴趣小组想要制取氨气，他们查找资料后确定原料为氯化铵和熟石灰，发生装置为A，收集装置既不能用C也不能用D，则下列说法正确的是 　 　 。 A.该制取氨气的反应需要加热 B.制取氨气的反应物中有液体 C.氨气易溶于水或能与水反应 D.氨气的密度比空气大 E.氨气的密度比空气小 关于氨气的收集装置，科学兴趣小组继续探索…… 【答案】（1长颈漏斗； （2）BD或BC； （3）ACE。 【解答】解：（1）②的仪器名称是长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗； （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰反应是固体与液体常温下反应的原理，发生装置为B；因为氧气密度大于空气，不易溶于水，故收集氧气可以选C或D，故选用的装置组合是BD或BC；故答案为：BD或BC； （3）制取氨气原料为氯化铵和熟右灰，发生装置为A，所以固体及固体混合物加热反应的原理；收集氨气的装置既不能用C也不能用D。则说明氨气的密度小于空气，且易溶于水。 A.该制取氨气的反应需要加热，故A正确； B.制取氨气的反应物中有液体，故B错误； C.氨气易溶于水或能与水反应，故C正确； D.氨气的密度比空气大，故D错误， E氨气的密度比空气小，故E正确； 故选：ACE。 9．（2024春•拱墅区期末）二氧化碳是引起全球温室效应的主要气体，我国政府承诺：中国将力争于2030年前实现二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现碳中和。 阅读《温室效应是什么》科普短文（节选），回答问题。 世界上，宇宙中任何物体都辐射电磁波。物体温度越高，辐射的波长越短。太阳表面温度约6000K，它发射的电磁波长很短，称为太阳短波辐射（其中包括从紫到红的可见光）。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时，也时时刻刻向外辐射电磁波而冷却。地球发射的电磁波长因为温度较低而较长，称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在经过地球大气时的遭遇是不同的：大气对太阳短波辐射几乎是透明的，却强烈吸收地面长波辐射。大气在吸收地面长波辐射的同时，它自己也向外辐射波长更长的长波辐射（因为大气的温度比地面更低）。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温，或者说大气对地面起到了保温作用。这就是大气温室效应的原理。 大气中每种气体并不是都能强烈吸收地面长波辐射。地球大气中起温室作用的气体称为温室气体，主要有二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）等。它们几乎吸收地面发出的所有的长波辐射，其中只有一个很窄的区段吸收很少，因此称为“窗区”。地球主要正是通过这个窗区把从太阳获得的热量中的70%又以长波辐射形式返还宇宙空间，从而维持地面温度不变，温室效应主要是因为人类活动增加了温室气体的数量和品种，使这个70%的数值下降，留下的余热使地球变暖的。 （1）小乐根据科普短文建立了大气温室效应的模型，如图甲所示，其中表示逆辐射的是 　 　 （选填“①”或“②”）。 （2）小乐设计了如图乙所示实验验证CO2为温室气体。辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后，在热成像仪上成像，测量得到热成像图的温度结果如表所示： 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的甲烷 热成像图的温度℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X 由表可知，CO2、O2、H2O三种气体，吸收长波辐射的能力最弱的是　 　。甲烷是温室气体，则X可能是　 　 。 A. 81.2 B. 84.3 C. 62.8 【答案】（1）②； （2）O2；C。 【解答】解：（1）大气在吸收地面长波辐射的同时，它自己也向外辐射波长更长的长波辐射（因为大气的温度比地面更低）。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温，如图甲所示，其中表示逆辐射的是②； （2）热成像的温度越高，透过扁玻璃瓶的长波辐射越强，即玻璃瓶内气体吸收长波辐射能力越弱，湿润的空气比干燥的空气温度低，说明水能有效的吸收长波辐射，故三种气体吸收长波辐射的能力最弱的为O2；温室气体对长波辐射吸收能力比较强，透过扁玻璃瓶的长波辐射较少，热成像仪温度应该比干燥氧气、干燥空气和湿润空气低，故甲烷是温室气体，则X可能是62.8。 故答案为：（1）②； （2）O2；C。 10．（2024秋•宁波期末）质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。 （1）为探索物质在化学变化前后的质量关系，科学家们做了大量实验。1673年，英国物理学家波义耳做了一个有名的实验，过程如下： ①将金属放在密闭容器里煅烧。 ②结束后立即打开容器盖进行称量。 ③发现反应后的固体质量增加了。 波义耳由于步骤 　 　 （填序号）的失误，错过了发现质量守恒定律的机会。 （2）如图是某同学探究质量守恒定律的实验装置。充分反应后，天平不能保持平衡，则该反应 　 　 （填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。若要用该装置证明质量守恒定律，你的改进方案是 　 　 。 【答案】（1）②。 （2）符合；把试剂换成氧化铜和稀硫酸或氢氧化铜和稀硫酸等。 【解答】解：（1）波义耳由于步骤②的失误（结束后立即打开容器盖进行称量，导致空气中的物质进入容器），错过了发现质量守恒定律的机会。 故答案为：②。 （2）如图是某同学探究质量守恒定律的实验装置。充分反应后，天平不能保持平衡，是因为反应生成的二氧化碳逸出装置、氯化氢挥发逸出等。该反应符合质量守恒定律（化学反应都遵循质量守恒定律）。若要用该装置证明质量守恒定律，改进方案是把试剂换成氧化铜和稀硫酸或氢氧化铜和稀硫酸等。 故答案为：符合；把试剂换成氧化铜和稀硫酸或氢氧化铜和稀硫酸等。 11．（2025春•青田县期末）在学习“质量守恒定律”时，小科查阅到以下材料，受启发后，对白磷燃烧前后质量测定实验进行了探究： 【实验步骤】①锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平上，调节平衡。 ②取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞。 ③待反应结束冷却，将锥形瓶放回天平，天平依然平衡，如图。 【实验结论】在化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。 （1）波义耳实验中，金属灰增加的质量是　 　 。 A.空气的质量 B.氧气的质量 C.参加反应的氧气质量 （2）白磷燃烧前后质量测定实验中，气球的作用除了密封装置外，还有　 　 。 （3）若要在上述实验结论的基础上得出“在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”的结论，还需要补充的理论推导过程是　 　 。 （4）根据实验结论，小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路　 　 。 【答案】（1）C。 （2）缓冲（平衡气压），防止瓶塞飞出。 （3）反应前后原子种类、个数和质量都不变。 （4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小。 【解答】解：（1）波义耳实验中，金属灰增加的质量是参加反应的氧气质量。 （2）白磷燃烧前后质量测定实验中，气球的作用除了密封装置外，还有缓冲（平衡气压），防止瓶塞飞出的作用。 （3）若要在上述实验结论的基础上得出“在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”的结论，还需要补充的理论推导过程是反应前后原子种类、个数和质量都不变。 （4）实验方案：在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小。 故答案为：（1）C。 （2）缓冲（平衡气压），防止瓶塞飞出。 （3）反应前后原子种类、个数和质量都不变。 （4）在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小。 12．（2025春•金华期末）利用氯酸钾分解制氧气是实验室常用的一种方法，小义利用如图所示的装置进行了实验，步骤如下： 实验一：收集纯净的氧气 ①检查装置的气密性。 ②在试管中装入一定质量的氯酸钾和二氧化锰。 ③点燃酒精灯，收集满氧气后熄灭酒精灯。 实验二：测定剩余固体中氯酸钾的质量 ④换用另一个装满水的量筒继续实验，重新点燃酒精灯收集氧气，待塑料软管口不再产生气泡时，共收集到343毫升氧气。 ⑤利用收集到的氧气，计算剩余固体中氯酸钾的质量。 请回答： （1）实验中二氧化锰的作用是　 　 。 （2）步骤③④中收集气体最合理的时机分别是　 　 （选填字母）。 A.冒出气泡时；气泡连续均匀冒出时 B.气泡连续均匀冒出时；冒出气泡时 C.均为冒出气泡时 D.均为气泡连续均匀冒出时 （3）查阅数据可知，标准大气压下343毫升氧气的质量为0.48克。若不计实验过程中气体损失，由实验二得出剩余固体中含有氯酸钾　 　 克。 【答案】（1）催化作用。 （2）B。 （3）1.225。 【解答】解：（1）实验中二氧化锰的作用是催化作用，即加快反应速率。 （2）步骤③④中收集气体最合理的时机分别是气泡连续均匀冒出时（此时收集的是纯净的气体）；冒出气泡时。 （3）设氯酸钾质量是x。 2KClO32KCl+3O2↑ 245 96 x 0.48g x＝1.225g。 故答案为：（1）催化作用。 （2）B。 （3）1.225。 13．（2025秋•诸暨市期末）某水垢样品的主要成分是CaCO3和Mg（OH）2。学习小组同学为测定该水垢样品中CaCO3的质量分数，进行了如图实验。（注意：杂质不参与反应，忽略CO2在水中的溶解） （1）充分反应后，生成气体的总质量是　 　 g。 （2）计算该水垢样品中CaCO3的质量分数。 （3）实验所用稀盐酸的溶质质量分数　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）14.6%。 【答案】（1）8.8。 （2）80%。 （3）大于或等于。 【解答】解：（1）充分反应后，生成气体的总质量是25g+100g﹣116.2g＝8.8g。 故答案为：8.8。 （2）设该水垢样品中CaCO3的质量分数是x，消耗氯化氢质量是y。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 100 73 44 25gx y 8.8g x＝80% y＝14.6g 答：该水垢样品中CaCO3的质量分数是80%。 （3）100g稀盐酸恰好完全反应时质量分数最小，即稀盐酸质量分数最小是100%＝14.6%，因此实验所用稀盐酸的溶质质量分数大于或等于14.6%。 故答案为：大于或等于。 1 / 42 学科网（北京）股份有限公司 $ 期末专项复习（1）---第一单元 知识点一: 测氧气含量实验 一、探究空气中氧气的含量（体积分数）： 【实验原理】 红磷与空气中的氧气发生反应，生成了五氧化二磷固体，使得瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入集气瓶中。本实验用的是转换法，利用进入瓶中水的体积反映空气中氧气的体积。 【实验步骤】 ①连接装置，检查气密性。 ②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 5 等份。 ③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。 ④待装置冷却至室温后，打开止水夹。 【实验现象】4.实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。 【实验结论】 ①空气中氧气约占1/5，氮气约占4/5； ②氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水。 【实验注意点】 ①装置必须密封好，不能漏气； ②红磷必须过量，完全消耗掉集气瓶内的氧气； ③不能用木炭、硫粉等代替红磷。（木炭燃烧消耗氧气，产生等体积的二氧化碳，反应前后气压几乎不变。） 【实验误差】 1.实验误差分析 误差 产生原因 实验结果小于 1/5 ①红磷的量不足 ②装置漏气、使外界空气进入集气瓶 ③集气瓶没有冷却到室温就打开弹簧夹 实验结果大于 1/5 ①没有夹紧弹簧夹， 红磷燃烧时气体膨胀 沿导管溢出 ②燃烧匙伸入过慢， 装置内气体受热溢出 2.研究证明，当氧气含量降到一定程度后，红磷不再燃烧，并不能将空气中氧气耗尽， 误差较大。 【实验改进】 基于上述提出的实验分析，对实验进行改进。思路：封闭装置中点燃、测量方法改进 1.改变点燃红磷的方法 2.改用白磷作为实验药品 白磷着火点低，更容易在点燃方式上进行改进 加热 3.用铜作为耗氧剂（2Cu+O2 = 2CuO） ①连接装置，并检査装置的气密性。 ②将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡胶塞封住)，然后打开上端橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。 ③在另一支相同规格的干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，其中一端用气球密封， 一端连接注射 器。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将玻璃管固定在铁架台上。 ④用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。 ⑤停止加热后， 待玻璃管冷却至室温，将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。 4.用 “ 暖宝宝”中的发热剂（铁粉、碳粉等） 或铁粉，原理为铁生锈 【典例1】（2025春•滨江区期末）小滨利用如图甲所示装置（气密性良好）测定空气中氧气的含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器（可测量氧气浓度，部分结构已略去）测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。 （1）反应开始到止水夹打开前，图甲集气瓶内可观察到的现象是 　 　 。 （2）由图乙可知，在 　 　 秒时，反应刚好停止。 （3）待整个装置冷却至室温时，小滨打开止水夹，发现进入集气瓶内水的体积占反应前集气瓶内空气体积的比例约为1/8，请说明理由 　 　 。 【变式1】（2025春•诸暨市期末）小明在做了教材“测定空气中氧气含量”实验（见图甲）后进行大胆改进，设计图乙（选用容积为30毫升的试管作反应容器）实验方案进行，一开始活塞停在10毫升处。请你对比分析图甲、图乙实验，回答： （1）请写出集气瓶中红磷燃烧的现象　 　 。 （2）图乙实验中，当试管冷却后，打开弹簧夹，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约　 　 mL刻度处才停止。 （3）完成图甲实验后，发现测得空气中氧气的含量偏小，写出其中1个可能原因：　 　 。 【变式2】（2025春•衢州期末）科学实验可以从实验装置、材料选择、操作方法等多方面进行改进以提高实验精确度。为提高测量空气中氧气含量实验的精确度，小科对教材实验进行了创新改进，实验所用红磷均足量。 （1）图甲为教材实验，请对实验步骤进行排序？　 　 。 ①在集气瓶中加少量水后将剩余的容积分成5等份； ②火焰熄灭后，冷却至室温； ③点燃红磷，迅速放入集气瓶并塞紧瓶塞； ④连接装置，检查装置气密性； ⑤振荡集气瓶，打开止水夹，观察并记录实验现象。 （2）小科利用量筒来提高测量精确度（图乙），结果如表，他测得空气中氧气的体积分数为　 　 。 集气瓶容积（cm3） 加水的体积（cm3） 量筒中原有水的体积（cm3） 量筒中剩余水的体积（cm3） 空气中氧气的体积分数% 250 50 100 58 ？ （3）小科采用传感器和电烙铁进行图丙所示实验，结果如图丁所示。小科发现红磷燃烧结束后集气瓶内氧气并未耗尽，而图乙实验测得的氧气体积分数却接近真实值，请分析原因：　 　 。 【变式3】（2025春•钱塘区校级期末）某科学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究（如图甲所示），得到的数据曲线如图乙所示。 （1）实验前集气瓶中的水为10mL，若集气瓶的容积为150mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 　 　 mL。 （2）图乙中Y曲线表示的是集气瓶内的 　 　 （选填“温度”或“氧气浓度”）。 （3）若第二次进行实验时，图甲中装置漏气，则第二次测得的C点数值比图乙中第一次测得的C点数值 　 　 （选填“大”或“小”）。 （4）科学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如图丙所示，下列说法正确的是 　 　 （填字母）。 A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快 B.该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应 C.若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量均偏高 知识点二: 物质在氧气中燃烧的现象 物质（颜色、状态） 反应现象 反应文字表达式 注意事项 硫 （淡黄色固体） 发出明亮蓝紫色火焰（空气中是微弱淡蓝色），放出热量，有刺激性气味的气体产生 硫的用量不能过多，防止对空气造成污染。实验应在通风橱中进行。 ①硫的用量不能过多 ②瓶内装少量水，目的是吸收二氧化硫，防止污染空气 木炭 （灰黑色固体） 发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 （不充足）（充足） 夹木炭用的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中。 红磷 （暗红色固体） 燃烧产生大量白烟，发出白光，放出热量 五氧化二磷是固体，现象应描述为产生白烟。 瓶内装少量水，目的是吸收五氧化二磷，防止污染空气 铝箔 （银白色固体） 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，有白色固体产生 把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端缠一根火柴，引燃铝箔。 集气瓶底部先铺一层薄细沙 铁丝 （银白色固体） 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成 细铁丝绕成螺旋状； 铁丝一端系一根火柴 预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 氧化物 由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。如 等均是氧化物，而不是氧化物,但它们都可以称为含氧化合物。 【典例2】（2025春•新昌县期末）下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中，正确的是（　　） A．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 C．红磷在氧气中燃烧，放出大量热，产生大量白雾 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 【变式1】（2024春•滨江区校级期末）分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。 （1）从操作角度，三种物质都要自上而下 　 　 （填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是 　 　 。 （2）从现象角度；在空气中点燃硫时，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出 　 　 色火焰，在氧气中，燃烧得更旺。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺：铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是 　 　 （填物质名称）。 （3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是：　 　 。 知识点三： 氧气的工业制法 1、氧气的工业制法 （1）原料：空气 （2）制取方法 ① 液化蒸发空气法：利用氮气（沸点-196℃）、氧气（沸点-183℃）沸点不同，用液化空气分离法制取： ② 膜分离技术法：将空气通过富集氧气功能的薄膜，即可得到含氧量较高的空气，用该膜进行多级分离，可得到含氧气90%以上的富氧空气。 特别提醒： 实验室制取氧气是制取我们实验时所需的少量氧气，它属于化学变化；而工业上制取氧气则是大量制取氧气，利用空气分离的方法，原料来源广泛，所制得的氧气价格较低，它属于物理变化。 【典例3】（2025春•临海市校级期末）工业制氧有多种方法，空气冷冻分离法是常用方法之一，流程如图所示。 空气冷冻分离法 （1）利用空气冷冻分离法来获取氧气，主要是利用了液氧与液氮哪一物理性质的差异？　 　 。 （2）下列关于氧气的说法，正确的是（ 　 　 ）。 A．液氧用于火箭发射时利用氧气的可燃性 B．空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大 C．液氧与氧气化学性质相同 【变式1】（2024秋•三台县期末）工业制取氧气的部分流程如图，分析并回答问题。 （1）上述流程中，液态空气在分馏塔中汽化即可分离出氮气和氧气，主要利用液态氮和液态氧的 　 　 不同。 （2）实验室中，可加热高锰酸钾制氧气，发生反应的化学方程式为 　 　 。 （3）自然界中，植物通过 　 　 过程产生氧气。 （4）空间站中，可通过电解水的方式获取氧气，发生反应的化学方程式为 　 　 。其中负极产生气体和正极产生气体的质量比为 　 　 。 （5）利用微型空气质量检测站能检测多种空气污染物，化学兴趣小组的同学用该检测站测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。 ①一氧化碳浓度最大的时间段是 　t1～t2 （填“t1～t2”“t2～t3”或“t3～t4”），分析其原因可能是 　 　 。 ②在地下车库确定5个位置进行取样，以下取样位置设定最合理的是 　 　 （填字母）。 A. B. C. 知识点四： 氧气的实验室制法 1. 实验室制氧气原理与发生装置的选择 制氧气方法 加热氯酸钾 分解过氧化氢 反应原理 氯酸钾氯化钾+氧气 ‌△‌ 过氧化氢水+氧气 ↑ 发生装置 选择依据: 反应物为固体，反应需要加热; 试管口向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流，使热的试管炸裂。 选择依据:反应物为液体,反应条件为常温; 与长颈漏斗相比， 使用分液漏斗的优势是能通过控制滴加液体的量，从而控制化学反应速率。 2. 气体收集方法或装置的选择 气体收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 收集装置 收集方法选择依据 排水法:选择依据是气体不易 溶于水且不和水反应 向上排空气法:选择依据是气体的密度比空气大且不与空气成分反应 向下排空气法:选择依据是气体的密度比空气 小 且不与空气成分反应 氧气收集方法 3. 催化剂和催化作用 概念 催化剂:在化学反应中能 改变 其他物质的反应速率，但本身的 化学性质 和 质量 在反应前后不变的物质。 特点 一变(改变反应速率)；两不变(质量、化学性质不变)。 理解 ①催化剂不能改变生成物的质量； ②催化剂作为反应的条件； ③一种催化剂只针对某一类或某一个反应，某一反应的催化剂可能不只一种； ④不是所有化学反应都需要催化剂。 4 化合反应和分解反应 化合反应 分解反应 概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 特点 多变一 一变多 表达式 A→B+C+…… 共同点 都属于基本反应类型 【典例4】（2025春•滨江区期末）思维导图是有效的思维模式，是应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”。如图为氧气制取课题的思维导图，下列说法不合理的是（　　） A．Ⅰ、Ⅱ处分别是氧气的不同制法 B．Ⅲ处表示的是催化剂 C．图中制取氧气的原料中都含有氧气 D．利用空气制取氧气可知液氧沸点比氮高 【变式1】（2025春•浙江期中）小嘉同学在实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，请回答下列问题： （1）相对于D装置，我们常选择E装置收集氧气，它的优点是 　 　 ；若用E装置收集的氧气纯度明显偏低，原因可能是 　 　 （填序号）。 ①收集前，集气瓶中未注满水 ②导管口开始有气泡冒出，立刻收集 ③收集后，集气瓶中仍有少量水 ④收集气体后，集气瓶正放在桌面上 （2）要验证二氧化锰在反应前后化学性质不变，操作方法是：回收二氧化锰后，　 　 。 （3）其他同学在实验时发现用排空气法收集得到的气体有刺激性气味，以下是他们的探究过程。 【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为O2和Cl2 【查阅资料】氯气（Cl2）是一种有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 方案Ⅰ 用排水法收集两瓶气体，分别标号A、B，将带火星的木条伸入A瓶气体中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶气体中 木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色 猜想一成立 方案Ⅱ 用向上排空气法收集两瓶气体，分别标号A、B，将带火星的木条伸入A瓶气体中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶气体中 木条复燃，淀粉碘化钾试纸变色 猜想三成立 【反思评价】 根据氧气的性质可知猜想一不合理，理由是 　 　 ，但实验方案1的结果却支持猜想一，你认为造成这一错误的原因是 　 　 。 【变式2】（2025春•舟山期末）科学小组进行氧气的制取和性质的研究。 （1）小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物米制取氧气，图甲是两位同学组装好的仪器，其中正确的是 　 　 （填“A”或“B”）。实验开始后，在装试剂之前需完成的步骤是 　 　 。 （2）收集到2瓶相同体积的氧气后，同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴，待火柴 　 　 时，用不同的速度将铁丝伸入集气瓶，发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知，快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出，导致C中参与反应的氧气较D中 　 　 （选填“多”或“少”）。 【变式3】（2025春•浦江县期末）图像能将抽象的化学反应规律转化为直观的视觉语言，下列图像正确的是（　　） A．加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，固体物质种类随时间的变化 B．将水通电一段时间，两个电极产生氢气和氧气质量随时间的变化 C．向一定质量的大理石中加入足量稀硫酸，剩余固体质量随时间的变化 D．红磷在体积不变的密闭容器中充分燃烧，容器中的气压随时间的变化 知识点五：燃烧的奥秘 1.燃烧的条件 （1）燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应叫做燃烧。 （2）燃烧的条件： a．有可燃物； b．有助燃剂； c．温度达到着火点。（三个条件缺一不可） 2.灭火的原理和方法 （1）隔绝氧气（或空气）。 （2）使温度降到着火点以下。 （3）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。（只取其一即可） 3.几种常用灭火器 （1）泡沫灭火器：用来扑灭因木材、棉布等燃烧引起的失火。 （2）干粉灭火器：除用来扑灭一般火灾外，还可用来扑灭油、气等燃烧引起的失火。 （3）液态二氧化碳灭火器：用来扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等的失火。使用时，手一定要握在钢瓶的木柄上，否则会把手冻伤。 特别提醒： 着火点是使可燃物燃烧所需要的最低温度。着火点是物质本身固有的属性（一个定值），不会随意改变。灭火时，可以降低可燃物的温度至着火点以下，但不能降低可燃物的着火点。 【典例5】（2025春•浦江县期末）火灾是人类日常生活中常会遇到的灾害之一，古时的人们用劳动和智慧积累了丰富的防火经验。下列防火措施中，防火原理相同的是（　　） ①涂防火泥：在木质建筑表面涂抹防火泥 ②以砖代木：用砖石等不燃材料替代木质结构 ③设通风口：修建粮仓时设计“通风窗”，防止谷物堆积自燃 ④水龙灭火：使用水龙车喷水，降低燃烧物温度 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 【变式1】（2025春•西湖区期末）西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美，设计精妙，其剖面图如图1所示。古人常用“火折子”点燃雁鱼青铜灯，“火折子”结构如图2所示。 【揭秘火折子】 《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”。 （1）上文中“吹气复燃”，从燃烧条件的角度分析，其原因是　 　 。 （2）“火折子”的制作材料中有“硫磺二两”，请写出硫在空气中燃烧的实验现象　 　 。 【应用火折子】 （3）用“火折子”点燃青铜雁鱼灯时，其灯罩可自由开合，若燃烧不充分，则会有大量黑烟产生，此时应该 　 　 （选填“扩大”或“减小”）进风口。 （4）图1雁腹中清水的作用是　 　 。 知识点六：化学反应中物质质量的关系 一、质量守恒定律 六不变:物质的总质量、元素种类、元素质量 1. 定义:参加化学反应的各物质的 质量总和 等于 反应后生成 的各物质的质量总和。 解读 参加 没有参加反应的物质、不是反应生成的物质, 质量不能计入“总和”中。 各物质 参加反应或反应生成所有物质，特别注意 气体 、 沉淀 不能遗漏 质量总和 是 质量 之和，不是体积、分子个数 2. 适用范围:适用于一切 化学 变化，不适用于物理变化。 3. 微观本质:在化学反应前后，原子的 种类 、 数目 、质量均保持不变。 4. 理解: 宏观 微观 一定不变 物质的总质量不变;元素的 种类 不变;元素的质量不变 原子的种类、数目、质量都不变 一定改变 物质的种类一定改变 分子 的种类一定改变 可能改变 化合价可能改变 分子总数可能改变 二、化学方程式 1. 定义: 用化学式表示化学反应的式子, 叫作化学方程式。 2. 意义: 意义 以 为例 质的方面 表明反应物、生成物和反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水 量的方面 宏观 各物质间反应时的质量比 参加反应的氢气、氧气与生成的水的质量之比为 微观 各物质间反应时的微粒个数比 反应中氢气、氧气与水的分子个数之比为 三、质量守恒定律探究实验 1. 实验探究质量守恒定律时，貌似反应前后质量“不守恒”现象的解释： （1）反应在敞口容器中进行，且反应过程中有空气中的气体参加进入反应体系，或者有气体生成逸出反应体系，从而导致反应后体系总质量变大或变小。故有气体参加或生成的一定要记得加上气体的质量，用实验验证质量守恒定律时，有气体参加或生成的化学反应一定要在密闭容器中进行。 （2）反应产生的生成物可能未全部收集。如镁条燃烧，生成的氧化镁有一部分以白烟的形式逸散到空气中去，还有一部分附着在坩埚钳上。 2. 能够用来验证质量守恒定律的化学反应： （1）反应无气体参与/生成 —— 敞口容器即可 （2）反应有气体参与/有气体生成 —— 必须密闭容器 ①有气体生成的反应 例：过氧化氢分解、高锰酸钾受热分解、大理石 + 稀盐酸（产生 CO₂） ②有气体参加的反应 例：红磷燃烧（消耗 O₂）、木炭燃烧 【典例6】（2025春•玉环市期末）在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。X的值是 　 　 ；反应物是 　 　 。 【变式1】（2025春•台州期末）某兴趣小组利用如图装置加热高锰酸钾来验证“质量守恒定律”。实验步骤如下： ①检查装置的气密性。 ②将适量高锰酸钾装入试管，在试管口放一团棉花，测出试管、棉花与试剂的总质量为m1。 ③加热使之充分反应后，测得生成气体的体积为V。 ④再次测量？。 ⑤通过计算验证“质量守恒定律”。 已知常温常压下氧气的密度为ρ。请回答： （1）步骤④中“？”的内容是 　 　 。 （2）加热高锰酸钾时，发现试管破裂，可能的原因是 　 　 。 （3）为了准确测量生成的气体体积，应选择的收集装置是 　 　 。 （4）实验所得数据与质量守恒定律不相符，造成这一结果的原因可能是 　 　 。 A.高锰酸钾不纯 B.高锰酸钾没有完全分解 C.高锰酸钾被气流带到水槽中 D.等出现连续均匀的气泡后开始收集气体 【变式2】将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水。下列判断正确的是（　　） A．R只含碳、氢元素 B．消耗氧气32g C．R含碳、氢、氧三种元素 D．R中碳元素的质量分数为70% 知识点七：依据化学方程式进行计算 1. 计算依据: (1)理论依据:质量守恒定律。 (2)基本依据:反应中的各物质的质量比成正比例关系，等于各物质相对分子质量(或相对原子质量)与其化学计量数的乘积之比。 2. 计算步骤及注意事项 以“加热分解 7.9g 高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？”为例 步骤 示例 注意事项 设 根据题意设未知量 解:设生成的 的质量为 。 设未知数时不带单位 写 正确书写化学方程式 化学方程式要书写正确 找 找出已知量、未知量的关系 316 32 7.9g 已知量应为纯净物的质量且应带单位 列 列出比例式 等式两边化学意义应相同 求 求解 计算结果要带单位 答 简明作答 答:加热分解 高锰酸钾，可以得到 0.8g 氧气。 一 【典例7】（2026春•杭州期中）小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量，记录数据如表所示： 加热时间 t1 t2 t3 t4 剩余固体质量/g 2.48 2.41 2.34 2.34 请仔细分析实验数据，回答下列问题： （1）求完全反应后产生氧气的质量。 （2）求该样品中氯酸钾的质量分数。 【变式1】现有氯酸钾26g和2g二氧化锰的混合，待反应一段时间后，将试管冷却、称量，得到剩余固体18.4g．求： （1）制得氧气多少克？ （2）剩余固体中含有哪些物质？各为多少克？ （3）氯酸钾的分解率是多少？（保留到0.1%） 【变式2】（2025秋•嘉兴期末）某科学兴趣小组为探究鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，开展了以下实验，取干鸡蛋壳30克碾成碎粉，分三步加入到盛有100克稀盐酸的烧杯（空烧杯质量为200克）中，每步充分反应后测得数据如下表（已知鸡蛋壳中其它成分均不与稀盐酸反应），则回答下列问题： 第一步 第二步 第三步 蛋壳的质量 10克 10克 10克 烧杯总质量 306.04 m 319.88 （1）实验时将蛋壳碾成碎粉的目的是　 　 ； （2）表中m的值　 　 ； （3）求实验所用稀盐酸的溶质质量分数。 【变式2】钙是人体中的常量元素，因缺钙而导致骨质疏松、佝偻病等的患者应在医生的指导下服用钙片。某补钙药剂说明书的部分信息如图1所示。现将100g盐酸分成五等份，逐次加到用40片该药剂制成的粉末中（其他成分不与盐酸反应），得到部分数据与关系图如图2．请根据有关信息回答问题。 实验次数 第一次 第三次 第四次 加入盐酸的质量（g） 20 20 20 剩余固体的质量（g） 35 a 20 （1）该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是　 　 ，a的数值为　 　 。 （2）该盐酸中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1%） 知识点八 保护我们呼吸的空气 空气污染物 ①有害气体: 二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳 ②可吸入颗粒物等 污染来源 ①化石燃料的燃烧; ②工厂排放的废气; ③植被破坏引起的沙尘 造成的危害 严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态平衡；臭氧层 破坏和 酸雨 也与空气污染有关。 防治措施 使用清洁能源；加强空气质量监测；积极植树、造林、种草等。 空气质量评价内容 目前计入空气质量评价的主要污染物有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物 (PM2.5)、臭氧等。 【典例8】（2025春•临平区期末）洁净的空气非常重要。下列做法中，有利于防治空气污染的是（　　） A．加大植树造林力度 B．大量使用含氯氟烃的制冷剂 C．对各种垃圾进行露天焚烧 D．将排放废气的工厂集中建造在一起 【变式1】（2024春•台州期末）下列关于空气污染的说法，正确的是（　　） A．汽车尾气不会造成空气污染 B．臭氧层能吸收大部分的紫外线，对生物起保护作用 C．酸雨指的是pH小于7的降水，主要有害物质为碳酸 D．二氧化碳过多会加剧温室效应，所以二氧化碳是一种大气污染物 1．（2025春•温岭市校级期末）老师在课堂上做了“火焰分割”实验，过程如下：先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部，如图甲所示；再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部，两张铁丝网中间的火焰熄灭，如图乙所示。“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因是（　　 A．铁丝网a的作用是隔绝空气或氧气 B．铁丝网b上方没有酒精蒸汽等可燃物 C．铁丝网b可以使其上方温度低于酒精的着火点 D．两张铁丝网可以同时破坏燃烧的三个条件 2．（2025春•衢州期末）质量守恒定律是自然界基本的规律之一。用如图所示装置验证质量守恒定律，下列说法正确的是（　　） A．实验所用白磷需足量 B．灼热的玻璃管点燃白磷后需立即塞紧瓶塞 C．反应结束后立即放在天平上重新称量 D．只将白磷换成硫也可验证质量守恒定律 3．已知同温同压下，气体体积比等于气体的分子数目之比。常温常压下，向盛有一定量氢气的密闭容器通入氧气，用电火花点燃，使其充分反应，恢复至常温常压。测得不同时刻容器中剩余气体的体积与通入氧气的体积关系如表所示。下列说法不正确的是（　　） 时刻 T1 T2 T3 T4 T5 通入氧气体积/mL 1 2 3 4 5 剩余气体的体积/mL 6 4 2 x 1 A．T4时刻表示氢气与氧气恰好反应 B．氢气的起始体积为8mL C．某时刻容器中剩余气体为2mL，则通入氧气的体积可能为6mL D．T5时刻后，若通入的氧气体积为VmL，则剩余气体体积为（V﹣8）mL 4．（2025春•南湖区校级期末）小嘉查阅资料得知，暖宝宝贴的主要成分为铁粉、木炭、食盐等，其使用时的热量主要来源于铁粉与氧气的反应。于是小嘉巧妙地利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。实验开始前的装置如图所示，为保证实验准确度，实验前必须　 　 ，实验后必须等　 　 时才能记录量筒内剩余水的体积，若最后流入玻璃瓶（容积为270毫升）中的水的体积为45毫升（铁粉生锈消耗的水忽略不计），所测空气中氧气的体积分数为　 　 。 5．（2024春•拱墅区期末）如图所示，硫、铁在氧气中燃烧，相同之处是（　　） A．都发出明亮的蓝紫色火焰 B．反应都放出大量热量 C．生成物都是固体 D．集气瓶底部的水都是为了防止集气瓶被炸裂 6．学习KClO3的分解反应后，小马对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，用如图装置完成实验，并将数据记录在表格中。 编号 KClO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 5 — — 171 实验2 5 Fe2O3 0.5 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： （1）设置实验1的目的是 　 　 。 （2）实验中，小马是通过测量收集50毫升氧气 　 　 来比较3种物质的催化效果。 （3）由实验1和实验4可知，氯化钾 　 　 （选填“有”或“无”）催化作用。 （4）用实验1继续收集50毫升氧气，所需时间明显少于171秒，这是因为反应生成的 　 　 加快了反应。 7．小明在氧气性质和制取的实验中，需要制取氧气并完成铁丝在氧气中燃烧的实验。 （1）制取：课本中的实验是用分解高锰酸钾的方法来制取氧气，如图是部分装置，小明用图A装置制取氧气时发现试管固定得太高，你认为应该调节图B中的哪个旋钮 　 　 （选填“①”、“②”或“③”）。 （2）收集：小明用排水法收集三瓶氧气，供铁丝在氧气中燃烧的实验备用，当集气瓶内水面降低到如图位置时，在水面下盖好玻璃片，取出充有氧气的集气瓶，正放于实验桌上（图C），集气瓶中留有少量水的目的是 　 　 。小明发现桌上的氧气瓶瓶口上方的玻璃片被吸住，不易滑动，其原因是 　 　 。 （3）性质实验：如图D所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端绑上粗铜丝，另一端系一火柴，点燃火柴，待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。 观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是 　 　 。 8．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 （1）图中标有序号“②“的仪器名称是 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制收氧气，可选用的装置组合是 　 　 。（写出一种即可） （3）某科学兴趣小组想要制取氨气，他们查找资料后确定原料为氯化铵和熟石灰，发生装置为A，收集装置既不能用C也不能用D，则下列说法正确的是 　 　 。 A.该制取氨气的反应需要加热 B.制取氨气的反应物中有液体 C.氨气易溶于水或能与水反应 D.氨气的密度比空气大 E.氨气的密度比空气小 关于氨气的收集装置，科学兴趣小组继续探索…… 9．（2024春•拱墅区期末）二氧化碳是引起全球温室效应的主要气体，我国政府承诺：中国将力争于2030年前实现二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现碳中和。 阅读《温室效应是什么》科普短文（节选），回答问题。 世界上，宇宙中任何物体都辐射电磁波。物体温度越高，辐射的波长越短。太阳表面温度约6000K，它发射的电磁波长很短，称为太阳短波辐射（其中包括从紫到红的可见光）。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时，也时时刻刻向外辐射电磁波而冷却。地球发射的电磁波长因为温度较低而较长，称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在经过地球大气时的遭遇是不同的：大气对太阳短波辐射几乎是透明的，却强烈吸收地面长波辐射。大气在吸收地面长波辐射的同时，它自己也向外辐射波长更长的长波辐射（因为大气的温度比地面更低）。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温，或者说大气对地面起到了保温作用。这就是大气温室效应的原理。 大气中每种气体并不是都能强烈吸收地面长波辐射。地球大气中起温室作用的气体称为温室气体，主要有二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）等。它们几乎吸收地面发出的所有的长波辐射，其中只有一个很窄的区段吸收很少，因此称为“窗区”。地球主要正是通过这个窗区把从太阳获得的热量中的70%又以长波辐射形式返还宇宙空间，从而维持地面温度不变，温室效应主要是因为人类活动增加了温室气体的数量和品种，使这个70%的数值下降，留下的余热使地球变暖的。 （1）小乐根据科普短文建立了大气温室效应的模型，如图甲所示，其中表示逆辐射的是 　 　 （选填“①”或“②”）。 （2）小乐设计了如图乙所示实验验证CO2为温室气体。辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后，在热成像仪上成像，测量得到热成像图的温度结果如表所示： 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的甲烷 热成像图的温度℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X 由表可知，CO2、O2、H2O三种气体，吸收长波辐射的能力最弱的是　 　。甲烷是温室气体，则X可能是　 　 。 A. 81.2 B. 84.3 C. 62.8 10．（2024秋•宁波期末）质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。 （1）为探索物质在化学变化前后的质量关系，科学家们做了大量实验。1673年，英国物理学家波义耳做了一个有名的实验，过程如下： ①将金属放在密闭容器里煅烧。 ②结束后立即打开容器盖进行称量。 ③发现反应后的固体质量增加了。 波义耳由于步骤 　 　 （填序号）的失误，错过了发现质量守恒定律的机会。 （2）如图是某同学探究质量守恒定律的实验装置。充分反应后，天平不能保持平衡，则该反应 　 　 （填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。若要用该装置证明质量守恒定律，你的改进方案是 　 　 。 11．（2025春•青田县期末）在学习“质量守恒定律”时，小科查阅到以下材料，受启发后，对白磷燃烧前后质量测定实验进行了探究： 【实验步骤】①锥形瓶内装入白磷，塞紧瓶塞放在天平上，调节平衡。 ②取下锥形瓶，将瓶塞上的铁丝在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞。 ③待反应结束冷却，将锥形瓶放回天平，天平依然平衡，如图。 【实验结论】在化学反应中，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。 （1）波义耳实验中，金属灰增加的质量是　 　 。 A.空气的质量 B.氧气的质量 C.参加反应的氧气质量 （2）白磷燃烧前后质量测定实验中，气球的作用除了密封装置外，还有　 　 。 （3）若要在上述实验结论的基础上得出“在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”的结论，还需要补充的理论推导过程是　 　 。 （4）根据实验结论，小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路　 　 。 12．（2025春•金华期末）利用氯酸钾分解制氧气是实验室常用的一种方法，小义利用如图所示的装置进行了实验，步骤如下： 实验一：收集纯净的氧气 ①检查装置的气密性。 ②在试管中装入一定质量的氯酸钾和二氧化锰。 ③点燃酒精灯，收集满氧气后熄灭酒精灯。 实验二：测定剩余固体中氯酸钾的质量 ④换用另一个装满水的量筒继续实验，重新点燃酒精灯收集氧气，待塑料软管口不再产生气泡时，共收集到343毫升氧气。 ⑤利用收集到的氧气，计算剩余固体中氯酸钾的质量。 请回答： （1）实验中二氧化锰的作用是　 　 。 （2）步骤③④中收集气体最合理的时机分别是　 　 （选填字母）。 A.冒出气泡时；气泡连续均匀冒出时 B.气泡连续均匀冒出时；冒出气泡时 C.均为冒出气泡时 D.均为气泡连续均匀冒出时 （3）查阅数据可知，标准大气压下343毫升氧气的质量为0.48克。若不计实验过程中气体损失，由实验二得出剩余固体中含有氯酸钾　 　 克。 13．（2025秋•诸暨市期末）某水垢样品的主要成分是CaCO3和Mg（OH）2。学习小组同学为测定该水垢样品中CaCO3的质量分数，进行了如图实验。（注意：杂质不参与反应，忽略CO2在水中的溶解） （1）充分反应后，生成气体的总质量是　 　 g。 （2）计算该水垢样品中CaCO3的质量分数。 （3）实验所用稀盐酸的溶质质量分数　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）14.6%。 1 / 42 学科网（北京）股份有限公司 $