第19页 - 通城学典课时作业本九年级化学人教版江苏专用

D

 ⑤⑥⑦⑨

 ①②③④⑧⑩

红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量

 水沿着导管进入集气瓶内，瓶内液面上升

$\frac{1}{5}$

 红磷$+$氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷

 空气中氧气的体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$

红磷的量不足(或装置漏气；或没有冷却到室温就打开弹簧夹等合理答案均可)

【分析】
本题考查空气的成分及相关性质，需逐一分析每个选项，结合课本中空气的组成、各成分的特点及氧气的来源等知识点判断正误。
【解析】
A选项：氮气在空气中的体积分数约为78%，而非质量分数，A错误；
B选项：空气的成分是相对稳定的，并非一直固定不变，会随环境等因素有微小波动，B错误；
C选项：空气的主要成分是氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等，不含氢气，无法从空气中分离得到氢气用作燃料，C错误；
D选项：绿色植物的光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，是空气中氧气的主要来源，D正确。
【答案】
D
【知识点】
空气的组成、氧气的来源
【点评】
本题为化学基础题，考查空气相关的核心知识点，需注意区分体积分数与质量分数、明确空气成分的稳定性特点，易错点在于混淆氮气的体积分数和质量分数，整体难度较低。
【难度系数】
0.8

【分析】
本题考查测定空气中氧气含量的创新实验，解题思路为：先明确实验原理（铁生锈消耗瓶内氧气，使瓶内压强减小，量筒内水进入矿泉水瓶，进入水的体积等于瓶内空气中氧气的体积），再逐一分析选项：A选项需考虑装置气密性对实验结果的影响；B选项对应实验的核心原理；C选项通过量筒体积差计算氧气体积分数；D选项需理解铁粉足量即可完全消耗氧气，过量铁粉不会改变氧气体积分数，最终判断错误选项。
【解析】
实验原理：铁在潮湿环境中生锈，会消耗矿泉水瓶内的氧气，导致瓶内压强小于外界大气压，量筒中的水进入矿泉水瓶，进入水的体积等于瓶内空气中氧气的体积。
对各选项分析：
A. 若矿泉水瓶气密性不好，瓶内压强变化会受外界空气影响，导致实验结果不准确，因此矿泉水瓶需气密性好，A说法正确；
B. 铁生锈消耗氧气，使瓶内压强减小，量筒内水进入瓶中，这是实验的原理，B说法正确；
C. 量筒中减少的水的体积为氧气的体积，即$850\ \mathrm{mL} - 778\ \mathrm{mL} = 72\ \mathrm{mL}$，矿泉水瓶有效容积为$345\ \mathrm{mL}$，则氧气的体积分数为$\frac{72\ \mathrm{mL}}{345\ \mathrm{mL}} × 100\% \approx 20.87\%$，C说法正确；
D. 实验中铁粉足量即可完全消耗瓶内的氧气，铁粉用量再多，也不会继续消耗氧气，因此测得的氧气体积分数不会变大，D说法错误。
【答案】
D
【知识点】
测定空气中氧气含量、铁的锈蚀
【点评】
本题是创新型测定空气中氧气含量的实验，结合铁的锈蚀原理，通过量筒体积变化计算氧气体积分数，考查学生对实验原理的理解和选项分析能力，需注意实验的关键条件（气密性、铁粉用量等）。
【难度系数】
0.5

【分析】本题是利用红磷燃烧消耗空气中的氧气制取氮气的实验，需结合实验原理、装置刻度特点逐一分析选项。实验原理为：红磷燃烧消耗氧气生成固体，使装置内压强减小，进入水的体积等于消耗氧气的体积，剩余气体主要为氮气。需明确注射器刻度方向（0靠近$\mathrm{K_1}$，初始活塞在100mL处），再判断各选项正误。
【解析】
1. 实验原理：红磷燃烧（$\ce{4P + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2P_{2}O_{5}}$）消耗空气中的氧气，生成固体五氧化二磷，使广口瓶内压强减小；打开$\mathrm{K_1}$、$\mathrm{K_2}$后，注射器内的水进入广口瓶，进入水的体积等于消耗氧气的体积，剩余气体主要为氮气。
2. 选项分析：
A选项：若红磷不足，无法完全消耗瓶内氧气，收集的氮气会混有氧气，说法正确。
B选项：实验前检查装置气密性可防止漏气导致误差；排尽气囊内空气，避免气囊内空气干扰氮气纯度，说法正确。
C选项：制备氮气的原材料是空气，红磷的作用是除去空气中的氧气，说法正确。
D选项：注射器初始活塞在100mL刻度处，推入水的体积为$100\ \mathrm{mL} - $活塞刻度。要收集80mL氮气，说明瓶内氧气约20mL，需推入20mL水，此时活塞应在$100\ \mathrm{mL} -20\ \mathrm{mL}=80\ \mathrm{mL}$刻度线处，而非20mL刻度线，说法错误。
【答案】
D
【知识点】
空气的组成、红磷燃烧的性质
【点评】
本题考查利用红磷燃烧制取氮气的实验，需掌握实验原理，易错点是注射器刻度与推入水量的对应关系，需注意刻度方向的理解。
【难度系数】
0.5

【分析】
首先明确混合物和纯净物的定义：混合物由两种或两种以上不同物质组成，纯净物由一种物质组成。再逐一分析十种物质的组成，判断其类别。
【解析】
根据混合物和纯净物的定义判断：
1. ①液氢、②铁粉、③水、④高锰酸钾、⑧冰水混合物（冰和水是同一种物质的不同状态，仅含H₂O）、⑩白磷，均只由一种物质组成，属于纯净物；
2. ⑤纯牛奶含蛋白质、水等多种物质，⑥矿泉水含水和可溶性矿物质等多种物质，⑦加碘盐含氯化钠、碘酸钾等多种物质，⑨澄清石灰水含氢氧化钙和水两种物质，均由多种物质组成，属于混合物。
因此混合物为⑤⑥⑦⑨，纯净物为①②③④⑧⑩。
【答案】
⑤⑥⑦⑨；①②③④⑧⑩
【知识点】
混合物的判断；纯净物的判断
【点评】
本题考查物质分类的基础概念，核心是区分“一种物质”与“多种物质组成”，需注意冰水混合物是纯净物，避免被名称中的“混合”误导。
【难度系数】
0.7

【分析】
本题是测定空气中氧气含量的实验题，解题思路如下：首先明确实验的原理是利用红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使瓶内压强减小，通过进入水的体积确定氧气的体积。需掌握红磷燃烧的现象、反应表达式，以及实验结论和误差分析的常见原因，结合实验操作步骤逐一分析各问题即可。
【解析】
(1) 点燃红磷后，红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；火焰熄灭后，待装置冷却至室温，瓶内因氧气被消耗，压强小于外界大气压，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，瓶内液面上升约1/5；消耗的气体是氧气，其体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$。
(2) 红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷。
(3) 进入集气瓶的水的体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$，由此说明空气中氧气的体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$。
(4) 测得氧气含量偏低，可能的原因：红磷的量不足，无法将瓶内氧气完全消耗；或装置漏气，冷却时外界空气进入瓶内，导致压强差偏小；或未冷却至室温就打开弹簧夹，瓶内温度高、压强未降至室温，水进入量少等（写出一种即可）。
【答案】
红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；水沿着导管进入集气瓶内，瓶内液面上升；$\frac{1}{5}$；红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；空气中氧气的体积约占空气总体积的$\frac{1}{5}$；红磷的量不足(或装置漏气；或没有冷却到室温就打开弹簧夹等合理答案均可)
【知识点】
空气中氧气含量测定、红磷燃烧反应
【点评】
本题考查初中化学核心基础实验，涵盖测定空气中氧气含量的实验现象、反应表达式、结论及误差分析，是该知识点的典型考查形式，需熟练掌握实验原理和注意事项。
【难度系数】
0.7