5. 对下列物质进行对比归纳,把符合要求的物质的序号填写在横线上。
① 空气 ② 五氧化二磷 ③ 氦气 ④ 二氧化碳 ⑤ 氮气 ⑥ 食醋 ⑦ 海水
(1)能使澄清石灰水变浑浊且能参与植物光合作用的是
(2)密度比空气小,可填充气球的是
(3)通常状况下,属于白色固体的是
(4)空气中含量最多的气体是
(5)日常生活中,常用作调味品的是
(6)上述物质中属于混合物的是
① 空气 ② 五氧化二磷 ③ 氦气 ④ 二氧化碳 ⑤ 氮气 ⑥ 食醋 ⑦ 海水
(1)能使澄清石灰水变浑浊且能参与植物光合作用的是
④
。(2)密度比空气小,可填充气球的是
③
。(3)通常状况下,属于白色固体的是
②
。(4)空气中含量最多的气体是
⑤
。(5)日常生活中,常用作调味品的是
⑥
。(6)上述物质中属于混合物的是
①⑥⑦
。答案:5. (1) ④ (2) ③ (3) ② (4) ⑤ (5) ⑥ (6) ①⑥⑦
解析:
【分析】
本题需根据各物质的性质、用途及分类标准逐一分析:(1)结合能使澄清石灰水变浑浊且参与光合作用的物质特征判断;(2)依据密度小且适合填充气球的气体性质分析;(3)回忆各物质通常状态的颜色;(4)根据空气的成分含量确定;(5)结合日常生活调味品的常识判断;(6)根据混合物由多种物质组成的定义筛选。
【解析】
(1)能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,且二氧化碳是植物光合作用的原料,对应序号④;
(2)氦气密度比空气小,化学性质稳定,适合填充气球,对应序号③;
(3)五氧化二磷通常状况下为白色固体,对应序号②;
(4)空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,对应序号⑤;
(5)食醋是日常生活中常用的调味品,对应序号⑥;
(6)混合物由两种或两种以上物质组成,空气含氮气、氧气等,食醋含醋酸、水等,海水含水、氯化钠等,均为混合物,对应序号①⑥⑦。
【答案】
5. (1) ④ (2) ③ (3) ② (4) ⑤ (5) ⑥ (6) ①⑥⑦
【知识点】
物质的性质与用途、混合物与纯净物的判断、空气的组成
【点评】
本题考查初中化学基础知识点,涉及常见物质的性质、用途及分类,均为入门级内容,需学生牢记基础化学常识,难度较低,适合巩固化学基础。
【难度系数】
0.4
本题需根据各物质的性质、用途及分类标准逐一分析:(1)结合能使澄清石灰水变浑浊且参与光合作用的物质特征判断;(2)依据密度小且适合填充气球的气体性质分析;(3)回忆各物质通常状态的颜色;(4)根据空气的成分含量确定;(5)结合日常生活调味品的常识判断;(6)根据混合物由多种物质组成的定义筛选。
【解析】
(1)能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,且二氧化碳是植物光合作用的原料,对应序号④;
(2)氦气密度比空气小,化学性质稳定,适合填充气球,对应序号③;
(3)五氧化二磷通常状况下为白色固体,对应序号②;
(4)空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,对应序号⑤;
(5)食醋是日常生活中常用的调味品,对应序号⑥;
(6)混合物由两种或两种以上物质组成,空气含氮气、氧气等,食醋含醋酸、水等,海水含水、氯化钠等,均为混合物,对应序号①⑥⑦。
【答案】
5. (1) ④ (2) ③ (3) ② (4) ⑤ (5) ⑥ (6) ①⑥⑦
【知识点】
物质的性质与用途、混合物与纯净物的判断、空气的组成
【点评】
本题考查初中化学基础知识点,涉及常见物质的性质、用途及分类,均为入门级内容,需学生牢记基础化学常识,难度较低,适合巩固化学基础。
【难度系数】
0.4
6. 某兴趣小组用右图装置测定空气中氧气的含量。实验过程如下:
步骤①:在集气瓶中加水,将水面以上的容积划为五等份,并标记。
步骤②:在燃烧匙内装入红磷,点燃后伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
步骤③:把导管插入盛水的烧杯中,打开止水夹。
(1)步骤③中观察到的现象是
(2)开始时集气瓶中加的水对测量结果有无影响?
(3)实验完毕后,有同学的测定结果小于$\frac{1}{5}$,你认为导致这一结果的原因可能是
(4)实验过程中能否用蜡烛代替红磷进行相同实验?为什么?
(5)燃烧法测定空气中氧气的含量时,对反应物或生成物的要求应考虑
A. 反应物只要能与空气中的氧气反应即可
B. 生成物在常温下为非气态
C. 反应物能与空气中的氧气反应,但不能与空气中其他成分发生反应
(6)燃烧后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气。请结合本实验推测:氮气的物理性质有

步骤①:在集气瓶中加水,将水面以上的容积划为五等份,并标记。
步骤②:在燃烧匙内装入红磷,点燃后伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
步骤③:把导管插入盛水的烧杯中,打开止水夹。
(1)步骤③中观察到的现象是
烧杯中的水倒吸进入集气瓶中,进入瓶中水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$
。(2)开始时集气瓶中加的水对测量结果有无影响?
无影响
。(3)实验完毕后,有同学的测定结果小于$\frac{1}{5}$,你认为导致这一结果的原因可能是
装置漏气
,红磷的量不足(或未冷却至室温就打开止水夹)
。(写两种)有同学测得的结果大于$\frac{1}{5}$,可能的原因是燃着的红磷没有迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞
。(4)实验过程中能否用蜡烛代替红磷进行相同实验?为什么?
不能,蜡烛燃烧消耗氧气,但产生新的气体二氧化碳,影响实验结果的测定
。(5)燃烧法测定空气中氧气的含量时,对反应物或生成物的要求应考虑
BC
(填字母)。A. 反应物只要能与空气中的氧气反应即可
B. 生成物在常温下为非气态
C. 反应物能与空气中的氧气反应,但不能与空气中其他成分发生反应
(6)燃烧后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气。请结合本实验推测:氮气的物理性质有
无色、难溶于水
,氮气的化学性质有不可燃、不助燃
。答案:6. (1) 烧杯中的水倒吸进入集气瓶中,进入瓶中水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$ (2) 无影响 (3) 装置漏气 红磷的量不足(或未冷却至室温就打开止水夹) 燃着的红磷没有迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞 (4) 不能,蜡烛燃烧消耗氧气,但产生新的气体二氧化碳,影响实验结果的测定 (5) BC (6) 无色、难溶于水 不可燃、不助燃
解析:
【分析】
本题围绕测定空气中氧气含量的经典实验展开,核心原理是红磷燃烧消耗集气瓶内氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内压强减小,外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶,进入水的体积即为氧气的体积。解题时需结合实验原理,逐一分析各小问:(1)根据压强变化判断现象;(2)分析集气瓶内预先加水的作用;(3)从装置、药品、操作等角度分析误差原因;(4)对比蜡烛与红磷燃烧的产物差异;(5)明确测定实验对反应物的要求;(6)结合实验现象推断氮气的性质。
【解析】
(1)红磷燃烧消耗集气瓶内氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内压强小于外界大气压,打开止水夹后,烧杯中的水在大气压作用下倒吸入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$;
(2)集气瓶中预先加入的水,作用是吸收热量、吸收生成的五氧化二磷,不会改变瓶内气体的压强变化,因此对测量结果无影响;
(3)测定结果小于$\frac{1}{5}$的原因:装置漏气,冷却时外界空气进入集气瓶,压强差偏小;红磷量不足,无法完全消耗瓶内氧气;未冷却至室温就打开止水夹,瓶内温度高、压强大,水进入量少。测定结果大于$\frac{1}{5}$的原因:燃着的红磷未迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞,瓶内部分空气受热逸出,冷却后压强差偏大,水进入量多;
(4)不能用蜡烛代替红磷,因为蜡烛燃烧消耗氧气的同时生成二氧化碳气体,瓶内压强变化不明显,无法准确测定氧气体积;
(5)燃烧法测定空气中氧气含量,反应物需满足:能与氧气反应、不与空气中其他成分反应、生成物常温下为非气态,因此选BC;
(6)实验后剩余的氮气,水进入后氮气未被溶解,说明氮气难溶于水(物理性质);红磷在氮气中熄灭,说明氮气不可燃、不助燃(化学性质)。
【答案】
(1) 烧杯中的水倒吸进入集气瓶中,进入瓶中水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$;
(2) 无影响;
(3) 装置漏气;红磷的量不足(或未冷却至室温就打开止水夹);燃着的红磷没有迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞;
(4) 不能,蜡烛燃烧消耗氧气,但产生新的气体二氧化碳,影响实验结果的测定;
(5) BC;
(6) 无色、难溶于水;不可燃、不助燃;
【知识点】
空气中氧气含量测定、实验误差分析、氮气的性质
【点评】
本题为初中化学经典基础实验题,围绕测定空气中氧气体积分数的核心实验,考查实验现象、误差分析、反应物选择及气体性质推断,是中考常考考点,需掌握实验原理及常见易错点。
【难度系数】
0.6
本题围绕测定空气中氧气含量的经典实验展开,核心原理是红磷燃烧消耗集气瓶内氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内压强减小,外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶,进入水的体积即为氧气的体积。解题时需结合实验原理,逐一分析各小问:(1)根据压强变化判断现象;(2)分析集气瓶内预先加水的作用;(3)从装置、药品、操作等角度分析误差原因;(4)对比蜡烛与红磷燃烧的产物差异;(5)明确测定实验对反应物的要求;(6)结合实验现象推断氮气的性质。
【解析】
(1)红磷燃烧消耗集气瓶内氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内压强小于外界大气压,打开止水夹后,烧杯中的水在大气压作用下倒吸入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$;
(2)集气瓶中预先加入的水,作用是吸收热量、吸收生成的五氧化二磷,不会改变瓶内气体的压强变化,因此对测量结果无影响;
(3)测定结果小于$\frac{1}{5}$的原因:装置漏气,冷却时外界空气进入集气瓶,压强差偏小;红磷量不足,无法完全消耗瓶内氧气;未冷却至室温就打开止水夹,瓶内温度高、压强大,水进入量少。测定结果大于$\frac{1}{5}$的原因:燃着的红磷未迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞,瓶内部分空气受热逸出,冷却后压强差偏大,水进入量多;
(4)不能用蜡烛代替红磷,因为蜡烛燃烧消耗氧气的同时生成二氧化碳气体,瓶内压强变化不明显,无法准确测定氧气体积;
(5)燃烧法测定空气中氧气含量,反应物需满足:能与氧气反应、不与空气中其他成分反应、生成物常温下为非气态,因此选BC;
(6)实验后剩余的氮气,水进入后氮气未被溶解,说明氮气难溶于水(物理性质);红磷在氮气中熄灭,说明氮气不可燃、不助燃(化学性质)。
【答案】
(1) 烧杯中的水倒吸进入集气瓶中,进入瓶中水的体积约占集气瓶剩余容积的$\frac{1}{5}$;
(2) 无影响;
(3) 装置漏气;红磷的量不足(或未冷却至室温就打开止水夹);燃着的红磷没有迅速伸入瓶内并塞紧橡皮塞;
(4) 不能,蜡烛燃烧消耗氧气,但产生新的气体二氧化碳,影响实验结果的测定;
(5) BC;
(6) 无色、难溶于水;不可燃、不助燃;
【知识点】
空气中氧气含量测定、实验误差分析、氮气的性质
【点评】
本题为初中化学经典基础实验题,围绕测定空气中氧气体积分数的核心实验,考查实验现象、误差分析、反应物选择及气体性质推断,是中考常考考点,需掌握实验原理及常见易错点。
【难度系数】
0.6
7. 兴趣小组同学设计下页图2装置测定图1制氧机制得的气体中氧气的含量。请将下列实验步骤补充完整:
① 检查装置的气密性。
② 加入药品,将装置连接固定。
③ 打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体,关闭止水夹a和b,此时,A中水进入B中,测得B中水的体积为$V_1$ mL。
④ 用凸透镜聚光引燃白磷,白磷燃烧,产生大量白烟。
⑤ 待白磷熄灭并
⑥ 计算小组同学所制气体中氧气的体积分数。
(1)下列有关该实验的说法中,正确的有
A. 步骤③中,仰视量筒读数会使测得的$V_1$数值偏低
B. 步骤④中,白磷燃烧时可不关闭止水夹b
C. 步骤③中,鼓入的气体一定要让白磷露出水面
(2)经测定,$V_1=220$,$V_2=50$,则氧气的体积分数为

① 检查装置的气密性。
② 加入药品,将装置连接固定。
③ 打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体,关闭止水夹a和b,此时,A中水进入B中,测得B中水的体积为$V_1$ mL。
④ 用凸透镜聚光引燃白磷,白磷燃烧,产生大量白烟。
⑤ 待白磷熄灭并
冷却至室温
,打开止水夹b。B中水倒吸进入A中,测得量筒中水的体积变为$V_2$ mL。⑥ 计算小组同学所制气体中氧气的体积分数。
(1)下列有关该实验的说法中,正确的有
AC
(填字母)。A. 步骤③中,仰视量筒读数会使测得的$V_1$数值偏低
B. 步骤④中,白磷燃烧时可不关闭止水夹b
C. 步骤③中,鼓入的气体一定要让白磷露出水面
(2)经测定,$V_1=220$,$V_2=50$,则氧气的体积分数为
77.3%
(精确到0.1%)。答案:7. 冷却至室温 (1) AC (2) 77.3%
解析:
【分析】本题是测定气体中氧气体积分数的实验题,解题思路为:首先明确实验原理(白磷燃烧消耗氧气,装置内压强减小,通过倒吸水的体积变化计算氧气体积),再分析实验步骤的注意事项、误差原因,最后进行相关计算。步骤⑤中,白磷燃烧后需冷却至室温,否则气体受热膨胀会导致倒吸水体积偏小,产生误差;问题(1)需逐一分析选项,结合量筒读数规则、实验操作要求判断正误;问题(2)根据氧气体积与气体总体积的比值计算体积分数。
【解析】步骤⑤:白磷熄灭后需冷却至室温,避免装置内气体受热膨胀,使打开止水夹后倒吸水的体积偏小,造成实验误差。
(1)选项分析:A. 量筒读数时,仰视读数会使读取的数值小于实际体积,因此测得的V₁数值偏低,正确;B. 白磷燃烧时,若不关闭止水夹b,装置内气体受热膨胀会从b逸出,导致后续倒吸水的体积不准确,错误;C. 鼓入的气体需让白磷露出水面,保证白磷能接触氧气而燃烧,正确。故选AC。
(2)氧气的体积为V₁ - V₂ = 220mL - 50mL = 170mL,气体总体积为V₁=220mL,故氧气的体积分数为(170/220)×100%≈77.3%。
【答案】冷却至室温;(1)AC;(2)77.3%
【知识点】测定气体中氧气体积分数、量筒的使用、白磷燃烧实验
【点评】本题考查测定气体中氧气体积分数的实验,需掌握实验步骤的注意事项、误差分析及相关计算,是初中化学的重点实验题型。
【难度系数】0.5
【解析】步骤⑤:白磷熄灭后需冷却至室温,避免装置内气体受热膨胀,使打开止水夹后倒吸水的体积偏小,造成实验误差。
(1)选项分析:A. 量筒读数时,仰视读数会使读取的数值小于实际体积,因此测得的V₁数值偏低,正确;B. 白磷燃烧时,若不关闭止水夹b,装置内气体受热膨胀会从b逸出,导致后续倒吸水的体积不准确,错误;C. 鼓入的气体需让白磷露出水面,保证白磷能接触氧气而燃烧,正确。故选AC。
(2)氧气的体积为V₁ - V₂ = 220mL - 50mL = 170mL,气体总体积为V₁=220mL,故氧气的体积分数为(170/220)×100%≈77.3%。
【答案】冷却至室温;(1)AC;(2)77.3%
【知识点】测定气体中氧气体积分数、量筒的使用、白磷燃烧实验
【点评】本题考查测定气体中氧气体积分数的实验,需掌握实验步骤的注意事项、误差分析及相关计算,是初中化学的重点实验题型。
【难度系数】0.5