知识点挑题 - 初中化学 - 优优班--学霸训练营

1．（2015春•渠县校级期末）化学兴趣学习小组在做测定空气中氧气的含量的实验时，把红磷改为镁条．在空气中点燃一段镁条后，迅速插入密闭的集气瓶中，镁条熄灭后，待冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体相约占集气瓶体积的70%．兴趣小组的同学对此现象进行了探宄．
（1）集气瓶底部铺了少量细沙，其作用是    ．镁条燃烧，打开止水夹后，水能进入集气瓶的原因是
（2）我们知道镁条能在氧气中燃烧，化学方程式为_    ，基本反应类型是
思考：如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的    %．
发现问题：集气瓶中的水为什么会远大于上述百分比呢？
査阅资料：镁条可以在二氧化碳气体中燃烧，生成氧化镁和一种单质，写出镁在二氧化
碳气体中燃烧的化学方程式    ．
小明认为：是空气中的二氧化碳、氧气与镁条发生了反应引起的．你认为小明的说法准确
吗？    为什么？
你还有其它的想法吗？
得出结论：空气中的氧气等几种物质与镁条发生了化学反应．
交流反思：通过以上探宄，你对燃烧有了什么新的认识    ．

难度：中等

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2．（2015秋•成都期末）空气中氧气含量测定的再认识．
Ⅰ．【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．
（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ，现象是    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内气压减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测置结果与理论值误差较大．
Ⅱ．【实验改进】
根据铁在空气中生锈的原理设计如图实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是：
    ；（写一条）
III．四硫化钠（Na₂S₄）固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数，反应原理为：2Na₂S₄+O₂+2H₂O═8S↓+4NaOH
【查阅资料】①Na₂S₄受热时，会与空气中的水蒸气反应，生成少量有毒气体硫化氢．
②硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可溶于水，常温下与NaOH溶液不反应．
③NaOH溶液可吸收硫化氢和二氧化碳．
【实验过程】
①取0.5g碳酸钠、0.2g硫粉混合后置于试管中，加入（如图①所示，夹持装置已略去），制得Na₂S₄，反应为：4Na₂CO₃+12S+X
  △
.

2Na₂S₄+2Na₂S₂O₃+4CO₂，X的化学式为    ；

②冷却后，取下棉花，放置一段时间，再向该试管中加入10mL水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡．测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h₁（如图②所示）；
③将该试管插入水中（如图③所示），拔下橡胶塞，观察到    ，塞紧橡胶塞．将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离h₂，记录数据h₂．理论上h₂：h₁=    ；
④【反思与评价】实验过程①中要塞氢氧化钠溶液的棉花的原因是    ；若实验过程②中，冷却取下棉花后，未放置一段时间即进行后续操作，测定结果    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”），理由是：    ．

难度：较难

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3．空气中氧气含量测定的再认识
【实验回顾】
图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．
（1）写出红磷燃烧的符号表达式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置气密性良，操作规范．用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量
【提出问题】
有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测定结果与理论值往往相差较大．

【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈
Ⅱ．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是    ．

难度：中等

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4．空气中氧气含量测定的再认识．
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．

（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测量结果与理论值误差较大．
【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
Ⅱ．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者精确度更高的原因是：①    ；②    ．

难度：中等

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5．（2015秋•睢宁县期末）化学兴趣小组在老师的指导下，对测定空气中氧气的体积分数进行了进一步的实验探究．
【实验回顾】图1是实验室用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置．
（1）红磷燃烧冒出浓厚的    ，有关的化学方程式是    ．
（2）磷燃烧消耗氧气，并且生成固体，使得集气瓶内的    减小，于是烧杯中的水倒吸到集气瓶里，以弥补    的体积从而粗略测出空气中氧气的体积分数．
（3）燃烧结束后，当集气瓶    时才能松开止水夹读数．
【问题提出】磷燃烧过程中，当氧气体积分数低于5.9% 时燃烧就无法继续进行，因此通过图1装置测得的结果与理论值相差较大．
【实验改进】根据铁生锈的原理，同学们设计出如图2所示的装置．再次测定空气中氧气的体积分数，主要的实验步骤与过程如下：
（1）用水量法测出集气瓶的容积约是320mL，然后在量筒里装入100mL水．
（2）将4g铁粉、5g碳粉混合均匀，再滴入适量的食盐溶液，制成耗氧物，装入布袋．
（3）按图2连好装置充分反应后，冷却到室温，打开止水夹可观察到    ；最终量筒中剩余水的体积是39mL，从而测出空气中氧气的体积分数约是    （计算结果精确到0.1%）
【师生交流】实验结束后，同学们又交流探讨了如下问题：
（1）在耗氧过程中，食盐的作用是    ．
（2）铁在空气中生锈的过程比较复杂，首先是铁与氧气、水反应生成Fe（OH）₂（此生成物的名称是    ），该反应的化学方程式为    ．
（3）下列是同学们对于用图2装置进行实验发表的观点，其中不正确的是    （填字母）．
A、若考虑集气瓶里耗氧物等的体积，导管里空气的体积，实验结果会更准确
B、若将耗氧物均匀散布在集气瓶内壁上，可以加快实验进程
C、若证明实验后的耗氧物中还有铁，只能用磁铁吸引
D、在实验过程中，耗氧物会缓慢放出热量．

难度：较难

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6．空气中氧气含量测定的再认识．
【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．

（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
（3）①上面的实验同时证明了氮气有    的化学性质；
②实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气体积的
1
5
，你认为导致这一结果的原因可能是    （写一条）
③上述实验中红磷不能用木炭代替，原因是    ；
【问题提出】
有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测置结果与理论值误差较大．
【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生锈的原理（铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程）设计图2实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
Ⅱ．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/ml 80.0 54.5 126.0
【表达交流】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因：（写出其中一个原因）
①    ；
②    ．

难度：较难

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7．为了探究某脱氧剂的成分（由铁和某种单质组成）及利用该脱氧剂测定空气中氧气的含量，某校化学兴趣小组进行了如下实验：
（1）探究脱氧剂成分
【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末，若在空气中放置一段时间，有红棕色固体生成，这是由于铁与空气中的和    等物质作用生成了铁锈．
【实验探究】新取一定量的脱氧剂，将铁分离．取剩余固体在空气中充分灼烧，收集产生的气体，并将该气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊．写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式：    ．
【实验结论】该脱氧剂中还含有     （填化学式）．
（2）测定空气中氧气的含量（如图1）：
步骤1：在注射器中放入足量脱氧剂粉末（体积为2mL），封闭．
步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至一定距离，关闭弹簧夹．
步骤3：不断轻轻晃动注射器，至活塞位置不再发生变化．
【数据处理】计算得出氧气约占空气体积的20%．
【实验对比】实验室常通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量（装置如图2），用燃烧红磷法多次实验发现，集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的1/5．写出红磷燃烧的化学方程式：    ．
【拓展探究】查阅资料得知，当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时，红磷不再燃烧，所以用该法测定结果不够准确．与燃烧红磷法相比，脱氧剂法测定空气中氧气的含量除了环保外，还具有的优点是    ．

难度：中等

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8．空气中氧气含量测定的再认识．
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．

（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进人瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测量结果与理论值误差较大．
【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
Ⅱ．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据如表数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是：
①    ；
②    ．

难度：较难

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9．（2013秋•涪陵区期末）某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并获得成功．
【查阅资料】白磷的着火点40℃．
【提出问题】氧气约占空气总体积的多少？
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好．
【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹．先将锥形瓶底部放人热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出．
【现象分析】
（1）将锥形瓶底部放人热水中，白磷被引燃，说明燃烧不能缺少的一个条件是    ，足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体    （填“支持”或“不支持”）燃烧．写出白磷燃烧的化学方程式：    ．
（2）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是    ．
（3）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷射出来；②当注射器中的水剩下约4mL时停止下流．
[得出结论]    ．

难度：中等

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10．（2013秋•武侯区期末）某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功．
【查阅资料】白磷的着火点40℃．
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好．
【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹．先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出．
【现象分析】
（1）将锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃，说明燃烧不能缺少的一个条件是    ，足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体    燃烧（填“支持”或“不支持”）．写出白磷燃烧的化学方程式：    ．
（2）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是    ．
（3）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷射出来，②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流．导致这些现象发生的原因是：    ；    ．
【得出结论】氧气约占空气总体积的
1
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．

难度：较难

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测量项目	实验前	实验后
测量项目	烧杯中水的体积	烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL	80.0	54.5	126.0