知识点4、空气——浙江省中考科学一轮复习化学部分

这是一份知识点4、空气——浙江省中考科学一轮复习化学部分，共38页。试卷主要包含了空气的成分，氧气，燃烧与灭火，空气污染，二氧化碳和氢气的制取，气体制取和收集的一般思路，洗气瓶的应用，气体的工业制法等内容，欢迎下载使用。
知识点4、空气
思维导图


教材精析


一、空气的成分
1．空气的成分(体积分数)
氮气：78% 氧气：21% 稀有气体：0.93% 二氧化碳：0.04% 其他气体和杂质0.03%
2、空气的利用。
（1）氮是构成生命体蛋白质的主要元素。
氮气的用途：灯泡、食品中作保护气，制化肥、炸药、染料等 液态氮可作冷冻剂
（2）氧气与人类的关系最密切。
氧气的用途：提供呼吸、急救病人、登山、潜水，支持燃烧、气焊、气割、炼钢等
（3）稀有气体：化学性质很稳定，通电时能发出各种有色光。制作保护气、制成各种电光源、用于激光技术。
3．空气中氧气体积分数的估测
装置图
注意点


试剂要求：足量红磷
装置要求：气密性良好
操作要求：待集气瓶冷却到室温后再打开弹簧夹
实验现象：大量白烟，瓶内液面上升约1/5体积
实验结论：空气是混合物；O2约占1/5，可助燃；N2约占4/5，不可燃也不可助燃，难溶于水
【知识加油站】
1．空气是一种混合物。空气中各种气体的含量是体积分数，不能误解为质量分数。
2．空气中氧气体积分数的估测实验中，不能用铁代替红磷的原因是铁不能在空气中燃烧；不能用碳、硫代替红磷的原因是产物是气体，不能产生压强差。
3.测量结果偏小原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全；
4.选择的药品应满足的条件：能在空气中燃烧；在空气中燃烧时只与氧气反应，不消耗空气中其他气体；燃烧后只产生固体或产生的气体可以被水或其他溶液吸收。
二、氧气
1．性质
①物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶解于水，液氧呈淡蓝色；
②化学性质：是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性、氧化性等。
2． 氧化反应：物质跟氧发生的反应。
燃烧：发光发热的剧烈的氧化反应，可引起爆炸
缓慢氧化：速率缓慢的氧化反应，可引起自燃
物质
现象
碳
在空气中持续红热，在氧气中发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体　C＋O2CO2
磷
放出热量，生成大量白烟　4P＋5O22P2O5
硫
在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体（有一定毒性，空气污染物）
S＋O2SO2
镁
发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体
2Mg＋O22MgO　4Al＋3O22Al2O3
铝
铁
空气中加热到红热；在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4)（产物和现象不是同一个概念）
3Fe＋2O2Fe3O4
石蜡
在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，生成使澄清石灰水变浑浊的气体（可知石蜡有H、C两种元素，可能含有O）

3．氧气的用途：（见空气）
4．实验室制备氧气
（1）化学原理
2H2O22H2O＋O2↑
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2KClO32KCl＋3O2↑
（2）基本步骤：茶庄定点收利息

5．催化剂：在化学反应中能改变反应速度，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质。
【知识加油站】
1.试管破裂的原因：加热之前没有预热；先熄灭酒精灯后移出导管；试管口向上倾斜；试管未冷却直接用冷水清洗；试管底部触碰到酒精灯灯芯。
2.催化剂特点：一变两不变。催化剂改变反应速度，既可加快也可减慢；只改变速度但不改变生成物的质量。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
3.实验注意事项：实验前要检查装置气密性；试管口略微向下倾斜并在管口放置棉花；等到有均匀气泡冒出时才开始收集气体。
三、燃烧与灭火
1．燃烧是可燃物质跟氧气发生的一种发光、放热、剧烈的氧化反应。
物质燃烧必须同时满足三个条件：一是有可燃物；二是要有助燃剂(常用的助燃剂为氧气)；三是温度达到该可燃物的着火点（燃点）。

灭火的原理：①隔绝氧气；②降低温度到该可燃物的着火点以下（降低的是温度）；③隔离可燃物。（总之就是破坏燃烧条件）
2．剧烈氧化：燃烧
缓慢氧化：铁生锈、人的呼吸、食物腐烂、酒的酿造等。
共同点：①都是氧化反应；②都放热。
3．爆炸：燃烧以极快的速度在有限的空间里发生，瞬间累积大量的热，使气体体积急剧地膨胀，就会引起爆炸。
【知识加油站】
1．着火点是可燃物的固有属性，着火点不能降低，只能降温到着火点以下进行灭火。
2．可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸（在爆炸限度范围之内）。
3．爆炸不一定属于化学变化，比如气球爆炸、锅炉爆炸。但由燃烧引起的爆炸一定属于化学变化。
四、空气污染
1．对空气造成污染的主要是CO、SO2、NO2等有害气体和烟尘。目前计入空气质量指数的污染物有CO、SO2、NO2、O3和颗粒物（PM2.5）等。（切记CO2是空气成分不能算作空气污染物，即使他是导致温室效应的元凶）
2．空气污染的危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，全球气候变暖，臭氧层破坏和酸雨等。
3．空气污染的防治：加强大气质量监测，改善环境状况，开发清洁能源，工厂的废气经处理后才能排放，积极植树、造林等。
4．目前环境污染问题：由氟利昂、氮的氧化物排放造成的臭氧层空洞、由CO2、甲烷等气体过量排放造成的温室效应、由NO2、SO2等气体排放造成的酸雨（正常雨水PH=5.6）。
五、二氧化碳和氢气的制取
1．利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳化学原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。

2．利用锌和稀硫酸制取氢气化学原理：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
【知识加油站】
1．二氧化碳的实验室制法所需原料为石灰石和稀盐酸，不能用盐酸和碳酸钠，因为反应速度过快不易控制；也不能用硫酸或浓盐酸，因为硫酸与石灰石反应，会生成微溶的硫酸钙包裹在石灰石表面，使反应停止；而浓盐酸具有挥发性，使制得的二氧化碳不纯（可用饱和碳酸氢钠溶液除去）。二氧化碳能溶于水，不适宜用排水法收集。
3．制氢气选用稀硫酸而不选用稀盐酸是因为盐酸具有挥发性，选用锌而不选用其他金属是因为镁、铝与酸反应太快，铁与酸反应太慢。
六、气体制取和收集的一般思路
1．发生装置：

(1)甲装置为固液反应不加热型
①适合于实验室制氧气(以双氧水为原料)、二氧化碳、氢气等气体，特点是原料中有液体，反应无需加热。
②该装置若用长颈漏斗，则需将漏斗下端浸入液面以下形成液封。
③气密性检查采用压水法，将导气管用止水夹关闭，在漏斗中加水能形成一段水柱则气密性良好。
(2)乙装置为固固加热型
①适合于实验室利用高锰酸钾或氯酸钾加热分解制取氧气，特点是原料都为固体，反应需加热。
②若以高锰酸钾作原料，需在试管口加一团棉花，以防高锰酸钾粉末通过导管进入水槽。
③气密性检查采用手握法，先将导管口的下端浸入水中，再用双手紧握试管，利用手温加热试管，观察导管口是否有气泡冒出。
2．收集装置：

①排水法适于收集难溶于水且不与水发生反应的气体，如氧气、氢气等；
②向上(向下)排空气法分别适于收集密度比空气大(小)，且不与空气成分反应的气体，如CO2、O2(H2)等气体。
3．气体的验满与检验：
向上排空气法收集氧气时验满：将带火星的木条放在瓶口。检验一瓶气体是否为氧气，可将带火星的木条伸入瓶内。
向上排空气法收集二氧化碳时验满：将燃着的木条放在瓶口。检验一瓶气体是否为二氧化碳，可往瓶内加入澄清石灰水。
七、洗气瓶的应用
1．洗气瓶可用于收集气体

排水法收集气体：装满水，b管进气；
向上排空气法收集气体：不装水，a管进；
向下排空气法收集气体：不装水，b管进。
2．洗气瓶可用于吸收气体
吸收水蒸气：用浓硫酸；
吸收CO2：用氢氧化钠溶液；
吸收HCl：用氢氧化钠溶液；
吸收CO2中的HCl：用饱和碳酸氢钠溶液。
3．洗气瓶可用于检验气体
检验CO2：用澄清石灰水；
检验HCl：用硝酸银溶液。
八、气体的工业制法
1．氧气的工业制法：分离液态空气法。
2．二氧化碳的工业制法：高温煅烧石灰石(CaCO3CaO＋CO2↑)。
九、二氧化碳
1．物理性质：无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水（一体积水可溶解一体积二氧化碳），固态二氧化碳俗称干冰，可用于人工降雨。
化学性质：①既不能燃烧也不支持燃烧（活泼金属除外），不能供人呼吸；②与水反应生成碳酸，能使紫色石蕊试液变红色；③能与NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等可溶性碱反应。
2．二氧化碳的应用：灭火、人工降雨、作制冷剂、作气体肥料（光合作用原料）等。

典例精讲

Gy1．（2021·浙江杭州·中考真题）下列依据实验现象得出的结论错误的是（       ）
选项
实验操作与现象
实验结论
A
将1g白磷、1g红磷分别放入两支带塞的试管中，再将试管同时浸入约80℃的热水里，只有白磷燃烧
白磷的着火点比红磷低
B
将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红
二氧化碳是一种酸
C
在常温常压下，硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更剧烈
该条件下，氧气的浓度越大，硫燃烧越剧烈
D
将铁粉、硫粉按一定比例混合加热后，所得固体物质不能被磁铁吸引
铁粉已跟硫粉发生了化学反应

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】
A、白磷的着火点比红磷低，A选项正确，不合题意；
B、二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，是因为二氧化碳和水反应生成的碳酸使试液变红，而不是二氧化碳使试液变红，因此二氧化碳不是酸，B选项错误，符合题意；
C、氧气为助燃性气体，浓度越大，可燃物燃烧越剧烈，C选项正确，不合题意；
D、固体物质不能被磁铁吸引，说明不存在铁粉，因此可证明发生了化学反应，D选项正确，不合题意；
故选B。
Gy2．（2021·浙江杭州·中考真题）以下是进行木炭在氧气中燃烧实验的示意图，有关实验仪器名称的判断，错误的是（       ）

A．a是试管夹 B．b是酒精灯
C．c是集气瓶 D．d是烧杯
【答案】A
【详解】
A、夹持木炭的仪器是坩埚钳，而不是试管夹，故A错误。
B、酒精灯用于给木炭加热，所以b是酒精灯，故B正确。
C、集气瓶用于气体的收集和储存，所以c是集气瓶，故C正确。
D、烧杯用于盛放液体，所以d是烧杯，故D正确。
故选A。
Gy3．（2021·浙江绍兴·中考真题）下列科学实验设计方案正确的是（       ）

A．①区分铁和硫化亚铁 B．②验证铁钉生锈需要氧气
C．③干燥并收集一瓶氧气 D．④测定空气中氧气的体积分数
【答案】A
【详解】
A、铁能被磁铁吸引，硫酸亚铁不能被磁铁吸引，可以用磁铁吸引区分，符合题意。
B、左边试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，右边试管中铁钉与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要水，不符合题意。
C、氧气的密度比空气大，用万用瓶收集，应“长进短出”，不符合题意。
D、木炭燃烧生成二氧化碳，化学反应前后，压强的变化不大，无法测定空气中氧气的含量，不符合题意。
故选A。
Gy4．（2021·浙江金华·中考真题）某品牌钙片的部分信息：①钙片主要成分为碳酸钙；②每片钙片的质量为1克。某科学学习小组同学用该品牌钙片做了如下实验：把100克稀盐酸分成五等份，分次将稀盐酸添加到放有10片钙片的烧杯中，充分反应（钙片中其他成分不溶于水且不与盐酸反应）。得到的实验数据见下表。
实验次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸的质量/克
20
20
20
20
20
剩余固体的质量/克
8.0
6.0
4.0
2.2
2.2

回答下列问题：
（1）钙片用于补“钙”。钙片中所含的钙是指___________；
A．元素             B．单质             C．原子
（2）10片钙片中所含碳酸钙的总质量为___________克；
（3）计算该实验中所用稀盐酸的溶质质量分数___________。（写出计算过程）
【答案】     A     7.8     解：由图可知，实验1、2、3这加入的稀盐酸均完全反应，即20g稀盐酸能够与2g碳酸钙完全反应
设与2g碳酸钙完全反应的稀盐酸中HCl的质量为x

=
x=1.46g
实验中所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%= 7.3%
答：实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【详解】
（1）钙片中所含的钙是指物质的组成，应用元素来描述，故填A。
（2）由图可知，最终剩余的2.2g固体是钙片中的杂质，则10片钙片中所含碳酸钙的总质量=1g/片×10片−2.2g=7.8g，故填7.8。
（3）见答案
Gy5．（2021·浙江衢州·中考真题）科学发现往往源于对实验现象的观察与研究。
（1）如图甲进行白糖溶解实验，根据图中现象判断：溶液②______（填“是”“不是”或“可能是”）白糖的饱和溶液。

（2）如图乙所示，小科利用集气瓶收集从导管导出的氧气时，每隔一段时间，他就取出导管，再用带火星的木条放在瓶口验满。可是他始终没有观察到带火星木条复燃，小科实验操作中出现的错误是______。
【答案】     可能是     取出导管再进行验满
【详解】
（1）将白糖加入100g水，静置后有白糖存在，经充分搅拌后，白糖全部溶解了，无法确定溶液②是否能继续溶解白糖，溶液②可能是白糖的饱和溶液，也可能是白糖的不饱和溶液。
（2）小科实验操作中出现的错误是每隔一段时间，他就取出导管，再用带火星的木条放在瓶口验满，应每隔一段时间，直接用带火星的木条放在瓶口验满。
Gy6．（2021·浙江宁波·中考真题）家庭医药箱里有一瓶标签缺损的医用双氧水，为测定其溶质质量分数，小宁设计了如图实验：在试管中放入一定量的二氧化锰，然后用注射器注入10mL该医用双氧水，直到试管中不再有气泡产生，通过测量量简中水的体积就可以大致计算出双氧水质量分数。

（1）实验中用排水法测量氧气的体积是因为氧气具有___________的性质。
（2）若俯视读得量筒中水的体积，则测得的双氧水质量分数将___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】     不易溶于水     偏大
【详解】
（1）因为氧气不易溶于水，所以实验中可用排水法测量氧气的体积。
（2）若俯视读得量筒中水的体积，则测得排出的水的体积偏大，即生成的氧气体积偏大，根据化学方程式计算出的过氧化氢的质量偏大，所以测得的双氧水质量分数将偏大。
Gy7．（2021·浙江金华·中考真题）实验室提供H2O2溶液、二氧化锰、KClO3和KMnO4四种药品及下列装置
       
根据要求完成下列问题：
（1）根据提供的药品，写出一种实验室制取O2的化学方程式___________；
（2）选择装置B和C制取氧气的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为___________。
【答案】     2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑     ⑥③②④①⑤
【详解】
（1）利用发生装置A制取氧气的反应是过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，发生装置B是固体受热发生装置，且试管口处没有放棉花，利用装置B制取氧气的反应是氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑，故反应的化学方程式写为2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑。（2）选择装置B和C制取氧气是固体受热反应生成气体，其实验步骤为检查装置气密性，装药品，加热，收集气体，将导气管移出水槽，最后熄灭酒精灯，即⑥③②④①⑤，故填⑥③②④①⑤。
Gy8．（2021·浙江嘉兴·中考真题）目前，全球平均气温较工业化前已上升了1.1℃，其主要原因是自然界中的碳平衡被破坏。2020年9月22日，我国政府承诺：中国将力争于/2030年前实现CO2排放达到峰值，2060年前实现碳中和，即通过各种方式抵消排放的CO2量，重新实现碳平衡。如图是碳循环和碳中和策略的示意图。

（1）久类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可采取的碳中和策略②有___________
（2）要实现我国政府提出的目标，除图中策略外，还可用化学万法人工抽狄，如将空气通入氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和水。写出用氢氧化钾捕获CO2的化学方程式___________。
（3）2020年12月下旬，我国部分地区出现多年未遇的极寒天气，因此有人质疑：今年天气这么冷，地球气温真的在上升吗？对于这样的质疑，你是否认同？并说明理由。___________
【答案】     节能减排，改善能源结构等     2KOH+CO2=K2CO3+H2O     不认同， 2020年12月我国部分地区出现的极端低温天气，在空间与时间上都属于个例，事实上温室气体的增加，导致全球极端天气频发；这种空间与时间上的极端天气作为个例不能否定全球气温整体上升这一事实。
【详解】
（1）化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一，对此可减少化石燃料的使用，如开发新能源。
（2）氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水，该反应的化学方程式为：。
（3）不认同， 2020年12月我国部分地区出现的极端低温天气，在空间与时间上都属于个例，事实上温室气体的增加，导致全球极端天气频发；这种空间与时间上的极端天气作为个例不能否定全球气温整体上升这一事实。
Gy9．（2020·浙江衢州·中考真题）利用加热高锰酸钾的方法，验证化学反应中质量守恒定律。如图，小科将适量高锰酸钾装入试管，塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为。加热使之充分反应后，测得量筒中气体体积为V，再次测得反应装置与物质总质量为，已知常温常压下氧气密度为。据此请回答：

（1）实验中用量筒收集气体的好处是________。
（2）实验中，试管口内壁附着紫红色小液滴，请解释产生该现象的原因________。
（3）根据实验数据计算发现：，与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是_______。
A．试管中高锰酸钾没有完全分解
B．导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C．未调节量筒内外液面相平就读数
D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】     便于直接读出氧气的体积     高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液     BCD
【详解】
（1）因为量筒壁上有刻度，所以用量筒收集气体可以直接读取收集的气体体积。故填：便于直接读出氧气的体积。
（2）实验中，加热时高锰酸钾粉末会充满试管口，而高锰酸钾粉末溶解到产生的冷凝水中会形成紫红色小液滴。故填：高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液。
（3）根据实验数据计算发现：，是反应前后物质及反应装置的总质量的差值，即生成的氧气质量。已知常温常压下氧气密度为，测得量筒中气体体积为V，所以生成氧气的质量为，按照质量守恒定律，应该，但是根据实验数据计算发现：，与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是：
A．试管中高锰酸钾没有完全分解，对质量守恒定律不会产生影响，依然是。故A不符合题意；
B．在导管口有连续均匀气泡冒出之前，已经有部分氧气产生，所以当气泡连续均匀冒出时才收集气体，导致收集的氧气体积偏小，所以有。故B符合题意；
C．未调节量筒内外液面相平就读数，量筒中的气体压强与外界大气压不相等，导致读出的气体体积不是常温常压下的体积，所以有。故C符合题意。
D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，试管口产生的水蒸气会沿导管跑走，导致。故D符合题意。
故选BCD。
Gy10．（2021·浙江衢州·中考真题）为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质最的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO2的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。

（1）小科用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测最结果更准确，装置C中应装入______（填试剂名称）。
（2）小明用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由。______
（3）实验时。正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是______。
选项
实验装置
反应开始前鼓入的气体
反应结束后鼓入的气体
A
甲
氮气
氮气
B
甲
干燥空气
干燥空气
C
乙
氮气
氮气
D
乙
干燥空气
干燥空气

【答案】     浓硫酸     不合理，因为碱石灰也或吸收二氧化碳     ACD
【详解】
（1）为了避免水蒸气对实验的影响，使测最结果更准确，装置C中应装入浓硫酸，是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，不能吸收二氧化碳。
（2）小明的做法不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
（3）A、甲装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收，实验结果更准确，该选项可行；
B、甲装置不能鼓入干燥空气，是因为干燥空气中含有二氧化碳，影响实验结果，该选项不可行；
C、乙装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行；
D、正确选择干燥剂后，乙装置反应前后鼓入干燥空气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行。
故填ACD。
Gy11．（2021·浙江台州·中考真题）某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下：
①将有底的空纸筒盖上硬纸板，在电子秤上称得质量为5.39克；
②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体、盖上硬纸板，分别正放、倒放在电子秤上，如图甲和图乙，观察并记录读数变化；
③将两次的读数变化绘制成图丙，并得出结论。

回答下列问题：
（1）检验二氧化碳收集满的操作是______。
（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是______。
（3）结合图丙推测，若纸筒内收集满的是氢气，请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注______。（纸筒收集满氢气后的质量为5.30克）

【答案】     将燃着的木条放在纸筒口，若熄灭，则已经收集满     二氧化碳从小孔中逸出，空气进入，且二氧化碳比空气密度大    
【详解】
（1）检验二氧化碳收集的操作是将燃着的木条放在纸筒口，若熄灭，则已经收集满，因为二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，若在纸筒口的木条熄灭则说明二氧化碳已收集满，故填：将燃着的木条放在纸筒口，若熄灭，则已经收集满；
（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是二氧化碳从小孔中逸出，空气进入，且二氧化碳的密度比空气大，相同体积的空气的质量比二氧化碳轻，故填：二氧化碳从小孔中逸出，空气进入，且二氧化碳比空气密度大；
（3）因为氢气的密度比空气小，正放时，氢气逸出的速度较快，空气进入后总质量增加，而倒放时，氢气逸出的速度较慢，空气进入后总质量也增加，但较缓慢，故为： 。
【点睛】
根据氢气的密度比空气小，二氧化碳的密度比空气大，可以分析出纸筒内体积的总质量的变化趋势。
Gy12．（2021·浙江宁波·中考真题）有一瓶气体，可能由、、中的一种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：
【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气。
【实验设计】用下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。

【实验步骤】①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
【实验结论】该气体由___________组成。
【实验反思】
（1）C装置的作用是___________。
（2）步骤②通入一定量氮气的目的是___________。
（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为___________。
【答案】     一氧化碳和二氧化碳（和）     除去气体     排尽装置中原有的空气    
【详解】
［实验结论］
根据资料，脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气，如果该气体中含有氧气，氧气和还原铁粉会反应生成红棕色的氧化铁，而步骤③实验中A装置无明显现象，说明该气体中不含氧气；因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以步骤③中B装置出现白色沉淀，说明该气体中含有二氧化碳；气体经过C装置，二氧化碳被除去，再经过浓硫酸干燥，气体进入E装置，实验过程中F装置内的澄清石灰水中出现白色沉淀，E装置中出现黑色的氧化铜变成光亮的红色物质，说明反应中生成了二氧化碳和铜，因为一氧化碳和氧化铜在加热条件下能反应生成铜和二氧化碳，所以该气体中还含有一氧化碳。故该气体由一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2）组成。
［实验反思］
（1）因为澄清石灰水不能将气体中的二氧化碳全部吸收，会影响一氧化碳的检验，而氢氧化钠溶液浓度较大，能除去气体中的二氧化碳，故C装置的作用是除去CO2气体。
（2）因为装置内含有空气，空气中含有氧气和二氧化碳等气体，如果不除去空气，会影响氧气和二氧化碳的检验，所以步骤②通入一定量氮气的目的是排尽装置中原有的空气。
（3）E装置中，一氧化碳和氧化铜粉末在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
Gy13．（2021·浙江嘉兴·中考真题）小嘉用H2O2溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入H2O2溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。

【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢？
【建立假设】水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度。
【实验方案】他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和 7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。
【实验结论】加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。
【交流反思】
（1）为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H2O2溶液的___________相同。
（2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较___________。
【继续探究】针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是___________。
【答案】     速度     相同时间内收集到氧气的体积     水可以降低温度，减缓反应的速度
【详解】
交流反思：
（1）根据控制变量法，为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H2O2溶液的速度相同。
（2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积的氧气所需时间。
继续探究：
用3%的H2O2溶液分别在0℃、20°C和60℃的条件下进行实验。除了温度不同，其它因素都相同，故该实验基于的假设是：降低温度，可以使过氧化氢的分解速率变慢。
Gy14．（2021·浙江丽水·中考真题）建构合理的思维模型，既能促进深度学习又能提高思维品质。小科建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型。运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两份混合物。

【探究一】根据沸点低的组份先汽化的性质，测定混合物中某组份的含量。
（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的___________。
【探究二】根据混合物中某组份发生化学反应，测定混合物中某组份的含量。
（2）按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最合理的打开时间是___________（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）；

【交流评价】
（3）已知：在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应。小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，规范操作后，测得的氧气含量将___________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
【继续探究】
（4）运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置，其“测定空气中氧气含量”的原理是___________。
【答案】     分离转移     冷却到室温时     偏小     铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体。装置内的气体冷却到室温时，注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，氧气的体积与反应前装置内的总体积之比为氧气的含量
【详解】
（1）将空气转变为液态空气，液氮的沸点低先汽化，从混合物中分离出来，并没有转化为新的物质，因此从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的分离转移。
（2）为了使测量结果更准确，装置内的压强差最大，因此在步骤⑤中应等集气瓶冷却至室温后才打开止水夹。
（3）从题目中所给的信息，小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，是通过碳与氧气反应生成二氧化碳，然后用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳，从而达到测定空气中氧气含量的目的，但木炭燃烧过程中随着反应的进行，氧气越来越少，在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应，因此生成的气体不能被全部吸收，故测得的氧气含量将偏小。
（4）图乙装置中，测定空气中氧气含量的原理是铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体，装置内的气体冷却到室温时注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，氧气的体积与反应前装置内的总体积之比即为氧气的含量。
Gy15．（2018·浙江·中考真题）海螵蛸是一味中药，其主要成分是碳酸钙，某同学利用如图装置测定其中碳酸钙的含量。在锥形瓶中加入质量为m的海螺蛸粉末，向分液漏斗中加入稀盐酸。

①在烧杯中加入足量氢氧化钠溶液，并称量烧杯及氢氧化钠溶液总质量m 1。
②先打开止水夹，再打开分液斗活塞，滴加盐酸并及时关闭活塞。完全反应后，再次称量烧杯及其中液体的总质量m2
③利用m2与m1的差值，即反应生成的二氧化碳质量，再计算海螵蛸中碳酸钙的含量。
（1）海螵蛸有治疗胃酸过多、能为骨质发育提供重要元素的功效，其原因是_______________。
（2）实验前要检查装置的气密性，方法是：用止水夹夹住橡胶管，往分液漏斗中加入适量水，打开分液漏斗的活塞，观察到_____________，说明装置气密性良好。
（3）下列情况会致海螵蛸中碳酸钙质量分数测量值偏小的是_________（可多选）
A．海螵蛸中滴加盐酸过量
B．锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出
C．反应结東后，锥形瓶内有二氧化碳残留
D．反应速度过快，大量气泡从氢氧化钠溶液中出
【答案】     海螺蛸中碳酸钙能与胃中盐酸反应，同时为人体提供钙元素     分液漏斗内液面不再下降；     CD
【详解】
（1）海螵蛸具有治疗胃酸过多、能为骨质发育提供重要元素的功效，其原因是海螵蛸中的碳酸钙能与胃液中的盐酸反应，同时为人体提供钙元素。
（2）实验前要检查装置的气密性，方法是:用止水夹夹住橡胶管，往分液漏斗中加入适量水。打开分液漏斗的活塞.观察到分液漏斗内液面不再下降，说明装置气密性良好；
（3）导致海螵蛸中碳酸钙质量分数测量值偏小的是反应结束后，锥形瓶内有二氧化碳残留；反应速度过快，大量气泡从氢氧化钠溶液中溢出。故选CD。
Gy16．（2014·浙江金华·中考真题）天然气作为燃料已进入千家万户。小聪在帮助父母烧菜时想到：天然气燃烧的产物是什么呢？带着这一问题，小聪和同学一起进行了如下的探究。
（1）设计与实验：同学们设计了甲图装置（固定装置未画出），将天然气在氧气中点燃后得到的混合气体通过该装置进行实验。开始时应________（填“先通气体”或“先加热”）；加热过程中发现黑色CuO固体变红，澄清石灰水变浑浊。
写出CuO固体变红的化学方程式_________________________________。
仅根据甲图装置出现的现象，写出混合气体所有的可能组成_________。

（2）评价与改进：小聪认为上述实验方案有缺陷，通过讨论，增加了乙图中的3个装置（固定装置未画出），对方案作了改进并进行实验：将混合气体先通过乙图中连接的装置后，再通入甲图装置。实验中部分现象如下：A装置质量增加，B装置中溶液不变浑浊，甲图装置中实验现象与（1）相同。

请你写出改进方案的装置连接顺序（装置不重复使用）：混合气体→______→甲图装置（填装置编号）。
（3）交流与讨论：通过对改进实验的现象分析，同学们得出了正确的结论。
【答案】     先通气体     CuO+COCu+CO2     ①CO；②CO和CO2     C→A→B
【详解】
（1）甲烷不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳属于可燃性气体，不纯加热可能会发生爆炸，所以开始时应先通气体；一氧化碳具有还原性，能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以CuO固体变红的化学方程式CuO+COCu+CO2；澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳气体，所以混合气体所有的可能组成是一氧化碳或一氧化碳和二氧化碳的混合气体；故填：先通气体；CuO+COCu+CO2；①CO；②CO和CO2；
（2）水能使无水硫酸铜变蓝，用于检验水的存在，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用于检验二氧化碳的存在，二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，故氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳气体，所以先通过无水硫酸铜检验水的存在，再通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，再通过澄清石灰水检验二氧化碳是否吸收完全，所以改进方案的装置连接顺序（装置不重复使用），混合气体→C→A→B→甲图装置．故填：C→A→B。

课堂小练

一、选择题
1．如图所示是教材中“利用红磷测定空气中氧气含量”的改进实验，你觉得以下分析错误的是（　　）

A．利用电热棒加热避免了燃烧匙放入时瓶内气体逸出
B．火焰熄灭是由于瓶中氧气急剧减少的缘故
C．反应完成后未打开止水夹前集气瓶内物质的总质量不变
D．反应过程中可看到集气瓶中有大量白雾产生
2．实验室制取氢气的原理是：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。下列气体的实验室制法中，与制取氢气所用的实验器材相同且所选试剂正确的是 （　　）
A．高锰酸钾加热分解制取氧气
B．石灰石和稀硫酸反应制取二氧化碳
C．双氧水与二氧化锰混合制取氧气
D．氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气
3．水在科学实验中有多种用途，有些实验需要在集气瓶中预先加入少量的水，可以防止炸裂瓶底或除去有害物质。下列实验中无需在集气瓶中加水的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧
B．红磷燃烧测定空气中氧气含量
C．铁丝在氧气中燃烧
D．硫在氧气中燃烧
4．下图是小明完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中符合操作的是（　　）
A．气密性检查 B．加入石灰石
C．收集气体 D．气体验满
5．下列实验设计能达到实验目的的是（　　）
选项
A
B
C
D
实验设计





实验目的
稀释浓硫酸
探究可燃物燃烧需要氧气并达到着火点
测定空气中O2的含量
验证质量守恒定律

A．A B．B C．C D．D
6．利用下列实验装置进行的相关实验，能达到实验目的的是（　　）
A． 甲装置可以从海水制取少量纯净的氯化钠
B． 乙装置可以在野外制取少量纯净的水
C． 丙装置可以在实验室制取少量二氧化碳
D． 丁装置可以除去二氧化碳中的少量氯化氢
7．下列有关氧气的用途或操作中主要利用氧气物理性质的是（　　）
A．可供给呼吸 B．可用于切割金属
C．可用排水法收集 D．可使带火星的木条复燃
8．“碳中和”是指某一区域一定时间内二氧化碳排放量与消耗总量相平衡，我国争取2060年实现“碳中和”。倡导“碳中和”有利于解决的环境问题是（       ）
A．水土流失 B．臭氧空洞 C．白色污染 D．温室效应
9．下列有关氧气的说法正确的是（　　）
A．夏天食物腐烂与氧气无关 B．鱼能在水中生存是因为氧气极易溶于水
C．氧气支持燃烧，氧气不能燃烧 D．植物的光合作用需要氧气
10．科学家发现大气中二氧化碳的平均浓度从上世纪50年代的315ppm升至本世纪初的370ppm。故此低碳生活， 要求从我做起， 下列做法符合低碳生活理念的是（　　）
A．外出就餐，经常使用一次性木筷 B．逢年过节，燃放烟花爆竹增强气氛
C．打扫卫生，过期废旧书籍焚烧处理 D．放学回家，及时关闭教室用电设备
二、填空题
11．请你根据下列实验装置图回答：
（1）实验室用高锰酸钾制取O2应选用的发生装置是___________。（用编号表示）
（2）实验室若用块状固体和液体且无需加热来制取气体，改用F装置（多孔隔板用来放块状固体）代替B装置的优点是___________。

12．竹炭包是集观赏与空气净化为一体的产品。这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行吸附。某小组利用如图所示装置来对竹炭中是否含有碳元素进行初步探究。实验中，装置中产生白色沉淀，装置中新鲜的鸡血变为暗红色。（查阅资料可知新鲜的血液，遇一氧化碳由鲜红变为暗红色）


（1）由实验现象可知，竹炭燃烧后的产物是______。
（2）装置A的作用是______。
（3）小科认为可以用装置，替换装置，你认为是否可行并且说明原因?__________
13．某小组利用如图装置探究过氧化氢质量分数对过氧化氢分解速率的影响。

装置说明：仪器接口处密封，结晶皿中的水浴温度控制在20摄氏度，可以利用恒压漏斗逐滴向的三颈烧瓶中加入过氧化氢溶液。
实验过程：将相同体积质量分数为1%，2%，5%，10%的过氧化氢溶液分别滴加入装有0.5克二氧化锰的三颈烧瓶中，160秒后停止采集数据，获得如下曲线图。

（1）根据实验数据可以得出的结论是______
（2）约后三颈烧瓶内气压由高缓慢降低的原因是______
（3）实验中是根据气压和温度来判断过氧化氢分解的速率，小科认为还需要用相同装置做一组将相同体积蒸馏水加热到相同温度，并测量气压的实验进行对比，这是因为______
14．为测定空气中氧气的体积分数，小徐查询资料后进行如下实验。
实验药品：四硫化钠（Na2S4）固体、水
实验原理：2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH
实验步骤：
a、足量的四硫化钠固体置于试管中，加入适量的水并迅速塞紧橡胶塞，测量液面至橡胶塞的距离，记录数据h1，如图甲。
b、再充分振荡后，将该试管倒插入水中，取出橡胶塞，观察到试管内液面上升，如图乙。
c、当管内液面稳定时塞紧橡胶塞，将试管取出正放，测量液面至橡胶塞的距离，记录数据h2，如图丙。

（1）步骤b中将试管进行充分振荡的目的是___________。
（2）实验测得空气中氧气的体积分数为___________（用h1，h2表示）
（3）四硫化钠固体可用于本实验的原因是___________（写出一条即可）。
15．如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：

（1）写出带有标号的仪器名称①___________ ，②___________ 。
（2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式___________ ，用该方法制取氧气所选择的发生装置是　___________ 。若用排水法收集氧气，判断气瓶内氧气已收集满的依据是___________ 。
（3）实验室制取二氧化碳，可选择发生装置为___________ 。若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请按照气流从左到右的方向，用仪器接口字母表示连接顺序。发生装置端口→___________→___________→___________→___________→___________。
（4）检验二氧化碳气体的方法是　___________ 。（用化学方程式表示）
三、探究题
16．“我爱科学”小组查阅资料发现：
①CO2与H2能在催化剂表面反应生成CH4与H2O
②CH4在高温下能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O
为探究上述反应的部分产物，小组同学设计了如下实验装置：

请回答下列问题：
（1）若要证明D中有CO2生成，则需在E、F之间增加盛有______的装置。
（2）一段时间后，装置D中黑色固体变红，E中白色固体变蓝，该小组得出结论：以上实验证明CH4在高温条件下能与CuO反应且有水生成。老师指出他们的结论不合理，原因是______。
（3）实验结束后，小组同学对气囊内储存气体回收利用并进行成分鉴定，将气囊内的气体通过足量的碱石灰后用燃烧法测定，测得碳氢元素质量比为4∶1，该数据引起小组同学对气囊内气体成分的质疑，出现该情况的原因可能是______。（实验过程中气密性良好，实验操作无误）
17．实验室常用二氧化锰催化过氧化氢分解的方法制取氧气。那么影响过氧化氢分解快慢的因素到底有哪些呢？某兴趣小组对此进行如下研究：
【提出问题】影响过氧化氢分解快慢的因素有哪些？
【猜想与假设】
假设1：过氧化氢溶液的浓度。
假设2：催化剂的质量。
假设3：温度。
【设计实验】小明同学设计如下实验方案进行验证。

序号
H2O2溶液的浓度
H2O2溶液的质量
温度
MnO2的质量
收集O2的体积
时间
①
5%
12 g
20℃
0.2g
25 mL
10 s
②
15%
12 g
20℃
0.2g
25mL
5s
③
15%
12 g
40℃
无
25 mL
80s

【讨论交流】
（1）图中A装置的名称是______。
（2）通过对比实验①和②可知，过氧化氢分解的快慢与______有关。
（3）小红同学认为实验中用排水法收集氧气的目的是______。
（4）小辉同学提出小明的方案无法验证温度对过氧化氢分解快慢的影响，请你帮他说出理由：______。
18．某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用过氧化钠（Na2O2）作为氧气再生剂。该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO2来与Na2O2反应制取O2，设计了如图实验，同时也查阅了相关资料：

Ⅰ、过氧化钠与二氧化碳和水都能发生反应，化学方程式分别为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Ⅱ、碱石灰可以吸收CO2和H2O。
（1）为了证明Na2O2与CO2反应产生了O2，请在a处增加一个实验操作：______。
（2）实验装置C中无水硫酸铜的作用是______。
（3）实验过程中，D装置中饱和澄清石灰水变浑浊了（已知：U型管未破损），请分析饱和澄清石灰水变浑浊的原因是______。
19．半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。

查阅资料可知碱石灰是 CaO 和 NaOH 的混合物。回答下列问题：
（1）A瓶中产生白色沉淀，其反应的化学方程式是______。
（2）D装置中“冰水”的作用是______。
（3）实验结果证明有H2、CO、CO2存在，根据实验装置回答，证明CO存在，只需观察到的现象是______。
（4）为了测定半水煤气中 H2、CO 质量的实验方案如下：

若步骤Ⅳ中浓硫酸质量增加a 克，步骤Ⅴ的KOH溶液质量增加b 克，则半水煤气中H2与CO的质量比为______（用含字母a、b的代数式表示）。
20．为研究草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）分解的产物，在实验室称取一定量的草酸亚铁利用下列装置进行实验。   

（1）实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中澄清石灰水变浑浊，则草酸亚铁分解的产物中有___________。       
（2）若要证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，小夏同学提出需在C和D装置之间增加如图G、H所示的装置，依据此思路，只有当出现___________时才能证明产物中有CO；   

（3）进行上述实验时，先点燃A处的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是 ___________；       
（4）小金认为，从简约的角度考虑，D装置可以省略，理由是___________。
21．为减少汽车尾气的污染，我国宣布将推广“车用乙醇汽油”。乙醇（C2H5OH）完全燃烧生成CO2和H2O，若燃烧时氧气不足，可能还有CO生成，为检验乙醇的燃烧产物，设计如下实验：

（1）按气流从左至右顺序连接装置（填装置序号）___________→①。
（2）C装置的作用是___________ 。
（3）若实验中观察到A装置内澄清石灰水变浑浊，③内黑色固体变红色，①②共增重4.4克，则参加反应的乙醇中碳元素的质量为___________克。
（4）为处理尾气，可选用下图所示装置中的___________代替①。

22．在潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）来吸收人体呼出的二氧化碳气体，并产生氧气，供给人的呼吸。某次科技活动中，某科学兴趣小组的同学对过氧化钠能吸收二氧化碳的性质进行了验证。实验过程如下：
[查阅资料]：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体。在常温下Na2O2和CO2、H2O能发生化学反应，且放出热量，其反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2， 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
[设计实验]：经过讨论后，小组同学设计了如右图的实验装置进行探究。
[实验步骤]：

Ⅰ．按图连接装置；
Ⅱ．推动注射器的活塞，制取CO2；
Ⅲ．在a处放置一根带火星的小木条。
[实验记录]：观察到实验现象：
①干燥管C中没有出现蓝色
②带火星的小木条复燃
③饱和的澄清石灰水变浑浊。
根据以上实验回答以下问题：
（1）装置连接好后，先进行___________。
（2）A装置内发生反应的化学方程式___________。
（3）一定能证明Na2O2和CO2发生反应的现象为___________（填序号）。
23．今年实验操作考查后，某兴趣小组同学对实验室制取二氧化碳的实验进行了拓展探究。小组同学按左下表进行实验，取等质量的石灰石加入足量稀盐酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：
实验编号
药品
A
块状石灰石、10%H2SO4溶液
B
块状石灰石、10%HCl 溶液
C
粉末石灰石、10%HCl溶液


（1）实验操作考查中的选用的药品，其对应的曲线是图中的________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
（2）有一组药品由于反应速度过快一般不选用，它是________（选填“A”、“B”或“C”）。
（3）按实验操作考查中的选用的药品，将生成气体通入新制的澄清石灰水中，没有发现石灰水变浑浊，你认为原因是_________。
24．小华同学通过阅读课外资料得知，潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）作为供氧剂，有关反应的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑，于是他用如图所示装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应：

（1）装置B的作用是____________。
（2）反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分是什么？小华为此又进行了如下探究：
【猜想与假设】猜想一：Na2CO3；猜想二：Na2CO3和Na2O2
猜想三：Na2CO3和NaOH；猜想四：Na2CO3、NaOH、Na2O2
【设计实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管中，加入足量的水，振荡
固体完全溶解，_________
样品中一定没有Na2O2
②取少量实验①所得溶液于另一试管中，加入过量的BaCl2溶液，振荡
有白色沉淀产生
猜想三正确
③取少量实验②所得上层清液于另一试管中，加入____________溶液，振荡
有白色沉淀产生

（3）【反思与评价】反应后装置C硬质玻璃管中的固体含有NaOH，原因可能是__________________________________。
25．金属防腐是科学研究中的重大课题、某校学习小组以铁的锈蚀为项目进行如下研究。

（1）该小组用图甲装置进行实验，起始时量筒内的水面处于50毫升刻度处，之后水面缓慢上升，几天后，水面最终处于约___________毫升刻度处。
（2）小科同学还进行了如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。改变条件重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表：
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
铁钉质量增加g
0.02
0.04
0.08
0.16
0.18
0.18
0.18

小科学设计的实验基于的假设是___________。
（3）指导老师认为小科的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化，请分析表格中数据，铁钉质量没有变化的原因是___________。
四、简答题
26．如图所示装置，将装有少量白磷的锥形瓶放在托盘天平上，调节天平平衡。用放大镜聚光引燃白磷，请写出从引燃白磷至反应结束冷却至室温的现象并解释原因。（忽略消耗氧气引起的气压变化）


（1）现象：______。
（2）解释：______。
27．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，小衢和小州同学进行了如下实验：
他俩将蛋壳洗净、干燥并捣碎放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量盐酸。实验过程和测定的相关实验数据如下图所示：

（1）小衢根据“蛋壳残渣4.3g”，求得蛋壳中碳酸钙质量分数为______。
（2）小州根据“反应过程中减少的质量”也求得了蛋壳中碳酸钙的质量分数______，请你写出小州的计算过程。
（3）小衢和小州根据不同的数据求得蛋壳中碳酸钙的质量分数有明显差别，请你分析其中可能的原因______。
28．小华同学欲测定一瓶过氧化氢溶液的质量分数，取100克过氧化氢溶液和一定质量的二氧化锰进行反应，在实验过程中，称量发生装置反应前后的总质量，并把相关数据作图如下。

请回答：
（1）实验目的是为了测量过氧化氢溶液的质量分数，发生装置的气密性对该实验结果是否有影响？
（2）反应生成氧气的质量为多少克？
（3）参加反应过氧化氢溶液的质量分数是多少？

参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．D
5．C
6．C
7．C
8．D
9．C
10．D
11．     A     可控制反应的发生或停止
12．     二氧化碳和一氧化碳     吸收空气中的二氧化碳     不可行，生成的一氧化碳与空气中的氧气在加热的条件下可能发生爆炸
13．     相同条件下，过氧化氢质量分数越大，过氧化氢分解速率越快     反应停止，随着温度的降低，装置中的气体收缩，导致装置中的压强降低     验证上述变化是否是水蒸发形成水蒸气导致的
14．     使氧气充分反应          四硫化钠不与空气中其他成分反应
15．     长颈漏斗     集气瓶     或2KClO32KCl+3O2↑或     A或B或B     集气瓶口有气泡向外冒出     Ａ     g     f     e     d     a     CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
16．     澄清石灰水（或氢氧化钡溶液）     氢气过量     反应中产生CO
17．     分液漏斗     过氧化氢溶液的浓度     排水法能准确测定收集氧气的体积     方案中没有温度不同、其他变量全部相同的对照实验
18．     将带火星的木条靠近a端，观察是否会复燃     检验水是否被吸收干净     过氧化钠与二氧化碳反应会放热，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，实验中石灰水是饱和的，故升温析出固体，溶液变浑浊
19．     CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O     验证气体通过灼热的氧化铜后是否有水生成     E中的澄清石灰水变浑浊    
20．     水和二氧化碳     H中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊     排净装置内的空气，避免加热时发生危险     水蒸气不是干扰气体（合理即可）
21．     ④ →②→ ③     检验二氧化碳是否被完全吸收     1.2     A
22．     检查气密性     CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O     ①②
23．     乙     C     CO2气体中的HCl气体，能与石灰水反应
24．     除去CO2中混有的HCl     无气泡产生     MgCl2     制得的CO2中混有水蒸气且CO2的量不足
25．     40     铁钉锈蚀的快慢（可能）与温度有关     试管内的氧气已被耗尽
26．     白磷燃烧，产生大量白烟、气球先变大后变小、天平指针先右偏后回到分度盘中央     白磷燃烧，产生大量白烟，同时放出热量，装置内气体受热膨胀，气球体积变大，气球受到的浮力变大，使左盘压力变小。天平失去平衡，指针向右偏转。反应结束后，温度逐渐降低至室温，装置内气压变小，气球体积变小，气球受到的浮力变小，左盘的压力变小；根据质量守恒定律可知，左盘装置内反应前后物质总质量保持不变，左盘压力最终回到初始状态，天平重新平衡，指针回到分度盘中央。
27．     57%     反应过程中减少的质量=100g+10g-106.7g=3.3g，减少的质量即生成二氧化碳的质量。
设碳酸钙的质量为x


解得：x=7.5g
碳酸钙的质量分数为。     小王计算所用的蛋壳残渣可能未干燥，实际蛋壳残渣质量小于4.3g或小明计算所用的数据“3.3g”中包含了反应过程中盐酸挥发了的氯化氢气体的质量，即实际生成的二氧化碳气体质量小于3.3g
28．（1）没有影响；（2）6.4克；
（3）解：设参加反应过氧化氢溶液中溶质的质量是x，


x=13.6g
参加反应过氧化氢溶液的质量分数：＝ 13.6%。
答：参加反应过氧化氢溶液的质量分数是13.6%。