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    3．某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．请回答实验中有关问题：
    ①将图中的集气瓶空气5等份，并作好标记．
    ②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
    ③充分反应后，将集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
    （1）该实验中红磷需稍过量，目的是充分反应掉集气瓶中的氧气．
    （2）步骤②集气瓶中的现象是产生大量白烟，其反应的文字表达式为磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中水沿导管被吸入集气瓶中，且约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$，由此可得出空气中氧气的体积约为空气体积的$\frac{1}{5}$．
    （3）该实验可推出氮气难（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）的结论．
    （4）某学生用木炭代替图中的红磷，当木炭停止燃烧，集气瓶冷却到室温．打开弹簧夹后，发现水不能进入集气瓶，原因是木炭燃烧消耗氧气又生成气体，压强几乎不变，若仍用木炭代替红磷，你对该生的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？将水换成澄清石灰水等碱性溶液．

    分析 （1）红磷过量，能将瓶内的氧气全部消耗掉．
    （2）红磷燃烧产生大量的白烟，放出热量，该反应生成了五氧化二磷，属于化合反应，步骤③中打开止水夹后观察到烧杯中的水会进入集气瓶中，约占集气瓶体积的五分之一，由此得出氧气约占空气体积的五分之一，可以据此解答该题；
    （3）根据水进入集气瓶体积的五分之一可以判断氮气难溶于水，同时可以判断氮气的化学性质不活泼，可以据此解答该题；
    （4）炭粉燃烧产生了二氧化碳，二氧化碳为气体，不能形成集气瓶内外的压强差，所以实验不能成功，可以据此解答该题．

    解答 解：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是：将集气瓶内的氧气全部消耗掉；故填：充分反应掉集气瓶中的氧气；
    （2）红磷燃烧产生大量的白烟，放出热量，该反应生成了五氧化二磷，该反应的文字表达式为：红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；属于化合反应，步骤③中打开止水夹后观察到烧杯中的水会进入集气瓶中，约占集气瓶体积的五分之一，由此得出氧气约占空气体积的$\frac{1}{5}$；
    故填：产生大量白烟；磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷；烧杯中水沿导管被吸入集气瓶中，且约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$；空气体积的$\frac{1}{5}$；
    （3）根据水进入集气瓶体积的五分之一可以判断氮气难溶于水，同时可以判断氮气的化学性质不活泼；故填：难；不活泼；
    （4）炭粉燃烧产生了二氧化碳，二氧化碳为气体，不能形成集气瓶内外的压强差，所以实验不能成功．为了保证实验结果，就要把生成的气体吸收，吸收二氧化碳就要用碱溶液，故可以将水换成石灰水等碱性溶液．
    故填：木炭燃烧消耗氧气又生成气体，压强几乎不变；将水换成澄清石灰水等碱性溶液．

    点评 本考点考查了空气中氧气的含量的探究，并且注重了实验方案的评价，对实验方案进行评价是近几年中考的一个重点．评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实验结论的评价等，要认真把握．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    11．小媛同学设计了如图装置一的实验装置来测定空气中氧气含量．请结合图示回答有关问题．
    （1）硬质玻璃管内发生的化学反应符号表达式为2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
    （2）实验过程中记录的数据如下：
    硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积
     25mL 15mLXmL
    理论上分析，表格中的X=7
    （3）下列选项中，对该实验认识正确的是（　　）
    A．铜粉用量的多少，不会影响实验结果
    B．实验结束后冷却到室温才能读数
    C．气球的作用是调节气压，避免实验过程中发生“冲塞”现象
    （4）在此实验基础上，同组的小露同学设计可如图装置二所示的实验装置（气球的位置不同）进行空气中氧气含量的测定．你认为装置一（填“小媛”或“小露”）的设计更合理，理由是装置二与装置一装置比较，装置一中的气球在玻璃管的后部，能让空气更易流通，全部通过铜粉，使氧气与铜粉充分反应．

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    科目：初中化学 来源： 题型：计算题

    18．王林至铁山港高速公路于2013年4月3日正式通车，石灰石是主要修路材料之一．某兴趣小组用修路材料石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）和稀盐酸反应制取二氧化碳．在准备将反应后的废液倒进废液缸时，发现实验桌上有一瓶未知质量分数的Na2CO3溶液，他们决定利用该废液，测定Na2CO3溶液中溶质的质量分数．他们将废液过滤，然后向废液中慢慢滴加Na2CO3溶液，加入Na2CO3溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示．
    （1）在加入Na2CO3溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，说明滤液中的溶质除含有CaCl2外，还含有HCl．
    （2）计算Na2CO3溶液中溶质的质量分数和a点时溶液中溶质质量．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列实验操作错误的是（　　）
    A．
    在滴瓶中取液体    		B．
    加热液体物质    		C．
    读取液体体积    		D．
    倾倒液体

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    15．2012年2月29日，我国发布新修订的《环境空气质量标准》，新标准增加了PM2.5检测指标．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧和扬尘，对人体健康和空气质量的影响很大．
    （1）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括①③④（填序号）
    ①一氧化碳       ②二氧化碳      ③二氧化硫      ④二氧化氮
    （2）下列关于PM2.5的说法错误的是③（填序号）．
    ①燃放烟花爆竹会产生PM2.5；
    ②PM2.5是造成灰霾天气的“元凶”之一
    ③PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多；
    ④PM2.5专用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性．
    （3）有哪些措施对PM2.5的治理能起到积极作用，请举一例：使用清洁的能源等．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    12．工业上用分离液态空气的方法制取氧气，该变化属于物理（填“物理”或“化学”）变化．其原理是：在低温条件下加压使空气转化为液态空气，然后蒸发．由于液氦和液氮的沸点不同，因此，氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液氧．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    13．如图所示是测定空气中氧气含量的实验装置图，请回答有关问题：
    （1）写出红磷在空气中燃烧的文字表达式磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷．
    （2）实验结束后，发现测定的空气中氧气含量偏低，请推测造成这种结果的可能原因．（写出两条即可）

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