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    5．用来测定空气成分的方法很多，如图甲所示用红磷在空气中燃烧的测定方法实验过程如下
    第一步：将集气瓶容积划分五等分（水面以上），并做好记号
    第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧
    第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的$\frac{1}{5}$
    请回答：
    （1）写出集气瓶内发生反应的化学方程式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5，
    （2）集气瓶内剩余气体主要是N2，由此得出它的一点物理性质有难溶于水，化学性质不燃烧也不支持燃烧．
    （3）若将红磷换成木炭，实验不能达到目的，原因炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体会占据氧气的空间，压强基本不变，水不倒吸，不能测定空气中氧气的含量．
    （4）实验完毕，若进入集气瓶中的水的体积不到容积的$\frac{1}{5}$，你认为导致这一结果的可能原因红磷量不足；装置漏气．
    （3）某化学兴趣小组将教材图甲进行了大胆改进，用图乙所示装置进行实验（试管的容积为45mL、注射器的针筒润滑性非常好，不考虑摩擦力），收到了良好的效果．
    回答问题：
    ①按图乙实验装置进行实验．点燃红磷前活塞在20mL刻度处．待红磷与氧气充分反应，且装置完全冷却后，注射器的活塞将停留在7mL刻度处（结果取整数）．
    ②对照图甲实验，你认为图乙实验的优点是环保（不用在空气中加热红磷）；气密性好；实验准确．

    分析 （1）根据反应原理以及化学方程式的写法来分析；
    （2）燃烧结束后，推知氮气的性质时，从其颜色，溶解性，是否有可燃性角度考虑；
    （3）根据木炭燃烧生成二氧化碳气体解答；
    （4）产生误差的原因可以从装置的气密性、药品的用量、装置是否冷却等方面进行分析解答；
    （5）氧气约占空气体积的五分之一，可以据此解答该题；
    装置乙中的气密性较好，且无需再空气中点燃红磷，实验结果更准确，可以据此解答该题．

    解答 解：（1）红磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5；
    （2）燃烧结束后，集气瓶内剩余的气体主要是氮气；由本实验可推知氮气具有的物理性质是 无色、不易溶于水，化学性质 氮气不与红磷反应（或不支持燃烧）．
    故填：N2；难溶于水；不燃烧也不支持燃烧；
    （3）不能将红磷换成木炭，这是因为木炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体会占据氧气的空间，压强基本不变，水不倒吸，不能测定空气中氧气的含量；
    故填：炭燃烧生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体会占据氧气的空间，压强基本不变，水不倒吸，不能测定空气中氧气的含量；
    （4）若红磷的量不足，导致不能将装置内的氧气完全反应掉，因此测得氧气的体积分数小于$\frac{1}{5}$；
    若装置漏气，导致空气进入集气瓶内，因此测得的氧气的体积分数小于$\frac{1}{5}$；
    若未等到装置冷却到室温，就打开止水夹，会使集气瓶内的气体处于膨胀状态，因此测得的氧气体积分数会小于$\frac{1}{5}$；
    故填：红磷量不足；装置漏气；
    （5）氧气约占空气体积的五分之一，而试管和针管的容积为45mL+20mL=65mL，所以氧气的体积为：65mL×$\frac{1}{5}$=13mL，所以活塞所停顿的位置为：20mL-65mL×$\frac{1}{5}$=7mL；
    装置乙中的气密性较好，且无需再空气中点燃红磷，实验结果更准确．
    故填：①7；②环保（不用在空气中加热红磷）；气密性好；实验准确．

    点评 本题主要考查用红磷测定空气组成的实验原理、操作、现象、结论和注意事项，难度稍大．

    练习册系列答案
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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    15．按要求写出下列反应的化学符号表达式，并填空．
    （1）军事上的烟幕弹原理4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．
    （2）酒精（C2H5OH）在空气中燃烧生成水和二氧化碳C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O．
    （3）某物质在氧气中剧烈燃烧，火星四射3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
    上述三个反应有很多相似之处，试写出其中两点：条件都是点燃、都与氧气反应，但其中一个反应又与另两个反应有明显不同，该反应是（2），不同之处是化合物与氧气反应（写出一点）．

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    16．钠原子失去一个电子后发生变化的是（　　）
    A．电子层数B．原子质量C．质子数D．中子数

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    13．如图是A、B两种固体物质的溶解度曲线．回答：
    （1）要使接近饱和的A溶液变为饱和溶液，可采取的方法是加A（蒸发水或降温）；
    （2）在40℃时，等质量的A、B物质的饱和溶液降温到30℃时溶液质量的关系A小于B（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
    （3）30℃时，130gA的饱和溶液，升温到40℃时，需加入A物质的质量为20g才能变成饱和溶液．
    （4）当A中混有少量B时，用降温结晶（或冷却热饱和溶液）方法可以得到固体A．

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    20．在日常生活中我们该采取什么措施保护空气？加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树造林种花种草等，以保护空气．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    10．请用化学符号表示下列物质：
    （1）夏天从冰箱中拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有H2O；
    （2）空气中最多的气体是N2；
    （3）提供呼吸的是O2；
    （4）钙元素Ca．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    17．2mol铜128g；128g铜是2mol．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    8．用化学式或化学反应式填空：
    （1）酥脆的饼干敞口放置在空气中一段时间后会变软，说明空气中含有H2O；
    （2）实验时加热固体混合物制取氧气：2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑；
    （3）乙醇（C2H5OH）在空气中燃烧，生成二氧化碳和水：C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    9．实验室常用双氧水或高锰酸钾来制取O2，这两种方法相比较，下列说法中正确的是（　　）
    A．反应都不需要加热
    B．反应类型不同
    C．所用药品的状态完全相同
    D．两种方法都可以用排水法或向上排空法收集O2

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