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    17．为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡胶塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置．假设此实验能够按照小华的设想正常进行，白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，且两个容器间的导管足够粗，保持空气正常流动．请回答下列问题：
    （1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置不漏气 （选填“漏气”或“不漏气”）；
    （2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹．可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量白烟，最终活塞前沿停留在12mL刻度处；
    （3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却．可观察到活塞的移动情况为活塞先向右移动，后向左移动，最终活塞前沿停留在8mL刻度处；
    （4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败．例如：橡胶塞弹出、试管爆裂、注射器活塞弹出等．

    分析 本题是测定氧气在空气中的体积分数的实验探究，要把空气中的氧气消耗掉，在本实验中用的是过量的白磷，燃烧后的生成物是固体，不需要占很大的空间．本实验中用的是40mL的试管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器，并且活塞在20mL处，有助于反应结束后计算体积．要使本实验成功，必须注意以下几点：①装置的气密性好；②白磷足量；③必须冷却到室温再读数．

    解答 解：（1）打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明整个装置都不漏气；
    （2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，白磷燃烧，产生白烟，这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×1/5=8mL，所以活塞应停在20mL-8mL=12mL的刻度处；
    （3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，白磷燃烧，产生白烟，放出了热量，由于红磷燃烧放出可热量，使密封的气体体积膨胀，活塞向右移动，由于红磷燃烧消耗了氧气，冷却至室温时，体积缩小，所以活塞再向左移动，白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×1/5=12mL，所以活塞应停在20mL-12mL=8mL的刻度处，
    （4）因为白磷在密闭容器内燃烧产生热量使气体膨胀，可能会使橡胶塞弹出、试管爆裂、不使用弹簧夹可能会使注射器活塞弹出等，造成实验失败．
    故答为：（1）不漏气；（2）大量白烟，12；（3）活塞先向右移动，后向左移动，8；（4）橡胶塞弹出；试管爆裂；注射器活塞弹出等．

    点评 本题主要考查实验测定空气中氧气含量的原理及可能造成实验失败的原因的分析，解此类问题时关键是分析清楚实验原理，了解实验过程中的注意事项．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    13．如图表示电解水的简易装置．请回答下列问题：
    （1）与甲试管中的电极相连的是电池负（填“正”或“负”）极；
    （2）甲试管和乙试管中的气体的体积之比约等于2：1；
    （3）电解水反应的化学表达式为2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑，基本反应类型是分解反应．
    （4）该实验能证明的结论是水由氢氧两种元素组成．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    14．中国丝绸有几千年的历史传承，古代染坊长用某种“碱剂”来处理丝绸，该“碱剂”可使丝绸颜色洁白、质感柔软，其主要成分是一种盐，这种“碱剂”可能是（　　）
    A．食醋B．烧碱C．生石灰D．草木灰

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    5．我区某校的实验考核题目之一为实验室制取气体．请根据装置回答下列问题：
    （1）写出图中仪器a的名称长颈漏斗．
    （2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气时，应选用的发生装置为B（填字母），反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；若用盛满水的F装置收集氧气，氧气应从②（填①或②）处通入F装置；集满氧气的集气瓶应正（填“正”或“倒”）放在桌面上．
    （3）实验室用石灰石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，应选择的装置为AD（填字母）．
    （4）用收集的二氧化碳完成如图G所示实验，喷有紫色石蕊溶液的湿润纸花显红色．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    12．如图是实验室制取气体的常用装置．

    （1）如果在实验室制取二氧化碳．可选用的装置组合是什么？BF（写一套即可）．
    （2）C装置与B装置相比，其主要优点是什么？可以控制反应的发生和停止．
    （3）如果采用G装置用排水法收集氧气，应如何操作？先将G装置装满水，气体从c管导入．

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    科目：初中化学 来源： 题型：计算题

    2．某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数进行了如下实验．取15g石灰石样品研碎和100g稀盐酸放入烧杯中，两者恰好完全反应．在反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次称量，记录数据如下表（已知烧杯的质量为25g，样品中的杂质不溶于水、也不与稀盐酸反应）．请计算：
    反应时间/s20406080100
    烧杯和所盛药品质量/g137.8135.6134.5m134.5
    （1）表中的“m”为134.5g．
    （2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数（计算结果精确至0.1%）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    9．某实验小组利用粗盐通过初步的处理除去其中的难溶性杂质，再将提纯得到的精盐配制100g溶质质量分数为18%的氯化钠溶液．
    实验Ⅰ粗盐提纯
    如图所示为粗盐提纯的主要操作．

    （1）以上实验操作中都用到了玻璃棒，玻璃棒在上述操作中的作用分别是加快溶解速率、防止液体飞溅、引流．
    实验Ⅱ溶液配制
    （2）配制氯化钠溶液的主要操作步骤为计算、称量、溶解．
    （3）称量氯化钠的质量读数如图所示，其中正确的是A．（填字母序号）

    （4）实验中所配制溶液中的氯化钠溶质质量分数偏低，其原因可能是ABD（填字母序号）．
    A．将固体转移至烧杯时洒落桌面B．量取一定量的水时仰视量筒刻度线
    C．转移配制好的溶液时溅在试剂瓶外    D．提纯的精盐中仍含有少量可溶性杂质．

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    科目：初中化学 来源： 题型：推断题

    6．A～E是初中化学常见的物质，E是大理石的主要成分，D是能供给呼吸的气体单质．它们的相互转化关系如图甲所示．“-”表示相互间能反应，“→”表示能转化．部分反应条件、反应物、生成物已略去．图乙表示的是A、C的相关信息．

    请回答下列问题．
    （1）E的化学式为CaCO3．
    （2）C的用途之一为做燃料或还原剂．
    （3）①②③三个反应的基本反应类型都可能为化合反应．
    （4）A→E反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    7．化学与我们的生活密切相关
    （1）某地区学生营养午餐摄入标准值（每人每天）如表所示．
    能量3890kJ
    蛋白质48g
    脂肪30g
    钙480mg
    锌6mg
    铁4mg
    维生素24mg
    ①糖类和表中的蛋白质﹑脂肪能够为人体提供能量．
    ②下列食物中富含淀粉的是a．（填序号）
    a．土豆        b．牛奶        c．豆油
    ③缺钙（填元素名称）可能导致骨骼疏松，畸形，易得佝偻病．
    ④人体不可缺少的营养物质有蛋白质，糖类，脂肪，矿物质，水和维生素
    （2）材料对我们生活的影响越来越大
    ①下列属于无机材料的是   a，属于复合材料的是c．（填序号）
    a．镁铝合金     b．聚乙烯      c．钢筋混凝土   d．有机玻璃
    ②下列方法不能防止钢铁腐蚀的是b．（填序号）
    表面涂油      b．食盐水浸泡   c．表面镀铬
    （1）可选用厨房中常见的一种调味品来区分厨房中食盐和碱面（主要成分是碳酸钠），这种调味品是醋或白醋．
    （2）薯片等膨化食品等常采用充气包装来保存食品，所充入的气体可能是氮气（二氧化碳、稀有气体）．
    （3）某同学在烧菜时可以通过品尝少量汤汁就会知晓菜的淡咸，其原理是利用了溶液具有的一种性质，这种性质是均一性．
    （4）用洗涤剂来去除餐具上油渍，其原理是洗涤剂与油污发生了乳化作用作用；洗完后的铁锅用干布抹去其表面的水珠，这样做的目的是防止铁锅生锈．当关闭燃气阀门后，灶具的火焰也随之熄灭，其灭火原理是移走可燃物．

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