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    2．某同学用如图所示装置测定空气中氧气的体积分数．
    （1）红磷在空气中燃烧的现象；实验结束后，打开弹簧夹后可以观察到的现象是水沿导管进入集气瓶，且达到集气瓶容积的约五分之一处、．
    （2）实验结束后，发现进入广口瓶内水的体积小于广口瓶中原来空气的$\frac{1}{5}$，实验分析可能是有哪几种原因引起的红磷的量不足；装置漏气等（至少写两种）．
    （3）燃烧后，集气瓶内剩余的气体主要是氮气．由此推测氮气的化学性质有不支持燃烧．
    （4）实验课上，某同学用足量的木炭代替红磷做上述实验，结果实验失败，请你帮他分析原因：碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流．
    （5）根据硝酸铵（NH4NO3）的化学式计算：
    A、硝酸铵的相对分子质量80
    B、硝酸铵中各元素的质量比7：1：12
    C、硝酸铵中氮元素的质量分数35%
    D、160kg硝酸铵中含氮元素的质量56Kg．

    分析 （1）根据磷燃烧的现象、装置内压强的变化考虑；
    （2）造成测得氧气的体积分数小于五分之一的因素可以从以下四个方面考虑：①装置是否漏气②红磷的用量是否充足③瓶内的氧气是否耗尽④装置是否冷却到室温；
    （3）由红磷消耗完氧气后，不再继续燃烧，说明氮气不能支持燃烧；由烧杯内的水进入集气瓶的五分之一后，不能继续进入，说明氮气难溶于水．
    （4）根据测定原理分析，产生的二氧化碳是气体；
    （5）A、根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答．
    B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答．
    C、根据化合物中元素的质量分数=$\frac{相对原子质量×原子个数}{相对分子质量}$×100%，进行分析解答．
    D、根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数，进行分析解答．

    解答 解：（1）由于磷燃烧生成五氧化二磷是白色固体，现象是红磷燃烧发出黄光，冒出大量的白烟；磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小，在外界大气压的作用下水沿着导管被压入集气瓶内，并进入集气瓶容积的五分之一；由此得出的结论是氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$；
    （2）测定空气中氧气的含量实验原理：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使左边集气瓶内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使烧杯内的水进入集气瓶，通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数．如果所用红磷的量不足，造成瓶内空气中的氧气没有完全被消耗，所以会使所测得的氧气的体积分数偏小；如果装置漏气，则形成的压强差会从漏气的地方进入空气，也会导致进入集气瓶的水的量偏小，即测得氧气的体积分数偏小；故答案为：红磷的量不足；装置漏气等．
    （3）由于红磷消耗完氧气后，不再继续燃烧，说明氮气不能支持燃烧；由烧杯内的水进入集气瓶的$\frac{1}{5}$后，不能继续进入，说明氮气难溶于水；故答案为：不支持燃烧；
    （4）用木炭不能得到准确的结论，因为碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流；
    （5）A、硝酸铵的相对分子质量为14×2+1×4+16×3=80．
    B、硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量之比是（14×2）：（1×4）：（16×3）=7：1：12．
    C、NH4NO3中氮元素的质量分数为$\frac{14×2}{80}$×100%=35%．
    D、160kg硝酸铵中含氮元素的质量是160kg×35%=56kg．
    故答案为：（1）发出黄光，冒出大量的白烟；水沿导管进入集气瓶，且达到集气瓶容积的约五分之一处、氧气占空气体积的$\frac{1}{5}$；
    （2）红磷的量不足；装置漏气等；
    （3）不支持燃烧；
    （4）碳燃烧产物是二氧化碳气体，不能使瓶内的气压减小，因而水就基本不倒流；
    （5）A、80；B、7：1：12；C、35%；D、56Kg；

    点评 本题以空气中氧气的含量为载体，考查了相关化学方程式的书写、所测氧气含量偏低的原因、氮气的性质等，考查学生科学探究和逻辑思维的能力．

    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：填空题

    12．判断性质和变化（填序号）
    （1）食物腐败（2）干冰升华（3）氧气密度比空气大（4）铁在潮湿空气中会生锈
    其中属于物理变化的是属于化学变化的是．属于物理性质的是属于化学性质的是．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    13．用适当的化学符号填空：
    （1）两个氯原子2Cl      
    （2）三个铝离子3Al3+
    （3）碳酸钠Na2CO3    
    （4）标出硫酸铵中氮元素的化合价（$\stackrel{-3}{N}$H4）2SO4
    （5）不含金属元素的碱NH3•H2O
    （6）工业上可用Cl2与NaOH溶液作用制漂白液：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O．与此类似，可用Cl2与石灰乳（主要成分Ca（OH）2）制漂白粉，试写出此反应的化学方程式：2Cl2+2Ca（OH）2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．

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    科目：初中化学 来源： 题型：计算题

    10．某地有在丰富的石灰石资源，有招商广告称：“本地石灰石资源丰富，品质优越，碳酸钙含量不低于80%”．一投资商派技术员到实地取回样品，从中称取1.25g与稀盐酸完全反应（杂质不参加反应），测得生成的二氧化碳质量为0.44g．根据检测获得的数据计算判断：该地石灰石中碳酸钙的质量分数并判断其广告的真实性．

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    17．气体的实验室制法是初中非常重要的一组实验，我们学习了实验室制取O2和CO2的方法，请回答下列问题：（小注：浓硫酸具有吸水性，常用作干燥剂）

    （1）说出装置图1中标号仪器的名称：①试管．
    （2）图1中可同时用来制取O2、CO2的发生装置是B（填字母）．
    （3）比较用过氧化氢溶液和用氯酸钾制取O2的方法，二者的共同点是BC．
    A．发生装置相同                B．都可用MnO2作催化剂
    C．反应的基本类型相同    D．反应后剩余固体成分相同
    （4）如果用过氧化氢制取氧气，且收集一瓶干燥的氧气，你来组装一套制取和收集氧气的装置BFC（按照步骤的先后顺序填序号）．
    （5）若用如图2改装后的装置进行收集气体，你能否灵活运用呢？
    ①用排空气法收集二氧化碳，气体从b通入．
    ②用排水法收集氧气，气体从a 通入．
    （6）若用A加热高锰酸钾制取氧气，其不足之处是试管口没有塞一团棉花，使用A装置制取气体，对反应物状态的要求反应物是固体．
    （7）实验室制取二氧化碳气体，组装好实验装置后，应进行的必要操作是检查装置的气密性；其发生装置和收集装置一般选BC（填序号）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    7．水是生命之源，也是人类最宝贵的资源．试用你学过的化学知识回答下列问题：
    （1）节约水资源，防止水污染是每个公民应尽的责任和义务．下列做法会造成水体污染的有AD（填序号）．
    A．工业废水直接排放    B．工业废气处理后排放
    C．禁止使用含磷洗衣粉 D．大量使用化肥、农药
    （2）如图是水通电分解的示意图．在实验过程中，试管a中产生的气体是氢气，该反应属于基本反应类型的分解反应．写出该反应的化学方程式：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
    （3）长期饮用硬水对人体有害，那么区别硬水与软水的简便方法是滴加肥皂水．
    （4）自来水厂净化水的过程是：河水→加絮凝剂（明矾）→沉淀→过滤→吸附→消毒→用户．回答下列问题：
    ①加入的活性炭能吸附杂质、出去臭味，是因为活性炭具有疏松多孔的结构．
    ②生活中将硬水软化可采用加热煮沸的方法．
    ③下列各项与自来水的净化过程无关的是C（填字母）．
    A．吸附       B．消毒       C．电解       D．过滤
    （5）爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    14．填表：下列物质用途主要利用物理性质的，填写其对应的物理性质；主要利用化学性质的，填写其对应的化学反应方程式．
    序号物质用途物理性质或化学反应方程式
    ①铝制铝箔及电缆线延展性、导电性
    ②硫酸除铁锈Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH
    ③天然气家用燃料C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    13．已知空气的主要成分是氮气和氧气．某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示．
    （1）该实验中，红磷需稍过量，目的是全部消耗掉集气瓶中内的氧气．
    （2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终接近刻度l处．由此可知氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$．由本实验还可推知氮气的哪一些性质？试写出其中的一种：难溶于水．
    （3）若将红磷换成铁粉，该实验能否获得成功？否（填“能”或“否”）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    14．铁和硫酸铜溶液反应Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．

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