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    15．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，用橡皮塞塞紧试管，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下图的实验装置．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，则说明装置气密性好；
    （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：针筒活塞向前移动到12；
    （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．可观察到的现象为针筒活塞向前移动到8；
    （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：白磷量不足或装置气密性不好或未冷却到室温就读数．

    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．还要注意防止试管受热不均或气体体积受热膨胀过大，从而造成试管炸裂．

    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，这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×$\frac{1}{5}$=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，白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×$\frac{1}{5}$=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．
    故答案为：
    （1）装置气密性好；
    （2）针筒活塞向前移动到12；
    （3）针筒活塞向前移动到8；
    （4）白磷量不足或装置气密性不好或未冷却到室温就读数．

    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
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    5．一种元素区别于另一种元素的本质不同是（　　）
    A．核外电子数不同B．质子数不同
    C．相对原子质量不同D．最外层电子数不同

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    6．下列各组物质混合后，溶液呈蓝色的是（　　）
    A．铜和稀盐酸B．氧化铜和稀盐酸
    C．氢氧化钾溶液和硫酸溶液D．硫酸铜跟氢氧化钠溶液

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    科目：初中化学 来源： 题型：多选题

    3．下列气体的主要成分是CH4的是（　　）
    A．石油液化气B．沼气C．水煤气D．天然气

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    10．下列试剂中，能一次鉴别出NaCl、CaCl2、盐酸三种溶液的是（　　）
    A．NaOHB．Na2CO3C．AgN03D．酚酞

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    20．下面是物质构成的知识网络图，请你填写图中空白．

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    7．写出下列反应的化学方程式和反应类型（“化合反应”或“分解反应”）
    （1）铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；化合反应
    （2）电解水2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；分解反应
    （3）碳在氧气这充分燃烧，生成二氧化碳C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2；化合反应
    （4）用“”表示氧原子，“”表示氢原子则如图所示的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，是分解反应．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    4．请根据以下实验装置，回答问题．

    （1）写出图中标号仪器的名称：①铁架台，②试管．
    （2）实验室加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，反应的发生装置为A（填字母，下同），收集装置是C或E，若选用C装置收集叫较纯净氧气的适宜时间是C．
    A．当导管口刚有气泡冒出时                     B．当导管口停止冒出气泡时
    C．当导管口有连续均匀气泡冒出时
    （3）图中的A装置是实验室中集洗气、集气、贮气等于一体的多功能装置．

    ①若选用A装置收集氧气，实验时，氧气应从左（填“左”或“右”）端的导气管通入；
    ②医院给病人输氧也用到类似图B的装置，氧气从左端导管口通入，而病人的吸气管则与右端导管口相连，你认为该装置的作用是观察氧气的输出速率（写一点即可）；
    ③要检查图C装置的气密性，当缓慢拉动注射器的活塞时，如果装置气密性良好，可观察到的现象是水中的导管口出现气泡．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    5．小男同学利用如图所示的装置进行探究实验，请你帮他完成这个探究过程：
    （1）探究实验的内容是呼出气体与空气中二氧化碳含量的高低；
    （2）实验现象是通入呼出气体的石灰水变浑浊，通入空气的石灰水无明显变化；
    （3）实验结论是呼出气体中二氧化碳的含量比空气中的高；
    （4）根据探究后的实验结论盛放澄清石灰水的试剂瓶能否敞口放置？不能；为什么？

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