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化学实验小组的同学利用下列装置测定空气中氧气的含量.
实验步骤如下:
①在硬质玻璃管中加入铜粉,两端塞上带玻璃导管的橡皮塞,一端用气球封闭,一端连接注射器;
②根据酒精灯高度,将连接好的装置固定在铁架台上;
③移动注射器活塞,在注射器中留下一定体积的气体,记录体积;
④测量出实验所用硬质玻璃管的容积;
⑤用酒精灯加热铜粉部分,并不断推拉注射器;
⑥停止加热后,待试管冷却至室温,注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积.
根据以上实验,回答下列问题:
(1)该实验的正确步骤是
 
(填数字序号).
(2)该实验测定的原理是
 
,发生反应的化学方程式为
 
.
(3)实验时如何测量该硬质玻璃管的容积?
 
.
(4)在实验加热过程中,硬质玻璃管上小气球的作用是
 
,不断推拉注射器活塞的目的是
 
.
(5)假设硬质玻璃管的容积为50mL,反应前注射器中气体的体积为20mL,反应后注射器中气体的体积为6mL,则反应消耗的氧气的体积为
 
mL.由此,可得到的实验结论
 
.
(6)不同实验小组做上述实验时结果差别较大,其中有些小组测定出空气中氧气的体积分数低于实际数值,这可能是由什么原因引起的?①
 
;②
 
(答出两点即可).
考点:空气组成的测定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:空气与水
分析:(1)据实验原理分析实验步骤;
(2)该实验的原理是:利用化学反应,在不引入新的气态杂质的前提下,将氧气转化为固态的氧化铜,从而测定出空气中氧气的含量;
(3)往具硬质玻璃管中装满水,然后倒入量筒中测量水的体积,即该硬质玻璃管的容积;
(4)硬质玻璃管上的小气球作用是,缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出;没有推拉注射器活塞,氧气没有充分反应;
(5)应消耗氧气的体积为20ml-6ml=14ml,从而计算出空气中氧气的体积分数.
(6)保证本实验成功的关键是:①装置气密性好;②红磷要足量;③要冷却至室温再读数;④实验过程要不断推拉注射器活塞.
解答:解:(1)该实验的正确步骤是 ④①③②⑤⑥或④①②③⑤⑥
(2)该实验的原理是:利用化学反应,在不引入新的气态杂质的前提下,将氧气转化为固态的氧化铜,从而测定出空气中氧气的含量;发生反应的化学方程式为 2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO.
(3)将硬质玻璃管一端用橡皮塞封住,向其中注满水,然后倒入量筒中测量水的体积;
(4)为防止橡胶塞弹出、注射器活塞弹出等,应在硬质玻璃管上固定小气球.在实验加热过程中,为使空气中的氧气充分反应,应交替缓慢推动两个注射器活塞.
(5)假设硬质玻璃管的容积为50mL,反应前注射器中气体的体积为20mL,反应后注射器中气体的体积为6ml,则反应消耗氧气的体积为20ml-6ml=14ml;
14mL
5mL+20mL
=
1
5
,由此可得实验结论为氧气约占空气体积的五分之一;
(6)导致测定的空气中氧气的体积分数小于2l%的原因可能有:加热时没有不断推拉注射器活塞,氧气没有耗尽;读数时没有冷却至室温;加入铜粉量太少,氧气没有耗尽;
故答案为:(1)④①③②⑤⑥或④①②③⑤⑥(1分)  (2)利用化学反应,在不引入新的气态杂质的前提下,将氧气转化为固态的氧化铜,从而测定出空气中氧气的含量;(1分)  2Cu+O2
  △  
.
 
 2CuO(2分)  (3)将硬质玻璃管一端用橡皮塞封住,向其中注满水,然后倒入量筒中测量水的体积(1分)  (4)防止橡胶塞弹出(1分)  使空气中氧气与铜粉充分反应(1分)  (5)14(1分)  氧气约占空气体积的
1
5
(1分)  (6)铜粉的量太少(1分),加热时没有不断推拉注射器活塞(1分),或没有冷却至室温就读数等.
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
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科目:初中化学 来源: 题型:

水是生命之源.请回答下列有关水的问题.
(1)饮用硬水不利人体健康.生活中,常利用
 
的方法降低水的硬度;常用于区别硬水与软水的物质是
 
.
(2)化学实验中,水有不同的作用.

①实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,水的作用分别是(写1条):Ⅰ
 
;Ⅱ
 
;Ⅲ
 
.
②实验Ⅳ中观察到有关小气球的现象是
 
;反应的化学方程式为
 
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

学习了MnO2对过氧化氢溶液(双氧水)分解有催化作用的知识后,某兴趣小组的同学进行了有关“影响过氧化氢分解速率的因素有哪些”的探究.

【探究一】兴趣小组进行了四个实验,实验数据如表:
实验
序号
过氧化氢的
质量分数/%
过氧化氢溶液的体积/mL温度
/℃
MnO2的
用量/g
收集O2的
体积/mL
反应
时间/s
①51200.1416.75
②151200.146.04
③305350249.21
④305550210.76
(1)通过实验①和②对比可知,过氧化氢分解速率与
 
有关;实验③和④对比可知,过氧化氢分解速率与温度的关系是
 
.
(2)用35mL质量分数为30%的双氧水制取氧气,为了减小反应速率,加了一定量的水稀释,这对产生氧气的总质量的影响是
 
(填“减小”、“不变”或“增大”).
【质疑】CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢?于是,小组同学又进行了以下探究.
【探究二】
【猜想Ⅰ】CuO不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
【猜想Ⅱ】CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
【猜想Ⅲ】CuO是反应的催化剂,反应前后
 
.
【实验】用天平称量0.2gCuO,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验:
(1)填写如表:
步骤③的现象步骤⑥的结果步骤⑦的现象结论
带火星木条
 
CuO的质量为
 
g
带火星木条复燃猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立
(2)步骤①的目的是与步骤
 
作对比,检验加入氧化铜后双氧水的分解速率是否有改变.
(3)步骤④需用到的实验仪器和用品有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、滤纸、
 
.
(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为
 
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

有两种岩石样品A和B.B是常用建筑材料,H是单质,图中部分产物已略:

(1)写出有关物质的化学式:A的主要成分
 
,B的主要成分
 
,F的一种用途
 
,Y溶液的颜色
 
.
(2)写出图中下列步骤的化学方程式:①
 
;②
 
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

某品牌牙膏中的摩擦剂是经过一系列加工而制得的极细小的碳酸钙粉末,它的生产过程如图:
(1)石灰石的主要成分是
 
,A物质是
 
.
(2)请从①②③三个反应中选择一个,写出反应的化学方程式
 
.
(3)二氧化碳有许多用途,请举出其中一例
 
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

实验室制取气体所需装置如图所示.

(1)实验仪器a、b的名称是a
 

(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,其反应的化学方程式是
 
.
(3)用高锰酸钾制取氧气,其反应的化学方程式是
 
.
(4)将装置A和C连接进行此实验,实验结束,停止加热前要先将导管移出水面,目的是
 
.

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科目:初中化学 来源: 题型:

天然气的主要成分是甲烷(CH4),我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝.
【猜想与假设】甲 CO2、H2O;              乙 CO、H2O;
丙 NH3、CO2、H2O;         丁 CO2、CO、H2O
你认为
 
同学的猜想是错误的,理由是
 
.
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如图装置:
(1)若实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、E中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断
 
 同学猜想成立,请写出甲烷在此时燃烧的化学方程式
 
.
(2)A、B装置的顺序能否颠倒
 
(填“能”或“不能”),B、C装置的作用是
 
;
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是
 
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科目:初中化学 来源: 题型:

用化学符号或者化学式填写:
(1)2个氧原子
 
;(2)3个钠离子
 
;
(3)五氧化二磷分子
 
;(4)地壳中含量最高的金属元素
 
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科目:初中化学 来源: 题型:

物质的性质在很大程度上决定物质的用途,请选择正确的是序号填空.
①一氧化碳  ②酒精  ③碳酸氢钠
(1)与汽油混合,可用作汽车燃料的是
 
;
(2)具有还原性,用于冶炼金属的是
 
;
(3)在医疗上,常用于治病胃酸过多症的是
 
.

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