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浙江省杭州市拱墅区锦绣育才教育集团2025-2026学年第二学期八年级3月月考 科学
1．小车剧烈冲撞后，安全气囊中会瞬间产生一种空气中含量最多的气体。该气体为
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
2．约公元前 600 年，我国发明了油灯，灯芯为棉线，灯油为菜油或动物油，灯芯燃烧时不会引燃器皿里灯油的原因是（　　）
A．灯油周围缺少氧气 B．灯油不是可燃物
C．温度未达到灯油的着火点 D．灯芯燃烧产生了二氧化碳
3．下列装置操作图不能用于检查气密性的是 （　　）
A． B．
C． D．
4．生态环境部公布了六五环境日主题——“全面推进美丽中国建设”。下列不会造成空气污染的是
A．煤燃烧产生的二氧化硫 B．人和动物呼出的二氧化碳
C．汽车尾气排放的含氮氧化物 D．工厂排放的废气
5．物质的性质决定用途。下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78%
B．氧气具有支持燃烧的性质，可用作燃料
C．稀有气体可用于制造航标灯利用其化学性质稳定的特性
D．氮气化学性质稳定，可用于食品包装
6．如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是
A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物相同
C．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量
D．Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的氧化性
7．关于生活中的质量守恒定律观点正确的是
A．水结冰体积变大，质量不变，符合质量守恒定律
B．5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，符合质量守恒定律
C．镁条在氧气中燃烧，生成物的质量比镁条的质量大，不符合质量守恒定律
D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应后质量保持不变，符合质量守恒定律
8．既包含缓慢氧化，又包含剧烈氧化的变化是（　　）
A．食物腐烂 B．白磷自燃
C．铁生锈 D．汽油遇火燃烧
9．下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
10．如下图所示为某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法中错误的是
A．生成的丙与丁都是氧化物
B．图中共出现4种分子
C．甲中氮、氢原子的个数比为1：3
D．生成的丙与丁分子个数比是2：2
11．下列关于化学反应 的叙述中错误的一组是
①Z的化学式为XY3
②若 mg X2和 ng Y2恰好完全反应，则生成(m+n)g Z
③若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为(M+N)
④若 ag X2完全反应生成 bg Z，则同时消耗(a-b) g Y2
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
12．对下列实验中出现的异常现象分析合理的是
选项 异常现象 分析
A 利用红磷燃烧验证质量守恒定律，发现天平不平衡 红磷用量不足
B 利用排水法收集的氧气不纯 收集氧气前集气瓶内水没有装满
C 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太长了
D 测定空气中氧气含量时，进入集气瓶中的水过少 燃烧匙内放置的红磷过量了
A．A B．B C．C D．D
13．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则下列关于反应的认识，正确的是
物质 x Y z Q
反应前质量(g) 20 2 1 37
反应后质量(g) 待测a 32 待测b 12
A．a的取值范围： 0≤a≤16
B．该反应类型一定属于化合反应
C．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
D．当b=1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
14．用“W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法错误的是
A．没有二氧化锰作为催化剂，过氧化氢溶液不会分解产生氧气
B．若a处粉末是木炭粉，能看到有白光产生
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．该微型实验的优点是实验操作简便、节约药品
15．小科利用如图所示装置测定空气中氧气的含量，广口瓶内的暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。实验开始前装置如图所示(广口瓶的容积为250mL，瓶内装有20mL的水)，实验后测量从量筒中流入广口瓶中的水的体积(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列分析合理的是
A．暖宝宝贴中的铁粉会通过锈蚀这一剧烈的氧化反应消耗氧气
B．只将暖宝宝贴替换成硫粉也能完成测定空气中氧气含量的实验
C．将暖宝宝贴中的物质均匀地涂抹在广口瓶内壁上，能增大反应的面积，使进入广口瓶的水更多
D．实验结束后流入广口瓶中水的体积为40mL，可能是暖宝宝贴的使用数量不足引起的
16．如图是某反应的微观示意图，请回答下列问题：
（1）写出该反应化学方程式　 　。
（2） 属于　 　(选填“单质”或“氧化物”)，该物质是由　 　(选填“分子”、“原子”、“离子”)直接构成。
17．如图是硫粉、红磷、细铁丝在氧气中燃烧的实验装置：
（1）上述三个反应中生成气态空气污染物的是　 　。
（2）小明完成以上三个实验时，进行了总结和分析：
①丙实验中铁丝并未燃烧，可能的原因是　 　。
A.未用砂纸打磨铁丝 B.铁丝未用火柴引燃
C.集气瓶中未留水 D.用排水法收集氧气时集气瓶中水未装满
②三个实验的集气瓶底部都要放少量的水。写出丙集气瓶底部放少量水的目的是　 　。
18．学习了氧气的化学性质，某同学以氧气为主题，绘制了“多姿多彩的氧气世界”思维导图。如下图中表示几种物质之间的转化关系，“→”表示一种物质通过化学反应可生成另一种物质。
请回答问题：
（1）转化①中另一种反应物可能是　 　(写化学式)。
（2）若转化②是化合反应。从组成上分析，白色固体C中一定含有　 　元素。
（3）无色液体A是　 　(写一种即可)。
19．“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵 磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。
（1）磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式： 　 　，该反应的基本反应类型为　 　。
（2）该灭火球的灭火原因是　 　(写一点即可)。
20．已知某化学反应：A+2B＝2C+3D，2.3gA物质与4.8gB物质恰好完全反应生成4.4gC物质，则生成D物质的质量为　 　；若B物质的相对分子质量为32，则D物质的相对分子质量为　 　．
21．小明同学利用如图1装置，进行相关实验。请回答：
（1）请写出白磷燃烧现象：剧烈燃烧，　 　，放出热量。
（2）实验过程中，可观察到气球体积变化情况是　 　。
（3）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是　 　。
22．如图是科学中常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称是　 　。
（2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应选择的发生装置和收集装置分别是　 　。(填序号)
（3）若利用装置C收集氧气，观察到　 　则证明氧气已经收集满。
23．某兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(装置Ⅰ)进行了大胆改进，设计装置Ⅱ实验方案进行实验，收到了良好的效果。请你对比分析下面装置Ⅰ、装置Ⅱ实验，回答下列有关问题：
（1）【装置Ⅰ】在实验过程中，经常出现实验结果偏小的情况，原因可能是____。
A．红磷量不足
B．实验时止水夹未夹紧
C．未等装置冷却就松开止水夹
D．红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢
（2）【装置Ⅱ】利用铜在加热条件下与氧气反应，完成测定。实验的操作步骤如下：
①测定玻璃管容积V1为70mL。②将少量铜粉平装入试管中，将50mL 的注射器活塞置于30mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好。③点燃酒精灯，缓慢推拉注射器活塞。④熄灭酒精灯，等装置冷却后读取注射器活塞的数据。
按正确操作和有关数据计算，最终得出氧气约占空气体积的1/5，则注射器活塞最终停留在　 　mL处，在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是　 　。
（3）比较【装置Ⅰ】和【装置Ⅱ】，你能说出【装置Ⅱ】的一个优点是　 　。
24．为了探究氯酸钾制取氧气时，生成氧气的速度与加入二氧化锰的质量有怎样的关系 小明用图甲装置开展实验。步骤如下：
①检查装置气密性，在 500毫升集气瓶中装满水；
②向10支试管中各加入2克氯酸钾，分别记为①~⑩组，往10支试管中分别装入0.1克、0.2克、0.3克、0.4 克、0.5克、0.65克、 1 克、 1.3克、2克、3克二氧化锰，并混合均匀；
③将10支试管分别加热，记录生成300毫升氧气所需时间，计算生成氧气的速度如图乙。
（1）实验中除了量筒、天平外，还需用到的测量仪器有　 　。
（2）为测定氯酸钾分解生成氧气的体积，应选用如图装置　 　。
（3）分析实验数据，得出的初步结论是　 　。
（4）4克氯酸钾和1.3克二氧化锰混合均匀加热，据图推测，收集300毫升氧气所需要的时间约为　 　秒。
25．小科发现混入部分空气的氧气也能使带火星的木条复燃，可见并非只有纯氧才能使带火星的木条复燃。将不同比例的氧气和空气混合，再将带火星的木条伸入其中，结果可能不同。
（1）小科往100毫升集气瓶中加入50毫升水，用排水法收集氧气，实验后发现该瓶气体不能使带火星的木条复燃，其原因是　 　。
（2）为了研究氧气的体积分数对木条复燃的影响，小科用如图所示的装置制取氧气并进行相关实验。
【实验器材】：溶质质量分数为7.5%的H2O2溶夜，MnO2粉末，水，量筒，木条，100mL的集气瓶若干个及其他需要的实验器材。
【实验操作】：①按如图所示的装置组装仪器，检查装置的气密性。②往装置中装入试剂，将导管末端放入水中，打开活塞，用排水法将各集气瓶中的水恰好排尽。③分析数据，得出氧气的体积分数对带火星木条复燃的影响的结论。④将带火星的木条伸入集气瓶中，观察带火星的木条是否复燃。⑤取100mL的集气瓶5个，分别加入 50mL，60mL，70mL，80mL，90mL的水(忽略空气中氧气对实验的影响)。
上述操作中，你认为正确的实验操作顺序是　 　(填序号)。
（3）以下是小科实验中所记录的实验现象：
氧气体积分数 90% 80% 70% 60% 50%
实验现象 木条快速复燃 木条较快复燃 木条缓慢复燃 木 条 带 火星闪烁后缓慢复燃 木 条 带火星无 明显复燃现象
分析上述现象，带火星的木条复燃最低氧气体积分数在　 　之间，且氧气体积分数越大，燃烧越剧烈。
26．小科设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦忽略不计。
【查阅资料】：①白磷的着火点是40℃，当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续燃烧；②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
【实验操作】：①拉动注射器，检查装置气密性；②将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧；③打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧；④打开K1和K2，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到 V1毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭K1、K2，发现瓶中白磷燃烧；⑤待整个装置冷却至室温时，打开 发现注射器中的水剩余 毫升。
（1）步骤①若观察到注射器活塞回到原处，则证明该装置气密性　 　(选填“良好”或“不好”)。
（2）结合步骤　 　(填序号)，说明白磷燃烧需要氧气。
（3）该实验得出空气中氧气的体积分数为　 　(用含有 的公式来表示)。
（4）小科待整个装置冷却至室温时，再打开K2读出注射器中剩余的水。小明认为由于气体具有热胀冷缩的性质，此操作会引起实验误差，导致空气中氧气的体积分数　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
27． CuSO4是化学实验中常见的试剂。探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
（1）【实验探究】小科同学按如表方案进行实验。请根据小科同学的实验结论完成表格中步骤③实验现象的填写。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③　 　。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂。
（2）【评价改进】大家认为小科同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的　 　在反应前后都没有发生改变。
（3）【继续探究】小明同学重做了以下实验，进而确认了小科同学的实验结论。
步骤一：称量 mg硫酸铜固体(白色)。
步骤二：按照小科同学实验步骤重新实验。
步骤三：将实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为　 　g，然后将此固体加入到5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
（4）【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制取氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是____(填字母)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量
C．溶液的浓度 D．反应的起始时间
28．科学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动，如图所示。请你参与完成：
【知识回忆】可燃物燃烧的条件。
【交流讨论】
（1）改进后的装置(如图b所示)与图a相比，其优点是　 　；图a中热水的作用　 　(写一点即可)。
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管口罩住白磷(如图c所示)，结果观察到“水火相容”的奇观，则大试管中所装气体可能是　 　。
（3）【综合应用】
“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如金属钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成氢气和氢氧化钾，该反应是　 　(填“吸热”或“放热”)反应，其反应的文字表达式为　 　。
29．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示。
（1）操作①所采取的方法是　 　。(填“升温”或“降温”)
（2）由于液氧(-183℃)与液氮(-196℃)的沸点不同，液态空气最先分离出来的气体是　 　。
（3）下列关于氧气的说法，正确的是(　　)
A．液氧用于火箭发射是利用氧气的可燃性
B．空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大
C．液氧与氧气化学性质相同
30．我们在实验中发现一个有趣的现象：火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧；如果将火柴直立，使火焰在上，火柴就不易继续燃烧。请你用所学知识解释上述两种现象。
31．某化学兴趣小组为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙 的质量，进行了如下实验：取25.0g洗净、粉碎后的鸡蛋壳样品放于烧杯中，向烧杯中滴加稀盐酸，反应的化学方程式为 鸡蛋壳中的其他成分不与盐酸反应)，实验测得烧杯中剩余物质的质量与加入盐酸的质量之间的关系如图所示。
（1）产生CO2的总质量为　 　g。
（2）求鸡蛋壳中碳酸钙的质量(写出计算过程)。
32．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应，也不溶于水)。实验数据记录如图：
请回答下列问题：
（1） a=　 　。操作①的名称为　 　。
（2）计算受热分解的氯酸钾的质量。
（3）计算滤液中氯化钾溶质的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】空气是由多种气体组成的混合物，主要成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气和其他杂质。
【解答】根据空气的成分及各成分的体积分数进行判断，空气中各成分及体积分数为：氮气：78%；氧气：21%；稀有气体：0.94%；二氧化碳：0.03%；水蒸气和杂质：0.03%。空气中含量最多的气体为氮气。
故答案为：A
2．【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的条件：有可燃物、足够的助燃剂和温度达到着火点。
【解答】A、灯芯可以燃烧，说明周围含有足够的助燃剂，故A错误；
B、灯油属于可燃物，故B错误；
C、灯油没有燃烧，是因为温度太低，没有达到灯油的着火点，故C正确；
D、灯芯燃烧产生的二氧化碳虽不支持燃烧，但周围的二氧化碳浓度不够，不会导致灯油不能燃烧，故D错误。
故答案为：C。
3．【答案】A
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】检查装置的气密性时，往往需要构造一个封闭空间，然后通过装置内气压的变化从而出现明显现象，据此分析判断。
【解答】A.右边的导管与大气相通，无法构成封闭体系，则无论该装置气密性是否良好，当用针筒向集气瓶内打气时试管内都有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故A符合题意；
B.：用手掌紧握试管壁，若烧杯内有气泡产生，松手后导管下端口上升一段水柱，则证明气密性良好，故B不合题意；
C.当推动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积减小压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性好则会形成一段稳定的水柱，故C不合题意；
D.向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面，且两者液面差不再改变，就证明该装置气密性良好，故D不合题意。
故选A。
4．【答案】B
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染物主要包括有害气体（如二氧化硫、氮氧化物等）和粉尘。
【解答】A、煤燃烧产生的二氧化硫是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨等环境问题，会照成空气污染，故A选项错误。
B、人和动物呼出的二氧化碳，是空气的天然组成成分，不属于有害气体或粉尘，不会造成空气污染，故B选项正确。
C、汽车尾气排放的含氮氧化物（如一氧化氮、二氧化氮）是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨、光化学烟雾等，会造成空气污染，故C选项错误。
D、工厂排放的废气中通常含有二氧化硫、一氧化碳等有害气体，属于空气污染物中的有害气体，会造成空气污染，故D选项错误。
故答案为：B
5．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究；空气的利用
【解析】【分析】空气是由多种气体组成的混合物，主要成分包括了氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气和其他杂质。氮气可用于制作 硝酸和化肥，因为化学性质不活泼，常用作食品的保护气。
【解答】A、空气含量中最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，而不知空气质量的78%，故A选项错误。
B、氧气具有支持燃烧的的性质，只能做助燃剂，故B选项错误。
C、稀有气体用作航标灯是利用了稀有气体在通电时能够发出不同颜色的光的物理性质，而不是化学性质稳定的特性，故C选项错误。
D氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，可用于食品包装中，以防止食品氧化变质，延长保质期，故D选项正确。
故答案为：D
6．【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧气的化学性质能够助燃，缓慢氧化；硫、磷、铁等金属能够在氧气中燃烧。硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，磷在氧气中燃烧产生大量白烟，铁在纯氧中燃烧火星四射、生成黑色固体。
【解答】A、S 、P在氧气中燃烧，现象分别是产生蓝紫色火焰、产生大量的白烟，故A 选择错误。
B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，而铁缓慢氧化生成的是三氧化二铁，故B选项错误。
C、燃烧和缓慢氧化都会放出热量，故C选项错误。
D、 Ⅰ、Ⅱ两类反应 都有氧气的参加的化学反应，相同点都是氧化反应，均体现了氧气的氧化性，故D选项正确。
故答案为：D
7．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】化学变化：有新物质产生；物理变化：没有新物质的产生；质量守恒定律：参加反应的物质总和等于生成物的质量总和，即反应前后总质量保持不变。质量守恒定律只适用于化学变化。
【解答】A、水结冰是物质状态发生改变，没有新物质的生成，属于物理变化，质量守恒定律仅适用于化学变化，因此该变化不符合质量守恒定律，故A选项错误。
B、蔗糖溶于水是蔗糖分子分散到水分子间隙中的过程，没有新物质生成，属于物理变化， 质量守恒定律仅适用于化学变化，因此该变化不符合质量守恒定律，故B选项错误。
C、镁在氧气中燃烧的化学方程式为：，根据质量守恒定律。参加反应的镁和氧气的质量总和等于生成的氧化镁的质量，因此生成物的质量比镁条的质量大，该变化符合质量守恒定律，故C选项错误。
D、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应的化学方程式：，该反应有新物质生成，属于化学变化，且反应前后总质量保持不变，符合质量守恒定律，故D选项正确。
故答案为：D。
8．【答案】B
【知识点】氧化反应
【解析】【分析】氧化反应中有的比较剧烈，例如燃烧。
有的比较缓慢，现象不明显，称为缓慢氧化。
【解答】A、食物腐败属于缓慢氧化，故不符合题意；
B、白磷自燃的过程是首先发生缓慢氧化，放出热量，当温度达到白磷的着火点时，白磷燃烧起来，所以包含缓慢氧化又包含有剧烈氧化，故符合题意；
C、铁生锈属于缓慢氧化，故不符合题意；
D、汽油遇火燃烧属于剧烈氧化反应，故不符合题意；
故答案为：B。
9．【答案】C
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】化学方程式书学规则包含化学式正确、配平、反应条件、气体沉淀符号标注。
【解答】A、 ，磷与氧气燃烧反应生成五氧化二磷的条件是点燃，该方程式缺少反应条件，故A选项错误。
B、 ，氧化镁的化学式书写错误，故B选项错误。
C、 ，化学式正确，配平正确，反应条件正确，气体符号标注正确，故C选项正确。
D、 ，铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，而不是三氧化二铁，化学式书写错误，故D选项错误。
故答案为：C
10．【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型
【解析】【分析】考查了质量守恒定律，反应前后原子个数不变，原子种类不变，元素种类不变；氧化物的概念：有两种元素组成并且其中一种是氧元素。
【解答】由微观示意图可知，化学方程式为：
A、丙物质是NO，丁物质是H2O，都是由两种元素组成并且其中一种是氧元素，故均为氧化物，故A正确。
B、甲表示一个NH3分子，乙表示一个O2分子，丙表示一个NO分子，丁表示一个H2O分子，一共出现了4种分子，故B选项正确。
C、甲表示一个NH3分子，由一个N原子和三个H原子构成，故氮、氢原子个数比为1：3，故C选项正确。
D、由微观示意图判断出化学方程式可知，丙与丁的个数比为2：3，故D选项错误。
故答案为：D
11．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】质量守恒定律可知，根据化学方程式可以判断出反应前后元素种类、原子个数、反应物和生成物的相对分子质量等内容。
【解答】 ①Z的化学式为XY3 ；有反应前后原子个数不变可知，Z中含有一个X和三个Y，说法正确；
②若 mg X2和 ng Y2恰好完全反应，则生成(m+n)g Z ；依据质量守恒定律可知：参加反应前后总质量保持不变，说法正确。
③若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为(M+N) ；由于质量守恒定律可知，反应前后物质的质量之和不变，若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为，故该说法错误。
④若 ag X2完全反应生成 bg Z，则同时消耗(a-b) g Y2 ；若agX2完全反应生成bgZ，则同时消耗掉（b-a)gY2，故说法错误。
故答案为： D
12．【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】实验过程中，操作不当会引起哪些实验现象：如装置气密性不好会导致验证质量守恒定律时天平不平衡；红磷用量不足会导致氧气含量偏低；在集气瓶中不设置水或者时细沙，铁和氧气燃烧时容易导致集气瓶炸裂。
【解答】A、若装置气密性良好的情况下，红磷用量不足不会导致天平不平衡，天平不平衡的原因通常是装置漏气所导致的，故A选项错误。
B、排水法收集氧气时，若集气瓶内水没有装满，瓶内本身残留空气，会导致收集的氧气不纯，分析合理，故B选项正确。
C、铁丝燃烧时集气瓶瓶底炸裂，是因为瓶底没有预先放少量的水或者时铺细沙，高温熔融物溅落炸裂瓶底，和引燃的火柴过长无关，故C选项错误。
D、测定空气中氧气含量时，红磷过量才能完全消耗瓶内的氧气时正确的操作，不会导致进水量过少；进水量过少的原因时红磷不足、装置漏气或者是未冷却至室温就打开止水夹，故D选项错误。
故答案为：B
13．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律：参加反应前后的总质量保持不变，表格中质量减少的是反应物，质量增加的是生成物。
【解答】A、依据质量守恒定律可知，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，a=16-b，b=0时，a=16；b=16时，a=0，则a的取值范围：；故A选项正确。
B、分析表格数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Y无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故B选项错误。
C、分析表格中的数据可知，当a=15时，物质Z在反应中前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其他反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故C选项错误。
D、分析表格中的数据可知，当b=1时，反应中X、Q的质量比为5：25=1：5，无法确定其相对芬妮在质量之比，故D选项错误。
故答案为：A
14．【答案】A
【知识点】制取氧气的原理；催化剂在化学反应中的作用；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）催化剂的作用：催化剂只改变化学反应速率，不影响反应是否发生。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只能加快分解速率，即使没有二氧化锰，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，因此 A 选项的说法错误。
（2）物质在氧气中的燃烧现象：木炭在氧气中燃烧会发出白光；硫在氧气中燃烧会生成有毒的二氧化硫气体，需要尾气处理，因此 B、C 选项的说法正确。
（3）微型实验的优点：这类装置药品用量少，操作简便，能节约药品，减少污染，因此 D 选项的说法正确。
【解答】A：催化剂只改变反应速率，不决定反应是否发生，没有二氧化锰时，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，A 错误；符合题意。
B：木炭粉在加热条件下与过氧化氢分解产生的氧气反应，会发出白光，B 正确；不符合题意。
C：硫粉在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，b 处应接尾气处理装置，C 正确；不符合题意。
D：该微型实验装置操作简便，药品用量少，能节约药品，D 正确；不符合题意。
故答案为：A。
15．【答案】D
【知识点】空气的成分及探究；氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）测定空气中氧气含量的实验原理：利用物质与装置内的氧气发生反应，使装置内压强减小，通过进入水的体积测定消耗氧气的体积。反应物需满足：只与氧气反应、反应后不生成气体，装置冷却至室温后读数。
（2）铁生锈的相关知识：铁生锈是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应，食盐和木炭会加速铁的锈蚀；缓慢氧化反应速率较慢，反应放热较少，过程平缓；增大反应物的接触面积可以加快反应速率，但不会改变反应消耗氧气的总量。
【解答】A、铁粉锈蚀是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应，反应过程平缓，不属于剧烈的氧化反应，A 错误；
B、硫粉与氧气反应会生成二氧化硫气体，装置内压强不会明显减小，无法通过进入水的体积测定氧气含量，不能完成实验，B 错误；
C、将暖宝宝贴中的物质均匀涂抹在广口瓶内壁上，能增大反应的接触面积，加快反应速率，但不会改变消耗氧气的总量，最终进入广口瓶的水的体积不变，C 错误；
D、广口瓶内空气的体积为250mL-20mL=230mL，理论上消耗氧气体积约为；若暖宝宝贴使用数量不足，氧气不能被完全消耗，装置内压强减小的幅度偏小，流入广口瓶的水的体积会小于理论值，因此测得 40mL 可能是暖宝宝贴使用数量不足引起的，D 正确；
故答案为：D。
16．【答案】（1）
（2）氧化物；分子
【知识点】化学方程式的配平；书写化学方程式、文字表达式；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）微观示意图与化学方程式书写：根据微观示意图中不同原子代表的物质，写出反应物、生成物的化学式，再根据质量守恒定律配平化学方程式，标注反应条件；书写时要注意化学计量数、反应条件的正确标注。
（2）物质的分类与构成：氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物；物质的构成微粒分为分子、原子、离子三类，由非金属元素组成的化合物（除离子化合物外）通常由分子直接构成。
【解答】（1）首先根据微观示意图，反应前的反应物为O2和CO，反应后的生成物为CO2，结合反应条件 “点燃”，根据质量守恒定律配平后，化学方程式为： ；该方程式书写符合质量守恒定律。
（2）该物质的化学式为CO2，它由碳、氧两种元素组成，且其中一种元素为氧元素，属于氧化物；CO2是由二氧化碳分子直接构成的物质，不是由原子或离子直接构成；
故答案为：（1） ；
（2）氧化物；分子。
17．【答案】（1）甲
（2）ABD；防止高温熔化物溅落使瓶底炸裂
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）氧气中燃烧的污染物判断：硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是一种有毒的气态空气污染物；红磷燃烧生成五氧化二磷固体，铁丝燃烧生成四氧化三铁固体，二者均不产生气态污染物。
（2）铁丝燃烧实验失败的原因与水的作用：①铁丝燃烧实验未成功，可能的原因包括：铁丝表面有铁锈（未打磨）、未达到着火点（未引燃）、氧气浓度不足（收集的氧气不纯）等；②铁丝燃烧时会产生高温熔融物，集气瓶底部放水的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。
【解答】（1）硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是气态空气污染物；红磷和铁丝燃烧的产物均为固体，不产生气态污染物，因此生成气态空气污染物的是甲（硫粉燃烧实验）。
（2）①丙实验中铁丝未燃烧：
A. 未用砂纸打磨铁丝，铁丝表面的铁锈会阻碍燃烧，可能导致铁丝不燃烧，符合题意；
B. 铁丝未用火柴引燃，温度无法达到铁丝的着火点，铁丝无法燃烧，符合题意；
C. 集气瓶中未留水，水的作用是防止瓶底炸裂，不影响铁丝是否燃烧，不符合题意；
D. 用排水法收集氧气时集气瓶中水未装满，收集的氧气浓度不足，铁丝无法燃烧，符合题意；
故 ABD 符合题意。
②丙集气瓶底部放少量水，是为了防止铁丝燃烧产生的高温熔融物溅落，使集气瓶瓶底炸裂。
故答案为：（1）甲；
（2）①ABD；
②防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂。
18．【答案】（1）C 或S
（2）氧
（3）双氧水或水
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）氧气的化学性质：氧气能与多种物质发生反应，生成不同的物质，例如与碳、硫、磷、铁等单质反应，也能与化合物反应；化合反应是指由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，反应前后元素种类不变。
（2）氧气的制取方法：实验室制取氧气的常见原料有紫黑色固体高锰酸钾、无色液体过氧化氢溶液、无色液体水（电解水）等，不同原料制取氧气的反应原理不同。
【解答】(1) 转化①是氧气转化为无色气体，说明该无色气体是含氧化合物或单质与氧气反应的产物，如碳与氧气反应生成CO2、硫与氧气反应生成SO2，因此另一种反应物可能是C或S等合理化学式；
(2) 转化②是化合反应，即氧气与某物质反应生成白色固体 C，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氧气中含有氧元素，因此白色固体 C 中一定含有氧元素；
(3) 无色液体 A 可以通过反应生成氧气，实验室中常用的无色液体是过氧化氢（双氧水），也可以是水（电解水生成氧气），因此 A 可以是双氧水（或水，合理即可）；
故答案为：(1) C或S；
(2) 氧；
(3) 双氧水（或水，合理即可）。
19．【答案】（1）H2O；分解反应
（2）反应吸热，可燃物的温度降到着火点以下或喷洒干粉隔绝氧气
【知识点】燃烧与灭火；化学方程式的配平
【解析】【分析】（1）质量守恒定律与化学方程式配平：化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变；分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应，其特点是 “一变多”。
（2）灭火的原理：灭火的原理有三种，分别是清除可燃物、隔绝氧气（或空气）、降低温度到可燃物的着火点以下，三者满足其一即可灭火。
【解答】(1) 根据质量守恒定律，反应前有 2 个 N、12 个 H、2 个 P、8 个 O，反应后已知物质中有 2 个 N、6 个 H、2 个 P、5 个 O，因此 3 个未知物质中应含有 6 个 H 和 3 个 O，即每个分子含 2 个 H 和 1 个 O，化学式为H2O；该反应由一种物质生成三种物质，属于分解反应；
(2) 灭火球灭火时，磷酸二氢铵受热反应会吸收大量的热，能使可燃物的温度降到着火点以下；同时生成的物质和喷洒的干粉能隔绝氧气（或空气），破坏燃烧的条件，达到灭火的目的；
故答案为：(1) H2O；分解反应；
(2) 反应吸热，使可燃物温度降到着火点以下（或喷洒干粉隔绝氧气，合理即可）。
20．【答案】2.7g；12
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】解答此题需依据质量守恒定律，反应前后质量总和相等，所以参加反应的A和B的质量和等于生成物C和D的质量和，以此为突破口，找出B的质量，再根据B的相对分子质量为32以及B和D的质量关系，可以求得B的相对分子质量。
【解答】 生成B的质量为2.3g+4.8g-4.4g=2.7g。
设D的相对分子质量为D。
A+2B=2C+3D
2×32 3D
4.8g 2.7g
则，
解得D=1。
21．【答案】（1）产生大量的白烟
（2）先变大后变小
（3）C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）白磷燃烧的现象与实验原理：白磷在空气中剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出热量；燃烧放热会使装置内气体受热膨胀，温度冷却后，由于氧气被消耗，装置内压强减小，气球体积会发生相应变化。
（2）质量守恒定律与反应中固体质量变化：白磷燃烧生成五氧化二磷固体，反应过程中，固体的质量会随着反应的进行逐渐增加，直至反应结束后保持不变；根据这一变化规律可判断对应的图像。
【解答】(1) 白磷燃烧时会剧烈燃烧，产生大量的白烟，同时放出热量；
(2) 实验过程中，白磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，气球体积先变大；反应结束后温度降低，由于装置内氧气被消耗，压强减小，气球体积又变小，因此气球体积变化情况是先变大后变小；
(3) 分析图像：A 中固体质量持续增大，不符合反应结束后质量不变的规律，A 错误；
B 中固体质量始终不变，不符合白磷燃烧生成固体、质量增加的规律，B 错误；
C 中固体质量先增大，反应结束后保持不变，符合白磷燃烧的固体质量变化规律，C 正确；
D 中固体质量先不变后减小，不符合反应的实际情况，D 错误；
故答案选 C。
故答案为：(1) 产生大量的白烟；
(2) 先变大后变小；
(3) C。
22．【答案】（1）锥形瓶
（2）AD
（3）集气瓶口有气泡冒出
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查常见化学仪器的识别：锥形瓶是实验室中常用的反应容器，其特征为平底、圆锥形，可用于固液不加热型反应装置中。
（2）考查气体发生装置与收集装置的选择：发生装置的选择依据是反应物状态和反应条件，固体加热型反应选择装置 A；收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性，氨气密度比空气小、极易溶于水，应选择向下排空气法（装置 D）收集。
（3）考查排水法收集氧气的验满方法：排水法收集气体时，当集气瓶口有气泡冒出，说明瓶内已收集满气体。
【解答】（1）仪器 a 是实验室中常用的反应容器，为锥形瓶，故答案为：锥形瓶。
（2）实验室制取氨气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置应选 A；氨气密度比空气小且极易溶于水，不能用排水法收集，应选用向下排空气法，收集装置选 D，故答案为：AD。
（3）装置 C 为排水法收集氧气，当观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明氧气已收集满，故答案为：集气瓶口有气泡冒出。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）AD；
（3）集气瓶口有气泡冒出。
23．【答案】（1）A；C
（2）10；使装置中的氧气充分反应
（3）测量结果更准确或减少大气污染(其他合理答案也可)
【知识点】空气的成分及探究；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）实验结果偏小的原因通常是氧气未被完全消耗、装置漏气或未冷却就读数。红磷量不足无法耗尽瓶内氧气；未冷却就松开止水夹，瓶内气体受热膨胀，会导致进入的水偏少；而止水夹未夹紧、红磷伸入过慢会使瓶内气体受热逸出，导致结果偏大。
（2）铜在加热条件下与氧气反应，消耗装置内的氧气，装置内气体体积减少量即为氧气体积；缓慢推拉注射器活塞可使装置内的氧气与铜粉充分接触，保证氧气被完全消耗；根据装置内空气总体积（玻璃管容积与注射器初始气体体积之和），结合氧气约占空气体积的 1/5，可计算出反应后注射器活塞的位置。
（3）装置 Ⅱ 为密闭体系，避免了装置 Ⅰ 中点燃红磷后伸入集气瓶时气体逸出的问题，也防止了生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，使实验结果更准确、更环保。
【解答】（1）A、红磷量不足，无法将集气瓶内的氧气完全消耗，会导致实验结果偏小，A 符合题意；
B、实验时止水夹未夹紧，红磷燃烧放热使瓶内气体受热从导管逸出，会导致实验结果偏大，B 不符合题意；
C、未等装置冷却就松开止水夹，瓶内气体受热膨胀，压强偏大，进入集气瓶的水偏少，会导致实验结果偏小，C 符合题意；
D、红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢，瓶内气体受热逸出，会导致实验结果偏大，D 不符合题意；
故答案为：AC。
（2）装置内空气总体积为玻璃管容积与注射器初始气体体积之和，即 70mL + 30mL = 100mL，氧气约占空气体积的 1/5，故消耗的氧气体积为 100mL × 1/5 = 20mL，注射器活塞最终停留在 30mL - 20mL = 10mL 处；实验过程中缓慢推拉注射器活塞的目的是使装置中的氧气与铜粉充分接触，确保氧气被完全反应。
故答案为：10；使装置中的氧气充分反应。
（3）装置 Ⅱ 的优点是装置始终密闭，避免了装置 Ⅰ 中点燃红磷后伸入集气瓶时气体逸出的误差，测量结果更准确，同时也减少了五氧化二磷对空气的污染，更环保。
故答案为：测量结果更准确（或减少大气污染，合理即可）。
24．【答案】（1）停表
（2）C
（3）其他条件相同时，随着MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当m为0.65g时，速度达到最大
（4）60
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查实验测量仪器的选择：该实验需要测量生成 300 毫升氧气所需的时间，因此除量筒（测体积）、天平（测质量）外，还需要停表（或秒表）来记录时间。
（2）考查排水法测量气体体积的装置原理：利用排水法测气体体积时，气体应从短管进入装满水的集气瓶，将水从长管压入量筒，通过量筒内水的体积得到生成气体的体积。装置 C 中气体从短管进、水从长管出，符合该原理；装置 A 气体从长管进无法排水，装置 B 导管均在液面上方无法排水。
（3）考查实验数据的分析与结论：由图乙可知，随着二氧化锰质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当二氧化锰质量为 0.65g 时，生成氧气的速度达到最大。
（4）考查实验数据的应用与计算：原实验中 2g 氯酸钾与 1.3g 二氧化锰反应时，生成氧气的速度约为 1.5 毫升 / 秒；当氯酸钾质量变为 4g（加倍）时，生成氧气的速度也近似加倍，约为 300 毫升 ÷5 毫升 / 秒 = 60 秒。
【解答】（1）实验中需要测量生成 300 毫升氧气所需的时间，除量筒、天平外，还需停表来记录时间，故答案为：停表。
（2）A、装置 A 中气体从长导管进入，无法将水排出量筒，不能测定氧气体积，A 不符合题意；
B、装置 B 中两个导管均在液面上方，气体无法将水压入量筒，不能测定氧气体积，B 不符合题意；
C、装置 C 中气体从短导管进入集气瓶，水从长导管被压入量筒，量筒内水的体积即为氧气体积，C 符合题意；
故答案为：C。
（3）分析图乙数据可知，其他条件相同时，随着二氧化锰质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当二氧化锰质量为 0.65g 时，生成氧气的速度达到最大，故答案为：其他条件相同时，随着 MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当 MnO2质量为 0.65g 时，速度达到最大。
（4）原实验中 2g 氯酸钾与 1.3g 二氧化锰反应时，生成氧气的速度约为 1.5 毫升 / 秒；当氯酸钾质量为 4g 时，反应速率近似为原来的 2 倍，即约 5 毫升 / 秒，收集 300 毫升氧气所需时间为 300 毫升 ÷5 毫升 / 秒 = 60 秒，故答案为：60。
故答案为：（1）停表；
（2）C；
（3）其他条件相同时，随着 MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当 MnO2质量为 0.65g 时，速度达到最大；
（4）60。
25．【答案】（1）氧气的体积分数过低
（2）①⑤②④③
（3）50%—60%
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查氧气浓度对燃烧的影响：带火星的木条复燃需要氧气达到一定的体积分数。100mL 集气瓶中加入 50mL 水，收集氧气后，瓶内氧气体积分数约为50\% + 50%×21%=60.5%，但题目中该瓶气体不能使木条复燃，本质原因是瓶内氧气的体积分数过低，未达到使木条复燃的最低浓度。（2）考查实验操作顺序：探究氧气体积分数对木条复燃的影响时，应先组装仪器并检查气密性，再准备不同体积分数的气体样本，接着制取氧气收集气体，然后伸入木条观察现象，最后分析数据得出结论。正确顺序为①组装检查装置气密性→⑤准备不同水量的集气瓶→②制取并收集氧气排尽水→④伸入木条观察现象→③分析数据。
（3）考查实验数据的分析：根据实验现象，氧气体积分数为 50% 时木条无明显复燃现象，60% 时木条带火星闪烁后慢慢复燃，因此带火星的木条复燃的最低氧气体积分数在 50%~60% 之间，且氧气体积分数越大，燃烧越剧烈。
【解答】（1）100mL 集气瓶中加入 50mL 水，用排水法收集氧气后，瓶内氧气体积分数约为 60.5%，但该气体不能使带火星的木条复燃，原因是瓶内氧气的体积分数过低，未达到使木条复燃的最低浓度。
（2）实验操作的正确顺序为：①组装仪器并检查装置气密性；⑤取 100mL 集气瓶 5 个，分别加入不同体积的水；②制取氧气并用排水法收集，将各集气瓶中的水恰好排尽；④将带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象；③分析数据得出结论，即顺序为①⑤②④③。
（3）由实验现象可知，氧气体积分数为 50% 时木条无明显复燃现象，60% 时木条带火星闪烁后慢慢复燃，因此带火星的木条复燃的最低氧气体积分数在 50%~60% 之间，故答案为：50%~60%。
故答案为：（1）氧气的体积分数过低；
（2）①⑤②④③；
（3）50%~60%。
26．【答案】（1）良好
（2）③④
（3）
（4）偏小
【知识点】空气的利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）装置气密性检查的原理：通过改变装置内压强，观察活塞或液面变化来判断装置是否漏气。若拉动注射器活塞后，活塞能回到原处，说明装置内外压强能恢复平衡，装置气密性良好；若活塞无法回到原处，说明装置漏气，气密性不好。
（2）燃烧的条件：物质燃烧需要同时满足三个条件 ——①物质具有可燃性；②与氧气（或空气）接触；③温度达到可燃物的着火点。本实验通过对比白磷在不同氧气条件下的燃烧情况，验证燃烧需要氧气。
（3）空气中氧气含量的测定原理：利用可燃物燃烧消耗密闭容器内的氧气，使容器内压强减小，通过进入容器内水的体积（或减少的气体体积）来测定氧气的体积分数。氧气的体积分数 =（消耗氧气的体积 / 空气的总体积）×100%。
（4）气体热胀冷缩对实验的影响：若装置未冷却至室温就打开止水夹，装置内气体受热膨胀，压强偏大，会导致进入装置内的水（或注射器中减少的水的体积）偏小，测得的氧气体积分数偏小；
【解答】（1）步骤①中，拉动注射器活塞，若装置气密性良好，装置内压强变化会使活塞在松手后回到原处；若装置漏气，外界空气会进入装置，活塞无法回到原处。因此观察到注射器活塞回到原处，说明装置气密性良好。
（2）步骤③中，白磷浸没在 80℃热水中，温度达到白磷的着火点（40℃），但因隔绝氧气无法燃烧；
步骤④中，通过注射器抽水使瓶内液面低于燃烧匙底部，白磷露出水面与氧气接触，同时温度仍达到着火点，白磷燃烧。
通过步骤③和④的对比，变量为氧气，说明白磷燃烧需要氧气。故填③④。
（3）实验中，注射器抽出的水的体积V1是集气瓶内空气的总体积（即瓶内空气的体积）；反应后冷却至室温，注射器内剩余水的体积为V2，减少的水的体积V1- V2即为被消耗的氧气的体积。因此空气中氧气的体积分数为。
（4）若装置未冷却至室温就打开 K2，装置内气体受热膨胀，压强偏大，注射器中剩余水的体积会偏大，计算出的V1- V2偏小，导致测得的氧气体积分数偏小；待装置冷却至室温再打开 K2，气体体积收缩，能消除热胀冷缩的影响，使测量结果更准确，不会导致体积分数偏大。因此题目中 “偏大” 的结论错误，正确结论应为偏小（注：原答案存在误差，根据原理修正）。
故答案为：（1）良好；
（2）③④；
（3）；
（4）偏小。
27．【答案】（1）带火星的木条复燃
（2）质量和化学性质
（3）m
（4）D
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
28．【答案】（1）减少污染；隔绝空气(或提供热量)
（2）氧气
（3）放热；水+钾→氢氧化钾+氢气
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）燃烧条件的探究实验与环保改进：燃烧需要同时满足三个条件 ——①物质为可燃物；②与氧气（或空气）接触；③温度达到可燃物的着火点。图 a 中白磷燃烧会生成有毒的五氧化二磷，直接逸散到空气中会污染环境；图 b 装置为密闭体系，能收集燃烧产物，减少对空气的污染。图 a 中热水的作用有两个：一是提供热量，使铜片上的白磷温度达到着火点；二是隔绝水中白磷与空气（氧气），使其无法燃烧，形成对比实验。
（2）燃烧条件的实际应用：水中的白磷温度已达到着火点（热水温度 80℃＞白磷着火点 40℃），若要让白磷燃烧，需要补充氧气（或空气）。因此大试管中装的气体必须能支持白磷燃烧，氧气是最常见的助燃性气体。
（3）化学反应中的能量变化与文字表达式：钾遇水发生反应，反应后生成的氢气被点燃，说明反应过程中释放热量，使温度达到氢气的着火点，因此该反应是放热反应。书写文字表达式时，反应物写在左边，生成物写在右边，中间用箭头连接，即钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
【解答】（1）图 b 装置为密闭装置，白磷燃烧产生的五氧化二磷不会逸散到空气中，相比图 a 的开放装置，能减少有毒物质对空气的污染，实验更环保；图 a 中热水的作用：一方面能提供热量，使铜片上的白磷温度达到着火点；另一方面能隔绝水中白磷与氧气，使水中白磷无法燃烧，起到对比实验的作用。
（2）水中的白磷温度已达到着火点，要观察到 “水火相容” 的现象，需要为白磷提供氧气（或空气），因此大试管中所装气体可能是氧气（或空气）。
（3）钾遇水后立刻着火，说明反应过程中放出热量，使温度达到了生成的氢气的着火点，因此该反应是放热反应；钾与水反应生成氢氧化钾和氢气，文字表达式为：钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
故答案为：（1）减少白磷燃烧产生的五氧化二磷对空气的污染；提供热量（或隔绝水中白磷与氧气）；
（2）氧气（或空气）；
（3）放热；钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
29．【答案】（1）降温
（2）N2
（3）C
【知识点】空气的成分及探究；空气的利用
【解析】【分析】（1）工业制取氧气的原理：工业上通过分离液态空气法制取氧气，利用的是空气中各成分沸点不同的物理性质。要将洁净的空气转化为液态空气，需要在加压的同时进行降温，使空气的温度降低到各成分的沸点以下，从而由气态变为液态。
（2）液态空气分离的规律：物质的沸点越低，越容易从液态中汽化分离出来。液氮的沸点（-196℃）低于液氧的沸点（-183℃），因此当液态空气升温时，温度先达到液氮的沸点，氮气会先汽化分离出来。
（3）氧气的性质与用途：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性（支持燃烧），但不具有可燃性；空气从气态变为液态是物理变化，其中氧气的质量分数不会发生改变；液氧和氧气只是状态不同，均由氧分子构成，同种分子化学性质相同。
【解答】（1）要将洁净的空气转化为液态空气，需要通过加压和降温的方式，使空气的温度降低到其各成分的沸点以下，从而实现气态到液态的转变。因此操作①采取的方法是降温。
（2）液氮的沸点为 - 196℃，液氧的沸点为 - 183℃，液氮的沸点更低。当液态空气升温时，温度先达到液氮的沸点，氮气会先汽化逸出，因此最先分离出来的气体是氮气N2。
（3）A 、液氧用于火箭发射，利用的是氧气的助燃性，氧气本身不具有可燃性，该说法错误；
B 、空气从气态变为液态属于物理变化，其中各成分的质量分数不会发生改变，氧气的质量分数保持不变，该说法错误；
C 、液氧与氧气只是状态不同，二者均由氧分子构成，同种分子化学性质相同，该说法正确。
故 C 符合题意。
故答案为：（1）降温；
（2）氮气N2；
（3）C。
30．【答案】火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧，是因为燃烧的部分能对未燃烧部分进行预热使温度达到着火点，火柴就容易继续燃烧。如果将火柴直立，使火焰在上，下面火柴没达到火柴燃烧所需的最低温度，不易继续燃烧。
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点，进行分析解答。
【解答】火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧，是因为燃烧的部分能对未燃烧部分进行预热使温度达到着火点，火柴就容易继续燃烧。如果将火柴直立，使火焰在上，下面火柴没达到火柴燃烧所需的最低温度，不易继续燃烧。
31．【答案】（1）9.9
（2）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。
x=22.5g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。反应中生成的二氧化碳会逸散到空气中，导致烧杯内剩余物质总质量减少，因此反应前后的质量差即为生成二氧化碳的质量。
（2）根据化学方程式的计算：利用反应的化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比，结合生成二氧化碳的质量，可计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量。计算时需遵循 “设、写、标、列、答” 的步骤，注意化学方程式的配平、相对分子质量的计算及比例式的正确列写。
【解答】（1）根据质量守恒定律，反应前鸡蛋壳样品与盐酸的总质量为：25.0g+ 150g= 175.0g，
反应后烧杯中剩余物质的质量为165.1g，因此生成CO2的总质量为：175.0g-165.1g= 9.9g。
32．【答案】（1）4.5；过滤
（2）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x
245 96
x 4.8g
X=12.25g
（3）设受热分解的氯酸钾的质量为x。
y=7.45g

【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应中固体混合物的质量差即为生成氧气的质量，据此可计算二氧化锰的质量a。分离固体和液体混合物的常用操作是过滤，可将不溶于水的二氧化锰、杂质与氯化钾溶液分开。
（2）根据化学方程式的计算：利用氯酸钾分解反应的化学方程式，找出氯酸钾与氧气的质量比，结合生成氧气的质量，通过列比例式计算出受热分解的氯酸钾的质量。计算时需注意化学方程式的书写规范、相对分子质量的正确计算及比例式的合理列写。
【解答】（1）根据质量守恒定律，反应前固体总质量 = 反应后剩余固体质量 + 生成氧气的质量，即：18.5g+a=18.2g+4.8g
解得：a=18.2g+4.8g-18.5g= 4.5g；
操作①是将反应后加水溶解的混合物分离为滤渣和滤液，这种分离不溶性固体与液体的操作名称为过滤。
1 / 1浙江省杭州市拱墅区锦绣育才教育集团2025-2026学年第二学期八年级3月月考 科学
1．小车剧烈冲撞后，安全气囊中会瞬间产生一种空气中含量最多的气体。该气体为
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】空气是由多种气体组成的混合物，主要成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气和其他杂质。
【解答】根据空气的成分及各成分的体积分数进行判断，空气中各成分及体积分数为：氮气：78%；氧气：21%；稀有气体：0.94%；二氧化碳：0.03%；水蒸气和杂质：0.03%。空气中含量最多的气体为氮气。
故答案为：A
2．约公元前 600 年，我国发明了油灯，灯芯为棉线，灯油为菜油或动物油，灯芯燃烧时不会引燃器皿里灯油的原因是（　　）
A．灯油周围缺少氧气 B．灯油不是可燃物
C．温度未达到灯油的着火点 D．灯芯燃烧产生了二氧化碳
【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的条件：有可燃物、足够的助燃剂和温度达到着火点。
【解答】A、灯芯可以燃烧，说明周围含有足够的助燃剂，故A错误；
B、灯油属于可燃物，故B错误；
C、灯油没有燃烧，是因为温度太低，没有达到灯油的着火点，故C正确；
D、灯芯燃烧产生的二氧化碳虽不支持燃烧，但周围的二氧化碳浓度不够，不会导致灯油不能燃烧，故D错误。
故答案为：C。
3．下列装置操作图不能用于检查气密性的是 （　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】检查装置的气密性时，往往需要构造一个封闭空间，然后通过装置内气压的变化从而出现明显现象，据此分析判断。
【解答】A.右边的导管与大气相通，无法构成封闭体系，则无论该装置气密性是否良好，当用针筒向集气瓶内打气时试管内都有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故A符合题意；
B.：用手掌紧握试管壁，若烧杯内有气泡产生，松手后导管下端口上升一段水柱，则证明气密性良好，故B不合题意；
C.当推动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积减小压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性好则会形成一段稳定的水柱，故C不合题意；
D.向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面，且两者液面差不再改变，就证明该装置气密性良好，故D不合题意。
故选A。
4．生态环境部公布了六五环境日主题——“全面推进美丽中国建设”。下列不会造成空气污染的是
A．煤燃烧产生的二氧化硫 B．人和动物呼出的二氧化碳
C．汽车尾气排放的含氮氧化物 D．工厂排放的废气
【答案】B
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染物主要包括有害气体（如二氧化硫、氮氧化物等）和粉尘。
【解答】A、煤燃烧产生的二氧化硫是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨等环境问题，会照成空气污染，故A选项错误。
B、人和动物呼出的二氧化碳，是空气的天然组成成分，不属于有害气体或粉尘，不会造成空气污染，故B选项正确。
C、汽车尾气排放的含氮氧化物（如一氧化氮、二氧化氮）是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨、光化学烟雾等，会造成空气污染，故C选项错误。
D、工厂排放的废气中通常含有二氧化硫、一氧化碳等有害气体，属于空气污染物中的有害气体，会造成空气污染，故D选项错误。
故答案为：B
5．物质的性质决定用途。下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78%
B．氧气具有支持燃烧的性质，可用作燃料
C．稀有气体可用于制造航标灯利用其化学性质稳定的特性
D．氮气化学性质稳定，可用于食品包装
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究；空气的利用
【解析】【分析】空气是由多种气体组成的混合物，主要成分包括了氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气和其他杂质。氮气可用于制作 硝酸和化肥，因为化学性质不活泼，常用作食品的保护气。
【解答】A、空气含量中最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，而不知空气质量的78%，故A选项错误。
B、氧气具有支持燃烧的的性质，只能做助燃剂，故B选项错误。
C、稀有气体用作航标灯是利用了稀有气体在通电时能够发出不同颜色的光的物理性质，而不是化学性质稳定的特性，故C选项错误。
D氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，可用于食品包装中，以防止食品氧化变质，延长保质期，故D选项正确。
故答案为：D
6．如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是
A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物相同
C．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量
D．Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的氧化性
【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】氧气的化学性质能够助燃，缓慢氧化；硫、磷、铁等金属能够在氧气中燃烧。硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，磷在氧气中燃烧产生大量白烟，铁在纯氧中燃烧火星四射、生成黑色固体。
【解答】A、S 、P在氧气中燃烧，现象分别是产生蓝紫色火焰、产生大量的白烟，故A 选择错误。
B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，而铁缓慢氧化生成的是三氧化二铁，故B选项错误。
C、燃烧和缓慢氧化都会放出热量，故C选项错误。
D、 Ⅰ、Ⅱ两类反应 都有氧气的参加的化学反应，相同点都是氧化反应，均体现了氧气的氧化性，故D选项正确。
故答案为：D
7．关于生活中的质量守恒定律观点正确的是
A．水结冰体积变大，质量不变，符合质量守恒定律
B．5g蔗糖溶于95g水中，总质量为100g，符合质量守恒定律
C．镁条在氧气中燃烧，生成物的质量比镁条的质量大，不符合质量守恒定律
D．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应后质量保持不变，符合质量守恒定律
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】化学变化：有新物质产生；物理变化：没有新物质的产生；质量守恒定律：参加反应的物质总和等于生成物的质量总和，即反应前后总质量保持不变。质量守恒定律只适用于化学变化。
【解答】A、水结冰是物质状态发生改变，没有新物质的生成，属于物理变化，质量守恒定律仅适用于化学变化，因此该变化不符合质量守恒定律，故A选项错误。
B、蔗糖溶于水是蔗糖分子分散到水分子间隙中的过程，没有新物质生成，属于物理变化， 质量守恒定律仅适用于化学变化，因此该变化不符合质量守恒定律，故B选项错误。
C、镁在氧气中燃烧的化学方程式为：，根据质量守恒定律。参加反应的镁和氧气的质量总和等于生成的氧化镁的质量，因此生成物的质量比镁条的质量大，该变化符合质量守恒定律，故C选项错误。
D、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应的化学方程式：，该反应有新物质生成，属于化学变化，且反应前后总质量保持不变，符合质量守恒定律，故D选项正确。
故答案为：D。
8．既包含缓慢氧化，又包含剧烈氧化的变化是（　　）
A．食物腐烂 B．白磷自燃
C．铁生锈 D．汽油遇火燃烧
【答案】B
【知识点】氧化反应
【解析】【分析】氧化反应中有的比较剧烈，例如燃烧。
有的比较缓慢，现象不明显，称为缓慢氧化。
【解答】A、食物腐败属于缓慢氧化，故不符合题意；
B、白磷自燃的过程是首先发生缓慢氧化，放出热量，当温度达到白磷的着火点时，白磷燃烧起来，所以包含缓慢氧化又包含有剧烈氧化，故符合题意；
C、铁生锈属于缓慢氧化，故不符合题意；
D、汽油遇火燃烧属于剧烈氧化反应，故不符合题意；
故答案为：B。
9．下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】化学方程式书学规则包含化学式正确、配平、反应条件、气体沉淀符号标注。
【解答】A、 ，磷与氧气燃烧反应生成五氧化二磷的条件是点燃，该方程式缺少反应条件，故A选项错误。
B、 ，氧化镁的化学式书写错误，故B选项错误。
C、 ，化学式正确，配平正确，反应条件正确，气体符号标注正确，故C选项正确。
D、 ，铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，而不是三氧化二铁，化学式书写错误，故D选项错误。
故答案为：C
10．如下图所示为某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法中错误的是
A．生成的丙与丁都是氧化物
B．图中共出现4种分子
C．甲中氮、氢原子的个数比为1：3
D．生成的丙与丁分子个数比是2：2
【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型
【解析】【分析】考查了质量守恒定律，反应前后原子个数不变，原子种类不变，元素种类不变；氧化物的概念：有两种元素组成并且其中一种是氧元素。
【解答】由微观示意图可知，化学方程式为：
A、丙物质是NO，丁物质是H2O，都是由两种元素组成并且其中一种是氧元素，故均为氧化物，故A正确。
B、甲表示一个NH3分子，乙表示一个O2分子，丙表示一个NO分子，丁表示一个H2O分子，一共出现了4种分子，故B选项正确。
C、甲表示一个NH3分子，由一个N原子和三个H原子构成，故氮、氢原子个数比为1：3，故C选项正确。
D、由微观示意图判断出化学方程式可知，丙与丁的个数比为2：3，故D选项错误。
故答案为：D
11．下列关于化学反应 的叙述中错误的一组是
①Z的化学式为XY3
②若 mg X2和 ng Y2恰好完全反应，则生成(m+n)g Z
③若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为(M+N)
④若 ag X2完全反应生成 bg Z，则同时消耗(a-b) g Y2
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】质量守恒定律可知，根据化学方程式可以判断出反应前后元素种类、原子个数、反应物和生成物的相对分子质量等内容。
【解答】 ①Z的化学式为XY3 ；有反应前后原子个数不变可知，Z中含有一个X和三个Y，说法正确；
②若 mg X2和 ng Y2恰好完全反应，则生成(m+n)g Z ；依据质量守恒定律可知：参加反应前后总质量保持不变，说法正确。
③若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为(M+N) ；由于质量守恒定律可知，反应前后物质的质量之和不变，若X和Y的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为，故该说法错误。
④若 ag X2完全反应生成 bg Z，则同时消耗(a-b) g Y2 ；若agX2完全反应生成bgZ，则同时消耗掉（b-a)gY2，故说法错误。
故答案为： D
12．对下列实验中出现的异常现象分析合理的是
选项 异常现象 分析
A 利用红磷燃烧验证质量守恒定律，发现天平不平衡 红磷用量不足
B 利用排水法收集的氧气不纯 收集氧气前集气瓶内水没有装满
C 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太长了
D 测定空气中氧气含量时，进入集气瓶中的水过少 燃烧匙内放置的红磷过量了
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】实验过程中，操作不当会引起哪些实验现象：如装置气密性不好会导致验证质量守恒定律时天平不平衡；红磷用量不足会导致氧气含量偏低；在集气瓶中不设置水或者时细沙，铁和氧气燃烧时容易导致集气瓶炸裂。
【解答】A、若装置气密性良好的情况下，红磷用量不足不会导致天平不平衡，天平不平衡的原因通常是装置漏气所导致的，故A选项错误。
B、排水法收集氧气时，若集气瓶内水没有装满，瓶内本身残留空气，会导致收集的氧气不纯，分析合理，故B选项正确。
C、铁丝燃烧时集气瓶瓶底炸裂，是因为瓶底没有预先放少量的水或者时铺细沙，高温熔融物溅落炸裂瓶底，和引燃的火柴过长无关，故C选项错误。
D、测定空气中氧气含量时，红磷过量才能完全消耗瓶内的氧气时正确的操作，不会导致进水量过少；进水量过少的原因时红磷不足、装置漏气或者是未冷却至室温就打开止水夹，故D选项错误。
故答案为：B
13．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则下列关于反应的认识，正确的是
物质 x Y z Q
反应前质量(g) 20 2 1 37
反应后质量(g) 待测a 32 待测b 12
A．a的取值范围： 0≤a≤16
B．该反应类型一定属于化合反应
C．当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
D．当b=1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律：参加反应前后的总质量保持不变，表格中质量减少的是反应物，质量增加的是生成物。
【解答】A、依据质量守恒定律可知，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，a=16-b，b=0时，a=16；b=16时，a=0，则a的取值范围：；故A选项正确。
B、分析表格数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Y无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故B选项错误。
C、分析表格中的数据可知，当a=15时，物质Z在反应中前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其他反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故C选项错误。
D、分析表格中的数据可知，当b=1时，反应中X、Q的质量比为5：25=1：5，无法确定其相对芬妮在质量之比，故D选项错误。
故答案为：A
14．用“W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法错误的是
A．没有二氧化锰作为催化剂，过氧化氢溶液不会分解产生氧气
B．若a处粉末是木炭粉，能看到有白光产生
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．该微型实验的优点是实验操作简便、节约药品
【答案】A
【知识点】制取氧气的原理；催化剂在化学反应中的作用；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）催化剂的作用：催化剂只改变化学反应速率，不影响反应是否发生。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只能加快分解速率，即使没有二氧化锰，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，因此 A 选项的说法错误。
（2）物质在氧气中的燃烧现象：木炭在氧气中燃烧会发出白光；硫在氧气中燃烧会生成有毒的二氧化硫气体，需要尾气处理，因此 B、C 选项的说法正确。
（3）微型实验的优点：这类装置药品用量少，操作简便，能节约药品，减少污染，因此 D 选项的说法正确。
【解答】A：催化剂只改变反应速率，不决定反应是否发生，没有二氧化锰时，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，A 错误；符合题意。
B：木炭粉在加热条件下与过氧化氢分解产生的氧气反应，会发出白光，B 正确；不符合题意。
C：硫粉在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，b 处应接尾气处理装置，C 正确；不符合题意。
D：该微型实验装置操作简便，药品用量少，能节约药品，D 正确；不符合题意。
故答案为：A。
15．小科利用如图所示装置测定空气中氧气的含量，广口瓶内的暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。实验开始前装置如图所示(广口瓶的容积为250mL，瓶内装有20mL的水)，实验后测量从量筒中流入广口瓶中的水的体积(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列分析合理的是
A．暖宝宝贴中的铁粉会通过锈蚀这一剧烈的氧化反应消耗氧气
B．只将暖宝宝贴替换成硫粉也能完成测定空气中氧气含量的实验
C．将暖宝宝贴中的物质均匀地涂抹在广口瓶内壁上，能增大反应的面积，使进入广口瓶的水更多
D．实验结束后流入广口瓶中水的体积为40mL，可能是暖宝宝贴的使用数量不足引起的
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究；氧气的性质和利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）测定空气中氧气含量的实验原理：利用物质与装置内的氧气发生反应，使装置内压强减小，通过进入水的体积测定消耗氧气的体积。反应物需满足：只与氧气反应、反应后不生成气体，装置冷却至室温后读数。
（2）铁生锈的相关知识：铁生锈是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应，食盐和木炭会加速铁的锈蚀；缓慢氧化反应速率较慢，反应放热较少，过程平缓；增大反应物的接触面积可以加快反应速率，但不会改变反应消耗氧气的总量。
【解答】A、铁粉锈蚀是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应，反应过程平缓，不属于剧烈的氧化反应，A 错误；
B、硫粉与氧气反应会生成二氧化硫气体，装置内压强不会明显减小，无法通过进入水的体积测定氧气含量，不能完成实验，B 错误；
C、将暖宝宝贴中的物质均匀涂抹在广口瓶内壁上，能增大反应的接触面积，加快反应速率，但不会改变消耗氧气的总量，最终进入广口瓶的水的体积不变，C 错误；
D、广口瓶内空气的体积为250mL-20mL=230mL，理论上消耗氧气体积约为；若暖宝宝贴使用数量不足，氧气不能被完全消耗，装置内压强减小的幅度偏小，流入广口瓶的水的体积会小于理论值，因此测得 40mL 可能是暖宝宝贴使用数量不足引起的，D 正确；
故答案为：D。
16．如图是某反应的微观示意图，请回答下列问题：
（1）写出该反应化学方程式　 　。
（2） 属于　 　(选填“单质”或“氧化物”)，该物质是由　 　(选填“分子”、“原子”、“离子”)直接构成。
【答案】（1）
（2）氧化物；分子
【知识点】化学方程式的配平；书写化学方程式、文字表达式；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）微观示意图与化学方程式书写：根据微观示意图中不同原子代表的物质，写出反应物、生成物的化学式，再根据质量守恒定律配平化学方程式，标注反应条件；书写时要注意化学计量数、反应条件的正确标注。
（2）物质的分类与构成：氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物；物质的构成微粒分为分子、原子、离子三类，由非金属元素组成的化合物（除离子化合物外）通常由分子直接构成。
【解答】（1）首先根据微观示意图，反应前的反应物为O2和CO，反应后的生成物为CO2，结合反应条件 “点燃”，根据质量守恒定律配平后，化学方程式为： ；该方程式书写符合质量守恒定律。
（2）该物质的化学式为CO2，它由碳、氧两种元素组成，且其中一种元素为氧元素，属于氧化物；CO2是由二氧化碳分子直接构成的物质，不是由原子或离子直接构成；
故答案为：（1） ；
（2）氧化物；分子。
17．如图是硫粉、红磷、细铁丝在氧气中燃烧的实验装置：
（1）上述三个反应中生成气态空气污染物的是　 　。
（2）小明完成以上三个实验时，进行了总结和分析：
①丙实验中铁丝并未燃烧，可能的原因是　 　。
A.未用砂纸打磨铁丝 B.铁丝未用火柴引燃
C.集气瓶中未留水 D.用排水法收集氧气时集气瓶中水未装满
②三个实验的集气瓶底部都要放少量的水。写出丙集气瓶底部放少量水的目的是　 　。
【答案】（1）甲
（2）ABD；防止高温熔化物溅落使瓶底炸裂
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）氧气中燃烧的污染物判断：硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是一种有毒的气态空气污染物；红磷燃烧生成五氧化二磷固体，铁丝燃烧生成四氧化三铁固体，二者均不产生气态污染物。
（2）铁丝燃烧实验失败的原因与水的作用：①铁丝燃烧实验未成功，可能的原因包括：铁丝表面有铁锈（未打磨）、未达到着火点（未引燃）、氧气浓度不足（收集的氧气不纯）等；②铁丝燃烧时会产生高温熔融物，集气瓶底部放水的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。
【解答】（1）硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是气态空气污染物；红磷和铁丝燃烧的产物均为固体，不产生气态污染物，因此生成气态空气污染物的是甲（硫粉燃烧实验）。
（2）①丙实验中铁丝未燃烧：
A. 未用砂纸打磨铁丝，铁丝表面的铁锈会阻碍燃烧，可能导致铁丝不燃烧，符合题意；
B. 铁丝未用火柴引燃，温度无法达到铁丝的着火点，铁丝无法燃烧，符合题意；
C. 集气瓶中未留水，水的作用是防止瓶底炸裂，不影响铁丝是否燃烧，不符合题意；
D. 用排水法收集氧气时集气瓶中水未装满，收集的氧气浓度不足，铁丝无法燃烧，符合题意；
故 ABD 符合题意。
②丙集气瓶底部放少量水，是为了防止铁丝燃烧产生的高温熔融物溅落，使集气瓶瓶底炸裂。
故答案为：（1）甲；
（2）①ABD；
②防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂。
18．学习了氧气的化学性质，某同学以氧气为主题，绘制了“多姿多彩的氧气世界”思维导图。如下图中表示几种物质之间的转化关系，“→”表示一种物质通过化学反应可生成另一种物质。
请回答问题：
（1）转化①中另一种反应物可能是　 　(写化学式)。
（2）若转化②是化合反应。从组成上分析，白色固体C中一定含有　 　元素。
（3）无色液体A是　 　(写一种即可)。
【答案】（1）C 或S
（2）氧
（3）双氧水或水
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）氧气的化学性质：氧气能与多种物质发生反应，生成不同的物质，例如与碳、硫、磷、铁等单质反应，也能与化合物反应；化合反应是指由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，反应前后元素种类不变。
（2）氧气的制取方法：实验室制取氧气的常见原料有紫黑色固体高锰酸钾、无色液体过氧化氢溶液、无色液体水（电解水）等，不同原料制取氧气的反应原理不同。
【解答】(1) 转化①是氧气转化为无色气体，说明该无色气体是含氧化合物或单质与氧气反应的产物，如碳与氧气反应生成CO2、硫与氧气反应生成SO2，因此另一种反应物可能是C或S等合理化学式；
(2) 转化②是化合反应，即氧气与某物质反应生成白色固体 C，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氧气中含有氧元素，因此白色固体 C 中一定含有氧元素；
(3) 无色液体 A 可以通过反应生成氧气，实验室中常用的无色液体是过氧化氢（双氧水），也可以是水（电解水生成氧气），因此 A 可以是双氧水（或水，合理即可）；
故答案为：(1) C或S；
(2) 氧；
(3) 双氧水（或水，合理即可）。
19．“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置，火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所，灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线，随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉，达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵 磷酸二氢铵在受热时，能够生成多种化合物，同时吸收大量的热。
（1）磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式： 　 　，该反应的基本反应类型为　 　。
（2）该灭火球的灭火原因是　 　(写一点即可)。
【答案】（1）H2O；分解反应
（2）反应吸热，可燃物的温度降到着火点以下或喷洒干粉隔绝氧气
【知识点】燃烧与灭火；化学方程式的配平
【解析】【分析】（1）质量守恒定律与化学方程式配平：化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变；分解反应是由一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应，其特点是 “一变多”。
（2）灭火的原理：灭火的原理有三种，分别是清除可燃物、隔绝氧气（或空气）、降低温度到可燃物的着火点以下，三者满足其一即可灭火。
【解答】(1) 根据质量守恒定律，反应前有 2 个 N、12 个 H、2 个 P、8 个 O，反应后已知物质中有 2 个 N、6 个 H、2 个 P、5 个 O，因此 3 个未知物质中应含有 6 个 H 和 3 个 O，即每个分子含 2 个 H 和 1 个 O，化学式为H2O；该反应由一种物质生成三种物质，属于分解反应；
(2) 灭火球灭火时，磷酸二氢铵受热反应会吸收大量的热，能使可燃物的温度降到着火点以下；同时生成的物质和喷洒的干粉能隔绝氧气（或空气），破坏燃烧的条件，达到灭火的目的；
故答案为：(1) H2O；分解反应；
(2) 反应吸热，使可燃物温度降到着火点以下（或喷洒干粉隔绝氧气，合理即可）。
20．已知某化学反应：A+2B＝2C+3D，2.3gA物质与4.8gB物质恰好完全反应生成4.4gC物质，则生成D物质的质量为　 　；若B物质的相对分子质量为32，则D物质的相对分子质量为　 　．
【答案】2.7g；12
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】解答此题需依据质量守恒定律，反应前后质量总和相等，所以参加反应的A和B的质量和等于生成物C和D的质量和，以此为突破口，找出B的质量，再根据B的相对分子质量为32以及B和D的质量关系，可以求得B的相对分子质量。
【解答】 生成B的质量为2.3g+4.8g-4.4g=2.7g。
设D的相对分子质量为D。
A+2B=2C+3D
2×32 3D
4.8g 2.7g
则，
解得D=1。
21．小明同学利用如图1装置，进行相关实验。请回答：
（1）请写出白磷燃烧现象：剧烈燃烧，　 　，放出热量。
（2）实验过程中，可观察到气球体积变化情况是　 　。
（3）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是　 　。
【答案】（1）产生大量的白烟
（2）先变大后变小
（3）C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）白磷燃烧的现象与实验原理：白磷在空气中剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出热量；燃烧放热会使装置内气体受热膨胀，温度冷却后，由于氧气被消耗，装置内压强减小，气球体积会发生相应变化。
（2）质量守恒定律与反应中固体质量变化：白磷燃烧生成五氧化二磷固体，反应过程中，固体的质量会随着反应的进行逐渐增加，直至反应结束后保持不变；根据这一变化规律可判断对应的图像。
【解答】(1) 白磷燃烧时会剧烈燃烧，产生大量的白烟，同时放出热量；
(2) 实验过程中，白磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，气球体积先变大；反应结束后温度降低，由于装置内氧气被消耗，压强减小，气球体积又变小，因此气球体积变化情况是先变大后变小；
(3) 分析图像：A 中固体质量持续增大，不符合反应结束后质量不变的规律，A 错误；
B 中固体质量始终不变，不符合白磷燃烧生成固体、质量增加的规律，B 错误；
C 中固体质量先增大，反应结束后保持不变，符合白磷燃烧的固体质量变化规律，C 正确；
D 中固体质量先不变后减小，不符合反应的实际情况，D 错误；
故答案选 C。
故答案为：(1) 产生大量的白烟；
(2) 先变大后变小；
(3) C。
22．如图是科学中常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称是　 　。
（2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应选择的发生装置和收集装置分别是　 　。(填序号)
（3）若利用装置C收集氧气，观察到　 　则证明氧气已经收集满。
【答案】（1）锥形瓶
（2）AD
（3）集气瓶口有气泡冒出
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查常见化学仪器的识别：锥形瓶是实验室中常用的反应容器，其特征为平底、圆锥形，可用于固液不加热型反应装置中。
（2）考查气体发生装置与收集装置的选择：发生装置的选择依据是反应物状态和反应条件，固体加热型反应选择装置 A；收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性，氨气密度比空气小、极易溶于水，应选择向下排空气法（装置 D）收集。
（3）考查排水法收集氧气的验满方法：排水法收集气体时，当集气瓶口有气泡冒出，说明瓶内已收集满气体。
【解答】（1）仪器 a 是实验室中常用的反应容器，为锥形瓶，故答案为：锥形瓶。
（2）实验室制取氨气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置应选 A；氨气密度比空气小且极易溶于水，不能用排水法收集，应选用向下排空气法，收集装置选 D，故答案为：AD。
（3）装置 C 为排水法收集氧气，当观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明氧气已收集满，故答案为：集气瓶口有气泡冒出。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）AD；
（3）集气瓶口有气泡冒出。
23．某兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(装置Ⅰ)进行了大胆改进，设计装置Ⅱ实验方案进行实验，收到了良好的效果。请你对比分析下面装置Ⅰ、装置Ⅱ实验，回答下列有关问题：
（1）【装置Ⅰ】在实验过程中，经常出现实验结果偏小的情况，原因可能是____。
A．红磷量不足
B．实验时止水夹未夹紧
C．未等装置冷却就松开止水夹
D．红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢
（2）【装置Ⅱ】利用铜在加热条件下与氧气反应，完成测定。实验的操作步骤如下：
①测定玻璃管容积V1为70mL。②将少量铜粉平装入试管中，将50mL 的注射器活塞置于30mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好。③点燃酒精灯，缓慢推拉注射器活塞。④熄灭酒精灯，等装置冷却后读取注射器活塞的数据。
按正确操作和有关数据计算，最终得出氧气约占空气体积的1/5，则注射器活塞最终停留在　 　mL处，在实验加热过程中，缓慢推拉注射器活塞的目的是　 　。
（3）比较【装置Ⅰ】和【装置Ⅱ】，你能说出【装置Ⅱ】的一个优点是　 　。
【答案】（1）A；C
（2）10；使装置中的氧气充分反应
（3）测量结果更准确或减少大气污染(其他合理答案也可)
【知识点】空气的成分及探究；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】（1）实验结果偏小的原因通常是氧气未被完全消耗、装置漏气或未冷却就读数。红磷量不足无法耗尽瓶内氧气；未冷却就松开止水夹，瓶内气体受热膨胀，会导致进入的水偏少；而止水夹未夹紧、红磷伸入过慢会使瓶内气体受热逸出，导致结果偏大。
（2）铜在加热条件下与氧气反应，消耗装置内的氧气，装置内气体体积减少量即为氧气体积；缓慢推拉注射器活塞可使装置内的氧气与铜粉充分接触，保证氧气被完全消耗；根据装置内空气总体积（玻璃管容积与注射器初始气体体积之和），结合氧气约占空气体积的 1/5，可计算出反应后注射器活塞的位置。
（3）装置 Ⅱ 为密闭体系，避免了装置 Ⅰ 中点燃红磷后伸入集气瓶时气体逸出的问题，也防止了生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，使实验结果更准确、更环保。
【解答】（1）A、红磷量不足，无法将集气瓶内的氧气完全消耗，会导致实验结果偏小，A 符合题意；
B、实验时止水夹未夹紧，红磷燃烧放热使瓶内气体受热从导管逸出，会导致实验结果偏大，B 不符合题意；
C、未等装置冷却就松开止水夹，瓶内气体受热膨胀，压强偏大，进入集气瓶的水偏少，会导致实验结果偏小，C 符合题意；
D、红磷点燃后伸入集气瓶速度太慢，瓶内气体受热逸出，会导致实验结果偏大，D 不符合题意；
故答案为：AC。
（2）装置内空气总体积为玻璃管容积与注射器初始气体体积之和，即 70mL + 30mL = 100mL，氧气约占空气体积的 1/5，故消耗的氧气体积为 100mL × 1/5 = 20mL，注射器活塞最终停留在 30mL - 20mL = 10mL 处；实验过程中缓慢推拉注射器活塞的目的是使装置中的氧气与铜粉充分接触，确保氧气被完全反应。
故答案为：10；使装置中的氧气充分反应。
（3）装置 Ⅱ 的优点是装置始终密闭，避免了装置 Ⅰ 中点燃红磷后伸入集气瓶时气体逸出的误差，测量结果更准确，同时也减少了五氧化二磷对空气的污染，更环保。
故答案为：测量结果更准确（或减少大气污染，合理即可）。
24．为了探究氯酸钾制取氧气时，生成氧气的速度与加入二氧化锰的质量有怎样的关系 小明用图甲装置开展实验。步骤如下：
①检查装置气密性，在 500毫升集气瓶中装满水；
②向10支试管中各加入2克氯酸钾，分别记为①~⑩组，往10支试管中分别装入0.1克、0.2克、0.3克、0.4 克、0.5克、0.65克、 1 克、 1.3克、2克、3克二氧化锰，并混合均匀；
③将10支试管分别加热，记录生成300毫升氧气所需时间，计算生成氧气的速度如图乙。
（1）实验中除了量筒、天平外，还需用到的测量仪器有　 　。
（2）为测定氯酸钾分解生成氧气的体积，应选用如图装置　 　。
（3）分析实验数据，得出的初步结论是　 　。
（4）4克氯酸钾和1.3克二氧化锰混合均匀加热，据图推测，收集300毫升氧气所需要的时间约为　 　秒。
【答案】（1）停表
（2）C
（3）其他条件相同时，随着MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当m为0.65g时，速度达到最大
（4）60
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查实验测量仪器的选择：该实验需要测量生成 300 毫升氧气所需的时间，因此除量筒（测体积）、天平（测质量）外，还需要停表（或秒表）来记录时间。
（2）考查排水法测量气体体积的装置原理：利用排水法测气体体积时，气体应从短管进入装满水的集气瓶，将水从长管压入量筒，通过量筒内水的体积得到生成气体的体积。装置 C 中气体从短管进、水从长管出，符合该原理；装置 A 气体从长管进无法排水，装置 B 导管均在液面上方无法排水。
（3）考查实验数据的分析与结论：由图乙可知，随着二氧化锰质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当二氧化锰质量为 0.65g 时，生成氧气的速度达到最大。
（4）考查实验数据的应用与计算：原实验中 2g 氯酸钾与 1.3g 二氧化锰反应时，生成氧气的速度约为 1.5 毫升 / 秒；当氯酸钾质量变为 4g（加倍）时，生成氧气的速度也近似加倍，约为 300 毫升 ÷5 毫升 / 秒 = 60 秒。
【解答】（1）实验中需要测量生成 300 毫升氧气所需的时间，除量筒、天平外，还需停表来记录时间，故答案为：停表。
（2）A、装置 A 中气体从长导管进入，无法将水排出量筒，不能测定氧气体积，A 不符合题意；
B、装置 B 中两个导管均在液面上方，气体无法将水压入量筒，不能测定氧气体积，B 不符合题意；
C、装置 C 中气体从短导管进入集气瓶，水从长导管被压入量筒，量筒内水的体积即为氧气体积，C 符合题意；
故答案为：C。
（3）分析图乙数据可知，其他条件相同时，随着二氧化锰质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当二氧化锰质量为 0.65g 时，生成氧气的速度达到最大，故答案为：其他条件相同时，随着 MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当 MnO2质量为 0.65g 时，速度达到最大。
（4）原实验中 2g 氯酸钾与 1.3g 二氧化锰反应时，生成氧气的速度约为 1.5 毫升 / 秒；当氯酸钾质量为 4g 时，反应速率近似为原来的 2 倍，即约 5 毫升 / 秒，收集 300 毫升氧气所需时间为 300 毫升 ÷5 毫升 / 秒 = 60 秒，故答案为：60。
故答案为：（1）停表；
（2）C；
（3）其他条件相同时，随着 MnO2质量增加，生成氧气的速度先增大后减小，当 MnO2质量为 0.65g 时，速度达到最大；
（4）60。
25．小科发现混入部分空气的氧气也能使带火星的木条复燃，可见并非只有纯氧才能使带火星的木条复燃。将不同比例的氧气和空气混合，再将带火星的木条伸入其中，结果可能不同。
（1）小科往100毫升集气瓶中加入50毫升水，用排水法收集氧气，实验后发现该瓶气体不能使带火星的木条复燃，其原因是　 　。
（2）为了研究氧气的体积分数对木条复燃的影响，小科用如图所示的装置制取氧气并进行相关实验。
【实验器材】：溶质质量分数为7.5%的H2O2溶夜，MnO2粉末，水，量筒，木条，100mL的集气瓶若干个及其他需要的实验器材。
【实验操作】：①按如图所示的装置组装仪器，检查装置的气密性。②往装置中装入试剂，将导管末端放入水中，打开活塞，用排水法将各集气瓶中的水恰好排尽。③分析数据，得出氧气的体积分数对带火星木条复燃的影响的结论。④将带火星的木条伸入集气瓶中，观察带火星的木条是否复燃。⑤取100mL的集气瓶5个，分别加入 50mL，60mL，70mL，80mL，90mL的水(忽略空气中氧气对实验的影响)。
上述操作中，你认为正确的实验操作顺序是　 　(填序号)。
（3）以下是小科实验中所记录的实验现象：
氧气体积分数 90% 80% 70% 60% 50%
实验现象 木条快速复燃 木条较快复燃 木条缓慢复燃 木 条 带 火星闪烁后缓慢复燃 木 条 带火星无 明显复燃现象
分析上述现象，带火星的木条复燃最低氧气体积分数在　 　之间，且氧气体积分数越大，燃烧越剧烈。
【答案】（1）氧气的体积分数过低
（2）①⑤②④③
（3）50%—60%
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查氧气浓度对燃烧的影响：带火星的木条复燃需要氧气达到一定的体积分数。100mL 集气瓶中加入 50mL 水，收集氧气后，瓶内氧气体积分数约为50\% + 50%×21%=60.5%，但题目中该瓶气体不能使木条复燃，本质原因是瓶内氧气的体积分数过低，未达到使木条复燃的最低浓度。（2）考查实验操作顺序：探究氧气体积分数对木条复燃的影响时，应先组装仪器并检查气密性，再准备不同体积分数的气体样本，接着制取氧气收集气体，然后伸入木条观察现象，最后分析数据得出结论。正确顺序为①组装检查装置气密性→⑤准备不同水量的集气瓶→②制取并收集氧气排尽水→④伸入木条观察现象→③分析数据。
（3）考查实验数据的分析：根据实验现象，氧气体积分数为 50% 时木条无明显复燃现象，60% 时木条带火星闪烁后慢慢复燃，因此带火星的木条复燃的最低氧气体积分数在 50%~60% 之间，且氧气体积分数越大，燃烧越剧烈。
【解答】（1）100mL 集气瓶中加入 50mL 水，用排水法收集氧气后，瓶内氧气体积分数约为 60.5%，但该气体不能使带火星的木条复燃，原因是瓶内氧气的体积分数过低，未达到使木条复燃的最低浓度。
（2）实验操作的正确顺序为：①组装仪器并检查装置气密性；⑤取 100mL 集气瓶 5 个，分别加入不同体积的水；②制取氧气并用排水法收集，将各集气瓶中的水恰好排尽；④将带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象；③分析数据得出结论，即顺序为①⑤②④③。
（3）由实验现象可知，氧气体积分数为 50% 时木条无明显复燃现象，60% 时木条带火星闪烁后慢慢复燃，因此带火星的木条复燃的最低氧气体积分数在 50%~60% 之间，故答案为：50%~60%。
故答案为：（1）氧气的体积分数过低；
（2）①⑤②④③；
（3）50%~60%。
26．小科设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦忽略不计。
【查阅资料】：①白磷的着火点是40℃，当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续燃烧；②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
【实验操作】：①拉动注射器，检查装置气密性；②将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧；③打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧；④打开K1和K2，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到 V1毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭K1、K2，发现瓶中白磷燃烧；⑤待整个装置冷却至室温时，打开 发现注射器中的水剩余 毫升。
（1）步骤①若观察到注射器活塞回到原处，则证明该装置气密性　 　(选填“良好”或“不好”)。
（2）结合步骤　 　(填序号)，说明白磷燃烧需要氧气。
（3）该实验得出空气中氧气的体积分数为　 　(用含有 的公式来表示)。
（4）小科待整个装置冷却至室温时，再打开K2读出注射器中剩余的水。小明认为由于气体具有热胀冷缩的性质，此操作会引起实验误差，导致空气中氧气的体积分数　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】（1）良好
（2）③④
（3）
（4）偏小
【知识点】空气的利用；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）装置气密性检查的原理：通过改变装置内压强，观察活塞或液面变化来判断装置是否漏气。若拉动注射器活塞后，活塞能回到原处，说明装置内外压强能恢复平衡，装置气密性良好；若活塞无法回到原处，说明装置漏气，气密性不好。
（2）燃烧的条件：物质燃烧需要同时满足三个条件 ——①物质具有可燃性；②与氧气（或空气）接触；③温度达到可燃物的着火点。本实验通过对比白磷在不同氧气条件下的燃烧情况，验证燃烧需要氧气。
（3）空气中氧气含量的测定原理：利用可燃物燃烧消耗密闭容器内的氧气，使容器内压强减小，通过进入容器内水的体积（或减少的气体体积）来测定氧气的体积分数。氧气的体积分数 =（消耗氧气的体积 / 空气的总体积）×100%。
（4）气体热胀冷缩对实验的影响：若装置未冷却至室温就打开止水夹，装置内气体受热膨胀，压强偏大，会导致进入装置内的水（或注射器中减少的水的体积）偏小，测得的氧气体积分数偏小；
【解答】（1）步骤①中，拉动注射器活塞，若装置气密性良好，装置内压强变化会使活塞在松手后回到原处；若装置漏气，外界空气会进入装置，活塞无法回到原处。因此观察到注射器活塞回到原处，说明装置气密性良好。
（2）步骤③中，白磷浸没在 80℃热水中，温度达到白磷的着火点（40℃），但因隔绝氧气无法燃烧；
步骤④中，通过注射器抽水使瓶内液面低于燃烧匙底部，白磷露出水面与氧气接触，同时温度仍达到着火点，白磷燃烧。
通过步骤③和④的对比，变量为氧气，说明白磷燃烧需要氧气。故填③④。
（3）实验中，注射器抽出的水的体积V1是集气瓶内空气的总体积（即瓶内空气的体积）；反应后冷却至室温，注射器内剩余水的体积为V2，减少的水的体积V1- V2即为被消耗的氧气的体积。因此空气中氧气的体积分数为。
（4）若装置未冷却至室温就打开 K2，装置内气体受热膨胀，压强偏大，注射器中剩余水的体积会偏大，计算出的V1- V2偏小，导致测得的氧气体积分数偏小；待装置冷却至室温再打开 K2，气体体积收缩，能消除热胀冷缩的影响，使测量结果更准确，不会导致体积分数偏大。因此题目中 “偏大” 的结论错误，正确结论应为偏小（注：原答案存在误差，根据原理修正）。
故答案为：（1）良好；
（2）③④；
（3）；
（4）偏小。
27． CuSO4是化学实验中常见的试剂。探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
（1）【实验探究】小科同学按如表方案进行实验。请根据小科同学的实验结论完成表格中步骤③实验现象的填写。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③　 　。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂。
（2）【评价改进】大家认为小科同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的　 　在反应前后都没有发生改变。
（3）【继续探究】小明同学重做了以下实验，进而确认了小科同学的实验结论。
步骤一：称量 mg硫酸铜固体(白色)。
步骤二：按照小科同学实验步骤重新实验。
步骤三：将实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为　 　g，然后将此固体加入到5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
（4）【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制取氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是____(填字母)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量
C．溶液的浓度 D．反应的起始时间
【答案】（1）带火星的木条复燃
（2）质量和化学性质
（3）m
（4）D
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
28．科学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动，如图所示。请你参与完成：
【知识回忆】可燃物燃烧的条件。
【交流讨论】
（1）改进后的装置(如图b所示)与图a相比，其优点是　 　；图a中热水的作用　 　(写一点即可)。
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管口罩住白磷(如图c所示)，结果观察到“水火相容”的奇观，则大试管中所装气体可能是　 　。
（3）【综合应用】
“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如金属钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成氢气和氢氧化钾，该反应是　 　(填“吸热”或“放热”)反应，其反应的文字表达式为　 　。
【答案】（1）减少污染；隔绝空气(或提供热量)
（2）氧气
（3）放热；水+钾→氢氧化钾+氢气
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）燃烧条件的探究实验与环保改进：燃烧需要同时满足三个条件 ——①物质为可燃物；②与氧气（或空气）接触；③温度达到可燃物的着火点。图 a 中白磷燃烧会生成有毒的五氧化二磷，直接逸散到空气中会污染环境；图 b 装置为密闭体系，能收集燃烧产物，减少对空气的污染。图 a 中热水的作用有两个：一是提供热量，使铜片上的白磷温度达到着火点；二是隔绝水中白磷与空气（氧气），使其无法燃烧，形成对比实验。
（2）燃烧条件的实际应用：水中的白磷温度已达到着火点（热水温度 80℃＞白磷着火点 40℃），若要让白磷燃烧，需要补充氧气（或空气）。因此大试管中装的气体必须能支持白磷燃烧，氧气是最常见的助燃性气体。
（3）化学反应中的能量变化与文字表达式：钾遇水发生反应，反应后生成的氢气被点燃，说明反应过程中释放热量，使温度达到氢气的着火点，因此该反应是放热反应。书写文字表达式时，反应物写在左边，生成物写在右边，中间用箭头连接，即钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
【解答】（1）图 b 装置为密闭装置，白磷燃烧产生的五氧化二磷不会逸散到空气中，相比图 a 的开放装置，能减少有毒物质对空气的污染，实验更环保；图 a 中热水的作用：一方面能提供热量，使铜片上的白磷温度达到着火点；另一方面能隔绝水中白磷与氧气，使水中白磷无法燃烧，起到对比实验的作用。
（2）水中的白磷温度已达到着火点，要观察到 “水火相容” 的现象，需要为白磷提供氧气（或空气），因此大试管中所装气体可能是氧气（或空气）。
（3）钾遇水后立刻着火，说明反应过程中放出热量，使温度达到了生成的氢气的着火点，因此该反应是放热反应；钾与水反应生成氢氧化钾和氢气，文字表达式为：钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
故答案为：（1）减少白磷燃烧产生的五氧化二磷对空气的污染；提供热量（或隔绝水中白磷与氧气）；
（2）氧气（或空气）；
（3）放热；钾 + 水 → 氢氧化钾 + 氢气。
29．空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如图所示。
（1）操作①所采取的方法是　 　。(填“升温”或“降温”)
（2）由于液氧(-183℃)与液氮(-196℃)的沸点不同，液态空气最先分离出来的气体是　 　。
（3）下列关于氧气的说法，正确的是(　　)
A．液氧用于火箭发射是利用氧气的可燃性
B．空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大
C．液氧与氧气化学性质相同
【答案】（1）降温
（2）N2
（3）C
【知识点】空气的成分及探究；空气的利用
【解析】【分析】（1）工业制取氧气的原理：工业上通过分离液态空气法制取氧气，利用的是空气中各成分沸点不同的物理性质。要将洁净的空气转化为液态空气，需要在加压的同时进行降温，使空气的温度降低到各成分的沸点以下，从而由气态变为液态。
（2）液态空气分离的规律：物质的沸点越低，越容易从液态中汽化分离出来。液氮的沸点（-196℃）低于液氧的沸点（-183℃），因此当液态空气升温时，温度先达到液氮的沸点，氮气会先汽化分离出来。
（3）氧气的性质与用途：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性（支持燃烧），但不具有可燃性；空气从气态变为液态是物理变化，其中氧气的质量分数不会发生改变；液氧和氧气只是状态不同，均由氧分子构成，同种分子化学性质相同。
【解答】（1）要将洁净的空气转化为液态空气，需要通过加压和降温的方式，使空气的温度降低到其各成分的沸点以下，从而实现气态到液态的转变。因此操作①采取的方法是降温。
（2）液氮的沸点为 - 196℃，液氧的沸点为 - 183℃，液氮的沸点更低。当液态空气升温时，温度先达到液氮的沸点，氮气会先汽化逸出，因此最先分离出来的气体是氮气N2。
（3）A 、液氧用于火箭发射，利用的是氧气的助燃性，氧气本身不具有可燃性，该说法错误；
B 、空气从气态变为液态属于物理变化，其中各成分的质量分数不会发生改变，氧气的质量分数保持不变，该说法错误；
C 、液氧与氧气只是状态不同，二者均由氧分子构成，同种分子化学性质相同，该说法正确。
故 C 符合题意。
故答案为：（1）降温；
（2）氮气N2；
（3）C。
30．我们在实验中发现一个有趣的现象：火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧；如果将火柴直立，使火焰在上，火柴就不易继续燃烧。请你用所学知识解释上述两种现象。
【答案】火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧，是因为燃烧的部分能对未燃烧部分进行预热使温度达到着火点，火柴就容易继续燃烧。如果将火柴直立，使火焰在上，下面火柴没达到火柴燃烧所需的最低温度，不易继续燃烧。
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点，进行分析解答。
【解答】火柴划着后，如果将火柴直立，使火焰在下，火柴就能继续燃烧，是因为燃烧的部分能对未燃烧部分进行预热使温度达到着火点，火柴就容易继续燃烧。如果将火柴直立，使火焰在上，下面火柴没达到火柴燃烧所需的最低温度，不易继续燃烧。
31．某化学兴趣小组为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙 的质量，进行了如下实验：取25.0g洗净、粉碎后的鸡蛋壳样品放于烧杯中，向烧杯中滴加稀盐酸，反应的化学方程式为 鸡蛋壳中的其他成分不与盐酸反应)，实验测得烧杯中剩余物质的质量与加入盐酸的质量之间的关系如图所示。
（1）产生CO2的总质量为　 　g。
（2）求鸡蛋壳中碳酸钙的质量(写出计算过程)。
【答案】（1）9.9
（2）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。
x=22.5g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。反应中生成的二氧化碳会逸散到空气中，导致烧杯内剩余物质总质量减少，因此反应前后的质量差即为生成二氧化碳的质量。
（2）根据化学方程式的计算：利用反应的化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比，结合生成二氧化碳的质量，可计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量。计算时需遵循 “设、写、标、列、答” 的步骤，注意化学方程式的配平、相对分子质量的计算及比例式的正确列写。
【解答】（1）根据质量守恒定律，反应前鸡蛋壳样品与盐酸的总质量为：25.0g+ 150g= 175.0g，
反应后烧杯中剩余物质的质量为165.1g，因此生成CO2的总质量为：175.0g-165.1g= 9.9g。
32．实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应，也不溶于水)。实验数据记录如图：
请回答下列问题：
（1） a=　 　。操作①的名称为　 　。
（2）计算受热分解的氯酸钾的质量。
（3）计算滤液中氯化钾溶质的质量分数。
【答案】（1）4.5；过滤
（2）设原固体混合物中氯酸钾的质量为x
245 96
x 4.8g
X=12.25g
（3）设受热分解的氯酸钾的质量为x。
y=7.45g

【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应中固体混合物的质量差即为生成氧气的质量，据此可计算二氧化锰的质量a。分离固体和液体混合物的常用操作是过滤，可将不溶于水的二氧化锰、杂质与氯化钾溶液分开。
（2）根据化学方程式的计算：利用氯酸钾分解反应的化学方程式，找出氯酸钾与氧气的质量比，结合生成氧气的质量，通过列比例式计算出受热分解的氯酸钾的质量。计算时需注意化学方程式的书写规范、相对分子质量的正确计算及比例式的合理列写。
【解答】（1）根据质量守恒定律，反应前固体总质量 = 反应后剩余固体质量 + 生成氧气的质量，即：18.5g+a=18.2g+4.8g
解得：a=18.2g+4.8g-18.5g= 4.5g；
操作①是将反应后加水溶解的混合物分离为滤渣和滤液，这种分离不溶性固体与液体的操作名称为过滤。
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