登录
3.用如图装置可探究空气中氧气($\mathrm{O}_2$)的含量。下列现象能表明氧气含量的是()。
A.集气瓶中产生大量白烟
B.红磷燃烧一段时间后熄灭
C.烧杯中的水倒吸进入集气瓶
D.集气瓶中的水面最终上升至1处
A.集气瓶中产生大量白烟
B.红磷燃烧一段时间后熄灭
C.烧杯中的水倒吸进入集气瓶
D.集气瓶中的水面最终上升至1处
答案
D
解析
【分析】要解决这道题，需明确测定空气中氧气含量的实验原理：红磷燃烧消耗密闭集气瓶内的氧气，生成固体五氧化二磷，使瓶内压强减小，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积等于消耗氧气的体积，以此确定氧气含量。需分析各选项现象对应的意义，只有能体现氧气体积占空气体积比例的现象才符合要求。
【解析】测定空气中氧气含量的实验中，红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水进入集气瓶，进入水的体积即为氧气的体积。
选项A：集气瓶中产生大量白烟，是红磷燃烧的现象，仅说明反应发生，无法体现氧气的含量，不符合；
选项B：红磷燃烧一段时间后熄灭，是因为氧气被耗尽，仅说明氧气参与反应，无法体现氧气的含量，不符合；
选项C：烧杯中的水倒吸进入集气瓶，仅说明瓶内压强减小，无法确定氧气的体积，不能表明氧气含量，不符合；
选项D：集气瓶中的水面最终上升至1处，说明进入集气瓶的水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5，即氧气约占空气体积的1/5，能表明氧气的含量，符合要求。
【答案】D
【知识点】测定空气中氧气含量、红磷燃烧实验
【点评】本题考查测定空气中氧气含量实验的核心原理，需明确实验中各现象的作用，关键是理解“进入水的体积对应氧气体积”，结合刻度判断含量，属于基础实验题。
【难度系数】0.6
【解析】测定空气中氧气含量的实验中，红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水进入集气瓶，进入水的体积即为氧气的体积。
选项A：集气瓶中产生大量白烟，是红磷燃烧的现象，仅说明反应发生，无法体现氧气的含量，不符合；
选项B：红磷燃烧一段时间后熄灭，是因为氧气被耗尽，仅说明氧气参与反应，无法体现氧气的含量，不符合；
选项C：烧杯中的水倒吸进入集气瓶，仅说明瓶内压强减小，无法确定氧气的体积，不能表明氧气含量，不符合；
选项D：集气瓶中的水面最终上升至1处，说明进入集气瓶的水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5，即氧气约占空气体积的1/5，能表明氧气的含量，符合要求。
【答案】D
【知识点】测定空气中氧气含量、红磷燃烧实验
【点评】本题考查测定空气中氧气含量实验的核心原理，需明确实验中各现象的作用，关键是理解“进入水的体积对应氧气体积”，结合刻度判断含量，属于基础实验题。
【难度系数】0.6
4.据研究发现,火星大气中95%是二氧化碳,其余为少量的氮气、氩气等,火星上温度极低。以下关于火星和地球上大气成分的对比,说法正确的是()。
A.地球和火星的大气中都含有氮气
B.火星大气中没有稀有气体,空气中有
C.地球和火星的大气中氧气的体积分数相同
D.地球和火星的大气中二氧化碳的体积分数相同
A.地球和火星的大气中都含有氮气
B.火星大气中没有稀有气体,空气中有
C.地球和火星的大气中氧气的体积分数相同
D.地球和火星的大气中二氧化碳的体积分数相同
答案
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确火星大气的成分（题目给出：95%为二氧化碳，其余含少量氮气、氩气等）和地球大气的主要成分（氮气约78%、氧气约21%、稀有气体约0.94%、二氧化碳约0.03%等），再逐一分析每个选项的表述是否正确。
【解析】
选项A：火星大气含少量氮气，地球大气中氮气体积分数约78%，因此两者大气都含有氮气，该说法正确。
选项B：火星大气中含有氩气，氩气属于稀有气体，因此火星大气含有稀有气体，该说法错误。
选项C：地球大气中氧气体积分数约为21%，火星大气几乎不含氧气，两者氧气体积分数差异极大，该说法错误。
选项D：火星大气中二氧化碳体积分数约为95%，地球大气中二氧化碳体积分数约为0.03%，两者差异巨大，该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
空气的成分；稀有气体
【点评】
本题结合火星大气成分考查地球大气的组成，属于基础识记类题目，需准确掌握常见气体的体积分数，再对比题目信息即可判断选项。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先明确火星大气的成分（题目给出：95%为二氧化碳，其余含少量氮气、氩气等）和地球大气的主要成分（氮气约78%、氧气约21%、稀有气体约0.94%、二氧化碳约0.03%等），再逐一分析每个选项的表述是否正确。
【解析】
选项A：火星大气含少量氮气，地球大气中氮气体积分数约78%，因此两者大气都含有氮气，该说法正确。
选项B：火星大气中含有氩气，氩气属于稀有气体，因此火星大气含有稀有气体，该说法错误。
选项C：地球大气中氧气体积分数约为21%，火星大气几乎不含氧气，两者氧气体积分数差异极大，该说法错误。
选项D：火星大气中二氧化碳体积分数约为95%，地球大气中二氧化碳体积分数约为0.03%，两者差异巨大，该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
空气的成分；稀有气体
【点评】
本题结合火星大气成分考查地球大气的组成，属于基础识记类题目，需准确掌握常见气体的体积分数，再对比题目信息即可判断选项。
【难度系数】
0.6
5.我们生活在物质世界中，每天都要接触很多物质。如①海水、②矿泉水、③二氧化碳、④长江水、⑤空气、⑥牛奶、⑦食醋、⑧铁粉、⑨糖水、⑩氮气。其中属于混合物的有（填序号，下同），属于纯净物的有。
答案
解：
根据混合物由两种或两种以上物质组成、纯净物只由一种物质组成的定义判断：
属于混合物的有①②④⑤⑥⑦⑨，
属于纯净物的有③⑧⑩。
根据混合物由两种或两种以上物质组成、纯净物只由一种物质组成的定义判断：
属于混合物的有①②④⑤⑥⑦⑨，
属于纯净物的有③⑧⑩。
解析
【分析】
要判断物质属于混合物还是纯净物，核心依据是组成物质的种类：混合物由两种或两种以上物质混合而成，各成分保持原有性质；纯净物仅由一种物质组成，有固定的组成和性质。需逐一分析题目给出的10种物质，结合定义区分类别。
【解析】
根据混合物和纯净物的定义，逐一分析各物质：
1. ①海水：含水、氯化钠等多种物质，属于混合物；
2. ②矿泉水：含水、矿物质等多种物质，属于混合物；
3. ③二氧化碳：仅由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物；
4. ④长江水：含水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物；
5. ⑤空气：含氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
6. ⑥牛奶：含水、蛋白质等多种物质，属于混合物；
7. ⑦食醋：含水、醋酸等多种物质，属于混合物；
8. ⑧铁粉：仅由铁一种物质组成，属于纯净物；
9. ⑨糖水：含水、糖等多种物质，属于混合物；
10. ⑩氮气：仅由氮气一种物质组成，属于纯净物。
因此，混合物为①②④⑤⑥⑦⑨，纯净物为③⑧⑩。
【答案】
混合物：①②④⑤⑥⑦⑨；纯净物：③⑧⑩
【知识点】
混合物与纯净物的区分
【点评】
本题考查混合物和纯净物的基础概念，属于化学入门级基础题，只要明确两者定义，逐一分析各物质组成即可正确解答，侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.8
要判断物质属于混合物还是纯净物，核心依据是组成物质的种类：混合物由两种或两种以上物质混合而成，各成分保持原有性质；纯净物仅由一种物质组成，有固定的组成和性质。需逐一分析题目给出的10种物质，结合定义区分类别。
【解析】
根据混合物和纯净物的定义，逐一分析各物质：
1. ①海水：含水、氯化钠等多种物质，属于混合物；
2. ②矿泉水：含水、矿物质等多种物质，属于混合物；
3. ③二氧化碳：仅由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物；
4. ④长江水：含水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物；
5. ⑤空气：含氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
6. ⑥牛奶：含水、蛋白质等多种物质，属于混合物；
7. ⑦食醋：含水、醋酸等多种物质，属于混合物；
8. ⑧铁粉：仅由铁一种物质组成，属于纯净物；
9. ⑨糖水：含水、糖等多种物质，属于混合物；
10. ⑩氮气：仅由氮气一种物质组成，属于纯净物。
因此，混合物为①②④⑤⑥⑦⑨，纯净物为③⑧⑩。
【答案】
混合物：①②④⑤⑥⑦⑨；纯净物：③⑧⑩
【知识点】
混合物与纯净物的区分
【点评】
本题考查混合物和纯净物的基础概念，属于化学入门级基础题，只要明确两者定义，逐一分析各物质组成即可正确解答，侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.8
6.小科查阅资料发现五氧化二磷有毒，在教材实验(如图甲)的启发下设计了如图乙的实验，用于探究空气中氧气的含量。回答下列问题。
(1)图甲、图乙实验前均需检查装置的。
(2)图甲中，红磷燃烧的现象是，反应的文字表达式为。打开弹簧夹K的最佳时机是。
(3)图乙实验中需要提供足量的(填“铜粉”或“空气”)。在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的。
(4)室温下，图乙实验测定的数据如下表(在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积)。
①反应消耗氧气的体积为mL。
②实验测得空气中氧气的体积分数为(保留到小数点后一位)。
(5)图乙实验的优点是(答一点)。
(1)图甲、图乙实验前均需检查装置的。
(2)图甲中，红磷燃烧的现象是，反应的文字表达式为。打开弹簧夹K的最佳时机是。
(3)图乙实验中需要提供足量的(填“铜粉”或“空气”)。在实验中反复推拉注射器是为了尽可能消耗装置中的。
(4)室温下，图乙实验测定的数据如下表(在气球完全干瘪的状态下测量注射器内气体的体积)。
①反应消耗氧气的体积为mL。
②实验测得空气中氧气的体积分数为(保留到小数点后一位)。
(5)图乙实验的优点是(答一点)。
答案
解析
【分析】
这道题围绕测定空气中氧气含量的两个实验（甲为红磷燃烧法，乙为铜粉加热法）展开，需结合实验基本操作、反应原理、数据处理及装置评价解答：首先明确气体实验前需检查气密性；再回忆红磷燃烧的现象、反应表达式及实验操作时机；接着理解乙实验中铜粉的作用和推拉注射器的目的；最后通过反应前后气体体积差计算氧气体积和体积分数，对比装置评价优点。
【解析】
(1) 涉及气体的实验，实验前需检查装置气密性，防止漏气导致结果不准确，故填气密性。
(2) 红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量；红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷 + 氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；打开弹簧夹的最佳时机是装置冷却至室温后，避免温度高时气体压强偏大，导致进水体积偏小。
(3) 图乙中铜粉需完全消耗氧气，故需足量铜粉；反复推拉注射器可使空气流动，让氧气与铜粉充分接触，尽可能消耗装置中的氧气。
(4) ① 反应前注射器内气体体积为20mL，反应后剩余12mL，消耗氧气的体积为$20mL - 12mL = 8mL$；② 装置内空气总体积为$50mL + 20mL = 70mL$，氧气的体积分数为$\frac{8mL}{70mL}×100\%≈11.4\%$。
(5) 图乙为密闭装置，不会生成有毒的五氧化二磷，优点是无污染（或更环保、误差小等，合理即可）。
【答案】
(1) 气密性
(2) 产生大量白烟，放出热量；红磷 + 氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；装置冷却至室温后
(3) 铜粉；氧气
(4) ① 8；② 11.4%
(5) 无污染（合理即可）
【知识点】
空气中氧气含量测定、化学实验基本操作、文字表达式书写
【点评】
本题对比两种测定空气中氧气含量的实验，考查实验操作、现象、原理、数据处理及装置评价，需掌握实验注意事项和密闭装置的优势，是中等难度的实验探究题。
【难度系数】
0.5
这道题围绕测定空气中氧气含量的两个实验（甲为红磷燃烧法，乙为铜粉加热法）展开，需结合实验基本操作、反应原理、数据处理及装置评价解答：首先明确气体实验前需检查气密性；再回忆红磷燃烧的现象、反应表达式及实验操作时机；接着理解乙实验中铜粉的作用和推拉注射器的目的；最后通过反应前后气体体积差计算氧气体积和体积分数，对比装置评价优点。
【解析】
(1) 涉及气体的实验，实验前需检查装置气密性，防止漏气导致结果不准确，故填气密性。
(2) 红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量；红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷 + 氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；打开弹簧夹的最佳时机是装置冷却至室温后，避免温度高时气体压强偏大，导致进水体积偏小。
(3) 图乙中铜粉需完全消耗氧气，故需足量铜粉；反复推拉注射器可使空气流动，让氧气与铜粉充分接触，尽可能消耗装置中的氧气。
(4) ① 反应前注射器内气体体积为20mL，反应后剩余12mL，消耗氧气的体积为$20mL - 12mL = 8mL$；② 装置内空气总体积为$50mL + 20mL = 70mL$，氧气的体积分数为$\frac{8mL}{70mL}×100\%≈11.4\%$。
(5) 图乙为密闭装置，不会生成有毒的五氧化二磷，优点是无污染（或更环保、误差小等，合理即可）。
【答案】
(1) 气密性
(2) 产生大量白烟，放出热量；红磷 + 氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷；装置冷却至室温后
(3) 铜粉；氧气
(4) ① 8；② 11.4%
(5) 无污染（合理即可）
【知识点】
空气中氧气含量测定、化学实验基本操作、文字表达式书写
【点评】
本题对比两种测定空气中氧气含量的实验，考查实验操作、现象、原理、数据处理及装置评价，需掌握实验注意事项和密闭装置的优势，是中等难度的实验探究题。
【难度系数】
0.5
