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二、非选择题
8.A 由
8.A 由
两种或两种以上的物质混合
而成的物质叫作混合物，组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质
。只由一种
物质组成的物质叫作纯净物，纯净物可以用化学符号
来表示。如氮气、氧气、红磷、二氧化碳的化学符号分别为N₂
、O₂
、P
、CO₂
。答案
两种或两种以上的物质混合 它们各自的性质 一种 化学符号 N₂ O₂ P CO₂
解析
【分析】
这是一道化学基础概念识记类题目，解题时首先回忆课本中混合物、纯净物的官方定义，先匹配混合物的定义完成第一空，再结合混合物的特征——各组分互不反应、互不干扰，对应填出第二空；接着回忆纯净物的定义完成第三空，再结合纯净物有固定组成的特点，填出纯净物的专属表示方式；最后结合入门阶段要求掌握的常见单质、氧化物的化学符号书写规则，依次写出对应物质的化学符号即可。
【解析】
我们对照初中化学入门的基础知识点逐一完成填空：
1. 混合物的定义为两种或两种以上的物质混合得到的物质，因此第一空填两种或两种以上的物质混合；
2. 混合物内的各成分没有发生化学反应，因此都保留着它们各自的性质，第二空填它们各自的性质；
3. 纯净物的定义是只由一种物质组成的物质，第三空填一种；
4. 纯净物拥有固定的组成，因此可以用专门的化学符号来表示，第四空填化学符号；
5. 对应常见物质的化学符号：氮气是双原子分子单质，符号为N₂；氧气是双原子分子单质，符号为O₂；红磷是由原子直接构成的单质，直接用元素符号P表示；二氧化碳是由1个碳原子和2个氧原子构成的氧化物，符号为CO₂。
【答案】
两种或两种以上的物质混合 它们各自的性质 一种 化学符号 N₂ O₂ P CO₂
【知识点】
混合物的概念；纯净物的概念；常见物质化学式书写
【点评】
本题属于化学开篇的基础送分类考题，核心考察物质分类的入门核心定义，没有理解门槛，只要学生熟记课本原文概念、记住入门阶段要求掌握的几种典型物质的化学符号即可得分，是后续学习物质分类、化学式相关内容的必备基础考点。
【难度系数】
0.9
这是一道化学基础概念识记类题目，解题时首先回忆课本中混合物、纯净物的官方定义，先匹配混合物的定义完成第一空，再结合混合物的特征——各组分互不反应、互不干扰，对应填出第二空；接着回忆纯净物的定义完成第三空，再结合纯净物有固定组成的特点，填出纯净物的专属表示方式；最后结合入门阶段要求掌握的常见单质、氧化物的化学符号书写规则，依次写出对应物质的化学符号即可。
【解析】
我们对照初中化学入门的基础知识点逐一完成填空：
1. 混合物的定义为两种或两种以上的物质混合得到的物质，因此第一空填两种或两种以上的物质混合；
2. 混合物内的各成分没有发生化学反应，因此都保留着它们各自的性质，第二空填它们各自的性质；
3. 纯净物的定义是只由一种物质组成的物质，第三空填一种；
4. 纯净物拥有固定的组成，因此可以用专门的化学符号来表示，第四空填化学符号；
5. 对应常见物质的化学符号：氮气是双原子分子单质，符号为N₂；氧气是双原子分子单质，符号为O₂；红磷是由原子直接构成的单质，直接用元素符号P表示；二氧化碳是由1个碳原子和2个氧原子构成的氧化物，符号为CO₂。
【答案】
两种或两种以上的物质混合 它们各自的性质 一种 化学符号 N₂ O₂ P CO₂
【知识点】
混合物的概念；纯净物的概念；常见物质化学式书写
【点评】
本题属于化学开篇的基础送分类考题，核心考察物质分类的入门核心定义，没有理解门槛，只要学生熟记课本原文概念、记住入门阶段要求掌握的几种典型物质的化学符号即可得分，是后续学习物质分类、化学式相关内容的必备基础考点。
【难度系数】
0.9
9.A 空气中能支持燃烧的气体是
氧气
，它按体积计算约占空气体积的21%
；空气中含量最多的气体是氮气
，其体积约占空气体积的78%
。答案
氧气 21% 氮气 78%
解析
【分析】
这道题属于空气相关的基础识记题，解题时可以按照题目提示的两个维度逐一推导：首先第一空找空气中支持燃烧的气体，回忆空气各组分的性质，只有氧气具备助燃性可以支持燃烧，接着对应回忆氧气的体积占比即可；接下来找空气中含量最多的气体，结合空气各成分的体积分数排序，占比最高的是氮气，对应写出它的体积占比就能完成填空。
【解析】
1. 空气中的常见组分里，氧气具有助燃性，是可支持燃烧的气体；
2. 空气的组分按体积计算，氧气的占比约为21%；
3. 空气中各组分体积占比排序为：氮气＞氧气＞稀有气体＞二氧化碳等其他杂质，因此含量最多的气体是氮气；
4. 氮气的体积约占空气总体积的78%。
【答案】
氧气 21% 氮气 78%
【知识点】
空气成分体积分数；氧气助燃性
【点评】
本题是化学空气单元的入门基础题，核心考察学生对空气组成基础数据和常见气体核心性质的记忆，易错点是混淆体积分数和质量分数，只要牢记课本基础表述就可以轻松得分。
【难度系数】
0.9
这道题属于空气相关的基础识记题，解题时可以按照题目提示的两个维度逐一推导：首先第一空找空气中支持燃烧的气体，回忆空气各组分的性质，只有氧气具备助燃性可以支持燃烧，接着对应回忆氧气的体积占比即可；接下来找空气中含量最多的气体，结合空气各成分的体积分数排序，占比最高的是氮气，对应写出它的体积占比就能完成填空。
【解析】
1. 空气中的常见组分里，氧气具有助燃性，是可支持燃烧的气体；
2. 空气的组分按体积计算，氧气的占比约为21%；
3. 空气中各组分体积占比排序为：氮气＞氧气＞稀有气体＞二氧化碳等其他杂质，因此含量最多的气体是氮气；
4. 氮气的体积约占空气总体积的78%。
【答案】
氧气 21% 氮气 78%
【知识点】
空气成分体积分数；氧气助燃性
【点评】
本题是化学空气单元的入门基础题，核心考察学生对空气组成基础数据和常见气体核心性质的记忆，易错点是混淆体积分数和质量分数，只要牢记课本基础表述就可以轻松得分。
【难度系数】
0.9
10. B 有下列物质:①洁净的空气,②水蒸气,③可口可乐,④氧气,⑤稀有气体,⑥五氧化二磷,⑦澄清石灰水,⑧液氧,⑨氮气,⑩二氧化碳。其中是纯净物的有________(填序号,下同),是混合物的有________。
答案
②④⑥⑧⑨⑩ ①③⑤⑦
解析
【分析】
首先我们要明确纯净物和混合物的核心区分标准：组成物质的种类数量。解题时第一步先回忆两个概念的定义：只由一种物质组成的是纯净物，由两种或两种以上不同物质混合组成的是混合物。接下来我们逐个对题干给出的10种物质逐一判断，分析每种物质的组成成分，统计成分的种类数，符合纯净物定义的归为一类，符合混合物定义的归为另一类，就能得到最终结果。
【解析】
解：
1. 先明确分类依据：
纯净物：仅由1种物质组成，有固定的组成和对应的化学式。
混合物：由2种或多种不同物质混合而成，没有固定的组成。
2. 逐一判断各物质类别：
①洁净的空气：含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质，属于混合物；
②水蒸气：是气态的水，只含有H₂O这一种物质，属于纯净物；
③可口可乐：含有水、白砂糖、碳酸、食品添加剂等多种物质，属于混合物；
④氧气：只含有O₂这一种物质，属于纯净物；
⑤稀有气体：是氦气、氖气、氩气等多种气体的统称，属于混合物；
⑥五氧化二磷：只含有P₂O₅这一种物质，属于纯净物；
⑦澄清石灰水：是氢氧化钙和水组成的水溶液，含有两种物质，属于混合物；
⑧液氧：是液态的氧气，只含有O₂这一种物质，属于纯净物；
⑨氮气：只含有N₂这一种物质，属于纯净物；
⑩二氧化碳：只含有CO₂这一种物质，属于纯净物。
最终归类得到纯净物和混合物的对应序号。
【答案】
②④⑥⑧⑨⑩；①③⑤⑦
【知识点】
纯净物判断；混合物判断；物质简单分类
【点评】
本题属于物质分类的基础题型，核心考点是纯净物和混合物的区分，易错点是容易被“洁净”“澄清”这类描述误导，误将洁净空气、澄清石灰水判定为纯净物，解题时要牢牢抓住“组成物质的种类数”这一核心判断标准，不要被字面表述干扰。
【难度系数】
0.8
首先我们要明确纯净物和混合物的核心区分标准：组成物质的种类数量。解题时第一步先回忆两个概念的定义：只由一种物质组成的是纯净物，由两种或两种以上不同物质混合组成的是混合物。接下来我们逐个对题干给出的10种物质逐一判断，分析每种物质的组成成分，统计成分的种类数，符合纯净物定义的归为一类，符合混合物定义的归为另一类，就能得到最终结果。
【解析】
解：
1. 先明确分类依据：
纯净物：仅由1种物质组成，有固定的组成和对应的化学式。
混合物：由2种或多种不同物质混合而成，没有固定的组成。
2. 逐一判断各物质类别：
①洁净的空气：含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质，属于混合物；
②水蒸气：是气态的水，只含有H₂O这一种物质，属于纯净物；
③可口可乐：含有水、白砂糖、碳酸、食品添加剂等多种物质，属于混合物；
④氧气：只含有O₂这一种物质，属于纯净物；
⑤稀有气体：是氦气、氖气、氩气等多种气体的统称，属于混合物；
⑥五氧化二磷：只含有P₂O₅这一种物质，属于纯净物；
⑦澄清石灰水：是氢氧化钙和水组成的水溶液，含有两种物质，属于混合物；
⑧液氧：是液态的氧气，只含有O₂这一种物质，属于纯净物；
⑨氮气：只含有N₂这一种物质，属于纯净物；
⑩二氧化碳：只含有CO₂这一种物质，属于纯净物。
最终归类得到纯净物和混合物的对应序号。
【答案】
②④⑥⑧⑨⑩；①③⑤⑦
【知识点】
纯净物判断；混合物判断；物质简单分类
【点评】
本题属于物质分类的基础题型，核心考点是纯净物和混合物的区分，易错点是容易被“洁净”“澄清”这类描述误导，误将洁净空气、澄清石灰水判定为纯净物，解题时要牢牢抓住“组成物质的种类数”这一核心判断标准，不要被字面表述干扰。
【难度系数】
0.8
11.B 按如图所示组装仪器,关闭弹簧夹,通电使红磷燃烧。请回答下列问题。
(1)燃烧的现象是
(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为原因是
(3)冷却后,打开弹簧夹,你观察到的现象为
(4)由此你还可以得到氮气的一些性质。物理性质:
(1)燃烧的现象是
产生大量的白烟，放热
。(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为原因是
集气瓶中的氧气已基本消耗完
。(3)冷却后,打开弹簧夹,你观察到的现象为
烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处
,由此可以得出的有关空气组成的结论是氧气体积约占空气总体积的五分之一
。(4)由此你还可以得到氮气的一些性质。物理性质:
难溶于水
;化学性质:不能燃烧，不能支持燃烧
。答案
(1)产生大量的白烟，放热
(2)集气瓶中的氧气已基本消耗完
(3)烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处 氧气体积约占空气总体积的五分之一
(4)难溶于水 不能燃烧，不能支持燃烧
(2)集气瓶中的氧气已基本消耗完
(3)烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处 氧气体积约占空气总体积的五分之一
(4)难溶于水 不能燃烧，不能支持燃烧
解析
【分析】
这是空气中氧气含量测定的经典实验题，我们可以顺着实验的先后顺序一步步推导思考：
1. 第一问回忆红磷燃烧的基础反应现象，红磷和氧气点燃反应生成白色的五氧化二磷固体，伴随放热，直接对应现象描述即可。
2. 第二问从燃烧的条件出发，燃烧需要氧气作为助燃物，装置内红磷是足量的，燃烧一段时间后瓶内的氧气被消耗完，没有助燃物红磷就无法继续燃烧，因此自动熄灭。
3. 第三问从压强变化分析：红磷燃烧消耗瓶内氧气，生成物为固体，冷却后瓶内压强远小于外界大气压，打开弹簧夹后大气压会将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积等于消耗的氧气体积，集气瓶将空气体积均分为5份，因此水位上升到刻度1处，对应得出氧气约占空气总体积1/5的结论。
4. 第四问从实验剩余的氮气的表现推导性质：水进入集气瓶后氮气没有减少，说明它不需要发生化学变化就能表现出难溶于水的物理性质；红磷在剩余气体中熄灭，说明氮气本身不能燃烧，也不能支持红磷燃烧，属于化学性质。
【解析】
(1) 红磷燃烧时生成五氧化二磷白色固体小颗粒，分散在空气中形成白烟，同时反应过程释放热量，因此燃烧现象为产生大量的白烟，放热。
(2) 燃烧需要助燃性气体氧气的支持，集气瓶内的氧气是有限的，红磷燃烧一段时间后，集气瓶中的氧气已基本被消耗完，没有足够的氧气支持红磷继续燃烧，因此红磷自动熄灭。
(3) 红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，且生成物为固体，装置冷却至室温后，瓶内压强远小于外界大气压，打开弹簧夹后，在大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处；进入集气瓶的水的体积等于原瓶内空气中氧气的体积，由此可得出氧气体积约占空气总体积的五分之一的结论。
(4) 实验结束后，集气瓶内剩余的主要气体为氮气，水进入集气瓶后氮气没有大量减少，说明氮气难溶于水，该性质不需要发生化学变化就能表现，属于物理性质；红磷在剩余气体中无法继续燃烧，说明氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，该性质需要通过化学变化才能体现，属于化学性质。
【答案】
(1)产生大量的白烟，放热
(2)集气瓶中的氧气已基本消耗完
(3)烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处；氧气体积约占空气总体积的五分之一
(4)难溶于水；不能燃烧，不能支持燃烧
【知识点】
空气中氧气含量测定；红磷燃烧现象；氮气的性质
【点评】
本题属于空气成分测定实验的基础综合题，覆盖了实验现象描述、实验原理分析、实验结论推导、剩余气体性质归纳多个核心考点，能够帮助学生完整梳理该经典实验的逻辑链条，解题时注意区分物理性质和化学性质的判断依据，不要混淆白烟和白雾的概念。
【难度系数】
0.8
这是空气中氧气含量测定的经典实验题，我们可以顺着实验的先后顺序一步步推导思考：
1. 第一问回忆红磷燃烧的基础反应现象，红磷和氧气点燃反应生成白色的五氧化二磷固体，伴随放热，直接对应现象描述即可。
2. 第二问从燃烧的条件出发，燃烧需要氧气作为助燃物，装置内红磷是足量的，燃烧一段时间后瓶内的氧气被消耗完，没有助燃物红磷就无法继续燃烧，因此自动熄灭。
3. 第三问从压强变化分析：红磷燃烧消耗瓶内氧气，生成物为固体，冷却后瓶内压强远小于外界大气压，打开弹簧夹后大气压会将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积等于消耗的氧气体积，集气瓶将空气体积均分为5份，因此水位上升到刻度1处，对应得出氧气约占空气总体积1/5的结论。
4. 第四问从实验剩余的氮气的表现推导性质：水进入集气瓶后氮气没有减少，说明它不需要发生化学变化就能表现出难溶于水的物理性质；红磷在剩余气体中熄灭，说明氮气本身不能燃烧，也不能支持红磷燃烧，属于化学性质。
【解析】
(1) 红磷燃烧时生成五氧化二磷白色固体小颗粒，分散在空气中形成白烟，同时反应过程释放热量，因此燃烧现象为产生大量的白烟，放热。
(2) 燃烧需要助燃性气体氧气的支持，集气瓶内的氧气是有限的，红磷燃烧一段时间后，集气瓶中的氧气已基本被消耗完，没有足够的氧气支持红磷继续燃烧，因此红磷自动熄灭。
(3) 红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，且生成物为固体，装置冷却至室温后，瓶内压强远小于外界大气压，打开弹簧夹后，在大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处；进入集气瓶的水的体积等于原瓶内空气中氧气的体积，由此可得出氧气体积约占空气总体积的五分之一的结论。
(4) 实验结束后，集气瓶内剩余的主要气体为氮气，水进入集气瓶后氮气没有大量减少，说明氮气难溶于水，该性质不需要发生化学变化就能表现，属于物理性质；红磷在剩余气体中无法继续燃烧，说明氮气不能燃烧，也不能支持燃烧，该性质需要通过化学变化才能体现，属于化学性质。
【答案】
(1)产生大量的白烟，放热
(2)集气瓶中的氧气已基本消耗完
(3)烧杯中的水进入集气瓶约至刻度1处；氧气体积约占空气总体积的五分之一
(4)难溶于水；不能燃烧，不能支持燃烧
【知识点】
空气中氧气含量测定；红磷燃烧现象；氮气的性质
【点评】
本题属于空气成分测定实验的基础综合题，覆盖了实验现象描述、实验原理分析、实验结论推导、剩余气体性质归纳多个核心考点，能够帮助学生完整梳理该经典实验的逻辑链条，解题时注意区分物理性质和化学性质的判断依据，不要混淆白烟和白雾的概念。
【难度系数】
0.8
12. C (2025·西山区校级模拟)化学兴趣小组的同学利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究(如图 1),得到的数据曲线如图 2 所示。
(1)图2压强曲线中,BC段气压变化的原因是
(2)实验前集气瓶中水的体积为15mL,集气瓶的容积是250mL(燃烧匙所占体积忽略不计),实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为
(3)若第二次进行实验时,图1中装置漏气,则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值
卷面
抢分
$\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$
$\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$
(1)图2压强曲线中,BC段气压变化的原因是
红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度
。X曲线表示的是温度
(填“温度”或“氧气浓度”)。(2)实验前集气瓶中水的体积为15mL,集气瓶的容积是250mL(燃烧匙所占体积忽略不计),实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为
62
mL(氧气的体积分数按20%计算)。(3)若第二次进行实验时,图1中装置漏气,则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值
小
(填“大”或“小”)。卷面
抢分
$\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{H_{2}O}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$ $\ce{SO_{2}}$
$\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{O_{3}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$ $\ce{P_{2}O_{5}}$
答案
(1)红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度 温度
(2)62
(3)小
【点拨】(2)实验前集气瓶中水的体积为15mL,集气瓶的容积是250mL(燃烧匙所占体积忽略不计),实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 15mL+(250mL-15mL)×20%=62mL。
(3)若第二次进行实验时,图1中装置漏气,则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值小,是因为装置漏气导致气体外逸。
(2)62
(3)小
【点拨】(2)实验前集气瓶中水的体积为15mL,集气瓶的容积是250mL(燃烧匙所占体积忽略不计),实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 15mL+(250mL-15mL)×20%=62mL。
(3)若第二次进行实验时,图1中装置漏气,则第二次测得的C点数值比图2中第一次测得的C点数值小,是因为装置漏气导致气体外逸。
解析
【分析】
我们可以结合红磷测定空气中氧气含量的实验原理，结合传感器对应的物理量变化规律逐步推导：
1. 分析第一问：红磷燃烧时同时存在两个影响瓶内气压的因素，一是燃烧放热让气体受热膨胀使气压升高，二是消耗氧气使瓶内气体减少让气压降低。BC段气压上升，说明升温带来的气压增幅超过了耗氧带来的气压降幅。再判断X曲线：红磷燃烧放热会让体系温度先升高，反应结束后冷却回到室温，符合X先升后降的变化趋势；而氧气浓度会随反应持续降低，对应Y曲线，因此X代表温度。
2. 计算第二问：首先算出集气瓶内原有空气的体积，是集气瓶总容积减去实验前已有的水的体积，再按氧气占20%算出消耗的氧气体积，也就是进入瓶内的水的体积，加上原有水的体积就是最终瓶内水的总体积。
3. 分析第三问：装置漏气时，红磷燃烧瓶内压强升高的过程中，部分气体会从缝隙逸出，导致瓶内压强的峰值比气密性良好时更低，因此C点数值更小。
【解析】
(1) 红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀，气压上升，同时红磷消耗氧气使瓶内气体减少，气压下降，BC段气压上升说明红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度；X曲线先升高后逐渐回落至接近初始值，符合红磷燃烧放热、反应结束后冷却至室温的温度变化规律，因此X曲线表示温度。
(2) 集气瓶内原有空气体积为$250\mathrm{mL}-15\mathrm{mL}=235\mathrm{mL}$，其中氧气体积为$235\mathrm{mL}×20\%=47\mathrm{mL}$，实验结束后进入集气瓶的水的体积等于消耗的氧气体积，因此最终集气瓶中水的总体积为$15\mathrm{mL}+47\mathrm{mL}=62\mathrm{mL}$。
(3) 装置漏气时，红磷燃烧瓶内压强升高的过程中，部分瓶内气体会从漏气处逸出，导致瓶内压强的峰值低于气密性良好时的数值，因此第二次测得的C点数值比第一次小。
【答案】
(1) 红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度 温度
(2) 62
(3) 小
【知识点】
空气中氧气含量测定；红磷燃烧特性；密闭体系气压变化
【点评】
本题是空气中氧气体积分数测定的数字化实验变式题，跳出了传统定性实验的考法，结合多传感器曲线考查学生对实验过程中温度、氧气浓度、压强三者联动变化的深层理解，同时融入定量计算和误差分析，避免学生死记硬背实验结论，能有效检验学生对实验原理的掌握程度。
【难度系数】
0.6
我们可以结合红磷测定空气中氧气含量的实验原理，结合传感器对应的物理量变化规律逐步推导：
1. 分析第一问：红磷燃烧时同时存在两个影响瓶内气压的因素，一是燃烧放热让气体受热膨胀使气压升高，二是消耗氧气使瓶内气体减少让气压降低。BC段气压上升，说明升温带来的气压增幅超过了耗氧带来的气压降幅。再判断X曲线：红磷燃烧放热会让体系温度先升高，反应结束后冷却回到室温，符合X先升后降的变化趋势；而氧气浓度会随反应持续降低，对应Y曲线，因此X代表温度。
2. 计算第二问：首先算出集气瓶内原有空气的体积，是集气瓶总容积减去实验前已有的水的体积，再按氧气占20%算出消耗的氧气体积，也就是进入瓶内的水的体积，加上原有水的体积就是最终瓶内水的总体积。
3. 分析第三问：装置漏气时，红磷燃烧瓶内压强升高的过程中，部分气体会从缝隙逸出，导致瓶内压强的峰值比气密性良好时更低，因此C点数值更小。
【解析】
(1) 红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀，气压上升，同时红磷消耗氧气使瓶内气体减少，气压下降，BC段气压上升说明红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度；X曲线先升高后逐渐回落至接近初始值，符合红磷燃烧放热、反应结束后冷却至室温的温度变化规律，因此X曲线表示温度。
(2) 集气瓶内原有空气体积为$250\mathrm{mL}-15\mathrm{mL}=235\mathrm{mL}$，其中氧气体积为$235\mathrm{mL}×20\%=47\mathrm{mL}$，实验结束后进入集气瓶的水的体积等于消耗的氧气体积，因此最终集气瓶中水的总体积为$15\mathrm{mL}+47\mathrm{mL}=62\mathrm{mL}$。
(3) 装置漏气时，红磷燃烧瓶内压强升高的过程中，部分瓶内气体会从漏气处逸出，导致瓶内压强的峰值低于气密性良好时的数值，因此第二次测得的C点数值比第一次小。
【答案】
(1) 红磷燃烧放热导致气压增大的幅度大于氧气消耗导致气压减小的幅度 温度
(2) 62
(3) 小
【知识点】
空气中氧气含量测定；红磷燃烧特性；密闭体系气压变化
【点评】
本题是空气中氧气体积分数测定的数字化实验变式题，跳出了传统定性实验的考法，结合多传感器曲线考查学生对实验过程中温度、氧气浓度、压强三者联动变化的深层理解，同时融入定量计算和误差分析，避免学生死记硬背实验结论，能有效检验学生对实验原理的掌握程度。
【难度系数】
0.6
