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14 [2025烟台莱阳期末]兴趣小组在测定空气中的氧气含量时，有同学提出能否用镁条代替红磷。兴趣小组的同学对此问题进行了如下探究：在空气中点燃一段镁条后，迅速插入密闭的集气瓶中，镁条熄灭后，待冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体积约占集气瓶容积的60％。
【分析思考】
（1）集气瓶底部铺少量细沙，其作用是
（2）镁条能在氧气中燃烧，若镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
【提出问题】实验中集气瓶中水的体积为什么会远大于上述百分比呢？
【查阅资料】
（3）① 镁条可以在二氧化碳气体中燃烧，生成氧化镁和一种单质，写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式：
【交流讨论】
（4）小林认为主要是空气中的二氧化碳、氧气与镁条发生了反应引起的。你认为小林的说法准确吗，为什么？
【获得结论】不能用镁条代替红磷来测空气中氧气的含量。
【实验反思】
（5）通过以上探究，写出你对燃烧的新认识：
【分析思考】
（1）集气瓶底部铺少量细沙，其作用是
防止生成的高温物质溅落到瓶底引起集气瓶炸裂
。（2）镁条能在氧气中燃烧，若镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
21
％(填整数)。【提出问题】实验中集气瓶中水的体积为什么会远大于上述百分比呢？
【查阅资料】
（3）① 镁条可以在二氧化碳气体中燃烧，生成氧化镁和一种单质，写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式：
$\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃}2MgO + C}$
。② 镁条还能跟空气中的氮气发生反应生成氮化镁固体。【交流讨论】
（4）小林认为主要是空气中的二氧化碳、氧气与镁条发生了反应引起的。你认为小林的说法准确吗，为什么？
不准确,空气中二氧化碳和氧气的体积分数之和远小于60%
。你认为可能的原因主要是空气中的氮气也与镁条发生了反应
。【获得结论】不能用镁条代替红磷来测空气中氧气的含量。
【实验反思】
（5）通过以上探究，写出你对燃烧的新认识：
燃烧不一定需要氧气参加(合理答案均可)
。答案
(1) 防止生成的高温物质溅落到瓶底引起集气瓶炸裂
(2) 21
(3) $\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃}2MgO + C}$
(4) 不准确,空气中二氧化碳和氧气的体积分数之和远小于60% 空气中的氮气也与镁条发生了反应
(5) 燃烧不一定需要氧气参加(合理答案均可)
(2) 21
(3) $\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{点燃}2MgO + C}$
(4) 不准确,空气中二氧化碳和氧气的体积分数之和远小于60% 空气中的氮气也与镁条发生了反应
(5) 燃烧不一定需要氧气参加(合理答案均可)
15 [2024泸州古蔺期末改编]实验室用氯化钠固体和蒸馏水配制一定溶质质量分数的NaCl溶液的流程如图所示，回答下列问题。
（1）找出必要的操作并写出该实验的正确操作顺序：
（2）若所配制溶液的溶质质量分数偏小，原因可能是量取水时
（3）⑤中玻璃棒的作用是
（4）若④中砝码和固体放反了（且使用了游码），会导致所配制的氯化钠溶液浓度
（5）若④中砝码生锈，会导致所配制的氯化钠溶液浓度
（1）找出必要的操作并写出该实验的正确操作顺序：
①④③⑥⑤
（填序号）。（2）若所配制溶液的溶质质量分数偏小，原因可能是量取水时
仰视
（填“俯视”“仰视”或“平视”）读数。（3）⑤中玻璃棒的作用是
搅拌,加快溶解速率
。（4）若④中砝码和固体放反了（且使用了游码），会导致所配制的氯化钠溶液浓度
偏小
（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（5）若④中砝码生锈，会导致所配制的氯化钠溶液浓度
偏大
（填“偏大”“偏小”或“不变”）。答案
(1) ①④③⑥⑤
(2) 仰视
(3) 搅拌,加快溶解速率
(4) 偏小
(5) 偏大
(2) 仰视
(3) 搅拌,加快溶解速率
(4) 偏小
(5) 偏大
16 [2024 常州期中]为探究水的组成及变化，兴趣小组同学利用图甲装置进行电解水实验，先在玻璃管里加满水，再接通直流电源。
【实验现象】
（1）通电后，玻璃管①中气泡首先出现的位置在
第16题图甲
（2）切断电源后，打开玻璃管②的活塞，将燃着的木条放在其尖嘴口处，观察到的现象是
【实验结论】
（1）本实验得出的结论是
（2）反应的化学方程式为
【实验改进】
（1）电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH来增强导电性，NaOH本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图乙所示。上述实验中，电解水速率最快的条件是NaOH溶液浓度为
第16题图乙
（2）兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验并添加Ca(OH)₂来增强水的导电性。连接电源，发现正极附近出现明显的白色浑浊。小组同学认为可能是采用石墨电极电解导致出现白色浑浊，因为石墨的组成元素为
【反思评价】同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，而且还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！
【实验现象】
（1）通电后，玻璃管①中气泡首先出现的位置在
c
（填“a”“b”或“c”）处。①②两支玻璃管中生成气体的体积比约为1:2
。第16题图甲
（2）切断电源后，打开玻璃管②的活塞，将燃着的木条放在其尖嘴口处，观察到的现象是
气体燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量
。【实验结论】
（1）本实验得出的结论是
水是由氢元素和氧元素组成的
。（2）反应的化学方程式为
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
。【实验改进】
（1）电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH来增强导电性，NaOH本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图乙所示。上述实验中，电解水速率最快的条件是NaOH溶液浓度为
10％
（填“5％”或“10％”）、电压为12 V
（填“6 V”“9 V”或“12 V”）。第16题图乙
（2）兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验并添加Ca(OH)₂来增强水的导电性。连接电源，发现正极附近出现明显的白色浑浊。小组同学认为可能是采用石墨电极电解导致出现白色浑浊，因为石墨的组成元素为
碳元素(或C)
。同学们用金属铂电极替代石墨电极重复上述实验，一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象，推测该白色不溶物是CaCO₃，电解过程中出现浑浊的主要原因是电解水生成氧气,氧气和碳反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊(合理答案均可)
。【反思评价】同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，而且还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！
答案
【实验现象】
(1) c 1:2
(2) 气体燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量
【实验结论】
(1) 水是由氢元素和氧元素组成的
(2) $\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
【实验改进】
(1) 10% 12 V
(2) 碳元素(或C) 电解水生成氧气,氧气和碳反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊(合理答案均可)
(1) c 1:2
(2) 气体燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量
【实验结论】
(1) 水是由氢元素和氧元素组成的
(2) $\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
【实验改进】
(1) 10% 12 V
(2) 碳元素(或C) 电解水生成氧气,氧气和碳反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊(合理答案均可)
