2026年课堂作业武汉出版社九年级化学上册人教版第82页答案
11.(7分)空气和水都是宝贵的资源。请回答下列问题。
(1)工业上制取氧气的操作流程如图所示。

①“加压、降温”的目的是使空气
液化
,选择“蒸馏”操作的依据是
液态氮和液态氧的沸点不同

②已知:同温同压下,气体的体积比等于分子数目比,若空气中其他成分忽略不计,则中能合理表示空气组成的微观模型是
C
(填序号)。
(2)下列实验均与水有关,请回答下列问题。

①图1中水发生反应的文字表达式为
水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气

②以下对图2中水沸腾现象的微观解释,合理的有
B
(填序号)。
A.水分子运动速率减小 B.水分子间隔变大
(3)图3中水的作用是
防止高温熔融物溅落,使瓶底炸裂

(4)图4利用了氧气不易溶于水的性质,该性质属于
物理
(填“物理”或“化学”)性质。

答案

11.(1)①液化 液态氮和液态氧的沸点不同
②C
(2)①水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气
②B
(3)防止高温熔融物溅落,使瓶底炸裂
(4)物理

解析

【分析】
本题围绕空气和水的相关基础化学知识展开,需结合课本核心知识点逐一分析各小问:
1. 工业制氧气部分:①加压降温的目的是让空气由气态变为液态(液化),分离液态空气制氧的依据是液态氮和液态氧的沸点不同;②同温同压下气体体积比等于分子数比,空气主要成分N₂和O₂体积比约4:1,对应分子数比4:1,据此匹配微观模型。
2. 水的实验部分:①图1为电解水实验,需明确反应的反应物、生成物和条件;②水沸腾是物理变化,微观上分子间隔变化,运动速率的变化需准确判断。
3. 图3为铁丝燃烧实验,需回忆该实验中水的作用;④溶解性的性质类别需区分物理与化学性质的定义。
【解析】
(1) ①工业制取氧气时,“加压、降温”可使空气液化,形成液态空气;分离液态空气的蒸馏操作依据是液态氮和液态氧的沸点不同,沸点低的液态氮先蒸发,从而分离出氧气。
②同温同压下气体体积比等于分子数目比,空气中氮气约占体积的4/5、氧气约占1/5,即N₂与O₂的分子数比为4:1,符合该比例的微观模型是C。
(2) ①图1为电解水实验,水在通电条件下分解生成氢气和氧气,文字表达式为:水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气。
②水沸腾是物理变化,水分子本身不变,变化的是分子间隔,水分子间隔变大,且运动速率加快,故合理选项为B。
(3) 图3为铁丝在氧气中燃烧的实验,生成高温熔融物四氧化三铁,水的作用是防止高温熔融物溅落,使集气瓶瓶底炸裂。
(4) 溶解性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质。
【答案】
11.(1)①液化;液态氮和液态氧的沸点不同 ②C
(2)①水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气 ②B
(3)防止高温熔融物溅落,使瓶底炸裂
(4)物理
【知识点】
工业制氧气原理、电解水反应、物质的性质
【点评】
本题考查空气与水的基础化学知识,涵盖工业制氧、电解水、实验中水的作用及物质性质判断等核心考点,均为课本重点内容,侧重基础知识点的掌握与应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
12.(6分)对于“测定空气中氧气的含量”实验的再认识。

【经典赏析】
(1)拉瓦锡用装置A定量研究了空气的成分。在密闭容器中,装置中的汞与空气中的
氧气($\ce{O_{2}}$)
反应,生成固态物质。
【实验回顾】课堂上老师和同学们利用装置B测定了氧气的含量。
(2)反应前后,测得数据如下,请完成表格。

出现此实验结果的原因可能是
铜粉不足(或装置漏气、未冷却至室温就读数)
(写一条即可)。
【拓展实验】兴趣小组的同学们在实验室用装置C进行了探究
(3)写出该反应的文字表达式
红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷

(4)已知集气瓶中空气的体积为45 mL,量筒中水的体积为50 mL。能证明氧气约占空气体积的五分之一的现象是
打开止水夹,量筒内的水沿导管进入集气瓶,最终量筒内剩余水的体积约为41 mL(合理即可)

(5)对以上三个实验认识正确的是
ACD
(填序号)。
A.装置A的实验不足之一是汞易挥发,有毒
B.装置B的实验也可以用木炭进行实验
C.装置B的实验中气球的作用是调节气压,使氧气充分反应
D.装置C的实验可说明氮气难溶于水

答案

12.(1)氧气($\ce{O_{2}}$)
(2)17.5 铜粉不足(或装置漏气、未冷却至室温就读数)
(3)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4)打开止水夹,量筒内的水沿导管进入集气瓶,最终量筒内剩余水的体积约为41 mL(合理即可)
(5)ACD

解析

【分析】
本题围绕测定空气中氧气含量的经典实验与拓展实验展开,需结合各实验的原理、操作要点、误差分析等逐一解答:
1. 第(1)问:回忆拉瓦锡实验的原理,汞用于消耗空气中的某一气体以测定空气成分;
2. 第(2)问:根据氧气约占空气体积的1/5,结合实验数据计算数值,再从药品量、装置气密性、读数时机等分析误差原因;
3. 第(3)问:明确装置C的反应为红磷燃烧,按文字表达式的书写规则作答;
4. 第(4)问:根据空气体积计算氧气体积,结合量筒初始水量分析剩余水量,推导实验现象;
5. 第(5)问:逐一分析选项,结合各实验的优缺点、装置作用等判断正误。
【解析】
(1) 拉瓦锡实验中,汞与空气中的氧气反应生成固态氧化汞,消耗密闭容器内的氧气,从而测定空气成分,故填氧气;
(2) 结合实验数据,表格中数值为17.5;实验结果出现偏差的原因可能是铜粉不足,无法完全消耗装置内的氧气(或装置漏气、未冷却至室温就读数等);
(3) 装置C中红磷在点燃条件下与氧气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;
(4) 集气瓶中空气体积为45 mL,氧气约占空气体积的1/5,则氧气体积为$45\ \mathrm{mL} × \frac{1}{5}=9\ \mathrm{mL}$;打开止水夹后,量筒内的水进入集气瓶,进入水的体积等于消耗氧气的体积,因此最终量筒内剩余水的体积为$50\ \mathrm{mL} - 9\ \mathrm{mL}=41\ \mathrm{mL}$,故现象为:打开止水夹,量筒内的水沿导管进入集气瓶,最终量筒内剩余水的体积约为41 mL;
(5) 选项分析:A. 装置A中汞易挥发且有毒,是实验的不足之一,正确;B. 木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强变化不明显,不能用于测定空气中氧气含量,错误;C. 装置B中气球可调节气压,防止装置内压强过大,使氧气充分反应,正确;D. 装置C实验后水进入集气瓶,氮气未溶解,说明氮气难溶于水,正确;故填ACD。
【答案】
12.(1)氧气($\ce{O_{2}}$)
(2)17.5 铜粉不足(或装置漏气、未冷却至室温就读数)
(3)红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
(4)打开止水夹,量筒内的水沿导管进入集气瓶,最终量筒内剩余水的体积约为41 mL(合理即可)
(5)ACD
【知识点】
测定空气中氧气含量实验、化学反应文字表达式、实验误差分析
【点评】
本题综合考查测定空气中氧气含量的多个实验,涵盖实验原理、操作、误差分析及评价,需学生掌握不同实验装置的特点,注重对实验细节的理解,是初中化学核心考点之一。
【难度系数】
0.6