2026年三维数字课堂九年级化学上册人教版第53页答案
7.(北京)用如图所示装置进行实验,测定出空气中$\ce{O_{2}}$约占$\frac{1}{5}$(按体积计算)。下列叙述不正确的是(
D
)


A.②中瓶内空气的体积约为200mL
B.可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C.白磷的作用是消耗②中瓶内的$\ce{O_{2}}$
D.最终注射器活塞移至约40mL刻度线处

答案

7.D 点拨:①中打开胶塞,取出200mL水,则取出水的体积被空气填充,故②中瓶内空气的体积约为200mL,A项正确;铁丝具有导热性,且铁丝不能在空气中燃烧,故可加热铁丝引燃铜匙中的白磷,B项正确;白磷燃烧,消耗集气瓶中的氧气,C项正确;空气中氧气的体积分数约为$\frac{1}{5}$,则200mL的空气中氧气的体积约为$200\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=40\mathrm{mL}$,故最终注射器活塞移至约$100\mathrm{mL}-40\mathrm{mL}=60\mathrm{mL}$刻度线处,D项错误。

解析

【分析】
本题为测定空气中氧气体积分数的实验题,解题思路是结合实验原理(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,进入容器的水的体积等于消耗氧气的体积),逐一分析各选项的合理性,重点明确瓶内空气体积、白磷的作用、压强变化对应的体积变化,从而判断选项正误。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:①中取出200mL水后,瓶内空间被空气填充,因此②中瓶内空气的体积约为200mL,该选项正确;
2. 选项B:铁丝具有导热性,且铁丝在空气中无法燃烧,可通过加热铁丝传递热量,引燃铜匙中的白磷,该选项正确;
3. 选项C:白磷能与氧气发生燃烧反应,作用是消耗②中瓶内的氧气,使瓶内压强减小,该选项正确;
4. 选项D:空气中氧气约占总体积的$\frac{1}{5}$,瓶内空气体积为200mL,因此消耗的氧气体积为$200\mathrm{mL}×\frac{1}{5}=40\mathrm{mL}$;实验后会有40mL水从注射器进入瓶内,注射器初始为100mL,最终活塞应移至$100\mathrm{mL}-40\mathrm{mL}=60\mathrm{mL}$刻度线处,而非40mL,该选项错误。
【答案】
D
【知识点】
空气中氧气含量测定、实验装置分析
【点评】
本题考查空气中氧气体积分数测定的实验,需掌握实验原理、各装置的作用,易错点在于计算注射器活塞的最终位置,容易混淆消耗氧气体积与注射器剩余刻度的关系,整体属于中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5
8.【跨学科实践】(广东改编)实验室制取$\ce{O_{2}}$及性质检验。
资料:氢氧化钠溶液能与二氧化硫反应,
因此能够吸收二氧化硫,防止其污染空气。

(1)图甲中仪器a的名称是
锥形瓶
。
(2)用过氧化氢制取$\ce{O_{2}}$应选择图甲中的发生装置
B
(填字母),若想控制反应速率,则
可将长颈漏斗换为分液漏斗
;反应的文字表达式为
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气
。
(3)收集一瓶$\ce{O_{2}}$并进行性质检验。

如图丙,硫燃烧时,
c
(填字母序号),生成有刺激性气味的气体。集气瓶中NaOH溶液的作用是
吸收反应生成的二氧化硫,防止其污染空气
。
a.产生大量白烟
b.生成黑色固体
c.发出蓝紫色火焰
结论:$\ce{O_{2}}$具有氧化性。
(4)做硫在氧气中燃烧实验,结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来(如图乙),其原因是
二氧化硫与氢氧化钠反应,导致集气瓶内的气压减小,外界大气压将玻璃片“托住”
。

答案

8.(1)锥形瓶 (2)B 可将长颈漏斗换为分液漏斗 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气 (3)c 吸收反应生成的二氧化硫,防止其污染空气 (4)二氧化硫与氢氧化钠反应,导致集气瓶内的气压减小,外界大气压将玻璃片“托住”

解析

【分析】
本题围绕实验室制取氧气及性质检验展开,需逐一拆解各小问:(1)识别常见实验仪器,牢记锥形瓶是常用反应容器;(2)依据反应物状态和反应条件选择发生装置,明确控制反应速率的方法,正确书写反应的文字表达式;(3)回忆硫在氧气中燃烧的现象,结合资料信息分析NaOH溶液的作用;(4)从气压变化角度,分析SO₂与NaOH反应导致瓶内气压减小的原理。
【解析】
(1) 图甲中仪器a是实验室常用的反应容器,名称为锥形瓶。
(2) 过氧化氢制取氧气的反应物是过氧化氢溶液(液体)和二氧化锰(固体),反应不需要加热,因此发生装置选B;若要控制反应速率,可将长颈漏斗换为分液漏斗,分液漏斗能通过控制液体的滴加速率来调控反应速率;该反应的文字表达式为:$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$。
(3) 硫在氧气中燃烧的现象是发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,因此选c;根据资料,氢氧化钠溶液能与二氧化硫反应,所以集气瓶中NaOH溶液的作用是吸收反应生成的二氧化硫,防止其污染空气。
(4) 硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫与集气瓶中的氢氧化钠溶液反应,导致集气瓶内气体被消耗,气压减小,小于外界大气压,因此外界大气压将玻璃片“托住”,使其看起来被“吸住”。
【答案】
8.(1)锥形瓶 (2)B 可将长颈漏斗换为分液漏斗 过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气 (3)c 吸收反应生成的二氧化硫,防止其污染空气 (4)二氧化硫与氢氧化钠反应,导致集气瓶内的气压减小,外界大气压将玻璃片“托住”
【知识点】
常见化学仪器、氧气的制取、氧气的性质实验
【点评】
本题为跨学科基础实验题,考查实验室制取氧气的核心知识点,涵盖仪器识别、装置选择、反应表达式书写、物质性质及环保处理,同时结合气压变化原理分析现象,注重基础实验能力的考查,难度适中。
【难度系数】
0.8