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1. 如图是初中化学中常见的实验。

(1) A中现象：烧杯②中溶液变红。请用分子的知识解释“变红”的原因。
(2) B中集气瓶底部有少量水，其作用是。
(3) 如图C所示装置选择红磷进行实验，实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有的化学性质；若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能存在的原因是（写出一条即可）。
(4) C实验若将红磷换成木炭，该实验不能获得成功，为什么？。
【考点】
空气的组成; 测定空气中的氧气含量; 氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象; 物质的微粒性;
【答案】

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实验探究题 普通
能力提升
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1. 回答下列问题
(1) 多角度认识物质及其变化，能帮助我们更全面了解物质世界。

① 图1为空气成分的示意图，物质B(体积分数为21%)的化学符号为。

② 利用红磷燃烧测定空气里物质B含量的实验装置如图2所示。红磷燃烧的文字表达式为：，该实验结束后，如果集气瓶还没有冷却就松开了止水夹，则测出的空气中的B的体积分数是于五分之一 ( 填：大 、 小、等)；
(2) 燃烧是人类最早利用的化学反应之一，请回答：

①按如图进行铁丝在氧气中燃烧的实验，反应的文字表达式为：。该实验装置存在明显不足，改进措施应是。

② 对比铁丝在空气中不能燃烧、在氧气中剧烈燃烧的现象分析：室内起火时，是关闭门窗火势更猛，还是打开门窗火势更猛 。
实验探究题 普通
2. 工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用，该技术的主要流程如图所示：

(1) 膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜，在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离，其他气体的主要成分是(填化学式)。
(2) 用如图所示装置测定富氧空气中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷)，操作如图：

a.往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为100mL

b.点燃红磷，充分反应并冷却至室温

c.打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，调节两边液面同一高度，读出量筒内水的体积为14mL

①请描述集气瓶中红磷燃烧的现象：。

②本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为。若读取量筒中剩余水量时俯视，则实验测得的氧气的含量(填“偏大”或“偏小”)。
(3) 煤的主要成分是碳，工厂锅炉中发生的主要反应的化学方程式为，加入的煤要先进行粉碎的目的是。
(4) 关于富氧燃烧技术，下列说法合理的是_______(填序号)。 A. 膜分离空气制富氧属于化学变化 B. 煤粉燃烧过程中可能会产生有害气体 C. 煤粉富氧燃烧时比普通燃烧更剧烈 D. 通过回收再利用CO2改善环境问题
实验探究题 普通
3.

学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行了巩固探究与优化拓展。

【史料回顾】

（1）二百多年前，化学家拉瓦锡利用图1装置研究空气的成分。得出了空气由组成的结论。

【教学回顾并实验】小组同学利用图2装置测定空气中氧气含量。

（2）主要步骤如下，正确的顺序为(选填序号)。

①弹簧夹夹紧胶皮管

②红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹

③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子

④检查装置气密性，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间按体积分成5等份

课堂上，为了帮助同学们更好地理解测定空气中氧气含量的实验原理，老师还利用传感器技术实时测定了集气瓶内的压强变化趋势，结果如图3所示。

（3）cd段压强减小的原因是。

（4）在用燃烧法测定空气中氧气含量的实验中，同学们对不能选择木炭、铁丝代替红磷进行了讨论，请谈谈你的看法(答一条即可)。

【优化与实验】查阅资料得知，红磷燃烧不能耗尽空气中的氧气，而食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。于是小组同学用图4装置进行实验来测定空气中氧气的含量，量筒中装有80mL水，记录相关数据如下表所示：

实验时间/min

0

5

10

30

35

45

量筒中液面的刻度/mL

80

65

50.5

43.1

43.1

43.1

（5）根据表中实验数据进行推算，广口瓶中氧气的体积分数是(结果精确到0.1%)。

【拓展反思】

（6）与燃烧法测定空气中氧气的含量的实验相比，该实验的优点是。
实验探究题 普通