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化学
第I卷（选择题，共42分）
一、选择题（本题包括14个小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意）
某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动，作品如图。完成下面小题。
1. 任务一：学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤 C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
2. 任务二：设计并制作净水器。下列说法合理的是
A. 用聚氯乙烯塑料制作外壳，安全环保
B. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D. 蓬松棉的主要作用是提高净水的速率
3. 任务三：展示并评价作品。下列评价不合理的是
A. 净化水硬度变得更小 B. 制作材料廉价易得
C. 制作简单，操作简便 D. 作品设计简洁美观
【答案】1. D 2. C 3. A
【解析】
【1题详解】
A、静置沉降过程中没有新物质生成，属于物理变化；
B、过滤难溶物过程中只是没有新物质生成，属于物理变化；
C、活性炭吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化；
D、投药消毒过程中把细菌等微生物杀死，有新物质生成，属于化学变化；
故选D；
【2题详解】
A、聚氯乙烯塑料有毒，用聚氯乙烯塑料制作外壳，不安全环保，该选项说法错误；
B、小卵石和石英砂等材料能够除去水中不溶性的杂质，因此该净水器能起到过滤的作用，该选项说法错
误；
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C、活性炭净水，是因为活性炭疏松多孔，有很强的吸附能力，该选项说法正确；
D、蓬松棉的主要作用是过滤除去较大的颗粒，该选项说法错误；
故选C；
【3题详解】
A、该简易净水器中的小卵石和石英砂可以除去水中的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素和异味，
但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，即不能降低水的硬度，故选项说法错误；
B、小卵石、石英砂、活性炭等用品廉价易得，故选项说法正确；
C、该装置制作简单，操作简便，故选项说法正确；
D、据图可知，该作品设计简洁美观，故选项说法正确；
故选A。
4. 空气受热实验如图。从微观角度分析，正确的是
A. 分子体积变大 B. 分子个数增多
C. 分子运动加快 D. 分子种类改变
【答案】C
【解析】
【详解】空气受热膨胀，该过程中没有新物质生成，发 的是物理变化，所以分子体积、个数、种类均不发
生变化；分子的运动速率随温度升高而加快，所以分子运动加快，故选：C。
5. “生命宝贵，安全第一”。下列情况的灭火方法或原理错误的是
选
实例 方法 原理
项
A 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物
B 家用电器着火 用水浇灭 降低温度
C 酒精洒在桌上起火 用湿毛巾盖灭 降低温度，隔绝空气
D 图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭 降低温度，隔绝空气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
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【详解】A、扑灭森林火灾时，开辟隔离带的目的是使可燃物与燃烧物隔离，故选项说法正确；
B、家用电器着火，不能用水浇灭，以免发生触电危险，故选项说法错误；
C、酒精洒在桌上起火，用湿毛巾盖灭，可以起到降低温度，隔绝空气的作用，从而达到灭火的目的，故
选项说法正确；
D、二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭，可以起到降低温度，隔
绝空气的作用，从而达到灭火的目的，故选项说法正确；
故选：B。
6. 2023年国家发改委等部门印发《加快“以竹代塑”发展三年行动计划》。“①竹子资源丰富②竹子是
可再生资源③竹子韧性好④能减少‘白色污染’⑤能减少碳排放”等表述中属于“以竹代塑”优势的有
A. 只有①②⑤ B. 只有②③④
C. 只有③④⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①我国是竹资源大国，竹子资源丰富，说法正确；②竹子属于可再生资源，说法正确；③竹子具
有韧性好的特点，说法正确；④“以竹代塑”减少了塑料垃圾的产生，能减少‘白色污染’，说法正确；
⑤“以竹代塑”能减少化石燃料的使用，能减少碳排放，说法正确；
故选：D。
7. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射。下列材料用途的对应性质解释不合理的
是
A. 偏二甲肼作火箭燃料——可燃性 B. 铝合金作火箭的骨架——密度大
C. 碳纤维复合材料作飞船外壳——耐高温 D. 特种橡胶制成太空服加压层——弹性好
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于偏二甲肼具有可燃性，所以偏二甲肼作火箭燃料。A解释合理，不符合题意；
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B、由于铝合金密度小、强度和硬度大、抗腐蚀性好，所以铝合金作火箭的骨架。B解释不合理，符合题
意；
C、由于碳纤维复合材料密度小、强度高、耐热、化学稳定性好，所以碳纤维复合材料作飞船外壳。C解
释合理，不符合题意；
D、由于特种橡胶具有高弹性、耐高温的性质，所以用特种橡胶制成太空服加压层。D解释合理，不符合
题意。
综上所述：选择B。
8. 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是
A. 发生装置仅由药品状态决定 B. 该装置能收集到纯净的氧气
C. 红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D. 制取氧气的原料一定含有氧元素
【答案】D
【解析】
【详解】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定，故选项说法错误；
B、该装置只能收集到较为纯净的氧气，收集的氧气中会混入水蒸气等杂质，故选项说法错误；
C、木炭在氧气中燃烧实验中，要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中，以利于木炭与氧气充分接触，防止氧
气受热逸出，实验现象不明显，故选项说法错误；
D、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说
法正确；
故选：D。
9. 化学用语是学习化学的工具。下列表述正确的是
A. C 表示六十个碳原子
60
B. HCO 的名称为碳酸氢
2 3
C. NaHCO 中碳元素的化合价表示为
3
D. CH 燃烧的化学方程式为
4
【答案】C
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【解析】
【详解】A、C 表示一个C 分子中有六十个碳原子，说法错误，不符合题意；
60 60
B、HCO 的名称为碳酸，说法错误，不符合题意；
2 3
C、NaHCO 中钠元素化合价为+1、氢元素化合价为+1、氧元素化合价为-2，设碳元素化合价为x，根据在
3
化合物中各元素化合价的代数和为零，则 ，解得 ，故NaHCO 中碳元
3
素化合价为+4；化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，在其化学式该元素的正上
方用数字和正负号表示，符号在前数字在后，数值为1时不能省略，则NaHCO 中碳元素化合价为+4表示
3
为 ，说法正确，符合题意；
D、CH 完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为 ，说法错误，不符合题意。
4
故选：C。
的
10. 中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇 研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的
是
A. 消耗的CO 与生成的CHOH质量比为11：16
2 3
B. 反应中CO、H 一定要与催化剂接触
2 2
C. 反应过程中“ ”分成“ ”和“ ”
D. 该研究有利于实现“碳中和”目标
【答案】A
【解析】
【分析】由微观示意图可知：该反应化学方程式为 。
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【详解】A、由化学方程式 可知：每有44份质量的二氧化碳气体与6份质量
的氢气在催化剂条件下完全反应生成32份质量的甲醇和18份质量的水，消耗的CO 与生成的CHOH质量
2 3
比=44:32=11:8，说法错误；
B、反应中CO、H 一定要与催化剂接触，增大接触面积，说法正确；
2 2
C、化学变化的实质：分子破裂成原子，原子自由组合生成新的分子，反应过程中“ ”分成“ ”和“
”，说法正确；
D、该反应消耗二氧化碳，有利于实现“碳中和”目标，说法正确；
故选：A。
11. 有关金属的实验如下，能达到相应目的的是
A. 比较合金与其组分金属的硬度
B. 验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C. 证明铜生锈与CO、O 和HO有关
2 2 2
D. 验证质量守恒定律
【答案】B
【解析】
【详解】A、不锈钢的组分金属是铁，不是铝，所以不锈钢在铝片上刻画不能比较合金与其组分金属的硬
度。即A不能达到相应目的，不符合题意；
B、由于铜片与硫酸亚铁溶液不反应，所以金属的活动性铜＜铁；锌粒能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，
所以金属的活动性锌＞铁。即锌、铁和铜的金属活动性顺序是锌＞铁＞铜。B能达到相应目的，符合题意；
C、铜生锈主要是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果，实验中缺少验证铜片只与干燥的二
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氧化碳和氧气接触，铜片是否生锈。C不能达到相应目的，不符合题意；
D、由于铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以用铁片与稀硫酸反应验证质量守恒定律应在密闭装
置内进行。实验中烧杯不是密闭装置。D不能达到相应目的，不符合题意。
综上所述：选择B。
12. 人体内一些液体的正常pH范围，如图。相关说法正确的是
人体内的一些液体的正常pH范围
血浆 7.35~7.45
唾液 6.6~7.1
胃液 0.9~1.5
乳汁 6.6~7.6
胆汁 7.1~7.3
胰液 7.5~8.0
A. 血浆和乳汁均显酸性 B. 胆汁比胰液的碱性强
C. 可将pH试纸放入口腔测唾液的PH D. 饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、血浆的pH大于7，显碱性，故选项说法错误；
B、胰液的pH大于胆汁的pH，所以胰液比胆汁碱性强，故选项说法错误；
C、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用玻璃
棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH。不能将pH试纸伸入待测液中，
以免污染待测液，故选项说法错误；
D、苏打水中碳酸氢钠与胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，所以饮用苏打水可缓解胃
酸过多的症状，故选项说法正确。
故选D。
13. 将某碳酸饮料拧开，倒入装有冰块的杯中，如图。下列分析合理的是
A. 拧开瓶盖后，二氧化碳溶解度变大
B. 产生气泡的原因是饮料与冰发生化学反应
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C. 冒泡刚结束时，饮料仍然是二氧化碳的饱和溶液
D. 图中现象能说明二氧化碳溶解度与压强、温度的关系
【答案】C
【解析】
【详解】A、拧开瓶盖后，压强减小，气体的溶解度减小，故说法错误；
B、产生气泡是因为压强减小，气体的溶解度减小所致，故说法错误；
C、将碳酸饮料倒入冰中，温度降低，二氧化碳的溶解度减小，二氧化碳的逸出后溶液仍为饱和溶液，故
说法正确；
D、将碳酸饮料倒入冰中，温度降低，二氧化碳的溶解度减小，二氧化碳的逸出，与温度无关，故说法错
误。
故选C。
14. 物质转化是化学研究的重要内容。甲、乙、丙、丁是不同类别的常见物质，甲是单质，丁是配制波尔
多液的原料，转化关系如图（“—”表示相互反应，“→”表示一步转化，涉及的反应均为初中化学常见
反应）。下列说法正确的是
A. 反应①一定是置换反应 B. 反应②有氢气生成
C. 反应③④一定有沉淀生成 D. 丙是盐
【答案】A
【解析】
【分析】甲、乙、丙、丁是不同类别的常见物质，甲是单质，丁是配制波尔多液的原料，甲与丁能反应，
所以丁是硫酸铜，甲是比铜活泼的常见金属（如铁等），甲能和乙反应且乙能转化为丁，所以乙是稀硫酸，
丙能和酸、盐反应，故丙是碱（如氢氧化钠等），带入验证，推理正确。
【详解】A、甲是铁等较活泼金属，丁是硫酸铜，反应①可以是活泼金属和硫酸铜反应生成铜和另一种硫
酸盐，此类反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故说法正确；
B、乙是稀硫酸，丁是硫酸铜，反应②可以是氧化铜或氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故说法错
误；
C、乙是稀硫酸，若丙是氢氧化钠，稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有沉淀生成，故说法错误；
D、由分析可知，丙是碱，故说法错误。
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故选A 。
第Ⅱ卷（非选择题，共43分）
二、（本题只有1个小题，共8分）
15. 根据图文回答下列问题。
（1）2015年，屠呦呦因青蒿素的研究获得诺贝尔奖。
①“青蒿”中除含有青蒿素外，还富含______（填“纤维素”或“蛋白质”）。
②青蒿素（C H O）中质量分数最高的元素是______。保持青蒿素化学性质的最小微粒是______。
15 22 5
③以《中国药典》记载“青蒿”能“清热解暑，截疟…”。据此记载，可知“青蒿”主要治疗的病症是
______。
（2）我国化学电池技术全球领先，磷酸铁锂是电池的重要原料。
①磷酸铁锂（LiFePO ）组成元素有______种。电池充电时，电能主要转化为______能。
4
②某种锂原子质量为 ，碳12原子质量的1/12为 ，则该锂原子的相对原子质
量是______（精确到0.1）。
③目前，新能源车与燃油车相比，优点有______（填序号）。
a．节能环保 b．智能化程度高 c．废旧电池回收成本高
【答案】（1） ①. 纤维素 ②. 碳元素 ③. 青蒿素分子 ④. 疟疾、中暑（暑热）、虚热等
（2） ①. 4 ②. 化学 ③. 7.0 ④. ab
【解析】
【小问1详解】
①“青蒿”中除含有青蒿素外，还富含纤维素；
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②青蒿素（C H O）中碳、氢、氧元素的质量比为（12×15）：（1×22）：（16×5）=90：11：40，则质
15 22 5
量分数最高的元素是碳元素；由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，青蒿素由青蒿素分
子构成，则保持青蒿素化学性质的最小微粒是青蒿素分子；
③以《中国药典》记载“青蒿”能“清热解暑，截疟…”。据此记载，可知“青蒿”主要治疗的病症是疟
疾、中暑（暑热）、虚热等；
【小问2详解】
①磷酸铁锂（LiFePO ）由锂、铁、磷、氧4种元素组成；电池充电时，电能主要转化为化学能；
4
②某种锂原子质量为 1.165×10 − 26 kg，碳12原子质量的 为 1.66×10 − 27 k g ，则该锂原子的相对原
子质量是 ；
③目前，新能源车与燃油车相比，优点有节能环保、智能化程度高，但其废旧电池回收成本高并不高，故
选：ab。
三、（本题只有1个小题，共10分）
16. 几种作物的无土栽培营养液部分溶质的质量分数如表，配制溶液的仪器如图。
几种作物营养液溶质的质量分数（%）
番 甜 茄
茄 瓜 子
硝酸钾（KNO） 4.04 6.07 7.08
3
磷酸二氢铵
0.77 1.53 1.15
（NH HPO ）
4 2 4
（1）表1中对磷元素需求最多的作物是______。
（2）硝酸钾和磷酸二氢铵均属于______肥。
（3）配制质量分数为7.08%的硝酸钾溶液200g，需要硝酸钾______g（精确到0.1g）。
（4）将质量分数为7.08%的硝酸钾溶液稀释为4.04%，需选择图1中的烧杯和______（填序号）。
（5）利用化学方程式计算。磷酸二氢铵与熟石灰混合使用会降低肥效，其原理是：
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，产生3.4g氨气消耗熟石灰的质量是多少？
【答案】（1）甜瓜 （2）复合
（3）14.2 （4）③④⑤
（5）解：设产生3.4g氨气消耗熟石灰的质量是
答：产生3.4g氨气消耗熟石灰的质量是22.2g。
【解析】
【小问1详解】
的
由图可知，表1中对磷元素需求最多 作物是甜瓜；
【小问2详解】
硝酸钾含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和钾元素，磷酸二氢铵含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元
素和磷元素，均属于复合肥；
【小问3详解】
配制质量分数为7.08%的硝酸钾溶液200g，需要硝酸钾200g×7.08%=14.2g；
【小问4详解】
将质量分数为7.08%的硝酸钾溶液稀释为4.04%，需选择图1中的烧杯、胶头滴管、玻璃棒和量筒，故填：
③④⑤；
【小问5详解】
解析见答案。
四、（本题包括2个小题，共15分）
17. 利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。
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（1）塑料瓶①相当于实验室中的______（填仪器名称）。
（2）用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为______。
（3）检查装置A的气密性，方法是______。
（4）用装置B检验二氧化碳，应盛放的药品是______。
（5）用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有______。
（6）反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。
步骤 现象 结论
______ ______ 液体中含有盐酸
【答案】（1）集气瓶 （2）
（3）连接仪器装置，关闭K ，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳
1
定的液面差（合理即可）
（4）澄清石灰水 （5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6） ①. 取少量A中剩余液体于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象 ②. 溶液变为红色
【解析】
【小问1详解】
据图可知，C是收集装置，所以塑料瓶①相当于实验室中的集气瓶；
【小问2详解】
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，发生的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反
应的化学方程式为： ；
【小问3详解】
检查装置A的气密性，首先要形成密闭装置，再利用压强原理进行检验。具体方法为：连接仪器装置，关
闭K，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差；
1
【小问4详解】
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检验二氧化碳一般用澄清的石灰水，发生的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；
【小问5详解】
装置C是向上排空气法收集二氧化碳，燃着的木条会熄灭，所以体现出二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度
比空气大的性质；
【小问6详解】
稀盐酸显酸性，氯化钙显中性，可用紫色石蕊溶液进行验证。具体方案为：取少量A中剩余液体于试管中，
滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象，溶液变红，证明含有盐酸。
18. 皮蛋是成渝等地人们喜爱的食品，制作流程如图。
资料：1．草木灰（含KCO）中常含有砂石和未燃尽的秸秆等固体。
2 3
2．碱，有涩味，可与蛋白质作用，使其凝固。
回答下列问题。
（1）选料：“过筛”的目的是______。
（2）调浆：调浆过程发生的复分解反应的化学方程式为______，料浆浸出液中一定含有的阴离子有
______（填离子符号）。
（3）裹泥：裹泥时，不慎皮肤接触料浆，处理方法为______。
（4）封存：需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和______。
（5）食用皮蛋时加醋能去除涩味的原因是______。
【答案】（1）除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体
（2） ①. 、
②. OH-和Cl-
（3）用大量清水冲洗 （4）减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败
（5）醋能与皮蛋中的碱性物质发生反应
【解析】
【小问1详解】
“过筛”的目的是为了除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体；
【小问2详解】
草木灰的主要成分为碳酸钾，生石灰与水反应生成氢氧化钙，调浆过程中，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳
酸钙和氢氧化钠，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，这两个反应都是两种物质互相交换成分
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生成了另外两种物质，均属于复分解反应，反应的化学方程式为：NaCO+Ca（OH）=CaCO ↓+2NaOH
2 3 2 3
、KCO+Ca（OH）=CaCO ↓+2KOH；料浆浸出液中含有氢氧化钠、氢氧化钾和氯化钠，则一定含有的阴
2 3 2 3
离子有OH-和Cl-；
【小问3详解】
裹泥时，不慎皮肤接触料浆，料浆中含有氢氧化钠和氢氧化钾，具有腐蚀性，处理方法为用大量清水冲洗；
【小问4详解】
料浆中的氢氧化钠和氢氧化钾暴露在空气中，会和空气中的二氧化碳发生反应而变质，所以需要“密封”
的主要原因是减少水分蒸发和减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败；
【小问5详解】
食用皮蛋时加醋能去除涩味，是因为醋能与皮蛋中的碱性物质发生反应。
五、（本题只有1个小题，共10分）
19. 空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是______，产生该现象的原因是
______。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为______（填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是______。
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【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装
置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是______。
（5）图5中BC段压强增大，原因是______。计算白磷消耗的氧气占空气体积的______%（精确到
0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要
原因是______。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的
替代药品有______（写一种）。
【答案】（1） ①. 汞液面上升 ②. 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2）④①③② （3）氮气
（4）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀##温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大
（5） ①. 反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 ②. 19.37
（6）反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，
红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可）
（7）铜粉
【解析】
【小问1详解】
汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
【
小问2详解】
该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；
用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；
故答案为：④①③②；
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【小问3详解】
由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气；
【小问4详解】
白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体
逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
【小问5详解】
红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧
气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积
分数是： ；
【小问6详解】
红磷燃烧发热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着
火点以下，红磷熄灭，导致氧气消耗不完；
【小问7详解】
铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染。
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