【推荐1】某兴趣小组设计如图装置测定空气中氧气含量。
【查阅资料】白磷在40℃时能发生自燃。
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。
【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中片刻，然后将锥形瓶从热水中取出。
       
【现象分析】将锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃。
（1）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是________。
（2）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，可观察到以下两个现象。
现象一：注射器中的水自动喷射出来，原因是________。
现象二：当注射器中的水还剩约________mL时停止流下。
【实验反思】
（3）将锥形瓶底部放入热水中的目的是_______；
（4）白磷足量的原因________；
（5）注射器中水的体积应≥______mL。
（6）如下图所示，能正确反映锥形瓶内气压（P）随反应时间（t）而发生变化的是______（填标号）。
   

【推荐2】空气中氧气含量测定的再认识，
Ⅰ.用红磷测定空气中氧气的含量。
(1)请写出红磷在空气中燃烧的化学方程式为___________。
(2)如图1实验，测得空气中氧气体积分数小于五分之一，可能的原因是___________。(填序号)

A．燃烧匙伸入集气瓶太慢	B．红磷量不足
C．实验中发现导管口有气泡冒出	D．装置漏气

Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量。
(3)某同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。

己知：镁能与氮气反应生成液黄色的氮化镁(Mg₃N₂)固体，但在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体，原因是___________。反应的方程式为___________。若要生成2g氮化镁，则参加反应镁的质量为___________。在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数___________五分之一(填“大于”、“小于”或“等于”)。
Ⅲ.用铁粉测定空气中氧气的含量，
(4)己知铁在常温下与空气中氧气和水反应生成铁锈，某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，设计了如图3实验，实验时该同学不是将铁粉堆积在瓶底而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸条上，再将该滤纸条贴在集气瓶内侧，8分钟后测得数据如表：

实验前的体积		实验后的体积
集气瓶内空气	量筒内水	量筒内剩余水
250mL	180.0mL	128.0mL

根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为___________，与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点：一是___________。二是___________。
Ⅳ.完成下列问题
(5)图1为利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，集气瓶内气压的变化情况如图2，下列说法正确的是___________。

A．BC段气压增大的主要原因是红磷燃烧放出热量

B．CD段气压减小的主要原因是集气瓶内温度降低和氧气被消耗

C．DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶

D．若用硫磺代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致

【推荐3】果果了解到：对意外伤害时进行紧急抢救，最宝贵时刻在于事发最初的黄金4分钟时间里，对病患者进行心肺复苏术急救，果果探究小组设计右图所示装置测定人体呼出气体中的氧气含量，请你共同完成探究过程：

【查阅资料】正常空气中氧气的体积分数为21%，人平常呼气中含氧量为16%，人工呼吸时可增至18%，而含二氧化碳仅为2%，因此呼气中的氧气浓度足以维持生命所需，可根据具体情形，可采用不同的人工呼吸法。
【实验方案】采用排水法收集人体呼出的气体，储存在由注射器和具支试管组成的密闭系统中，并在注射器内留有25mL空气，给装有铜粉的具支试管加热，同时缓慢推拉注射器活塞，待注射器活塞冷却并稳定后，观察密闭系统内空气体积变化：
（1）在实验加热过程中，具支试管上的小气球作用是______________；
（2）写出该实验中反应的化学方程式为______________________；
【归纳结论】果果测得实验结果如下：

反应前装置内气体总体积	反应后装置内气体总体积
25.0mL	20.5mL

（3）由此数据可以推算出：测定出人体呼出气体中氧气的体积分数为______，则不影响病患者的正常呼吸。
（4）如果该实验出现误差，所造成的原因可能是________（填序号）。
①没有推拉注射器活塞；            ②读数时没有冷却至室温；
③加入铜粉量太少；                  ④加入铜粉量太多；
【反思拓展】（5）通过上面的实验，你学到的测定人体呼出气体中氧气含量的方法是______。

【推荐1】过氧化氢可用于消毒杀菌，具有不稳定性。
I.实验室欲用溶质质量分数为30%的H₂O₂溶液和MnO₂，制备氧气，并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题：

(1)为获得平稳的氧气气流，图1中发生装置最合适的是________(填标号)；发生反应的文字或符号表达式为________。
(2)已知铂丝也可以催化H₂O₂分解制取氧气。如图2中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止，若制备过程中体系内压强过大，则安全管中的现象是________，此时应进行的操作是________。
(3)用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验，可观察到的现象是________，反应的文字或符号表达式为________。集气瓶中预先加少量水的作用是________。
II.将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，可探测到H₂O₂的存在。
研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子。水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少。过氧化氢的产生量与温度、湿度等环境条件密切相关。当使用硅材料、相对温度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。

(4)下列说法不正确的是________(填字母序号)。
a.水蒸气在冷凝过程中可能发生化学变化
b.水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定为纯净物
c.一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的绿色消毒
(5)图中a点(-2.8℃)未生成过氧化氢的原因可能是________。

【推荐2】生活中处处充满化学知识。某化学兴趣小组对“贴身暖宝宝”的成分产生了极大兴趣，于是他们找来了一种“贴身暖宝宝”的说明书，对袋内物质展开探究。说明书如图1：

品名:XX 牌贴身暖宝宝 成分:袋内物质含有铁粉、水、活性炭、氯化钠等 内袋材料:微孔透气无纺布 外袋材料:不透气塑料 用法:临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖 12小时

                                                               图 1

活动一：验证“暖宝宝”袋内粉末中含有铁粉和活性炭
【进行实验】
步骤1：取适量袋内粉末，与磁铁充分接触。
步骤2：取少量磁铁吸出的粉末，加入足量的稀盐酸。
【收集证据】
(1)磁铁吸出的粉末与稀盐酸发生反应，观察到的现象是________，该反应的化学方程式为________。
【得出结论】袋内粉末中含有铁粉。
【继续实验】
(2)步骤1：取磁铁吸引后的剩余粉末用水溶解，过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体。
步骤2：如图2所示，将黑色固体置于坩埚内，在电炉上灼烧，黑色固体全部消失。灼烧期间，在坩埚上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察到的现象是_________。
【得出结论】袋内粉末中含有活性炭。
活动二：探究袋内粉末中的铁粉能否在空气中燃烧
【进行实验】将少许磁铁吸出的铁粉在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。
【反思交流】
(3)铁粉燃烧反应的化学方程式为________。
(4)铁丝不能在空气中燃烧，而铁粉能在空气中燃烧的原因是_________。
活动三：探究暖宝宝袋内粉末中氯化钠的作用
【查阅资料】吸宝宝发热原理是利用铁生锈的反应放出热量。
【作出猜想】氯化钠可能影响铁生锈的速率。
【进行实验】按下图所示A、B装置进行实验，观察比较试管中铁丝绒生锈情况及水面变化情况。两天后观察到B处试管中铁丝绒生锈较多，水面上升也高一些。
【解释与结论】

(5)从物理、化学两个视角综合分析，A、B装置试管中水面上升的原因是________。
(6)结合试管中铁丝绒生锈及水面上升情况，得出“暖宝宝”中氯化钠的作用是_________。

【推荐3】某化学兴趣小组的同学对铁以及含铁物质的相关现象产生了兴趣，进行了一系列探究活动，请你一同参与。
【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧
【实验内容】取长短相同直径为0.38mm的铁丝，分别在O₂含量不同的情况下实验。
【实验现象】

氧气含量	90%	70%	60%	55%
实验现象	燃烧剧烈，燃烧时间长，效果好	燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功	燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功	难以燃烧，只是发热

(1)在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，为了使现象更清楚，最好用排水收集氧气，理由是___________。
【实验结论】
(2)就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数在___________范围。
【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因
【查阅资料】日常生活中的钢铁制品都含有少量杂质碳。
【实验内容】取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，观察现象
下表是将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录，请你分析完成下表：

物质	纯铁丝	含碳0.05%的铁丝	含碳0.2%的铁丝	含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象	无火星四射现象，熔断	剧烈燃烧，极少火星	剧烈燃烧，少量火星	剧烈燃烧火星四射

(3)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和___________（填元素符号）有关。这种细铁丝燃烧时，同时生成___________（填化学式）气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
【探究三】对含有铁粉的“暖宝宝”进行探究，并判断是否能利用发热原理测定空气中氧气的体积分数。
【查阅资料】①铁粉是黑色；②铁能与稀盐酸发生反应产生氢气和氯化亚铁
同学们在实验室打开一片暖宝宝，取出其中黑色粉末做了下面的实验。
Ⅰ、黑色粉末成分的探究
(4)

操作	现象	结论
取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸。	___________	黑色粉末中有铁粉
反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过过滤，干燥，获得黑色粉末。取样于试管中，通入氧气点燃，产物通入澄清石灰水。	___________	黑色粉末中还有活性炭粉

结论：通过上述和进一步实验发现“暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质。
Ⅱ、探究“暖宝宝”反应原理与铁的生锈（缓慢氧化）本质是否一致
按图2（夹持仪器已略去）采用氧气、温度、湿度传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中密封装置，开始收集，观察曲线变化（如图3中A、B、C）。
   
       
(5)从收集到的图象看暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与___________和___________等物质发生反应，并___________热量（填写“吸收”或“放出”），这一反应与铁生锈原理一致。
Ⅲ、实验拓展
利用上述原理，同学们设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图4所示，量筒中水的读数为100mL。
   
(6)实验过程中，可以观察到温度计变化的现象是___________。
(7)冷却一段时间之后，打开弹簧夹，水从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）最后量筒内水为63mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计），通过计算，本实验数据测得空气中氧气的体积分数为：___________（列式并计算，结果保留至0.1%）。
(8)上述结果与理论值相比，引起误差的原因可能是___________。

A．装置漏气

B．暖宝宝贴中铁粉的使用数量不足

C．温度计的读数未恢复至室温就记录量筒内剩余水的体积

D．弹簧夹未夹紧

E．最后读取量筒中水的体积是俯视读数

【推荐1】实验室常用双氧水与二氧化锰混合来制取氧气，写出相关反应的化学方程式：_____，小王同学对“双氧水分解快慢的影响因素”进行了探究．
【提出问题】双氧水分解快慢的影响因素有哪些？
【猜想与假设】猜想一：可能与二氧化锰的形状有关；猜想二：可能与温度有关．
【设计并实验】小王同学用8mL3%的双氧水和二氧化锰进行了如下实验（反应进行10s时，H₂O₂均有剩余）；

实验编号	温度℃	二氧化锰的形状（均取0.4cm）	收集到氧气的体积/mL（时间均为10s）
①	20	颗粒状	a
②	30	粉末状	b
③	30	颗粒状	c
④	20	粉末状	d

（1）欲探究温度对“双氧水分解快慢”是否有影响，应该比较_____和_____（填“a”“b”“c”或“d”）的大小；若粉末状二氧化锰催化效果好，那么_____＞_____（填“a”“b”“c”或“d”）
（2）其他条件相同，双氧水浓度可能会影响催化效果，请你设计实验方案进行验证：_____．
（3）小王同学还是用了压强传感器测不同质量二氧化锰对双氧水分解快慢的影响．他在8mL3%的双氧水中分别加入了0.03g，0.06g，0.08g，0.12g，0.24gMnO₂．测得容器内压强的变化曲线如图所示（曲线的斜率表征催化反应的速率）．请你观察图，并写出两条规律性结论：

①_____；
②_____．

【推荐2】实验探究一：课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。
【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？
【实验探究】

实验步骤	实验现象	实验结论及解释
Ⅰ．	A中无明显现象, B中产生大量能使带火星木条复燃的气体	① 产生的气体是______ ② 红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ．向B试管中重新加入5％的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣	① 又产生大量能使带火星木条复燃的气体 ② 滤渣质量等于ag	红砖粉末的_____在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ．	两试管中均产生气泡且______	红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好

【拓展应用】
已知CuSO₄也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO₄粉末，充分反应后得到溶质质量分数为2％的溶液，则生成氧气_____g。
实验探究二：实验室中的试剂一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质。淅河中学化学学习小组发现一瓶未密封的氢氧化钾固体，对其是否变质进行探究。
【提出猜想】1．未变质     2．部分变质     3．完全变质
【查阅资料】KOH与NaOH性质类似，也能与CO₂反应而变质。写出KOH变质的化学方程式为_____。
【设计实验】
(l)取少量样品于试管中配成溶液，滴加足量稀盐酸有气泡产生，则猜想_____不成立。
(2)准确称取一定质量的固体样品，放在右图所示装置中进行实验，根据CO₂的体积和密度计算变质产物的质量，从而确定变质情况，你认为这个方案是否可行，并说明理由_________。
   
(3)请你另外设计一个方案，进一步探究变质情况

实验步骤	实验现象	实验结论
______________	_____________	猜想2成立

【推荐3】研究表明氧化铜可催化过氧化氢分解。
（1）利用如图所示装置和药品制取氧气，反应的化学方程式为______，该反应的基本类型为______。

（2）如图中收集氧气的方法是向上排空气法，检验氧气是否收集满方法是______。
【探究实验】为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如下左图所示的装置进行两次实验，在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有5mL5%的过氧化氢注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到的氧气体积和时间的关系如下右图所示。

（3）通过右图图像得出的结论是______（写一条）。
（4）根据氧化铜做催化剂的变化曲线，回答下列问题：
①t₀~t₁时间段反应速率逐渐变快，原因是______。
②t₁~t₂时间段反应速率逐渐变慢，原因是______。

【推荐1】夏天到了，衣服上常会留下难以清洗的汗渍，果汁渍等。某校“我与化学”兴趣小组对“污渍爆炸盐”（一种新型衣物助洗剂）化学成分进行探究。主要探究过程如下：
（1）阅读产品标签：“主要成分是过氧碳酸钠，能在瞬间去除洗衣粉难以除去的多重顽固污渍……，本产品不伤衣物，‘无磷’是它的一大优点”。含磷洗涤剂对环境的危害是__________________。
（2）查阅资料：过氧碳酸钠（Na₂CO₄），白色结晶颗粒，其溶于水会产生碳酸盐和其他化合物。
（3）合理猜想：①其化合物为NaOH；②其化合物为H₂O₂；③其化合物为NaOH 和H₂O₂；该小组同学做出以上猜想的理论依据是_______________________________。
（4）实验设计：探究“污渍爆炸盐”水溶液的成分，完成下列表格。
限选试剂：稀盐酸、BaCl₂溶液、MgCl₂溶液、MnO₂、蒸馏水

实验步骤	实验现象	实验结论
步骤1：取少量“污渍爆炸盐”于烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌	固体完全溶解，形成无色溶液	\
步骤2：取少量步骤1形成的溶液与试管中，再滴加________，振荡，静置	________	含有Na2CO3
步骤3：取少量步骤2试管中的上层清液与另一支试管中，再滴加少量MgCl2溶液，振荡。	无明显现象	________
步骤4：另取一支试管，加入少量步骤1形成的溶液，再加入_________，将带火星木条伸入试管中.	________	含有H2O2

【推荐2】小亮通过学习知道了氧气的验满方法，即将带火星的木条伸到集气瓶口处，若带火星的木条复燃，则证明氧气已收集满了。那么，使带火星的木条复燃的氧气一定是纯氧吗？小亮对此展开探究：
取5只集气瓶，编号为①②③④⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶的水排去。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中，记录实验现象。小亮又在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，三组实验的数据和现象见下表。

	第一组					第二组					第三组
集气瓶编号	①	②	③	④	⑤	①	②	③	④	⑤	①
收集的氧气占容器的体积分数（%）	10	20	30	40	50	31	33	35	37	39	34
带火星木条	微亮	亮	很亮	复燃	复燃	很亮	很亮	复燃	复燃	复燃	很亮

请根据实验回答下列问题：
（1）写出一个实验室制取氧气的文字表达式_____。
（2）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：_____（填“是”或“否”）。

（3）收集的氧气占容积的体积分数最低为_____时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气的体积分数是_____（计算结果百分号内保留一位数小数）。
（4）用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在_____℃以下。
（5）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：
第一组实验若按③④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间，从而省去编号为①②⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为_____。

【推荐3】小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白，于是想探究该固体的成份。
【提出问题】该淡黄色固体的化学成份是什么？
【查阅资料】
Ⅰ.硫单质是一种淡黄色固体，难溶于水，在空气中点燃硫单质，生成一种无色、有刺激性气味的气体。
Ⅱ.过氧化钠(Na₂O₂)是一种淡黄色固体，能与水反应，生成气体并放出大量的热。
【设计实验方案】
方案一：取少量该固体粉末于试管中，加2mL水，振荡并观察现象。
方案二：在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象。
（1）比较以上两方案，从环保或操作角度分析，你认为的最佳方案是___________ (填“方案一”或“方案二”)，理由是___________。(答一点即可)
【实验验证并得出结论】
小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水，立刻观察到有无色气泡产生，并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠(NaOH)，确定该淡黄色粉末为过氧化钠(Na₂O₂)。
小明还想对生成的气体成分进行判断，他提出了以下三种假设：
A．该气体是CO₂ B．该气体是O₂ C．该气体是H₂
（2）同学们首先一致认为上述假设中的___________(填“A”或“B”或“C”)肯定不合理，理由是___________。
通过查阅资料，同学们又得知：在化学反应中，有元素化合价升高，就必然有元素化合价降低。于是通过小组讨论，大家一致认为上述假设中B成立。同学们用图1装置(装置气密性良好)进行实验检验，验证了上述分析的合理性：

（3）他们的方法是：打开活塞使水流入试管，将带火星的木条放在导管___________(填“a”或“b”)处，发现___________，说明生成的气体是氧气。
（4）小佳同学待试管内固体完全溶解且不再有气泡产生后，往试管内加入少量二氧化锰，又立即产生大量气泡，由此可知过氧化钠与水反应后的溶液中含有过氧化氢，写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式：___________。
（5）小王同学用图2装置中的B，测量生成氧气的体积，读数前需冷却到室温后，调节量筒使内外液面相平，若仰视读数，则读数___________ 实际值。(填“大于”、“小于”或“等于”)
【交流与反思】
（6）下列关于Na₂O₂说法错误的是___________(填字母)。
A. Na₂O₂中氧元素的化合价是-2价 B. Na₂O₂必须密封保存 C. Na₂O₂着火后可用水扑灭
【定量计算】
（7）进一步查阅资料可知：在潜水艇中常用过氧化钠(Na₂O₂)来吸收艇上人员呼出的二氧化碳，同时生成碳酸钠和供人们呼吸的气体，写出该反应的化学方程式___________。
（8）若15.6克过氧化钠与二氧化碳完全反应，生成的碳酸钠___________克(写出计算过程)