文档内容
广东实验中学 2024-2025 学年第一学期 10 月质量检测
九年级化学
注意事项:
1.考生务必在答题卡第1面上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考生号、姓名。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试卷上。
3.非选择题答案必须用黑色字迹的钢笔或签字笔写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上,
作图可用2B 铅笔;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动后的答案也
不能超出指定的区域;不准使用铅笔(作图除外)、涂改液和修正带。不按以上要求作答的答
案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一
项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的,均不给分。
1. 下列词语包含的物质变化中,有一种与其他三种有所区别,该词语是
A. 蜡炬成灰 B. 花香四溢 C. 冰雪消融 D. 沙里淘金
【答案】A
【解析】
【详解】A、“蜡炬成灰”过程中有新物质二氧化碳等生成,属于化学变化;
B、“花香四溢”过程中没有新物质生成,属于物理变化;
C、“冰雪消融”过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化;
D、“沙里淘金”该过程中没有新物质生成,属于物理变化;
则“蜡炬成灰”区别于其他三种,故选A。
2. 分类是学习化学的重要方法。下列属于纯净物的是
A. 食醋 B. 水蒸气
C. 澄清石灰水 D. 蜡烛燃烧后的产物
【答案】B
【解析】
【详解】A、食醋是由醋酸、水等混合而成,属于混合物,不符合题意;
B、水蒸气由水一种物质组成,属于纯净物,符合题意;
C、澄清石灰水由氢氧化钙和水混合而成,属于混合物,不符合题意;
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学科网(北京)股份有限公司D、蜡烛燃烧后的产物为二氧化碳和水,属于混合物,不符合题意。
故选B。
3. 空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A. 氮气可用于制造硝酸和氮肥
B. 稀有气体可用于霓虹灯的制作
C. 空气中各成分的含量相对稳定
D. PM 的含量越高空气质量越好
2.5
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮气是由氮元素组成的,是制造硝酸和氮肥的重要原料,正确;
B、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于霓虹灯的制作,正确;
C、空气中各成分的含量相对稳定,空气中各成分的含量会因地区、时间的不同而略有变动,正确;
D、PM 是空气污染物,含量越低说明空气质量好,错误;
2.5
故选D。
4. 在生产、运输、贮存化学药品时,应注意安全。浓硫酸运输车须张贴的标志是
A. 腐蚀性物质 B. 毒性物质
C. 易燃固体 D. 爆炸性物质
【答案】A
【解析】
【详解】A、该图标是“腐蚀性物质”,浓硫酸具有腐蚀性,可张贴该标志,符合题意;
B、该图标是“毒性物质”,浓硫酸无毒,不符合题意;
C、该图标是“易燃固体”,浓硫酸不具有可燃性,且浓硫酸是液体,不符合题意;
D、该图标是“爆炸性物质”,浓硫酸不具有爆炸性,不符合题意。
故选A。
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学科网(北京)股份有限公司5. 在劳动实践和化学实验中要保证安全,下列做法安全的是
A. 用稀有气体氦填充玩具气球
B. 实验室中未经老师允许,自行动手做实验
C. 向燃着的酒精灯里添加酒精
D. 将刚结束加热的试管立即用冷水冲洗干净
【答案】A
【解析】
【详解】A、氦气密度小,且化学性质稳定,可用稀有气体氦填充玩具气球,故A正确;
B、实验室中未经老师允许,自行动手做实验,容易发生安全事故,故B错误;
C、酒精具有可燃性,向燃着的酒精灯里添加酒精,容易引发火灾,故C错误;
D、将刚结束加热的试管立即用冷水冲洗干净,会使试管炸裂,故D错误。
故选A。
6. 对下列宏观事实的微观解释合理的是
A. 空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气:分子种类发生改变
B. 气体的热胀冷缩:气体分子的大小发生改变
C. 空气湿度增大:单位体积空气中水分子数目增多
D. 水结成冰:水分子由运动变为静止
【答案】C
【解析】
【详解】A、空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气,只是分子之间的间隔发生了改变,分子的种类
不变,不符合题意;
B、气体的热胀冷缩,是气体分子之间的间隔随温度的升降而增减,分子的大小不变,不符合题意;
C、空气湿度增大,是因为单位体积空气中水分子数目增多,符合题意;
D、水结成冰,水分子仍然在不断运动,只是运动速率减慢,不符合题意。
故选C。
7. 下列物质在空气中燃烧,产生刺激性气味的气体的是
A. 硫 B. 蜡烛 C. 红磷 D. 木炭
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,此选项正确;
B、蜡烛在空气中燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,此选项错误;
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学科网(北京)股份有限公司C、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,生成一种白色固体,此选项错误;
D、木炭在空气中燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,此选项错误。
故选A。
8. 下列实验操作正确的是
A. 检查气密性 B. 取出集气瓶
C 氧气验满 D. 存放氧气
.
【答案】C
【解析】
【详解】A、长颈漏斗下部未液封,没有形成密闭环境,无法检查装置气密性。不符合题意;
B、应先在水下盖上玻璃片,之后取出集气瓶。不符合题意;
C、氧气具有助燃性,可使带火星木条复燃。验满氧气的方法是将带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃
则集满。符合题意;
D、氧气密度比空气大,收集满氧气的集气瓶正放在桌面上。不符合题意;
故选C。
9. 甲、乙是氧气的性质实验。下列叙述正确的是
A. 坩埚钳均需要快速插入集气瓶中
B. 细铁丝和木炭在空气中均不能燃烧
C. 甲实验瓶内的水不能用细沙代替
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学科网(北京)股份有限公司D. 上述实验说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲、乙实验中坩埚钳均需要缓慢插入集气瓶中,使可燃物与氧气充分接触,现象更明显,不
符合题意;
B、细铁丝在空气中不能燃烧,只能烧至红热,木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,不符合题意;
C、甲实验中铁丝在氧气中燃烧放出大量的热,集气瓶底部水的作用是:防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底,
故甲实验瓶内的水能用细沙代替,不符合题意;
D、细铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧、火星四射,木炭在空气中烧至红热,在氧气中燃烧,
发出白光,氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大,说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈,符合题意。
故选D。
10. 下列常见仪器的使用不正确的是
A. 烧杯加热时应放置在陶土网上
B. 量筒可用作氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应的容器
C. 燃烧匙可用来实验物质的可燃性
D. 洒出的酒精在实验台上燃烧起来,应立刻用湿抹布扑盖
【答案】B
【解析】
【详解】A、烧杯不可直接加热,加热时应放置在陶土网上,A选项正确;
B、量筒只能用于量取液体,不可用作氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应的容器,B选项错误;
C、燃烧匙可用来实验物质的可燃性,C选项正确;
D、洒出的酒精在实验台上燃烧起来,应立刻用湿抹布扑盖,D选项正确。
故选:B。
的
11. 下列反应中,既属于氧化反应又属于化合反应 是
点燃
A. 铁+氧气 四氧化三铁
B. 二氧化硫+水→亚硫酸
点燃
C. 甲烷+氧气 二氧化碳+水
加热
D. 氧化汞 汞+氧气
【答案】A
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【详解】A、该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,该反应为物质与氧气发生的反应,
属于氧化反应,该选项符合题意;
B、该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,但该反应没有和氧气反应,不属于氧化反应,
该选项不符合题意;
C、该反应的反应物和生成物均有两种,不属于化合反应,该反应为物质与氧气发生的反应,属于氧化反
应,该选项不符合题意;
D、该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应,且该反应不属于氧化反应,该选项不符合题
意;
故选:A。
12. 镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,下列说法不正确的是
A. 镁原子和钠原子都属于金属元素的原子
B. 镁原子和钠原子的质子数不同
C. 镁原子和钠原子的质量比为24:23
D. 相同质量的两种物质中,镁原子比钠原子数目多
【答案】D
【解析】
【详解】A、钠、镁均带有“钅“字旁,均属于金属元素,因此钠原子和镁原子都属于金属元素的原子,故
A说法正确;
B、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,即元素的种类是由质子数决定的,钠、镁属于不同种元素,
因此镁原子和钠原子的质子数不同,故B说法正确;
C、镁原子相对原子质量为24,钠原子相对原子质量为23,原子的质量比等于相对原子质量之比,因此镁
原子和钠原子的质量比为24:23,故C说法正确;
D、相对原子质量越小,说明原子的实际质量越小,则其在相同质量的物质中原子个数就越多,相反,相
对原子质量越大,说明原子的实际质量越大,则其在相同质量的物质中原子个数就越少,镁原子相对原子
质量为24,钠原子相对原子质量为23,则相同质量的两种物质中,镁原子比钠原子数目少,故D说法错
误;
故选:D。
13. 亚运会主火炬采用零碳甲醇燃料。零碳甲醇实现了废碳再生,是符合“碳中和”属性的绿色能源。如
图是甲醇燃烧的微观示意图,下列有关说法错误的是
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学科网(北京)股份有限公司A. 物质甲具有可燃性
B. 物质丙、丁都不会污染空气
C. 反应前后原子和分子的种类都没有改变
D. 1个甲醇分子由1个碳原子、1个氧原子和4个氢原子构成
【答案】C
【解析】
【详解】A、由反应的微观示意图可知,该反应是甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水,物质甲是甲醇,具
有可燃性。正确;
B、由反应的微观示意图可知,丙为二氧化碳,丁为水,都属于空气成分,不是空气污染物,正确;
C、由图可知,反应前后,分子种类一定发生改变,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,
错误;
D、因为分子由原子构成,由反应的微观示意图可知,一个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧
原子构成,正确;
故选:C。
14. 下列实验的相关叙述正确的是
B.水的沸腾和酒精 C.烧杯B中溶液逐渐 D.点燃蜡烛熄灭后
A.能观察到有水
的燃烧都是化学变 变红,烧杯A中无明 产生的白烟,蜡烛
和二氧化碳生成
化 显现象 复燃
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,可观察到澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛
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学科网(北京)股份有限公司燃烧生成了二氧化碳,有二氧化碳和水生成,属于实验结论,不是实验现象,不能观察到,不符合题意;
B、水的沸腾,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;酒精的燃烧,有二氧化碳等新物质生成,
属于化学变化,不符合题意;
C、该实验中,浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到A中时,氨气溶于水形成氨水,
氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,故烧杯A中溶液逐渐变红,烧杯B中无明显现象,不符合题意;
D、点燃蜡烛熄灭后产生的白烟,蜡烛复燃,说明白烟具有可燃性,白烟可能是石蜡蒸汽凝结成的固体小
颗粒,符合题意。
故选D。
二、非选择题:本题包括6小题,共48分。
15. 空气是一种重要的资源。
(1)空气属于______(填物质类别),空气中氮气、氧气等物质______(填“均匀”或“不均匀”)地混合在
一起,空气中的氧气与纯氧的化学性质______(填“相同”或“不相同”)。
的
(2)如图是空气成分示意图,物质甲表示 是______(填化学符号)。
(3)洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。空气质量日报可以及时、准确地反应一个地区
的空气质量状况。根据图回答下列问题:
①图中空气污染物中,______、______能造成酸雨。
②PM 又称为可吸入颗粒物或飘尘,是造成雾霾的重要原因。各地政府针对雾霾天气,出台了一些强制措
10
施。下列措施中,不能改善雾霾的是______(填序号)。
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学科网(北京)股份有限公司A.植树造林 B.尽量“以步代车”
C.中小学生停止户外体育课 D.施工场所必须使用防尘布
(4)空气用途:冰箱中常通过“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图是利用膜分离技术实现“气
调保鲜”的部分流程。空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是______(填“富氧”或“富氮”)空气,这
一保鲜原理主要是_______。
【答案】(1) ①. 混合物 ②. 均匀 ③. 相同
(2)N (3) ①. NO 或二氧化氮 ②. SO 或二氧化硫 ③. C
2 2 2
(4) ①. 富氮 ②. 氮气的化学性质不活泼,可作保护气,防止食物被氧化
【解析】
【小问1详解】
空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物;
空气中氮气、氧气等物质均匀地混合在一起,保持着各自的化学性质;
空气中的氧气与纯氧均是由氧分子构成,化学性质相同;
【小问2详解】
氮气约占空气体积的78%,氧气约占空气体积的21%,其它气体占空气体积的1%,故物质甲表示的是:
N ;
2
【小问3详解】
①图中空气污染物中,二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生;
②A、植树造林可以吸附空气中的尘埃,减少空气中的悬浮颗粒物,从而有助于减轻雾霾,不符合题意;
B、尽量“以步代车”,可以减少化石燃料的使用,减少空气中的悬浮颗粒物,从而有助于减轻雾霾,不符
合题意;
C、中小学生停止户外体育课,不能改善雾霾,符合题意;
D、施工场所必须使用防尘布,可以减少空气中的悬浮颗粒物,从而有助于减轻雾霾,不符合题意。
故选C;
【小问4详解】
氧气具有氧化性,会加速空气的腐败,氮气化学性质稳定,可起到保鲜的作用,故空气分离后,进入冰箱
保鲜室内的气体是富氮空气,这一保鲜原理主要是:氮气的化学性质不活泼,可作保护气,防止食物被氧
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学科网(北京)股份有限公司化。
16. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功,航天员将在中国空间站完成各项任务,保障航天员
的氧气需求至关重要。那么,空间站的氧气从哪里来?
I.从地球带上去
(1)工业分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示:
将试管浸入液氮一段时间后,试管内产生一定体积的液态空气。取出试管,液态空气沸腾,伸入燃着的木
条,木条熄灭,导致木条熄灭的原因是______;1分钟后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,导致木条
复燃的原因是______。
(2)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,氮分子不能通过分子筛,从而获得高浓度的氧气。其
原理如图2,由此可知两种分子的大小:N ______O (填“>”或“<”)。
2 2
(3)工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是______。
II.在天宫制出来
(4)早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠(Na O )反应制造氧气,同时生成碳酸钠(Na CO )。过氧化钠和
2 2 2 3
碳酸钠中都含有的阳离子符号为:_______。空间站内二氧化碳的主要来源是_____。
(5)一种新型复合光催化剂(C N /CQDs),能用太阳光分解水制氧,原理如图所示。
3 4
①写出反应I的符号表达式:______。
②反应I属于基本反应类型中的______。
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学科网(北京)股份有限公司【答案】(1) ①. 液氮的沸点比液氧的沸点低,升温过程中,氮气先分离出来,氮气不燃烧、不支持
燃烧 ②. 氧气的沸点更高,后汽化出来,氧气能支持燃烧
(2)> (3)原料廉价易得
(4) ①. Na+ ②. 航天员的呼吸作用
光
H O H O H
2 2 2 2
(5) ①. 催化剂 ②. 分解反应
【解析】
【小问1详解】
将试管浸入液氮一段时间后,试管内产生一定体积的液态空气。取出试管,液态空气沸腾,液氮的沸点比
液氧的沸点低,故升温过程中,氮气先分离出来,氮气不燃烧、不支持燃烧,故伸入燃着的木条,木条熄
灭,故填:液氮的沸点比液氧的沸点低,升温过程中,氮气先分离出来,氮气不燃烧、不支持燃烧;
1分钟后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,导致木条复燃的原因是:氧气的沸点更高,后汽化出来,
氧气能支持燃烧;
【小问2详解】
利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,氮分子不能通过分子筛,从而获得高浓度的氧气。由此可知两
种分子的大小:N >O ;
2 2
【小问3详解】
工业上选择空气为原料制氧气,是因为原料廉价易得;
【小问4详解】
碳酸钠由钠离子和碳酸根离子构成,过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成,故过氧化钠和碳酸钠中都含有
的阳离子符号为:Na+;
呼吸作用消耗氧气,生成二氧化碳,故空间站内二氧化碳的主要来源是航天员的呼吸作用;
【小问5详解】
①由图可知,反应I为水在催化剂和光的作用下反应生成过氧化氢和氢气,该反应的符号表达式为:
光
H O H O H
2 2 2 2
催化剂 ;
②反应I符合“一变多”的特点,属于分解反应。
17. 组成只含氧元素物质有氧气(O )、臭氧(O )等。臭氧在通常状况下是一种淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。
2 3
臭氧不稳定,一旦受热极易转化为氧气,并放出大量的热,臭氧的氧化能力比氧气强得多。臭氧广泛应用
于污水处理。
(1)氧原子的结构示意图_______,氧原子的核电荷数为______,在化学反应中易得到______个电子形成
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学科网(北京)股份有限公司_____(填化学符号)。
(2)从微观角度解释,O 和O 化学性质不同的原因是______。
2 3
(3)将O 通过臭氧发生器,部分O 在放电条件下转化为O ,得到O 与O 混合气体。可用微观粒子示
2 2 3 2 3
放电
意图表示反应3O 2O 前后物质的变化,在图中画出反应前物质的微观粒子示意图。
2 3
1
的 2
(4)一定条件下O 会转化为O 。可用一定量气体中O 质量变为起始时O 质量 所需时间(t)来衡量
3 2 3 3
O 转化为O 的快慢。不同温度下,t的值见表。根据所给数据确定表中t 值的方法是______。
3 2 1
温度
20 30 40 50 60 70 80
(T)/℃
时间
185 150 100 t 60 45 35
1
(t)/min
【答案】(1) ①. ②. 8 ③. 两##二##2 ④. O2-
(2)氧气和臭氧的分子构成不同
(3) (4)在t-T图中,描点,用光滑的曲线连接,找50℃对应的纵坐标,来确
定t 数值
1
【解析】
【小问1详解】
氧是8号元素,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数,故氧原子核外电子排布为2、6,故氧原子结构
示意图为: ;
氧是8号元素,在原子中,质子数=原子序数=核电荷数,故氧原子的核电荷数为8;
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学科网(北京)股份有限公司氧原子的最外层电子数为6,大于4,在化学反应中容易得到2个电子,从而带上2个单位的负电荷,形
成氧离子,故填:O2-;
【小问2详解】
由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,氧气和臭氧的分子构成不同,故化学性质不同;
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应后含12个O,则反应前也应含12个
O,每个氧分子由2个氧原子构成,则反应前应补充6个氧分子,故填: ;
【小问4详解】
1
一定条件下O 会转化为O 。可用一定量气体中O 质量变为起始时O 质量的2所需时间(t)来衡量O 转
3 2 3 3 3
化为O 的快慢。可以温度(T)为横坐标,时间(t)为纵坐标,作图,在 t−T 图,描点,用光滑的曲线
2
连接,找50℃对应的纵坐标,来确定t 数值。
1
18. 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.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
2.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
1
气体积的5。
资料卡片:
汞(Hg) 氧化汞(HgO)
汞是一种重金属,对人体有害 有害
密度:13.59 g/cm3 密度:
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学科网(北京)股份有限公司沸点:356.6℃ 11.14g/cm3
加热过程中会变成汞蒸气与氧气反应。 不能溶于汞
分解温度:
500℃
(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
______。
(2)根据资料卡片,选用汞的优点中不可能是______(填字母序号)。
A. 实验过程中没有污染
B. 汞蒸气与氧气反应能将密闭容器空气中的氧气几乎耗尽
C. 在汞槽中起到液封作用
D. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
【设计与实验】设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
(3)图2实验中反应的化学符号表达式为______,主要步骤如下,正确的顺序为______(填序号)。
①弹簧夹夹胶皮管
②在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
③红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
④点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
【优化实验】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,白磷比红磷更容易被点燃。
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度。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。
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学科网(北京)股份有限公司(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是______。
%
(5)根据图5数据计算白磷消耗的氧气占空气体积的______ (精确到0.01%)。
【答案】(1) ①. 汞液面上升 ②. 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,压强减小 (2)A
点燃
(3) ①. P+O P O ②. ②①④③
2 2 5
(4)反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀或者降温后,水蒸气冷凝
(5)19.37
【解析】
【小问1详解】
由于汞加热生成红色的氧化汞,且消耗氧气,钟罩内的气体减少,压强减小,则液态汞表面产生红色粉末,
玻璃钟罩内的现象是汞液面上升;
【小问2详解】
A、汞常温下为银白色液体,易挥发,对人体有害,则实验过程中会造成污染,故A符合题意;
B、汞的沸点较低,汞蒸气与氧气反应比较充分,能将密闭容器空气中的氧气几乎耗尽,故B不符合题意;
C、汞为液态,在汞槽中起到液封作用,故C不符合题意;
D、生成的化合物是氧化汞,氧化汞加热分解又能得到汞和氧气,故D不符合题意;
故选:A;
【小问3详解】
点燃
P+O PO
红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,化学符号表达式为 2 2 5;
用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量时,组装仪器后,先检查装置气密性,然后将集气瓶中装入少量的
水,将上方空间分成5等份,弹簧夹夹紧胶皮管,点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子,待红磷熄灭并冷
却后,打开弹簧夹,故步骤为:②①④③;
【小问4详解】
红磷熄灭,瓶中下方的空气扩散到氧气浓度传感器周围,则氧气含量会升高;
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学科网(北京)股份有限公司【小问5详解】
103.15kPa83.17kPa
温度相同时,则白磷消耗的氧气约占空气体积的 103.15kPa ×100%≈19.37%。
19. 某化学兴趣小组探究了H O 质量分数、溶液pH(溶液酸性、碱性的强弱程度表示方法)、温度对过氧化
2 2
氢分解速率的影响。根据表中实验方案回答下列问题。
实验序 双氧水的质量 双氧水的体积 温度 收集氧气的体积 所需时
pH
号 分数 /mL /℃ /mL 间
① 30% 5 5 25 20 t
1
② 30% 5 6 25 20 t
2
③ 30% 5 11 25 20 t
3
④ 15% 5 11 50 20 t
4
⑤ a 5 11 b 20 t
5
的
(1)实验序号为①~③实验 实验目的是_______。
(2)a=_______;b=______。
(3)该兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块
和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,
如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是_______。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是______(填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催
s
化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是_______ (填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明_______。
【答案】(1)其他条件相同时,探究溶液pH对过氧化氢分解速率的影响
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学科网(北京)股份有限公司(2) ①. a=30%或a=15% ②. b=50或b=25
(3) ①. 猪肝块 ②. 放热 ③. 30 ④. 催化剂只能改变化学反应速率,不影响最终产生氧
气的量
【解析】
【小问1详解】
①~③实验变量是pH,其他条件相同。所以目的是其他条件相同时,探究溶液pH对过氧化氢分解速率的
影响。
【小问2详解】
设计实验遵循单一变量原则。①~③探究溶液pH对过氧化氢分解速率的影响。还需要探究温度对过氧化氢
分解速率的影响。④温度与其他不同,但和其他实验均存在多个变量。所以如⑤和④探究温度对过氧化氢
分解速率的影响,则a=15%,b=25;或⑤和③探究温度对过氧化氢分解速率的影响,则a=30%,b=50。
【小问3详解】
①由图乙可知,相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大,说明相同时间内猪肝块作催化剂对过
氧化氢分解产生的氧气更多,则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块;
②由图乙可知,装置内压强先增大后减小,是因为反应产生气体使装置内压强增大,反应结束后温度降低
使装置内压强减小,说明过氧化氢分解的反应是放热反应;由图可知,30s时加猪肝块催化的过氧化氢使
装置内压强达到最大,说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s;
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液,
由图乙可知,曲线a、b最终达到相同的压强,说明最终生成氧气的体积相同,说明催化剂只改变化学反
应速率,不改变生成物的质量。
【基础实验与拓展探究】
20. 某小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。
(1)基础实验:实验室现有高锰酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液,以及如图仪器。请回答下列问题:
①装置B中仪器a的名称是______。
②甲同学选用装置B制备O ,请写出该反应的化学符号表达式______,收集O 不能选用的装置是
2 2
______(填字母序号)。
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学科网(北京)股份有限公司③通过查阅资料得知:加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物可制取氧气,利用该方法制备并收集较纯净氧
气的装置是_______(填字母编号)。
(2)拓展探究:该兴趣小组用高锰酸钾制氧气,实验结束后清洗仪器时,发现加热高锰酸钾的试管内壁
有用水洗刷不掉的黑色固体。黑色固体是什么?怎样洗去?于是小组同学进行了下面探究活动。
探究1:黑色固体是什么?
【交流讨论】同学们交流讨论后,对黑色固体物质作出了判断:
分析判断 依据
1.不是高锰酸
高锰酸钾能溶于水,形成紫红色溶
钾
冲洗试管时出现深绿色溶液,说明锰酸钾能溶
2.不是锰酸钾
于
3.是MnO _______。
2
【进行实验】向未洗净的试管中加入______,产生能使带火星木条复燃的气体,证明上面判断正确。
(3)自制简易制氧机
①原料选择:用过氧化氢溶液比高锰酸钾更合适的原因是______(写一条)。
②组装仪器:化学小组利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作如图简易制氧器。下列说法错误
的是______(填序号)。
a.甲瓶是气体发生装置 b.试剂B只能是二氧化锰
c.注射器可以控制滴加液体的速率 d.乙瓶可以使氧气湿润
MnO
uuuuuur2
H O H OO
2 2 2 2
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. ③. D ④. AE
(2) ①. 二氧化锰是难溶于水的黑色固体 ②. 过氧化氢溶液
(3) ①. 用过氧化氢溶液制取氧气不需加热,节约能源(合理即可) ②. b
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【小问1详解】
①根据图像,仪器a是分液漏斗。
②甲同学选用装置B制备O ,该装置为固液常温型反应装置,说明是利用过氧化氢溶液制取O ,过氧化
2 2
MnO
uuuuuur2
H O H OO
2 2 2 2
氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气,反应的符号表达式为: ;
氧气密度大于空气、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,不可用向下排空气法收集,因此收集
O 不能选用的装置是D。
2
③加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物可制取氧气,属于固体加热型反应,需选用的发生装置是A;氧气
密度大于空气、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,要收集较为纯净的氧气,则需要采用排水
法,收集装置应选E,故填:AE。
【小问2详解】
交流讨论:黑色固体用水洗刷不掉,可能是MnO ,因为二氧化锰是难溶于水的黑色固体;
2
进行实验:氧气具有助燃性,可使带火星的木条复燃,通常使用带火星的木条检验氧气。二氧化锰能加速
过氧化氢分解,向未洗净的试管中加入过氧化氢溶液,产生能使带火星木条复燃的气体,证明上面判断正
确。
【小问3详解】
①用过氧化氢溶液比高锰酸钾更合适的原因是:用过氧化氢溶液制取氧气不需加热,节约能源,且产物是
水和氧气,处理起来比较容易。
②a、乙瓶中只含有水,不会产生氧气,则甲瓶是气体发生装置,a选项正确;
b、能加速过氧化氢分解的物质有二氧化锰、氧化铜、氯化铁等,因此试剂B不一定是二氧化锰,b选项
错误;
c、通过控制注射器的活塞可以控制滴加液体的速率,c选项正确;
d、乙瓶中含有水,可以使氧气湿润,d选项正确。
故选:b。
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