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九年级化学九月份限时训练
第一部分选择题
一、选择题(本题包括 14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列实验室中的交流，属于化学变化的是
A. 锥形瓶：“同字们不爱惜我，我被摔碎了”
B. 品红：“我在水中游啊游，水立刻变红了”
C. 酒精灯：“我被点燃后，能让你们感受到光”
D. 金刚石：“打磨打磨我，我就能成为大家最喜欢的礼物”
【答案】C
【解析】
【详解】A、锥形瓶被摔碎，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化；
B、品红在水中扩散，无新物质生成，属于物理变化；
C、酒精灯被点燃，发生了燃烧，一定有新物质生成，属于化学变化；
D、打磨金刚石，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化。
故选C。
2. 智能手表的部分信息如图，下列描述中相关性质属于化学性质的是
A. 玻璃透光性好作表镜
B. 钛合金耐腐蚀作表框
C. 不锈钢硬度大作表扣
D. 橡胶弹性良好作表带
【答案】B
【解析】
【详解】A、玻璃透光性是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，是物理性质。
B、钛合金耐腐蚀是说钛合金不易与氧气、酸、碱等反应，是通过化学变化表现出来的，是化学性质。
C、不锈钢硬度大是不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。
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学科网（北京）股份有限公司D、橡胶弹性良好不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。
综上所述：选择B。
3. 空气是人类宝贵的自然资源，下列有关空气的说法正确的是
A. 洁净的空气是混合物，二氧化碳不是空气污染物
的
B. 空气中 氧气可以供给呼吸、作燃料、气割、化工生产等
C. 分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应
D. 稀有气体的化学性质很不活泼，所以可以做多种用途的电光源
【答案】A
【解析】
【详解】A、洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，是一种混合物，二氧化碳是空
气的组成成分，不是空气污染物，正确；
B、氧气具有助燃性，能够作助燃剂，氧气不具可燃性，不能作燃料，错误；
C、分离液态空气得到氧气和氮气的过程是分离混合物的过程，没有生成新物质，发生了物理反应，错误；
D、稀有气体在通电的条件下能够发出不同颜色的光，所以可以做多种用途的电光源，与化学性质很不活
泼无关，错误。
故选A。
4. 下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是
A. 过氧化氢溶液 澄清石灰水 B. 二氧化碳 纯净的空气
C. 液氧 冰水混合物 D. 高锰酸钾 五氧化二磷
【答案】B
【解析】
【详解】混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫作混合物。
纯净物：只由一种物质组成的物质叫作纯净物。
A、过氧化氢溶液含有过氧化氢和水、澄清石灰水含有氢氧化钙和水，均属于混合物，不符合题意；
B、二氧化碳只由一种物质组成，属于纯净物，纯净的空气含有氮气、氧气、二氧化碳等，属于混合物，
符合题意；
C、液氧只由氧气一种物质组成，属于纯净物，冰水混合物只含有一种物质，也属于纯净物，不符合题意；
D、高锰酸钾、五氧化二磷均由一种物质组成，都属于纯净物，不符合题意。
故选：B。
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学科网（北京）股份有限公司5. 下列化学现象的描述，正确的是
A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁
B. 硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C. 镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体
D. 红磷在氧气中燃烧产生白雾
【答案】C
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体四氧化三铁是实验结论而
不是实验现象，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误；
C、镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成一种白色固体，故选项说法正确；
D、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
故选C。
6. 实验室测定空气里氧气的含量，最适宜的可燃物是
A. 硫 B. 红磷 C. 铁丝 D. 木炭
【答案】B
【解析】
【详解】A、硫燃烧消耗氧气，可消耗空气中的氧气，但生成二氧化硫气体，集气瓶内的气压不降低，水
不能倒流，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意；
B、红磷在空气中燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，无气体生成，集气瓶内的气压降低，水能倒流，
进入水的体积等于消耗氧气的体积，能测定空气里氧气的含量，符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧，无法消耗氧气，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意；
D、木炭燃烧消耗氧气，可消耗空气中的氧气，但生成二氧化碳气体，集气瓶内的气压不降低，水不能倒
流，不能测定空气里氧气的含量，不符合题意。故选B。
【点睛】利用燃烧法测定空气中氧气含量可燃物的要求是足量且燃烧产物是固体；在空气中就能燃烧且只
能与空气中的氧气反应。
7. 下列先后顺序不正确的是
A. 组装实验室制取氧气的装置时，一般先组装左边发生装置，后组装右边收集装置
B. 用胶头滴管吸取液体药品时，先挤压橡胶胶帽，后将滴管伸入试剂瓶吸取液体
C. 用试管加热固体先将试管底部固定在外焰中加热一会，然后进行左右移动进行预热
D. 在高锰酸钾制取氧气的实验结束时，先撤离导气管，后熄灭酒精灯
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学科网（北京）股份有限公司【答案】C
【解析】
【详解】A、组装仪器是先左后右先下后上，选项正确；
B、用胶头滴管吸取液体药品时，先挤压橡胶胶帽，后将滴管伸入试剂瓶吸取液体，防止污染试剂，选项
正确；
C、加热试管应先预热再集中加热有试剂的部位，选项错误；
D、在高锰酸钾制取氧气的实验结束时，先撤离导气管，后熄灭酒精灯，防止水倒流炸裂试管，选项正确；
故选：C。
8. 某同学用托盘天平称量5.lg食盐时（lg以下用游码），称后发现砝码放在左盘，食盐放在了右盘，所称
食盐的实际质量为
A. 5.3g B. 5.1g C. 5.0g D. 4.9g
【答案】D
【解析】
【分析】天平的使用方法是左物右码，可知左盘的质量等于右盘的质量加游码的质量，即物体质量=砝码
质量+游码质量。
【详解】由左盘的质量=右盘的质量+游码的质量，可知：砝码质量=物体质量+游码的质量，所以物体质量
5g-0.1g=4.9g
=砝码质量−游码质量，即：物体质量为 ，故选D。
9. 实验室里取25mL水并进行加热，下列需用的化学仪器组合正确的是
①铁架台；②20mL量筒；③100mL量筒；④酒精灯；⑤陶土网；⑥试管；⑦烧杯；⑧胶头滴管
A. ①②④⑥⑧ B. ①③④⑤⑦⑧ C. ①②③④⑥⑧ D. ①③④⑤⑥⑧
【答案】B
【解析】
【详解】实验室里取25mL水并进行加热，在量取一定体积液体时，选择量筒的量程要略大于所量液体的
体积，应选用③100mL量筒，为准确量取需要使用⑧胶头滴管，在量筒中的水接近25mL时应改用胶头
滴管逐滴滴加，至凹液面最低处与25mL刻度线处于同一水平面；液体体积较大，应使用⑦烧杯加热，烧
杯加热需使用⑤石棉网，加热还需要用④到酒精灯、①铁架台；故需要的仪器组合为①③④⑤⑦⑧；
故选：B。
10. 关于催化剂的说法错误的是
A. 在反应前后本身质量不变 B. 在反应前后本身性质不变
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学科网（北京）股份有限公司C. 不能改变反应后生成物的质量 D. 能改变其它物质的反应速率
【答案】B
【解析】
【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生
变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速
率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【详解】A、催化剂在反应前后本身质量不变，说法正确，不符合题意；
B、催化剂在反应前后本身化学性质（而不是性质）不变，物理性质可能改变，说法错误，符合题意；
C、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能改变反应后生成物的质量，
说法正确，不符合题意；
D、催化剂能改变其它物质的反应速率，说法正确，不符合题意。
故选B。
11. 下列实验方案，不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验氧气 用带火星的木条伸入瓶中
B 鉴别氮气和二氧化碳 分别加入澄清石灰水
C 鉴别水和过氧化氢溶液 分别加入少量二氧化锰
D 区分木炭粉和二氧化锰粉末 观察颜色
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气具有助燃性，检验氧气：将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃，说明是氧气，不符合题
意；
B、分别加入澄清石灰水，氮气不能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，现象不同，
可以区分，不符合题意；
C、分别加入少量二氧化锰，水中加入二氧化锰，无明显现象，过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢
的
在二氧化锰 催化下分解生成水和氧气，产生气泡，现象不同，可以区分，不符合题意；
D、木炭粉和二氧化锰粉末均是黑色的，观察颜色，无法区分，符合题意。
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学科网（北京）股份有限公司故选D。
12. 正确的实验操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的有
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【详解】①量筒量取液体的体积：视线与液体凹液面最低处在同一水平面上，实验操作正确；
②取用固体药品，用镊子夹去大理石，试管横放，将药品放置试管内，然后将试管慢慢竖立，放置打破试
管，实验操作错误；
③点燃酒精灯：用火柴点燃，严禁用点燃的酒精灯点燃酒精灯，实验操作错误；
④胶头滴管取用液体药品：胶头滴管不能伸入试管内，防止污染试剂，实验操作错误；
⑤闻气体气味：将鼻子靠近集气瓶口，用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，实验操作错误；
⑥倾倒液体药品：瓶塞倒放在桌面，标签面向手心，细口瓶口和试管口紧挨在仪器，慢慢倾倒，实验操作
正确；
答案：B。
13. 化学学科核心素养的重要组成部分有“证据推理与模型认知”。下列推理合理的是
A. 催化剂可以加快化学反应速率，所以任何化学反应都需要催化剂
B. 燃烧都伴随着发光、发热现象，所以有发光、发热现象的一定是燃烧
C. 红磷燃烧即是化合反应也是氧化反应，所以化合反应就是氧化反应
D. 稀有气体可以做保护气，但做保护气的气体不一定是稀有气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.不一定每个化学反应都需要催化剂，如有些燃烧反应不需要催化剂，因此，选项推理不合理，
故不符合题意；
B.燃烧都伴随着发光、发热现象，但不是所以有发光、发热现象的都是燃烧，如电灯通电后，发光、发热，
该反应属于物理变化，不是燃烧，因此，选项推理不合理，故不符合题意；
C.化合反应：指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，而氧化反应：是物质与氧发生
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学科网（北京）股份有限公司的化学反应，这里的“氧”可以是氧气，也可以是含氧的物质，红磷燃烧是红磷与氧气在点燃条件下，生
成五氧化二磷的过程，即是化合反应也是氧化反应，但不是所有的化合反应就是氧化反应，例如蜡烛燃烧，
由于生成物有两种，所以，不属于化合反应，只属于氧化反应，因此，选项推理不合理，故不符合题意；
D.稀有气体可做保护气，但可做保护气的不一定是稀有气体，也可能是氮气等气体，因此，选项推理合理，
故符合题意；
故选D。
14. 某学生量取液体，仰视读数为30mL，将液体倒出一部分后，俯视读数为20mL，则该同学实际倒出的
液体体积为
A. 大于10mL B. 小于10mL C. 等于10mL D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】某学生量取液体，仰视读数为30mL，仰视读数，读取数值小于实际数值，则液体的体积大于
30mL，将液体倒出一部分后，俯视读数为20mL，俯视读数，读取数值大于实际数值，则剩余液体的体积
小于20mL，则实际倒出的液体体积大于10mL。
故选A。
第二部分 非选择题
二、填空题(共 6小题，每空一分，共48分)
15. 根据以下材料回答问题：
材料一：一氧化二氮(N O)故俗称“笑气”，是无色有甜味的气体，微溶于水，可溶于乙醇。在室温下稳定，
2
它在一定条件下能支持燃烧，因为它在高温下能分解生成两种气体，分别是空气中含量最多的气体和一种
助燃性气体。它具有氧化性，在高温下，N O也可以氧化有机物。它也可以用在火箭和赛车上，增加发动
2
机的输出功率。它的工作原理是N O在发动机内与空气一道充当助燃剂与燃料混合燃烧，N O可放出O
2 2 2
和N ，其中氧气是关键的助燃气体，而氮气又可降温，增加燃料燃烧效率。NH NO 在微热条件下生成一
2 4 3
氧化二氮和水。需要注意的是，N O是一种温室气体，它的温室作用是二氧化碳的296倍。
2
（1）写出N O物理性质有______、化学性质_______(各写出一点)；N O的用途是______(写出一点)。
2 2
（2）写出NH NO 在微热条件下反应的符号表达式：______，该反应的基本类型是______。
4 3
材料二：臭氧(O )在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，
3
并放出大量的热。臭氧的氧化性比氧气强得多。空气中的氧气通过臭氧发生器在高压电极的作用下能转化
为臭氧。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25km处有一个极薄的臭氧层。臭氧层能吸收
太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害，它是生命的保护层。超音速飞机排出废气
中的一氧化碳、一氧化氮等气体，电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使
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学科网（北京）股份有限公司臭氧层形成空洞，从而降低对太阳辐射中紫外线的吸收，导致皮肤癌的发病率大大增加。
根据上文，回答下列问题。
（3）臭氧_______(填“属于”或“不属于”)纯净物。
（4）氧气通过臭氧发生器转化为臭氧属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
（5）将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到_______的现象。
（6）一氧化碳和一氧化氮在某种催化剂下可以反应生成一种空气中含量最多的气体和一种能使澄清石灰
水变浑浊的气体，请写出该反应的文字或符号表达式______。
【答案】（1） ①. 无色有甜味的气体，微溶于水，可溶于乙醇 ②. 在室温下稳定，在一定条件下
能支持燃烧，在高温下能分解，具有氧化性 ③. 用在火箭和赛车上，增加发动机的输出功率
微热
uuuuur
NH NO N O+H O
4 3 2 2
（2） ①. ②. 分解反应
（3）属于 （4）化学
（5）带火星的木条复燃，比在氧气中燃烧的更旺
催化剂 催化剂
uuuuuuur uuuuuuur
一氧化碳一 氧化氮氮气二氧化碳 CO+NO N +CO
2 2
（6） ##
【解析】
【小问1详解】
由题干信息可知，N O物理性质有：无色有甜味的气体，微溶于水，可溶于乙醇；
2
由题干信息可知，N O化学性质有：在室温下稳定，在一定条件下能支持燃烧，在高温下能分解，具有氧
2
化性；
由题干信息可知，N O的用途是：用在火箭和赛车上，增加发动机的输出功率；
2
【小问2详解】
微热
uuuuur
NH NO N O+H O
4 3 2 2
NH NO 在微热条件下分解生成一氧化二氮和水，符号表达式为 ；该反应符合
4 3
“一变多”的特点，属于分解反应；
【小问3详解】
臭氧只由一种物质组成，属于纯净物；
【小问4详解】
氧气通过臭氧发生器转化为臭氧，该过程中有新物质生成，属于化学变化；
【小问5详解】
由题干信息可知，臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，并放出大量的热，且臭氧的氧化性比氧气强得
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学科网（北京）股份有限公司多，因此将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到的现象是带火星的木条复燃，比在氧气中
燃烧的更旺；
【小问6详解】
空气中含量最多的气体为氮气，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故一氧化碳和一氧化氮在某种催化剂下
催化剂
uuuuuuur
一氧化碳一 氧化氮氮气二氧化碳
反应生成氮气和二氧化碳，文字或符号表达式为 或
催化剂
uuuuuuur
CO+NO N +CO
2 2
。
16. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，可以与许多物质发生化学反应。如图1是探究氧气化学性质的
实验。
（1）请写分别出红磷、铁丝燃烧的文字或符号表达式_______、_______。
（2）甲、乙、丙的集气瓶里都预先加入少量水，但其目的各不相同。装置丙中加少量水的目的是
_______。
（3）写出甲实验中的实验现象_______；丙实验过程中没有观察明显的火星四射现象，可能的原因是
_______。
（4）某同学设计了如图2甲装置所示的实验，红磷和木炭均为足量，分别把A、B两瓶中的红磷和木炭点
燃，将燃烧完毕冷却至室温后，打开C、D两处的夹子，她将看到甲装置的烧杯中的水进入______瓶(填
“A或B”)。
（5）数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析，相较于传统实验，可以对实
验过程中的数据进行详细记录并图表化，更利于后期的数据分析。如图是利用数字化实验仪器测定空气中
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学科网（北京）股份有限公司氧气含量的示意图及压强图，请你根据所学知识进行分析：
①t 时刻后的一段时间内瓶内气压增大，其原因是______。
1
②根据t 时刻的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的______。
2
③t 时刻气压上升约至原压强，对应的操作是______。
3
点燃
uuuuur
红磷氧 气五氧化二磷 点燃
P＋O PO
【答案】（1） ①. ## 2 2 5 ②.
点燃
uuuuur
铁丝氧 气四氧化三铁 点燃
Fe+O Fe O
## 2 3 4
（2）防止溅落的熔化物溅落瓶底使集气瓶炸裂
（3） ①. 剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 ②. 氧气浓度不够（合理即
可）
（4）A （5） ①. 燃烧放热使气体膨胀 ②. 五分之一 ③. 打开弹簧夹
【解析】
【小问1详解】
点燃
uuuuur
红磷氧 气五氧化二磷
红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，文字或符号表达式是： ##
点燃
P＋O PO
2 2 5；
点燃
uuuuur
铁丝氧 气四氧化三铁
铁丝和氧气点燃生成四氧化三铁，文字或符号表达式是： ##
点燃
Fe+O Fe O
2 3 4；
【小问2详解】
如图所示，铁丝在纯氧中燃烧时放入水的目的是：防止溅落的熔化物溅落瓶底使集气瓶炸裂；
【小问3详解】
甲中为硫在氧气中燃烧，现象是：剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体；
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学科网（北京）股份有限公司丙中是铁丝在氧气中燃烧，由于空气中铁丝不能燃烧，因此铁丝需要氧气浓度较高时才会剧烈燃烧，故分
析为可能氧气浓度不够；
【小问4详解】
红磷燃烧后生成的是固体，碳燃烧后生成的是气体，因此左侧会与外界出现气压差，因此打开夹子后，水
会在气压差的作用下流入A中；
【小问5详解】
①t 时刻后的一段时间内瓶内气压增大是由于红磷燃烧时放热使装置内的气压变大；
1
②根据t 时刻的气压值为80，反应前为100.说明消耗了百分之二十的氧气，故此说明氧气的体积约占空
2
气总体积的五分之一；
③t 时刻气压上升约至原压强，是由于水倒流入集气瓶内，则瓶内气压几乎恢复至原气压，故填：打开弹
3
簧夹。
17. 以下是蜡烛燃烧的探究实验：
（1）实验I中小木条_______(填字母)处最先变黑，原因是______。
（2）实验Ⅱ中分别用干冷的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方，可以观察到第一个烧
杯内壁出现水珠，第二个烧杯内壁_______。
（3）实验Ⅲ中，若用燃着的火柴接近导管另外一端，导管口出现火焰，说明蜡烛火焰中导出的物质具有
_______性。
（4）实验Ⅳ中蜡烛又被点燃，烛芯冒出的白烟成分是_______。
（5）工业上以空气为原料制备氧气的流程图如图：
①工业上分离液态空气制氧气的变化属于_______(填“物理变化”或“化学变化”)。
②氮气的沸点为-195.8℃，氧气的沸点为-183℃，在蒸发的过程中先被蒸发出来是_______(填化学符号)，
剩余的液态物属于_______(填“纯净物”或“混合物”)。
③利用物质沸点不同可以实现混合物的分离，根据表中数据判断。
第11页/共17页
学科网（北京）股份有限公司物质 氢气 氮气 氨气
沸点 - - -
/℃ 252.8 195.8 33.35
要将工业合成氨的产物氨气(NH )从与氮气和氢气的三者混合物中分离开来，最适宜的温度应该控制
3
在______范围内。
【答案】（1） ①. a ②. 外焰温度最高 （2）澄清石灰水变浑浊 （3）可燃 （4）石蜡
固体小颗粒
（5） ①. 物理变化 ②. N ③. 混合物 ④. -33.35℃～-195.8℃
2
【解析】
【小问1详解】
蜡烛火焰外焰温度最高，则小木条a处最先变黑；
【小问2详解】
蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则第二个烧杯内壁澄清石灰水变浑浊；
【小问3详解】
导管口出现火焰，说明蜡烛火焰中导出的物质具有可燃性；
【小问4详解】
点燃白烟，蜡烛会重新被点燃，说明白烟具有可燃性，则白烟不是二氧化碳和水蒸气，又由于石蜡具有可
燃性，则说明白烟成分为石蜡固体小颗粒；
【小问5详解】
①分离液态空气的过程中，只是物质的状态发生改变，并没有新物质生成，属于物理变化；
②由于氮气的沸点比氧气的低，则先蒸发出来的为氮气，化学式为N ；由图可知，得到的氧气中还含有其
2
他物质，属于混合物；
③由表中数据可知，氨气的沸点最高，然后为氮气，若想将氨气从氮气和氢气的混合物中分离出来，可将
温度控制在 -33.35℃~-195.8C范围内。
的
18. 实验室制取氧气：某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体 实验，请回答：
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学科网（北京）股份有限公司（1）指出仪器名称：①________，②_______。
（2）若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是_______(填字母)。你认为该装置中还缺少______，写
出该反应的文字或符号表达式_______。
（3）用排水法收集氧气时，反应结束，先撤离导管再熄灭酒精灯的目的是_______。
（4）用过氧化氢制取氧气进行铁丝燃烧实验，选择的制取并收集装置是_______(填字母序号)。
（5）若用F装置收集氧气，则气体从_______端进(填“b”或“c”)。
【答案】（1） ①. 试管 ②. 酒精灯
加热
高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气
（2） ①. A ②. 一团棉花 ③. ##
KMnO K MnO +MnO +O
4 2 4 2 2
（3）防止水倒吸使试管炸裂 （4）BD
（5）c
【解析】
【小问1详解】
①为试管；②为酒精灯；
【小问2详解】
若用高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，应选用的发生装置是A；该装置中还缺少一团棉花，防止
加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字或符号表达式为：
加热
高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气 KMnO K MnO +MnO +O
或 4 2 4 2 2；
【小问3详解】
用排水法收集氧气时，反应结束，先撤离导管再熄灭酒精灯的目的是防止水倒吸使试管炸裂；
【小问4详解】
用过氧化氢制取氧气进行铁丝燃烧实验，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，氧气不易溶于水，进
行铁丝燃烧的实验，为防止高温熔化物溅落炸裂瓶底，需要在集气瓶底部预留少量的水，为了方便预留少
量的水，收集装置选择D排水法；
【小问5详解】
若用F装置收集氧气，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则气体从c端进。
19. 化学兴趣小组的同学为了比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。用如图所示的装置先后
进行了两次实验。
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学科网（北京）股份有限公司（1）实验1：取10mL、4%过氧化氢溶液与0.2g粉末状二氧化锰反应。
实验2：取10mL、4%过氧化氢溶液与______反应。
（2）写出氧化铁作为催化剂加速过氧化氢分解的文字或符号表达式_______。
（3）实验过程中发现U型管内右侧液面上升，原因是该反应_______(填“放热”或“吸热”)。
（4）为比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解快慢的不同影响，用装置进行实验：启动传感器，注入过
氧化氢溶液。氧气体积分数随时间变化情况如图：
①初始时氧气的体积分数不为0，原因是______。
②使过氧化氢分解较快的催化剂是______(填二氧化锰或氧化铁)。判断依据是______。
（5）从上述两个走势图可以发现，催化剂______(填能与不能)增加生成物的质量。
【答案】（1）0.2g粉末状氧化铁反应
过氧化氢水氧氧化气铁 + H O Fe 2 O3H O+O
（2） ## 2 2 2 2
（3）放热 （4） ①. 装置内含有空气，空气中约含有21%的氧气 ②. 二氧化锰##MnO ③.
2
相同条件下，二氧化锰作催化剂，产生等量氧气所用时间比氧化铁更短
（5）不能
【解析】
【小问1详解】
因为要比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，所以要控制变量，催化剂种类不同，其他变量
相同，故填：0.2g粉末状氧化铁反应；
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化铁催化作用下生成水和氧气。
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学科网（北京）股份有限公司过氧化氢水氧氧化气铁 +
反应的文字表达式为 ；
H O Fe 2 O3H O+O
符号表达式为 2 2 2 2；
【小问3详解】
实验过程中发现U型管内右侧液面上升，说明装置内压强大于外界大气压，可知原因是该反应放热；
【小问4详解】
①初始时氧气的体积分数不为0，原因是装置内含有空气，空气中约含有21%的氧气；
②由氧气体积分数随时间变化情况图可知：当氧气体积分数达到32%时，二氧化锰所用时间为9s,氧化铁
所用时间大于60s。
使过氧化氢分解更快的是二氧化锰(或MnO )；
2
原因是相同条件下，二氧化锰作催化剂，产生等量氧气所用时间比氧化铁更短
【小问5详解】
从上述两个走势图可以发现，最终氧气体积分数相同，可知催化剂不能增加生成物的质量。
20. 学习过氧化氢制氧气时使用了二氧化锰作催化剂，化学社团在寻找新的催化剂的活动中，对硫酸铜能
否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。
【查阅资料】硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
（1）请完善下面的表格。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶
硫酸铜能作过氧化
液变为蓝色；
氢分解的催化剂
步骤③带火星的木条
______
【评价改进】
（2）同学们认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的_______和
_______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】
（3）同学们用下列方法继续探究上述实验：将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，称
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学科网（北京）股份有限公司量后其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，伸入带火星的木条，木条再次复燃，说明
硫酸铜仍然可以加快过氧化氢分解。
【拓展延伸】同学们对上述实验进行了下列反思：
（4）将过氧化氢溶液平均分成a和b两等份，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不作处理。则生成氧
的
气 质量(m)与反应时间(t)的关系的图像正确的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
（5）比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢分解制氧气的催化效果，实验过程中需要控制的条件是______(双
选)。
A. 收集到氧气的纯度
B. 催化剂的质量相同
C. 溶液的浓度相同
【答案】（1）复燃（合理表述即可）
（2） ①. 质量 ②. 化学性质
（3）m （4）B （5）BC
【解析】
【小问1详解】
结论为硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，则硫酸铜能加快过氧化氢的分解，即过氧化氢在硫酸铜的催化
下分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，则步骤③带火星的木条复燃；
【小问2详解】
步骤①木条不复燃；步骤③带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解，但是要想证明硫酸铜
是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
【小问3详解】
将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，称量后其质量为mg，说明化学反应前后硫酸铜
的质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，伸入带火星的木条，木条再次复燃，说明化学反应
前后硫酸铜的化学性质不变；
【小问4详解】
将过氧化氢溶液平均分成a和b两等份，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不作处理，在该反应中，二
氧化锰是催化剂，催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的质量，故b的反应速率快，但是最后
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学科网（北京）股份有限公司生成氧气的质量相同，且横坐标是反应时间，故一开始就产生氧气。
故选B；
【小问5详解】
比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢分解制氧气的催化效果，根据控制变量法，催化剂的种类不同，其它因
素相同，则需要控制催化剂的质量相同，溶液的浓度相同。
故选BC。
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