精品解析：江苏省南通市能达中学2024-2025学年九年级上学期9月月考化学试题

初三（上）化学集中练习（1） （满分：60分 时间：60分钟） 一、选择题（本题共10个小题，每小题2分，共20分。） 1. 下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于纯净物的是 A. B. C. D. 2. 分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A. 物理性质包括：溶解性、挥发性、可燃性 B. 空气污染物包括：CO、、、 C. 纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D. 化学反应类型：化合反应、分解反应 3. 实验室用高锰酸钾制取氧气并进行性质实验的下列操作中，正确的是 A. 制取氧气 B. 收集氧气 C. 铁丝燃烧 D. 处理废渣 4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氧气不易溶于水，可用于气焊 B. N2的化学性质不活泼，可用作保护气 C. 酒精常温下为液体，可用作燃料 D. 稀有气体化学性质稳定，可用于电光源 5. 下列物质在空气或氧气中燃烧现象描述，正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，生成大量的白色烟雾，放出热量 B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色的四氧化三铁 C. 硫在氧气中燃烧，发出微弱淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体 D. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 6. “纳米铁粉”在空气中能自燃生成一种红色氧化物（）。下列说法中不正确的是 A. 纳米铁粉在空气中自燃产物和铁丝在氧气中燃烧的产物不同 B. 相同反应物在不同条件下发生的反应可能不同 C. 纳米铁粉与普通铁丝化学性质不同的原因是构成二者的原子不同 D. 反应物间的接触面积大小能影响反应能否发生 7. 对下列事实解释不正确的是 选项 事实 解释 A 遥知不是雪，为有暗香来 微粒在不断运动 B 氧化汞受热分解生成汞和氧气 分子可以分成原子，原子也可以再重新组合成新分子 C 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来 气体分子的大小随温度的升高而变大 D 属于空气污染物，而供给呼吸 构成氧气和臭氧的分子不同 A. A B. B C. C D. D 8. 一种新型合成氨的方法如图所示（Li是一种金属）。下列说法错误的是 A. 反应①中电能转化为化学能 B. 反应②是化合反应 C. 反应③的表达式为：Li3N + H2O → LiOH + NH3 D. 理论上，整个转化过程需不断补充金属Li和H2O 9. 某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下 列说法不正确的是 A. 由图1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B. 图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C. 图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D. 图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 10. 用如图所示装置测定空气中氧气的含量，其中集气瓶的容积为200mL，量筒的容量为250mL，实验步骤如下(装置气密性良好，部分操作已略去)： ①打开止水夹a 和b，向集气瓶中缓慢鼓入一定量空气，稍后，测得进入到量筒中的水的体积为V1mL； ②用高能激光笔照射，引燃红磷； ③红磷熄灭并冷却至室温，测得量筒中的水的体积变为V2mL； ④计算空气中氧气的体积分数。 对于该实验有下列几种说法，其中正确的是 ①步骤①中，鼓入空气的体积可以是小于200 mL 的任意体积；②步骤②中，红磷燃烧时可以不关闭止水夹a 和b；③步骤③中，未冷却至室温会使测得的V2 数值偏高；④步骤④中，求得氧气的体积分数等于(V1- V2)/ V1×100 %；⑤该实验装置与课本上的装置相比更环保，结果也更准确． A. ①②⑤ B. ②③⑤ C. ③④⑤ D. ②④⑤ 二、非选择题（本题共5小题，每空1分，共40分） 11. 请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”，并完成下列问题。 （1）微观角度，用“”表示氮原子，“”表示氧原子。同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计，可表示空气微观模型的是______（填字母标号）。 A. B. C. a （2）变化角度。如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图。 ①上述变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，属于化学变化的是______，该变化的符号表达式为______； ②变化1中，一定不变的微粒是______（填微粒名称）； （3）①下图装置中，集气瓶中空气的体积为200mL，若装置中橡胶管未夹止水夹，测定结果会______（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。改进后，实验结束时流入集气瓶的水的体积为43mL，则测得的空气中氧气的体积分数为______。 ②“人造空气”帮助人类实现了“太空漫步”的梦想，其中含有70%的、20%以上的、还有等。下列说法正确的是______（填字母）。 A．“人造空气”比空气中的氮气含量高 B．燃着的蜡烛在“人造空气”中会熄灭 C．可以采用测定空气里氧气含量的方法，测定“人造空气”中氧气的含量 D．“人造空气”若只含有会更有益于人的呼吸 （4）根据维生素C能够使淀粉-碘溶液褪色的原理，应用如图实验比较两种果汁中维生素C含量的多少。实验过程中有以下条件：①胶头滴管滴出的果汁的滴数②两个胶头滴管的规格③烧杯中淀粉-碘溶液的浓度④烧杯中溶液的体积；以上条件中必需控制的是______。 12. 一种以甲烷（CH4）为燃料、含铜氧化物（Cu2O、CuO）为载氧体的化学链反应原理如下： （1）科学利用燃烧为人类服务，有利于社会可持续发展。 ①甲烷燃烧时，______（填“吸收”或“放出”）热量。 ②与传统燃烧方式相比，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集生成的______（填一种物质），防止其大量排入空气，导致全球气候变暖。 （2）CuO进入燃料反应器与甲烷发生如下反应：，生成的Cu2O再进入空气反应器，一定温度下与空气中的______（填一种物质）发生反应生成CuO，实现载氧体的循环再生，该反应的符号表达式为______。 （3）已知：空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。 ①在800~1100℃间，升高温度，排出的气体中N2体积分数______（填“增大”或“减小”）。 ②空气反应器中最适宜的反应温度范围是______（填序号）。 A．800-900℃ B．900-1000℃ C．1000-1030℃ D．1030-1100℃ 13. 工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。 （1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的______不同将其气化分离。 （2）将盛满液态空气的集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约1/10体积时其主要成分是______。 （3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。 ①变压吸附法制取的氧气是______（填“混合物”或“纯净物”）。 ②用分子筛吸附氮气发生的是______（填“物理”或“化学”）变化。 ③分子筛对氮气吸附能力与吸附塔内气体的______有关。 ④分子筛______（填“可以”或“不可以”）重复使用。 14. 化学兴趣小组对氧气的制取进行了如下探究。 （1）写出仪器①的名称：______。 （2）实验室加热高锰酸钾制时，发生装置应选择______（填字母），需要对该装置进行的改进是______。 （3）若用B装置制取氧气，锥形瓶内液体的液面应加到______（填“a”或“b”）处。若用装置F排空气收集氧气时，氧气验满方法______。 （4）若选用E装置收集氧气，收集完气体后，测得氧气的纯度明显偏低，原因可能是______。 A. 收集前，集气瓶中未注满水 B. 收集后，集气瓶中仍有少量水 C. 未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集 （5）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取时，应选用______做气体发生装置，发生反应符号表达式为______，该反应的基本类型为______反应。若要收集较纯净的氧气，收集装置是______。 （6）小丁同学欲用F装置先装满水后收集，则应从导管口______（填“c”或“d”）通入。 （7）已知甲烷气体密度比空气小且难溶于水，实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体。现用以上装置制备并收集一瓶较纯净的甲烷，所选发生和收集装置为______（填序号）。 15. 某小组以“过氧化氢分解的催化剂”为研究主题展开学习活动。 【活动一】小组同学对淀粉能做过氧化氢分解的催化剂进行了下列实验。 （1）证明淀粉能加快过氧化氢分解速率的实验现象是______。 （2）Ⅳ中称得的固体质量为______g。 （3）下列对催化剂所表现的性质理解正确的是______。 A. 催化剂一定能加快化学反应速率 B. 不加入催化剂化学反应就不能发生 C. 催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变 【活动二】比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 其他物质质量 待测数据 1 20 / a 2 20 淀粉0.5g b 3 20 二氧化锰0.5g c （4）如图甲，小组同学可通过观察______来定性比较二者的催化效果。 【定量探究】为了定量比较二者的催化效果，实验时小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略）设计了三组实验（如上表所示） （5）上述实验中“待测数据”是指______。最后结果表明二氧化锰的他化效果较好，则b______c（填“<”、“>”或“=”）。 【活动三】继续探究发现硫酸铜溶液也能显著加快过氧化氢的分解速率。在常温下，向a、b、c三支试管中分别加入等量浓度5%的过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴2滴浓度为5%、10%、20%的硫酸铜溶液。绘制了产生的氧气体积随时间变化的曲线a、b和c如图所示。（提示：浓度指的是混合物溶液中所含过氧化氢或硫酸铜的含量） （6）请你写出两条规律性结论______，______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 初三（上）化学集中练习（1） （满分：60分 时间：60分钟） 一、选择题（本题共10个小题，每小题2分，共20分。） 1. 下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于纯净物的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A、液氧和氧气均是由氧分子构成的，属于纯净物，故选项正确； B、构成氧气和臭氧的分子不同，属于混合物，故选项错误； C、构成二氧化碳和一氧化碳的分子不同，属于混合物，故选项错误； D、澄清石灰水含水和氢氧化钙，是不同物质，属于混合物，故选项错误。 故选A 2. 分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A. 物理性质包括：溶解性、挥发性、可燃性 B. 空气污染物包括：CO、、、 C. 纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D. 化学反应类型：化合反应、分解反应 【答案】D 【解析】 【详解】A、可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，物理性质不包括可燃性。A不正确； B、空气污染物不包括二氧化碳。B不正确； C、洁净的空气包括氮气、氧气等，属于混合物，不是纯净物。C不正确； D、化学反应类型包括化合反应、分解反应等。D正确。 综上所述：选择D。 3. 实验室用高锰酸钾制取氧气并进行性质实验的下列操作中，正确的是 A 制取氧气 B. 收集氧气 C. 铁丝燃烧 D. 处理废渣 【答案】B 【解析】 【详解】A、实验室用高锰酸钾制取氧气，为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口要放一团棉花。A不正确； B、由于氧气的密度比空气大，所以收集氧气时，应该长导管进气，短导管出气。B正确； C、做铁丝燃烧燃烧实验时，为防止溅落的熔化物炸裂瓶底，集气瓶底部应预先放少量水或铺一薄层细沙。C不正确； D、废渣要倒入指定的容器中，不能倒入水池，以免造成污染。D不正确。 综上所述：选择B。 4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氧气不易溶于水，可用于气焊 B. N2的化学性质不活泼，可用作保护气 C. 酒精常温下为液体，可用作燃料 D. 稀有气体化学性质稳定，可用于电光源 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧气具有助燃性，可以促进可燃物燃烧进而剧烈放热，因此用于气焊，不符合题意； B、氮气化学性质稳定，而保护气要求其不与保护的物质发生反应，符合题意； C、酒精易燃，因此可用作燃料，不符合题意； D、稀有气体通电时可发出不同颜色的光，常被用于制作霓虹灯等，不符合题意； 故选B。 5. 下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，生成大量的白色烟雾，放出热量 B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色的四氧化三铁 C. 硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体 D. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 【答案】D 【解析】 【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，放出热量，不符合题意； B、铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，不符合题意； C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意； D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，符合题意。 故选D。 6. “纳米铁粉”在空气中能自燃生成一种红色氧化物（）。下列说法中不正确的是 A. 纳米铁粉在空气中自燃产物和铁丝在氧气中燃烧的产物不同 B. 相同反应物在不同条件下发生的反应可能不同 C. 纳米铁粉与普通铁丝化学性质不同的原因是构成二者的原子不同 D. 反应物间的接触面积大小能影响反应能否发生 【答案】C 【解析】 【详解】A、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物（Fe2O3），铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，纳米铁粉在空气中自燃产物和铁丝在氧气中燃烧的产物不同，故A说法正确； B、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，铁丝在氧气中能剧烈燃烧生成黑色固体四氧化三铁，说明相同的反应物在不同条件下生成物可能不同，故B说法正确； C、纳米铁粉与普通铁粉性质不同的原因是与氧气的接触面积不同，构成二者的原子相同，都是铁原子，故C说法错误； D、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，说明反应物间的接触面积大小是影响反应能否发生的因素之一，故D说法正确； 故选；C。 7. 对下列事实解释不正确的是 选项 事实 解释 A 遥知不是雪，为有暗香来 微粒在不断运动 B 氧化汞受热分解生成汞和氧气 分子可以分成原子，原子也可以再重新组合成新分子 C 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来 气体分子的大小随温度的升高而变大 D 属于空气污染物，而供给呼吸 构成氧气和臭氧的分子不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、遥知不是雪，为有暗香来，是因为花香中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，解释正确，不符合题意； B、氧化汞受热分解生成汞和氧气，是因为氧化汞分子分裂成了汞原子和氧原子，然后氧原子重新组合形成氧分子，大量的氧分子聚集成氧气，汞原子直接聚集成金属汞，该事实说明分子是可以再分的，解释正确，不符合题意； C、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来，是因为温度升高，分子间的间隔变大，分子大小不变，解释错误，符合题意； D、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，O3属于空气污染物，而O2供给呼吸，是由于构成氧气和臭氧的分子不同，解释正确，不符合题意。 故选C。 8. 一种新型合成氨的方法如图所示（Li是一种金属）。下列说法错误的是 A. 反应①中电能转化为化学能 B. 反应②化合反应 C. 反应③的表达式为：Li3N + H2O → LiOH + NH3 D. 理论上，整个转化过程需不断补充金属Li和H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A.反应①中需要通电，所以电能转换为了化学能。正确； B.反应②是两种物质Li和N2反应生成了一种物质LiN，是化合反应.正确； C.反应③的反应物是Li3N 和H2O，生成物是LiOH 和NH3，所以符号表达式为Li3N + H2O → LiOH + NH3。正确； D、在过程中Li和H2O有投入有产出，可循环利用，理论上不需要补充。错误； 故选D。 9. 某兴趣小组用30%的过氧化氢溶液完成以下实验。下 列说法不正确的是 A. 由图1、2对比可知，1中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 B. 图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝 C. 图3、4对比可知，温度会影响化学反应速率 D. 图1、4对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速度 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，图2中最终获得的氧气中含水蒸气较少，图1的氧气中含有水蒸气较多，故A正确； B、图2中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，正确； C、图3是中室温下反应，图4是在低温条件下反应，图3中木条复燃，图4中不复燃，说明温度会影响化学反应速率，故正确； D、图1和图4中的温度不同，反应的催化剂条件不同，故不能说明是否加入催化剂会影响化学反应速度，故错误。故选D。 10. 用如图所示装置测定空气中氧气的含量，其中集气瓶的容积为200mL，量筒的容量为250mL，实验步骤如下(装置气密性良好，部分操作已略去)： ①打开止水夹a 和b，向集气瓶中缓慢鼓入一定量空气，稍后，测得进入到量筒中的水的体积为V1mL； ②用高能激光笔照射，引燃红磷； ③红磷熄灭并冷却至室温，测得量筒中的水的体积变为V2mL； ④计算空气中氧气的体积分数。 对于该实验有下列几种说法，其中正确的是 ①步骤①中，鼓入空气的体积可以是小于200 mL 的任意体积；②步骤②中，红磷燃烧时可以不关闭止水夹a 和b；③步骤③中，未冷却至室温会使测得的V2 数值偏高；④步骤④中，求得氧气的体积分数等于(V1- V2)/ V1×100 %；⑤该实验装置与课本上的装置相比更环保，结果也更准确． A ①②⑤ B. ②③⑤ C. ③④⑤ D. ②④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①步骤中，鼓入空气的体积不能是小于200mL的任意体积，这是因为鼓入空气至少应该露出红磷，否则红磷无法点燃，错误；②步骤②中，必须关闭止水夹ab，否则会导致实验失败或实验结果不正确，错误；③步骤③中，未冷却至室温时，会导致进入集气瓶中的水偏少，从而导致测得的V2数值偏高，正确；④步骤④中，求得氧气的体积分数等于(V1- V2)/ V1×100 %，正确；⑤该实验装置与课本上的装置相比更环保，结果也更准确，正确。 故选C。 点睛：测定空气中氧气含量实验完结束，压入集气瓶中水的体积即为氧气的体积。 二、非选择题（本题共5小题，每空1分，共40分） 11. 请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”，并完成下列问题。 （1）微观角度，用“”表示氮原子，“”表示氧原子。同温同压下，气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计，可表示空气微观模型的是______（填字母标号）。 A. B. C. a （2）变化角度。如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图。 ①上述变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，属于化学变化的是______，该变化的符号表达式为______； ②变化1中，一定不变的微粒是______（填微粒名称）； （3）①下图装置中，集气瓶中空气的体积为200mL，若装置中橡胶管未夹止水夹，测定结果会______（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。改进后，实验结束时流入集气瓶的水的体积为43mL，则测得的空气中氧气的体积分数为______。 ②“人造空气”帮助人类实现了“太空漫步”的梦想，其中含有70%的、20%以上的、还有等。下列说法正确的是______（填字母）。 A．“人造空气”比空气中的氮气含量高 B．燃着的蜡烛在“人造空气”中会熄灭 C．可以采用测定空气里氧气含量的方法，测定“人造空气”中氧气的含量 D．“人造空气”若只含有会更有益于人的呼吸 （4）根据维生素C能够使淀粉-碘溶液褪色的原理，应用如图实验比较两种果汁中维生素C含量的多少。实验过程中有以下条件：①胶头滴管滴出的果汁的滴数②两个胶头滴管的规格③烧杯中淀粉-碘溶液的浓度④烧杯中溶液的体积；以上条件中必需控制的是______。 【答案】（1）B （2） ①. Ⅰ ②. CO+O2CO2 ③. 碳原子、氧原子 （3） ①. 偏大 ②. 21.5% ③. C （4）②③④ 【解析】 【小问1详解】 空气中氧气和氮气的体积比为1：4，同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，即空气中氧气与氮气的分子个数比为1：4，“”表示氧原子， 则“”表示氧分子， 故选B。 【小问2详解】 ①上述变化Ⅰ过程中有新的物质的生成，属于化学变化，变化Ⅱ、Ⅲ过程中只是微粒间隙发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，变化Ⅰ是一氧化碳燃烧生成了二氧化碳，反应的符号表达式是：CO+O2CO2；此反应是由两种物质反应生成另一种新物质，属于化合反应； ②由微观反应示意图可知，变化I中，一定不变的微粒是碳原子、氧原子； 【小问3详解】 磷与空气中氧气反应生成五氧化二磷固体，使容器内压强减小，打开止水夹水进入容器，测定进入容器内水的体积，即为空气中氧气的体积，图4装置中，集气瓶中空气的体积为200mL，若装置中橡胶管未夹止水夹，导致瓶内部分气体逸出，导致进入集气瓶中水的体积偏大，测定结果会偏大；改进后，实验结束时流入集气瓶的水的体积为43mL，则测得的空气中氧气的体积分数为。 A、“人造空气”中氮气的含量是70%，空气中的氮气含量是78%，所以，“人造空气”中氮气的含量比空气中的氮气含量低．错误； B、由于“人造空气”中有20%以上的O2，燃着的蜡烛在“人造空气”中会继续燃烧．错误； C、“人造空气”中有20%以上的O2，红磷可以正常燃烧，故可以采用测定空气里氧气含量的方法，测定“人造空气”中氧气的含量，正确； D、“人造空气”若只含有O2，不利于人的呼吸，因为如果让动物呼吸纯氧会引起中毒，人类也同样，错误。 故选C。 【小问4详解】 为了比较两种果汁中维生素C含量的多少，以上条件中必需控制的是：两个胶头滴管的规格（保证每滴体积相等），烧杯中淀粉-碘溶液的浓度和烧杯中溶液的体积（保证淀粉-碘溶液中溶质质量相等），最终根据滴数来判断含量高低，胶头滴管出的果汁的滴数，不是需要控制的因素。以上条件中必需控制的是②③④。 12. 一种以甲烷（CH4）为燃料、含铜氧化物（Cu2O、CuO）为载氧体的化学链反应原理如下： （1）科学利用燃烧为人类服务，有利于社会可持续发展。 ①甲烷燃烧时，______（填“吸收”或“放出”）热量。 ②与传统燃烧方式相比，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集生成的______（填一种物质），防止其大量排入空气，导致全球气候变暖。 （2）CuO进入燃料反应器与甲烷发生如下反应：，生成Cu2O再进入空气反应器，一定温度下与空气中的______（填一种物质）发生反应生成CuO，实现载氧体的循环再生，该反应的符号表达式为______。 （3）已知：空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。 ①在800~1100℃间，升高温度，排出的气体中N2体积分数______（填“增大”或“减小”）。 ②空气反应器中最适宜的反应温度范围是______（填序号）。 A．800-900℃ B．900-1000℃ C．1000-1030℃ D．1030-1100℃ 【答案】（1） ①. 放出 ②. 二氧化碳##CO2 （2） ①. 氧气##O2 ②. （3） ①. 减小 ②. A 【解析】 【小问1详解】 ①甲烷燃烧，会放出大量的热。 ②化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，防止其大量排入空气，导致全球气候变暖，可以推知是为了有利于捕集生成的CO2； 【小问2详解】 生成的Cu2O再进入空气反应器，由图中可以发现空气进入空气反应器后，出来的只有少量的O2，由此可以推知Cu2O是和O2在一定温度下发生反应，生成CuO，实现载氧体的循环再生，其符号表达式为：； 【小问3详解】 ①由图像可知，在800~1100℃间，升高温度，氧气的体积分数增大，则排出的气体中N2的体积分数应该减小。 ②在800~1100℃间，温度越低，排出气体中氧气的体积分数越低，与Cu2O反应越充分，则空气反应器中最适宜的反应温度范围是800~900℃，故选A。 13. 工业上制取氧气常见的有“深冷法”和“变压吸附法”。 （1）“深冷法”（如图1）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的______不同将其气化分离。 （2）将盛满液态空气的集气瓶放置一段时间后，液态物质剩余约1/10体积时其主要成分是______。 （3）“变压吸附法”（如图2）是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。 ①变压吸附法制取的氧气是______（填“混合物”或“纯净物”）。 ②用分子筛吸附氮气发生的是______（填“物理”或“化学”）变化。 ③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的______有关。 ④分子筛______（填“可以”或“不可以”）重复使用。 【答案】（1）沸点  （2）氧气##O2 （3） ①. 混合物 ②. 物理 ③. 压强 ④. 可以 【解析】 【小问1详解】 “深冷法”（如图甲）是先将空气在一定条件下液化，再利用氮气和氧气的沸点不同将其气化分离； 【小问2详解】 液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此液态氮气首先从液态空气中蒸发出来。氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，所以液态物质剩余约1/10体积时，其主要成分是氧气（O2）； 【小问3详解】 ①变压吸附法除去空气中的氮气、二氧化碳和水，制取的氧气中含有氧气和稀有气体等，所以是混合物； ②分子筛中发生的变化没有生成新物质，发生的变化属于物理变化； ③由图示可知，分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关； ④“变压吸附法”原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，所以分子筛可以重复使用。 14. 化学兴趣小组对氧气的制取进行了如下探究。 （1）写出仪器①的名称：______。 （2）实验室加热高锰酸钾制时，发生装置应选择______（填字母），需要对该装置进行的改进是______。 （3）若用B装置制取氧气，锥形瓶内液体的液面应加到______（填“a”或“b”）处。若用装置F排空气收集氧气时，氧气验满方法______。 （4）若选用E装置收集氧气，收集完气体后，测得氧气的纯度明显偏低，原因可能是______。 A. 收集前，集气瓶中未注满水 B. 收集后，集气瓶中仍有少量水 C. 未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集 （5）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取时，应选用______做气体发生装置，发生反应的符号表达式为______，该反应的基本类型为______反应。若要收集较纯净的氧气，收集装置是______。 （6）小丁同学欲用F装置先装满水后收集，则应从导管口______（填“c”或“d”）通入。 （7）已知甲烷气体密度比空气小且难溶于水，实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体。现用以上装置制备并收集一瓶较纯净的甲烷，所选发生和收集装置为______（填序号）。 【答案】（1）铁架台 （2） ①. A ②. 在试管口塞一团棉花 （3） ①. a ②. 将带火星的木条放在集气瓶d口，若木条复燃，则说明已收集满氧气 （4）AC （5） ①. B ②. ③. 分解 ④. E （6）d （7）AE 【解析】 【小问1详解】 仪器①的名称为铁架台； 【小问2详解】 实验室加热高锰酸钾制时，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应为固体加热型，发生装置应选择A，需要在试管口塞一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管； 【小问3详解】 若用B装置制取氧气，长颈漏斗下端需伸入液面以下形成液封，以防气体从长颈漏斗中逸出，即锥形瓶内液体的液面应加到a处； 氧气密度比空气略大，则用F装置中收集氧气时，氧气应从c端通入，氧气具有助燃性，则验满氧气时，应将带火星的木条放在导管口d端检验，若带火星的小木条复燃则说明满了； 【小问4详解】 A、若收集前，集气瓶中未注满水留有空气，则会使收集的氧气中混有空气，造成纯度较低，故选项符合题意； B、若收集后，集气瓶中仍有少量水，不会使氧气的纯度较低，故选项不符合题意； C、未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集，一开始排出的是空气，会使收集的氧气中混有空气，导致氧气的纯度偏低，故选项符合题意； 故选AC； 【小问5详解】 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取时，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，应选用B做气体发生装置，发生反应的符号表达式为，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若要收集较纯净的氧气，收集装置是E排水法； 【小问6详解】 欲用F装置先装满水后收集，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则应从导管口d通入； 【小问7详解】 实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体，该反应为固体加热型，发生装置可选择A；甲烷气体密度比空气小且难溶于水，排水法收集的气体较排空气法纯净，收集一瓶较纯净的甲烷，收集装置可选择E排水法；故所选发生和收集装置为AE。 15. 某小组以“过氧化氢分解的催化剂”为研究主题展开学习活动。 【活动一】小组同学对淀粉能做过氧化氢分解的催化剂进行了下列实验。 （1）证明淀粉能加快过氧化氢分解速率的实验现象是______。 （2）Ⅳ中称得的固体质量为______g。 （3）下列对催化剂所表现的性质理解正确的是______。 A. 催化剂一定能加快化学反应速率 B. 不加入催化剂化学反应就不能发生 C. 催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变 【活动二】比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 其他物质质量 待测数据 1 20 / a 2 20 淀粉0.5g b 3 20 二氧化锰0.5g c （4）如图甲，小组同学可通过观察______来定性比较二者的催化效果。 【定量探究】为了定量比较二者的催化效果，实验时小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略）设计了三组实验（如上表所示） （5）上述实验中“待测数据”是指______。最后结果表明二氧化锰的他化效果较好，则b______c（填“<”、“>”或“=”）。 【活动三】继续探究发现硫酸铜溶液也能显著加快过氧化氢的分解速率。在常温下，向a、b、c三支试管中分别加入等量浓度5%的过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴2滴浓度为5%、10%、20%的硫酸铜溶液。绘制了产生的氧气体积随时间变化的曲线a、b和c如图所示。（提示：浓度指的是混合物溶液中所含过氧化氢或硫酸铜的含量） （6）请你写出两条规律性结论______，______。 【答案】（1）Ⅰ中带火星的木条不复燃，而Ⅲ中带火星的木条复燃 （2）0.5 （3）C （4）产生气泡的快慢 （5） ①. 收集40mL氧气的时间 ②. > （6） ①. 硫酸铜溶液浓度越大，过氧化氢的分解速率越快 ②. 硫酸铜溶液的浓度不同，但生成氧气的质量相同 【解析】 【小问1详解】 Ⅰ中带火星的木条不复燃，而Ⅲ中带火星的木条复燃，可以说明淀粉能加快过氧化氢分解速率； 【小问2详解】 催化剂在化学反应前后质量不变，所以Ⅳ中称得的固体质量为0.5g； 【小问3详解】 A、催化剂不一定能加快化学反应的速率，也可能是减慢化学反应，故选项错误； B、不加入催化剂化学反应也能发生，只是改变反应速率，故选项错误； C、催化剂在化学反应前后质量不变和化学性质不变，故选项正确； 故选C； 【小问4详解】 甲图实验中，可通过比较产生气泡的速率比较二者的催化效果 【小问5详解】 以生成40ml气体为标准，则若想比较催化效果，应比较收集相同体积气体的时间长短，即“待测数据”是指收集40mL氧气的时间； 若二氧化锰催化效果好，则反应较快，需要时间较短，即b>c； 【小问6详解】 a、b、c三支试管中分别加入等量浓度5%的过氧化氢溶液，各滴2滴浓度为5%、10%、20%的硫酸铜溶液，绘制出曲线a、b、c，由图可知，硫酸铜溶液浓度越大时，反应时间越短，即过氧化氢的分解速率越快；硫酸铜溶液的浓度不同，但生成氧气的质量相同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$