精品解析：福建省泉州市培元中学2024-2025学年九年级上学期9月月考化学试题

2024年秋季培元中学第一阶段质量监测 化学卷 (考试时间：60分钟 试卷满分：100分) 第Ⅰ卷 选择题(共30分) 1. 如图所示为我国唐代名画《捣练图》。画卷呈现的工序中一定发生了化学变化的是 A. 捶打织品 B. 梳理丝线 C. 缝制衣物 D. 烧炭熨烫 2. 下列物质属于纯净物是 A. 自来水 B. 红糖水 C. 蒸馏水 D. 矿泉水 3. 蜡烛燃烧的现象中，最能说明蜡烛燃烧是化学变化的本质的现象是 A. 蜡烛燃烧时会发光、发热 B. 蜡烛燃烧时有液体（烛泪）流下来 C. 用一干冷烧杯罩在火焰上，烧杯内壁有水雾，迅速加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊 D. 蜡烛越烧越短 4. 兴趣小组进行铜绿受热分解的实验探究，下列操作不正确的是 A. 查气密性 B. 加入铜绿 C. 加热铜绿 D. 检验气体 5. 下列有关氧气的说法，不正确的是 A. 铁、硫、蜡烛在氧气中的燃烧都是化合反应 B. 硫在空气和在氧气中燃烧的生成物相同 C. 工业上分离液态空气获得氧气的过程是物理变化 D. 动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀都属于缓慢氧化 6. 下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A. 氦气用于填充探空气球 B. 液氧用于发射火箭 C. 金刚石作装饰品 D. 石墨作高温润滑剂 7. 下列对实验现象的描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 C. 木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D. 铁丝在空气中剧烈燃烧，生成黑色固体 8. 下列反应中，属于氧化反应但不属于化合反应的是 A. B. C. D. 9. 下列方法不能达到实验目的的是 选项 目的 方法 A 分离水和泥沙 静置，过滤 B 区分空气、氧气和二氧化碳 用燃着的木条 C 区分硬水与软水 加肥皂水，振荡 D 除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾 充分加热 A A B. B C. C D. D 10. 下列各图能正确反映其对应变化关系的是 A. 图1，电解一定质量的水 B. 图2,在充足的氧气中燃烧铁丝 C. 图3，加热等质量氯酸钾 D. 图4.在过氧化氢溶液中加少量二氧化锰 第Ⅱ卷 非选择题(共70分) 11. 构建知识网络是化学学习的常用方法，小徐用手掌总结氧气的化学性质(如图所示)，手指上的物质能与掌心的氧气反应。回答下列问题： （1）铁丝在氧气中燃烧时，发生反应的符号表达式为___________；铁丝在氧气中的燃烧实验，铁丝弯成螺旋状的原因是___________；集气瓶底部水的作用是___________。 （2）木炭在氧气中燃烧，为了检验所产生的气体，可向集气瓶中倒入的药品是___________。 （3）取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个陶土网，点燃镁条燃烧的产物是：___________(填化学式)； （4）已知物质X在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体，则X是___________(填名称)。 12. 水是生命之源，对水的探究历史悠久且持续至今。学习小组就“水的化学探究史话”展开主题研究性学习。 任务：领略先贤智慧，再探水的组成 （1）实验1：1766年，英国科学家卡文迪许通过实验发现“易燃空气”在纯氧中燃烧只生成水，该“易燃空气”的元素组成为___________(填元素符号) （2）实验2：1785年拉瓦锡通过让水蒸气通过高温的铁制枪管，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁(如图1)。反应的符号表达式为___________，该实验___________(填“能”或“否”)得出结论“水不是一种元素”。 （3）实验3：1800年，尼科尔森利用新发明的伏打电池并使用银币和锌片作为正极和负极，进行电解水实验(如图2)。 ①该实验中银币电极产生的气体是___________(填化学式)，能使___________复燃。 ②写出水电解反应的符号表达式___________。 13. 任务：寻找先人足迹，展望水的净化 以下是学习小组整理的水净化发展的几个关键阶段： （1）早期探索：古代时期人们让水中的泥土砂砾等沉淀物自然沉降后撇去饮用，后来将水煮沸来净化饮用水。现在人们通常在水中加入___________(填物质名称)来加速颗粒物沉降。 （2）希波克拉底的贡献：公元前5世纪，希波克拉底提出用水通过布来帮助清除淤泥和其他沉积物的概念。这种固液分离的操作能去除水中的___________杂质，使水达到___________的指标。 （3）第一个净水器专利：18世纪中期，约瑟夫艾米获得了第一个净水器的专利，他的设计结合了羊毛、海绵和木炭层来净化饮用水，其中木炭的作用是___________。 （4）现代技术：海水淡化、基于先进膜分离技术的反渗透、超滤、纳滤，这些技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。如下图所示(膜孔径达到纳米级) 表1.不同过滤膜特征对比表 种类 过滤原理 适用物质 超滤 在压力(0.1~1.0Mpa)作用下通过膜表面的微孔筛选 胶体、颗粒和相对分子质量较高的物质 纳滤 以压力差(0.5~1.5Mpa)作为推动力，溶解-扩散原理和静电作用对离子进行截留 无机盐和有机小分子 反渗透 以比自然渗透更大的压力(1~10MPa)使渗透向相反方向进行，从而将水分子压力到膜的另一边 海水淡化 ①超滤膜的工作原理类似于实验中的___________(填操作名称。下同)，反渗透膜的工作效果相当于实验中的___________，得到纯水。 ②基于上述分析可知：超滤膜的孔径___________反渗透的孔径(填“>”“=”或“<”)。 14. 经过化学学习，我们认识了许多化学实验仪器，也知道了不少实验操作的要求。 （1）某同学用100mL的量筒量取一定液体的体积，如图中所表示的液体的体积是___________mL；该同学若要量取47mL的液体-在上面的基础上，应该用___________(填仪器名称)再向量筒中加入该液体。如果该同学在量取47mL该液体时，若仰视读数，则量取的液体实际体积___________(填“大于”或“小于”)47mL。 （2）为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡胶塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积可忽略不计，请回答下列问题： ①若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量___________，活塞向左移动至___________mL处停止。 ②若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到活塞先向___________移动(“左”或“右”)，最终稳定在___________mL处。 ③若实验测得空气中氧气的体积分数偏小，可能的原因是___________(写一点)。 15. 根据下列装置图，请回答下列问题： （1）图1中仪器①的名称是___________。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，其反应的符号表达式是___________。 （3）①实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气，应选用的发生装置___________和收集装置___________(填字母编号，从A～E中选)。若用装置F收集氧气，氧气应从___________(选填“a”或“b”)管通入。 ②如果选用C装置收集氧气，当观察到___________时，则证明氧气已收集满。 ③某同学在进行高锰酸钾制取氧气时发现水槽中的水变成了紫红色，出现该现象的原因是___________。 （4）若测得其气体纯度明显偏低，原因可能是___________(填字母编号)。 A. 高锰酸钾中混入了氯酸钾 B. 收集前，集气瓶中未装满水 C. 收集后，集气瓶中仍有少量水 D. 未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 （5）若用如图方法收集氧气：图2的集气瓶中装有80%的水，用排水法收集氧气，当集气瓶中水排光后，则此时集气瓶气体中氧气的体积分数是___________。(按空气中氧气的体积分数为21%计算)。 16. 2023年5月30日，神舟十六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，因此，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？ （1）①方法B、C制取氧气时都用到了二氧化锰，则二氧化锰的作用是___________。 ②从绿色环保，节约能源的角度考虑，实验室制取氧气的最佳方法是___________(填字母序号)。 ③氧气有很多用途。下列属于氧气用途是___________(填字母序号) A．医疗急救 B．食物防腐 C．航天火箭 D．气焊气割 ④市售高锰酸钾每500克30元，航天工业需要大量的氧气，工业上选择空气为原料的主要原因是___________。 （2）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，从而获得高浓度的氧气。原理示意图如下图： ①由此可知两种分子的大小：___________(填“>”或“<”)。 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。 17. 大多数化工生产都有催化剂的参与。 （1）化工生产使用催化剂的目的是___________。 （2）某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。 对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解催化剂。 【实验验证】实验步骤 实验现象 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 ①B中产生的气体是___________ 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 B中又产生大量使带火星木条复燃的气体；滤渣质量为a g ②淀粉的___________在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 ③写出淀粉催化过氧化氢分解的符号表达式：___________。 【实验拓展】④该小组设计了如图1所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b 上述实验中“待测数据”是指___________；若a>b，则可得出结论是___________。 ⑤温度升高过氧化氢的分解速率会加快，某同学取足量5%的过氧化氢溶液进行加热，如图2所示，可实验中带火星的木条往往难以复燃，请解释原因___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年秋季培元中学第一阶段质量监测 化学卷 (考试时间：60分钟 试卷满分：100分) 第Ⅰ卷 选择题(共30分) 1. 如图所示为我国唐代名画《捣练图》。画卷呈现的工序中一定发生了化学变化的是 A. 捶打织品 B. 梳理丝线 C. 缝制衣物 D. 烧炭熨烫 【答案】D 【解析】 【详解】A、捶打织品是改变织品的形状，没有产生新物质，不属于化学变化，A错误； B、梳理丝线，改变了丝线的缠绕状态，没有产生新物质，不属于化学变化，B错误； C、缝制衣物，改变了丝线的空间位置，没有产生新物质，不属于化学变化，C错误； D、烧炭熨烫，碳燃烧生成二氧化碳，产生了新物质，属于化学变化，D正确。 故选：D。 2. 下列物质属于纯净物的是 A. 自来水 B. 红糖水 C. 蒸馏水 D. 矿泉水 【答案】C 【解析】 【详解】A、自来水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，不符合题意； B、红糖水由糖和水混合而成，属于混合物，不符合题意； C、蒸馏水由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意； D、矿泉水由水、可溶性矿物质等混合而成，属于混合物，不符合题意。 故选C。 3. 蜡烛燃烧的现象中，最能说明蜡烛燃烧是化学变化的本质的现象是 A. 蜡烛燃烧时会发光、发热 B. 蜡烛燃烧时有液体（烛泪）流下来 C. 用一干冷烧杯罩在火焰上，烧杯内壁有水雾，迅速加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊 D. 蜡烛越烧越短 【答案】C 【解析】 【详解】试题分析：化学变化的本质是有新物质生成，．用一干冷烧杯罩在火焰上，烧杯内壁有水雾，迅速加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊，说明生成水和二氧化碳， 考点：物质变化。 4. 兴趣小组进行铜绿受热分解的实验探究，下列操作不正确的是 A. 查气密性 B. 加入铜绿 C. 加热铜绿 D. 检验气体 【答案】D 【解析】 【详解】A、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确； B、取用粉末状固体时，先将试管横放，用钥匙或纸槽将药品送到试管底，再将试管竖立，该选项操作正确； C、加热固体时，试管口略向下倾斜，且用酒精灯外焰加热，该选项操作正确； D、检验生成的气体时，应将气体通入石灰水中，即将气体从长管通入，该选项操作不正确。 故选D。 5. 下列有关氧气的说法，不正确的是 A. 铁、硫、蜡烛在氧气中的燃烧都是化合反应 B. 硫在空气和在氧气中燃烧的生成物相同 C. 工业上分离液态空气获得氧气的过程是物理变化 D. 动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀都属于缓慢氧化 【答案】A 【解析】 【详解】A、化合反应是多种物质反应产生一种物质，蜡烛燃烧是石蜡和氧气反应产生二氧化碳和水，不是化合反应，该选项说法错误； B、硫在空气和在氧气中燃烧的生成物都是二氧化硫，该选项说法正确； C、工业上利用氧气和氮气的沸点不同，将气体分离从而得到氧气，该过程没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法正确； D、动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀都是与氧气发生的反应，且反应比较缓慢，都不易发现，即都属于缓慢氧化，该选项说法正确。 故选A。 6. 下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A. 氦气用于填充探空气球 B. 液氧用于发射火箭 C. 金刚石作装饰品 D. 石墨作高温润滑剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、氦气用于填充探空气球，主要利用了氦气的密度小于空气，属于物理性质，不符合题意； B、液氧用于发射火箭，利用了氧气的助燃性，属于化学性质，符合题意； C、金刚石作为装饰品，主要利用了其极高的硬度、高折射率和色散性能，以及独特的光学效果，硬度、折射率、色散性和独特的光学效果都属于物质的物理性质，不符合题意； D、石墨作为高温润滑剂，是因为其在高温下仍具有良好的润滑性能，润滑性属于物质的物理性质，不符合题意； 故选B。 7. 下列对实验现象的描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 C. 木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳 D. 铁丝在空气中剧烈燃烧，生成黑色固体 【答案】B 【解析】 【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，描述错误； B、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下迅速分解，产生大量气泡，描述正确； C、木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，描述错误； D、铁丝在空气中不能燃烧，描述错误； 故选B。 8. 下列反应中，属于氧化反应但不属于化合反应的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、物质跟氧发生的反应属于氧化反应，过氧化氢分解，属于分解反应，不属于氧化反应也不属于化合反应；故选项错误； B、镁和氧气反应符合“多变一”，属于化合反应，故选项错误； C、铁和氧气反应符合“多变一”，属于化合反应；故选项错误； D、酒精和氧气反应属于氧化反应，但不符合“多变一”，不属于化合反应；故选项正确。 故选D。 9. 下列方法不能达到实验目的的是 选项 目的 方法 A 分离水和泥沙 静置，过滤 B 区分空气、氧气和二氧化碳 用燃着的木条 C 区分硬水与软水 加肥皂水，振荡 D 除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾 充分加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、静置，水和泥沙可分层，不能分离，过滤后可以分离水和泥沙，此选项正确； B、将燃烧的木条分别伸入集气瓶中，使木条燃烧更旺的是氧气，木条熄灭的是二氧化碳，木条照常燃烧的是空气，所以用燃烧的木条可区分空气、氧气和二氧化碳，此选项正确； C、肥皂水可以鉴别硬水和软水，产生大量泡沫的是软水，产生大量浮渣的是硬水，此选项正确； D、高锰酸钾受热发生分解反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，充分加热，可除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾，但生成了二氧化锰，锰酸钾中还是有杂质，所以不能用加热的方法，除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾，此选项错误。 故选D。 10. 下列各图能正确反映其对应变化关系的是 A. 图1，电解一定质量的水 B. 图2,在充足的氧气中燃烧铁丝 C. 图3，加热等质量氯酸钾 D. 图4.在过氧化氢溶液中加少量二氧化锰 【答案】C 【解析】 【详解】A、将水通电电解一段时间，水通电产生氢气和氧气的体积比是2：1，而不是质量比为2：1，故图象与实验操作过程不对应； B、在充足的氧气中铁丝燃烧生成四氧化三铁，固体的质量会逐渐增大，直到铁丝燃烧完后，固体的质量不再增加，故图象与实验操作过程不对应； C、因为加热高锰酸钾生成氧气，所以加入高锰酸钾的氯酸钾生成氧气的质量大，故图象与实验操作过程对应； D、在过氧化氢溶液中加少量二氧化锰制取氧气，二氧化锰做催化剂，反应前后质量不变，所以锰元素的质量也不变，故图象与实验操作过程不对应； 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题(共70分) 11. 构建知识网络是化学学习的常用方法，小徐用手掌总结氧气的化学性质(如图所示)，手指上的物质能与掌心的氧气反应。回答下列问题： （1）铁丝在氧气中燃烧时，发生反应的符号表达式为___________；铁丝在氧气中的燃烧实验，铁丝弯成螺旋状的原因是___________；集气瓶底部水的作用是___________。 （2）木炭在氧气中燃烧，为了检验所产生的气体，可向集气瓶中倒入的药品是___________。 （3）取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个陶土网，点燃镁条燃烧的产物是：___________(填化学式)； （4）已知物质X在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体，则X是___________(填名称)。 【答案】（1） ①. ②. 增大受热面积  ③. 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 （2）澄清的石灰水 （3）MgO （4）硫 【解析】 【小问1详解】 铁与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，该反应的符号表达式为； 铁丝在氧气中燃烧，把铁丝绕成螺旋状是为了增大受热面积，以便于持续燃烧； 集气瓶底部放少量水，其目的是防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底； 【小问2详解】 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，为了检验所产生的气体二氧化碳，可向集气瓶中倒入的药品是澄清石灰水； 【小问3详解】 镁条与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁，其化学式为MgO; 【小问4详解】 硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体二氧化硫，故填硫。 12. 水是生命之源，对水的探究历史悠久且持续至今。学习小组就“水的化学探究史话”展开主题研究性学习。 任务：领略先贤智慧，再探水的组成 （1）实验1：1766年，英国科学家卡文迪许通过实验发现“易燃空气”在纯氧中燃烧只生成水，该“易燃空气”的元素组成为___________(填元素符号) （2）实验2：1785年拉瓦锡通过让水蒸气通过高温的铁制枪管，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁(如图1)。反应的符号表达式为___________，该实验___________(填“能”或“否”)得出结论“水不是一种元素”。 （3）实验3：1800年，尼科尔森利用新发明的伏打电池并使用银币和锌片作为正极和负极，进行电解水实验(如图2)。 ①该实验中银币电极产生的气体是___________(填化学式)，能使___________复燃。 ②写出水电解反应的符号表达式___________。 【答案】（1）H （2） ①. ②. 能 （3） ①. O2 ②. 带火星的小木条 ③. 【解析】 【小问1详解】 在纯氧中反应产生水，推测该物质是氢气，氢气具有可燃性，氢气是由氢元素组成的，故填H； 【小问2详解】 水蒸气和铁在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的符号表达式为：； 根据反应前后元素种类不变，生成物中含有铁元素、氢元素和氧元素，但铁中含有铁元素，则能证明水中含有氢、氧元素，而证明水不是一种元素。 【小问3详解】 银币连接的是正极，正极产生的是氧气，化学式为O2； 氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃； 水电解产生氢气和氧气，符号表达式：。 13. 任务：寻找先人足迹，展望水的净化 以下是学习小组整理的水净化发展的几个关键阶段： （1）早期探索：古代时期人们让水中的泥土砂砾等沉淀物自然沉降后撇去饮用，后来将水煮沸来净化饮用水。现在人们通常在水中加入___________(填物质名称)来加速颗粒物沉降。 （2）希波克拉底的贡献：公元前5世纪，希波克拉底提出用水通过布来帮助清除淤泥和其他沉积物的概念。这种固液分离的操作能去除水中的___________杂质，使水达到___________的指标。 （3）第一个净水器专利：18世纪中期，约瑟夫艾米获得了第一个净水器的专利，他的设计结合了羊毛、海绵和木炭层来净化饮用水，其中木炭的作用是___________。 （4）现代技术：海水淡化、基于先进膜分离技术的反渗透、超滤、纳滤，这些技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。如下图所示(膜孔径达到纳米级) 表1.不同过滤膜特征对比表 种类 过滤原理 适用物质 超滤 在压力(0.1~1.0Mpa)作用下通过膜表面的微孔筛选 胶体、颗粒和相对分子质量较高的物质 纳滤 以压力差(0.5~1.5Mpa)作为推动力，溶解-扩散原理和静电作用对离子进行截留 无机盐和有机小分子 反渗透 以比自然渗透更大的压力(1~10MPa)使渗透向相反方向进行，从而将水分子压力到膜的另一边 海水淡化 ①超滤膜的工作原理类似于实验中的___________(填操作名称。下同)，反渗透膜的工作效果相当于实验中的___________，得到纯水。 ②基于上述分析可知：超滤膜的孔径___________反渗透的孔径(填“>”“=”或“<”)。 【答案】（1）明矾 （2） ①. 不溶性 ②. 透明 （3）吸附有色素和异味的物质 （4） ①. 过滤 ②. 蒸馏 ③. > 【解析】 【小问1详解】 净水时用明矾加速悬浮物沉降，利用的是明矾溶于水生成的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降； 【小问2详解】 固液分离的操作能去除水中的不溶性杂质，可以达到透明的指标； 【小问3详解】 木炭结构疏松多孔，能够吸附有色素和异味的物质； 【小问4详解】 ①超滤膜可以让水分子等小分子通过，而大分子无法通过，超滤膜净化水的过程相当于化学实验中的过滤；将水经过反渗透膜后可以得到纯水，所以反渗透膜的工作效果相当于实验中的蒸馏； ②根据题中信息可知，超滤膜的孔径大于反渗透的孔径。 14. 经过化学学习，我们认识了许多化学实验仪器，也知道了不少实验操作的要求。 （1）某同学用100mL的量筒量取一定液体的体积，如图中所表示的液体的体积是___________mL；该同学若要量取47mL的液体-在上面的基础上，应该用___________(填仪器名称)再向量筒中加入该液体。如果该同学在量取47mL该液体时，若仰视读数，则量取的液体实际体积___________(填“大于”或“小于”)47mL。 （2）为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡胶塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积可忽略不计，请回答下列问题： ①若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量___________，活塞向左移动至___________mL处停止。 ②若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到活塞先向___________移动(“左”或“右”)，最终稳定在___________mL处。 ③若实验测得空气中氧气的体积分数偏小，可能的原因是___________(写一点)。 【答案】（1） ①. 40 ②. 胶头滴管 ③. 大于 （2） ①. 白烟 ②. 12 ③. 右 ④. 8 ⑤. 装置气密性不好 【解析】 小问1详解】 如图所示，液体体积为40毫升； 现在是40毫升，量取47毫升，剩余7毫升量比较少，应用胶头滴管滴加； 仰视读数，量取液体体积会偏大； 【小问2详解】 若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，会观察到：白磷燃烧，产生白烟；这时白磷燃烧消耗掉的只是试管内的氧气为40mL×=8mL，所以活塞应停在20mL-8mL=12mL的刻度处；故填：12mL； 若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，产生大量的热，气体线膨胀，故会看到活塞先向右移动； 白磷实际消耗掉的是试管40mL和注射器内20mL的氧气为（40mL+20mL）×=12mL，所以活塞应停在20mL-12mL=8mL的刻度处； 测得空气中氧气的体积分数偏小，可能的原因是装置气密性不好、未冷却至室温就打开弹簧夹。 15. 根据下列装置图，请回答下列问题： （1）图1中仪器①的名称是___________。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，其反应的符号表达式是___________。 （3）①实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气，应选用的发生装置___________和收集装置___________(填字母编号，从A～E中选)。若用装置F收集氧气，氧气应从___________(选填“a”或“b”)管通入。 ②如果选用C装置收集氧气，当观察到___________时，则证明氧气已收集满。 ③某同学在进行高锰酸钾制取氧气时发现水槽中的水变成了紫红色，出现该现象的原因是___________。 （4）若测得其气体纯度明显偏低，原因可能是___________(填字母编号)。 A. 高锰酸钾中混入了氯酸钾 B. 收集前，集气瓶中未装满水 C. 收集后，集气瓶中仍有少量水 D. 未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 （5）若用如图方法收集氧气：图2的集气瓶中装有80%的水，用排水法收集氧气，当集气瓶中水排光后，则此时集气瓶气体中氧气的体积分数是___________。(按空气中氧气的体积分数为21%计算)。 【答案】（1）铁架台 （2） （3） ①. A ②. D ③. a ④. 集气瓶有大量气泡冒出 ⑤. 试管口未放棉花 （4）BD （5）84.2% 【解析】 【小问1详解】 据图可知，仪器①的名称是铁架台； 【小问2详解】 高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的符号表达式是：； 【小问3详解】 ①高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，向上排空气法收集的氧气较干燥，应选用的发生和收集装置是AD；氧气的密度比空气大，若用装置F收集氧气，氧气应从a管通入； ②如果选用C装置收集氧气，当观察到集气瓶有大量气泡冒出时，则证明氧气已收集满; ③若收集氧气时发现水槽中的水变成了紫红色，可能的原因是试管口没有放疏松的棉花； 【小问4详解】 A、氯酸钾反应后生成气体也是氧气，不影响纯度，A不符合题意； B、集气瓶内未充满水，则里面残留有空气，氧气纯度偏低，B符合题意； C、集气瓶内仍留有水，说明没有全部排出，内部气体还全是氧气，不影响纯度，C不符合题意； D、没等到气泡连续均匀冒出时就进行收集，则此时气体混入受热逸出的空气，造成收集气体纯度降低，D符合题意； 故选BD； 【小问5详解】 由图2可知，集气瓶中有20%的空气，用排水法收集氧气后，集气瓶中没有水，则图2集气瓶中有20%的空气，剩余的为收集到的氧气，氧气为100%-20%=80%，氧气约占空气体积的21%，当集气瓶中水排光后，则此时集气瓶气体中氧气的体积分数是。 16. 2023年5月30日，神舟十六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，因此，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？ （1）①方法B、C制取氧气时都用到了二氧化锰，则二氧化锰的作用是___________。 ②从绿色环保，节约能源的角度考虑，实验室制取氧气的最佳方法是___________(填字母序号)。 ③氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是___________(填字母序号) A．医疗急救 B．食物防腐 C．航天火箭 D．气焊气割 ④市售高锰酸钾每500克30元，航天工业需要大量的氧气，工业上选择空气为原料的主要原因是___________。 （2）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，从而获得高浓度的氧气。原理示意图如下图： ①由此可知两种分子的大小：___________(填“>”或“<”)。 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。 【答案】（1） ①. 催化作用 ②. B ③. ACD ④. 氧气约占空气体积的21%，空气是制氧廉价易得的原料 （2） ①. > ②. 物理 ③. 压强 【解析】 【小问1详解】 ①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用及加热条件下生成氯化钾与氧气，故方法B、C制取氧气时都利用了二氧化锰的催化作用； ②过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用及加热条件下生成氯化钾与氧气，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，从绿色环保，节约能源的角度考虑，实验室制取氧气的最佳方法是过氧化氢制取氧气，故填B； ③A、氧气可以供给呼吸，故可用于医疗急救，符合题意； B、食物腐败的主要原因是因为食物与氧气发生缓慢氧化，故氧气不能防腐，不符合题意； C、氧气具有助燃性，可用于航天火箭，符合题意； D、氧气具有助燃性，可用于气焊气割，符合题意； 故选ACD； ④工业上选择空气为原料的主要原因是氧气约占空气体积的21%，空气是制氧廉价易得的原料； 【小问2详解】 ①利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气，由图可知，除去了大分子的氮气，所以氮气分子大于氧气分子，故填：>； ②用分子筛吸附氮气，没有新物质生成，发生的是物理变化； ③由“变压吸附法”通过增压与减压的交替循环可知，分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的压强有关； 17. 大多数化工生产都有催化剂的参与。 （1）化工生产使用催化剂的目的是___________。 （2）某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。 对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】实验步骤 实验现象 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 ①B中产生的气体是___________ 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 B中又产生大量使带火星木条复燃的气体；滤渣质量为a g ②淀粉的___________在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 ③写出淀粉催化过氧化氢分解的符号表达式：___________。 【实验拓展】④该小组设计了如图1所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b 上述实验中“待测数据”是指___________；若a>b，则可得出的结论是___________。 ⑤温度升高过氧化氢的分解速率会加快，某同学取足量5%的过氧化氢溶液进行加热，如图2所示，可实验中带火星的木条往往难以复燃，请解释原因___________。 【答案】（1）改变化学反应速率 （2） ①. 氧气 ②. 质量和化学性质 ③. ④. 生成25mL气体需要的时间 ⑤. 相同条件下，二氧化锰催化效果比淀粉好 ⑥. 氧气中混有较多的水蒸气 【解析】 小问1详解】 化工生产使用催化剂的目的是改变化学反应速率； 【小问2详解】 ①B中产生大量能使带火星木条复燃的气体，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故B中产生的气体是氧气； ②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，B中又产生大量使带火星木条复燃的气体，说明化学反应前后，淀粉的化学性质不变，滤渣质量为ag，说明化学反应前后，淀粉的质量不变，即淀粉的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂； ③淀粉催化过氧化氢分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：； ④该实验以生成25mL气体为准，故上述实验中“待测数据”是指：生成25mL气体所需时间；若a＞b，即相同条件下，使用淀粉作催化剂时，收集25mL气体所需时间长，故得出的结论是：相同条件下，二氧化锰催化效果比淀粉好； ⑤取足量5%的过氧化氢溶液进行加热，加热过程中，水会蒸发，氧气中混有较多的水蒸气，故带火星的木条往往难以复燃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$