第2单元 空气与水资源（讲义）-2024-2025学年九年级化学上册阶段性复习讲解与训练（沪教版2024）

第二单元 《空气与水资源》考点专项复习（原卷版） •知识点1 空气的组成 •知识点2 性质活泼的氧气 •知识点3 氧气的制备 •知识点4 水的组成和净化 知识点1：空气的组成 一、空气组成的测定 1、空气组成的判断 （1）放置在空气中的酥瓜子会变软，铁制品会生锈，敞口的浓硫酸会变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾等，说明空气组成中含有水蒸气。 （2）放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。 2、拉瓦锡研究空气成分：用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 3、实验室测定空气中氧气含量 （1）装置图 （2）实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧的温度不同，白磷40oC，红磷240oC） （3）实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。 （4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。点燃 点燃 （5）反应原理:文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 （6）氧气的体积分数=【氧气的体积/被测定空气的体积】x100% 二、纯净物和混合物 1、纯净物：由一种物质组成的。 2、混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持 各自的性质。 三、空气各成分的体积分数和用途 1、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气与氧气体积比约为4比1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。 2、空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧，能供给呼吸。 无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。 无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光（物理性质），化学性质很不活泼（不易和别的物质反应）。 用途 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ①作保护气②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等③氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定）④氦气用于制造低温环境 知识点2：性质活泼的氧气 一、氧气的性质和用途 1、氧气的物理性质：通常情况下，是无色无味的气体，标准状况下，密度略大于空气，不易溶于水。降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。 2、氧气的化学性质：（很活泼）具有助燃性（支持燃烧）和氧化性。 3、氧气的检验：用带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。 4、氧气的用途：支持燃烧和供给呼吸。 二、氧气与碳、磷、硫、铁等物质反应现象 1、木炭（黑色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊。 （2）文字表达式：碳+ 氧气二氧化碳 点燃 （3）符号表达式：C + O2CO2 点燃 2、硫粉（淡黄色）燃烧 （1）现象：空气中发出微弱的淡蓝色火焰；氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生 成一种有刺激性气味的气体。 （2）文字表达式：硫+ 氧气 二氧化硫 符号表达式 ：S + O2 SO2点燃 点燃 （3）注意事项：实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。 3、红磷（暗红色固体）的燃烧 （1）现象：氧气中剧烈燃烧，放出热量，生成大量的白烟 （2）文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式： P + O2 P2O5点燃 点燃 （3）注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体 4、铁丝（银白色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。 （2）文字表达式：铁 + 氧气四氧化三铁 符号表达式：Fe + O2 Fe3O4点燃 点燃 （3）注意事项：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止高温生成物溅落瓶底炸裂。 三、化合反应与氧化反应 1、基本反应类型 （1）化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。 （2）分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 2、非基本反应类型：氧化反应即物质与氧发生的化学反应。 注意：“氧”而不只是限于“氧气”，有氧气参加的反应一定属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与。 氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。 知识点3：氧气的制备 一、氧气的工业制法 1、分离液态空气法：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。 2、膜分离技术（物理变化）：指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术。 二、利用过氧化氢溶液制取氧气 1、药品：过氧化氢溶液（主要成分H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） 2、反应原理：文字表达式：过氧化氢 水+氧气符号表达式：H2O2 H2O + O2二氧化锰 MnO2 注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用。 3、反应装置固液常温型。 4、操作步骤 （1）连：连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可。 （2）查：检查装置的气密性。 （3）加：加入固体药品。 （4）倒：倒入液体药品；要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下。 （5）定：用铁架台固定仪器装置，固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛；当用锥形瓶做反应器时，此步可省。 （6）收集：氧气的收集。 5、注意事项：长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；导管只需略微伸入试管塞，便于气体的导出；装药品时，先装固体后装液体；该装置的优点：可以随时添加液体。 6、收集气体，若用排水法收集气体，当气泡连续均匀冒出时开始收集；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部，验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 三、利用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气 1、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） 2、反应原理：文字表达式：氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 △ 3、表达式 （1）符号表达式：KClO3 KCl + O2MnO2 △ （2）文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （3）符号表达式：KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2。 4、反应装置：固体加热型（高锰酸钾加一团棉花，氯酸钾不需要加棉花） 5、高锰酸钾制氧气的操作步骤 （1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。 （2）查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。 （3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） 试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。 （4）定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂），铁夹应夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。 （5）点：加热药品，先使试管均匀受热（预热），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。 （6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始收集（因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 （7）移：先将导管移出水面 （8）熄：再停止加热 四、催化剂的特点和作用 1、催化剂概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 2、催化剂的特点 （1）“一变，两不变”，即能改变化学反应的速率（加快或减慢），本身的质量和化学性质不变。 （2）“针对性”，即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化锰是催化剂，或者催化剂是二氧化锰等；而应该表达为：二氧化锰是过氧化氢（或氯酸钾）分解的催化剂。 （3）“多样性”，即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。 而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。 3、催化剂理解 （1）催化剂不能改变生成物的质量。 （2）催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。 （3）一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种。 4、证明某物质是催化剂（同时满足即为催化剂） （1）证明是否改变反应速率：相同条件下，加或者不加药品对比实验。 （2）证明质量是否改变：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次。 （3）证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验的操作，观察是否还能改变反应速率。 5、拓展：影响某反应的反应速率的因素 反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等等。 知识点4：水的组成和净化 一、水的组成和性质 1、水的组成：水由氢、氧两种元素组成；两元素的质量比为1：8。 2、水的物理性质是：纯净的水是无色、无味、无形的透明液体，在101kPa时，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时相对密度最大1g/cm3；水结冰时体积膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上，还有，水能够溶解很多种物质，是最常用的溶剂。 3、水的化学性质：在通电的条件下，能够分解成氢气和氧气；能够与二氧化碳等非金属氧化物反应，生成碳酸等相应的酸；能够与氧化钙等金属氧化物反应，生成氢氧化钙等相应的碱；能够与氧气、铁等金属发生反应，使金属锈蚀；与二氧化碳被绿色植物利用，能够进行光合作用，合成有机物（主要是淀粉），该反应的化学方程式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2；能够跟较活泼金属或碳反应（即氧化性），使氢被还原成氢气；例如，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑，C+H2OCO+H2等。 二、电解水实验 1、实验用品有：水槽、试管、直流电、石墨电极（正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极）、12V的直流电源。 2、实验过程及现象：连接好装置，为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液（一般不加氢氧化钠溶液，容易起泡沫），闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正（氧气），负极（氢气）相连的试管产生的气体体积比约为1：2，（氧气的密度为1.429g/mL，氢气的为0.089g/mL；通过计算可得氧气与氢气的质量比为8：1，氢，氧两种分子和原子个数比都是2：1）；可简单概括为：“正氧负氢1：2，质量比为8：1”；（简记：正氧负氢，氢二氧一）。 3、实验结论或推论 （1）水由氢、氧两种元素组成。 （2）水（分子）中，氢、氧两种元素的原子个数比为2：1，通电后生成氢气、氧气两种气体的分子个数比为2：1、体积比为2：1。 （3）水通电生成氢气、氧气，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，该反应的文字方程式为。 （4）化学反应前后，原子种类、个数不变，元素种类不变。 （5）在化学变化中，分子可分，而原子不可分。 （6）化学反应的实质是在化学变化中分子分解成原子，原子重新组合成新的分子（或聚集后直接构成物质）。 （7）分子是保持物质化学性质的最小粒子。 （8）原子是化学变化中的最小粒子。 （9）氧气是由氧元素组成；氢气是由氢元素组成。 （10）水是由水分子构成的；一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成；一个氢气分子是由二个氢原子构成；一个氧气分子是由二个氧原子构成。 （11）水是纯净物中的化合物中的氧化物，氧气和氢气是纯净物中的单质。 （12）该实验中发生的化学反应属于分解反应。 三、水的净化 1、过滤：过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法；它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能，将混合物分离开来的；常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等。 （1）过滤操作注意事项：“一贴二低三靠” （2）仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） （3）过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A承接滤液的烧杯不干净 B倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C滤纸破损 （4）过滤后仍然浑浊的处理方法，清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 2、水的净化的方法 净化方法 原理 作用 沉淀 静置，使不溶性杂质沉降并与水分层 除去不溶性杂质 过滤 把液体与不溶于液体的固体分离 除去不溶性杂质 吸附 利用木炭或活性炭的吸附作用，或者利用明矾溶于水后生成的胶状物，把天然水中的一些不溶性杂质和一些可溶性杂质吸附在其表面，沉降下去。 除去不溶性杂质、一些可溶性杂质和异味等 蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气后，然后冷凝成水 除去可溶性杂质和不溶性杂质。 四、蒸发和蒸馏操作及硬水和软水 1、蒸发：为了得到溶于水中的可溶性固体而进行的基本使用操作；所需仪器有铁架台、蒸发皿、酒精灯、烧杯、玻璃棒、石棉网等。 2、蒸馏：根据物质的沸点不同，通过加热的方法，使低沸点物质先蒸发，再冷凝而得以分离的一种操作，所需仪器有蒸馏瓶（蒸馏烧瓶）、铁架台、酒精灯、冷凝管、温度计、橡皮塞、锥形瓶、尾接管、石棉网等。 3、硬水：硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 （1）鉴别方法：加入等量的肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （2）硬水软化的方法：实验室——蒸馏、生活中——煮沸 （3）长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还 易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 知识点1：空气的组成 【典例1】（23-24九年级上·四川广安·期中）如图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。下列是同学们对该实验的判断和认识，装置不漏气是实验成功的重要因素之一；红磷的量不足会影响实验结论；冷却到室温打开弹簧夹烧杯中的水会进入集气瓶中；实验中可以用碳代替红磷；实验结论氧气占空气质量的；其中有错误的是       测定空气里氧气含量 A． B． C． D． 【典例2】（23-24九年级上·重庆沙坪坝·阶段练习）科学家卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余1%的气体，其中主要含 A．水蒸气 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．其他气体和杂质 【典例3】（23-24九年级上·河南洛阳·期中）测定空气中氧气含量实验装置如图所示。 (1)写出红磷燃烧的符号表达式： 。 (2)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气体积的，请写出导致这一结果的原因。（任写一条） (3)做此实验，对反应物有何要求？（任写一条） 【典例4】（23-24九年级上·北京密云·期中）测定空气中氧气的含量的实验装置如图所示，实验前在集气瓶内加入少量水，水上面气体的体积为120mL。量筒中装有40mL水。 (1)将导气管放入水中，打开弹簧夹，双手捂住集气瓶，一段时间后，观察到导管口有气泡冒出，说明 。 (2)集气瓶内所发生的化学反应的文字表达式为 。 (3)最终量筒中剩余水的体积为 mL。 (4)关于该实验，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．红磷的用量不影响实验结果 B．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧胶皮管 C．红磷熄灭后立刻打开弹簧夹 知识点2：性质活泼的氧气 【典例5】（23-24九年级上·宁夏吴忠·期中）下列实验现象的描述正确的是 A．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 C．硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【典例6】（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是 A．这套装置能使实验更加环保 B．实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉 C．实验过程中气球先膨胀后收缩 D．将水换为细沙也能达到相同的目的 【典例7】（23-24九年级上·河南信阳·期中）氢气被认为是理想的清洁、高能燃料，氢气燃烧的化学方程式为 。沼气是农村常用的一种燃料，其主要成分是甲烷（甲烷是无色无味的气体，化学式为CH4），另外，沼气中还含有少量氢气、氮气、硫化氢等气体。沼气略带臭味，请分析臭味可能来自 气体。甲烷在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 。 【典例8】（23-24九年级上·陕西宝鸡·期中）如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，回答下列问题： (1)铁丝在氧气中燃烧的现象是 。 (2)反应的符号表达式为 。 (3)若将氧气换成空气，则该反应 进行填“能”或“不能”。 知识点3：氧气的制备 【典例9】（22-23九年级上·四川乐山·期中）做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果．下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验中，先后顺序不正确的是 A．检查装置气密性时，先将导管伸入水中，再用手紧握试管的外壁 B．加热时先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热 C．先将高锰酸钾装入试管，在检查装置的气密性 D．实验完毕，先把导管移出水面再，熄灭酒精灯 【典例10】（23-24九年级上·广西柳州·期中）下列图像正确的是 A．加热一定量的高锰酸钾 B．在盛有空气的密闭集气瓶中点燃红磷 C．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 D．向一定量的过氧化氢中加入二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 【典例11】（23-24九年级上·福建漳州·期中）空气是人类的一种宝贵的资源。 (1)从分类角度：空气中的氧气属于 （填“化合物”或“单质”）。 (2)从含量角度：空气中含量最多的气体是 ，木炭在空气中燃烧是与 发生反应，该反应的文字表达式是 。 (3)从微观角度：空气是混合物，是由 种分子构成的。 (4)从环保角度：过度排放会造成温室效应的气体是 。 A．SO2 B．NO2 C．CO D．CO2 (5)从应用角度：工业上用 方法制取氧气，该变化是属于 （填“物理”或“化学”）变化。 【典例12】（23-24九年级上·黑龙江绥化·期中）实验室制取气体所需装置如下图所示，请回答以下问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)用氯酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是 （填字母序号，下同），其反应化学方程式为 ，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，其反应的化学方程式为 。如果要制得较纯净的氧气应选择装置 收集。 (3)实验室选用如图所示的装置收集二氧化碳，气体应该从 （填“a”或“b”）端进入，其验满的方法是 。 知识点4：水的组成和净化 【典例13】（23-24九年级上·广西柳州·期中）水为生命之源，长期饮用硬水会危害人体健康。下列能区分硬水和软水可用 A．蔗糖水 B．肥皂水 C．食醋 D．食盐水 【典例14】（23-24九年级上·四川德阳·期中）下列叙述与对应的坐标图表示正确的是 A．水的电解 B．表示用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 C．表示加热一定质量的高锰酸钾制取氧气 D．在密闭容器中用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 【典例15】（23-24九年级上·广西柳州·期中）化学与人类的生活密切相关，请用所学的化学知识回答下列问题： (1)图为电解水的示意图，a管中产生的气体是 ，若a管中收集到20mL气体，理论上b管收集到的气体体积为 mL。 (2)该实验反应的文字表示式(或化学方程式)为 ，此反应属于基本反应类型中的 反应(填“化合”或“分解”)。 【典例16】（23-24九年级上·湖北十堰·期中）下图是“电解水实验”的装置图，根据所学知识回答问题： (1)根据图中的现象可知，a试管内收集的气体是 ，从宏观上观察，如图所示，试管a和b中产生气体的体积比约为 。 (2)该反应的符号表达式为 。 (3)从微观上分析，下列说法正确的是______（填字母）。 A．水是由氢气和氧气组成的 B．水是由氢原子和氧原子构成的 C．每个水分子是由2个氢原子和l个氧原子构成的 一、选择题 1．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中）下列化学家与其对化学所作关系正确的是 A．道尔顿——测定铟元素相对原子质量 B．张青莲——发现元素周期律 C．拉瓦锡——测定空气中氧气的含量 D．门捷列夫——提出原子学说 2．（23-24九年级上·河北邯郸·期中）下列图示实验操作中不正确的是 A．倾倒液体 B．收集气体 C．检查装置的气密性 D．验满 3．（22-23九年级上·重庆沙坪坝·期末）我国古代常用“火折子”保存火种，《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”，以下相关说法错误的是 A．“白薯蔓”是可燃物 B．“火折子”保存火种时不能完全密封 C．“硫磺”燃烧时会闻到刺激性气味 D．“吹气”主要目的是降低着火点 4．（23-24九年级上·四川广安·期中）下列物质在氧气中燃烧的现象，正确的是 A．铁丝在氧气中剧烈燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 B．木炭燃烧生成二氧化碳气体 C．红磷在氧气中燃烧产生白雾，放出大量的热 D．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 5．（23-24九年级上·湖北黄石·期中）下列是一些装置气密性的检查方法，其中正确的是 A． B． C． D． 6．（23-24九年级上·天津宁河·期中）下列物质中，属于纯净物的是 A．洁净的空气 B．汽水 C．液态氮 D．水泥砂浆 7．（23-24九年级上·陕西安康·期中）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．原子核是由质子和中子构成的，则所有原子的核内都含有质子和中子 B．分子、原子是构成物质的微粒，则物质都是由分子、原子构成的 C．催化剂能改变反应速率，则能改变反应速率的物质一定是该反应的催化剂 D．同种元素原子的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素 8．（23-24九年级上·广东江门·期中）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，其中生成氧气的质量(g)随反应时间(t)的变化关系正确的是 A． B． C． D． 9．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法不正确的是 A．水可防止生成物溅落炸裂瓶底 B．气球的现象是膨胀起来 C．纳米铁粉燃烧反应的符号表达式为：Fe+O2Fe3O4 D．激光手电的作用是引燃纳米铁粉 10．（23-24九年级上·陕西西安·期中）家庭生活和化学实验室都是化学实验的场所，下列实验方案不能达到预期目的的是 A．探究燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关 B．验证蜡烛中含有氢元素 C．探究温度对分子运动快慢的影响 D．鉴别硬水和软水 11．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．水由液态变为固态时体积变大，说明水分子变大 B．过滤只能除去可溶性杂质 C．自来水厂净水的流程中只发生物理变化 D．易生水垢的水中含可溶性钙、镁化合物较多 12．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）下列图象不能正确反映对应变化关系的是 A．在密闭容器中点燃红磷测定氧气的含量 B．将水通电一段时间 C．向过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰制氧气 D．完全相同的甲，乙两份过氧化氢溶液，甲中加入适量的二氧化锰 二、填空题 13．（23-24九年级上·湖南长沙·期中）化学是来源于生活，服务于生活的学科，请用化学知识回答以下问题： (1)今年夏天，“淄博烧烤”火遍大江南北，当地人的热情和独特的“炭火烧烤”技术，吸引了一批又一批的游客到淄博“打卡”，请写出木炭在空气中燃烧的文字表达式： 。 (2)煤是重要的化石燃料，但是煤中含硫物质燃烧对环境有污染，日前生活中正逐步用其他清洁燃料代替煤。请写出硫在氧气中燃烧的文字表达式 。 14．（23-24九年级上·河南洛阳·期中）根据如图化学反应的微观过程，回答相关问题：    (1)描述你能从微观角度获得的信息 （答出一点） (2)写出该反应的符号表达式 。 15．（23-24九年级上·福建龙岩·期中）自来水厂净水过程的主要操作流程如图所际，回答下列问题。 (1)试剂A的名称是 ，沉淀池中常用明矾作絮凝剂，其作用是 。 (2)高铁酸钾(K2FeO4)能作消毒剂与絮凝剂，高铁酸钾是否属于氧化物？ (填“是”或“否”)。 (3)下图是自制简易净水器示意图，为了判断通过此装置净化得到的水是硬水或软水，可取样加入 进行检验，若出现 的现象，说明为软水。 (4)下列行为属于节约用水的是_______(填字母序号)。 A．城市生活废水经处理达标后排放 B．农业上提倡使用农家肥，禁止使用化肥和农药 C．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌 D．工业用水经处理后循环使用 16．（23-24九年级上·湖南岳阳·期中）阅读短文回答以下问题： 2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭将搭载神舟十四号载人飞船的航天员：陈冬、刘洋、蔡旭哲送入中国空间站，进行设施设备的安装、调试、维护、维修及科学实验与技术试验等任务。空间站内的用电是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。 (1)供给航天员呼吸的氧气来自水电解产生，该反应的文字表达式为 。 (2)净化空间站内空气的方法之一是将电解生成的氢气和航天员呼出的二氧化碳反应，化学方程式为：4H2+CO22H2O+X，生成的水循环使用，X排出太空舱，X的化学式为 。 (3)空间站内的氧气占气体体积分数约为 。 17．（23-24九年级上·黑龙江双鸭山·期中）初中化学课本中的一些实验如下图所示。回答下列问题。 (1)图A木条放在蜡烛火焰上片刻后 （填字母）处炭化程度最大。 (2)图B所示测定空气中氧气含量实验，若测定结果偏低，则可能的一种原因是 。 (3)图C所示实验中，现象是 ，则证明分子具有 的性质。 (4)图D所示铁丝在氧气中燃烧实验中，少量水的作用是 。 18．（23-24九年级上·河南安阳·期中）如图是红磷燃烧的实验。    (1)该实验主要的实验现象是 。 (2)实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有的性质是 。 (3)若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的，写出一条可能的原因是 。 三、实验题 19．（23-24九年级上·广东惠州·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量硫酸钠)，再接通直流电源。回答下列问题： (1)电解时，向水中加入硫酸钠其目的是 ，乙玻璃管中产生气泡的位置在 (填“a”“b”或“c”)处。 (2)甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。 (3)切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 。 (4)电解时，水分于分解示意图如下，补全横线上的模型图。 (5)电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如下图： ①电解溶质质量分数为5％的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 20．（23-24九年级上·全国·期中）“测定空气中氧气的含量”是初中化学的重要实验。 Ⅰ、化学老师用如图所示的装置测定空气中氧气含量： 将图中的集气瓶容积分为5等份，并作好标记；在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹。请回答下列问题： (1)实验中能得出“氧气约占空气总体积”结论的实验现象是 。 (2)该实验不仅可以说明氧气占空气的体积比为，还可以得到氮气的化学性质是 （写出一条即可）。 (3)如果想准确测量装置内被消耗的氧气体积，可以将装置中右边的烧杯换成 （填仪器名称）。 Ⅱ、小林同学进行了改进与创新，实验过程如图所示： ​ (4)如图改进实验与实验Ⅰ相比，明显的优点是 （写一条即可）。 (5)若改进后实验中测得氧气的体积分数低于理论值，则造成此误差的可能原因是： （写一个即可） 21．（23-24九年级上·四川眉山·期中）如图1是实验室制备气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)若用高锰酸钾制取O2，你选择的发生装置是 (填字母，下同)；该反应的符号表达式是 。 (2)A装置中长颈漏斗必须伸入液面以下的原因是 ；B装置与A装置相比较，B的优点是 。 (3)上述装置可供实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应的符号表达式是 。 (4)如果选用如图2装置采用排空气法收集氧气，气体应从 (选填“a”或“b”)端导入；其验满的方法是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二单元 《空气与水资源》考点专项复习（解析版） •知识点1 空气的组成 •知识点2 性质活泼的氧气 •知识点3 氧气的制备 •知识点4 水的组成和净化 知识点1：空气的组成 一、空气组成的测定 1、空气组成的判断 （1）放置在空气中的酥瓜子会变软，铁制品会生锈，敞口的浓硫酸会变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾等，说明空气组成中含有水蒸气。 （2）放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。 2、拉瓦锡研究空气成分：用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 3、实验室测定空气中氧气含量 （1）装置图 （2）实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开弹簧夹，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积=被消耗的氧气的体积）（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧的温度不同，白磷40oC，红磷240oC） （3）实验现象：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。 （4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。点燃 点燃 （5）反应原理:文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 （6）氧气的体积分数=【氧气的体积/被测定空气的体积】x100% 二、纯净物和混合物 1、纯净物：由一种物质组成的。 2、混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持 各自的性质。 三、空气各成分的体积分数和用途 1、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气与氧气体积比约为4比1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。 2、空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧，能供给呼吸。 无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。 无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光（物理性质），化学性质很不活泼（不易和别的物质反应）。 用途 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ①作保护气②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等③氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定）④氦气用于制造低温环境 知识点2：性质活泼的氧气 一、氧气的性质和用途 1、氧气的物理性质：通常情况下，是无色无味的气体，标准状况下，密度略大于空气，不易溶于水。降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。 2、氧气的化学性质：（很活泼）具有助燃性（支持燃烧）和氧化性。 3、氧气的检验：用带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。 4、氧气的用途：支持燃烧和供给呼吸。 二、氧气与碳、磷、硫、铁等物质反应现象 1、木炭（黑色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊。 （2）文字表达式：碳+ 氧气二氧化碳 点燃 （3）符号表达式：C + O2CO2 点燃 2、硫粉（淡黄色）燃烧 （1）现象：空气中发出微弱的淡蓝色火焰；氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生 成一种有刺激性气味的气体。 （2）文字表达式：硫+ 氧气 二氧化硫 符号表达式 ：S + O2 SO2点燃 点燃 （3）注意事项：实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。 3、红磷（暗红色固体）的燃烧 （1）现象：氧气中剧烈燃烧，放出热量，生成大量的白烟 （2）文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式： P + O2 P2O5点燃 点燃 （3）注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体 4、铁丝（银白色固体）燃烧 （1）现象：空气中红热，不燃烧；氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。 （2）文字表达式：铁 + 氧气四氧化三铁 符号表达式：Fe + O2 Fe3O4点燃 点燃 （3）注意事项：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止高温生成物溅落瓶底炸裂。 三、化合反应与氧化反应 1、基本反应类型 （1）化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。 （2）分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。 2、非基本反应类型：氧化反应即物质与氧发生的化学反应。 注意：“氧”而不只是限于“氧气”，有氧气参加的反应一定属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与。 氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。 知识点3：氧气的制备 一、氧气的工业制法 1、分离液态空气法：利用液态氧气和液态氮气的沸点不同。 2、膜分离技术（物理变化）：指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术。 二、利用过氧化氢溶液制取氧气 1、药品：过氧化氢溶液（主要成分H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） 2、反应原理：文字表达式：过氧化氢 水+氧气符号表达式：H2O2 H2O + O2二氧化锰 MnO2 注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用。 3、反应装置固液常温型。 4、操作步骤 （1）连：连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可。 （2）查：检查装置的气密性。 （3）加：加入固体药品。 （4）倒：倒入液体药品；要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下。 （5）定：用铁架台固定仪器装置，固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛；当用锥形瓶做反应器时，此步可省。 （6）收集：氧气的收集。 5、注意事项：长颈漏斗下端管口应该伸入液面以下（液封），防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；导管只需略微伸入试管塞，便于气体的导出；装药品时，先装固体后装液体；该装置的优点：可以随时添加液体。 6、收集气体，若用排水法收集气体，当气泡连续均匀冒出时开始收集；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部，验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 三、利用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气 1、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） 2、反应原理：文字表达式：氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 △ 3、表达式 （1）符号表达式：KClO3 KCl + O2MnO2 △ （2）文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （3）符号表达式：KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2。 4、反应装置：固体加热型（高锰酸钾加一团棉花，氯酸钾不需要加棉花） 5、高锰酸钾制氧气的操作步骤 （1）连：连接装置，先下后上，从左到右的顺序。 （2）查：检查装置的气密性，将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。 （3）装：装入药品，按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） 试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导管。 （4）定：固定试管时，试管口应略向下倾斜（防止生成的冷凝水回流，使试管底部炸裂），铁夹应夹在试管的中上部，导管伸入试管稍露出橡皮塞，利于产生的气体排出。 （5）点：加热药品，先使试管均匀受热（预热），后在固体药品部位用酒精灯外焰加热。 （6）收：收集气体，若用排水法收集气体（导管略伸进集气瓶口），当气泡连续均匀冒出时开始收集（因为开始排出的气体是空气，会使得收集的氧气不纯）；当集气瓶口有大量气泡往外冒时，氧气收集满，在水下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽，集气瓶正放在桌面上(氧气密度比空气大，正放)，防止气体逸出。若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气），验满时，将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，则氧气已收集满。 （7）移：先将导管移出水面 （8）熄：再停止加热 四、催化剂的特点和作用 1、催化剂概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。 2、催化剂的特点 （1）“一变，两不变”，即能改变化学反应的速率（加快或减慢），本身的质量和化学性质不变。 （2）“针对性”，即催化剂针对某个化学反应来说，才有意义。例如，不能笼统地说：二氧化锰是催化剂，或者催化剂是二氧化锰等；而应该表达为：二氧化锰是过氧化氢（或氯酸钾）分解的催化剂。 （3）“多样性”，即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如，在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、红砖粉末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。 而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用（即能改变化学反应的速率）。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。 3、催化剂理解 （1）催化剂不能改变生成物的质量。 （2）催化剂不是反应物也不是生成物（写在反应条件上）。 （3）一种催化剂只针对某一反应，不同的反应，催化剂可能相同，某一反应的催化剂可能不只一种。 4、证明某物质是催化剂（同时满足即为催化剂） （1）证明是否改变反应速率：相同条件下，加或者不加药品对比实验。 （2）证明质量是否改变：实验前称量一次，实验后分离出来再称量一次。 （3）证明化学性质是否改变：将分离出来的物质再进行实验的操作，观察是否还能改变反应速率。 5、拓展：影响某反应的反应速率的因素 反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、是否有催化剂、催化剂种类、催化剂质量等等。 知识点4：水的组成和净化 一、水的组成和性质 1、水的组成：水由氢、氧两种元素组成；两元素的质量比为1：8。 2、水的物理性质是：纯净的水是无色、无味、无形的透明液体，在101kPa时，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时相对密度最大1g/cm3；水结冰时体积膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上，还有，水能够溶解很多种物质，是最常用的溶剂。 3、水的化学性质：在通电的条件下，能够分解成氢气和氧气；能够与二氧化碳等非金属氧化物反应，生成碳酸等相应的酸；能够与氧化钙等金属氧化物反应，生成氢氧化钙等相应的碱；能够与氧气、铁等金属发生反应，使金属锈蚀；与二氧化碳被绿色植物利用，能够进行光合作用，合成有机物（主要是淀粉），该反应的化学方程式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2；能够跟较活泼金属或碳反应（即氧化性），使氢被还原成氢气；例如，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑，C+H2OCO+H2等。 二、电解水实验 1、实验用品有：水槽、试管、直流电、石墨电极（正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极）、12V的直流电源。 2、实验过程及现象：连接好装置，为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液（一般不加氢氧化钠溶液，容易起泡沫），闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正（氧气），负极（氢气）相连的试管产生的气体体积比约为1：2，（氧气的密度为1.429g/mL，氢气的为0.089g/mL；通过计算可得氧气与氢气的质量比为8：1，氢，氧两种分子和原子个数比都是2：1）；可简单概括为：“正氧负氢1：2，质量比为8：1”；（简记：正氧负氢，氢二氧一）。 3、实验结论或推论 （1）水由氢、氧两种元素组成。 （2）水（分子）中，氢、氧两种元素的原子个数比为2：1，通电后生成氢气、氧气两种气体的分子个数比为2：1、体积比为2：1。 （3）水通电生成氢气、氧气，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，该反应的文字方程式为。 （4）化学反应前后，原子种类、个数不变，元素种类不变。 （5）在化学变化中，分子可分，而原子不可分。 （6）化学反应的实质是在化学变化中分子分解成原子，原子重新组合成新的分子（或聚集后直接构成物质）。 （7）分子是保持物质化学性质的最小粒子。 （8）原子是化学变化中的最小粒子。 （9）氧气是由氧元素组成；氢气是由氢元素组成。 （10）水是由水分子构成的；一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成；一个氢气分子是由二个氢原子构成；一个氧气分子是由二个氧原子构成。 （11）水是纯净物中的化合物中的氧化物，氧气和氢气是纯净物中的单质。 （12）该实验中发生的化学反应属于分解反应。 三、水的净化 1、过滤：过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法；它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能，将混合物分离开来的；常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等。 （1）过滤操作注意事项：“一贴二低三靠” （2）仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） （3）过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A承接滤液的烧杯不干净 B倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C滤纸破损 （4）过滤后仍然浑浊的处理方法，清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 2、水的净化的方法 净化方法 原理 作用 沉淀 静置，使不溶性杂质沉降并与水分层 除去不溶性杂质 过滤 把液体与不溶于液体的固体分离 除去不溶性杂质 吸附 利用木炭或活性炭的吸附作用，或者利用明矾溶于水后生成的胶状物，把天然水中的一些不溶性杂质和一些可溶性杂质吸附在其表面，沉降下去。 除去不溶性杂质、一些可溶性杂质和异味等 蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气后，然后冷凝成水 除去可溶性杂质和不溶性杂质。 四、蒸发和蒸馏操作及硬水和软水 1、蒸发：为了得到溶于水中的可溶性固体而进行的基本使用操作；所需仪器有铁架台、蒸发皿、酒精灯、烧杯、玻璃棒、石棉网等。 2、蒸馏：根据物质的沸点不同，通过加热的方法，使低沸点物质先蒸发，再冷凝而得以分离的一种操作，所需仪器有蒸馏瓶（蒸馏烧瓶）、铁架台、酒精灯、冷凝管、温度计、橡皮塞、锥形瓶、尾接管、石棉网等。 3、硬水：硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 （1）鉴别方法：加入等量的肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （2）硬水软化的方法：实验室——蒸馏、生活中——煮沸 （3）长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还 易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 知识点1：空气的组成 【典例1】（23-24九年级上·四川广安·期中）如图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。下列是同学们对该实验的判断和认识，装置不漏气是实验成功的重要因素之一；红磷的量不足会影响实验结论；冷却到室温打开弹簧夹烧杯中的水会进入集气瓶中；实验中可以用碳代替红磷；实验结论氧气占空气质量的；其中有错误的是       测定空气里氧气含量 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】①装置不漏气是实验成功的重要因素之一，如装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，正确； ②若红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽，会导致测定结果偏小，正确； ③红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水会进入集气瓶中，正确； ④碳在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法用碳代替红磷测定空气中氧气的含量，错误； ⑤红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的，说明氧气约占空气体积的，不是质量，错误。 故错误的是④⑤。 故选A。 【典例2】（23-24九年级上·重庆沙坪坝·阶段练习）科学家卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余1%的气体，其中主要含 A．水蒸气 B．二氧化碳 C．稀有气体 D．其他气体和杂质 【答案】C 【详解】空气中各气体的体积分数：氮气占 78%，氧气占 21%，稀有气体占 0.94%，二氧化碳占 0.03%，其他气体和杂质占 0.03%，故卡文迪许利用电火花除去空气中的氮气和氧气后，仍残余 1%的气体，其中主要含有稀有气体。 故选：C。 【典例3】（23-24九年级上·河南洛阳·期中）测定空气中氧气含量实验装置如图所示。 (1)写出红磷燃烧的符号表达式： 。 (2)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气体积的，请写出导致这一结果的原因。（任写一条） (3)做此实验，对反应物有何要求？（任写一条） 【答案】(1)P+O2P2O5 (2)红磷量不足 (3)反应物只与氧气反应 【详解】（1）红磷与氧气燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：P+O2P2O5； （2）实验中若红磷的量不足，则装置中的氧气未被完全消耗，会使吸入水的体积偏小，不到集气瓶中原空气体积的； （3）该实验的原理为红磷与氧气燃烧生成五氧化二磷，且红磷燃烧只消耗氧气，否则会产生误差，则实验中对反应物的要求为只能与氧气反应。 【典例4】（23-24九年级上·北京密云·期中）测定空气中氧气的含量的实验装置如图所示，实验前在集气瓶内加入少量水，水上面气体的体积为120mL。量筒中装有40mL水。 (1)将导气管放入水中，打开弹簧夹，双手捂住集气瓶，一段时间后，观察到导管口有气泡冒出，说明 。 (2)集气瓶内所发生的化学反应的文字表达式为 。 (3)最终量筒中剩余水的体积为 mL。 (4)关于该实验，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．红磷的用量不影响实验结果 B．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧胶皮管 C．红磷熄灭后立刻打开弹簧夹 【答案】(1)装置气密性良好 (2)磷+氧气五氧化二磷 (3)16 (4)B 【详解】（1）将导气管放入水中，打开弹簧夹，双手捂住集气瓶，一段时间后，观察到导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好； （2）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷； （3）红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一，所以消耗氧气体积为，进入水的体积为24mL，所以最终量筒中剩余水的体积为40mL-24mL=16mL； （4）A、该实验中，红磷需过量，才能将装置内氧气耗尽，不符合题意； B、点燃红磷前先用弹簧夹夹紧胶皮管，防止装置内气体受热膨胀逸出，导致测定结果偏大，符合题意； C、红磷熄灭后，应等冷却至室温后打开弹簧夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，不符合题意。 故选B。 知识点2：性质活泼的氧气 【典例5】（23-24九年级上·宁夏吴忠·期中）下列实验现象的描述正确的是 A．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 B．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 C．硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】C 【详解】A、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，生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，不符合题意； B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，不符合题意； C、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，符合题意； D、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，不符合题意。 故选C。 【典例6】（23-24九年级上·江苏无锡·期中）如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是 A．这套装置能使实验更加环保 B．实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉 C．实验过程中气球先膨胀后收缩 D．将水换为细沙也能达到相同的目的 【答案】D 【详解】A、硫在这套装置内点燃，二氧化硫不能逸出，能使实验更加环保，说法正确； B、可燃物燃烧需要温度达到着火点，实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉，说法正确； C、硫燃烧放热，导致气球膨胀，完全反应后温度降低，二氧化硫被水吸收，导致气压减小，气球缩小，说法正确。 D、水换为细沙不能达到相同的目的，是因为细沙不能吸收二氧化硫，说法错误。 故选D。 【典例7】（23-24九年级上·河南信阳·期中）氢气被认为是理想的清洁、高能燃料，氢气燃烧的化学方程式为 。沼气是农村常用的一种燃料，其主要成分是甲烷（甲烷是无色无味的气体，化学式为CH4），另外，沼气中还含有少量氢气、氮气、硫化氢等气体。沼气略带臭味，请分析臭味可能来自 气体。甲烷在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 。 【答案】 硫化氢 【详解】氢气燃烧生成水，方程式为：； 氢气、氮气均是无味气体，因此臭味可能来自硫化氢气体； 甲烷在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳，方程式为：。 【典例8】（23-24九年级上·陕西宝鸡·期中）如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，回答下列问题： (1)铁丝在氧气中燃烧的现象是 。 (2)反应的符号表达式为 。 (3)若将氧气换成空气，则该反应 进行填“能”或“不能”。 【答案】(1)剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 (2) (3)不能 【详解】（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 （2）铁燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：。 （3）铁丝在空气中不能燃烧。 知识点3：氧气的制备 【典例9】（22-23九年级上·四川乐山·期中）做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果．下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验中，先后顺序不正确的是 A．检查装置气密性时，先将导管伸入水中，再用手紧握试管的外壁 B．加热时先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热 C．先将高锰酸钾装入试管，在检查装置的气密性 D．实验完毕，先把导管移出水面再，熄灭酒精灯 【答案】C 【详解】A、检查装置气密性时，先将导管伸入水中，再用手紧握试管的外壁，装置不漏气则气体膨胀会出现气泡，选项正确； B、加热时先对试管进行预热，再对准药品部位进行加热，有利于集中加热，选项正确； C、先在检查装置的气密性，再将高锰酸钾装入试管，防止装置漏气，更换仪器浪费试剂，选项错误； D、实验完毕，先把导管移出水面再，熄灭酒精灯，防止冷水倒吸炸裂试管，选项正确； 故选：C。 【典例10】（23-24九年级上·广西柳州·期中）下列图像正确的是 A．加热一定量的高锰酸钾 B．在盛有空气的密闭集气瓶中点燃红磷 C．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 D．向一定量的过氧化氢中加入二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、加热一段时间后，高锰酸钾才能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行，氧气质量增大，完全反应后氧气质量不再变化，故起点不能为原点，错误； B、红磷燃烧放出大量的热，温度升高，压强增大，随着反应的进行氧气被消耗，压强逐渐减小，温度逐渐恢复至室温最终压强一定比反应前小，错误； C、向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液，二氧化锰在反应中作催化剂，反应质量质量和化学性质不变，不断加入过氧化氢溶液，始终有氧气生成，氧气的质量不断增加，正确； D、一定量的过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，生成氧气的质量从原点开始逐渐增加，至完全反应不再发生改变，错误； 故选C。 【典例11】（23-24九年级上·福建漳州·期中）空气是人类的一种宝贵的资源。 (1)从分类角度：空气中的氧气属于 （填“化合物”或“单质”）。 (2)从含量角度：空气中含量最多的气体是 ，木炭在空气中燃烧是与 发生反应，该反应的文字表达式是 。 (3)从微观角度：空气是混合物，是由 种分子构成的。 (4)从环保角度：过度排放会造成温室效应的气体是 。 A．SO2 B．NO2 C．CO D．CO2 (5)从应用角度：工业上用 方法制取氧气，该变化是属于 （填“物理”或“化学”）变化。 【答案】(1)单质 (2) 氮气/N2 氧气/O2 (3)多/不同 (4)D (5) 分离液态空气 物理 【详解】（1）氧气中只含一种元素，属于单质。 （2）空气中含量最多的气体为氮气； 木炭在空气中燃烧，是木炭和氧气反应生成二氧化碳，反应的文字表达式为：。 （3）空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等，其中含有多种分子，属于混合物。 （4）空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，故选D。 （5）工业上利用分离液态空气法制取氧气； 该过程是利用氮气和氧气的沸点不同，将它们进行分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化。 【典例12】（23-24九年级上·黑龙江绥化·期中）实验室制取气体所需装置如下图所示，请回答以下问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)用氯酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是 （填字母序号，下同），其反应化学方程式为 ，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，其反应的化学方程式为 。如果要制得较纯净的氧气应选择装置 收集。 (3)实验室选用如图所示的装置收集二氧化碳，气体应该从 （填“a”或“b”）端进入，其验满的方法是 。 【答案】(1)水槽 (2) A C (3) a 将燃着的木条放在b管口，如果熄灭说明收集满了 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是水槽，故填：水槽； （2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为，该反应适用于固-固加热型，故发生装置选A；过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为；氧气的密度大于空气，不易溶于水也不与水反应，故可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中排水法收集的氧气较为纯净，使用C（排水法）收集，故填：A；；；C； （3）实验室选用如图所示的装置收集二氧化碳，二氧化碳的密度大于空气，则应该从a进气；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，则验满的方法为将燃着的木条放在b管口，如果熄灭说明收集满了，故填：a；将燃着的木条放在b管口，如果熄灭说明收集满了。 知识点4：水的组成和净化 【典例13】（23-24九年级上·广西柳州·期中）水为生命之源，长期饮用硬水会危害人体健康。下列能区分硬水和软水可用 A．蔗糖水 B．肥皂水 C．食醋 D．食盐水 【答案】B 【详解】A、蔗糖水不能区分硬水和软水，因为它们不反应；故选项错误； B、区分硬水和软水的方法是：用肥皂水，加入肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；故选项正确； C、食醋不能区分硬水和软水，因为它们不反应；故选项错误； D、食盐水也不与硬水和软水中的成分反应，不能区分硬水和软水，故选项错误； 故选：B。 【典例14】（23-24九年级上·四川德阳·期中）下列叙述与对应的坐标图表示正确的是 A．水的电解 B．表示用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 C．表示加热一定质量的高锰酸钾制取氧气 D．在密闭容器中用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 【答案】D 【详解】A、电解水时，生成的氧气和氢气的体积比为1：2，而不是质量比，质量比为8：1，该选项不正确； B、催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量，则加有二氧化锰的反应较快，但最终生成氧气的质量相同，该选项不正确； C、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中，固体质量减少，但固体中锰元素的质量不变，则固体中锰元素的质量分数增大，该选项不正确； D、红磷燃烧放热，装置中的温度升高，压强增大，但随着氧气的消耗，装置中的压强又慢慢减小，且冷却后装置中的压强小于开始时的压强，该选项正确。 故选D。 【典例15】（23-24九年级上·广西柳州·期中）化学与人类的生活密切相关，请用所学的化学知识回答下列问题： (1)图为电解水的示意图，a管中产生的气体是 ，若a管中收集到20mL气体，理论上b管收集到的气体体积为 mL。 (2)该实验反应的文字表示式(或化学方程式)为 ，此反应属于基本反应类型中的 反应(填“化合”或“分解”)。 【答案】(1) 氢气/H2 10 (2) 或 分解 【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，试管a与负极相连，产生的是氢气； 在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，试管a与负极相连，产生的是氢气，试管b与正极相连，产生的是氧气，故若a管中收集到20mL气体，理论上b管收集到的气体体积为10mL； （2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：，化学方程式为：； 该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。 【典例16】（23-24九年级上·湖北十堰·期中）下图是“电解水实验”的装置图，根据所学知识回答问题： (1)根据图中的现象可知，a试管内收集的气体是 ，从宏观上观察，如图所示，试管a和b中产生气体的体积比约为 。 (2)该反应的符号表达式为 。 (3)从微观上分析，下列说法正确的是______（填字母）。 A．水是由氢气和氧气组成的 B．水是由氢原子和氧原子构成的 C．每个水分子是由2个氢原子和l个氧原子构成的 【答案】(1) 氢气/H2 2:1 (2) (3)C 【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，a试管与负极相连，故a试管内收集的气体是：氢气； 在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a试管与负极相连，收集的是氢气，b试管与正极相连，收集的是氧气，故试管a和b中产生气体的体积比约为：2:1； （2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； （3）A、水是由氢元素和氧元素组成的，不是由氢气和氧气组成的，不符合题意； B、水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，不符合题意； C、水的化学式为：H2O，由化学式可知，每个水分子是由2个氢原子和l个氧原子构成的，符合题意。 故选C。 一、选择题 1．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期中）下列化学家与其对化学所作关系正确的是 A．道尔顿——测定铟元素相对原子质量 B．张青莲——发现元素周期律 C．拉瓦锡——测定空气中氧气的含量 D．门捷列夫——提出原子学说 【答案】C 【详解】A、张青莲测定了铟元素相对原子质量，故A错误； B、门捷列夫发现了元素周期律，故B错误； C、拉瓦锡最早通过实验测定了空气中氧气的含量，故C正确； D、道尔顿提出了原子学说，故D错误； 故选：C。 2．（23-24九年级上·河北邯郸·期中）下列图示实验操作中不正确的是 A．倾倒液体 B．收集气体 C．检查装置的气密性 D．验满 【答案】D 【详解】A、倾倒液体时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，瓶口紧挨试管口，故A操作正确； B、图示为向上排空气法收集气体的装置，导管伸到集气瓶的底部，可用于收集密度比空气大且不与空气成分反应的气体，故B操作正确； C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，故C操作正确； D、排空气法收集的气体，验满时，木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故D操作错误； 故选：D。 3．（22-23九年级上·重庆沙坪坝·期末）我国古代常用“火折子”保存火种，《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”，以下相关说法错误的是 A．“白薯蔓”是可燃物 B．“火折子”保存火种时不能完全密封 C．“硫磺”燃烧时会闻到刺激性气味 D．“吹气”主要目的是降低着火点 【答案】D 【详解】A、“火折子”的主要成分是“白薯蔓”，经过处理的“白薯蔓”可以“吹气复燃”，说明“白薯蔓”是可燃物，选项A正确； B、“火折子”保存火种时需要少量氧气让少部分可燃物维持燃烧状态，因此不能完全密封，选项B正确； C、“硫磺”燃烧时会产生有刺激性气味的二氧化硫气体，选项C正确； D、“吹气”的目的是增加氧气的量，让“火折子”内的可燃物正常燃烧。另外着火点是物质的固有属性，不会因为“吹气”而降低，选项D错误。 故选D。 4．（23-24九年级上·四川广安·期中）下列物质在氧气中燃烧的现象，正确的是 A．铁丝在氧气中剧烈燃烧火星四射，放热，生成黑色固体 B．木炭燃烧生成二氧化碳气体 C．红磷在氧气中燃烧产生白雾，放出大量的热 D．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 【答案】A 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故A正确； B、木炭燃烧生成二氧化碳，是实验结论而不是实验现象，故B错误； C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故C错误； D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故D错误。 故选：A。 5．（23-24九年级上·湖北黄石·期中）下列是一些装置气密性的检查方法，其中正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、该装置，推动注射器活塞，无论装置气密性良好，导管口均有气泡冒出，不符合题意； B、关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水至形成一段水柱，一段时间后，液面不下降，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意； C、该装置通过长颈漏斗和外界相通，无法用图中方法检查装置的气密性，不符合题意； D、该装置通过左边导管和外界相通，无法用图中方法检查装置的气密性，不符合题意。 故选B。 6．（23-24九年级上·天津宁河·期中）下列物质中，属于纯净物的是 A．洁净的空气 B．汽水 C．液态氮 D．水泥砂浆 【答案】C 【详解】纯净物是指含有一种物质组成的物质。 A、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物，不符合题意； B、汽水中含有碳酸、水等物质，属于混合物，不符合题意； C、液态氮即液态的氮气，是由一种物质组成的，是纯净物，符合题意； D、水泥砂浆中含有水和沙子等物质，属于混合物，不符合题意。 故选C。 7．（23-24九年级上·陕西安康·期中）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．原子核是由质子和中子构成的，则所有原子的核内都含有质子和中子 B．分子、原子是构成物质的微粒，则物质都是由分子、原子构成的 C．催化剂能改变反应速率，则能改变反应速率的物质一定是该反应的催化剂 D．同种元素原子的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素 【答案】D 【详解】A、原子核是由质子和中子构成的，但并不是所有的原子都有质子和中子，如氢原子中不含中子，故选项推理错误； B、分子、原子是构成物质的微粒，则物质不都是由分子、原子构成，还可能是由离子构成，故选项推理错误； C、催化剂能改变化学反应速率，在化学反应前后，本身的质量和化学性质不变，能改变化学反应速率的物质不一定是该反应的催化剂，故选项推理错误； D、同种元素原子的质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素，故选项推理正确； 故选：D。 8．（23-24九年级上·广东江门·期中）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，其中生成氧气的质量(g)随反应时间(t)的变化关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，过氧化氢溶液与二氧化锰混合立即产生大量的氧气，氧气的质量从0开始不断增大，至完全反应不再发生变化。 故选：D。 9．（23-24九年级上·江苏扬州·期中）纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法不正确的是 A．水可防止生成物溅落炸裂瓶底 B．气球的现象是膨胀起来 C．纳米铁粉燃烧反应的符号表达式为：Fe+O2Fe3O4 D．激光手电的作用是引燃纳米铁粉 【答案】B 【详解】A、纳米铁粉燃烧放出大量的热，水可防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故选项说法正确。 B、纳米铁粉稍加热即可剧烈燃烧，用激光手电照射，纳米铁粉燃烧，消耗氧气，放出大量的热，会冷却至室温，会观察到气球先膨胀后又变小，故选项说法错误。 C、纳米铁粉燃烧是纳米铁粉与空气中的氧气反应生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：Fe+O2 Fe3O4，故选项说法正确。 D、激光手电照射能产生热量，为反应提供所需温度，引燃纳米铁粉，故选项说法正确。 故选：B。 10．（23-24九年级上·陕西西安·期中）家庭生活和化学实验室都是化学实验的场所，下列实验方案不能达到预期目的的是 A．探究燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关 B．验证蜡烛中含有氢元素 C．探究温度对分子运动快慢的影响 D．鉴别硬水和软水 【答案】C 【详解】A、木炭粉在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，可探究燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，故选项实验方案能达到预期目的。 B、在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，说明蜡烛中一定含有氢元素，故选项实验方案能达到预期目的。 C、图中实验，除了温度不同外，水的质量不相同，不能探究温度对分子运动快慢的影响，故选项实验方案不能达到预期目的。 D、硬水和软水的区别在于所含的钙、镁离子的多少，图中实验可区分硬水和软水，等量样品中加入等量的肥皂水，若产生泡沫较多，则是软水，若产生泡沫较少，则是硬水，故选项实验方案能达到预期目的。 故选：C。 11．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．水由液态变为固态时体积变大，说明水分子变大 B．过滤只能除去可溶性杂质 C．自来水厂净水的流程中只发生物理变化 D．易生水垢的水中含可溶性钙、镁化合物较多 【答案】D 【详解】A、水由液态变为固态时体积变大，是因为水分子间的间隔变大，水分子并不改变，该选项说法不正确； B、过滤只能除去难溶性杂质，该选项说法不正确； C、自来水厂净水的流程为：沉淀、过滤、吸附、消毒，消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项说法不正确； D、煮沸过程中可溶性钙、镁化合物变为难溶性的沉淀，则形成水垢，该选项说法正确。 故选D。 12．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）下列图象不能正确反映对应变化关系的是 A．在密闭容器中点燃红磷测定氧气的含量 B．将水通电一段时间 C．向过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰制氧气 D．完全相同的甲，乙两份过氧化氢溶液，甲中加入适量的二氧化锰 【答案】A 【详解】A、用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，红磷燃烧生成五氧化二磷，将氧气耗尽，最后剩余的大部分气体是氮气，氧气约占空气体积的，故最后剩余气体约占空气体积分数的，反应完之后容器的压强应该小于原有的压强，图像不能正确反映对应变化关系，符合题意； B、电解水生成的氢气和氧气体积比是2：1，该选项对应关系正确，故不符合题意； C、过氧化氢的水溶液中本身就含有水，故起始水的质量不为0，然后随着反应的进行，双氧水在二氧化锰的催化下，生成水和氧气，故水的质量会增多，等反应完全之后，水的质量不再改变，图像能对应变化关系，故不符合题意； D、完全相同的甲、乙两份过氧化氢溶液，甲中加入适量的二氧化锰，有催化剂，反应速率比乙快，二者产生氧气的质量相同，D选项图像能正确反映对应变化关系，故不符合题意； 故选A。 二、填空题 13．（23-24九年级上·湖南长沙·期中）化学是来源于生活，服务于生活的学科，请用化学知识回答以下问题： (1)今年夏天，“淄博烧烤”火遍大江南北，当地人的热情和独特的“炭火烧烤”技术，吸引了一批又一批的游客到淄博“打卡”，请写出木炭在空气中燃烧的文字表达式： 。 (2)煤是重要的化石燃料，但是煤中含硫物质燃烧对环境有污染，日前生活中正逐步用其他清洁燃料代替煤。请写出硫在氧气中燃烧的文字表达式 。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，反应的文字表达式为：； （2）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的文字表达式为：。 14．（23-24九年级上·河南洛阳·期中）根据如图化学反应的微观过程，回答相关问题：    (1)描述你能从微观角度获得的信息 （答出一点） (2)写出该反应的符号表达式 。 【答案】(1)化学反应的实质是分子的破裂，原子的重新组合等 (2)H2O2H2O+O2 【详解】（1）该反应的具体微观过程为过氧化氢分子变成氢原子和氧原子，原子重新结合成新的分子，变成水分子和氧气分子，分析可知，在化学变化实质就是分子破裂原子重新组合或原子是化学变化中最小的粒子或在化学反应前后原子的种类，数目也不发生改变； （2）反应为过氧化氢在催化剂作用下生成水和氧气，符号表达式为：H2O2H2O+O2。 15．（23-24九年级上·福建龙岩·期中）自来水厂净水过程的主要操作流程如图所际，回答下列问题。 (1)试剂A的名称是 ，沉淀池中常用明矾作絮凝剂，其作用是 。 (2)高铁酸钾(K2FeO4)能作消毒剂与絮凝剂，高铁酸钾是否属于氧化物？ (填“是”或“否”)。 (3)下图是自制简易净水器示意图，为了判断通过此装置净化得到的水是硬水或软水，可取样加入 进行检验，若出现 的现象，说明为软水。 (4)下列行为属于节约用水的是_______(填字母序号)。 A．城市生活废水经处理达标后排放 B．农业上提倡使用农家肥，禁止使用化肥和农药 C．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌 D．工业用水经处理后循环使用 【答案】(1) 活性炭 吸附水中的悬浮物质并使之沉降 (2)否 (3) 肥皂水 丰富的泡沫，很少或没有白色垢状物 (4)CD 【详解】（1）吸附时，用活性炭，故A的名称为活性炭，加入絮凝剂后，吸附水中的悬浮物质并使之沉降，将沉淀物与水分离； （2）由化学式可知，高铁酸钾由钾元素、铁元素和氧元素组成，氧化物要求由两种元素组成，其中一种元素是氧元素，所以高铁酸钾不属于氧化物； （3）为了鉴别硬水和软水，可以取样加入肥皂水进行检验，若出现丰富的泡沫，很少或没有白色垢状物的现象，说明为软水； （4）A、B两项属于防止水体污染，C、D两项属于节约用水，故答案选CD。 16．（23-24九年级上·湖南岳阳·期中）阅读短文回答以下问题： 2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭将搭载神舟十四号载人飞船的航天员：陈冬、刘洋、蔡旭哲送入中国空间站，进行设施设备的安装、调试、维护、维修及科学实验与技术试验等任务。空间站内的用电是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。 (1)供给航天员呼吸的氧气来自水电解产生，该反应的文字表达式为 。 (2)净化空间站内空气的方法之一是将电解生成的氢气和航天员呼出的二氧化碳反应，化学方程式为：4H2+CO22H2O+X，生成的水循环使用，X排出太空舱，X的化学式为 。 (3)空间站内的氧气占气体体积分数约为 。 【答案】(1)水氢气＋氧气 (2) (3)20%/21% 【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。 （2）化学反应前后，原子的种类、个数均不变，等号左边有8个氢原子、1个碳原子和2个氧原子，等号右边除X外，有4个氢原子和1个氧原子，则X中含有1个碳原子、4个氢原子，则化学式为CH4。 （3）空气中氧气的体积分数约为21%或五分之一，则空间站内的氧气占气体体积分数约为20%或21%。 17．（23-24九年级上·黑龙江双鸭山·期中）初中化学课本中的一些实验如下图所示。回答下列问题。 (1)图A木条放在蜡烛火焰上片刻后 （填字母）处炭化程度最大。 (2)图B所示测定空气中氧气含量实验，若测定结果偏低，则可能的一种原因是 。 (3)图C所示实验中，现象是 ，则证明分子具有 的性质。 (4)图D所示铁丝在氧气中燃烧实验中，少量水的作用是 。 【答案】(1)a (2)红磷的量不足导致不能将不能将氧气全部消耗 (3) 酚酞溶液变红 不断运动 (4)防止灼热的熔融物溅落瓶底，引起集气瓶的炸裂。 【详解】（1）蜡烛的火焰分为三层：外焰，内焰，焰心，其中温度最高的是外焰，因此木条放在蜡烛火焰上片刻后外焰a处碳化程度最大，故填a； （2）测定空气中氧气的含量实验主要利用的是红磷燃烧消耗氧气，造成压强差使烧杯中的水倒吸进瓶中，并观察倒吸的水的体积就是消耗的空气的体积。红磷燃烧中，实验结果小于五分之一可能的原因有：红磷的量不足导致不能将不能将氧气全部消耗，或者待红磷熄灭未冷却到室温就打开了弹簧夹导致进入水的同时进入空气，进入的水偏少，选一个填即可； （3）浓氨水会会发出氨气，氨气分子运动到酚酞溶液中就会使酚酞溶液变红，体现了分子在不断运动的特性，故填：酚酞溶液变红，不断运动。 （4）铁丝在氧气中的燃烧实验中，要往集气瓶中加入少量的水或细沙，因为铁丝燃烧后会产生灼热的熔融物，如果溅落在瓶底很容易引起集气瓶的炸裂，故填防止灼热的熔融物溅落瓶底，引起集气瓶的炸裂。 18．（23-24九年级上·河南安阳·期中）如图是红磷燃烧的实验。    (1)该实验主要的实验现象是 。 (2)实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有的性质是 。 (3)若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的，写出一条可能的原因是 。 【答案】(1)放出热量，产生大量白烟 (2)不溶于水，不支持燃烧 (3)红磷的量不足或装置漏气或没有冷却至室温就度数（写一条） 【详解】（1）红磷在空气中燃烧时放出热量，产生大量白烟。 （2）氧气约占空气总体积的五分之一，实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气不溶于水，集气瓶内残留气体但红磷不能继续燃烧，说明氮气不支持燃烧。 （3）若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的1/5，可能的原因是红磷的量不足，因为红磷燃烧没有完全消耗集气瓶中的氧气，导致流入集气瓶中水的体积偏小或者装置漏气外部空气进入占有一部分体积或没有冷却至室温就度数气体膨胀导致进入的水偏少。 三、实验题 19．（23-24九年级上·广东惠州·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量硫酸钠)，再接通直流电源。回答下列问题： (1)电解时，向水中加入硫酸钠其目的是 ，乙玻璃管中产生气泡的位置在 (填“a”“b”或“c”)处。 (2)甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。 (3)切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 。 (4)电解时，水分于分解示意图如下，补全横线上的模型图。 (5)电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如下图： ①电解溶质质量分数为5％的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 【答案】(1) 增强导电性 c (2)2:1 (3)木条燃烧更旺 (4) (5) 在一定范围内，电压越大，电解水的速率越快 10%NaOH溶液、12V电压 【详解】（1）电解水实验中，向水中加入硫酸钠的目的是增强导电性，使反应速率更快，水通电分解生成氢气和氧气，在电极上产生气泡，所以乙玻璃管中产生气泡的位置在c处；(3)小问详解： 　　　(4)小问详解：(5)小问详解： （2）电解水实验中，根据正氧负氢，氧一氢二，甲管与电源的负极相连，产生的是氢气，乙管与电源的正极相连，产生的是氧气，故甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2：1； （3）由上可知，乙管与电源的正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，所以切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是燃着的木条燃烧更旺； （4）电解水实验中，水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，则应该补充两个氢分子，即为； （5）①由图可知，电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时，随着电压的增大，产生20mL氢气所需时间越短，即电解速率越快； ②上述实验中，电解水速率最快，即为产生20mL氢气所需时间最短，当电解溶质质量分数为10%NaOH溶液、12V电压时，产生20mL氢气所需时间最短，此时电解水速率最快。 20．（23-24九年级上·全国·期中）“测定空气中氧气的含量”是初中化学的重要实验。 Ⅰ、化学老师用如图所示的装置测定空气中氧气含量： 将图中的集气瓶容积分为5等份，并作好标记；在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹。请回答下列问题： (1)实验中能得出“氧气约占空气总体积”结论的实验现象是 。 (2)该实验不仅可以说明氧气占空气的体积比为，还可以得到氮气的化学性质是 （写出一条即可）。 (3)如果想准确测量装置内被消耗的氧气体积，可以将装置中右边的烧杯换成 （填仪器名称）。 Ⅱ、小林同学进行了改进与创新，实验过程如图所示： ​ (4)如图改进实验与实验Ⅰ相比，明显的优点是 （写一条即可）。 (5)若改进后实验中测得氧气的体积分数低于理论值，则造成此误差的可能原因是： （写一个即可） 【答案】(1)有约占广口瓶中空气体积的的水进入广口瓶 (2)不支持燃烧，本身也不燃烧 (3)量筒 (4)装置的气密性更好，实验结果更准确 (5)红磷量太少 【详解】（1）实验中能得出“氧气约占空气总体积的”结论的实验现象是有约占广口瓶中空气体积的的水进入广口瓶； （2）该实验不仅可以说明氧气占空气的体积比为，还可以得到氮气的化学性质是很稳定，不支持燃烧，本身也不燃烧； （3）量筒带有刻度，如果想准确测量装置内被消耗的氧气体积，可以将装置中右边的烧杯换成量筒； （4）改进实验与实验Ⅰ相比，明显的优点是装置的气密性更好，实验结果更准确； （5）改进后实验中测得氧气的体积分数低于理论值，则造成此误差的可能原因有：红磷量太少，空气中的氧气没有完全反应或装置漏气，瓶外空气会进入，烧杯中进入集气瓶中的水就减少或没有冷却至室温就打开止水夹，温度高，压强大，水进入集气瓶内的体积就会减少。 21．（23-24九年级上·四川眉山·期中）如图1是实验室制备气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)若用高锰酸钾制取O2，你选择的发生装置是 (填字母，下同)；该反应的符号表达式是 。 (2)A装置中长颈漏斗必须伸入液面以下的原因是 ；B装置与A装置相比较，B的优点是 。 (3)上述装置可供实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应的符号表达式是 。 (4)如果选用如图2装置采用排空气法收集氧气，气体应从 (选填“a”或“b”)端导入；其验满的方法是 。 【答案】(1) C (2) 防止生成的气体逸出 可以控制反应速率 (3) (4) b 将带火星的木条平放在a导管口，木条复燃，证明氧气已集满 【详解】（1）加热高锰酸钾制取O2，属于固体加热型，应选择的发生装置是C；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：； （2）A装置中长颈漏斗必须伸入液面以下的原因是防止生成的气体逸出；B装置与A装置相比较，B的优点是可通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速度，进而可以控制反应速率； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：； （4）氧气的密度比空气的密度大，如果选用如图2装置采用排空气法收集氧气，气体应从b端导入；其验满的方法是：将带火星的木条平放在a导管口，木条复燃，证明氧气已集满。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$