内容正文:
2024-2025学年九年级化学10月检测试卷
一、选择题(本题包括20小题,每小题只有一个正确答案,1-10每小题1分,11-20题每小题1分,共计30分)
1. 2023年1月28日,我国高校首艘破冰船“中山大学极地”号在渤海辽东湾开展冰区试航,成为我国第三艘具备极地科考能力的破冰船。极地科考对全球的环境变化、经济的发展、人类的生存等产生巨大的意义。下列相关的说法正确的是
A. 环境污染不会影响人类的健康 B. 有害气体和烟尘排放可造成空气污染
C. 保护环境,禁止使用农药化肥 D. 极地等冰川融化,不会波及人类发展
【答案】B
【解析】
【详解】A、环境污染不仅影响其他生物的生存,也会影响人类的健康,故选项说法不正确;
B、有害气体和烟尘排放可造成空气污染,故选项说法正确;
C、农药和化肥的使用,对于提高农作物的产量作用很大,应合理使用农药和化肥,但不能禁止使用,故选项说法不正确;
D、极地等冰川融化,会使海平面上升,淹没部分沿海城市,会波及人类发展,故选项说法不正确。
故选B。
2. 从化学角度来讲,物质可以分为纯净物和混合物两类,下列物质属于混合物的是
A. 冰水 B. 液氧 C. 牛奶 D. 氮气
【答案】C
【解析】
【详解】A、冰是固态的水,冰水由水一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
B、液氧是液态氧气,由同种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
C、牛奶由蛋白质、水等混合而成,属于混合物,符合题意;
D、氮气由同种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
故选C。
3. 2023年3月5日下午,习近平总书记在参加江苏代表团审议时指出:任何时候中国都不能缺少制造业。下列制造业体现化学变化的是
A. 合成抗癌新药 B. 组装电脑配件 C. 浇铸铁制锅具 D. 编制艺术藤椅
【答案】A
【解析】
【详解】A.合成抗癌新药,有新物质生成,属于化学变化,故符合题意;
B.组装电脑配件只是配件位置发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化,故不符合题意;
C.浇铸铁制锅具只是形状发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化,故不符合题意;
D.编制艺术藤椅只是形状发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化,故不符合题意。
故选:A。
4. 2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱成功着落。航天员在轨工作183天,在空间站生活同样离不开氧气。下列关于氧气的说法正确的是
A. 氧气的化学性质很不活泼 B. 空气中含量最多的是氧气
C. 生活中需要氧气供给呼吸 D. 氧气是极易溶于水的气体
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气的化学性质活泼,常温下就容易与其他物质反应,故A不符合题意;
B、空气中含量最多的是氮气,氮气体积分数占78%,氧气体积分数占21%,故B不符合题意;
C、氧气能供给呼吸,则生活中需要氧气,故C符合题意;
D、氧气不易溶于水,故D不符合题意。
故选C。
5. 下列是高锰酸钾制氧气的分步操作,其中错误是
A. 检查装置气密性 B. 加热固体药品
C. 收集氧气 D. 检验氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A、检查装置气密性的方法是:将导管的一端插入盛有水的烧杯中,用手握住试管,若导管口出现气泡,则证明该装置气密性良好,故A图示操作正确;
B、给试管中的固体药品加热时,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,另外用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口塞一团棉花,分子加热时粉末状物质进入导管,故B图示操作错误;
C、氧气不易溶于水,可选择排水法收集,故C图示操作正确;
D、检验氧气时,应将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则说明该气体为氧气,故D图示操作正确。
故选:B。
6. 每年的6月5日是“世界环境日”,加强大气监测是保护蓝天的有效措施。下列选项中不适合填入下图“( )”中的是
A. PM10 B. 二氧化氮 C. 二氧化硫 D. 稀有气体
【答案】D
【解析】
【详解】A、PM10是可吸入物质,因此它在吸附其他有害物质后会直接危害人体健康,属于基本监测项目,故 A错误;
B、二氧化氮是产生酸雨和光化学烟雾的氮氧化物,会直接危害人体健康并破坏生态环境,属于基本监测项目,故 B错误;
C、二氧化硫是产生酸雨的含硫氧化物,会直接危害人体健康并破坏生态环境,属于基本监测项目,故 C 错误;
D、稀有气体是空气的一种成分,不会直接危害人体健康或破坏生态环境,不属于基本监测项目,故 D 正确。
故选:D
7. 下列有关描述实验现象正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,有大量的白色烟雾生成
B. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,注意“烟”、“雾”的区别,“烟”是固体小颗粒在空气中扩散的现象,“雾”是液体小液滴在空气中扩散的现象,不能混淆,故A错误;
B.生成二氧化碳是实验结论不是实验现象,故B错误;
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成一种黑色固体,铁丝在空气中加热发红,离火后变冷,不易燃烧,故C错误;
D.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,故D正确。
故选:D。
8. 下列实验操作中正确的是
A. 实验用剩的药品应放回原试剂瓶中
B. 为防止腐蚀标签,倾倒液体时瓶上的标签应向着手心
C. 为了便于观察,给试管里的液体加热时试管口应对着自己
D. 实验中取用药品如没有说明用量,液体不超过试管容积的1/3,固体盖满试管底部。
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验用剩的药品不能放回原试剂瓶中,防止污染,故A错误;
B、倾倒液体试剂时,标签应向着手,以防残留液流下腐蚀标签,故B正确;
C、给试管内液体加热,试管口不能对着自己或别人,故C错误;
D、根据取用药品的原则,若说明用量应严格按用量取用,若没有说明用量,取用固体药品时只需盖满试管底部,液体取1~2mL,故D错误。
故选B。
9. 下列化学反应属于氧化反应,但不属于化合反应的是
A. 铜+氧气氧化铜
B. 氢氧化钠+硫酸铜氢氧化铜+硫酸钠
C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳
D. 酒精+氧气二氧化碳+水
【答案】D
【解析】
【分析】由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应是化合反应;物质与氧发生的反应叫做氧化反应。
【详解】A、该反应为物质与氧气发生的反应,是氧化反应,反应符合多变一的特点,是化合反应,不符合题意;
B、该反应不是物质与氧气发生的反应,不是氧化反应,反应不符合多变一的特点,不是化合反应,不符合题意;
C、该反应不是物质与氧气发生的反应,不是氧化反应,反应不符合多变一的特点,不是化合反应,不符合题意;
D、该反应为物质与氧气发生的反应,是氧化反应,反应不符合多变一的特点,不是化合反应,符合题意。
故选D。
10. 物质的性质决定物质的用途。下列因果关系不成立的是
A. 因为红磷燃烧能产生白烟,所以可用于制作烟幕弹
B. 因为金属钨的熔点高,所以被用来制造灯泡中的灯丝
C. 因为氮气化学性质不活泼,所以可用于食品包装袋内防腐
D. 因为氧气能支持燃烧,所以可用作燃料
【答案】D
【解析】
【详解】A、因为磷燃烧能产生白烟五氧化二磷,所以可用于制作烟幕弹,因果关系成立;
B、因为金属钨的熔点高,所以被用来制造灯泡中的灯丝,因果关系成立;
C、因为氮气化学性质不活泼,所以可用于食品包装袋内防腐,因果关系成立;
D、因为氧气能支持燃烧,所以可用作助燃剂,它本身不燃烧,因果关系不成立。
故选D。
11. 下列不属于缓慢氧化的是
A. 食物的腐烂 B. 磷燃烧 C. 醋的酿造 D. 钢铁生锈
【答案】B
【解析】
【详解】A、食物腐烂,是食物与空气中的氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化,故A错误;
B、磷燃烧,属于剧烈的氧化反应,故B正确。
C、酿醋反应缓慢,甚至不易察觉,属于缓慢氧化,故C错误;
D、钢铁生锈,实际是铁与空气中的氧气和水等共同作用,发生缓慢氧化所致,故D错误。
故选B。
12. 供给呼吸是氧气的一种重要用途。医疗急救的过程中,通常需要给病人吸氧。吸氧设备中有医用氧气湿化器,其功能类似于“多功能瓶”。下列关于“多功能瓶”的说法正确的是
A. 输氧时,氧气应从短导管进入 B. 可以观察气体的流速
C. 集气时,多功能瓶必须装满水 D. 不能检验气体的性质
【答案】B
【解析】
【详解】A、输氧时,氧气若从短导管进入,由于氧气不溶于水,氧气密度比水小,氧气会聚集在水的上方,短导管连着人,会导致人无法呼吸到氧气,故A错误;
B、气体从长进短出,可用来观察气泡的快慢来判断输出氧气的速度,故B正确;
C、使用“多功能瓶”集气时,若用排空气法收集,多功能瓶不用装满水,故C错误。
D、“多功能瓶”若装有澄清石灰水,二氧化碳从长进短出,可以检验二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质,故D错误。
故选B。
13. 化学核心概念之间具有包含、并列等关系。下表选项中对应的X、Y符合如图所示关系的是
A
B
C
D
X
缓慢氧化
混合物
化合反应
化学变化
Y
氧化反应
纯净物
分解反应
物理变化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、氧化反应分为缓慢氧化和剧烈氧化,则氧化反应包含缓慢氧化,故A符合题意;
B、物质分为混合物和纯净物,两者为并列关系,故B不符合题意;
C、由一种物质生成两种或两种以上其它的物质的反应叫分解反应,化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应,二者属于并列关系,故C不符合题意;
D、有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化,因此物理变化和化学变化是并列关系,故D不符合题意。
故选A。
14. 下列关于实验室制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的是
A. 先检查制氧装置的气密性,再装药品
B. 先给试管均匀加热,再对着药品集中的部位加热
C. 等导管口排出的气泡连续均匀后,再将导管伸入盛水的集气瓶中
D. 先熄灭酒精灯,再将导管从水槽中取出
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验室制取氧气时,先检查制氧装置的气密性,再装药品,故A选项不符合题意;
B、先给试管均匀加热,再对着药品集中的部位加热,防止受热不均,引起试管炸裂,故B选项不符合题意;
C、等导管口排出的气泡连续均匀后,再将导管伸入盛水的集气瓶中,否则会使收集到的氧气不纯,故C选项不符合题意;
D、先熄灭酒精灯,再将导管从水槽中取出,会造成水倒流入试管,引起试管炸裂,故D选项符合题意。
故选D。
15. 要除去密闭容器内空气的氧气,并不使混入其他气体,在其中燃烧的可燃物可以是( )
A. 硫粉 B. 木炭 C. 铁丝 D. 红磷
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫粉和氧气反应生成气体二氧化硫,增加了气体杂质;故此选项错误。
B、木炭和氧气燃烧生成气体二氧化碳,增加了气体杂质。故此选项错误。
C、铁在空气中不能燃烧,不能除去密闭容器内空气的氧气。故此选项错误。
D、磷和氧气生成五氧化二磷,为固体,不会增加气体杂质。故此选项正确。
故选D
16. 小张同学在用量筒量取液体,俯视凹液面最低处,读数为16mL,倒出部分液体后,又仰视凹液面最低处,读数为8mL。实际倒出的液体体积为
A. 等于8mL B. 小于8mL C. 大于8mL D. 都有可能
【答案】B
【解析】
【详解】量筒量取液体体积时,如果仰视液面,读数比实际偏低;若俯视液面,读数比实际偏大,小张第一次俯视凹液面最低处,读数为16mL,实际体积应小于16mL;倒出部分液体后,他又仰视凹液面最低处,读数为8mL,实际体积应大于8mL。因此,他实际倒出的液体体积小于8mL。
故选B。
17. 仅利用下列①~③方案或方案组合可以清楚地鉴别出空气、氮气、二氧化碳的是:①伸入带火星的木条;②伸入燃着的木条;③滴入澄清石灰水振荡
A. ① B. ② C. ②③ D. ①③
【答案】C
【解析】
【详解】A、分别伸入带火星小木条,均无明显现象,无法鉴别,选项错误;
B、分别伸入燃着的小木条,空气中正常燃烧,氮气和二氧化碳中均熄灭,无法鉴别氮气和二氧化碳,选项错误;
C、分别伸入燃着的小木条,正常燃烧的是空气,向另两只集气瓶中分别滴加澄清的石灰水并振荡,变浑浊的为二氧化碳,无现象的为氮气,可以鉴别,选项正确;
D、分别伸入带火星小木条,均无明显现象,分别滴加澄清的石灰水并振荡,只有二氧化碳变浑浊,另两种气体无法鉴别,选项错误。
故选C。
18. 暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是
A. 实验前必须检查装置的气密性
B. 通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C. 若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足
D. 若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是未等装置恢复至室温就打开弹簧夹
【答案】B
【解析】
【详解】A、如果装置漏气,会使进入的水偏少,测定的结果偏小,实验前必须检查装置的气密性,选项说法正确;
B、铁生锈消耗氧气,使装置内的气压减小,进入水的体积就是消耗氧气的体积,集气瓶内空气的体积是250mL-20mLmL=230ml,进入水的体积是45mL,即氧气的体积是45mL,因此氧气的体积分数=,选项说法错误;
C、发热剂的量必须足量,因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完,使结果准确,若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足,选项说法正确;
的、未等装置恢复至室温就打开弹簧夹,则气体受热膨胀使气压差变小,导致结果偏低,选项正确;
故选:B
19. 有关“6%过氧化氢溶液(又称双氧水)”与二氧化锰混合制氧气的实验图像,其中肯定不合理的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量不变,图像合理;
B.过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,氧气的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,图像合理;
C.过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,水的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,但是过氧化氢溶液中本身含水,水的质量不是从零开始增加,图像不合理;
D.过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,过氧化氢的质量逐渐减小至零,图像合理;
故选:C。
【点睛】本题是实验与图像结合题,解题时分析图像的横坐标、纵坐标各表示什么及变化趋势,再结合反应进行分析判断即可。
20. 小飞同学要收集一瓶含空气体积分数为50%的氧气。他的操作是先在一个集气瓶(容积:200 mL)中装100 mL的水,然后用排水法收集氧气,待瓶中水被排尽,瓶口有气泡向瓶外冒出停止收集。该瓶气体中氧气的体积分数约为
A. 70% B. 60% C. 50% D. 25%
【答案】B
【解析】
【详解】集气瓶中原有100mL空气,其中氧气的体积约为:;用排水法排完100mL水后收集到的氧气的体积为100mL,则该瓶气体中氧气的体积分数约为:,故选B。
二、(非选择题共50分)
21. 化学在材料、能源、健康等研究领域发挥着其它学科不能替代的作用。
(1)因外界技术封锁,中国“芯片”行业处于阵痛期。芯片的主要构成材料是硅,它可以通过二氧化硅和碳在一定条件下制得,二氧化硅转化为硅的过程发生了_______(填“物理”或者“化学”)变化。
(2)煤、石油、天然气等化石燃料属于不可再生能源,为了保证社会可持续发展,需要源源不断地补给新能源(包括清洁能源)。写出你所知道的任意一种新能源_______。
(3)屠呦呦和她的团队发现并提取青蒿素(也称黄花蒿素),开创治疗疟疾新方法。青蒿素为①无色针状晶体;②受热不稳定;③易溶于氯仿,几乎不溶于水;④易分解。其中属于化学性质的是______(填序号)。
【答案】(1)化学 (2)太阳能
(3)②④##④②
【解析】
【小问1详解】
将二氧化硅转化为硅的过程有新物质生成,发生了化学变化;
【小问2详解】
新能源:又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等;
【小问3详解】
物理性质不需要发生化学变化就能体现的性质,常见的物理性质由颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、导电性、导热性、溶解性等,化学性质通过化学变化表现的特性,如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性、酸碱性、金属活动性。故①无色针状晶体③易溶于氯仿,几乎不溶于水属于物理性质;②受热不稳定④易分解属于化学性质。
22. 创新绿色-科技助力杭州亚运会。“使用零碳甲醇燃料”作为亚运主火炬燃料,将绿色低碳理念融入竞赛场馆设计和运营。
(1)图1太阳能发电是将太阳能转化为电能,电解水制取的氢气和氧气,该反应的文字或符号表达式是_______,反应类型为_______。
(2)图中捕捉的CO2来源于_______(写出1条即可)。
(3)工业上可以将CO2和氢气在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和水。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图2所示。
写出利用CO2合成甲醇的文字或符号表达式_______。由图2可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为_______。
【答案】(1) ①. 水氢气+氧气或H2OH2+O2 ②. 分解反应
(2)化石燃料的燃烧(合理即可)
(3) ①. 二氧化碳+氢气甲醇+水或CO2+H2CH3OH+H2O ②. 有分子筛膜、210℃
【解析】
【小问1详解】
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的文字表达式为水氢气+氧气,符号表达式为H2OH2+O2,该反应的反应物为一种,生成物为两种,符合“一变多”的特点,属于分解反应。
【小问2详解】
由图可知,图中捕捉的CO2来源于化石燃料的燃烧等。
【小问3详解】
①二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇和水,该反应的文字表达式为二氧化碳+氢气甲醇+水,符号表达式为CO2+H2CH3OH+H2O。②由图可知,有分子筛膜、210℃时,甲醇的产率最高,此时是最佳条件。
23. 阅读下面科普短文。
电器之友——导电金属
导电材料的广泛应用,为电器走进人民生活打下了坚实的基础。目前,我们所了解的金属,绝大多数有导电性。金属之所以能导电,原因在于金属的原子核外有自由电子存在,在有电压时自由电子带电后向电压的正极运动,电子的定向移动形成电流,这样,金属就把电流传导过去。
由于不同的金属原子,核外自由电子数量不同,这样的差异反映出不同金属导电性能的不同。
导电材料选择是有一定原则的。除了金属的导电性能,在生活生产中选择导电材料还会考虑很多要素。下面列举了金属的物理性质比较(表1)、常见金属的市场价格(表2)。
物理性质
物理性质比较
导电性(以银的导电性为100作标准)
熔点
表1:一些金属物理性质的比较
金属
金
银
锡
镍
铜
锌
铝
铅
价格(元/g)
480
5.5
0.21
0.165
0.069
0.022
0.02
0.017
表2:常见金属材料的市场价格参考表
铝是一种重要的导电材料,特别在户外电力输送过程中,铝被选择作导体材料的概率最高,使用最广。另外,铝本身化学性质活泼,在常温下铝制品外部能与氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止内部金属继续被氧化。铜在家庭电路导线中应用广泛,而金、银等贵金属在电子元器件中的使用也比较普遍。
随着资源的不断开采,资源匮乏日趋严重,金属资源也存在类似的现象。为了让社会能够实现可持续发展,寻找代替品、研发新材料已经成为当今科技承担的重要课题。目前市场上已经实现开发和应用的新型导电材料有:导电塑料、导电纤维、砷化纳米带、石墨烯导电材料等等。新型材料共同优点是导电性能优越,并且能够实现个性化需求,但他们共同缺点是价格偏高,因此改革工艺,降低成本,实现“规模化”应用是我们亟待解决的实际问题。
依据短文内容,结合所学知识回答下列问题。
(1)金属的导电性属于_______(填“物理”或者“化学”)性质;
(2)金属的导电能力不同可能是由______不同引起的;
(3)根据表1、表2信息,家庭电路中通常使用铜导线而不用银导线的原因______;
(4)常温下,铝制品表面生成保护膜的文字表达式______;
(5)关于导电材料的描述不合理的是______。
a.只有金属才能导电
b.目前,金、银不能作为导电材料
c.金属原子的核外电子只有在通电时才会运动
【答案】(1)物理 (2)金属原子核外自由电子数量 (3)价格昂贵
(4) (5)abc
【解析】
【小问1详解】
金属导电过程没有生成新物质,故金属导电性属于物理性质;
【小问2详解】
根据信息:金属之所以能导电,原因在于金属的原子核外有自由电子存在,在有电压时自由电子带电后向电压的正极运动,电子的定向移动形成电流,由于不同的金属原子,核外自由电子数量不同,这样的差异反映出不同金属导电性能的不同。得出:金属的导电能力不同可能是由金属原子核外自由电子数量不同引起的;’
【小问3详解】
导电材料选择是有一定原则的。除了金属的导电性能,在生活生产中选择导电材料还会考虑很多要素,家庭电路中通常使用铜导线而不用银导线的原因是银的价格比较昂贵;
【小问4详解】
铝制品表面生成保护膜,是在常温下铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝,故文字表达式为:;
【小问5详解】
a.不只有金属才能导电,已经实现开发和应用的新型导电材料有:导电塑料、导电纤维、砷化纳米带、石墨烯导电材料等等,故选项说法错误;
b.目前,金、银等贵金属在电子元器件中的使用比较普遍,故选项说法错误;
c.没有通电时金属原子核外的电子在自由移动,在有电压时自由电子带电后向电压的正极运动,电子的定向移动形成电流,选项说法错误。
故选:abc
24. 空气是一种宝贵的资源。以下是利用空气制取氮气的工艺流程。
(1)目前,膜分离技术有多种。该工艺的原理是在一定压力下,让空气通过膜,氧气等能透过膜,而氮气不能。据此推测氧分子的体积比氮分子的体积_______(填“大”或“小”)。
(2)工业上,利用空气生产富氧空气和氮气的核心步骤是采用膜分离技术,判断该过程发生物理变化的依据是_______。
(3)该工艺得到的富氧空气用途广泛,工业上,“富氧空气”可以用在_______(写出一种即可)领域。
(4)另外,也可以采用分离液态空气方法制取氮气,流程为:
由流程图可知,氮气的沸点_______(填“高于”或“低于”)氧气的沸点。
【答案】(1)小 (2)没有新物质生成
(3)登山、潜水、炼钢、气焊等(合理即可)
(4)低于
【解析】
【小问1详解】
利用膜分离技术制氧气,体积小的可以透过薄膜,氧气能透过薄膜,而氮气不能透过薄膜,说明氧分子的体积比氮分子的小。
【小问2详解】
空气中含有氮气、氧气等其他气体,采用膜分离技术,该过程中没有新物质生成,属于物理变化。
【小问3详解】
“富氧空气”中氧气的含量较高,氧气能够支持燃烧和供给呼吸,可以用于登山、潜水、炼钢、气焊等。
【小问4详解】
分离液态空气的过程中先分离出来的是氮气,说明氮气的沸点比氧气低。
25. 图为实验室常用的实验装置。回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:②_______。
(2)用双氧水制取氧气,则气体发生装置为_______(填字母,下同),收集装置为_______,该反应的文字或符号表达式为_______。
(3)用如图F装置收集较干燥的O2,气体应从_______端通入(选填“a”或“b”),验满方法是_______。
(4)若用如图F装置证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高,可在集气瓶中装入约三分之一瓶的澄清石灰水,从导管口_______(填写“a”或“b”)连续吹气10秒,观察到澄清的石灰水变浑浊。另取相同装置和药品,从导管口a连续_______(填写“吹”或“吸”)气10秒,未观察到澄清的石灰水变浑浊。
(5)研究影响化学反应速率的因素。
实验设计和数据记录如表所示。每个实验均在反应开始后,用排水法连续收集多瓶二氧化碳气体(CO2),表中“-”表示气泡太少,不再收集。
信息资料:大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位:秒)
盐酸浓度
盐酸体积
大理石形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
-
实验6
块状
20
31
59
-
-
-
注:本次实验所用的大理石质量均相等;收集的每瓶气体的体积均相等。
①该实验研究影响化学反应速率的因素有_______。
②对比表中实验1和3可得出的结论是_______。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. B ②. C或E ③. 过氧化氢水+氧气或H2O2H2O+O2
(3) ①. b ②. 将带火星的木条放在a口处,若木条复燃,则证明氧气已集满
(4) ①. b ②. 吸
(5) ①. 盐酸浓度和大理石形状 ②. 其他条件相同时,反应物浓度越高,反应速率越快
【解析】
【小问1详解】
仪器②的名称是集气瓶。
【小问2详解】
用双氧水制取氧气,由于反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,故发生装置应选B。氧气密度比空气大,可采用向上排空气法收集;氧气不易溶于水,可采用排水法收集,故收集装置选C或E。过氧化氢在二氧化锰的催化条件下生成水和氧气,该反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气,符号表达式为H2O2H2O+O2。
【小问3详解】
用如图F装置收集较干燥的O2,氧气的密度比空气大,应从长导管进入,即从b端通入,验满的方法是将带火星的木条放在a口处,若木条复燃,则证明氧气已集满。
【小问4详解】
若用如图F装置证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高,可在集气瓶中装入约三分之一瓶的澄清石灰水,从导管口b连续吹气10秒,呼出的气体会通过石灰水,由于呼出的气体中二氧化碳含量较高,观察到澄清的石灰水变浑浊。另取相同装置和药品,从导管口a连续吸气10秒,空气会从b口进入,从而通过石灰水,由于空气中二氧化碳的含量较低,未观察到澄清的石灰水变浑浊。
【小问5详解】
分析表中数据可知,该实验研究影响化学反应速率的因素有盐酸浓度和大理石形状。对比表中实验1和3的数据,盐酸体积和大理石形状相同,盐酸浓度不同,盐酸浓度越高,收集每瓶气体所需的时间越少,说明其他条件相同时,反应物浓度越高,反应速率越快。
26. 氧气是初中化学涉及的三大气体之一,人类在很多领域离不开氧气。下列与氧气相关的实验探究活动,请按要求回答相关问题。
(1)制气:实验室用双氧水与硫酸铜的混合溶液制取氧气。反应(发生)装置如下图所示:
i.该制气过程中硫酸铜溶液起______作用。
ii.检查该装置气密性的方法是______。
iii.制气过程中,双氧水从______注入反应(发生)装置中。
(2)验气:氧气的物理性质。小组同学用排水法收集两瓶氧气做如下实验,当观察到______可推理得出氧气的密度比空气大。
(3)用气:铁丝在氧气中燃烧。
i.铁丝在氧气中燃烧的文字表达式______。
ii.如图是铁丝燃烧对照实验组c(改进前)与d (改进后),c中水与d中双氧水的共同作用是________。
iii.在d (改进后)中进行实验,无需等火柴快燃尽便可将铁丝伸入瓶中且实验现象比c (改进前)更加明显。你觉得产生这一现象的原因可能是________。
(4)探气:空气中氧气含量探析实验。
【原理】红磷燃烧仅消耗氧气,压强减小,液体倒吸。
【不足】氧气浓度低于一定值,燃烧停止,所测氧气含量与实际值相比偏______(填“高”或“低”)。
【探索】
①红磷改为木炭。
②红磷改为镁条。
【资料】
①木炭在充足氧气(空气)中燃烧产生二氧化碳,在不充足氧气(空气)中燃烧产生一氧化碳。
②镁条在氧气、氮气、二氧化碳都能燃烧。
【反思】下列对相关实验的理解合理的是______。
A.两个探索实验都可用于测定空气中氧气的含量
B.为了确保实验结论准确,所选药品通常需足量
C.初中化学,做任何实验都必须检查装置气密性
【答案】(1) ①. 催化 ②. 关闭分液漏斗的阀门,打开止水夹,将导管一端放入水中,用手捂住锥形瓶,一段时间后,若水中的导管口有气泡冒出,手松开,水会倒流进导管口一段距离,则说明气密性良好 ③. 分液漏斗
(2)带火星的木条a复燃
(3) ①. ②. 防止铁丝燃烧的生成物溅落到集气瓶底,炸裂集气瓶 ③. 因为双氧水和二氧化锰可以持续产生氧气,使反应氧气更加充足
(4) ①. 低 ②. B
【解析】
【小问1详解】
双氧水在催化剂的作用下分解为水和氧气,硫酸铜溶液在这里作催化剂,起催化作用;
检查装置气密性的原理是:利用气体发生器与液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的产生、液面的升降等)来判断装置气密性好坏,最常用的方法是空气热胀冷缩法。检查该装置气密性的方法是:关闭分液漏斗的阀门,打开止水夹,将导管一端放入水中,用手捂住锥形瓶,一段时间后,若水中的导管口有气泡冒出,手松开,水会倒流进导管口一段距离,则说明气密性良好;
制气过程中,双氧水从分液漏斗注入反应装置中。
【小问2详解】
当观察到带火星的a木条复燃,可推理得出氧气的密度比空气大。
【小问3详解】
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,文字表达式为:
;
铁丝燃烧对照实验组c中水与d中双氧水的共同作用是:防止铁丝燃烧的生成物溅落到集气瓶底,炸裂集气瓶;
在d 中进行实验,无需等火柴快燃尽便可将铁丝伸入瓶中且实验现象比c 更加明显,产生这一现象的原因可能是d中的双氧水和二氧化锰可以持续产生氧气,反应物氧气更加充足,反应进行的更加充分和彻底,所以现象更加明显。
【小问4详解】
氧气浓度低于一定值,燃烧停止,氧气没有被完全耗尽,所以所测氧气含量与实际值相比偏低;
A、若用木炭代替红磷,该实验不能获得成功,理由是:碳与氧气反应,消耗氧气,但同时又生成二氧化碳等气体,不能形成压强差;若用镁条代替红磷,由于镁条既能与氧气反应又能与氮气反应,因此消耗的气体体积应大于五分之一,因此两个探索实验都不能用于测定空气中氧气的含量,故A不合理;
B、为了确保实验结论准确,所选药品通常需足量,确保氧气被尽可能消耗完,故B说法合理;
C、初中化学,不是任何实验都必须检查装置气密性的,比如氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液之间的反应就不需要检查气密性,故C不合理;
故选B。
27. 高锰酸钾是一种重要的化学试剂,在工业生产以及实验研究中应用广泛。
一、制取高锰酸钾
(一)原料:氢氧化钾、二氧化锰、氧化剂(如氯酸钾、氯气)、水等。
(二)原理:先用氢氧化钾、二氧化锰和氯酸钾混合制取锰酸钾,再通入氯气将锰酸钾转化为高锰酸钾,最后将剩余的二氧化锰固体和高锰酸钾溶液的进行分离,并低温离心干燥去除水分。
(1)干燥高锰酸钾需要在低温下进行的原因是_______(用文字或符号表达式解释)。
(三)储存:高锰酸钾是一种暗紫色固体粉末。
(2)高锰酸钾粉末等固体药品通常保存在_______(填仪器名称)。
二、应用高锰酸钾
(一)医疗上用高锰酸钾洗液可以治疗皮肤炎症、湿疹,也可以作为消毒剂使用,但是浓度不能过高,更不可以口服。
(3)高锰酸钾与氧气都可以作为氧化剂,是因为高锰酸钾也具有_______性。
(二)实验室通过加热高锰酸钾制取氧气,理论上31.6g高锰酸钾可以制取3.2g氧气。
(4)研究小组发现用31.6g高锰酸钾加热所得氧气质量大于3.2g,若排除空气中氧气的干扰,产量偏高的原因可能是:
猜想1.锰酸钾能继续分解产生氧气;
猜想2.二氧化锰能继续分解产生氧气;
猜想3._______。
(5)如何设计实验验证猜想1呢?(完成下列表格)
操作
现象与结论
_______
_______
三、回收——变废为宝
回收再利用是节约资源,提高资源利用率的有效措施,实现“变废为宝”的主要途径。同时,能够有效减少有害气体或者烟尘的排放,降低空气污染发生率。
研究小组加热10g氯酸钾和2g二氧化锰混合固体制取氧气,充分反应后分离剩余固体得到二氧化锰的质量是2g。
有小组成员依据反应后固体中二氧化锰的质量,得出二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂;其它小组认为,仅从质量不变得出结论是不准确的。比如动植物呼吸虽然吸入了空气,参与呼吸作用的是氧气,氮气等属于“旁观者”,质量不发生改变。
(6)要想确定二氧化锰是催化剂,还需要证明:①能改变反应速率;②反应前后_______不变。请简述“证明①改变反应速率”的操作_______。
【答案】(1)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
(2)广口瓶 (3)氧化
(4)二氧化锰和锰酸钾都能继续分解产生氧气
(5) ①. 取一定质量的锰酸钾固体加热一段时间,冷却后称量质量 ②. 若锰酸钾的质量减少,证明猜想1成立
(6) ①. 化学性质 ②. 分别向2支试管加入10g氯酸钾,其中一试管加入2g二氧化锰,另外一支不加,再比较相同时间内收集氧气的体积
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾在加热条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以干燥高锰酸钾需要在低温下进行,该反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。
【小问2详解】
高锰酸钾粉末是固体,固体药品通常保存在广口瓶。
【小问3详解】
性质决定用途。高锰酸钾和氧气都具有氧化性,可以作为氧化剂。
【小问4详解】
用31.6g高锰酸钾加热所得氧气质量大于3.2g,若排除空气中氧气的干扰,产量偏高的原因可能是高锰酸钾分解产生的锰酸钾或二氧化锰能继续分解产生氧气,所以猜想为二氧化锰和锰酸钾都能继续分解产生氧气。
【小问5详解】
要验证猜想1,即锰酸钾能继续分解产生氧气,实验操作为取一定质量的锰酸钾固体加热一段时间,冷却后称量质量,若观察到锰酸钾的质量减少,则有氧气生成,能证明猜想1成立。
【小问6详解】
根据催化剂的定义可知,催化剂能改变反应速率但在反应前后质量和化学性质不变,所以要确定二氧化锰是催化剂,还需要证明:①能改变反应速率;②反应前后化学性质不变,“证明①改变反应速率”的思路为分别向2支试管加入10g氯酸钾,其中一试管加入2g二氧化锰,另外一支不加,再比较相同时间内收集氧气的体积。
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2024-2025学年九年级化学10月检测试卷
一、选择题(本题包括20小题,每小题只有一个正确答案,1-10每小题1分,11-20题每小题1分,共计30分)
1. 2023年1月28日,我国高校首艘破冰船“中山大学极地”号在渤海辽东湾开展冰区试航,成为我国第三艘具备极地科考能力的破冰船。极地科考对全球的环境变化、经济的发展、人类的生存等产生巨大的意义。下列相关的说法正确的是
A. 环境污染不会影响人类的健康 B. 有害气体和烟尘排放可造成空气污染
C. 保护环境,禁止使用农药化肥 D. 极地等冰川融化,不会波及人类发展
2. 从化学角度来讲,物质可以分为纯净物和混合物两类,下列物质属于混合物的是
A. 冰水 B. 液氧 C. 牛奶 D. 氮气
3. 2023年3月5日下午,习近平总书记在参加江苏代表团审议时指出:任何时候中国都不能缺少制造业。下列制造业体现化学变化的是
A. 合成抗癌新药 B. 组装电脑配件 C. 浇铸铁制锅具 D. 编制艺术藤椅
4. 2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱成功着落。航天员在轨工作183天,在空间站生活同样离不开氧气。下列关于氧气的说法正确的是
A. 氧气的化学性质很不活泼 B. 空气中含量最多的是氧气
C. 生活中需要氧气供给呼吸 D. 氧气是极易溶于水的气体
5. 下列是高锰酸钾制氧气的分步操作,其中错误是
A. 检查装置气密性 B. 加热固体药品
C. 收集氧气 D. 检验氧气
6. 每年的6月5日是“世界环境日”,加强大气监测是保护蓝天的有效措施。下列选项中不适合填入下图“( )”中的是
A. PM10 B. 二氧化氮 C. 二氧化硫 D. 稀有气体
7. 下列有关描述实验现象正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,有大量的白色烟雾生成
B. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
8. 下列实验操作中正确的是
A. 实验用剩的药品应放回原试剂瓶中
B. 为防止腐蚀标签,倾倒液体时瓶上的标签应向着手心
C. 为了便于观察,给试管里的液体加热时试管口应对着自己
D. 实验中取用药品如没有说明用量,液体不超过试管容积的1/3,固体盖满试管底部。
9. 下列化学反应属于氧化反应,但不属于化合反应的是
A. 铜+氧气氧化铜
B. 氢氧化钠+硫酸铜氢氧化铜+硫酸钠
C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳
D. 酒精+氧气二氧化碳+水
10. 物质的性质决定物质的用途。下列因果关系不成立的是
A. 因为红磷燃烧能产生白烟,所以可用于制作烟幕弹
B. 因为金属钨的熔点高,所以被用来制造灯泡中的灯丝
C. 因为氮气化学性质不活泼,所以可用于食品包装袋内防腐
D. 因为氧气能支持燃烧,所以可用作燃料
11. 下列不属于缓慢氧化的是
A. 食物的腐烂 B. 磷燃烧 C. 醋的酿造 D. 钢铁生锈
12. 供给呼吸是氧气的一种重要用途。医疗急救的过程中,通常需要给病人吸氧。吸氧设备中有医用氧气湿化器,其功能类似于“多功能瓶”。下列关于“多功能瓶”的说法正确的是
A. 输氧时,氧气应从短导管进入 B. 可以观察气体的流速
C. 集气时,多功能瓶必须装满水 D. 不能检验气体的性质
13. 化学核心概念之间具有包含、并列等关系。下表选项中对应的X、Y符合如图所示关系的是
A
B
C
D
X
缓慢氧化
混合物
化合反应
化学变化
Y
氧化反应
纯净物
分解反应
物理变化
A. A B. B C. C D. D
14. 下列关于实验室制氧气并用排水法收集的实验操作先后顺序中不正确的是
A. 先检查制氧装置的气密性,再装药品
B. 先给试管均匀加热,再对着药品集中的部位加热
C. 等导管口排出的气泡连续均匀后,再将导管伸入盛水的集气瓶中
D. 先熄灭酒精灯,再将导管从水槽中取出
15. 要除去密闭容器内空气的氧气,并不使混入其他气体,在其中燃烧的可燃物可以是( )
A. 硫粉 B. 木炭 C. 铁丝 D. 红磷
16. 小张同学在用量筒量取液体,俯视凹液面最低处,读数为16mL,倒出部分液体后,又仰视凹液面最低处,读数为8mL。实际倒出的液体体积为
A. 等于8mL B. 小于8mL C. 大于8mL D. 都有可能
17. 仅利用下列①~③方案或方案组合可以清楚地鉴别出空气、氮气、二氧化碳的是:①伸入带火星的木条;②伸入燃着的木条;③滴入澄清石灰水振荡
A. ① B. ② C. ②③ D. ①③
18. 暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图所示,实验后从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)中的水的体积为45mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是
A. 实验前必须检查装置的气密性
B. 通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C. 若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用数量不足
D. 若实验测得空气中氧气体积分数偏低,可能是未等装置恢复至室温就打开弹簧夹
19. 有关“6%过氧化氢溶液(又称双氧水)”与二氧化锰混合制氧气的实验图像,其中肯定不合理的是
A. B.
C. D.
20. 小飞同学要收集一瓶含空气体积分数为50%的氧气。他的操作是先在一个集气瓶(容积:200 mL)中装100 mL的水,然后用排水法收集氧气,待瓶中水被排尽,瓶口有气泡向瓶外冒出停止收集。该瓶气体中氧气的体积分数约为
A. 70% B. 60% C. 50% D. 25%
二、(非选择题共50分)
21. 化学在材料、能源、健康等研究领域发挥着其它学科不能替代的作用。
(1)因外界技术封锁,中国“芯片”行业处于阵痛期。芯片的主要构成材料是硅,它可以通过二氧化硅和碳在一定条件下制得,二氧化硅转化为硅的过程发生了_______(填“物理”或者“化学”)变化。
(2)煤、石油、天然气等化石燃料属于不可再生能源,为了保证社会可持续发展,需要源源不断地补给新能源(包括清洁能源)。写出你所知道的任意一种新能源_______。
(3)屠呦呦和她的团队发现并提取青蒿素(也称黄花蒿素),开创治疗疟疾新方法。青蒿素为①无色针状晶体;②受热不稳定;③易溶于氯仿,几乎不溶于水;④易分解。其中属于化学性质的是______(填序号)。
22. 创新绿色-科技助力杭州亚运会。“使用零碳甲醇燃料”作为亚运主火炬燃料,将绿色低碳理念融入竞赛场馆设计和运营。
(1)图1太阳能发电是将太阳能转化为电能,电解水制取的氢气和氧气,该反应的文字或符号表达式是_______,反应类型为_______。
(2)图中捕捉的CO2来源于_______(写出1条即可)。
(3)工业上可以将CO2和氢气在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和水。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图2所示。
写出利用CO2合成甲醇的文字或符号表达式_______。由图2可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为_______。
23. 阅读下面科普短文。
电器之友——导电金属
导电材料的广泛应用,为电器走进人民生活打下了坚实的基础。目前,我们所了解的金属,绝大多数有导电性。金属之所以能导电,原因在于金属的原子核外有自由电子存在,在有电压时自由电子带电后向电压的正极运动,电子的定向移动形成电流,这样,金属就把电流传导过去。
由于不同的金属原子,核外自由电子数量不同,这样的差异反映出不同金属导电性能的不同。
导电材料选择是有一定原则的。除了金属的导电性能,在生活生产中选择导电材料还会考虑很多要素。下面列举了金属的物理性质比较(表1)、常见金属的市场价格(表2)。
物理性质
物理性质比较
导电性(以银的导电性为100作标准)
熔点
表1:一些金属物理性质的比较
金属
金
银
锡
镍
铜
锌
铝
铅
价格(元/g)
480
5.5
0.21
0.165
0.069
0.022
0.02
0.017
表2:常见金属材料的市场价格参考表
铝是一种重要的导电材料,特别在户外电力输送过程中,铝被选择作导体材料的概率最高,使用最广。另外,铝本身化学性质活泼,在常温下铝制品外部能与氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止内部金属继续被氧化。铜在家庭电路导线中应用广泛,而金、银等贵金属在电子元器件中的使用也比较普遍。
随着资源的不断开采,资源匮乏日趋严重,金属资源也存在类似的现象。为了让社会能够实现可持续发展,寻找代替品、研发新材料已经成为当今科技承担的重要课题。目前市场上已经实现开发和应用的新型导电材料有:导电塑料、导电纤维、砷化纳米带、石墨烯导电材料等等。新型材料共同优点是导电性能优越,并且能够实现个性化需求,但他们共同缺点是价格偏高,因此改革工艺,降低成本,实现“规模化”应用是我们亟待解决的实际问题。
依据短文内容,结合所学知识回答下列问题。
(1)金属的导电性属于_______(填“物理”或者“化学”)性质;
(2)金属的导电能力不同可能是由______不同引起的;
(3)根据表1、表2信息,家庭电路中通常使用铜导线而不用银导线的原因______;
(4)常温下,铝制品表面生成保护膜的文字表达式______;
(5)关于导电材料的描述不合理的是______。
a.只有金属才能导电
b.目前,金、银不能作为导电材料
c.金属原子的核外电子只有在通电时才会运动
24. 空气是一种宝贵的资源。以下是利用空气制取氮气的工艺流程。
(1)目前,膜分离技术有多种。该工艺的原理是在一定压力下,让空气通过膜,氧气等能透过膜,而氮气不能。据此推测氧分子的体积比氮分子的体积_______(填“大”或“小”)。
(2)工业上,利用空气生产富氧空气和氮气的核心步骤是采用膜分离技术,判断该过程发生物理变化的依据是_______。
(3)该工艺得到的富氧空气用途广泛,工业上,“富氧空气”可以用在_______(写出一种即可)领域。
(4)另外,也可以采用分离液态空气方法制取氮气,流程为:
由流程图可知,氮气的沸点_______(填“高于”或“低于”)氧气的沸点。
25. 图为实验室常用的实验装置。回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:②_______。
(2)用双氧水制取氧气,则气体发生装置为_______(填字母,下同),收集装置为_______,该反应的文字或符号表达式为_______。
(3)用如图F装置收集较干燥的O2,气体应从_______端通入(选填“a”或“b”),验满方法是_______。
(4)若用如图F装置证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高,可在集气瓶中装入约三分之一瓶的澄清石灰水,从导管口_______(填写“a”或“b”)连续吹气10秒,观察到澄清的石灰水变浑浊。另取相同装置和药品,从导管口a连续_______(填写“吹”或“吸”)气10秒,未观察到澄清的石灰水变浑浊。
(5)研究影响化学反应速率的因素。
实验设计和数据记录如表所示。每个实验均在反应开始后,用排水法连续收集多瓶二氧化碳气体(CO2),表中“-”表示气泡太少,不再收集。
信息资料:大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位:秒)
盐酸浓度
盐酸体积
大理石形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
-
实验6
块状
20
31
59
-
-
-
注:本次实验所用的大理石质量均相等;收集的每瓶气体的体积均相等。
①该实验研究影响化学反应速率的因素有_______。
②对比表中实验1和3可得出的结论是_______。
26. 氧气是初中化学涉及的三大气体之一,人类在很多领域离不开氧气。下列与氧气相关的实验探究活动,请按要求回答相关问题。
(1)制气:实验室用双氧水与硫酸铜的混合溶液制取氧气。反应(发生)装置如下图所示:
i.该制气过程中硫酸铜溶液起______作用。
ii.检查该装置气密性的方法是______。
iii.制气过程中,双氧水从______注入反应(发生)装置中。
(2)验气:氧气的物理性质。小组同学用排水法收集两瓶氧气做如下实验,当观察到______可推理得出氧气的密度比空气大。
(3)用气:铁丝在氧气中燃烧。
i.铁丝在氧气中燃烧的文字表达式______。
ii.如图是铁丝燃烧对照实验组c(改进前)与d (改进后),c中水与d中双氧水的共同作用是________。
iii.在d (改进后)中进行实验,无需等火柴快燃尽便可将铁丝伸入瓶中且实验现象比c (改进前)更加明显。你觉得产生这一现象的原因可能是________。
(4)探气:空气中氧气含量探析实验。
【原理】红磷燃烧仅消耗氧气,压强减小,液体倒吸。
【不足】氧气浓度低于一定值,燃烧停止,所测氧气含量与实际值相比偏______(填“高”或“低”)。
【探索】
①红磷改为木炭。
②红磷改为镁条。
【资料】
①木炭在充足氧气(空气)中燃烧产生二氧化碳,在不充足氧气(空气)中燃烧产生一氧化碳。
②镁条在氧气、氮气、二氧化碳都能燃烧。
【反思】下列对相关实验的理解合理的是______。
A.两个探索实验都可用于测定空气中氧气的含量
B.为了确保实验结论准确,所选药品通常需足量
C.初中化学,做任何实验都必须检查装置气密性
27. 高锰酸钾是一种重要的化学试剂,在工业生产以及实验研究中应用广泛。
一、制取高锰酸钾
(一)原料:氢氧化钾、二氧化锰、氧化剂(如氯酸钾、氯气)、水等。
(二)原理:先用氢氧化钾、二氧化锰和氯酸钾混合制取锰酸钾,再通入氯气将锰酸钾转化为高锰酸钾,最后将剩余的二氧化锰固体和高锰酸钾溶液的进行分离,并低温离心干燥去除水分。
(1)干燥高锰酸钾需要在低温下进行的原因是_______(用文字或符号表达式解释)。
(三)储存:高锰酸钾是一种暗紫色固体粉末。
(2)高锰酸钾粉末等固体药品通常保存在_______(填仪器名称)。
二、应用高锰酸钾
(一)医疗上用高锰酸钾洗液可以治疗皮肤炎症、湿疹,也可以作为消毒剂使用,但是浓度不能过高,更不可以口服。
(3)高锰酸钾与氧气都可以作为氧化剂,是因为高锰酸钾也具有_______性。
(二)实验室通过加热高锰酸钾制取氧气,理论上31.6g高锰酸钾可以制取3.2g氧气。
(4)研究小组发现用31.6g高锰酸钾加热所得氧气质量大于3.2g,若排除空气中氧气的干扰,产量偏高的原因可能是:
猜想1.锰酸钾能继续分解产生氧气;
猜想2.二氧化锰能继续分解产生氧气;
猜想3._______。
(5)如何设计实验验证猜想1呢?(完成下列表格)
操作
现象与结论
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三、回收——变废为宝
回收再利用是节约资源,提高资源利用率的有效措施,实现“变废为宝”的主要途径。同时,能够有效减少有害气体或者烟尘的排放,降低空气污染发生率。
研究小组加热10g氯酸钾和2g二氧化锰混合固体制取氧气,充分反应后分离剩余固体得到二氧化锰的质量是2g。
有小组成员依据反应后固体中二氧化锰的质量,得出二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂;其它小组认为,仅从质量不变得出结论是不准确的。比如动植物呼吸虽然吸入了空气,参与呼吸作用的是氧气,氮气等属于“旁观者”,质量不发生改变。
(6)要想确定二氧化锰是催化剂,还需要证明:①能改变反应速率;②反应前后_______不变。请简述“证明①改变反应速率”的操作_______。
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