精品解析：上海市奉贤区部分学校联考2024-2025学年九年级上学期期中化学练习卷

2024学年第一学期九年级化学学科期中练习卷 完卷时间：40分钟 总分：50分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 五、选择题（共20分） 21~34每题均只有1个正确选项，每题1分，共14分。 1. 元素符号书写正确的是 A. 碳N B. 汞Hg C. 硅SI D. 钡ba 2. 属于纯净物的是 A. 海水 B. 矿泉水 C. 蒸馏水 D. 雨水 3. 引起温室效应的气体是 A. 二氧化碳 B. 二氧化硫 C. 氮气 D. 氧气 4. ClO2是一种高效的消毒剂，其中Cl元素的化合价是 A. B. C. D. 5. 物质的名称和化学式对应不正确的是 A. 硫酸钾K2SO4 B. 氢氧化钠NaOH C. 氧化铝Al2O3 D. 氯化铁FeCl2 6. 下列物质中的氧元素只以游离态存在的是 A. 液态空气 B. O2 C. H2O D. H2O2 7. 关于分子和原子的叙述正确的是 A. 分子大、原子小 B. 分子可分、原子不可分 C. 原子是最小的微粒 D. 分子是保持物质化学性质的一种微粒 8. 下列各图中“”“”分别表示不同元素的原子，可能表示氧化物的是 A. B. C. D. 9. 下列化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 10. 物质在氧气中燃烧的主要现象描述正确的是 A. 木炭：发出白光 B. 硫粉：发出淡蓝色火焰 C. 镁条：生成黑色固体 D. 铁丝：生成四氧化三铁 11. 下列物质的用途利用其物理性质的是 A. 氧气供给呼吸 B. 酒精作燃料 C. 氮气用作保护气 D. 稀有气体作电光源 12. 规范操作是实验成功的保障，下列说法正确的是 A. 粗盐提纯实验步骤是：过滤、溶解、蒸发 B. 粗盐提纯实验中有大量固体析出时停止加热，用余热蒸干 C. 用排水法收集氧气时，当导管口出现气泡就立即伸入集气瓶口 D. 用向上排空气法收集氧气验满时，将带火星木条伸入集气瓶中 13. 质量为6.4g的某气体M，其中含有6.02×1022个分子，则M的式量为 A. 96 B. 64 C. 32 D. 16 14. 下列曲线图能正确反映对应变化关系的是 A.向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液 B.加热两份等质量的氯酸钾 C.加热一定量氯酸钾固体 D.镁带在耐高温的容器中密封（内含空气）加热 A. A B. B C. C D. D 35~37每题有1~2个正确选项，每题2分，共6分。有2个正确选项的，选对1个得1分，多选或错选得0分。 15. 1molCO2和1molSO2具有相同的是 A. 分子数 B. 物质的质量 C. 原子总数 D. 氧分子数 16. 某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A. 反应前后元素种类不变 B. 反应后碳原子总数减少 C. 丙物质的摩尔质量为28g D. 参加反应的甲乙两物质的物质的量之比为2：1 17. 有关分解反应的叙述错误的是 A. 反应物只有一种 B. 产物只有一种 C. 反应物一定是化合物 D. 产物一定是单质 六、简答题（共30分，第38题8分，第39题13分，第40题6分，第41题3分） 18. 化学源于生活，生活中蕴含着许多化学知识。 （1）用化学描述世界，用化学符号表示： ①“2个氢分子”______； ②“”的含义______。 ③“He”的意义是______（写一个）。 （2）用化学解释生活 ①夏季气温高，汽车轮胎容易发生爆炸，这是由于_____（填分子的性质）； ②油炸食物不宜多吃，长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛（化学式C3H4O）。丙烯醛由____种元素组成，____元素的质量分数最高；丙烯醛中碳、氢原子物质的量之比为____；1mol丙烯醛分子中约含有____个氧原子。 19. 氧气是一种重要的气体，在生产和生活中有多种获取氧气的方法，也有广泛的用途。 物质 沸点/℃ N2 -196 O2 -183 （1）工业制氧 将空气降温至时得到液态空气，再将液态空气升温，氮气比氧气先汽化，说明液氮的沸点比液氧___（选填“高”或“低”），留下的液氧可储存于蓝色钢瓶中。此方法制氧过程中，物质发生的变化属于___（填“物理”或“化学”）变化。 （2）实验室制氧 结合下图所示的实验装置回答问题。 ①写出仪器m的名称：_____。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选择的发生装置为______（选填装置编号），反应的化学方程式是_____，若选择C装置收集氧气，氧气应从______（a或b）端通入，验满的方法是____。若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是________（选填装置编号），原因是_____。 ③化学小组欲探究CuO能否起到类似MnO2的催化作用？用天平称量0.2gCuO，用量筒量取5mL5%的过氧化氢溶液，进行下图所示实验（a~g代表实验操作步骤）。 小组同学通过上述实验得出结论：CuO可作过氧化氢分解的催化剂，支持该结论的实验证据有___（填序号）。 A“步骤a”带火星的木条不复燃 B.“步骤c”带火星的木条复燃 C.“步骤f”固体质量为0.2g D.“步骤g”溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃 （3）“家庭制氧机”制氧 Ⅰ.“分子筛分离法”制氧 分子筛制氧机以空气为原料，在一定压力下，让空气通过分子筛，氧气能透过分子筛，而其余气体不能透过，而获得含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积____（填“大”或“小”）。 Ⅱ.“过碳酸钠和二氧化锰”制氧 如下图，将A（过碳酸钠白色固体）和B（二氧化锰黑色粉末）放入水中即可产生氧气。 ①该制氧机的制氧原理有两步： 第一步： 第二步：___（用化学方程式表示） ②若需要16克供人呼吸。计算理论上参加反应的的物质的量为___mol。 20. 在密闭条件下测定空气中氧气的体积分数，如图1，用高能激光笔点燃红磷，并用传感技术实时测定实验装置内的压强变化，压强随时间的变化关系曲线如图2所示。（装置气密性良好，P是集气瓶内初始压强，P′是冷却后容器内的压强）。 （1）点燃燃烧匙内的红磷，写出燃烧时的现象是____；红磷燃烧的化学方程式____。图2中，压强减小到P′的原因是____。 （2）小组同学将图1中的红磷换成了某种金属（过量）进行相同的实验方法进行探究，该金属燃烧的压强随时间变化曲线如图3所示。由P″明显小于P′推测：实验结束，打开弹簧夹，水倒流入的体积_____（填“小于”或“等于”或“大于”）集气瓶体积的；且也可得知该金属能与氧气反应，还能______（推测该金属的另一条化学性质）。 21. 石墨是一种由碳元素组成的黑色固体，工业中用于制造电极、碳棒等导电材料，石墨还用于制造铅笔芯等。小组同学应用质量守恒定律验证石墨的元素组成，按下图装置完成实验： 【资料】 氮气不能跟石墨发生反应，也不跟石灰水反应，可用来将玻璃管内的气体排出。 【实验步骤】 称量m1g石墨，放入玻璃管中，如图1装置连接：先将氮气通入玻璃管一段时间，连接导管a和b，再通入氧气，点燃酒精灯，加热玻璃管内的石墨粉使其完全反应，用图2中m2g足量澄清石灰水吸收生成的气体；反应结束后，停止加热，再通一会儿氮气，称量石灰水的质量变为m3g。 【实验分析】 （1）实验前先通一段时间氮气，目的是______。 （2）实验过程中石灰水变浑浊，写出生成气体与石灰水反应的化学方程式______。 （3）实验后同学们可根据______（可选择、、三者的大小关系表示），可知石墨中只含有碳元素。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第一学期九年级化学学科期中练习卷 完卷时间：40分钟 总分：50分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 五、选择题（共20分） 21~34每题均只有1个正确选项，每题1分，共14分。 1. 元素符号书写正确的是 A. 碳N B. 汞Hg C. 硅SI D. 钡ba 【答案】B 【解析】 【详解】书写元素符号时，首字母应大写，如果有第二个字母，第二个字母应小写。 A、碳元素的符号是C，N可以表示氮元素，A选项错误； B、汞元素的符号是Hg，B选项正确； C、硅元素的符号是Si，C选项错误； D、钡元素的符号是Ba，D选项错误。 故选：B。 2. 属于纯净物的是 A. 海水 B. 矿泉水 C. 蒸馏水 D. 雨水 【答案】C 【解析】 【分析】纯净物只含一种物质。 【详解】A、海水含有水、氯化钠等物质，不属于纯净物，A选项错误； B、矿泉水含有水、多种矿物质盐，不属于纯净物，B选项错误； C、蒸馏水只含水这一种物质，属于纯净物，C选项正确； D、雨水中溶解有二氧化碳等物质，不属于纯净物，D选项错误。 故选：C。 3. 引起温室效应的气体是 A. 二氧化碳 B. 二氧化硫 C. 氮气 D. 氧气 【答案】A 【解析】 【分析】温室效应是指由于全球二氧化碳等气体的排放量不断增加，导致地球平均气温不断上升的现象。 【详解】A、二氧化碳属于温室气体，能引起温室效应，故A正确； B、二氧化硫属于空气污染物，能引起大气污染，故B不正确； C、氮气不属于属于温室气体，不会引起温室效应，故C不正确； D、氧气不属于属于温室气体，不会引起温室效应，故D不正确。故选A。 4. ClO2是一种高效的消毒剂，其中Cl元素的化合价是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】化合物中元素正负化合价之和为零，ClO2中氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，则，解得x=+4。 故选：C。 5. 物质的名称和化学式对应不正确的是 A. 硫酸钾K2SO4 B. 氢氧化钠NaOH C. 氧化铝Al2O3 D. 氯化铁FeCl2 【答案】D 【解析】 【详解】A、化合物中元素正负化合价之和为零，硫酸钾中显-2价，显+1价，设硫酸钾的化学式为Kx(SO4)y，则，解得x∶y=2∶1，硫酸钾的化学式为K2SO4，A选项正确； B、氢氧化钠中显-1价，显+1价，设氢氧化钠的化学式为Nax(OH)y，则，解得x∶y=1∶1，氢氧化钠的化学式为NaOH，B选项正确； C、氧化铝中氧元素显-2价，铝元素显+3价，设氧化铝的化学式为AlxOy，则，解得x∶y=2∶3，氧化铝的化学式为Al2O3，C选项正确； D、氯化铁中氯元素显-1价，铁元素显+3价，设氯化铁的化学式为FexCly，则，解得x∶y=1∶3，氯化铁的化学式为FeCl3，D选项错误。 故选：D。 6. 下列物质中的氧元素只以游离态存在的是 A. 液态空气 B. O2 C. H2O D. H2O2 【答案】B 【解析】 【详解】A、液态空气中有氧气、二氧化碳等含氧物质，氧气属于单质，二氧化碳属于化合物，则氧元素既以游离态存在，又以化合态存在，A选项错误； B、O2为单质，氧元素只以游离态存在，B选项正确； C、H2O为化合物，氧元素只以化合态存在，C选项错误； D、H2O2是化合物，氧元素只以化合态存在，D选项错误。 故选：B。 7. 关于分子和原子的叙述正确的是 A. 分子大、原子小 B. 分子可分、原子不可分 C. 原子是最小的微粒 D. 分子是保持物质化学性质的一种微粒 【答案】D 【解析】 【详解】A、如果没有指明具体的分子和原子，则无法比较分子与原子的大小，A选项错误； B、分子可分成原子，原子可分成原子核与核外电子，B选项错误； C、原子可分成原子核与核外电子，则原子不是最小的微粒，C选项错误； D、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒，因此分子是保持物质化学性质的一种微粒，D选项正确。 故选：D。 8. 下列各图中“”“”分别表示不同元素的原子，可能表示氧化物的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中只含有一种物质的分子，该图所表示的物质为纯净物，但由于分子是由同种原子所构成的单质分子，因此不可能表示氧化物，故A不符合题意； B、图中含有同种原子，不可能表示氧化物，故B不符合题意； C、图中含有两种构成不同的分子，即为两种物质的分子，所示的物质为混合物，不可能表示氧化物，故C不符合题意； D、图中只含有一种物质的分子，该图所表示的物质为纯净物，由于分子是由两种不同原子构成的化合物的分子，若其中一种原子为氧原子，则该分子为氧化物分子，故D符合题意。 故选D。 9. 下列化学方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，方程式为，A错误； B、硫燃烧生成二氧化硫，反应物中有气体参加，生成二氧化硫不用标上升符号，方程式为，B错误； C、镁燃烧生成氧化镁，C正确； D、氢气燃烧生成水，气体符号不标在反应物上，方程式为，D错误。 故选C。 10. 物质在氧气中燃烧的主要现象描述正确的是 A. 木炭：发出白光 B. 硫粉：发出淡蓝色火焰 C. 镁条：生成黑色固体 D. 铁丝：生成四氧化三铁 【答案】A 【解析】 【详解】A、木炭在氧气中燃烧发出白光，A选项正确； B、硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，B选项错误； C、镁条在氧气中燃烧生成白色固体，C选项错误； D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，D选项错误。 故选：A。 11. 下列物质的用途利用其物理性质的是 A. 氧气供给呼吸 B. 酒精作燃料 C. 氮气用作保护气 D. 稀有气体作电光源 【答案】D 【解析】 【分析】物理性质是物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如颜色、气味、状态、密度、熔沸点、导电性等；化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、氧化性、还原性、稳定性等。 【详解】A、氧气供给呼吸，是因为氧气具有氧化性，该性质需要在化学变化中表现出来，不属于物理性质，A选项错误； B、酒精作燃料，是因为酒精具有可燃性，该性质需要在化学变化中表现出来，不属于物理性质，B选项错误； C、氮气用作保护气，是因为氮气化学性质不活泼，该性质需要在化学变化中表现出来，不属于物理性质，C选项错误； D、稀有气体作电光源，是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，D选项正确。 故选：D。 12. 规范操作是实验成功的保障，下列说法正确的是 A. 粗盐提纯实验步骤是：过滤、溶解、蒸发 B. 粗盐提纯实验中有大量固体析出时停止加热，用余热蒸干 C. 用排水法收集氧气时，当导管口出现气泡就立即伸入集气瓶口 D. 用向上排空气法收集氧气验满时，将带火星木条伸入集气瓶中 【答案】B 【解析】 【详解】A、粗盐提纯的实验步骤是：溶解、过滤（除去难溶性杂质）、蒸发（得到精盐），不符合题意； B、粗盐提纯实验中有大量固体析出时停止加热，利用余热将其蒸干，这是因为如果待液体完全蒸干后再停止加热，蒸发皿中的晶体可能会因受热不均而飞溅，导致食盐损失和实验伤害事故‌，符合题意； C、用排水法收集氧气，当导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶口收集气体，因为一开始排出的是装置内的空气，不符合题意； D、用向上排空气法收集氧气，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不符合题意。 故选B。 13. 质量为6.4g的某气体M，其中含有6.02×1022个分子，则M的式量为 A. 96 B. 64 C. 32 D. 16 【答案】B 【解析】 【详解】质量为6.4g的某气体M，其中含有6.02×1022个分子，则，根据，则。 故选：B。 14. 下列曲线图能正确反映对应变化关系的是 A.向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液 B.加热两份等质量的氯酸钾 C.加热一定量氯酸钾固体 D.镁带在耐高温的容器中密封（内含空气）加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，随着过氧化氢溶液的加入，产生氧气的质量不断增大，A选项正确； B、加热两份等质量的氯酸钾，氯酸钾分解生成氯化钾、氧气，催化剂可以加快氯酸钾分解，有催化剂情况下，氯酸钾分解速率较快，相同时间内产生氧气的质量较大，对应曲线斜率较大。但催化剂不能增加产物的最终质量，不论有无催化剂，氧气的最终质量相等，图中氧气的最终质量不等。另外，氯酸钾需要达到一定温度才开始分解，图中一开始加热就产生氧气，B选项错误； C、加热一定量的氯酸钾，氯酸钾分解生成氯化钾、氧气，随着反应的进行，不断产生氧气，固体的质量不断减小，待氯酸钾完全分解后，固体质量保持不变，且不为0。图中反应开始的时候质量保持不变，固体最终质量为0，C选项错误； D、镁带在耐高温的容器中密封（内含空气）加热，镁与氧气反应生成氧化镁，装置内外没有物质交换，装置内物质总质量保持不变，D选项错误。 故选：A。 35~37每题有1~2个正确选项，每题2分，共6分。有2个正确选项的，选对1个得1分，多选或错选得0分。 15. 1molCO2和1molSO2具有相同的是 A. 分子数 B. 物质的质量 C. 原子总数 D. 氧分子数 【答案】AC 【解析】 【详解】A、1mol任何物质的微粒数都约为6.02x1023个，则等物质的量的CO2和SO2，具有相同的分子个数，A选项正确； B、CO2和SO2的摩尔质量分别是44g/mol、64g/mol，则等1mol CO2的质量为44g，1mol SO2的质量为64g，它们质量不相等，B选项错误； C、1个二氧化碳分子、1个二氧化硫分子中均含有3个原子，则等物质的量的CO2和SO2，具有相同的原子总数，C选项正确； D、分子由原子构成，CO2和SO2都不含氧分子，D选项错误。 故选：AC。 16. 某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法正确的是 A. 反应前后元素种类不变 B. 反应后碳原子总数减少 C. 丙物质的摩尔质量为28g D. 参加反应的甲乙两物质的物质的量之比为2：1 【答案】A 【解析】 【分析】根据微观示意图可知，反应的化学方程式为：。 【详解】A、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，故选项是法正确； B、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的数目不变，因此反应后碳原子总数不变，故选项说法错误； C、摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，一氧化碳的相对分子质量是12+16=28，故一氧化碳的摩尔质量是28g/mol，故选项说法错误； D、根据化学方程式可知，参加反应的甲乙两物质的物质的量之比为12：（1×2+16）=2:3，故选项说法错误。 故选：A。 17. 有关分解反应的叙述错误的是 A. 反应物只有一种 B. 产物只有一种 C. 反应物一定是化合物 D. 产物一定是单质 【答案】BD 【解析】 【分析】分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。 【详解】A、分解反应的反应物只有一种，A选项正确； B、分解反应的产物至少有两种，B选项错误； C、分解反应的反应物一定是化合物，C选项正确； D、分解反应的产物不一定是单质，例如，该反应属于分解反应，产物既有单质也有化合物，D选项错误。 故选：BD。 六、简答题（共30分，第38题8分，第39题13分，第40题6分，第41题3分） 18. 化学源于生活，生活中蕴含着许多化学知识。 （1）用化学描述世界，用化学符号表示： ①“2个氢分子”______； ②“”的含义______。 ③“He”的意义是______（写一个）。 （2）用化学解释生活 ①夏季气温高，汽车轮胎容易发生爆炸，这是由于_____（填分子的性质）； ②油炸食物不宜多吃，长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛（化学式C3H4O）。丙烯醛由____种元素组成，____元素的质量分数最高；丙烯醛中碳、氢原子物质的量之比为____；1mol丙烯醛分子中约含有____个氧原子。 【答案】（1） ①. 2H2 ②. 铜元素的化合价为+2价 ③. 氦气（合理即可） （2） ①. 温度越高，分子间隔越大 ②. 3##三 ③. 碳##C ④. 3∶4 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 ①1个氢分子由2个氢原子构成，书写化学式时，化学式中原子的个数在原子右下角标注，则氢分子的符号是H2；表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，2个氢分子的符号是2H2。 ②“”的含义是：铜元素的化合价为+2价。 ③“He”可以表示氦气、氦元素、氦原子、1个氦原子。 【小问2详解】 ①夏季气温高，汽车轮胎容易发生爆炸，这是由于温度越高，分子间隔越大； ②丙烯醛（化学式C3H4O）由C、H、O这3种元素组成，其中碳、氢、氧元素的质量比为，则碳元素的质量分数最高； 1个丙烯醛分子中含有3个碳原子、4个氢原子，则丙烯醛中碳、氢原子物质的量之比为3∶4； 1个丙烯醛分子中含有1个氧原子，1mol任何微粒的个数都约为，则1mol丙烯醛分子中约含有个氧原子。 19. 氧气是一种重要的气体，在生产和生活中有多种获取氧气的方法，也有广泛的用途。 物质 沸点/℃ N2 -196 O2 -183 （1）工业制氧 将空气降温至时得到液态空气，再将液态空气升温，氮气比氧气先汽化，说明液氮的沸点比液氧___（选填“高”或“低”），留下的液氧可储存于蓝色钢瓶中。此方法制氧过程中，物质发生的变化属于___（填“物理”或“化学”）变化。 （2）实验室制氧 结合下图所示的实验装置回答问题。 ①写出仪器m的名称：_____。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选择的发生装置为______（选填装置编号），反应的化学方程式是_____，若选择C装置收集氧气，氧气应从______（a或b）端通入，验满的方法是____。若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是________（选填装置编号），原因是_____。 ③化学小组欲探究CuO能否起到类似MnO2的催化作用？用天平称量0.2gCuO，用量筒量取5mL5%的过氧化氢溶液，进行下图所示实验（a~g代表实验操作步骤）。 小组同学通过上述实验得出结论：CuO可作过氧化氢分解的催化剂，支持该结论的实验证据有___（填序号）。 A“步骤a”带火星的木条不复燃 B.“步骤c”带火星的木条复燃 C.“步骤f”固体质量为0.2g D.“步骤g”溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃 （3）“家庭制氧机”制氧 Ⅰ.“分子筛分离法”制氧 分子筛制氧机以空气为原料，在一定压力下，让空气通过分子筛，氧气能透过分子筛，而其余气体不能透过，而获得含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积____（填“大”或“小”）。 Ⅱ.“过碳酸钠和二氧化锰”制氧 如下图，将A（过碳酸钠白色固体）和B（二氧化锰黑色粉末）放入水中即可产生氧气。 ①该制氧机的制氧原理有两步： 第一步： 第二步：___（用化学方程式表示） ②若需要16克供人呼吸。计算理论上参加反应的的物质的量为___mol。 【答案】（1） ①. 低 ②. 物理 （2） ①. 试管 ②. A ③. ④. b ⑤. 将带火星的木条靠近管口a，若木条复燃，说明氧气已收集满 ⑥. E ⑦. 做铁丝燃烧的实验时，集气瓶中需预先装少量水或细沙，防止高温生成物炸裂集气瓶底 ⑧. ABCD （3） ①. 小 ②. ③. 1 【解析】 【小问1详解】 将液态空气升温，氮气比氧气先汽化，说明液氮的沸点比液氧低； 此方法制氧过程中，没有生成新物质，发生的变化属于物理变化。 【小问2详解】 ①根据图像，仪器m是试管。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气，属于固体加热型反应，应选择的发生装置是A，反应的化学方程式为：； 氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集。若选择C装置收集氧气，氧气应从长管（b端）通入，空气从短管（a端）排出； 氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，通常使用带火星的木条验满氧气。使用C装置收集氧气时，验满的方法是：将带火星的木条靠近管口a，若木条复燃，说明氧气已收集满； E装置采用排水法收集氧气，若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是E，原因是：做铁丝燃烧的实验时，集气瓶中需预先装少量水或细沙，防止高温生成物炸裂集气瓶底。 ③催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。“步骤a”带火星的木条不复燃，“步骤b”加入0.2g CuO，“步骤c”带火星的木条复燃，说明CuO能加快过氧化氢分解；“步骤f”固体质量为0.2g，说明CuO的质量在反应前后保持不变；“步骤g”溶液中有气泡放出，带火星的木条复燃，说明CuO的化学性质在反应前后保持不变，故选：ABCD。 【小问3详解】 Ⅰ、氧气能透过分子筛，而其余气体不能透过，据此推测氧分子比氮分子体积小。 Ⅱ、①反应仓中含有二氧化锰，第一步反应生成H2O2，则第二步反应是H2O2在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，化学方程式为：。 ②根据①中的化学方程式，每2mol的H2O2能分解生成1mol的O2，16g O2的物质的量为，则理论上参加反应的H2O2的物质的量为1mol。 20. 在密闭条件下测定空气中氧气的体积分数，如图1，用高能激光笔点燃红磷，并用传感技术实时测定实验装置内的压强变化，压强随时间的变化关系曲线如图2所示。（装置气密性良好，P是集气瓶内初始压强，P′是冷却后容器内的压强）。 （1）点燃燃烧匙内的红磷，写出燃烧时的现象是____；红磷燃烧的化学方程式____。图2中，压强减小到P′的原因是____。 （2）小组同学将图1中的红磷换成了某种金属（过量）进行相同的实验方法进行探究，该金属燃烧的压强随时间变化曲线如图3所示。由P″明显小于P′推测：实验结束，打开弹簧夹，水倒流入的体积_____（填“小于”或“等于”或“大于”）集气瓶体积的；且也可得知该金属能与氧气反应，还能______（推测该金属的另一条化学性质）。 【答案】（1） ①. 产生大量白烟，放出热量 ②. ③. 红磷燃烧消耗氧气且温度冷却至室温 （2） ①. 大于 ②. 与氮气反应 【解析】 【小问1详解】 红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为，可观察到的现象为红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；压强减小到P′的原因是红磷燃烧消耗氧气且温度冷却至室温，故填：产生大量白烟，放出热量；；红磷燃烧消耗氧气且温度冷却至室温； 【小问2详解】 由P″明显小于P′，则该金属反应不仅消耗了氧气，还能与氮气等物质发生反应（空气中氮气的含量最多），则导致水倒流入的体积大于集气瓶体积的，故填：大于；与氮气反应。 21. 石墨是一种由碳元素组成的黑色固体，工业中用于制造电极、碳棒等导电材料，石墨还用于制造铅笔芯等。小组同学应用质量守恒定律验证石墨的元素组成，按下图装置完成实验： 【资料】 氮气不能跟石墨发生反应，也不跟石灰水反应，可用来将玻璃管内的气体排出。 【实验步骤】 称量m1g石墨，放入玻璃管中，如图1装置连接：先将氮气通入玻璃管一段时间，连接导管a和b，再通入氧气，点燃酒精灯，加热玻璃管内的石墨粉使其完全反应，用图2中m2g足量澄清石灰水吸收生成的气体；反应结束后，停止加热，再通一会儿氮气，称量石灰水的质量变为m3g。 【实验分析】 （1）实验前先通一段时间氮气，目的是______。 （2）实验过程中石灰水变浑浊，写出生成气体与石灰水反应的化学方程式______。 （3）实验后同学们可根据______（可选择、、三者的大小关系表示），可知石墨中只含有碳元素。 【答案】（1）排尽装置内原有的空气，防止实验误差 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 实验前装置内含有空气，空气中含有二氧化碳，若实验前没有将这一部分二氧化碳排出，则实验过程中澄清石灰水吸收的二氧化碳偏多，会造成实验误差。所以先通一段时间氮气，目的是：排尽装置内原有的空气，防止实验误差。 【小问2详解】 澄清石灰水有效成分为Ca(OH)2，石墨粉与氧气在加热条件下会生成二氧化碳，Ca(OH)2能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水，化学方程式为：。 【小问3详解】 若石墨只含碳元素，则石墨与氧气在加热条件下反应生成二氧化碳，化学方程式为，根据化学方程式，每12份质量的石墨反应生成44份质量的二氧化碳，则二氧化碳的质量为。生成的二氧化碳全部被澄清石灰水吸收，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则有。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $