精品解析：安徽省淮南市西部地区2024-2025学年九年级上学期12月联考化学试题

2024~2025学年度九年级第三次适应性作业设计 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Mg—24 K—39 Mn—55 一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个备选答案中只有一个答案符合题意，请将选出的答案序号填在题后的括号内。 1. 2023年5月28日，我国自行研制的大型喷气式民用飞机C919完成了首次商业航班飞行，飞机上以氯酸钠为产氧剂提供氧气。氯酸钠中含有 A. 氧气 B. 氧分子 C. 氧原子 D. 氧元素 2. 正确使用和理解化学用语是重要的化学学科素养，下列说法正确的是 ①②③④ A. ①中的“2”表示2个氢原子 B. ②表示两个硫离子 C. ③中的“2”表示一个铁离子带2个单位正电荷 D. ④表示2个氯元素 3. 对乙酰氨基酚，速效感冒胶囊的主要成分，化学式为，用于退热、缓解中轻度疼痛，分子结构如图，下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 对乙酰氨基酚由20个原子构成 B. 对乙酰氨基酚分子中含有1个氧分子 C. 对乙酰氨基酚由碳、氢、氧、氮元素组成 D. 对乙酰氨基酚中氢、氧元素的质量比为 4. 下列变化不能用质量守恒定律解释的是 A. 蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失 B. 铁丝燃烧，其固体质量增加 C. 电解水后，水的质量减小 D. 湿衣服在阳光下晒干，质量减小 5. 图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体N，下列说法正确的是 A. a应接电源正极 B. 水由H2、O2组成 C. 该实验说明水是由氢原子和氧原子组成的 D. 8min时产生的H2和O2的质量比是2：1 6. 形成化学观念是培养核心素养重要环节。下列有关化学基本观念的认识不正确的是 A 元素观：水和氢气都含有氢元素 B. 转化观：水和氢气在一定条件下可以相互转化 C. 守恒观：4g氢气和6g氧气反应，一定生成10g水 D. 微粒观：氢气燃烧反应前后，原子种类、数目、质量均不改变 7. 我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，其中一步关键反应的微观示意图如下，下列有关说法正确的是 A. 反应中消耗的甲与生成的丙的质量比为14：15 B. 丙中碳元素和氢元素的质量比是4：1 C. 丙中碳元素的质量分数最小 D. 反应前后有三种氧化物 8. 某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律(图a所示)，锥形瓶中固体部分变为黑色，实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是 A. 铜粉的质量 B. 氮气的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质的质量 9. 在反应2Mg+O22MgO中，镁、氧气、氧化镁的质量比是 A. 2：1：2 B. 48：32：80 C. 24：32：40 D. 24：32：56 10. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法，下列推理正确的是 A. 在同一化合物中，金属元素一定显正价，非金属元素一定显负价 B. 氧化物一定含有含氧元素，所以含氧元素的化合物一定是氧化物 C. 单质是由一种元素组成的，所以同种元素组成的物质一定是单质 D. 氧气是由氧元素组成的，所以制取氧气的反应物中一定含氧元素 11. 下列实验操作或方法不能达到目的的是 选项 实验目的 操作或方法 A 除去空气中的氧气 将铁丝点燃后伸入空气中 B 除去浑水中的泥沙 将浑水沉降后过滤 C 排水法收集较纯净的氧气 导管口产生连续均匀气泡时开始收集 D 检验蜡烛中是否含有氢元素 点燃蜡烛，在火焰上方罩一只干燥的烧杯 A. A B. B C. C D. D 12. 趣味实验化学课上老师演示“粉笔蜡烛”的燃烧实验如图。实验中还观察到粉笔上产生黄色火焰，实验结束后粉笔未损耗、石蜡减少。下列说法错误的是 A. 粉笔的孔隙能输送石蜡蒸气 B. 该实验能说明石蜡燃烧生成了二氧化碳和水 C. 该实验说明蜡烛中含碳、氢、氧三种元素 D. 实验过程中可能观察到U形管内出现黑烟 二、本大题包括5小题，共28分。 13. 阅读以下材料，回答问题。 材料一：通常情况下，硫单质是黄色晶体，难溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳，生产生活中，硫燃烧生成的二氧化硫常用于熏蒸、消毒和漂白。 材料二：西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如下图1所示：灯体中空，腹部贮水，使用时燃烧产生的烟气（含SO2）通过雁脖子进入腹部。 材料三：东晋《抱朴子》记载，“凡草木烧之即烬，而丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂，其去凡草木亦远矣”。 材料四：“打铁花”是国家非物质文化遗产之一，如下图2所示：“打铁花”时将铁熔化为铁水，再用处理过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水变成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。 （1）“材料一”中二氧化硫的用途有_____（写一条）。 （2）“材料二”中青铜雁鱼灯腹部贮水目的是_____。 （3）“材料三”中丹砂（HgS）“烧之”分解生成水银（Hg）及另一种单质，该反应的基本类型是_____。 （4）“材料四”中微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”，写出该反应的化学方程式_____。 14. 质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。 （1）如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是_____（填序号）。用图A所示实验来验证质量守恒定律时，锥形瓶内发生反应的化学方程式是_____。若取用红磷的量不足，对实验结果有没有影响_____（填“有”或“没有”）。 （2）用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置_____。 （3）用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时：小霖认为根据质量守恒定律，天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转，联系实验现象，请分析其主要原因可能是_____。 15. 用石英砂制备纯硅（Si）流程如下图所示： （1）石英砂的主要成分为二氧化硅，写出二氧化硅的化学式_____，其中硅元素化合价是_____。 （2）反应前将石英砂粉碎的目的是_____。 （3）上述流程中的物质属于单质的是_____（填写化学式，任写一个）。 （4）写出步骤②中发生反应的化学方程式_____。 16. 制氧机在生产、生活中有重要应用。化学兴趣小组的同学们利用相关知识，对家用制氧机的工作原理、制氧方法以及自制设备等展开了项目式学习活动。 【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。 （1）某品牌制氧机以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，获得高浓度的氧气。其微观示意图如图所示。则该制氧机制得的“氧气”属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是_____（填字母）。 A. 氯酸钾（） B. 氯化铵 C. 过氧化氢 （3）化学药剂制氧机：下图1是某品牌制氧机工作原理示意图。 ①该制氧机的制氧原理： 第一步：过碳酸钠分解生成碳酸钠和过氧化氢。 第二步：_____（用化学方程式表示）。 ②某同学在看到反应仓内产生气泡后，马上将带火星的木条放在氧气出口处，却没有看到带火星的木条复燃，你认为原因可能是_____。 ③氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有_____的性质。 （4）联系实际： ①医疗氧气瓶上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于如下图2。关于该装置，下列说法正确的有_____（填字母）。 A.b导管连接制氧机 B.b导管连接病人吸氧的塑料管 C.可以观察氧气生成的速率 ②该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了如下图3所示装置。实验时，打开止水夹a和B，向a中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹a和B.此时，A中水进入到B中200mL。然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧：待白磷熄灭且装置冷却后，打开止水夹B，B中的水倒吸入a中，测得此时B中剩余水的体积变为20mL，该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是_____。 （5）学以致用：设计并制作简易制氧机 【设计制作】制作简易的家用制氧机时，除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如：_____（写一条）。 17. 实验室有一瓶含有少量杂质的高锰酸钾药品，某化学兴趣小组的同学为了测定其中高锰酸钾的质量分数，取40g样品持续加热，剩余固体与反应时间的关系如图所示。 请完成下列分析与计算： （1）充分反应后，生成氧气的质量为_____g。 （2）计算该样品中高锰酸钾的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年度九年级第三次适应性作业设计 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Mg—24 K—39 Mn—55 一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个备选答案中只有一个答案符合题意，请将选出的答案序号填在题后的括号内。 1. 2023年5月28日，我国自行研制的大型喷气式民用飞机C919完成了首次商业航班飞行，飞机上以氯酸钠为产氧剂提供氧气。氯酸钠中含有 A. 氧气 B. 氧分子 C. 氧原子 D. 氧元素 【答案】D 【解析】 【详解】A、氯酸钠是一种纯净物，不含氧气，故选项错误； B、氯酸钠是一种纯净物，是由钠离子和氯酸根离子构成的，不含氧分子，故选项错误； C、氯酸钠由钠离子和氯酸根离子构成，氯酸根离子中含氧原子，故选项错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，以氯酸钠为产氧剂提供氧气，氧气由氧元素组成，则氯酸钠中一定含氧元素，故选项正确。 故选D。 2. 正确使用和理解化学用语是重要的化学学科素养，下列说法正确的是 ①②③④ A. ①中的“2”表示2个氢原子 B. ②表示两个硫离子 C. ③中的“2”表示一个铁离子带2个单位正电荷 D. ④表示2个氯元素 【答案】B 【解析】 【详解】A、元素符号右下角的数字表示原子个数，则H2表示一个氢分子中含有2个氢原子，故错误； B、离子符号前面的数字表示离子的个数，2S2−表示2个硫离子，故正确； C、+2价的铁读亚铁，且元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则Fe2+表示1个亚铁离子带2个单位正电荷，故错误； D、根据原子前系数的意义可知：原子前的系数表示几个某原子，则2Cl表示2个氯原子，故错误。 故选：B。 3. 对乙酰氨基酚，速效感冒胶囊的主要成分，化学式为，用于退热、缓解中轻度疼痛，分子结构如图，下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 对乙酰氨基酚由20个原子构成 B. 对乙酰氨基酚分子中含有1个氧分子 C. 对乙酰氨基酚由碳、氢、氧、氮元素组成 D. 对乙酰氨基酚中氢、氧元素的质量比为 【答案】C 【解析】 【详解】A、分子是由原子构成的，一个对乙酰氨基酚分子是由8个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和2个氧原子，共20个原子构成的，选项错误； B、分子是由原子构成的，对乙酰氨基酚分子中不含氧分子，选项错误； C、由化学式可知，对乙酰氨基酚由碳、氢、氧、氮元素组成，选项正确； D、对乙酰氨基酚中氢、氧元素的质量比为（1×9）：（16×2）=9:32，选项错误； 故选C。 4. 下列变化不能用质量守恒定律解释的是 A. 蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失 B. 铁丝燃烧，其固体质量增加 C. 电解水后，水的质量减小 D. 湿衣服在阳光下晒干，质量减小 【答案】D 【解析】 【详解】A、蜡烛燃烧时，越来越短、最后消失，是因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意； B、铁丝燃烧，其固体质量增加，是因为铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意； C、电解水后，水的质量减小，是因为水在通电条件下分解生成氢气和氧气，氢气和氧气是气体会逸散到空气中，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，不符合题意； D、湿衣服在阳光下晒干，质量减小，是因为分子在不断运动，温度越高，分子运动速率越快，该过程中只是水的状态发生了改变，属于物理变化，不能用质量守恒定律解释，符合题意。 故选：D。 5. 图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体N，下列说法正确的是 A. a应接电源正极 B. 水由H2、O2组成 C. 该实验说明水是由氢原子和氧原子组成的 D. 8min时产生的H2和O2的质量比是2：1 【答案】A 【解析】 【详解】A. 电解水时，正氧负氢，氢二氧一。若甲试管中生成气体N，由图2可知，气体M与气体N的体积比为2:1，所以气体N是氧气，则a应接电源正极，此选项正确； B. 物质由元素组成，水由H、O两种元素组成，此选项错误； C. 该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，此选项错误； D. 8min时产生的H2和O2的体积比是2：1，此选项错误。 故选A。 6. 形成化学观念是培养核心素养的重要环节。下列有关化学基本观念的认识不正确的是 A. 元素观：水和氢气都含有氢元素 B. 转化观：水和氢气在一定条件下可以相互转化 C. 守恒观：4g氢气和6g氧气反应，一定生成10g水 D. 微粒观：氢气燃烧反应前后，原子种类、数目、质量均不改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、水由氢、氧两种元素组成；氢气由氢元素组成。所以水和氢气都含有氢元素。A正确； B、水在通电条件下负极生成氢气和氧气；氢气和氧气在点燃条件下反应生成水。所以水和氢气在一定条件下可以相互转化。B正确； C、根据化学方程式的计算可知，0.75g氢气和6g氧气反应，一定生成6.75g水。4g氢气和6g氧气反应时，只有0.75g氢气参与反应，所以4g氢气和6g氧气反应，生成6.75g水，剩余氢气质量=4g－0.75g=3.25g。C不正确； D、氢气燃烧即氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，氢气由氢分子构成，1个氢分子由2个氢原子构成，氧气由氧分子构成，1个氧分子由2个氧原子构成；水由水分子构成，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。根据质量守恒定律可知，化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子，重新组合而生成其他物质的过程，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。所以氢气燃烧反应前后，原子种类、数目、质量均不改变。D正确。 综上所述：选择C。 7. 我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，其中一步关键反应的微观示意图如下，下列有关说法正确的是 A. 反应中消耗的甲与生成的丙的质量比为14：15 B. 丙中碳元素和氢元素的质量比是4：1 C. 丙中碳元素的质量分数最小 D. 反应前后有三种氧化物 【答案】A 【解析】 【分析】由微观反应示意图可知，该反应是由一氧化碳和水在一定条件下反应生成C2H4O2和氧气，化学方程式为：。 【详解】A、反应中消耗的甲与生成的丙的质量比为56：60=14：15，故A正确； B、丙（C2H4O2）中碳元素和氢元素的质量比是24：4=6：1，故B错误； C、丙（C2H4O2）中碳、氢、氧元素的质量比=24：4：32=6：1：8，氢元素的质量分数最小，故C错误； D、氧化物是指由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，反应前后有一氧化碳和水两种氧化物，故D错误； 故选：A。 8. 某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律(图a所示)，锥形瓶中固体部分变为黑色，实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是 A. 铜粉质量 B. 氮气的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质的质量 【答案】A 【解析】 【分析】根据某小组同学通过铜与氧气反应按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为黑色，是因为铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜，图b的变化是质量逐渐减少，最终不变，进行分析判断。 【详解】A、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，随着反应的进行，铜粉的质量逐渐减少，最终反应停止，质量不再发生改变，与图b相符，故选项正确； B、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，铜粉与氮气不反应，氮气的质量不变，与图b不相符，故选项错误； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，则实验过程中瓶内氧元素的质量不变，与图b不相符，故选项错误； D、铜与氧气在加热的条件下生成固体氧化铜，实验过程中瓶内固态物质的质量逐渐增加，与图b不相符，故选项错误。 故选A。 【点睛】本题难度不大，明确铜与氧气变化过程中各物质的量的变化是正确解答本题的关键。 9. 在反应2Mg+O22MgO中，镁、氧气、氧化镁的质量比是 A. 2：1：2 B. 48：32：80 C. 24：32：40 D. 24：32：56 【答案】B 【解析】 【详解】根据化学方程式可知，镁、氧气、氧化镁的质量比是，故选：B。 10. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法，下列推理正确的是 A. 在同一化合物中，金属元素一定显正价，非金属元素一定显负价 B. 氧化物一定含有含氧元素，所以含氧元素的化合物一定是氧化物 C. 单质是由一种元素组成的，所以同种元素组成的物质一定是单质 D. 氧气是由氧元素组成的，所以制取氧气的反应物中一定含氧元素 【答案】D 【解析】 【详解】A、在同一化合物中，正负化合价的代数和为零，金属元素显正价，非金属元素不一定显负价，如碳酸钠中钠元素显+1价，碳元素显+4价，故推理错误； B、由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物为氧化物，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾中含有钾、氯、氧三种元素，氯酸钾属于化合物，不属于氧化物，故推理错误； C、单质是由一种元素组成的，但是同种元素组成的物质不一定是单质，比如氧气和臭氧是同种元素组成，属于混合物，故推理错误； D、氧气是由氧元素组成的，所以制取氧气的反应物中一定含氧元素，故推理正确。 故选D。 11. 下列实验操作或方法不能达到目的的是 选项 实验目的 操作或方法 A 除去空气中的氧气 将铁丝点燃后伸入空气中 B 除去浑水中的泥沙 将浑水沉降后过滤 C 排水法收集较纯净的氧气 导管口产生连续均匀气泡时开始收集 D 检验蜡烛中是否含有氢元素 点燃蜡烛，在火焰上方罩一只干燥的烧杯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、铁丝在空气中不能燃烧，所以不能除去空气中的氧气，故A不能达到目的； B、沉降、过滤能除去水中的不溶性杂质，能除去浑水中的泥沙，故B能达到目的； C、用排水法收集氧气时，当导管口刚有气泡冒出时，此时排出的是装置中的空气，所以应该待导管口产生连续均匀气泡时开始收集，故C能达到目的； D、点燃蜡烛后，在火焰上方罩上一干燥且冷的烧杯。若出现水雾，则证明生成了水。蜡烛燃烧是和空气中的氧气发生化学反应，氧气中不包括氢元素，所以能证明出蜡烛中含有氢元素。故D能达到目的。 故选A。 12. 趣味实验化学课上老师演示“粉笔蜡烛”的燃烧实验如图。实验中还观察到粉笔上产生黄色火焰，实验结束后粉笔未损耗、石蜡减少。下列说法错误的是 A. 粉笔的孔隙能输送石蜡蒸气 B 该实验能说明石蜡燃烧生成了二氧化碳和水 C. 该实验说明蜡烛中含碳、氢、氧三种元素 D. 实验过程中可能观察到U形管内出现黑烟 【答案】C 【解析】 【详解】A、实验中还观察到粉笔上产生黄色火焰，实验结束后粉笔未损耗、石蜡减少。说明石蜡在燃烧，即石蜡燃烧产生黄色火焰，因此粉笔的孔隙能输送石蜡蒸气。A正确； B、据图可知，实验过程中，U型管中产生水雾，说明石蜡燃烧生成了水；澄清石灰水变浑浊，说明石蜡燃烧生成了二氧化碳。所以该实验能说明石蜡燃烧生成了二氧化碳和水。B正确； C、根据B的分析可知，石蜡燃烧生成了二氧化碳和水，由于氧气参加反应，所以石蜡燃烧生成二氧化碳只能说明石蜡中含有碳元素，石蜡燃烧生成了水只能说明石蜡中含有氢元素，因此，该实验说明蜡烛中一定含碳、氢元素，可能含有氧元素。C错误； D、若氧气不足，石蜡燃烧不充分，实验过程中可能观察到U形管内出现黑烟。D正确。 综上所述：选择C。 二、本大题包括5小题，共28分。 13. 阅读以下材料，回答问题。 材料一：通常情况下，硫单质是黄色晶体，难溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳，生产生活中，硫燃烧生成的二氧化硫常用于熏蒸、消毒和漂白。 材料二：西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如下图1所示：灯体中空，腹部贮水，使用时燃烧产生的烟气（含SO2）通过雁脖子进入腹部。 材料三：东晋《抱朴子》记载，“凡草木烧之即烬，而丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂，其去凡草木亦远矣”。 材料四：“打铁花”是国家非物质文化遗产之一，如下图2所示：“打铁花”时将铁熔化为铁水，再用处理过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水变成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。 （1）“材料一”中二氧化硫的用途有_____（写一条）。 （2）“材料二”中青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是_____。 （3）“材料三”中丹砂（HgS）“烧之”分解生成水银（Hg）及另一种单质，该反应的基本类型是_____。 （4）“材料四”中微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”，写出该反应的化学方程式_____。 【答案】（1）熏蒸##消毒##漂白 （2）吸收二氧化硫，防止污染空气（合理即可） （3）分解反应 （4） 【解析】 【小问1详解】 由题干中的信息可知，二氧化硫的用途有熏蒸（或消毒、漂白），故填：熏蒸或消毒或漂白； 【小问2详解】 二氧化硫是空气污染物，易溶于水，所以青铜雁鱼灯腹部贮水的目的是：吸收二氧化硫，防止污染空气，故填：吸收二氧化硫，防止污染空气（合理即可）； 【小问3详解】 丹砂（HgS）“烧之”分解生成水银（Hg）及另一种单质（硫），该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：分解反应； 【小问4详解】 微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”，该反应是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为，故填：。 14. 质量守恒定律发现对化学科学发展具有重大意义。 （1）如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是_____（填序号）。用图A所示实验来验证质量守恒定律时，锥形瓶内发生反应的化学方程式是_____。若取用红磷的量不足，对实验结果有没有影响_____（填“有”或“没有”）。 （2）用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置_____。 （3）用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时：小霖认为根据质量守恒定律，天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转，联系实验现象，请分析其主要原因可能是_____。 【答案】（1） ①. AB ②. ③. 没有 （2）密闭 （3）部分生成的氧化镁逸散到了空气中 【解析】 【小问1详解】 一切化学反应都遵守质量守恒定律，A实验中红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，有新物质生成，属于化学变化，遵守质量守恒定律；B实验中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化，遵守质量守恒定律；C实验中酒精溶于水，没有新物质生成，属于物理变化，不遵守质量守恒定律；综上可知，A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是AB； 用图A所示实验来验证质量守恒定律时，锥形瓶内发生的反应是红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为； 根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，因此实验时只需要保证发生了化学变化即可，故取用红磷的量不足，对实验结果没有影响； 【小问2详解】 碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体会逸散到空气中，导致反应后天平左盘的物质总质量减小，因此用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，实验中要保证装置密闭； 【小问3详解】 镁与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁，参加反应的镁和参加反应的氧气的质量之和等于反应后生成的氧化镁的质量，由于装置不密闭，有部分氧化镁以白烟形式逸散到空气中，所以镁带完全燃烧后，发现天平指针向右偏转。 15. 用石英砂制备纯硅（Si）的流程如下图所示： （1）石英砂的主要成分为二氧化硅，写出二氧化硅的化学式_____，其中硅元素化合价是_____。 （2）反应前将石英砂粉碎的目的是_____。 （3）上述流程中的物质属于单质的是_____（填写化学式，任写一个）。 （4）写出步骤②中发生反应的化学方程式_____。 【答案】（1） ①. ②. +4 （2）增大反应物接触面积，是反应更快更充分（合理即可） （3）Si（或、） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据二氧化硅的名称，可知其化学式为：SiO2，设硅元素化合价为x，根据化合价代数和为零，，故填：SiO2；+4。 【小问2详解】 流程中将石英砂粉碎，可增大反应物的接触面积，使反应充分、快速进行，故填：增大反应物接触面积，使反应更快更充分。 【小问3详解】 单质是由一种元素组成纯净物，根据流程图可知属于单质的有Si、Cl2和H2；故填：Si（或、）。 【小问4详解】 步骤②中SiCl4和H2在高温下反应生成HCl和Si，发生反应的化学方程式：；故填：。 16. 制氧机在生产、生活中有重要应用。化学兴趣小组的同学们利用相关知识，对家用制氧机的工作原理、制氧方法以及自制设备等展开了项目式学习活动。 【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。 （1）某品牌制氧机以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，获得高浓度的氧气。其微观示意图如图所示。则该制氧机制得的“氧气”属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是_____（填字母）。 A. 氯酸钾（） B. 氯化铵 C. 过氧化氢 （3）化学药剂制氧机：下图1是某品牌制氧机工作原理示意图。 ①该制氧机的制氧原理： 第一步：过碳酸钠分解生成碳酸钠和过氧化氢。 第二步：_____（用化学方程式表示）。 ②某同学在看到反应仓内产生气泡后，马上将带火星的木条放在氧气出口处，却没有看到带火星的木条复燃，你认为原因可能是_____。 ③氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有_____的性质。 （4）联系实际： ①医疗氧气瓶上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于如下图2。关于该装置，下列说法正确的有_____（填字母）。 A.b导管连接制氧机 B.b导管连接病人吸氧的塑料管 C.可以观察氧气生成的速率 ②该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了如下图3所示装置。实验时，打开止水夹a和B，向a中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹a和B.此时，A中水进入到B中200mL。然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧：待白磷熄灭且装置冷却后，打开止水夹B，B中的水倒吸入a中，测得此时B中剩余水的体积变为20mL，该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是_____。 （5）学以致用：设计并制作简易制氧机 【设计制作】制作简易的家用制氧机时，除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如：_____（写一条）。 【答案】（1）混合物 （2）B （3） ①. ②. 生成的氧气中混有装置内的空气，氧气不纯（合理即可） ③. 不易溶于水，且与水不反应 （4） ①. BC ②. 90% （5）安全性、实用性等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该制氧机制得的“氧气”中含氧气和氮气，属于混合物； 【小问2详解】 A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氯酸钾中含氧元素，可用于分解制取氧气，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氯化铵中不含氧元素，不可用于分解制取氧气，符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，过氧化氢中含氧元素，可用于分解制取氧气，不符合题意。 故选B； 【小问3详解】 ①第二步发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； ②某同学在看到反应仓内产生气泡后，马上将带火星的木条放在氧气出口处，却没有看到带火星的木条复燃，可能是生成的氧气中混有装置内的空气，氧气不纯； ③氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有不易溶于水，且与水不反应的性质； 【小问4详解】 ①A、应该a导管连接制氧机，这样可以起到湿润氧气的作用，且可通过产生氧气的速率观测生成氧气的速率，不符合题意； B、由A可知，应该b导管连接病人吸氧的塑料管，符合题意； C、该装置可通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率，符合题意。 故选BC； ②实验时，打开止水夹a和B，向a中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹a和B，此时，A中水进入到B中200mL，说明通入A中气体的体积为200mL，然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧，白磷燃烧消耗氧气，待白磷熄灭且装置冷却后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开止水夹B，B中的水倒吸入A中，进入A中水的体积就是消耗氧气的体积，测得此时B中剩余水的体积变为20mL，则进入A中水的体积为：200mL-20mL=180mL，则该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是：； 【小问5详解】 制作简易的家用制氧机时，除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如：实用性、安全性等。 17. 实验室有一瓶含有少量杂质的高锰酸钾药品，某化学兴趣小组的同学为了测定其中高锰酸钾的质量分数，取40g样品持续加热，剩余固体与反应时间的关系如图所示。 请完成下列分析与计算： （1）充分反应后，生成氧气的质量为_____g。 （2）计算该样品中高锰酸钾的质量。 【答案】（1）3.2 （2）31.6g 解：设混合物中高锰酸钾的质量是x。 答：该样品中高锰酸钾的质量为31.6g。 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，反应后减少的质量为生成氧气的质量，则生成氧气的质量为40g-36.8g=3.2g，故填：3.2； 【小问2详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$