精品解析：陕西省宝鸡市陈仓区2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

陈仓区2024～2025学年度第一学期九年级期末考试 化学试题 注意事项： 1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页，总分60分。考试时间60分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：C-12 O-16 Mg-24 K-39 Mn-55 Cu-64 第一部分 (选择题共18分) 一、选择题(共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 分类是一种正要的学习方法。下列前者为混合物，后者为单质的是 A. 石油、二氧化硫 B. 氢气、C60 C. 煤、冰水混合物 D. 空气、液氧 2. 规范操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是 A. 闻试剂气味 B. 滴加液体 C. 点燃酒精灯 D. 连接仪器 3. 物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途不对应的是 A. 氮气的化学性质稳定——氮气用于食品防腐 B. 干冰升华吸收大量的热——用于人工降雨 C. 石墨具有导电性——用作铅笔芯 D. 稀有气体通电发出不同颜色的光——用来制作霓虹灯 4. 锂电池应用广泛。锂在元素周期表中的信息和锂原子的结构示意图如图所示。下列叙述正确的是 A. 锂的原子序数为3 B. 锂的相对原子质量为6.94g C. 锂原子的核外电子数为1 D. 锂原子在化学反应中容易得到电子 5. 用数轴表示某些化学知识更直观、简明易记，如图数轴表示不正确的是 A. B. C. D. 6. 有关下列几种化学符号说法正确的是 ①Cu ②H ③Fe3+ ④3N2 ⑤H2O ⑥Fe2+ A. ④表示三个氮分子 B. ①②均能表示一种物质、一种元素、一个原子 C. ③⑥表示的两种粒子质子数不同 D. ⑤中“2”表示两个氢原子 7. 化学观念是化学课程培养的核心素养之一。下列说法正确的是 A. 元素观：冰和干冰的组成元素相同 B. 结构观：金刚石和石墨的碳原子排列方式相同 C. 变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化 D. 微粒观：O2、NaCl都由分子构成 8. 下列生活中的劳动项目与所涉及的化学知识相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 把食物放进冰箱冷藏 温度降低，分子停止运动 B 用碳素墨水书写档案 常温下，碳单质的化学性质稳定 C 用生石灰制作发热包 CaO与水反应吸收热量 D 众人拾柴火焰高 可燃物越多，着火点越低，利于燃烧 A. A B. B C. C D. D 9. 下列图像中，能正确反映对应变化关系的是 A. 镁在氧气中燃烧 B. 用等质量等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，其中一份加催化剂 C. 加热一定质量碳和氧化铜的混合物 D. 足量红磷在密闭容器中燃烧 第二部分 (非选择题共42分) 二、填空及简答题(共6小题，计24分)。 10. 2024年4月29日，“碳达峰”“碳中和”绿色发展论坛在北京举行。 （1）“碳”减排。下列做法不能减少碳排放的是_____(填字母)。 A. 骑自行车上学 B. 人走灯熄 C. 纸质垃圾焚烧处理 D. 推广使用太阳能 （2）“碳”封存。将二氧化碳气体压缩成液态或固态，然后压入地下玄武岩中，从微观角度解释二氧化碳气体能被压缩成液态或固态的原因是______。 （3）“碳”转化。一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸(HCOOH)，化学方程式为2CO2+2H2O=2HCOOH+X，则X的化学式为______。 11. 《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域。 （1）传统汽车使用的燃料是由石油炼制而成的，石油属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （2）磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池可为新能源汽车提供动力。已知LiFePO4中磷元素的化合价为+5，则Li元素的化合价为______。 （3）氢能源汽车是新能源汽车中的一种。请写出氢气燃烧的化学方程式______。 12. 水是生命之源。 （1）图1是实验小组设计的简易净水装置，其中活性炭的作用是______。为了使净水效果最佳，入水口应为______(填“a”或“b”)。 （2）图2是电解水实验装置。 图中A端为电源的______(填“正”或“负”)极，该实验说明水由______组成。 （3）水和天然气重整可以得到合成气，其反应的微观示意图如图3所示则反应生成的丙和丁的分子个数比为______。 13. 为了探究氧气性质和测定空气中氧气含量，某兴趣小组进行如图探究。 （1）图1是硫在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部放少量水的作用是______。 （2）请写出图2铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：______。 （3）如图3进行实验，锥形瓶内空气体积为180mL，注射器中有40mL水，关闭弹簧夹，将锥形瓶放入80℃热水中，待白磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，注射器中的水迅速流人锥形瓶，最终剩余4mL水，测得空气中氧气的体积分数为______%。 14. 某化学小组设计如下实验用于验证质量守恒定律。 （1）实验甲中，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯加热a端铜丝1~2分钟。冷却后，可观察到a端铜丝变黑，______。该实验中的反应______(填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律。 （2）实验乙中，反应前后天平不平衡，原因是______。 （3）甲、乙实验均不能直接用于验证质量守恒定律，于是，同学们将乙中天平左盘上的装置改为丙装置，充分反应后，天平平衡。由此得出，验证质量守恒定律时，有气体参与或生成的反应要在______装置中进行。 15. 燃烧是常见的生活现象。(已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃) （1）如图是探究燃烧条件的三组实验。 ①对比实验甲中的现象，得出燃烧的条件之一是______。 ②要使实验乙中的白磷燃烧，应进行的操作是______。 ③丙中小烧杯内盛有80℃热水，实验过程中可观察到大烧杯内壁上的水位变化情况是______。 （2）在跨学科《调查家用燃料的变迁与合理使用》中，小红了解到家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化如图所示，请从燃烧的角度解释这种变化的优点是______。 三、实验及探究题(共2小题，计13分) 16. 氧气被誉为生命之气，制取方法多种多样。 【实验室制氧】根据如图所示装置回答问题 （1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是______(填字母)，发生反应的化学方程式为______。 【家庭制氧】随着科技的进步，家用制氧机逐步走进千家万户。 （2）家用分子筛制氧机工作原理如图1所示，通过特制的分子筛吸附掉部分氮分子。该变化属于______(填“物理”或“化学”)变化。 （3）小华基于过氧化氢制氧的原理设计了三种简易制氧器，如图2所示，其中明显不合理的是______(填“甲”“乙”或“丙”)。 17. 小西观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入(如图所示)，他对此很感兴趣，于是进行了如图探究。 探究I：向水草缸中通入的气体是什么？ 【作出猜想】可能空气或O2. 【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。 【提出新猜想】可能是CO2或N2。 【实验2】 （1）将该气体通入______中，根据现象确定通入的气体是CO2。 【交流讨论】 （2）通入CO2有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为______。 探究II：利用生活中的物质自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。 【回忆旧知】 （3）实验室制CO2的反应原理为______(用化学方程式表示)。 【设计装置】利用塑料瓶输液管、鸡蛋壳和白醋等材料，设计并制作了如图甲的发生装置(夹持装置已省略)。 【分析讨论】 （4）上述甲、乙(用于除杂和观察气泡)装置组装成CO2发生器。图甲中的a口应与图乙中的_______(填“b”或“c”)口相连接。 【交流反思】 （5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项：______。 【拓展探究】 （6）如图实验中，缓慢通入CO2一段时间后，观察到______(填“1”、“2”或“3”)处纸花最先变红，变红的原因是______。 四、计算与分析题(5分) 18. 小宇在实验室中取10g混有少量杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气（杂质不反应，也不发生物理变化），实验中固体的质量变化如图。 请分析并计算： （1）生成氧气质量是______g。 （2）计算该样品中高锰酸钾的质量分数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 陈仓区2024～2025学年度第一学期九年级期末考试 化学试题 注意事项： 1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页，总分60分。考试时间60分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：C-12 O-16 Mg-24 K-39 Mn-55 Cu-64 第一部分 (选择题共18分) 一、选择题(共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 分类是一种正要的学习方法。下列前者为混合物，后者为单质的是 A. 石油、二氧化硫 B. 氢气、C60 C. 煤、冰水混合物 D. 空气、液氧 【答案】D 【解析】 【详解】A、石油中含量多种含碳化合物，属于混合物，二氧化硫是硫元素与氧元素组成的氧化物，属于化合物，选项错误； B、氢气是氢元素组成的单质，属于纯净物，C60是碳元素组成的单质，选项错误； C、煤中含量多种含碳化合物，属于混合物，冰水混合物中只含水一种物质，水是氢元素与氧元素组成的氧化物，属于化合物，选项错误； D、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳，属于混合物，液氧是氧元素一种元素组成的纯净物，属于单质，选项正确； 故选D 2. 规范操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是 A. 闻试剂气味 B. 滴加液体 C. 点燃酒精灯 D. 连接仪器 【答案】B 【解析】 【详解】A、闻试剂气味时，应打开瓶子，用手轻轻扇动瓶口附近的空气，使少量气体进入鼻子即可，不可凑近瓶口闻气味，故选项操作错误； B、使用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故选项操作正确； C、点燃酒精灯时，使用火柴或打火机点燃，不能用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯，故选项操作错误； D、将带导管的橡胶塞插入试管时，应左手拿容器，右手拿塞子，慢慢转动，塞进容器口。切不可把容器放在桌子上使劲塞进，以免压碎容器，故选项操作错误。 故选B。 3. 物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途不对应的是 A. 氮气的化学性质稳定——氮气用于食品防腐 B. 干冰升华吸收大量的热——用于人工降雨 C. 石墨具有导电性——用作铅笔芯 D. 稀有气体通电发出不同颜色的光——用来制作霓虹灯 【答案】C 【解析】 【详解】A、氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，所以能用于食品防腐，该选项性质与用途对应，A选项错误； B、干冰升华时会吸收大量的热，使周围环境温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成降雨，因此可用于人工降雨，该选项性质与用途对应，B选项错误； C、石墨质软，在纸上划过能留下痕迹，所以用作铅笔芯；而石墨具有导电性，对应的用途应该是制作电极等，该选项性质与用途不对应，C选项正确； D、稀有气体通电时会发出不同颜色的光，利用这一性质可以制作霓虹灯，该选项性质与用途对应，D选项错误。 故选：C。 4. 锂电池应用广泛。锂在元素周期表中的信息和锂原子的结构示意图如图所示。下列叙述正确的是 A. 锂的原子序数为3 B. 锂的相对原子质量为6.94g C. 锂原子的核外电子数为1 D. 锂原子在化学反应中容易得到电子 【答案】A 【解析】 【详解】A、由元素周期表中单元格信息可知，左上角的数字表示原子序数，则锂元素的原子序数为3，该选项叙述正确； B、由元素周期表中单元格信息可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，锂元素的相对原子质量为6.941，单位是“1”，不是“g”，通常省略不写，该选项叙述不正确； C、由锂原子结构示意图可知，锂原子的核外电子数为2+1=3，该选项叙述不正确； D、由锂原子结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1＜4，在化学反应中易失去电子达到稳定结构，该选项叙述不正确； 故选：A 5. 用数轴表示某些化学知识更直观、简明易记，如图数轴表示不正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、地壳中元素含量由高到低依次是（前四位）：O、Si、Al、Fe，故选项正确，不符合题意； B、空气的成分按体积计算：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质：0.03%，故空气中各成分体积分数由小到大依次是：CO2、稀有气体、O2、N2，故选项错误，符合题意； C、H、O、Na、Cl的原子序数分别为1、8、11、17，原子中核外电子数=质子数=原子序数，故原子核外电子数由少到多的顺序为H、O、Na、Cl，选项正确，不符合题意； D、沉淀只能使悬浮的杂质沉降，过滤可除去难溶性杂质，吸附可除去水中的色素和异味，蒸馏可除去所有杂质，故不同净水方法净化程度由低到高依次是：沉淀、过滤、吸附、蒸馏，选项正确，不符合题意。 故选：B。 6. 有关下列几种化学符号说法正确的是 ①Cu ②H ③Fe3+ ④3N2 ⑤H2O ⑥Fe2+ A. ④表示三个氮分子 B. ①②均能表示一种物质、一种元素、一个原子 C. ③⑥表示的两种粒子质子数不同 D. ⑤中“2”表示两个氢原子 【答案】A 【解析】 【详解】A、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，3N2表示三个氮分子，故选项说法正确； B、①Cu表示铜元素、一个铜原子、铜这种物质；②H表示氢元素，一个氢原子，故选项说法错误； C、③⑥分别表示铁离子、亚铁离子，它们的核内质子数相同，但最外层电子数不同，化学性质不相同，故选项说法错误； D、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，H2O中的“2”表示1个水分子中含有2个氢原子，故选项说法错误。 故选A。 7. 化学观念是化学课程培养的核心素养之一。下列说法正确的是 A. 元素观：冰和干冰的组成元素相同 B. 结构观：金刚石和石墨的碳原子排列方式相同 C. 变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化 D. 微粒观：O2、NaCl都由分子构成 【答案】C 【解析】 【详解】A、冰是固态水，由氢元素和氧元素组成；干冰是固态二氧化碳，由碳元素和氧元素组成，故冰和干冰的组成元素不相同，说法错误，不符合题意； B、金刚石和石墨的碳原子排列方式不相同，说法错误，不符合题意； C、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，故CO与在一定条件下可以相互转化，说法正确，符合题意； D、由氧分子构成，由氯离子和钠离子构成，说法错误，不符合题意。 故选：C。 8. 下列生活中的劳动项目与所涉及的化学知识相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 把食物放进冰箱冷藏 温度降低，分子停止运动 B 用碳素墨水书写档案 常温下，碳单质的化学性质稳定 C 用生石灰制作发热包 CaO与水反应吸收热量 D 众人拾柴火焰高 可燃物越多，着火点越低，利于燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、把食物放进冰箱冷藏，温度降低，分子仍在不断运动，说法错误，不符合题意； B、用碳素墨水书写档案，是因为常温下，碳单质的化学性质稳定，说法正确，符合题意； C、生石灰是氧化钙的俗称，用生石灰制作发热包，是因为CaO与水反应放出热量，说法错误，不符合题意； D、众人拾柴火焰高，是因为可燃物越多，燃烧越旺，着火点是物质的固有属性，不能被改变，说法错误，不符合题意。 故选：B。 9. 下列图像中，能正确反映对应变化关系的是 A. 镁在氧气中燃烧 B. 用等质量等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，其中一份加催化剂 C. 加热一定质量碳和氧化铜的混合物 D. 足量红磷在密闭容器中燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，氧化镁的质量从零开始逐渐增加直至反应结束不再变化，而镁和氧气的质量逐渐减少，根据化学方程式，则相同质量的镁与氧气完全反应后，镁的质量减少为0，氧气有剩余，故该图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意； B、过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，则相同时间内有催化剂时对过氧化氢分解产生的氧气质量大于无催化剂时对过氧化氢分解产生的氧气质量，催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，由于是等质量等浓度的过氧化氢溶液，所以最终生成氧气的质量相同，故该图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意； C、碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，由于二氧化碳是气体会逸散到空气中，所以固体质量逐渐减少，直至碳与氧化铜完全反应后不再变化，故该图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意； D、红磷燃烧放热，温度升高，压强增大，随着反应的进行，氧气被消耗，温度逐渐恢复至室温，压强减小，且小于初始压强，故该图像能正确反映对应变化关系，符合题意。 故选：D。 第二部分 (非选择题共42分) 二、填空及简答题(共6小题，计24分)。 10. 2024年4月29日，“碳达峰”“碳中和”绿色发展论坛在北京举行。 （1）“碳”减排。下列做法不能减少碳排放的是_____(填字母)。 A. 骑自行车上学 B. 人走灯熄 C. 纸质垃圾焚烧处理 D. 推广使用太阳能 （2）“碳”封存。将二氧化碳气体压缩成液态或固态，然后压入地下玄武岩中，从微观角度解释二氧化碳气体能被压缩成液态或固态的原因是______。 （3）“碳”转化。一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸(HCOOH)，化学方程式为2CO2+2H2O=2HCOOH+X，则X的化学式为______。 【答案】（1）C （2）分子之间有间隔，受压时分子间间隔变小 （3）O2 【解析】 【小问1详解】 A、骑自行车上学，减少了机动车的使用，降低了化石燃料的燃烧，从而减少碳排放，不符合题意，A选项错误； B、人走灯熄，节约用电，减少了发电过程中化石燃料的使用，能减少碳排放，不符合题意，B选项错误； C、纸质垃圾焚烧处理，会产生大量二氧化碳等气体，增加了碳排放，符合题意，C选项正确； D、推广使用太阳能，太阳能是清洁能源，可减少化石燃料的使用，减少碳排放，不符合题意，D选项错误。 故选：C。 【小问2详解】 从微观角度看，物质的三态变化是分子间间隔改变引起的，二氧化碳气体能被压缩成液态或固态，是因为分子之间有间隔，在受压情况下分子间间隔变小。 【小问3详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前C、O、H的个数分别是2、6、4，反应后除X外C、O、H的个数分别是2、4、4，则X含有2个O，X的化学式为O2。 11. 《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域。 （1）传统汽车使用的燃料是由石油炼制而成的，石油属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （2）磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池可为新能源汽车提供动力。已知LiFePO4中磷元素的化合价为+5，则Li元素的化合价为______。 （3）氢能源汽车是新能源汽车中的一种。请写出氢气燃烧的化学方程式______。 【答案】（1）不可再生 （2）+1##+1价 （3） 【解析】 【小问1详解】 石油是古代生物的遗体经过漫长地质年代形成的，其形成过程非常缓慢，在短时间内不能再生，属于不可再生能源。 【小问2详解】 化合物中元素正负化合价之和为0，LiFePO4中氧元素显-2价、磷元素显+5价、铁元素显+2价，设Li元素的化合价为x，则，解得x=+1。 【小问3详解】 氢气燃烧生成水，化学方程式为：。 12. 水是生命之源。 （1）图1是实验小组设计的简易净水装置，其中活性炭的作用是______。为了使净水效果最佳，入水口应为______(填“a”或“b”)。 （2）图2是电解水的实验装置。 图中A端为电源的______(填“正”或“负”)极，该实验说明水由______组成。 （3）水和天然气重整可以得到合成气，其反应的微观示意图如图3所示则反应生成的丙和丁的分子个数比为______。 【答案】（1） ①. 吸附水中的色素和异味 ②. b （2） ①. 正 ②. 氢元素和氧元素 （3）1∶3 【解析】 【小问1详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，能吸附水中的色素、异味等杂质； 从 b 口进水，水与活性炭接触时间更长，同时可以避免水中的不溶性杂质覆盖在活性炭层上，净化效果更佳。 【小问2详解】 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。根据图2，与A端相连的试管内产生的气体体积较小，说明是氧气，则A端为电源的正极； 电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，可知水由氢元素和氧元素组成。 【小问3详解】 根据微观示意图，该反应是CH4（甲）、H2O（乙）在高温条件下反应生成CO（丙）、H2（丁），化学方程式为，则反应生成的丙和丁的分子个数比为1∶3。 13. 为了探究氧气性质和测定空气中氧气含量，某兴趣小组进行如图探究。 （1）图1是硫在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部放少量水的作用是______。 （2）请写出图2铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：______。 （3）如图3进行实验，锥形瓶内空气体积为180mL，注射器中有40mL的水，关闭弹簧夹，将锥形瓶放入80℃热水中，待白磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，注射器中的水迅速流人锥形瓶，最终剩余4mL水，测得空气中氧气的体积分数为______%。 【答案】（1）吸收二氧化硫，防止污染空气 （2） （3）20 【解析】 【小问1详解】 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体，会污染空气，水可以与二氧化硫反应并溶解它，所以集气瓶底部放少量水用于吸收二氧化硫，防止污染空气。 【小问2详解】 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：。 【小问3详解】 注射器中流入锥形瓶的水的体积就是锥形瓶中氧气的体积，即。 测得空气中氧气体积分数为：。 14. 某化学小组设计如下实验用于验证质量守恒定律 （1）实验甲中，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯加热a端铜丝1~2分钟。冷却后，可观察到a端铜丝变黑，______。该实验中的反应______(填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律。 （2）实验乙中，反应前后天平不平衡，原因是______。 （3）甲、乙实验均不能直接用于验证质量守恒定律，于是，同学们将乙中天平左盘上的装置改为丙装置，充分反应后，天平平衡。由此得出，验证质量守恒定律时，有气体参与或生成的反应要在______装置中进行。 【答案】（1） ①. 玻璃棒a端下降，b端上升 ②. 遵循 （2）稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体逸散到空气中，导致天平左盘质量减小 （3）密闭 【解析】 【小问1详解】 加热时，a 端铜丝与氧气反应生成氧化铜，质量增加，所以玻璃棒 a 端下降，b 端上升； 一切化学反应都遵循质量守恒定律，该反应是铜和氧气发生的化学反应，也遵循质量守恒定律。 【小问2详解】 乙实验中，稀盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳气体，由于装置是敞口的，气体逸出，使得反应后剩余物质质量减少，天平不平衡。 【小问3详解】 从丙装置可知，将有气体生成的反应放在密闭装置中进行，气体不会逸出，反应前后物质总质量不变，能验证质量守恒定律。 15. 燃烧是常见的生活现象。(已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃) （1）如图是探究燃烧条件的三组实验。 ①对比实验甲中的现象，得出燃烧的条件之一是______。 ②要使实验乙中的白磷燃烧，应进行的操作是______。 ③丙中小烧杯内盛有80℃热水，实验过程中可观察到大烧杯内壁上的水位变化情况是______。 （2）在跨学科《调查家用燃料变迁与合理使用》中，小红了解到家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化如图所示，请从燃烧的角度解释这种变化的优点是______。 【答案】（1） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. 通过导管向白磷表面通入空气或氧气 ③. 水位先下降，后上升 （2）增大与氧气的接触面积，使反应更充分 【解析】 【小问1详解】 ①铜片上的白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，热水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气； ②燃烧需要可燃物、氧气、温度达到着火点，乙中白磷没有燃烧的原因是没有氧气，故要使实验乙中的白磷燃烧，应进行的操作是通过导管向白磷表面通入空气或氧气； ③丙装置中白磷燃烧时，放出大量的热，加热空气使装置内部的气压增加，烧杯内壁的水位下降，冷却后温度降低，白磷又消耗了空气中的氧气，使装置内部的气压降低，烧杯内壁的水位上升，故填：水位先下降，后上升； 【小问2详解】 “煤球”到“蜂窝煤”增大与氧气的接触面积，使反应更充分。 三、实验及探究题(共2小题，计13分) 16. 氧气被誉为生命之气，制取方法多种多样。 【实验室制氧】根据如图所示装置回答问题。 （1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是______(填字母)，发生反应的化学方程式为______。 【家庭制氧】随着科技的进步，家用制氧机逐步走进千家万户。 （2）家用分子筛制氧机工作原理如图1所示，通过特制的分子筛吸附掉部分氮分子。该变化属于______(填“物理”或“化学”)变化。 （3）小华基于过氧化氢制氧的原理设计了三种简易制氧器，如图2所示，其中明显不合理的是______(填“甲”“乙”或“丙”)。 【答案】（1） ①. BE ②. （2）物理 （3）乙 【解析】 【小问1详解】 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，属于固液常温型反应，需选择的发生装置是B；氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，较纯净的氧气需要采用排水法收集，装置是E，则装置组合是BE； 过氧化氢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：。 【小问2详解】 家用分子筛制氧机通过特制的分子筛吸附掉部分氮分子，过程中没有新物质生成，只是将空气中的氮气和氧气进行了分离，属于物理变化。 【小问3详解】 氧气不易溶于水，乙装置中，生成的氧气没有通入水中，会将水从导管排到装置外，不能起到净化氧气的作用。 17. 小西观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入(如图所示)，他对此很感兴趣，于是进行了如图探究。 探究I：向水草缸中通入的气体是什么？ 【作出猜想】可能是空气或O2. 【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。 【提出新猜想】可能是CO2或N2。 【实验2】 （1）将该气体通入______中，根据现象确定通入的气体是CO2。 【交流讨论】 （2）通入CO2有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为______。 探究II：利用生活中的物质自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。 【回忆旧知】 （3）实验室制CO2的反应原理为______(用化学方程式表示)。 【设计装置】利用塑料瓶输液管、鸡蛋壳和白醋等材料，设计并制作了如图甲的发生装置(夹持装置已省略)。 【分析讨论】 （4）上述甲、乙(用于除杂和观察气泡)装置组装成CO2发生器。图甲中的a口应与图乙中的_______(填“b”或“c”)口相连接。 【交流反思】 （5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项：______。 【拓展探究】 （6）如图实验中，缓慢通入CO2一段时间后，观察到______(填“1”、“2”或“3”)处纸花最先变红，变红的原因是______。 【答案】（1）澄清石灰水 （2）氧气## （3） （4）b （5）不能通入二氧化碳过多 （6） ①. 3 ②. 二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使石蕊变红 【解析】 【小问1详解】 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，常用澄清石灰水检验二氧化碳，则将该气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊，可确定通入的气体是； 【小问2详解】 植物光合作用放出的气体为氧气； 【小问3详解】 实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； 【小问4详解】 图乙装置用于除杂和观察气泡，则图甲中的a口应与图乙中的b口相连接，使气体与饱和碳酸氢钠溶液充分接触； 【小问5详解】 发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，因此使用时要注意不能通入二氧化碳过多； 【小问6详解】 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，由于二氧化碳密度比空气大，所以会观察到3处纸花最先变红，变红的原因是二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使石蕊变红。 四、计算与分析题(5分) 18. 小宇在实验室中取10g混有少量杂质的高锰酸钾固体样品加热制取氧气（杂质不反应，也不发生物理变化），实验中固体的质量变化如图。 请分析并计算： （1）生成氧气的质量是______g。 （2）计算该样品中高锰酸钾的质量分数。 【答案】（1）0.64 （2）解：设参加反应的高锰酸钾的质量为x。 该样品中高锰酸钾的质量分数为 答：样品中高锰酸钾的质量分数63.2%。 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：10g-9.36g=0.64g； 【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 $$