精品解析：贵州省毕节市金沙县第四中学2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试卷

2024年秋季学期半期学业质量检测 九年级化学试卷 一、选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意） 1. “爽爽的贵阳，避暑的天堂”，贵阳市空气质量每年都位居全国前列，宜人的气候吸引了许多外来游客。下列不利于防治空气污染的是 A. 就地焚烧垃圾 B. 治理工地扬尘 C. 大力植树造林 D. 低碳出行 【答案】A 【解析】 【详解】A、就地焚烧垃圾会产生大量的大气污染物，不利于防治空气污染，故选项符合题意； B、治理工地扬尘可以减少空气中可吸入颗粒的含量，有利于防治空气污染，故选项不符合题意； C、植树造林有利于净化空气，则有利于防治空气污染，故选项不符合题意； D、低碳出行可以减少汽车尾气的排放，有利于防治空气污染，故选项不符合题意。 故选A。 2. 化学实验基本操作是培养学生化学核心素养的基础。如下操作正确的是 A. 取用液体 B. 检查气密性 C. 氧气验满 D. 量筒读数 【答案】B 【解析】 【详解】A、使用胶头滴管取用液体时，瓶塞要倒放，胶头滴管不能平放或倒置，防止腐蚀胶帽，故错误； B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故正确； C、氧气具有助燃性，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已收集满，故错误； D、量筒读数时，视线要与量筒内液体凹液面最低处保持水平，故错误； 故选B。 3. 下列有关实验现象的描述，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白雾 C. 硫粉在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】D 【解析】 【分析】A、根据木炭燃烧的现象进行分析判断；B、根据红磷燃烧的现象进行分析判断；C、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断；D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故A选项现象描述错误； B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，烟是固体小颗粒，而不是白雾，雾是液体小液滴，故B选项现象描述错误； C、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故C选项现象描述错误； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故D选项现象描述正确。 故选D。 【点睛】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答；在描述物质燃烧的现象时，需要注意烟和雾、光和火焰、实验结论和实验现象的区别。 4. 既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是 A. Ca B. N C. O D. 3C 【答案】A 【解析】 【详解】A、Ca属于金属元素，可表示钙元素，表示一个钙原子，还能表示钙这一纯净物，故选项符合题意； B、N属于气态非金属元素，可表示氮元素，表示一个氮原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意； C、O属于气态非金属元素，可表示氧元素，表示一个氧原子，但不能表示一种物质，故选项不符合题意； D、3C表示3个碳原子，不是元素符号，故选项不符合题意。 故选A。 5. 下列认识和描述正确的是 A. 原子核一定是由质子和中子构成的 B. 分子、原子、离子、元素都能构成物质 C. 原子是化学变化中的最小粒子 D. 与元素的化学性质关系最密切的是原子的核外电子数 【答案】C 【解析】 【详解】A、原子核不一定是由质子和中子构成的，如氢原子核中没有中子，故选项说法不正确； B、宏观上，物质是由元素组成的；微观上，物质是由分子、原子、离子构成的，故选项说法不正确； C、原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中，原子不能再分，故选项说法正确； D、与元素的化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数，而不是核外电子数，故选项说法不正确。 故选C。 6. 走遍大地神州，最美多彩贵州，贵州的空气质量优良。有关空气成分的说法正确的是 A. 氧气有助燃性，常用作燃料 B. 空气中氧气的质量分数为21% C. 二氧化碳不属于空气污染物 D. 空气中臭氧含量少，属于稀有气体 【答案】C 【解析】 【详解】A、氧气有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，故选项说法错误； B、空气中氧气的体积分数为21%，不是质量分数，故选项说法错误； C、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故选项说法正确； D、空气中臭氧（O3）含量少，但臭氧不属于稀有气体，故选项说法错误。 故选C。 7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气 B. 用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的含量 C. 过氧化氢溶液制取氧气，水的质量变化情况 D. 加热高锰酸钾制取氧气 【答案】B 【解析】 【详解】A、在使用两份完全相同的双氧水制取氧气时，我们知道催化剂只会改变反应的速率，而不会改变最终产生氧气的质量，如图所示，两条曲线产生的氧气质量不一样，这是不符合实际情况的，故选项图像错误； B、用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的含量，红磷燃烧消耗氧气，同时放出热量，实验一开始瓶内气体温度升高，气压增大；随着反应的进行，氧气不断被消耗，同时燃烧停止后装置逐渐恢复室温，这2个因素都会导致装置内气压减小，由于氧气被消耗，最终瓶内气压小于初始值，故选项图像正确； C、过氧化氢溶液中含有水，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，随着反应的进行，水的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，但不是从0开始，故选项图像错误； D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，随着反应进行，高锰酸钾不断分解产生氧气，根据质量守恒定律，反应前固体为高锰酸钾，反应后固体为锰酸钾和二氧化锰，所以剩余固体质量不断减小，但待高锰酸钾完全反应后，剩余固体是锰酸钾和二氧化锰，质量不为0，而图中最终剩余固体质量为0，不符合实际情况，故选项图像错误。 故选B。 二、非选择题（本题包括6个小题，共46分） 8. 化学使世界丰富多彩。 （1）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船成功发射！这次发射任务的成功不仅意味着中国航天事业又向前迈了一大步，而且也是中国科技实力的又一次展现。天和核心舱内气体组成和空气基本一致。空气中的_______可供给人类呼吸。 （2）空气是一种宝贵的自然资源，其中氮气可用作保护气，是因为其化学性质____________。工业上，要用分离液态空气的方法制取氧气，从微观角度看，在空气液化的过程中，主要改变的是______________，因此，该变化属于_______（“物理”或“化学”）变化。同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，若忽略空气中其他成分，则下图中可表示空气微观模型的是_____。（用“”表示氮原子，“”表示氧原子） （3）化学用语是学习化学的重要工具，请用化学用语填空： ①碳原子的结构示意图为______ ②地壳中含量最多的金属元素是______ 【答案】（1）氧气##O2 （2） ①. 稳定或不活泼 ②. 分子间的间隔 ③. 物理 ④. C （3） ①. ②. Al 【解析】 【小问1详解】 空气中的氧气可供给人类呼吸。 【小问2详解】 其中氮气可用作保护气，是因为其化学性质稳定。工业上，要用分离液态空气的方法制取氧气，从微观角度看，在空气液化的过程中，温度降低，空气各成分分子之间的间隔减小，故主要改变的是分子之间的间隔，因此，该过程中分子种类不变，该变化属于物理变化。氧气约占空气体积的五分之一，氮气约占空气体积的五分之四，同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，若忽略空气中其他成分，则空气中氧气和氮气的分子数目之比为1：4，故下图中可表示空气微观模型的是C。 【小问3详解】 碳元素在元素周期表中的原子序数为6，在同一原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则碳原子的质子数=核外电子数=6，其原子结构示意图为，地壳中元素含量居于前四位由多到少的顺序为氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素是铝元素，其元素符号为Al。 9. 建立宏观、微观和符号之间的联系是化学学科的特点。梦天实验舱搭载了世界首套空间冷原子钟组，它由锶光钟、铷原子钟和氢原子钟组成，数亿年误差不到一秒。图甲为铷在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。 （1）下列说法错误的是________（填字母）。 A. m=37，n=9 B. 铷是金属元素 C. 铷的相对原子质量是85.47g D. 铷位于元素周期表的第五周期 （2）如图乙，A~D所示粒子共表示______种元素，铷原子在化学变化中容易______（“得到”或“失去”）电子，图乙中______（填字母）与铷原子的化学性质相似，理由是_______________，C粒子的符号是_______。 （3）已知一个钾原子的质量为m，一个碳原子的质量为n，钾原子的相对原子质量为______（用含“m”、“n”式子来表示）。 【答案】（1）AC （2） ①. 3 ②. 失去 ③. D ④. 最外层电子数相等 ⑤. Cl- （3） 【解析】 【小问1详解】 A、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=原子的质子数=核外电子数，则m=37，n=37-2-8-18-1=8，该选项说法错误； B、铷为金字旁，属于金属元素，该选项说法正确； C、相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，该选项说法错误； D、元素周期数=原子的核外电子层数，铷原子核外有5个电子层，则铷元素位于元素周期表的第五周期，该选项说法正确。 故选AC。 【小问2详解】 决定元素种类的为质子数，图中BC质子数相同，属于同种元素，则共三种元素； 铷原子最外层电子数为1，小于4，在化学变化中易失去电子； 决定元素化学性质的为最外层电子数，铷原子和D最外层电子数相同，则它们的化学性质相似； 原子序数=原子的质子数，则17号元素为氯元素，且C为带1个单位负电荷的离子，则符号为Cl-。 【小问3详解】 相对原子质量是指以碳原子质量的十二分之一为标准，其它原子质量和其相比所得到的值，则钾原子的相对原子质量为。 10. 如图是氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观示意图。 （1）从宏观上，看氯化氢是由_________组成的。从微观上看，一个氯化氢分子是由__________构成，保持氢气化学性质的最小微粒是___________。 （2）图1中的物质属于________（填“纯净物”或“混合物”），在该化学反应前后，没有发生变化的微粒是_____（填“分子”、“原子”或“离子”）。请从微观角度解释化学变化的实质______________。 【答案】（1） ①. 氢元素和氯元素 ②. 一个氯原子和一个氢原子 ③. 氢分子 （2） ①. 混合物 ②. 原子 ③. 在化学变化中，分子分为原子，原子重新结合成新的分子（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 宏观上，物质是由元素组成的，故氯化氢是由氢元素和氯元素组成的； 微观上，由分子构成的物质，分子是由原子构成的，故一个氯化氢分子是由一个氯原子和一个氢原子； 分子是保持物质化学性质的最小粒子，氢气是由氢分子构成的，因此保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子； 【小问2详解】 图1中的物质含有两种分子，属于混合物； 原子是化学变化中的最小粒子，在该化学反应前后，没有发生变化的微粒是原子； 由微粒的变化可知，化学变化的实质是：在化学变化中，分子分为原子，原子重新结合成新的分子。 11. 如图1是某同学按教材进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，改进装置如图2 [实验操作] a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。 b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡胶塞的导管按图2连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。 [分析讨论] （1）E试管中滴有酚酞溶液的目的是___________。 （2）进行图2实验，观察到的现象是_________。由此可以得到实验结论：①______；②______。 （3）对比改进前的实验，改进后实验的优点是_________。结合上述实验，实验室应_________保存浓氨水。 【答案】（1）与试管B、C作对比 （2） ①. C试管中的酚酞溶液比B试管的先变红 ②. 分子在不断地运动 ③. 温度越高，分子运动速率越快 （3） ①. 节约药品，更环保，还可以说明分子运动速率与温度的关系 ②. 密封 【解析】 【小问1详解】 E试管中加入滴有酚酞溶液的蒸馏水的目的是作为空白实验，与试管B、C作对比，说明空气中的成分不能使酚酞溶液变色； 【小问2详解】 该实验中浓氨水具有挥发性，挥发出氨分子，氨分子不断运动，运动到酚酞溶液时，能与水反应生成氨水，氨水能使酚酞溶液变红，且温度越高，分子运动速率越快，则D中挥发出的氨分子更快接触到C试管中酚酞溶液，因此观察到的现象是：C试管中的酚酞溶液比B试管的先变红； 浓氨水和酚酞溶液没有直接接触，一段时间后，酚酞溶液变红，说明分子在不断运动； C 试管变色比 B 试管变色快，说明温度越高，分子运动速率越快； 【小问3详解】 对比改进前的实验，改进后的实验可以节约药品，且在密闭容器中进行，氨气不会散逸出去，比较环保。另外，还能够说明分子运动速率与温度的关系； 浓氨水具有挥发性，实验室应密封保存。 12. 根据如图装置回答下列问题 （1）仪器a的名称是________。实验室用高锰酸钾分解的方法制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是_______（填字母），反应的文字表达式__________，反应的基本类型是______。 （2）C装置与B装置相比，其优点是_____。若用G装置收集氧气，气体从_____（填“b”或“c”）端通入。 （3）若用图甲验证氧气的性质，可能导致的后果是_____，反应的文字表达式_______。 【答案】（1） ①. 锥形瓶 ②. AF ③. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ④. 分解反应 （2） ①. 可以控制反应速率 ②. b （3） ①. 高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 ②. 铁+氧气四氧化三铁 【解析】 【小问1详解】 仪器a的名称是锥形瓶；实验室用高锰酸钾分解的方法制取氧气，属于固-固加热型，选择的发生装置为A，氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用排水法收集气体较纯净，选择的收集装置为F；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：AF；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；分解反应； 【小问2详解】 C装置与B装置相比，C装置中含有分液漏斗，可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，来控制反应速率；氧气的密度比空气大，先在集气瓶下方聚集，若用G装置收集氧气，气体从b端通入，故填：可以控制反应速率；b； 【小问3详解】 玻璃是热的不良导体，受热不均会发生炸裂，用图甲验证氧气的性质，由于没有在集气瓶底铺一层细沙或加入少量的水，可能导致的后果是高温熔融物溅落使集气瓶炸裂；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式为铁+氧气四氧化三铁，故填：高温熔融物溅落使集气瓶炸裂；铁+氧气四氧化三铁。 13. 某化学兴趣小组在进行用过氧化氢制取氧气的实验时，误将失去标签的氧化铜当作二氧化锰使用，结果发现加入氧化铜后，过氧化氢溶液迅速出现了气泡。小组同学对氧化铜在过氧化氢溶液中的作用及效果进行了实验探究。 [查阅资料]氧化铜（CuO）为黑色固体，不溶于水。 [提出问题]氧化铜在过氧化氢溶液分解过程中是否具有催化作用，其效果是否比二氧化锰更好？ [设计实验]以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其他可能影响实验的因素均忽略）。 实验序号 过氧化氢溶液质量/g 其他物质质量/g 待测数据 ① 10 0 a ② 10 氧化铜0.3 b ③ 10 二氧化锰0.3 c （1）上述实验应测量的“待测数据”是收集等体积氧气所需的_______。对比实验①、②，若a____b（填“>”或“<”），说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 （2）从实验②反应后的剩余物通过过滤、洗涤、干燥的方法分离出氧化铜，若称得其质量为0.3g，说明氧化铜的__________在化学反应前后保持不变。 [实验结论] （3）小明同学根据上述实验得出结论：氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂，小娅同学认为该说法不合理，还需补充一个实验，请你帮助小娅设计实验方案（写出实验步骤，现象及结论）______________，实验②反应的文字表达式为______。 （4）设计实验②和③是为了比较_____________。 【答案】（1） ①. 时间 ②. ＞ （2）质量 （3） ①. 从实验二反应后的剩余物中分离出氧化铜，加入过氧化氢溶液，若产生大量气泡，说明氧化铜的化学性质在化学反应前后保持不变，则氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂 ②. （4）二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化效果 【解析】 【小问1详解】 以生成等体积的氧气为标准，通过比较收集等体积氧气所需时间，可判断反应速率快慢，进而探究氧化铜对过氧化氢分解速率的影响； 若a>b，即加入氧化铜时收集等体积氧气所需时间更短，说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 【小问2详解】 从实验②反应后的剩余物中分离出氧化铜，质量仍为0.3g ，说明氧化铜在化学反应前后质量保持不变。 【小问3详解】 要确定氧化铜是催化剂，除了证明其能改变化学反应速率、质量不变外，还需证明其化学性质在反应前后不变，方案是：从实验二反应后的剩余物中分离出氧化铜，加入过氧化氢溶液，若产生大量气泡，说明氧化铜的化学性质在化学反应前后保持不变，则氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂； 在氧化铜的催化作用下，过氧化氢分解生成水和氧气，文字表达式为：。 【小问4详解】 实验②中加入氧化铜，实验③中加入二氧化锰，其他条件相同，通过对比这两组实验，可比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋季学期半期学业质量检测 九年级化学试卷 一、选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意） 1. “爽爽的贵阳，避暑的天堂”，贵阳市空气质量每年都位居全国前列，宜人的气候吸引了许多外来游客。下列不利于防治空气污染的是 A. 就地焚烧垃圾 B. 治理工地扬尘 C. 大力植树造林 D. 低碳出行 2. 化学实验基本操作是培养学生化学核心素养的基础。如下操作正确的是 A. 取用液体 B. 检查气密性 C. 氧气验满 D. 量筒读数 3. 下列有关实验现象的描述，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白雾 C. 硫粉在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 4. 既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是 A. Ca B. N C. O D. 3C 5. 下列认识和描述正确的是 A. 原子核一定是由质子和中子构成的 B. 分子、原子、离子、元素都能构成物质 C. 原子是化学变化中的最小粒子 D. 与元素的化学性质关系最密切的是原子的核外电子数 6. 走遍大地神州，最美多彩贵州，贵州的空气质量优良。有关空气成分的说法正确的是 A. 氧气有助燃性，常用作燃料 B. 空气中氧气的质量分数为21% C. 二氧化碳不属于空气污染物 D. 空气中臭氧含量少，属于稀有气体 7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气 B. 用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的含量 C. 过氧化氢溶液制取氧气，水的质量变化情况 D. 加热高锰酸钾制取氧气 二、非选择题（本题包括6个小题，共46分） 8. 化学使世界丰富多彩。 （1）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船成功发射！这次发射任务的成功不仅意味着中国航天事业又向前迈了一大步，而且也是中国科技实力的又一次展现。天和核心舱内气体组成和空气基本一致。空气中的_______可供给人类呼吸。 （2）空气是一种宝贵的自然资源，其中氮气可用作保护气，是因为其化学性质____________。工业上，要用分离液态空气的方法制取氧气，从微观角度看，在空气液化的过程中，主要改变的是______________，因此，该变化属于_______（“物理”或“化学”）变化。同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，若忽略空气中其他成分，则下图中可表示空气微观模型的是_____。（用“”表示氮原子，“”表示氧原子） （3）化学用语是学习化学的重要工具，请用化学用语填空： ①碳原子的结构示意图为______ ②地壳中含量最多的金属元素是______ 9. 建立宏观、微观和符号之间的联系是化学学科的特点。梦天实验舱搭载了世界首套空间冷原子钟组，它由锶光钟、铷原子钟和氢原子钟组成，数亿年误差不到一秒。图甲为铷在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。 （1）下列说法错误的是________（填字母）。 A. m=37，n=9 B. 铷是金属元素 C. 铷的相对原子质量是85.47g D. 铷位于元素周期表的第五周期 （2）如图乙，A~D所示粒子共表示______种元素，铷原子在化学变化中容易______（“得到”或“失去”）电子，图乙中______（填字母）与铷原子的化学性质相似，理由是_______________，C粒子的符号是_______。 （3）已知一个钾原子的质量为m，一个碳原子的质量为n，钾原子的相对原子质量为______（用含“m”、“n”式子来表示）。 10. 如图是氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观示意图。 （1）从宏观上，看氯化氢是由_________组成的。从微观上看，一个氯化氢分子是由__________构成，保持氢气化学性质的最小微粒是___________。 （2）图1中的物质属于________（填“纯净物”或“混合物”），在该化学反应前后，没有发生变化的微粒是_____（填“分子”、“原子”或“离子”）。请从微观角度解释化学变化的实质______________。 11. 如图1是某同学按教材进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，改进装置如图2 [实验操作] a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。 b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡胶塞的导管按图2连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。 [分析讨论] （1）E试管中滴有酚酞溶液的目的是___________。 （2）进行图2实验，观察到的现象是_________。由此可以得到实验结论：①______；②______。 （3）对比改进前的实验，改进后实验的优点是_________。结合上述实验，实验室应_________保存浓氨水。 12. 根据如图装置回答下列问题 （1）仪器a的名称是________。实验室用高锰酸钾分解的方法制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是_______（填字母），反应的文字表达式__________，反应的基本类型是______。 （2）C装置与B装置相比，其优点是_____。若用G装置收集氧气，气体从_____（填“b”或“c”）端通入。 （3）若用图甲验证氧气的性质，可能导致的后果是_____，反应的文字表达式_______。 13. 某化学兴趣小组在进行用过氧化氢制取氧气的实验时，误将失去标签的氧化铜当作二氧化锰使用，结果发现加入氧化铜后，过氧化氢溶液迅速出现了气泡。小组同学对氧化铜在过氧化氢溶液中的作用及效果进行了实验探究。 [查阅资料]氧化铜（CuO）为黑色固体，不溶于水。 [提出问题]氧化铜在过氧化氢溶液分解过程中是否具有催化作用，其效果是否比二氧化锰更好？ [设计实验]以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其他可能影响实验的因素均忽略）。 实验序号 过氧化氢溶液质量/g 其他物质质量/g 待测数据 ① 10 0 a ② 10 氧化铜0.3 b ③ 10 二氧化锰0.3 c （1）上述实验应测量的“待测数据”是收集等体积氧气所需的_______。对比实验①、②，若a____b（填“>”或“<”），说明氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 （2）从实验②反应后的剩余物通过过滤、洗涤、干燥的方法分离出氧化铜，若称得其质量为0.3g，说明氧化铜的__________在化学反应前后保持不变。 [实验结论] （3）小明同学根据上述实验得出结论：氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂，小娅同学认为该说法不合理，还需补充一个实验，请你帮助小娅设计实验方案（写出实验步骤，现象及结论）______________，实验②反应的文字表达式为______。 （4）设计实验②和③是为了比较_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $