精品解析：福建省泉州市科技中学2024-2025学年九年级上学期第一次限时训练化学试题

泉州科技中学2024-2025学年(上)初三年阶段限时训练 化学试卷 (满分：100分 时间：60分钟) 第Ⅰ卷 选择题 1. 中华传统文化博大精深。下列成语中涉及化学变化的是 A. 钻木取火 B. 破釜沉舟 C. 聚沙成塔 D. 买椟还珠 2. 下列各选项中属于物理性质的是 A. 高锰酸钾加热容易分解 B. 氧气不易溶于水 C. 蜡烛可以燃烧 D. 粮食可用于酿酒 3. “二十四节气”是中国农耕文明的宝贵遗产。下列说法正确的是 A. 谷雨——谷雨断霜，霜是指液态的水 B. 立夏——气温升高，水分蒸发速度变慢 C. 小满——雨水增多，雨水属于纯净物 D 芒种——小麦增产，合理施用化肥 4. 下列物质属于纯净物的是 A. 果汁 B. 牛奶 C. 冰水共存物 D. 84消毒液 5. 规范实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 闻气体气味 B. 滴加液体 C. 称量固体 D. 读取液体体积 6. 下列物质的性质和用途，对应关系不正确的是 A B C D 物质 铁 稀有气体 石墨 金刚石 性质 导热性 通电时发出不同颜色的光 黑色、质软 硬度大 用途 制作铁锅 填充霓虹灯 生产铅笔芯 切割玻璃 A. A B. B C. C D. D 7. 碳纤维具有质轻、强度高、耐高温、耐腐蚀等优良性能。根据碳纤维以上性质，下列用途不切合实际的是 A. 用于制造船舶 B. 用于制造航天器 C. 用作日常燃料 D. 用作汽车材料 8. 仔细观察实验现象是学好化学的基本要求。下列实验现象描述正确的是 A. 加热化肥碳酸氢铵，产生黄绿色的气体 B. 铜绿与稀盐酸反应，产生大量气泡 C. 加热铜绿，固体颜色由黑色变为绿色 D. 蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳气体 9. 下列说法中正确的是 A. 凡燃烧一定是化学变化 B. 物理变化的过程中一定不发生任何改变 C. 物理变化和化学变化一定同时发生 D. 化学变化一定伴随着发光、放热、变色、生成沉淀、生成气体等现象 10. 空气是宝贵的自然资源，下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 空气中氧气的质量分数约为21% B. 是一种空气污染物 C. 洁净的空气属于纯净物 D. 空气中各成分的含量相对稳定 第Ⅱ卷 非选择题 11. 写出以下常见的化学符号： （1）氧元素：___________； （2）钠元素：___________； （3）氮元素：__________； （4）锌元素：___________； （5）氦元素：___________； （6）氯元素：___________； （7）氨气：___________； （8）二氧化碳：___________； （9）氧化铜：___________。 12. 规范使用仪器是实验成功的保障，结合所学仪器回答问题。 （1）写出对应序号的仪器名称：①___________；②___________；③___________；④___________；⑤___________；⑥___________；⑦___________。 （2）取用粉末状固体药品用到的仪器是___________。(填仪器名称) （3）吸取和滴加少量液体试剂的仪器是___________。(填仪器名称) 13. 利用化学实验对物质及其变化进行科学探究，是学习化学最重要方法，掌握化学基本实验操作是化学核心素养要求之一，按要求填写以下实验操作： （1）取用块状药品：试管___________，用___________把药品___________，再把试管慢慢竖立。(目的是防止___________) （2）取较多量液体：瓶塞应___________放在桌面上，标签___________，以防流出的液体腐蚀标签。 （3）给固体的加热：试管口应略向___________倾斜，以防___________。 （4）过滤：一贴(滤纸紧贴___________)，二低(其一：过滤时___________要低于滤纸边缘) （5）蒸发：用玻璃棒不断搅拌的目的是___________；当蒸发皿中___________时停止加热。 14. 兴趣小组利用如图装置探究浓度、温度等条件对物质燃烧的影响，进行以下操作。 ①点燃蜡烛后伸入广口瓶，立即塞紧橡皮塞，蜡烛在瓶内燃烧，白磷不燃烧。 ②待蜡烛熄灭、装置冷却后，时将滴管中的水滴入瓶中，铝盒中的白磷燃烧了。 【资料】生石灰和水能发生反应，并伴随着释放大量的热。 下图是广口瓶内浓度随时间变化的图像。 （1）图2中时间内，曲线下降的原因是___________。 （2）生石灰的作用是___________。 （3）盛放在铝盒中的白磷燃烧，说明金属铝具有良好的___________性。 （4）白磷(P)燃烧化学反应的符号表达式为___________。 （5）本实验能得出的结论是___________(填序号)。 A. 有氧气存在，可燃物就能燃烧 B. 白磷燃烧结束后广口瓶内没有存在 C. 蜡烛燃烧需要的最低浓度高于白磷燃烧需要的最低浓度 15. 气体是物质组成重要部分，研究气体的性质对人类认识世界有着重要的作用。 （1）如图所示，往凹槽中加入适量浓氨水，实验现象是___________；由此实验可以得出微粒的特点是___________。 （2）地球的空气中，体积分数最高的气体为___________(填化学式)，根据其___________的性质，常用于做食品的保护气。 （3）火星拥有丰富的金属矿物和等资源。火星低层大气的主要成分如下表。 气体成分 Ar 其他 体积分数/% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25 ①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是(填实验操作、现象和结论)___________。 ②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想不合理的是___________(填标号)。 A．将转化为，提高含量 B．将分解为，提高含量 C．寻找水的存在和开发水循环技术 D．利用火星上的金属矿物冶炼金属 16. 化学小组将镁条(表面有黑色物质)打磨光亮后，开启对“化学之镁”的研究。 （1）镁可以在空气中剧烈燃烧，请写出镁条燃烧的现象___________。镁燃烧化学反应的符号表达式为___________。 （2）将打磨后的镁条放入装有水的烧杯中。观察到镁条表面有气泡冒出，同时其表面变暗，一会儿，产生气泡的速率明显变慢。小组同学进一步研究，得出镁与水能够反应生成氢氧化镁和氢气。写出镁与水反应的符号表达式为___________。 化学小组又进行以下探究活动。 【活动一】验证镁与水反应速率变慢的原因 （3）设计实验证明镁与水反应速率变慢的原因是覆盖在镁条表面造成的。 实验方案：取出上述实验烧杯中的镁条，___________，观察现象。 【活动二】探究久置的镁条表面形成黑色物质的原因 [猜想]黑色物质可能是Mg与、和的一种或几种物质反应形成。 [实验1]按图1所示装置和试剂进行实验，一段时间后观察现象。 现象：Ⅰ中镁条表面无明显变黑；Ⅱ中镁条表面出现黑色物质。 （4）据上述现象，可得出镁条表面变黑与___________有关。 [实验2]如图2装置，用不同试剂进一步实验，一段时间后的现象如下表所示。 Ⅲ Ⅳ Ⅴ 试剂 、和 X 和 镁条表面实验现象 出现黑色物质 无明显变黑 无明显变黑 （5）实验Ⅳ中，所用的试剂X是___________。 （6）据实验1和实验2，镁条表面生成黑色物质的原因是___________。 17. 为测定空气中氧气的含量，小华和小强同学分别设计如下方案： 小华：采用图甲装置进行实验(燃烧匙中药品为红磷)。 小强：将过量的白磷(白磷比红磷更容易燃烧，生成物都相同)放入实际容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器连接，如图乙所示的实验装置。 假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题： （1）写出小华实验方案的原理：___________。 （2）两个实验方案，需要注意的共同点有___________，___________。(写出两点) （3）用乙装置进行实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明___________。 （4）用乙装置进行实验，若先夹紧弹簧夹，再用酒精灯加热白磷，燃烧结束等到试管冷却后松开弹簧夹，可观察到注射器活塞停在___________mL处；若不夹弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束等试管冷却后，可观察到注射器活塞停在___________mL处。 （5）图乙设计操作与图甲比较，优点有___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 泉州科技中学2024-2025学年(上)初三年阶段限时训练 化学试卷 (满分：100分 时间：60分钟) 第Ⅰ卷 选择题 1. 中华传统文化博大精深。下列成语中涉及化学变化的是 A. 钻木取火 B. 破釜沉舟 C. 聚沙成塔 D. 买椟还珠 【答案】A 【解析】 【详解】A、钻木取火有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，符合题意； B、破釜沉舟，把饭锅打破，把渡船凿沉，没有新的物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、聚沙成塔，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意； D、买椟还珠，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意。 故选A。 2. 下列各选项中属于物理性质的是 A. 高锰酸钾加热容易分解 B. 氧气不易溶于水 C. 蜡烛可以燃烧 D. 粮食可用于酿酒 【答案】B 【解析】 【详解】A、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，容易分解需要通过化学变化才能体现，属于化学性质，不符合题意； B、氧气不易溶于水，不需要通过化学变化就能体现，属于物理性质，符合题意； C、酒精燃烧生成二氧化碳和水，可以燃烧需要通过化学变化才能体现，属于化学性质，不符合题意； D、粮食酿酒有其他物质生成，粮食可用于酿酒需要通过化学变化才能体现，属于化学性质，不符合题意。 故选B。 3. “二十四节气”是中国农耕文明的宝贵遗产。下列说法正确的是 A. 谷雨——谷雨断霜，霜是指液态的水 B. 立夏——气温升高，水分蒸发速度变慢 C. 小满——雨水增多，雨水属于纯净物 D. 芒种——小麦增产，合理施用化肥 【答案】D 【解析】 【详解】A、霜是指固态的水，故说法错误； B、温度越高，分子运动越快，水蒸发的越快，所以气温升高，水分蒸发速度变快，故说法错误； C、雨水中含有水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物，故说法错误； D、合理施用化肥可以补充农作物需要的氮磷钾等营养物质，使小麦增产。故说法正确； 故选D。 4. 下列物质属于纯净物的是 A. 果汁 B. 牛奶 C. 冰水共存物 D. 84消毒液 【答案】C 【解析】 【详解】A、果汁中含有多种物质，属于混合物。不符合题意； B、牛奶中含有多种物质，属于混合物。不符合题意； C、冰水共存物中只含有水一种物质，属于纯净物。符合题意； D、84消毒液中含有多种物质，属于混合物。不符合题意； 故选C。 5. 规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 闻气体气味 B. 滴加液体 C. 称量固体 D. 读取液体体积 【答案】D 【解析】 【详解】A. 闻气体气味时，手在瓶口处轻轻地扇动，使少量的气体飘进鼻孔，此选项错误； B. 滴管要试管上方悬空垂直，不能伸进试管内，此选项错误； C. 使用托盘天平称量药品，药品放在左盘，砝码放在右盘，此选项错误； D. 读取量筒内液体的体积，视线与凹液面的最低处保持水平，此选项错误。 故选D。 6. 下列物质的性质和用途，对应关系不正确的是 A B C D 物质 铁 稀有气体 石墨 金刚石 性质 导热性 通电时发出不同颜色的光 黑色、质软 硬度大 用途 制作铁锅 填充霓虹灯 生产铅笔芯 切割玻璃 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、因为铁具有导热性，可以传导热量加热食物，所以可用于制作铁锅。不符合题意； B、稀有气体通电时发出不同颜色的光，所以可以填充霓虹灯。不符合题意； C、石墨颜色是灰黑色，不是黑色，性质错误。符合题意； D、金刚石硬度大，所以可以用于切割玻璃。不符合题意； 故选C。 7. 碳纤维具有质轻、强度高、耐高温、耐腐蚀等优良性能。根据碳纤维以上性质，下列用途不切合实际的是 A. 用于制造船舶 B. 用于制造航天器 C. 用作日常燃料 D. 用作汽车材料 【答案】C 【解析】 【详解】A、碳纤维质轻、强度高、耐腐蚀，用于制造船舶，可减轻船舶自重，提高航行效率，同时耐腐蚀性能能延长船舶使用寿命，该用途切合实际； B、航天器对材料要求高，碳纤维质轻可减轻航天器重量，降低发射成本；强度高、耐高温能保证航天器在复杂环境下结构稳定和正常运行，该用途切合实际； C、碳纤维的“耐高温”指其在高温下结构稳定，不具有可燃性，不能用作日常燃料，该用途不切合实际； D、用作汽车材料，质轻可降低汽车自重，提高燃油经济性；强度高可增强汽车结构强度，提高安全性，该用途切合实际； 故选C。 8. 仔细观察实验现象是学好化学的基本要求。下列实验现象描述正确的是 A. 加热化肥碳酸氢铵，产生黄绿色的气体 B. 铜绿与稀盐酸反应，产生大量气泡 C. 加热铜绿，固体颜色由黑色变为绿色 D. 蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳气体 【答案】B 【解析】 【详解】A、加热化肥碳酸氢铵，碳酸氢铵分解生成氨气、水和二氧化碳，氨气是有刺激性气味的无色气体，不会产生黄绿色气体，错误； B、铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜与稀盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳，会产生大量气泡（二氧化碳气体），正确； C、铜绿（碱式碳酸铜）加热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，铜绿是绿色固体，氧化铜是黑色固体，所以加热铜绿，固体颜色由绿色变为黑色，而不是由黑色变为绿色，错误； D、“蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳气体”，这是实验结论，而不是实验现象。实验现象应该描述我们能直接观察到的，如蜡烛燃烧时发出黄色火焰，放出热量等。错误。 故选B。 9. 下列说法中正确的是 A. 凡燃烧一定是化学变化 B. 物理变化的过程中一定不发生任何改变 C. 物理变化和化学变化一定同时发生 D. 化学变化一定伴随着发光、放热、变色、生成沉淀、生成气体等现象 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A、燃烧是剧烈的氧化反应，一定有新物质生成，一定是化学变化。正确。 B、物理变化的过程中会发生变化，如状态改变等。错误。 C、发生化学变化一定发生物理变化。但发生物理变化不一定发生化学变化。错误。 D、有的化学变化没有明显现象，化学变化不一定伴随着发光、放热、变色、生成沉淀、生成气体等现象。错误。 故选A。 10. 空气是宝贵的自然资源，下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 空气中氧气的质量分数约为21% B. 是一种空气污染物 C. 洁净的空气属于纯净物 D. 空气中各成分的含量相对稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A、空气中氧气的体积分数约为21%，而不是质量分数， 错误； B、二氧化碳是空气的组成成分之一，虽然二氧化碳会导致温室效应，但它不属于空气污染物，错误； C、洁净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，而不是纯净物，错误； D、通常情况下，空气中各成分的含量相对稳定，但在不同的地域、环境等条件下，可能会略有不同，正确。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 11. 写出以下常见的化学符号： （1）氧元素：___________； （2）钠元素：___________； （3）氮元素：__________； （4）锌元素：___________； （5）氦元素：___________； （6）氯元素：___________； （7）氨气：___________； （8）二氧化碳：___________； （9）氧化铜：___________。 【答案】（1）O （2）Na （3）N （4）Zn （5）He （6）Cl （7）NH3 （8）CO2 （9）CuO 【解析】 【小问1详解】 书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。氧元素符号表示为O； 【小问2详解】 钠元素符号表示为Na； 【小问3详解】 氮元素符号表示为N； 【小问4详解】 锌元素符号表示为Zn； 【小问5详解】 氦元素符号表示为He； 【小问6详解】 氯元素符号表示为Cl； 【小问7详解】 氨气的化学式为NH3； 【小问8详解】 二氧化碳的化学式为CO2； 【小问9详解】 氧化铜中铜元素显+2价，氧元素显-2价，化学式为CuO。 12. 规范使用仪器是实验成功的保障，结合所学仪器回答问题。 （1）写出对应序号的仪器名称：①___________；②___________；③___________；④___________；⑤___________；⑥___________；⑦___________。 （2）取用粉末状固体药品用到的仪器是___________。(填仪器名称) （3）吸取和滴加少量液体试剂的仪器是___________。(填仪器名称) 【答案】（1） ①. 试管 ②. 铁架台 ③. 酒精灯 ④. 长颈漏斗 ⑤. 锥形瓶 ⑥. 集气瓶 ⑦. 水槽 （2）药匙 （3）胶头滴管 【解析】 【小问1详解】 ①是试管，②是铁架台，③是酒精灯，④是长颈漏斗，⑤是锥形瓶，⑥是集气瓶，⑦是水槽。 【小问2详解】 取用粉末状药品时，先将试管（等容器）横放，使用药匙或纸槽（用纸临时折叠而成）将药品送入试管底部，然后竖起试管。所以用到的仪器是药匙。 【小问3详解】 吸取和滴加少量液体试剂的仪器是胶头滴管。 13. 利用化学实验对物质及其变化进行科学探究，是学习化学最重要的方法，掌握化学基本实验操作是化学核心素养要求之一，按要求填写以下实验操作： （1）取用块状药品：试管___________，用___________把药品___________，再把试管慢慢竖立。(目的是防止___________) （2）取较多量液体：瓶塞应___________放在桌面上，标签___________，以防流出的液体腐蚀标签。 （3）给固体的加热：试管口应略向___________倾斜，以防___________。 （4）过滤：一贴(滤纸紧贴___________)，二低(其一：过滤时___________要低于滤纸边缘) （5）蒸发：用玻璃棒不断搅拌的目的是___________；当蒸发皿中___________时停止加热。 【答案】（1） ①. 横放 ②. 镊子 ③. 放在试管口 ④. 直接投入导致试管底部破裂 （2） ①. 倒 ②. 朝向手心 （3） ①. 下 ②. 冷凝后倒流至试管底部，导致骤冷炸裂 （4） ①. 漏斗内壁 ②. 液面 （5） ①. 使均匀受热，防止液体飞溅 ②. 出现较多固体 【解析】 【小问1详解】 取用块状药品时，需将试管横放，用镊子夹取药品放在试管口，然后再把试管慢慢竖立，使其缓缓滑入试管底部。避免直接投入导致试管底部破裂。 【小问2详解】 取用较多液体使用倾倒的方法。倾倒液体时，瓶塞应倒放在桌面上，防止污染试剂；标签朝向手心，避免残留液体腐蚀标签。 【小问3详解】 加热固体时，试管口略向 下倾斜，防止冷凝后倒流至试管底部，导致骤冷炸裂。 【小问4详解】 过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，一贴是滤纸紧贴漏斗内壁。二低是滤纸边缘低于漏斗边缘，液面应低于滤纸边缘。 【小问5详解】 蒸发时用玻璃棒搅拌可均匀受热，防止液体飞溅；当蒸发皿中出现较多固体时停止加热，利用余热蒸干剩余液体，避免固体过热迸溅。 14. 兴趣小组利用如图装置探究浓度、温度等条件对物质燃烧的影响，进行以下操作。 ①点燃蜡烛后伸入广口瓶，立即塞紧橡皮塞，蜡烛在瓶内燃烧，白磷不燃烧。 ②待蜡烛熄灭、装置冷却后，时将滴管中的水滴入瓶中，铝盒中的白磷燃烧了。 【资料】生石灰和水能发生反应，并伴随着释放大量的热。 下图是广口瓶内浓度随时间变化的图像。 （1）图2中时间内，曲线下降的原因是___________。 （2）生石灰的作用是___________。 （3）盛放在铝盒中的白磷燃烧，说明金属铝具有良好的___________性。 （4）白磷(P)燃烧化学反应的符号表达式为___________。 （5）本实验能得出的结论是___________(填序号)。 A. 有氧气存在，可燃物就能燃烧 B. 白磷燃烧结束后广口瓶内没有存在 C. 蜡烛燃烧需要的最低浓度高于白磷燃烧需要的最低浓度 【答案】（1）蜡烛燃烧消耗了氧气 （2）氧化钙和水反应放出大量的热，引燃白磷 （3）导热 （4） （5）C 【解析】 【小问1详解】 开始燃烧的是蜡烛， 图2中0~t1时间内，氧气浓度下降，是因为蜡烛燃烧消耗了氧气； 小问2详解】 生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，时将滴管中的水滴入瓶中，铝盒中的白磷燃烧了，则生石灰的作用是引燃白磷。 【小问3详解】 盛放在铝盒中的白磷燃烧，说明铝传导了生石灰和水反应的热量给白磷，铝具有良好的导热性。 【小问4详解】 白磷和氧气点燃生成五氧化二磷，符号表达式为。 【小问5详解】 A、氧气降低到一定浓度，蜡烛熄灭，说明可燃物燃烧氧气必须充足，故A不符合题意； B、由图可知，白磷熄灭时，氧气浓度不是零，故白磷燃烧结束后，广口瓶中存在氧气，故B不符合题意； C、蜡烛熄灭后剩余的氧气浓度可以引燃白磷，可以说明蜡烛燃烧需要的最低浓度高于白磷燃烧需要的最低浓度，故C符合题意； 故选C。 15. 气体是物质组成的重要部分，研究气体的性质对人类认识世界有着重要的作用。 （1）如图所示，往凹槽中加入适量浓氨水，实验现象是___________；由此实验可以得出微粒的特点是___________。 （2）地球的空气中，体积分数最高的气体为___________(填化学式)，根据其___________的性质，常用于做食品的保护气。 （3）火星拥有丰富的金属矿物和等资源。火星低层大气的主要成分如下表。 气体成分 Ar 其他 体积分数/% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25 ①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是(填实验操作、现象和结论)___________。 ②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想不合理的是___________(填标号)。 A．将转化为，提高含量 B．将分解为，提高含量 C．寻找水的存在和开发水循环技术 D．利用火星上的金属矿物冶炼金属 【答案】（1） ①. 蘸有酚酞试液的棉花变红 ②. 在不断地运动 （2） ①. N2 ②. 化学性质稳定 （3） ①. 分别伸入燃着的木条，若木条熄灭，则为火星低层大气，若正常燃烧，则为空气或分别加入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为火星低层大气 ②. B 【解析】 【小问1详解】 由图可知，浓氨水未与棉花直接接触，浓氨水具有很强的挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，运动到蘸有酚酞溶液的棉花，溶于水形成氨水，氨水显碱性，所以可观察到蘸有酚酞试液的棉花会变红，由此实验可以得出微粒的特点是在不断地运动； 【小问2详解】 地球的空气中，体积分数最高的气体为氮气（约占空气体积的78%），化学式为N2； 根据其化学性质稳定的性质，常用于做食品的保护气； 【小问3详解】 ①空气中二氧化碳约占总体积的0.03%，氧气占21%，而模拟“火星低层大气”组成的气体中二氧化碳气体的体积含量是95.32%，氧气仅有0.13%，故可根据氧气具有助燃性进行鉴别。具体操作方法是：分别将燃着的木条伸入两瓶气体中，若木条熄灭，则说明该气体是模拟“火星低层大气”组成的气体，若木条燃烧无明显变化，则该气体是空气；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，也可以用澄清的石灰水来鉴别，向两个集气瓶内倒入澄清的石灰水，振荡，能使澄清的石灰水变浑浊的是模拟“火星低层大气”组成的气体，不能使澄清的石灰水变浑浊的则是空气； ②A、根根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有氧元素可以转化为氧气，提高含量，故选项设想合理； B、根根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中不含有氮元素不能转化为氮气，故选项设想不合理； C、寻找水的存在和开发水循环技术，可以解决人类生存需要水的问题，故选项设想合理； D、火星上的金属矿物含有金属元素，可以用来冶炼金属，故选项设想合理； 故选B。 16. 化学小组将镁条(表面有黑色物质)打磨光亮后，开启对“化学之镁”的研究。 （1）镁可以在空气中剧烈燃烧，请写出镁条燃烧的现象___________。镁燃烧化学反应的符号表达式为___________。 （2）将打磨后的镁条放入装有水的烧杯中。观察到镁条表面有气泡冒出，同时其表面变暗，一会儿，产生气泡的速率明显变慢。小组同学进一步研究，得出镁与水能够反应生成氢氧化镁和氢气。写出镁与水反应的符号表达式为___________。 化学小组又进行以下探究活动。 【活动一】验证镁与水反应速率变慢的原因 （3）设计实验证明镁与水反应速率变慢的原因是覆盖在镁条表面造成的。 实验方案：取出上述实验烧杯中的镁条，___________，观察现象。 【活动二】探究久置的镁条表面形成黑色物质的原因 [猜想]黑色物质可能是Mg与、和的一种或几种物质反应形成。 [实验1]按图1所示装置和试剂进行实验，一段时间后观察现象。 现象：Ⅰ中镁条表面无明显变黑；Ⅱ中镁条表面出现黑色物质。 （4）据上述现象，可得出镁条表面变黑与___________有关。 [实验2]如图2装置，用不同试剂进一步实验，一段时间后的现象如下表所示。 Ⅲ Ⅳ Ⅴ 试剂 、和 X 和 镁条表面实验现象 出现黑色物质 无明显变黑 无明显变黑 （5）实验Ⅳ中，所用的试剂X是___________。 （6）据实验1和实验2，镁条表面生成黑色物质的原因是___________。 【答案】（1） ①. 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 ②. （2） （3）用砂纸打磨光亮后，放入烧杯中 （4）水##H2O （5）H2O、CO2 （6）镁和氧气、水、二氧化碳共同作用 【解析】 【小问1详解】 镁条燃烧的现象是剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体。镁和氧气点燃生成氧化镁，符号表达式为。 【小问2详解】 反应物镁和水，生成物氢氧化镁和氢气，所以符号表达式为。 【小问3详解】 因为需要证明镁与水反应速率变慢的原因是覆盖在镁条表面造成的，则可以打磨使镁裸露出来后放入水中，观察反应速度是否变快。故填：用砂纸打磨光亮后，放入烧杯中。 小问4详解】 对比Ⅰ、Ⅱ，干燥的空气中无水，潮湿的空气中有水，变量是水，则据上述现象，可得出镁条表面变黑与水有关。 【小问5详解】 已经证明和水有关，则还需要探究和二氧化碳、氧气是否有关。Ⅲ镁和氧气、水、二氧化碳都接触，Ⅴ镁和水、氧气接触，对比可以说明镁条表面生成黑色物质和二氧化碳有关。还需要探究是否和氧气有关，则Ⅳ不和氧气接触和水、二氧化碳接触，所以实际X是H2O、CO2； 【小问6详解】 实验Ⅰ说明镁条表面生成黑色物质和水有关。实验2Ⅲ、Ⅳ对比说明变黑和氧气有关，Ⅲ、Ⅴ对比说明变黑和二氧化碳有关，所以镁条表面生成黑色物质的原因是镁和氧气、水、二氧化碳共同作用。 17. 为测定空气中氧气的含量，小华和小强同学分别设计如下方案： 小华：采用图甲装置进行实验(燃烧匙中药品为红磷)。 小强：将过量的白磷(白磷比红磷更容易燃烧，生成物都相同)放入实际容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器连接，如图乙所示的实验装置。 假设此实验能够按照小华设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题： （1）写出小华实验方案的原理：___________。 （2）两个实验方案，需要注意共同点有___________，___________。(写出两点) （3）用乙装置进行实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明___________。 （4）用乙装置进行实验，若先夹紧弹簧夹，再用酒精灯加热白磷，燃烧结束等到试管冷却后松开弹簧夹，可观察到注射器活塞停在___________mL处；若不夹弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束等试管冷却后，可观察到注射器活塞停在___________mL处。 （5）图乙的设计操作与图甲比较，优点有___________。 【答案】（1）利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使容器中压强减小，在大气压作用下，进入容器中水的体积即为减少的氧气的体积 （2） ①. 实验前均需要检查装置气密性 ②. 都需要等冷却到室温后再读数等 （3）装置气密性良好 （4） ①. 12 ②. 8 （5）实验结果更准确、环保，操作简便 【解析】 【小问1详解】 小华实验方案的原理是利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使容器中压强减小，在大气压作用下，进入容器中水的体积即为减少的氧气的体积。 【小问2详解】 测定空气中氧气含量实验，常见的影响结果的因素有白磷/红磷要足量确保氧气全部消耗。引燃红磷后要快速伸入集气瓶（只有甲），实验前要检查装置气密性以免装置漏气影响结果，需要夹紧弹簧夹避免开始气体逸出（只有甲），需要等冷却到室温再读数以免气体膨胀导致获取数据不准确。所以两个实验方案，需要注意的共同点有实验前均需要检查装置气密性，都需要等冷却到室温后再读数等。 【小问3详解】 向前推注射器，气体被压缩，如装置气密性良好这气体不会逸出，则松手后气压会和大气压相同，活塞仍能返回原位。如气密性不好这有气体逸出，活塞回不到原位。所以活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置气密性良好。 【小问4详解】 氧气约占空气体积的五分之一，所以若先夹紧弹簧夹，再用酒精灯加热白磷，燃烧结束后气体减少40mL÷5=8mL，则可观察到注射器活塞停在20mL-8mL=12mL位置；若不夹弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束后气体减少（40mL+20mL）÷5=12mL，则可观察到注射器活塞停在20mL-12mL=8mL。 【小问5详解】 乙不需要将燃着的药品伸入，则可以避免气体膨胀逸出和五氧化二磷飘入空气污染空气，实验结果更准确、环保。使用注射器，读数更直观方便准确。所以优点有实验结果更准确、环保，操作简便。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$