题型03 项目式探究题（期中真题汇编，辽宁专用）九年级化学上学期

题型03 项目式探究题 6大高频考点概览 考点01 水 考点02 分子性质 考点03 氧气 考点04 燃烧 考点05 质量守恒定律 考点06 二氧化碳 地 城 考点01 水 1． (24-25九上·辽宁锦州太和区·期中)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。 【活动一】探究锦州市自来水的净化过程 (1)同学们到自来水厂参观自来水的净化过程，净化过程如图一所示，其中A操作的名称为 ，其主要目的是除去水中的固体杂质，若该操作在实验室里进行，则所需的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒和 (填一种仪器名称)。吸附是常用的分离混合物的方法，常见的吸附剂有活性炭，其作用是 。 (2)同学们受到自来水厂净水过程的启发，到野外露营时，设计制作了如图二所示的简易净水器。若选用的填充物品有①石英砂、②小卵石、③活性炭，则填充在A、B、C区域的物品依次为 (填序号)。用该装置净化后的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)净水不易，下列做法符合“节约用水”理念的是_____。 A．用淘米水浇花 B．为节约用水，工业废水直接浇灌农田 C．用水后及时关闭水龙头 D．用滴灌、喷灌代替大水漫灌的方法来浇灌农田 【活动二】探究水的组成 (4)宏观辨识：小组同学用图三装置进行电解水实验。通电一段时间后，两个玻璃管内都产生了气体，检验b管中生成的气体的方法是 ，该实验可以得出水是由 组成的。 (5)微观探析：电解水的微观过程如图四所示。 ①请在第一个方框内补全该反应的微观示意图 。 ②在该化学变化中，不发生变化的微粒是 (用化学符号表示)。 ③写出该反应的文字表达式 。 2．(24-25九上·辽宁鞍山铁西区·期中)化学实践小组的同学们通过学习，设计了一系列实践活动，对汤河水库水质检测、水的净化、水的组成和对探究影响电解水速率的因素进行了项目化学习。 任务一：检测水质 [查阅资料]国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/(mg/L) 0~75 75~150 150-300 300-450 450-700 (1)取少量水库水，用便携式水硬度仪测得该水库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 任务二：净化水 库水转化为自来水需要经过一系列步骤，但是自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机如下图所示： (2)超滤膜的作用相当于实验室中的 操作。在实验室中该操作除了漏斗和烧杯外还用到的玻璃仪器是 。 (3)活性炭滤芯具有 作用，除去颜色异味的同时也除去重金属离子。 任务三：验证水的组成 (4)如图是电解水实验装置图，反应前，注射器活塞均在0刻度处。反应一段时间后，若注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器II活塞应移动至 mL刻度处。该实验说明水是由 组成。 任务四：探究影响电解水速率的因素 为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图： (5)电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速串的影响是 。 (6)上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 地 城 考点02 分子性质 1．(24-25九上·辽宁大连金普新区·期中)为探究分子的性质，兴趣小组的同学们围绕氨气进行了以下项目式探究活动。 【活动一】查阅资料，了解氨气(NH3)的性质 查阅资料： ①氨气是一种有刺激性气味的气体，强烈刺激人的眼睛和呼吸道黏膜； ②氨气能与水反应生成碱性物质，碱性物质能使无色的酚酞溶液变成红色； ③浓氨水极易挥发出氨气。 【活动二】探究氨气的性质 (1)由图1得出，氨气的物理性质是 。 【活动三】探究分子的性质 图2有四朵白色纸花①、②、③、④，将①依次用浓氨水和酚酞润湿，将②、④用加酚酞的蒸馏水润湿，③用浓氨水润湿，迅速扣上烧杯。请回答： (2)一段时间后观察到纸花② ，纸花③ 。 (3)纸花④的目的是证明空气中的成分 (填“能”或“不能”)使酚酞溶液变色。 (4)由该实验可得出分子具有的性质是 。 拓展一：探究分子运动速率与温度的关系 图2实验中同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是又进行如图3所示实验。操作如下： Ⅰ：向B、C两支试管中分别加入无色酚酞溶液； Ⅱ：在A、D试管中分别加入浓氨水，立即塞紧带导管的橡皮塞，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中。 (5)观察到C试管中发生变化速度比B试管中要快，由此得出温度越高， 。 拓展二：探究分子运动速率与分子质量的关系 如图4，将装置平放在桌面上，同时用注射器分别向棉纱布上注入等量的浓氨水和浓盐酸。 (6)已知一个氯化氢分子的质量大于一个氨气分子的质量，根据图中产生白烟的位置得出结论：分子的运动速率与其质量成 (填“正”或“反”)比。 【活动四】探究分子的其它性质 (7)如图5，在一个玻璃杯中放入约50mL水，向水中放入一大块蔗糖，在容器外壁沿液面画一条水平线。糖块充分溶解后，液面比水平线 (填“高”、“低”或“相平”)，这说明分子在不断运动且 。 1．(24-25九上·辽宁营口鲅鱼圈区红旗镇初级中学·期中)化学小组开展“自制简易家庭制氧机”的项目式学科实践活动。地 城 考点03 氧气 活动一：探秘制氧原理目前市场上常见的家用制氧机的工作原理有两种：分子筛制氧法和化学试剂法。 (1)分子筛制氧法——当空气经过分子筛时，N2和O2分离，获得高浓度的氧气。微观示意图如图。从物质分类角度分析，该制氧机制得的“氧气”属于 。 (2)化学试剂法——主要试剂一般是H2O2溶液或过碳酸钠固体(溶于水且在MnO2的催化作用下分解产生O2)。不采用KMnO4分解制氧气的原因可能是 。 活动二：制氧剂的选择 【查阅资料】①H2O2溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。 ②过碳酸钠具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。 【实验探究1】其他条件相同，向含等量H2O2的四组H2O2溶液中分别加入0.2gMnO2作催化剂，对比制氧效果，记录并处理20min内的数据，如图1。 (3)充分反应后，MnO2的质量为 g。 【实验探究2】其他条件相同，向1.41g过碳酸钠中分别加入不同量的水，进行四次实验的制氧效果对比、记录并处理20min内数据，如图2。 (4)从图中2可知，加水量与过碳酸钠的制氧效率的关系是 。 (5)结合制氧剂相关性质的资料，综合分析图1、图2中的数据，写出3条利用过碳酸钠做家用制氧机制氧剂的优点是 。 活动三：自制制氧装置 如图中1.0版所示，利用饮料瓶、吸管等废旧物品制作简易供氧器。 (6)通过观察1.0版洗气装置中的 现象判断氧气的流速。 (7)简易供氧器的迭代优化后3.0版供氧器的优点是 (答出一点即可)。 2．(24-25九上·辽宁丹东宽甸县第一初级中学教育集团·期中)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。因此，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂? 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 I. A中无明显现象， B产生大量气泡， 带火星木条复燃 B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃， 滤渣质量为 g (3淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化， 能作过氧化氢分解的催化剂 (2)B中过氧化氢反应表达式： 。 【实验拓展】 设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果? (回答一点)。 (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。 3．(24-25九上·辽宁沈阳新民·期中)“制氧机”在生产生活中的应用非常广泛，如保健、急救、大型化工生产等都需要制氧，使用时通过试剂发生反应产生氧气，某兴趣小组对家用制氧机开展了项目化学习。 【任务一】：认识便携式富氧机 市场上一些便携式富氧机是使用膜分离技术，在一定压力下，利用高分子膜的选择透过性功能来分离空中的氧气和氮气，滤透速率快的分子富集在膜的另一端，从而得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如图1所示。 (1)空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 (填“大于”或“小于”)氧分子滤透速率。上述便携式制氧机富集氧气的过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 【任务二】：了解家用制氧机的工作原理 【信息检索】市面上常见的一种简易制氧机的工作原理如图2所示。A剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种易溶于水的白色固体，受热易分解，溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，B剂是一种难溶于水的固体。在反应仓内加入适量的水，先放A剂，再放B剂，即可分解产生氧气。 【表达交流】 (2)氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有 的性质；根据已知信息推测，A剂的保存方法是 。 【交流讨论】 (3)学习小组在实验室中了解到双氧水和二氧化锰也可以用类似家用制氧机的固液不加热装置制取氧气，则该化学反应的化学方程式为 。 (4)某兴趣小组对双氧水制取氧气的催化剂进行研究，外界相同条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 浓度相同的双氧水溶液质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 200 —— —— 500 实验2 200 MnO2 0.5 49 实验3 200 Fe2O3 0.5 58 实验4 200 KCl 0.5 154 ①表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。 ②由实验1和实验4可知，KCl (填“有”或“无”)催化作用。 ③要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了可以通过测量收集50mLO2所需时间这种方法外，还可以测量相同时间内 。 【任务三】：测定家用制氧机制得氧气的纯度 该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了图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30mL。 (5)该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是 。 4．(24-25九上·辽宁盘锦第一完全中学·期中)实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某化学兴趣小组的同学开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。 任务一：认识二氧化碳 (1)二氧化碳气体的大量排放，会带来的环境问题是 。 (2)下列有关二氧化碳用途的说法正确的是______（填字母序号）。 A．作燃料 B．生产汽水 C．冶炼金属 D．气体肥料 任务二：实验室模拟吸收二氧化碳的原理 小组同学利用如图1装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了图1装置的气密性，得到如右侧图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250mL的烧瓶内收集满气体，注射器内各装有85mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和活塞2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图2所示。 (3)步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和活塞2， （填“推”或“拉”）注射器活塞一段距离后停止。 (4)图2中，表示注入的是澄清石灰水的是曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 (5)图2中，AB段压强上升的原因是 。 任务三：寻找捕集、利用二氧化碳的新途径 【搜集资料】 ①目前，捕集技术的关键是将从排放物中分离出来。物理吸收法中的一种方法是用活性炭、沸石等对进行吸附性吸收。 ②将二氧化碳转换为化工原料乙烯，是我国科学研究的又一重大突破，其反应前后分子种类变化的微观示意图如图： (6)活性炭、沸石等可作吸附剂吸收，则它们可能具备的结构特点是 。 (7)将二氧化碳转换为化工原料乙烯的化学方程式为 。若甲和乙全部转化成丙和丁，生成物中氢元素的质量为12g，则捕获的甲物质质量为 g。 任务四：制定低碳行动方案 (8)“低碳”是一种生活理念，也是一种生活态度。请写出日常生活中符合该理念的做法： （写出一种即可）。 5．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，乘组人员要在空间站驻留约6个月，为保障宇航员正常的生命活动，氧气的制备至关重要，学校化学小组围绕制氧开展两项主题学习。 主题一：空间站制氧 方法一：利用宇航员呼出气体中的物质与Na2O2(过氧化钠)反应产生O2. 已知，氮气不与过氧化钠反应，呼出气体中的什么物质能与过氧化钠产生氧气呢？ 同学们展开猜想：①可能是H2O；②可能是CO2；③可能是CO2和H2O。 【实验探究】首先使用塑料袋收集一袋呼出气体，并用传感器测出袋中氧气和二氧化碳的浓度，如图1，然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠，继续用传感器检测，数据如图2. (1)根据实验数据得出，二氧化碳 (填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。由图2可知，放入过氧化钠 秒后，反应基本停止。 (2)实验小组同学又对水和过氧化钠能否反应展开实验探究，如图3所示；打开分液漏斗活塞，水与过氧化钠接触后，将燃着的木条放在导管P口处。燃烧更旺。实验中发现烧杯中导管口有气泡产生，待反应停止，冷却后，观察到 。 【实验结论】猜想②正确，过氧化钠既和水反应也和二氧化碳反应。 方法二：电解来自飞船内的水蒸气、宇航员生活产生的废水、尿液循环净化的水等。 【调查研究】空间宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用，维持人体所需的水和氧气，如图4. (3)该系统中理论上能够达成100%循环的元素有 (境序号)。 a．碳元素       b．氢元素      c．氧元素 (4)写出太空舱生命循环系统中发生的分解反应的化学方程式： 。 主题二：自制简易家庭制氧机 【设计目标】设计制氧机模型如图甲所示。 【设计过程】制氧原理是水环境中，利用过碳酸钠分解制得氧气：2Na2CO42Na2CO3+O2↑。该制氧机出氧流量(每分钟产生氧气的体积)平稳。 (5)该小组制氧机的反应和洗气装置在原版本的基础上经历了如图乙所示的迭代，请推测该小组改进的理由 (写出一点即可)。 (6)如图丙所示为过碳酸钠分解制氧气的反应速率与反应物浓度、温度的关系。为了使制氧机出氧流量保持平稳，反应装置中的夏季和冬季的水位线需设置不同，请分析原因 。 【收获与思辨】小组同学成功的研制了家用制氧机，同学们认为过碳酸钠粉末代替过氧化钠为空间站制氧还需要考虑保存、计量等因素。 地 城 考点04 燃烧 1．(24-25九上·辽宁沈阳大东区多校联考·期中)家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧条件、燃烧过程、家用燃料的变迁展开系列探究活动。 活动一：探究燃烧的条件 【查阅资料】白磷的着火点为40℃，棉花的着火点为150℃。 用图1实验探究燃烧条件。 (1)实验1：将U型管放在盛有80℃热水的烧杯中，关闭、打开，从U型管左端管口通入，一段时间后，观察到U型管右端裹入白磷的棉花开始燃烧，左端的普通棉花没有变化。该现象说明燃烧需要的条件之一是 。 (2)实验2：在上述实验1燃烧过程中，关闭、打开，将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中，一段时间后，发现燃着的棉花团很快熄灭（棉花团有剩余），装置B中澄清石灰水变浑浊。 ①C中产生气体的化学方程式为 。 ②从燃烧条件的角度分析，燃着的棉花团熄灭所蕴含的主要灭火原理与下列实例相同的是 （填字母）。 A．住宅着火，消防队员用高压水枪向着火处喷水 B．烧菜时油锅着火，迅速盖上锅盖 C．发生森林火灾时，将火焰蔓延线路前方的小片树林砍掉 活动二：分析燃烧的过程 (3)下列是木炭燃烧的实验： 实验 ① ② ③ 操作 欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应该进行的对比实验为 （填数字序号）；实验②与实验③对比，可以证明影响可燃物燃烧剧烈程度的因素是 。 (4)探究燃烧产生火焰的原因。蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。请据表中数据分析： 物质 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 是否有火焰 石蜡 300～500 约600 有 硫 444 暂无数据 有 铁 2750 约1800 无 钠 883 约1400 待测 ①通过分析上表的数据，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰： ； ②请推测金属钠在燃烧时 （填“有”或“无”）火焰产生； ③表中硫的燃烧时温度是“暂无数据”，你认为合理的是 （填字母序号）。 A．200    B．300    C．400    D．800 活动三：了解家用燃料的变迁 我国家用燃料的变迁主要经历了以下几个阶段： (5)纤维素的化学式为，其中C、H、O三种元素的原子个数比为 。 (6)蜂窝煤燃烧的上层火焰呈蓝色，是 （填化学式）在燃烧的缘故。 (7)液化石油气属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (8)甲烷完全燃烧会生成二氧化碳和水，请写出其燃烧的化学方程式为 。 (9)充分燃烧天然气和煤各1kg产生和的质量如图所示（已知是大气污染物之一）。各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”，从图中可知实施该项举措的科学依据是 。 2．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识可燃物 (1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见燃料，写出酒精(C2H5OH)燃烧的化学方程式 。 【任务二】探究燃烧条件 小组同学利用如图1装置探究燃烧的条件，点燃蜡烛后立即塞紧橡皮塞，待蜡烛熄灭后，将滴管中的水全部滴入集气瓶中，铝盒中的白磷立即燃烧。如图2是瓶中①二氧化碳和②氧气的含量随时间变化的图像。 (2)导致铝盒中白磷燃烧的原因是 ，其中导致白磷燃烧的化学方程式为 。 (3)分析图像得知，蜡烛熄灭的时间是 (填“t1”或“t2”或“t3”)，曲线①中t2之后二氧化碳含量略有上升的原因是 。 (4)由图像中曲线②分析可知：不同可燃物在空气中燃烧除需要氧气、温度达到其着火点之外，还需要的条件是 。 【任务三】调控燃烧 (5)燃料的燃烧效率备受人们关注，使燃料充分燃烧的措施有 (写一点即可)。 (6)现有燃料M(相对分子质量为46)4.6g在氧气中燃烧，生成了4.4gCO2、2.8gCO和5.4gH2O，需要氧气的质量 g，根据以上数据写出该反应的化学方程式： 。 地 城 考点05 质量守恒定律 1．(24-25九上·辽宁沈阳第一三四中学·期中)蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。 【查阅资料】 ①水是由氢元素和氧元素组成；二氧化碳是由碳元素和氧元素组成。 ②化学反应前后原子的种类和元素的种类均不改变。 【作出猜想】 小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。 【实验探究】 方案一： 小组将蔗糖在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。 小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是 。 方案二： 小刚用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 （1）观察到 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 （2）观察到硬质玻璃管中残留由黑色固体，他猜测该黑色固体是碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行碳的实验。实验过程和现象如表： 实验过程 实验现象 ， ，点燃酒精灯。 ①硬质玻璃管中的黑色固体燃烧发出白光； ② 写出上述实验过程中黑色固体碳发生反应的化学方程式： 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 地 城 考点06 二氧化碳 1．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、捕捉产生兴趣，开启了探究之旅。 【活动一】调查碳循环 (1)下图为大自然中碳循环的局部示意图，其中向大气中释放二氧化碳的途径是 (填序号)。 【活动二】探究二氧化碳的制备和性质 实验室现有碳酸钠粉末、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸以及下列仪器及装置制取气体。 (2)写出仪器名称：a 。 (3)根据实验室所提供装置，该发生装置中发生的反应的化学方程式 ；在实验室不利用碳的燃烧来制取CO2，其主要原因是 (答出1条)。若使用装置C作为制取CO2的发生装置除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点 ，关闭右侧止水夹时观察到的现象 。 (4)若用A和B收集并测量二氧化碳气体体积时装置接口顺序为发生装置→ → →d(填导管口字母)，其中植物油的作用是 。 (5)如图是验证CO2性质的实验装置实验时，持续通入CO2. 步骤Ⅰ；打开K1关闭K2，观察现象。 步骤Ⅱ：关闭K1，打开K2，用酒精灯加热水，一段时间后，观察现象。 ①步骤Ⅰ说明CO2具有的性质 。 ②步骤Ⅱ：一段时间后，观察到的实验现象是 ，说明CO2能与水反应。 【活动三】碳的“捕捉” “碳捕捉”并封存被认为是目前减缓全球变暖最经济可行的方式，学校化学实验小组设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示： (6)此方法中采用“喷雾”的优点是 ，捕捉CO2的化学反应原理 。 (7)流程中可循环利用的物质为丁，请写出固体高温生成丁的反应化学方程式： 。 2．(24-25九上·辽宁营口·期中)某校实践小组的同学们在老师的组织下，以空气质量“检测站”为载体，多角度的对空气污染物的监测、成分、处理等展开了项目化学习。 任务一：网络调查近期山西空气质量 【网络查询】通过山西省生态环境厅查得某日的山西空气质量如下表所示： 地区 太原 大同 阳泉 晋城 运城 临汾 长治 朔州 晋中 忻州 吕梁 AQI指数 67 62 70 57 44 62 58 69 54 54 78 首要污染物 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 级别 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 【讨论交流】 (1)空气质量最优的是 地区，空气质量指数(AQI)越 ，空气质量越优。各地的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成 的危害。 任务二：微型空气“检测站”监测空气质量 【调查研究】 (2)微型空气“检测站”可在 等位置成网状铺设。可实现对环境空气污染物、风向、风速、温度、湿度、气压的监测。 【反思评价】 (3)某地每日定时在路面洒水，好处是 。 任务三：实验探究本地空气中二氧化硫是否存在 【背景研究】 (4)山西能源结构以煤为主，燃煤可能会产生二氧化硫、 (一种即可)等空气污染物。 【提出问题】本地空气是否含有二氧化硫？ 【调查资料】二氧化硫能使红色的品红溶液褪色，常用于检验二氧化硫。 【进行实验】 (5) 实验操作 实验现象 实验结论 将收集的本地空气通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 【归纳总结】 (6)煤中硫燃烧生成二氧化硫。硫在空气中燃烧的现象是 。 【成果分享】 (7)同学们通过各种方式，认识到了空气质量检测的重要性，学会了微型空气质量“检测站”的使用。在本次项目化学习活动中，同学们提出了许多合理化的建议。为改善空气质量，作为中学生，你可以做的是 。 3．(24-25九上·辽宁营口第一中学·期中)习总书记于2021年4月宣布：中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。意味者中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这也是应对全球变暖的中国行动。关于二氧化碳的研究是一项重要的课题，某小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识二氧化碳的性质 (1)将干燥的CO2气体通入如图所示的装置中。 ①证明CO2能与H2O反应的现象是 。 ②c中反应的化学方程式为 。 ③若看到烧杯d中蜡烛从下往上依次熄灭，说明CO2具有的物理性质是 。 【任务二】自然界中二氧化碳的循环 (2)吸收大气中CO2的环节是 。 (3)由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致 增强，全球气候变暖。请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况： 。 (4)科学家研究得到：海洋是吸收大量CO2的地方。如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”。请写出酸化原因的化学反应方程式： 。 (5)实现碳中和的重要方式之一是升级能源消费方式，请写出一种新能源： 。 地 城 考点07 空气 1．(24-25九上·辽宁丹东东港·期中)经过一段时间的化学学习，某校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了项目化学之旅。 任务一：调查空气污染原因及寻求防治污染的方法。 (1)通过学习你已经知道引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例： ；经走访与调查发现当地的PM2.5问题尤为显著，请写出一条能改善此问题的一条措施： 。 任务二：测定空气中氧气的含量。 (2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图甲所示），写出该反应的文字表达式 。若用木炭代替红磷进行对比实验，集气瓶内压强变化趋势与图乙 （填“一致”或“不一致”），D点后压强不再减少，说明氧气体积约占空气体积的 。（写分数）    任务三：野外饮用水的获取 场景1：位于深山峡谷之中，只有浑浊的江水可用。 场景2：位于孤悬海岛之上，只有海水可用。 (3)在两种场景中，将这里水转换成饮用水主要方法是否相同 （填“相同”、“不相同”），原因是 。 任务四：比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴 市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 (4)硬度最大的水样是 。 (5)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型03 项目式探究题 6大高频考点概览 考点01 水 考点02 分子性质 考点03 氧气 考点04 燃烧 考点05 质量守恒定律 考点06 二氧化碳 地 城 考点01 水 1． (24-25九上·辽宁锦州太和区·期中)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。 【活动一】探究锦州市自来水的净化过程 (1)同学们到自来水厂参观自来水的净化过程，净化过程如图一所示，其中A操作的名称为 ，其主要目的是除去水中的固体杂质，若该操作在实验室里进行，则所需的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒和 (填一种仪器名称)。吸附是常用的分离混合物的方法，常见的吸附剂有活性炭，其作用是 。 (2)同学们受到自来水厂净水过程的启发，到野外露营时，设计制作了如图二所示的简易净水器。若选用的填充物品有①石英砂、②小卵石、③活性炭，则填充在A、B、C区域的物品依次为 (填序号)。用该装置净化后的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)净水不易，下列做法符合“节约用水”理念的是_____。 A．用淘米水浇花 B．为节约用水，工业废水直接浇灌农田 C．用水后及时关闭水龙头 D．用滴灌、喷灌代替大水漫灌的方法来浇灌农田 【活动二】探究水的组成 (4)宏观辨识：小组同学用图三装置进行电解水实验。通电一段时间后，两个玻璃管内都产生了气体，检验b管中生成的气体的方法是 ，该实验可以得出水是由 组成的。 (5)微观探析：电解水的微观过程如图四所示。 ①请在第一个方框内补全该反应的微观示意图 。 ②在该化学变化中，不发生变化的微粒是 (用化学符号表示)。 ③写出该反应的文字表达式 。 【答案】(1) 过滤 漏斗 吸附水中的色素和异味 (2) ②①③ 混合物 (3)ACD (4) 打开活塞，将带火星的木条放在b管口 氢、氧元素 (5) H、O 【详解】（1）过滤是将不溶于液体的固体与液体分开的方法，据图一可知，A操作目的是除去水中的固体杂质，即A操作为过滤；过滤所需的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒和漏斗。活性炭具有吸附性，其作用是吸附水中的色素和异味。故填：过滤；漏斗；吸附水中的色素和异味。 （2）①石英砂、②小卵石、③活性炭，填充在A、B、C区域的物品依次为②小卵石（初步过滤），①石英砂（再次过滤），③活性炭（吸附色素和异味）；该装置净化后的水仍含有钙镁化合物，属于混合物。故填：②①③；混合物。 （3）A、用淘米水浇花，一水多用，符合“节约用水”理念。A符合题意； B、工业废水直接浇灌农田会造成污染，不符合“节约用水”理念。B不符合题意； C、用水后及时关闭水龙头，避免浪费，符合“节约用水”理念。C符合题意； D、用滴灌、喷灌代替大水漫灌的方法来浇灌农田，减少水分蒸发，符合“节约用水”理念。D符合题意。 综上所述：选择ACD。故填：ACD。 （4）电解水实验与电源正极相连那端产生氧气，与电源负极相连那端产生氢气，氢气体积是氧气的2倍，所以b管中生成的气体是氧气，氧气能使带火星木条复燃，检验b管中生成的气体的方法是打开活塞，将带火星的木条放在b管口即可；氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，则该实验可以得出水是由氢、氧元素组成的。故填：打开活塞，将带火星的木条放在b管口；氢、氧元素。 （5）①根据质量守恒定律分析可得，第一个方框内应是2个水分子，微观示意图为。 ②原子是化学变化中的最小粒子，所以在该化学变化中，不发生变化的微粒是氢原子和氧原子，化学符号分别为H、O。 ③水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式为。 故填：；H、O；。 2．(24-25九上·辽宁鞍山铁西区·期中)化学实践小组的同学们通过学习，设计了一系列实践活动，对汤河水库水质检测、水的净化、水的组成和对探究影响电解水速率的因素进行了项目化学习。 任务一：检测水质 [查阅资料]国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/(mg/L) 0~75 75~150 150-300 300-450 450-700 (1)取少量水库水，用便携式水硬度仪测得该水库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 任务二：净化水 库水转化为自来水需要经过一系列步骤，但是自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机如下图所示： (2)超滤膜的作用相当于实验室中的 操作。在实验室中该操作除了漏斗和烧杯外还用到的玻璃仪器是 。 (3)活性炭滤芯具有 作用，除去颜色异味的同时也除去重金属离子。 任务三：验证水的组成 (4)如图是电解水实验装置图，反应前，注射器活塞均在0刻度处。反应一段时间后，若注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器II活塞应移动至 mL刻度处。该实验说明水是由 组成。 任务四：探究影响电解水速率的因素 为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图： (5)电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速串的影响是 。 (6)上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 【答案】(1)中硬水 (2) 过滤 玻璃棒 (3)吸附 (4) 8 氢元素和氧元素 (5)电压越高，电解水的反应速率越快 (6)12V、10%的NaOH溶液 【详解】（1）取少量水库水，用便携式水硬度仪测得该水库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于中硬水； （2）超滤膜的作用相当于实验室中的过滤操作，均可实现固液分离，除去难溶性杂质； 过滤时所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒； （3）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味； （4）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，注射器Ⅰ与正极相连产生的是氧气，注射器Ⅱ与负极相连，产生的是氢气，故若注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器II活塞应移动至8mL刻度处； 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，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成； （5）由图可知，电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速串的影响是电压越高，产生20mL氢气所需时间越短，说明电压越高，电解水的反应速率越快； （6）由图可知，氢氧化钠溶液浓度为10%，电压为12V时，收集20mL氢气所需时间最短，故上述实验中，电解水速率最快的条件是12V、10%的NaOH溶液。 地 城 考点02 分子性质 1．(24-25九上·辽宁大连金普新区·期中)为探究分子的性质，兴趣小组的同学们围绕氨气进行了以下项目式探究活动。 【活动一】查阅资料，了解氨气(NH3)的性质 查阅资料： ①氨气是一种有刺激性气味的气体，强烈刺激人的眼睛和呼吸道黏膜； ②氨气能与水反应生成碱性物质，碱性物质能使无色的酚酞溶液变成红色； ③浓氨水极易挥发出氨气。 【活动二】探究氨气的性质 (1)由图1得出，氨气的物理性质是 。 【活动三】探究分子的性质 图2有四朵白色纸花①、②、③、④，将①依次用浓氨水和酚酞润湿，将②、④用加酚酞的蒸馏水润湿，③用浓氨水润湿，迅速扣上烧杯。请回答： (2)一段时间后观察到纸花② ，纸花③ 。 (3)纸花④的目的是证明空气中的成分 (填“能”或“不能”)使酚酞溶液变色。 (4)由该实验可得出分子具有的性质是 。 拓展一：探究分子运动速率与温度的关系 图2实验中同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是又进行如图3所示实验。操作如下： Ⅰ：向B、C两支试管中分别加入无色酚酞溶液； Ⅱ：在A、D试管中分别加入浓氨水，立即塞紧带导管的橡皮塞，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中。 (5)观察到C试管中发生变化速度比B试管中要快，由此得出温度越高， 。 拓展二：探究分子运动速率与分子质量的关系 如图4，将装置平放在桌面上，同时用注射器分别向棉纱布上注入等量的浓氨水和浓盐酸。 (6)已知一个氯化氢分子的质量大于一个氨气分子的质量，根据图中产生白烟的位置得出结论：分子的运动速率与其质量成 (填“正”或“反”)比。 【活动四】探究分子的其它性质 (7)如图5，在一个玻璃杯中放入约50mL水，向水中放入一大块蔗糖，在容器外壁沿液面画一条水平线。糖块充分溶解后，液面比水平线 (填“高”、“低”或“相平”)，这说明分子在不断运动且 。 【答案】(1)能溶于水 (2) 变红 不变红 (3)不能 (4)分子在不断运动 (5)分子运动速率越快 (6)反 (7) 低 分子间有间隔 【详解】（1）图1实验中，用胶头滴管将水挤进装有干燥氨气的试管中，再将试管倒置在水槽中，取下胶帽，观察到红色喷泉，说明氨气的物理性质是能溶于水。因为氨气溶于水形成氨水，气体减少，使得试管内压强减小，因此取下胶帽后，在外界大气压的作用下，能看到水槽中的液体进入试管，由于氨水显碱性，能使酚酞变红，所以形成了红色喷泉。 （2）将纸花②用加酚酞的蒸馏水润湿，纸花③用浓氨水润湿，迅速扣上烧杯，由于浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气与水结合形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞变红，因此一段时间后能观察到纸花②变红，纸花③无明显现象。 （3）纸花④的目的是证明空气中的成分不能使酚酞溶液变色。 （4）由该实验可得出分子具有的性质是分子在不断运动。 （5）观察到C试管中酚酞溶液变红的速度比B试管中要快，由此得出温度越高，分子运动速率越快。 （6）据图4可知，形成的白烟离浓盐酸较近，离浓氨水较远，这是因为氯化氢分子运动速度比氨气分子运动速度慢。已知一个氯化氢分子的质量要大于一个氨气分子的质量，所以可以说分子的运动速度与其质量成反比。 （7）分子在不断运动，分子之间有间隔，所以能说明糖分子是在不断向水中运动而不是发生反应，对应的现象是糖块消失、整杯糖水变甜；糖充分溶解后液面比水平线低，同时还可以说明分子间有间隔。 1．(24-25九上·辽宁营口鲅鱼圈区红旗镇初级中学·期中)化学小组开展“自制简易家庭制氧机”的项目式学科实践活动。地 城 考点03 氧气 活动一：探秘制氧原理目前市场上常见的家用制氧机的工作原理有两种：分子筛制氧法和化学试剂法。 (1)分子筛制氧法——当空气经过分子筛时，N2和O2分离，获得高浓度的氧气。微观示意图如图。从物质分类角度分析，该制氧机制得的“氧气”属于 。 (2)化学试剂法——主要试剂一般是H2O2溶液或过碳酸钠固体(溶于水且在MnO2的催化作用下分解产生O2)。不采用KMnO4分解制氧气的原因可能是 。 活动二：制氧剂的选择 【查阅资料】①H2O2溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。 ②过碳酸钠具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。 【实验探究1】其他条件相同，向含等量H2O2的四组H2O2溶液中分别加入0.2gMnO2作催化剂，对比制氧效果，记录并处理20min内的数据，如图1。 (3)充分反应后，MnO2的质量为 g。 【实验探究2】其他条件相同，向1.41g过碳酸钠中分别加入不同量的水，进行四次实验的制氧效果对比、记录并处理20min内数据，如图2。 (4)从图中2可知，加水量与过碳酸钠的制氧效率的关系是 。 (5)结合制氧剂相关性质的资料，综合分析图1、图2中的数据，写出3条利用过碳酸钠做家用制氧机制氧剂的优点是 。 活动三：自制制氧装置 如图中1.0版所示，利用饮料瓶、吸管等废旧物品制作简易供氧器。 (6)通过观察1.0版洗气装置中的 现象判断氧气的流速。 (7)简易供氧器的迭代优化后3.0版供氧器的优点是 (答出一点即可)。 【答案】(1)混合物 (2)反应需要加热（合理即可） (3)0.2 (4)加水量越多，过碳酸钠制氧率越高 (5)过碳酸钠是固体便于携带、可以获得平稳(持续、均匀)的氧气流、易储存（合理即可） (6)气泡产生的速率 (7)节约原材料（合理即可） 【详解】（1）根据微观示意图，通过后的气体中含有氮气分子和氧气分子，属于混合物，故填：混合物； （2）不采用高锰酸钾分解制氧气的原因可能是：高锰酸钾制氧气需要加热、操作不方便等，故填：反应需要加热（合理即可）； （3）过氧化氢制氧气的反应，二氧化锰作为催化剂，则其在反应前后质量不变，则充分反应后，MnO2的质量为0.2g，故填：0.2； （4）由图2可知，随着加水量的增大，气体的体积增大，即过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大，故填：加水量越多，过碳酸钠制氧率越高； （5）结合制氧剂相关性质的资料，综合分析图1、图2中的数据，利用过碳酸钠做家用制氧机制氧剂的优点有过碳酸钠是固体便于携带、可以获得平稳(持续、均匀)的氧气流、易储存等，故填：过碳酸钠是固体便于携带、可以获得平稳(持续、均匀)的氧气流、易储存（合理即可）； （6）通过观察1.0版洗气装置中的气泡产生的速率来判断氧气的流速，故填：气泡产生的速率； （7）由图可知，简易供氧器的迭代优化后3.0版供氧器的优点是：导管少(节约原材料)、气密性更好、反应装置和洗气装置合在一起，更加轻便、方便携带等，故填：节约原材料（合理即可）。 2．(24-25九上·辽宁丹东宽甸县第一初级中学教育集团·期中)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。因此，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂? 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 I. A中无明显现象， B产生大量气泡， 带火星木条复燃 B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃， 滤渣质量为 g (3淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化， 能作过氧化氢分解的催化剂 (2)B中过氧化氢反应表达式： 。 【实验拓展】 设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果? (回答一点)。 (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。 【答案】(1) 氧气 a 化学性质 质量 (2) (3) 收集25mL氧气所需的时间 在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好 (4)温度（合理即可） (5)不能 【详解】（1）氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。B产生大量气泡，带火星木条复燃，则生成的是氧气，故填：氧气； 在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。重新加入5%的过氧化氢溶液又有氧气产生说明淀粉的化学性质在反应前后不变。根据能作过氧化氢分解的催化剂可知淀粉的质量在化学反应前后不变，则滤渣质量为ag。故填：a；化学性质；质量； （2）B中过氧化氢在淀粉的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为，故填：； （3）实验验证两种催化剂的催化效果，因此通过收集相同气体所需的时间便可以验证催化效果。若a＞b，则说明淀粉产生相同质量的氧气所需时间较长，催化消耗比二氧化锰差，则得出结论在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好，故填：收集25mL氧气所需的时间；在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好； （4）催化剂颗粒大小、温度等因素可能会影响催化剂的催化效果，故填：温度（合理即可）； （5）催化剂只能改变反应的速率，不能提高产物产量，故填：不能。 3．(24-25九上·辽宁沈阳新民·期中)“制氧机”在生产生活中的应用非常广泛，如保健、急救、大型化工生产等都需要制氧，使用时通过试剂发生反应产生氧气，某兴趣小组对家用制氧机开展了项目化学习。 【任务一】：认识便携式富氧机 市场上一些便携式富氧机是使用膜分离技术，在一定压力下，利用高分子膜的选择透过性功能来分离空中的氧气和氮气，滤透速率快的分子富集在膜的另一端，从而得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如图1所示。 (1)空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 (填“大于”或“小于”)氧分子滤透速率。上述便携式制氧机富集氧气的过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 【任务二】：了解家用制氧机的工作原理 【信息检索】市面上常见的一种简易制氧机的工作原理如图2所示。A剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种易溶于水的白色固体，受热易分解，溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，B剂是一种难溶于水的固体。在反应仓内加入适量的水，先放A剂，再放B剂，即可分解产生氧气。 【表达交流】 (2)氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有 的性质；根据已知信息推测，A剂的保存方法是 。 【交流讨论】 (3)学习小组在实验室中了解到双氧水和二氧化锰也可以用类似家用制氧机的固液不加热装置制取氧气，则该化学反应的化学方程式为 。 (4)某兴趣小组对双氧水制取氧气的催化剂进行研究，外界相同条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 浓度相同的双氧水溶液质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 200 —— —— 500 实验2 200 MnO2 0.5 49 实验3 200 Fe2O3 0.5 58 实验4 200 KCl 0.5 154 ①表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。 ②由实验1和实验4可知，KCl (填“有”或“无”)催化作用。 ③要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了可以通过测量收集50mLO2所需时间这种方法外，还可以测量相同时间内 。 【任务三】：测定家用制氧机制得氧气的纯度 该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了图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30mL。 (5)该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是 。 【答案】(1) 小于 物理变化 (2) 不易溶于水且与水不反应 低温密封保存 (3) (4) 二氧化锰/MnO2 有 收集氧气的体积 (5)85% 【详解】（1）由图可知，空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率小于氧分子滤透速率，这样才能得到富氧空气； 上述便携式制氧机富集氧气的过程，只是将氮气和氧气分离，无新物质生成，属于物理变化； （2）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； A剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种易溶于水的白色固体，受热易分解，故A剂的保存方法是低温密封保存； （3）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：； （4）①由表中数据可知，相同条件下，使用二氧化锰作催化剂时，收集50mL氧气所需时间较短，故表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是二氧化锰； ②由表可知，实验1中未加催化剂，实验4中加入氯化钾作催化剂，实验4中收集50mL氧气所需时间短，说明KCl有催化作用； ③要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了可以通过测量收集50mLO2所需时间这种方法外，还可以测量相同时间内收集氧气的体积； （5）白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开止水夹b，量筒B中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，故该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是：。 4．(24-25九上·辽宁盘锦第一完全中学·期中)实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某化学兴趣小组的同学开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。 任务一：认识二氧化碳 (1)二氧化碳气体的大量排放，会带来的环境问题是 。 (2)下列有关二氧化碳用途的说法正确的是______（填字母序号）。 A．作燃料 B．生产汽水 C．冶炼金属 D．气体肥料 任务二：实验室模拟吸收二氧化碳的原理 小组同学利用如图1装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了图1装置的气密性，得到如右侧图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250mL的烧瓶内收集满气体，注射器内各装有85mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和活塞2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图2所示。 (3)步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和活塞2， （填“推”或“拉”）注射器活塞一段距离后停止。 (4)图2中，表示注入的是澄清石灰水的是曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 (5)图2中，AB段压强上升的原因是 。 任务三：寻找捕集、利用二氧化碳的新途径 【搜集资料】 ①目前，捕集技术的关键是将从排放物中分离出来。物理吸收法中的一种方法是用活性炭、沸石等对进行吸附性吸收。 ②将二氧化碳转换为化工原料乙烯，是我国科学研究的又一重大突破，其反应前后分子种类变化的微观示意图如图： (6)活性炭、沸石等可作吸附剂吸收，则它们可能具备的结构特点是 。 (7)将二氧化碳转换为化工原料乙烯的化学方程式为 。若甲和乙全部转化成丙和丁，生成物中氢元素的质量为12g，则捕获的甲物质质量为 g。 任务四：制定低碳行动方案 (8)“低碳”是一种生活理念，也是一种生活态度。请写出日常生活中符合该理念的做法： （写出一种即可）。 【答案】(1)温室效应 (2)BD (3)拉 (4)Ⅱ (5)注射器里的液体全部注入烧瓶中，造成烧瓶内的气体被压缩，压强迅速增大 (6)疏松多孔 (7) 88 (8)乘坐公共交通工具，减少私家车的出行 【详解】（1）二氧化碳气体的大量排放，会带来的环境问题是温室效应； （2）A、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料，说法错误，不符合题意； B、二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，可用于生产汽水，说法正确，符合题意； C、二氧化碳不具有还原性，不能用于冶炼金属，说法错误，不符合题意； D、二氧化碳是植物光合作用的原料之一，能用作气体肥料，说法正确，符合题意。 故选：BD； （3）由图可知，压强先变小后不变，则步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和活塞2，拉注射器活塞一段距离后停止； （4）由于二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以二氧化碳在水中溶解的气体体积比在澄清石灰水少，故注入澄清石灰水的烧瓶中气体减少多，压强减小幅度大，因此曲线Ⅱ是表示注入澄清石灰水的烧瓶内压强变化曲线； （5）实验中迅速将注射器里的液体全部注入烧瓶中，造成烧瓶内的气体被压缩，压强迅速增大，即AB段压强上升； （6）活性炭、沸石等可作吸附剂吸收，则它们可能具备的结构特点是疏松多孔； （7）由微观示意图可知，甲为二氧化碳、乙为氢气、丙为乙烯、丁为水，该反应为二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成乙烯和水，化学方程式为； 若甲和乙全部转化成丙和丁，生成物中氢元素的质量为12g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则氢气中氢元素的质量等于乙烯、水中氢元素的质量之和，即12g，该反应中二氧化碳与氢气的质量比为，则捕获的二氧化碳质量为； （8）日常生活中符合“低碳”理念的做法：乘坐公共交通工具，减少私家车的出行等。 5．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，乘组人员要在空间站驻留约6个月，为保障宇航员正常的生命活动，氧气的制备至关重要，学校化学小组围绕制氧开展两项主题学习。 主题一：空间站制氧 方法一：利用宇航员呼出气体中的物质与Na2O2(过氧化钠)反应产生O2. 已知，氮气不与过氧化钠反应，呼出气体中的什么物质能与过氧化钠产生氧气呢？ 同学们展开猜想：①可能是H2O；②可能是CO2；③可能是CO2和H2O。 【实验探究】首先使用塑料袋收集一袋呼出气体，并用传感器测出袋中氧气和二氧化碳的浓度，如图1，然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠，继续用传感器检测，数据如图2. (1)根据实验数据得出，二氧化碳 (填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。由图2可知，放入过氧化钠 秒后，反应基本停止。 (2)实验小组同学又对水和过氧化钠能否反应展开实验探究，如图3所示；打开分液漏斗活塞，水与过氧化钠接触后，将燃着的木条放在导管P口处。燃烧更旺。实验中发现烧杯中导管口有气泡产生，待反应停止，冷却后，观察到 。 【实验结论】猜想②正确，过氧化钠既和水反应也和二氧化碳反应。 方法二：电解来自飞船内的水蒸气、宇航员生活产生的废水、尿液循环净化的水等。 【调查研究】空间宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用，维持人体所需的水和氧气，如图4. (3)该系统中理论上能够达成100%循环的元素有 (境序号)。 a．碳元素       b．氢元素      c．氧元素 (4)写出太空舱生命循环系统中发生的分解反应的化学方程式： 。 主题二：自制简易家庭制氧机 【设计目标】设计制氧机模型如图甲所示。 【设计过程】制氧原理是水环境中，利用过碳酸钠分解制得氧气：2Na2CO42Na2CO3+O2↑。该制氧机出氧流量(每分钟产生氧气的体积)平稳。 (5)该小组制氧机的反应和洗气装置在原版本的基础上经历了如图乙所示的迭代，请推测该小组改进的理由 (写出一点即可)。 (6)如图丙所示为过碳酸钠分解制氧气的反应速率与反应物浓度、温度的关系。为了使制氧机出氧流量保持平稳，反应装置中的夏季和冬季的水位线需设置不同，请分析原因 。 【收获与思辨】小组同学成功的研制了家用制氧机，同学们认为过碳酸钠粉末代替过氧化钠为空间站制氧还需要考虑保存、计量等因素。 【答案】(1) 能 45 (2)烧杯中导管内液面上升 (3)c (4)2H2O2H2↑+O2↑ (5)节省材料 (6)制氧机出氧速率与温度、反应物浓度有关。夏季温度高，会加快过碳酸钠的分解制氧的反应速率，为了保证出氧速率稳定，需要降低反应物的浓度，从而降低反应速率，所以夏季要增加水量，反之冬季需要减少水量(合理即可) 【详解】（1）由图2数据可知，氧气浓度增大，二氧化碳浓度减小，则说明二氧化碳能和过氧化钠反应生成氧气； 由图可知，45s后，氧气和二氧化碳浓度几乎不变，则说明45s时反应停止。 （2）烧杯中导管口有气泡产生，说明反应放热，反应过程中气体受热膨胀，则冷却后，由于锥形瓶中的气体减少，压强减小，烧杯中的水会倒吸，可观察到烧杯中导管内液面上升。 （3）根据反应前后元素的种类和质量不变，且结合图4信息可知，由于要向外排放CH4，则只有氧元素能够达成100%循环，故选c。 （4）太空仓中发生的分解反应为电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 （5）由图乙可知，最终反应装置和洗气装置一体化，则更节省材料。 （6）夏季温度比冬季高，而温度越高，反应越快，为了保证出氧速率稳定，需要降低反应物的浓度，从而降低反应速率，所以夏季要增加水量，反之冬季需要减少水量。 地 城 考点04 燃烧 1．(24-25九上·辽宁沈阳大东区多校联考·期中)家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧条件、燃烧过程、家用燃料的变迁展开系列探究活动。 活动一：探究燃烧的条件 【查阅资料】白磷的着火点为40℃，棉花的着火点为150℃。 用图1实验探究燃烧条件。 (1)实验1：将U型管放在盛有80℃热水的烧杯中，关闭、打开，从U型管左端管口通入，一段时间后，观察到U型管右端裹入白磷的棉花开始燃烧，左端的普通棉花没有变化。该现象说明燃烧需要的条件之一是 。 (2)实验2：在上述实验1燃烧过程中，关闭、打开，将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中，一段时间后，发现燃着的棉花团很快熄灭（棉花团有剩余），装置B中澄清石灰水变浑浊。 ①C中产生气体的化学方程式为 。 ②从燃烧条件的角度分析，燃着的棉花团熄灭所蕴含的主要灭火原理与下列实例相同的是 （填字母）。 A．住宅着火，消防队员用高压水枪向着火处喷水 B．烧菜时油锅着火，迅速盖上锅盖 C．发生森林火灾时，将火焰蔓延线路前方的小片树林砍掉 活动二：分析燃烧的过程 (3)下列是木炭燃烧的实验： 实验 ① ② ③ 操作 欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应该进行的对比实验为 （填数字序号）；实验②与实验③对比，可以证明影响可燃物燃烧剧烈程度的因素是 。 (4)探究燃烧产生火焰的原因。蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰，而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。请据表中数据分析： 物质 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 是否有火焰 石蜡 300～500 约600 有 硫 444 暂无数据 有 铁 2750 约1800 无 钠 883 约1400 待测 ①通过分析上表的数据，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰： ； ②请推测金属钠在燃烧时 （填“有”或“无”）火焰产生； ③表中硫的燃烧时温度是“暂无数据”，你认为合理的是 （填字母序号）。 A．200    B．300    C．400    D．800 活动三：了解家用燃料的变迁 我国家用燃料的变迁主要经历了以下几个阶段： (5)纤维素的化学式为，其中C、H、O三种元素的原子个数比为 。 (6)蜂窝煤燃烧的上层火焰呈蓝色，是 （填化学式）在燃烧的缘故。 (7)液化石油气属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (8)甲烷完全燃烧会生成二氧化碳和水，请写出其燃烧的化学方程式为 。 (9)充分燃烧天然气和煤各1kg产生和的质量如图所示（已知是大气污染物之一）。各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”，从图中可知实施该项举措的科学依据是 。 【答案】(1)温度达到可燃物的着火点 (2) B (3) ①和③ 可燃物与氧气的接触面积 (4) 物质燃烧时的温度高于其沸点 有 D (5) (6) (7)混合物 (8) (9)可以减少二氧化硫排放（合理即可） 【详解】（1）白磷的着火点为40℃，棉花的着火点为150℃，将 U 型管放在盛有80℃热水的烧杯中，该温度达到白磷的着火点，没有达到棉花的着火点，所以U型管右端裹入白磷的棉花开始燃烧，左端的普通棉花没有变化，该现象说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点。 （2）①石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。 ②从燃烧条件的角度分析，燃着的棉花团熄灭体现的灭火原理为隔绝氧气； A.住宅着火，消防队员用高压水枪向着火处喷水，是降低温度到着火点以下，此选项错误； B.烧菜时油锅着火，迅速盖上锅盖，是隔绝氧气，此选项正确； C.发生森林火灾时，将火焰蔓延线路前方的小片树林砍掉是隔绝可燃物，此选项错误； 故选B。 （3）根据对比实验中控制变量唯一的原则，欲证明氧气浓度对物质燃烧有影响的应该进行对比实验为①与③，是因为除去氧气浓度不同外，其它条件完全相同；实验②为木炭粉，③为木炭块，其它条件均相同，对比可以证明可燃物燃烧剧烈程度的因素是可燃物与氧气的接触面积； （4）①由表可知，石蜡燃烧时温度高于沸点，石蜡在氧气中燃烧有明亮的火焰，铁丝燃烧时温度低于沸点，铁丝在氧气中燃烧没有火焰，说明物质燃烧时，能产生火焰的条件是物质燃烧时的温度高于其沸点。 ②由表可知，钠燃烧时温度高于沸点，所以钠燃烧时有火焰产生； ③硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，说明硫的沸点＜硫燃烧时的温度，硫的沸点为444℃，所以硫的燃烧时温度大于444℃；故选D。 （5）由纤维素的化学式可知，其C、H、O三种元素的原子个数比为6：10：5。 （6）一氧化碳燃烧产生蓝色火焰，所以蜂窝煤燃烧的上层火焰呈蓝色，是一氧化碳在燃烧的缘故，一氧化碳的化学式为。 （7）液化石油气是由多种物质组成的，属于混合物。 （8）甲烷和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。 （9）从图中可知“利用天然气代替煤作家庭燃料”， 实施该项举措的科学依据是可以减少二氧化硫排放。 2．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识可燃物 (1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见燃料，写出酒精(C2H5OH)燃烧的化学方程式 。 【任务二】探究燃烧条件 小组同学利用如图1装置探究燃烧的条件，点燃蜡烛后立即塞紧橡皮塞，待蜡烛熄灭后，将滴管中的水全部滴入集气瓶中，铝盒中的白磷立即燃烧。如图2是瓶中①二氧化碳和②氧气的含量随时间变化的图像。 (2)导致铝盒中白磷燃烧的原因是 ，其中导致白磷燃烧的化学方程式为 。 (3)分析图像得知，蜡烛熄灭的时间是 (填“t1”或“t2”或“t3”)，曲线①中t2之后二氧化碳含量略有上升的原因是 。 (4)由图像中曲线②分析可知：不同可燃物在空气中燃烧除需要氧气、温度达到其着火点之外，还需要的条件是 。 【任务三】调控燃烧 (5)燃料的燃烧效率备受人们关注，使燃料充分燃烧的措施有 (写一点即可)。 (6)现有燃料M(相对分子质量为46)4.6g在氧气中燃烧，生成了4.4gCO2、2.8gCO和5.4gH2O，需要氧气的质量 g，根据以上数据写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)C2H5OH+3O22CO2+3H2O (2) 滴入的水与生石灰反应放热使温度达到白磷的着火点 CaO+H2O=Ca(OH)2 (3) t1 白磷燃烧消耗氧气导致装置内的气体总量减少 (4)氧气达到可燃物各自所需的最低浓度 (5)增大可燃物与氧气的接触面积或提高氧气浓度/增大氧气浓度 (6) 8 2C2H5OH+5O22CO2+2CO+6H2O 【详解】（1）酒精燃烧产生二氧化碳和水，化学方程式为：； （2）导致铝盒中白磷燃烧的原因是水和生石灰反应生成氢氧化钙的过程中放热，使温度达到白磷的着火点； 反应的化学方程式为：； （3）由图可知，t1℃时二氧化碳的含量不再增加，说明蜡烛已熄灭； 曲线①中t2℃之后二氧化碳含量略有上升，是因为白磷燃烧继续消耗装置内的氧气，导致装置内气体总量减少，二氧化碳含量升高； （4）由图像中的曲线②可知，氧气并没有完全耗尽，说明不同可燃物在空气中燃烧除需要氧气、温度达到其着火点之外，还需要的条件是氧气达到各自可燃物燃烧的最低浓度，故填：氧气达到各自可燃物燃烧的最低浓度； （5）使燃料充分燃烧的措施有增大可燃物与氧气的接触面积或提高氧气浓度或增大氧气浓度； （6）依据质量守恒定律可知：反应前后物质的总质量不变，则消耗的氧气的质量为4.4g+2.8g+5.4g-4.6g=8.0g； 4.4g二氧化碳中碳元素的质量=，1.4g一氧化碳中含碳元素的质量=，5.4g水中氢元素的质量=，根据反应前后元素的种类和质量不变，则该有机物中含碳元素的质量为1.2g+1.2g=2.4g，氢元素的质量为0.6g，则氧元素的质量为4.6g-2.4g-0.6g=1.6g，则该有机物中碳、氢、氧原子的个数比=，而该有机物的相对分子质量为，则该有机物的化学式为C2H6O，则物质为乙醇，反应中的计量数之比是=2：5：2：2：6，则燃烧的化学方程式为：。 地 城 考点05 质量守恒定律 1．(24-25九上·辽宁沈阳第一三四中学·期中)蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。 【查阅资料】 ①水是由氢元素和氧元素组成；二氧化碳是由碳元素和氧元素组成。 ②化学反应前后原子的种类和元素的种类均不改变。 【作出猜想】 小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。 【实验探究】 方案一： 小组将蔗糖在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。 小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是 。 方案二： 小刚用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 （1）观察到 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 （2）观察到硬质玻璃管中残留由黑色固体，他猜测该黑色固体是碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行碳的实验。实验过程和现象如表： 实验过程 实验现象 ， ，点燃酒精灯。 ①硬质玻璃管中的黑色固体燃烧发出白光； ② 写出上述实验过程中黑色固体碳发生反应的化学方程式： 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 【答案】 物质在氧气中燃烧，有氧气参与，生成物中的氧元素可能来自氧气 干冷的烧杯中有水 烧杯中加入适量的澄清石灰水 打开弹簧夹，通入氧气 烧杯中澄清石灰水变浑浊 【详解】探究蔗糖的组成： 结合相关信息作出猜想： 蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。 实验探究： 方案一：小组将蔗糖在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。 该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是物质在氧气中燃烧，有氧气参与，生成物中的氧元素可能来自氧气。 方案二：用图中所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 （1）观察到干冷的烧杯中有水出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 （2）观察到硬质玻璃管中残留由黑色固体，猜测该黑色固体是碳，并继续利用图中所示装置，另选试剂进行碳的实验。 可以通过碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳来验证该黑色固体是碳，因此实验过程和实验现象如下： 实验过程：烧杯中加入适量的澄清石灰水，打开弹簧夹，通入氧气，点燃酒精灯； 实验现象：①硬质玻璃管中的黑色固体燃烧发出白光； ②烧杯中澄清石灰水变浑浊。 上述实验过程中黑色固体碳与氧气反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为。 实验结论：蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 地 城 考点06 二氧化碳 1．(24-25九上·辽宁沈阳第一二六中学·期中)实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、捕捉产生兴趣，开启了探究之旅。 【活动一】调查碳循环 (1)下图为大自然中碳循环的局部示意图，其中向大气中释放二氧化碳的途径是 (填序号)。 【活动二】探究二氧化碳的制备和性质 实验室现有碳酸钠粉末、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸以及下列仪器及装置制取气体。 (2)写出仪器名称：a 。 (3)根据实验室所提供装置，该发生装置中发生的反应的化学方程式 ；在实验室不利用碳的燃烧来制取CO2，其主要原因是 (答出1条)。若使用装置C作为制取CO2的发生装置除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点 ，关闭右侧止水夹时观察到的现象 。 (4)若用A和B收集并测量二氧化碳气体体积时装置接口顺序为发生装置→ → →d(填导管口字母)，其中植物油的作用是 。 (5)如图是验证CO2性质的实验装置实验时，持续通入CO2. 步骤Ⅰ；打开K1关闭K2，观察现象。 步骤Ⅱ：关闭K1，打开K2，用酒精灯加热水，一段时间后，观察现象。 ①步骤Ⅰ说明CO2具有的性质 。 ②步骤Ⅱ：一段时间后，观察到的实验现象是 ，说明CO2能与水反应。 【活动三】碳的“捕捉” “碳捕捉”并封存被认为是目前减缓全球变暖最经济可行的方式，学校化学实验小组设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示： (6)此方法中采用“喷雾”的优点是 ，捕捉CO2的化学反应原理 。 (7)流程中可循环利用的物质为丁，请写出固体高温生成丁的反应化学方程式： 。 【答案】(1)①②④⑥ (2)锥形瓶 (3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 碳不完全燃烧生成CO，使二氧化碳中混有CO 可以控制反应的发生和停止 瓶内液体被压入去底塑料瓶中，固液分离，反应停止 (4) c b 隔离水和二氧化碳，防止二氧化碳溶于水且与水反应 (5) 密度大于空气，不支持燃烧也不燃烧 I中石蕊小花不变红，II中石蕊小花变红 (6) 增大二氧化碳与氢氧化钙溶液的接触面积，使其充分反应 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (7)CaCO3CaO+CO2↑ 【详解】（1）①化石燃料燃烧会产生二氧化碳、②④动植物呼吸作用会产生二氧化碳、⑥海水中会释放二氧化碳，故选①②④⑥； （2）仪器a名称为锥形瓶； （3）实验室准备二氧化碳用石灰石和稀盐酸，化学方程式为：； 碳不完全燃烧生成CO，使二氧化碳中混有CO； 关闭止水夹固液分离反应停止，打开止水夹固液接触，反应开始，故优点是可以控制反应的发生和停止； 关闭止水夹瓶内液体被压入去底塑料瓶中，固液分离，反应停止； （4）收集并测量二氧化碳气体体积排出水的体积就是收集的二氧化碳的体积，故发生装置连接cb； 植物油的作用隔离水和二氧化碳，防止二氧化碳溶于水且与水反应； （5）步骤Ⅰ中，蜡烛自上而下一次熄灭，说明二氧化碳密度大于空气，不支持燃烧也不燃烧； 一段时间后，观察到的实验现象是I中石蕊小花不变红，II中石蕊小花变红； （6）此方法中采用“喷雾”的优点是能够增大液体与气体的接触面积，使反应更快更充分，故填增大液体与气体的接触面积，使反应更快更充分； 由图可知，用氢氧化钙来捕捉二氧化碳反应生成的碳酸钙，化学方程式为：； （7）碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为： CaCO3CaO+CO2↑。 2．(24-25九上·辽宁营口·期中)某校实践小组的同学们在老师的组织下，以空气质量“检测站”为载体，多角度的对空气污染物的监测、成分、处理等展开了项目化学习。 任务一：网络调查近期山西空气质量 【网络查询】通过山西省生态环境厅查得某日的山西空气质量如下表所示： 地区 太原 大同 阳泉 晋城 运城 临汾 长治 朔州 晋中 忻州 吕梁 AQI指数 67 62 70 57 44 62 58 69 54 54 78 首要污染物 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 PM10 级别 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 【讨论交流】 (1)空气质量最优的是 地区，空气质量指数(AQI)越 ，空气质量越优。各地的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成 的危害。 任务二：微型空气“检测站”监测空气质量 【调查研究】 (2)微型空气“检测站”可在 等位置成网状铺设。可实现对环境空气污染物、风向、风速、温度、湿度、气压的监测。 【反思评价】 (3)某地每日定时在路面洒水，好处是 。 任务三：实验探究本地空气中二氧化硫是否存在 【背景研究】 (4)山西能源结构以煤为主，燃煤可能会产生二氧化硫、 (一种即可)等空气污染物。 【提出问题】本地空气是否含有二氧化硫？ 【调查资料】二氧化硫能使红色的品红溶液褪色，常用于检验二氧化硫。 【进行实验】 (5) 实验操作 实验现象 实验结论 将收集的本地空气通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 【归纳总结】 (6)煤中硫燃烧生成二氧化硫。硫在空气中燃烧的现象是 。 【成果分享】 (7)同学们通过各种方式，认识到了空气质量检测的重要性，学会了微型空气质量“检测站”的使用。在本次项目化学习活动中，同学们提出了许多合理化的建议。为改善空气质量，作为中学生，你可以做的是 。 【答案】(1) 运城 小 呼吸道疾病 (2)居民区、公路边、大型商圈、工业园区 (3)降尘，增加空气湿度 (4)二氧化氮、一氧化碳 (5)本地空气中含有二氧化硫 (6)发出淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体 (7)植树造林种草、多骑自行车、多乘公交车 【详解】（1）空气质量级别越低，空气质量越好，因此表格中空气质量最优的是运城地区； 空气质量指数(AQI)越小，空气质量越优； 各地的首要污染物几乎都是PM10，对人体可能造成呼吸道疾病的危害； （2）微型空气“检测站”可在居民区、公路边、大型商圈、工业园区等位置成网状铺设； （3）某地每日定时在路面洒水，好处是降尘，增加空气湿度； （4）燃煤可能会产生二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等空气污染物； （5）二氧化硫能使红色的品红溶液褪色，将收集的本地空气通入盛有少量品红溶液的试管中，观察到红色褪去，说明本地空气中含有二氧化硫； （6）硫在空气中燃烧的现象是发出淡蓝色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体； （7）作为中学生，改善空气质量的做法有：植树造林种草、多骑自行车、多乘公交车等。 3．(24-25九上·辽宁营口第一中学·期中)习总书记于2021年4月宣布：中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。意味者中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这也是应对全球变暖的中国行动。关于二氧化碳的研究是一项重要的课题，某小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识二氧化碳的性质 (1)将干燥的CO2气体通入如图所示的装置中。 ①证明CO2能与H2O反应的现象是 。 ②c中反应的化学方程式为 。 ③若看到烧杯d中蜡烛从下往上依次熄灭，说明CO2具有的物理性质是 。 【任务二】自然界中二氧化碳的循环 (2)吸收大气中CO2的环节是 。 (3)由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致 增强，全球气候变暖。请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况： 。 (4)科学家研究得到：海洋是吸收大量CO2的地方。如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”。请写出酸化原因的化学反应方程式： 。 (5)实现碳中和的重要方式之一是升级能源消费方式，请写出一种新能源： 。 【答案】(1) a中干花不变色，b中湿花变红 密度比空气大 (2)绿色植物的光合作用 (3) 温室效应 极地冰川融化导致海平面上升（合理即可） (4) (5)太阳能（合理即可） 【详解】（1）①二氧化碳不能使干花变红，说明二氧化碳不能使石蕊变色，二氧化碳能使湿花变红，说明二氧化碳与水发生了反应，故证明二氧化碳能与水反应的现象是：a中干花不变色，b中湿花变红； ②c中反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； ③烧杯d中蜡烛从下往上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，密度比空气大，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； （2）吸收大气中CO2的环节是：绿色植物的光合作用，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气； （3）由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致温室效应增强； 因气候变暖给人类生存环境带来的影响有：极地冰川融化导致海平面上升； （4）酸化原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，该反应的化学方程式为：； （5）目前正在开发和利用的新能源有：风能、太阳能、核能等。 地 城 考点07 空气 1．(24-25九上·辽宁丹东东港·期中)经过一段时间的化学学习，某校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了项目化学之旅。 任务一：调查空气污染原因及寻求防治污染的方法。 (1)通过学习你已经知道引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例： ；经走访与调查发现当地的PM2.5问题尤为显著，请写出一条能改善此问题的一条措施： 。 任务二：测定空气中氧气的含量。 (2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图甲所示），写出该反应的文字表达式 。若用木炭代替红磷进行对比实验，集气瓶内压强变化趋势与图乙 （填“一致”或“不一致”），D点后压强不再减少，说明氧气体积约占空气体积的 。（写分数）    任务三：野外饮用水的获取 场景1：位于深山峡谷之中，只有浑浊的江水可用。 场景2：位于孤悬海岛之上，只有海水可用。 (3)在两种场景中，将这里水转换成饮用水主要方法是否相同 （填“相同”、“不相同”），原因是 。 任务四：比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴 市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 (4)硬度最大的水样是 。 (5)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。 【答案】(1) 二氧化氮（合理均可） 开发利用新能源，减少化石燃料的使用，减少可吸入颗粒物的排放 (2) 磷+氧气五氧化二磷 不一致 (3) 不相同 海水中有氯化钠、氯化镁等可溶性杂质，通过静置、过滤、吸附无法除去钠离子和氯离子（合理均可） (4)湖水 (5)取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水 【详解】（1）引起空气污染的有害气体有二氧化硫、二氧化氮等，减少PM2.5污染问题，可以开发利用新能源，减少化石燃料的使用，减少可吸入颗粒物的排放等，故填：二氧化氮、开发利用新能源，减少化石燃料的使用，减少可吸入颗粒物的排放； （2）磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷，若用木炭代替红磷进行对比实验，木炭燃烧生成二氧化碳气体，在消耗氧气的同时会生成二氧化碳气体，故压强变化趋势与图乙不一致，D点后压强不再减小，这是说明剩余气体不和红磷反应，说明氧气体积约占空气体积的，故填：磷+氧气五氧化二磷、不一致、； （3）江水为淡水，海水为咸水，通过静置、过滤、吸附可以除去江水中的难溶性杂质，但海水中有氯化钠、氯化镁等可溶性杂质，通过静置、过滤、吸附无法除去钠离子和氯离子，故填：不相同、海水中有氯化钠、氯化镁等可溶性杂质，通过静置、过滤、吸附无法除去钠离子和氯离子； （4）本实验是记录的数据是观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量，所以用到肥皂水滴数越多，说明水的硬度越大，所以硬度最大的水样是湖水，故填：湖水； （5）硬度越大，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量越大，故验证山泉水的硬度大于自来水的硬度的方法：取相同量山泉水和自来水，滴加肥皂水，记录产生泡沫所需肥皂水量，山泉水大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水，故填：取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $