河北省衡水市武邑县紫塔中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考化学试卷
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内容正文:
2024年武邑县紫塔中学初三化学第一次月考试卷
考试范围:人教版前两单元;考试时间:60分钟;满分:60
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只一项最符合题意)
1.2024年12月我国“春节”被列入人类非物质文化遗产代表作名录。下列春节活动中发生化学变化的是
A.贴春联 B.剪窗花
C.酿米酒 D.包饺子
2.实验室有两瓶失去标签的液体,已知它们分别是酒精和蒸馏水,区别两者的最简便的方法是
A.闻气味 B.测导电性 C.用火点 D.测密度
3.下列物质燃烧需要在集气瓶内预先加入少量的细砂或水的是( )
A.木炭 B.铁丝 C.硫 D.红磷
4.下列结果与操作正确的是
A.天平称得某物质的质量为36.76g
B.用量筒可以准确量得某液体的体积为16.74mL
C.酒精灯给液体加热时,液体不要超过试管容积的
D.实验用完的废液直接倒入下水道
5.下列关于化学变化和物理变化的叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.有明显现象的变化一定属于化学变化
C.物质发生化学变化后一定有新物质生成
D.物理变化和化学变化的本质区别是是否发光、放热、生成气体或沉淀
6.列有关仪器用途说法不恰当的是
A.烧杯用于较多量试剂的反应容器 B.温度计代替玻璃棒用于搅拌
C.试管常用作少量试剂的反应容器 D.铁架台常用于支持和固定
7.实验室可用如图装置制氧气,可用推拉注射器的方法检验装置的气密性,当缓慢拉活塞时,如果装置气密性良好,可观察到
A.长颈漏斗下端管口产生气泡 B.瓶内液面上升
C.长颈漏斗内的液面上升 D.注射器内进入液体
8.上课时,小丽同学觉得很闷,呼吸不畅。是不是由于教室内二氧化碳的含量过高所致呢?小组同学分别收集250mL教室内、外的气体样本,分别向其中加入10mL澄清石灰水,充分振荡后观察现象。在此探究过程中,没有应用的方法是
A.猜想 B.分类 C.对比 D.实验
9.下列关于空气的叙述正确的是
A.氮气约占空气质量的78%,氧气约占空气质量的21%
B.氧气和氮气共约占空气体积的99%,其余1%的气体主要是二氧化碳
C.将钟罩放入盛水的水槽中,使红磷在封闭的钟罩内充分燃烧,红磷燃烧消耗掉的气体是氧气
D.空气的成分是固定不变的
10.下列各组物质中前者是纯净物,后者是混合物的是
A.高锰酸钾、 氯酸钾 B.过氧化氢溶液 、空气
C.液氧 、海水 D.纯净水 、五氧化二磷
11.2025年我国推动美丽中国先行区建设,强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是
A.某钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放
B.推广使用电动公交车,减少化石燃料消耗
C.某化工企业为降低成本,将未处理的废气直接排放
D.社区开展“蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤
12.某同学为测定空气中氧气体积分数设计如下改进实验,Y形管的容积为V,开始时注射器内的液体在处,结束时停在处。下列说法正确的是
①快推与慢拉注射器都可以检查该装置的气密性
②此装置环保、便捷、节约时间,便于读数
③注射器内的水的体积对实验结果有影响
④氧气体积分数为
⑤实验结束后,Y形管中剩余气体具有可燃性
A.②④ B.①②⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
13.如图是实验室制备、收集、验满和验证氧气性质的操作,有关操作不正确的是
A.产生氧气 B.收集氧气
C.验满氧气 D.氧气性质
14.化学小组在加热高锰酸钾制氧气的实验后,绘制了下列图像,其中不正确的是
A. B.
C. D.
第II卷(非选择题)
二、填空与简答(共5小题,每空1分,共32分)
15.下图所示是探究氧气化学性质的实验,请回答:
(1)实验一:木炭在图②中与在图①中燃烧现象不同,说明 。
(2)实验二:图⑤中集气瓶底少量水的作用是 ,发生反应的符号表达式为 。
16.在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后,请你填写下列空格:
(1)如图所示,点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为三层,分别是 、内焰和焰心,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上约 1 s 后取出,可以看到 (填字母)处的火柴梗最先炭化。结论:蜡烛火焰的 温度最高。
(2)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰的上方,烧杯内壁出现 ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量的澄清石灰水,振荡后发现 。
(3)蜡烛燃烧的文字表达式为 。
17.以下是化学实验室中常见的仪器,请用下列仪器序号填空:
(1)取用块状固体药品应该用 ;
(2)少量药品的反应容器且能直接加热时用 ;
(3)常用于加热的仪器是 ;
(4)洗涤试管应使用 ;
(5)量取10mL水需用到的仪器是 、 。
(6)写出序号所示仪器的名称:① ;④ 。
18.实验是科学探究的重要方法,让我们一起再认识空气中氧气含量的探究实验。
【实验回顾】
(1)兴趣小组的同学利用课本中的实验方案(如图)探究空气中氧气的含量,红磷燃烧的实验现象为 ,反应的文字表达式为 。
【分析原因】
(2)多次实验后发现集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的1/5,原因可能是红磷量不足,或 (填一种)。
【提出问题】足量的红磷燃烧能否耗尽空气中的氧气?
【查阅资料】白磷能与氧气发生反应,生成物为五氧化二磷。
【设计实验】为了验证兴趣小组同学提出的问题,兴趣小组的同学又利用图1装置进行实验(红磷和白磷均过量)。他们利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷被点燃。待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷被点燃。测得实验过程中容器内氧气浓度变化曲线如图2所示。
【数据分析】
(3)图2中 (填字母)点时红磷燃烧熄灭;曲线DE段氧气浓度变化的主要原因为 。
【实验结论】
(4)红磷燃烧 (选填“能”或“不能”)耗尽空气中的氧气。
【反思拓展】
(5)甲同学认为应该将集气瓶液面上方空间分为5等份,并加以标记。乙同学认为没有必要,理由是 。
19.化学兴趣小组同学进行“氧气制取”系列实验研讨活动。
【实验一】实验室制氧气
(1)图中仪器①的名称是 。
(2)实验室以高锰酸钾为原料,用AE来制取氧气,则还需要补充 (填实验用品名称),发生反应的文字表达式为 ,用装置E收集时导管伸入集气瓶中的时机是 。
【实验二】家庭制氧气
(3)利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小玲自制了一个家庭简易制氧机如图。
①利用可以上下抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点
是 (写一点)。
②若想利用B装置监测产生氧气的速度,小组同学将B装置改进的措施是 (填字母)。
a.将a导管加长并伸入水面以下
b.将b号管加长并伸入水面以下
c.将a和b导管同时加长并伸入水面以下
(4)市售的家用制氧机内部结构如图所示,其制氧原理为:制氧剂过碳酸钠固体和二氧化锰加入水中,过碳酸钠先分解,生成的过氧化氢再分解产生氧气。
①图中过滤仓中水的作用为 (写一点)。
②在使用规定量制氧剂的情况下,制氧机反应仓上夏季和冬季的水位线设置不同,请分析原因 。
试卷第1页,共3页
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2024年武邑县紫塔中学初三化学第一次月考试卷
考试范围:人教版前两单元;考试时间:60分钟;满分:60
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只一项最符合题意)
1.2024年12月我国“春节”被列入人类非物质文化遗产代表作名录。下列春节活动中发生化学变化的是
A.贴春联 B.剪窗花
C.酿米酒 D.包饺子
【答案】C
【详解】A、贴春联过程中,只是将春联粘贴在合适的位置,没有新物质生成,属于物理变化,错误;
B、剪窗花是将纸张剪成各种形状,只是纸张的形状发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化,错误;
C、酿米酒是利用微生物发酵,将米中的淀粉等转化为酒精等新物质,有新物质生成,属于化学变化,正确;
D、包饺子过程中,只是将馅料包入面皮中,没有新物质生成,属于物理变化,错误。
故选C。
2.实验室有两瓶失去标签的液体,已知它们分别是酒精和蒸馏水,区别两者的最简便的方法是
A.闻气味 B.测导电性 C.用火点 D.测密度
【答案】A
【详解】A、酒精具有特殊的醇香气味,蒸馏水没有气味,通过闻气味可以很简便地区分两者,A 正确;
B、测导电性需要相应的仪器,操作相对复杂,几乎不能区分,B 错误;
C、用火点酒精,酒精易燃,有一定危险性,且操作不如闻气味简便,C 错误;
D、测密度需要测量质量和体积,操作步骤多,不是最简便的方法,D 错误。
故选A。
3.下列物质燃烧需要在集气瓶内预先加入少量的细砂或水的是( )
A.木炭 B.铁丝 C.硫 D.红磷
【答案】B
【详解】A、木炭燃烧生成二氧化碳,不需要在集气瓶内预先加入少量的细砂或水;错误。
B、铁燃烧生成四氧化三铁,过程中形成的高温熔融物容易溅落炸裂集气瓶,因此需要在集气瓶内预先加入少量的细砂或水,以防止炸裂集气瓶;正确。
C、硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫污染空气,需要在集气瓶内预先加入少量的水进行吸收,但是不能加入细沙;错误。
D、红磷燃烧生成五氧化二磷,五氧化二磷污染空气,需要在集气瓶内预先加入少量的水进行吸收,但是不能加入细沙。错误。
故选:B。
4.下列结果与操作正确的是
A.天平称得某物质的质量为36.76g
B.用量筒可以准确量得某液体的体积为16.74mL
C.酒精灯给液体加热时,液体不要超过试管容积的
D.实验用完的废液直接倒入下水道
【答案】C
【详解】A、托盘天平能准确到0.1g,所以不能称得某物质的质量为36.76g,故A选项错误;
B、量筒的刻度精确到0.1mL,所以不能用量筒准确量得某液体的体积为16.74mL,故B选项错误;
C、酒精灯给液体加热时,液体不要超过试管容积的,防止液体沸腾飞溅伤人,故C选项正确;
D、实验用完的废液直接倒入下水道,会污染下水道,应放入指定容器内,故D选项错误。
故选:C。
5.下列关于化学变化和物理变化的叙述正确的是
A.爆炸一定属于化学变化
B.有明显现象的变化一定属于化学变化
C.物质发生化学变化后一定有新物质生成
D.物理变化和化学变化的本质区别是是否发光、放热、生成气体或沉淀
【答案】C
【详解】A、爆炸分为物理爆炸(如气球爆炸、汽车轮胎爆炸)和化学爆炸(如煤气爆炸),其中物理爆炸没有产生新物质,不属于化学变化,化学爆炸产生新物质,属于化学变化,所以爆炸不一定属于化学变化,A选项错误;
B、有明显现象的变化不一定属于化学变化,如水杯破裂、电灯通电发光,它们现象明显,但没有产生新物质,不属于化学变化,B选项错误;
C、化学变化是有新物质生成的变化,所以物质发生化学变化后一定有新物质生成,C选项正确;
D、物理变化和化学变化的本质区别是有无新物质生成,D选项错误。
故选:C。
6.列有关仪器用途说法不恰当的是
A.烧杯用于较多量试剂的反应容器 B.温度计代替玻璃棒用于搅拌
C.试管常用作少量试剂的反应容器 D.铁架台常用于支持和固定
【答案】B
【详解】A、烧杯的容积相对比较大,可用于较多量试剂的反应容器,比如溶解固体、进行较大量试剂的化学反应,说法正确,不符合题意;
B、温度计的玻璃泡质地较脆弱,若代替玻璃棒用于搅拌,极易因碰撞、摩擦等导致玻璃泡破碎,且温度计的核心功能是测量温度,并非搅拌,该说发错误,符合题意;
C、试管容积较小,通常用作少量试剂的反应容器,例如进行加热分解等简单化学反应,该说法正确,不符合题意;
D、铁架台配备铁圈、铁夹等组件,能够稳定地支持和固定试管、烧杯、漏斗等多种仪器,方便进行实验操作,该说法正确,不符合题意。
故填:B
7.实验室可用如图装置制氧气,可用推拉注射器的方法检验装置的气密性,当缓慢拉活塞时,如果装置气密性良好,可观察到
A.长颈漏斗下端管口产生气泡 B.瓶内液面上升
C.长颈漏斗内的液面上升 D.注射器内进入液体
【答案】A
【详解】用推拉注射器的方法检验装置的气密性,当缓慢拉活塞时,如果装置气密性良好,装置内压强减小,长颈漏斗下端管口产生气泡。
故选A。
8.上课时,小丽同学觉得很闷,呼吸不畅。是不是由于教室内二氧化碳的含量过高所致呢?小组同学分别收集250mL教室内、外的气体样本,分别向其中加入10mL澄清石灰水,充分振荡后观察现象。在此探究过程中,没有应用的方法是
A.猜想 B.分类 C.对比 D.实验
【答案】B
【详解】A、“是不是由于教室内二氧化碳的含量过高所致呢?” 这一过程,属于科学探究环节中的猜想,不符合题意;
B、该探究过程中没有应用到分类,符合题意;
C、“小组同学分别收集250mL教室内、外的气体样本”这一过程,属于科学探究环节中的对比,不符合题意;
D、“分别向收集的250mL教室内、外的气体中加入10mL澄清石灰水,充分振荡后观察现象”这一过程,属于科学探究环节中的实验,不符合题意。
故选:B。
9.下列关于空气的叙述正确的是
A.氮气约占空气质量的78%,氧气约占空气质量的21%
B.氧气和氮气共约占空气体积的99%,其余1%的气体主要是二氧化碳
C.将钟罩放入盛水的水槽中,使红磷在封闭的钟罩内充分燃烧,红磷燃烧消耗掉的气体是氧气
D.空气的成分是固定不变的
【答案】C
【详解】A、78%和21%是氮气和氧气的体积分数,不是质量分数。因此,选项错误。
B、氧气和氮气体积分数之和为78% + 21% = 99%,正确。但其余1%的气体中,稀有气体(如氩气)约占0.94%,二氧化碳仅占约0.03%,不是“主要是二氧化碳”。因此,选项错误。
C、红磷燃烧的实验是测定空气中氧气含量的常用方法。红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,燃烧消耗氧气,导致钟罩内气压降低,水被吸入钟罩,吸入水的体积即为消耗氧气的体积。因此,选项正确。
D、空气的成分在短期内相对稳定,但并非绝对不变。例如,二氧化碳含量会因人类活动(如燃烧化石燃料)或自然过程而变化;不同地区、时间,空气成分可能有微小差异。因此,选项错误。
故选C。
10.下列各组物质中前者是纯净物,后者是混合物的是
A.高锰酸钾、 氯酸钾 B.过氧化氢溶液 、空气
C.液氧 、海水 D.纯净水 、五氧化二磷
【答案】C
【详解】A、高锰酸钾和氯酸钾均是由同种物质组成,均属于纯净物,不符合题意;
B、过氧化氢溶液由过氧化氢和水混合而成,属于混合物,空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,不符合题意;
C、液氧是液态氧气,由氧气一种物质组成,属于纯净物;海水是由水、氯化钠等混合而成,属于混合物,符合题意;
D、纯净水由水一种物质组成,属于纯净物,五氧化二磷由同种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
故选C。
11.2025年我国推动美丽中国先行区建设,强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是
A.某钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放
B.推广使用电动公交车,减少化石燃料消耗
C.某化工企业为降低成本,将未处理的废气直接排放
D.社区开展“蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤
【答案】C
【详解】A、钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放,可减少废气中污染物的排放,如二氧化硫、氮氧化物、粉尘等,有利于改善空气质量,该做法符合这一要求,不符合题意;
B、推广使用电动公交车,可减少以化石燃料为能源的公交车使用,从而降低化石燃料燃烧产生的二氧化碳等温室气体排放,以及氮氧化物、一氧化碳等污染物排放,既有利于绿色低碳发展,又能改善空气质量,该做法符合这一要求,不符合题意;
C、化工企业将未处理的废气直接排放,废气中含有大量有害污染物,如二氧化硫、氯化氢、有机废气等,会严重污染空气,不符合空气质量改善与绿色低碳发展的要求,该做法不符合这一要求,符合题意;
D、露天烧烤会产生大量油烟、有害气体等污染物,社区开展 “蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤,可减少这些污染物排放,有助于改善空气质量,符合要求,该做法符合这一要求,不符合题意。
故选C。
12.某同学为测定空气中氧气体积分数设计如下改进实验,Y形管的容积为V,开始时注射器内的液体在处,结束时停在处。下列说法正确的是
①快推与慢拉注射器都可以检查该装置的气密性
②此装置环保、便捷、节约时间,便于读数
③注射器内的水的体积对实验结果有影响
④氧气体积分数为
⑤实验结束后,Y形管中剩余气体具有可燃性
A.②④ B.①②⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
【答案】C
【详解】①快推注射器,注射器中的空气进入装置,装置内的压强快速变大,容易导致橡胶塞被弹开,①说法错误;
②该装置中生成的五氧化二磷被水吸收,不会逸散到空气中造成污染,装置环保。该装置组装简单,使用便捷,注射器带有刻度便于读数,使用白磷的量较少,反应及冷却时间较短,节约时间,②说法正确;
③注射器内水的体积对实验结果有影响,如注射器内水的体积较小,小于消耗氧气的体积,则水全部注入后无水可以注入,会导致结果不准确,③说法正确;
④反应前后注射器内的液体体积差值为消耗氧气的体积,差值是,则Y形管内氧气的体积分数为,④说法正确;
⑤实验结束后,Y形管中剩余气体主要为氮气,不可燃、不助燃,⑤说法错误。
②③④正确,故选C。
13.如图是实验室制备、收集、验满和验证氧气性质的操作,有关操作不正确的是
A.产生氧气 B.收集氧气
C.验满氧气 D.氧气性质
【答案】C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,所以用固液常温性装置,故选项正确;
B、因为氧气的密度比空气大,所以用向上排空气法收集氧气,因此应该将导气管插到集气瓶底部,故选项正确;
C、氧气具有助燃性,所以验满时应该将带火星的木条放在集气瓶瓶口,而不是伸入集气瓶内,故选项错误;
D、硫在氧气中生成二氧化硫,二氧化硫是污染气体,所以应该在集气瓶底部预先放些水吸收二氧化硫气体,故选项正确。
故选C。
14.化学小组在加热高锰酸钾制氧气的实验后,绘制了下列图像,其中不正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、加热高锰酸钾制氧气的实验,由于生成氧气,固体质量减少,反应结束后,固体质量不再变化,A项正确;
B、根据质量守恒定律,反应过程中锰元素的质量不变,B项正确;
C、高锰酸钾受热分解生成的锰酸钾和二氧化锰中均含氧元素,反应充分时固体中氧元素的质量不可能变为零,且横坐标为“加热时间”,开始加热时并不会立即开始反应,C项错误;
D、反应开始前,固体为高锰酸钾一种物质,反应过程中,固体为未反应的高锰酸钾和生成的锰酸钾、二氧化锰三种物质,完全反应时,固体为生成的锰酸钾、二氧化锰两种物质,D项正确。
故选C。
第II卷(非选择题)
二、填空与简答(共5小题,每空1分,共32分)
15.下图所示是探究氧气化学性质的实验,请回答:
(1)实验一:木炭在图②中与在图①中燃烧现象不同,说明 。
(2)实验二:图⑤中集气瓶底少量水的作用是 ,发生反应的符号表达式为 。
【答案】(1)燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
(2) 防止生成的高温熔融物炸裂瓶底
【详解】(1)氧气能支持燃烧,氧气浓度越大,燃烧越剧烈,空气中氧气占21%,所以木炭在图②中燃烧与在图①中燃烧剧烈程度不同,说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
(2)铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热,生成四氧化三铁,集气瓶底少量水的作用是防止生成的高温熔融物炸裂瓶底,反应的符号表达式为:。
16.在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后,请你填写下列空格:
(1)如图所示,点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为三层,分别是 、内焰和焰心,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上约 1 s 后取出,可以看到 (填字母)处的火柴梗最先炭化。结论:蜡烛火焰的 温度最高。
(2)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰的上方,烧杯内壁出现 ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量的澄清石灰水,振荡后发现 。
(3)蜡烛燃烧的文字表达式为 。
【答案】(1) 外焰 a 外焰
(2) 水雾 澄清石灰水变浑浊
(3)石蜡 + 氧气二氧化碳 + 水
【详解】(1)蜡烛的火焰分三层:外焰、内焰和焰心。a处为外焰,b处为内焰,c处为焰心,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上约1s后取出,可以看到a处的火柴梗最先炭化,由此得出蜡烛火焰的外焰温度最高。
(2)蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰的上方时,烧杯内壁出现水雾,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量的澄清石灰水,振荡后发现澄清石灰水变浑浊。
(3)蜡烛燃烧是蜡烛成分石蜡与氧气点燃条件下反应生成二氧化碳和水,文字表达式为石蜡 + 氧气二氧化碳 + 水。
17.以下是化学实验室中常见的仪器,请用下列仪器序号填空:
(1)取用块状固体药品应该用 ;
(2)少量药品的反应容器且能直接加热时用 ;
(3)常用于加热的仪器是 ;
(4)洗涤试管应使用 ;
(5)量取10mL水需用到的仪器是 、 。
(6)写出序号所示仪器的名称:① ;④ 。
【答案】(1)⑨
(2)⑤
(3)①
(4)⑩
(5) ② ⑥
(6) 酒精灯 锥形瓶
【详解】(1)取用块状固体药品应该用镊子,故填⑨;
(2)试管是少量药品的反应容器且能直接加热使用,故填⑤;
(3)酒精灯是常用于加热的仪器,故填①;
(4)洗涤试管应使用试管刷,故填⑩;
(5)量取10mL水需用到的仪器是量筒、胶头滴管,故填②、⑥;
(6)由图可知,仪器①的名称为酒精灯;仪器④的名称为锥形瓶。
18.实验是科学探究的重要方法,让我们一起再认识空气中氧气含量的探究实验。
【实验回顾】
(1)兴趣小组的同学利用课本中的实验方案(如图)探究空气中氧气的含量,红磷燃烧的实验现象为 ,反应的文字表达式为 。
【分析原因】
(2)多次实验后发现集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的1/5,原因可能是红磷量不足,或 (填一种)。
【提出问题】足量的红磷燃烧能否耗尽空气中的氧气?
【查阅资料】白磷能与氧气发生反应,生成物为五氧化二磷。
【设计实验】为了验证兴趣小组同学提出的问题,兴趣小组的同学又利用图1装置进行实验(红磷和白磷均过量)。他们利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷被点燃。待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷被点燃。测得实验过程中容器内氧气浓度变化曲线如图2所示。
【数据分析】
(3)图2中 (填字母)点时红磷燃烧熄灭;曲线DE段氧气浓度变化的主要原因为 。
【实验结论】
(4)红磷燃烧 (选填“能”或“不能”)耗尽空气中的氧气。
【反思拓展】
(5)甲同学认为应该将集气瓶液面上方空间分为5等份,并加以标记。乙同学认为没有必要,理由是 。
【答案】(1) 产生大量白烟,放出热量 红磷+氧气五氧化二磷
(2)装置漏气
(3) C 白磷燃烧消耗氧气
(4)不能
(5)装置中连接着氧气浓度传感器
【详解】(1)红磷在空气燃烧是与氧气反应生成五氧化二磷,产生大量白烟,放出热量,反应的文字表达式为:红磷+氧气五氧化二磷;
(2)多次实验后发现集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的,是因为集气瓶内氧气未消耗完,或是集气瓶内和外界未形成明显压强差,主要有三个原因:红磷量不足;装置漏气导致进入水的同时进入空气;未冷却至室温就打开弹簧夹,气体膨胀进入水偏少;
(3)BC段氧气浓度下降,因为红磷燃烧消耗氧气;CD段氧气浓度略微上升,因为红磷熄灭水蒸气液化等导致;DE段氧气浓度下降,因为白磷燃烧消耗氧气,故C点时燃着的红磷熄灭,DE段氧气浓度变化的主要原因为白磷燃烧消耗氧气;
(4) 由图3可知,红磷在C点熄灭,此时氧气未完全消耗完,所以红磷燃烧不能耗尽空气中的氧气;
(5)甲同学认为应该将集气瓶液面上方空间分为5等份,并加以标记。乙同学认为没有必要,理由是装置中连接着氧气浓度传感器,可直接读取氧气浓度。
19.化学兴趣小组同学进行“氧气制取”系列实验研讨活动。
【实验一】实验室制氧气
(1)图中仪器①的名称是 。
(2)实验室以高锰酸钾为原料,用AE来制取氧气,则还需要补充 (填实验用品名称),发生反应的文字表达式为 ,用装置E收集时导管伸入集气瓶中的时机是 。
【实验二】家庭制氧气
(3)利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小玲自制了一个家庭简易制氧机如图。
①利用可以上下抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点
是 (写一点)。
②若想利用B装置监测产生氧气的速度,小组同学将B装置改进的措施是 (填字母)。
a.将a导管加长并伸入水面以下
b.将b号管加长并伸入水面以下
c.将a和b导管同时加长并伸入水面以下
(4)市售的家用制氧机内部结构如图所示,其制氧原理为:制氧剂过碳酸钠固体和二氧化锰加入水中,过碳酸钠先分解,生成的过氧化氢再分解产生氧气。
①图中过滤仓中水的作用为 (写一点)。
②在使用规定量制氧剂的情况下,制氧机反应仓上夏季和冬季的水位线设置不同,请分析原因 。
【答案】(1)集气瓶
(2) 棉花 导管口气泡连续均匀冒出
(3) 可以控制反应的发生和停止 a
(4) 观察氧气流速或除去氧气中的杂质 相同的反应物浓度下,温度越高,过碳酸钠分解制氧气的反应速率越大
【详解】(1)由图可知,仪器①为集气瓶,故填:集气瓶;
(2)用高锰酸钾制氧气需在试管口放一团棉花,防止固体粉末进入导管;高锰酸钾加热生成氧气、锰酸钾和二氧化锰,化学反应的文字表达式为:;用装置E收集时导管伸入集气瓶中的时机是导管口气泡连续均匀冒出,否则氧气不纯;
(3)①利用可以上下抽拉的线绳,实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,固液接触反应发生,固液分离反应停止,优点可以控制反应的发生和停止,故填:可以控制反应的发生和停止;
②若想利用B装置监测产生氧气的速度,小组同学将B装置改进的措施是将a导管加长并伸入水面以下,通过观察产生气泡速度,判定产生气体速度,故选a;
(4)过滤仓中水的作用有观察氧气流速、除去氧气中的杂质;根据分析可知,相同的反应物浓度下,温度越高,过碳酸钠分解制氧气的反应速率越大,夏天温度大于冬天,所以反应装置中的夏季和冬季的水位线需设置不同。
试卷第1页,共3页
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