综合压轴80题（期中真题汇编，江苏专用）九年级化学上学期

综合压轴80题 题型一 填空与简答（10题） 题型二 实验题（15题） 题型三 流程图题（15题） 题型四 计算题（10题） 题型五 综合应用题（30题） 地 城 题型一 填空与简答（10题） 1．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)春晚《满庭芳•国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮，其中桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。 (1)群青：是一种品贵的高级颜料，古代是用贵重的青金石中研磨制成的。青金石中含Na、Al、Si、S、Cl、O等元素，从原子结构的角度说明，这些元素最根本的区别是 不同，其中属于金属元素的有 (填元素名称)。其中+4价硅元素形成的氧化物化学式是 。 (2)桃红：用银朱调合，可以得到灿若桃花的颜色。银朱是用硫与汞加热制成的硫化汞，反应前后不变的微粒是 (填化学符号)，标出硫化汞中汞元素的化合价 。 (3)凝脂：降低原料中含铁氧化物含量，实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素的价类二维图，a点表示物质的类别是 ，写出b点物质的化学式 ，硫酸亚铁中阳离子符号 。 (4)缃叶：取色自雌黄(As2S3)，颜色类似硫磺，在空气中燃烧能产生剧毒的As2O3和一种刺激性气味的气体，该反应的化学方程式为 。 (5)沉香：代表黑色，以下固体可能为沉香主要成分的是 (填字母)。 a.氧化镁     b.氧化铜      c.五氧化二磷      d.二氧化锰 【答案】(1) 质子数（或核电荷数） 钠、铝 SiO2 (2) Hg、S (3) 单质 Fe2O3 Fe2+ (4) (5)bd 【详解】（1）青金石中含Na、Al、Si、S、Cl、O等元素，元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，从原子结构的角度说明，这些元素最根本的区别是质子数（即核电荷数）不同； 元素名称中含有“钅”字旁的是金属元素（金、汞除外），则其中属于金属元素的有：钠、铝元素； 氧元素显-2价，其中+4价硅元素形成的氧化物是二氧化硅，化学式是：SiO2。 （2）银朱是用硫与汞加热制成的硫化汞，原子是化学变化中的最小粒子，反应前后不变的微粒是汞原子和硫原子，化学符号为：Hg、S； 硫化汞中硫元素显-2价，汞元素显+2价，标出硫化汞中汞元素的化合价为； （3）如图为铁元素的价类二维图，a点表示的物质化合价为0，物质类别是单质； b点表示的物质是化合价为+3价的氧化物，氧元素显-2价，则该物质是氧化铁，化学式为：Fe2O3； 硫酸亚铁是由亚铁离子和硫酸根离子构成的，其中的阳离子是亚铁离子，离子符号为：Fe2+； （4）雌黄（As2S3）颜色类似硫磺，在空气中燃烧能产生剧毒的As2O3和一种刺激性气味的气体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则该气体是二氧化硫，反应的化学方程式为； （5）沉香代表黑色，则沉香的主要成分应为黑色； a、氧化镁是白色固体，故选项不符合题意； b、氧化铜是黑色固体，故选项符合题意； c、五氧化二磷是白色固体，故选项不符合题意； d、二氧化锰是黑色固体，故选项符合题意； 故选：bd。 2．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)扬州依水而建、缘水而兴、因水而美。兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。 (1)设计：运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。可以通过 (填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质，活性炭具有 结构，可以吸附色素和异味分子。 (2)净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)，通过该装置净化后的水 选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。 (3)长期饮用硬水对人体健康不利。生活中降低水的硬度常用的方法是 。 (4)自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有(写一条) 。 (5)水是宝贵的自然资源，可以分解得到氢能源。 ①电解水实验图1实验开始前，向电解器中加水前，电解器玻璃管a、b两端的活塞应 (填“打开”或“关闭”)；图1实验中，接通直流电源后，观察到两个电极上均有气泡产生，且玻璃管 (填“a”或“b”)中产生气泡速率较快。一段时间后，玻璃管a、b中产生的气体质量比约为 ，写出发生的化学反应方程式 。 ②同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是 (填字母)。 A．管a中产生的气体能支持燃烧 B．上述反应中原子、分子的种类和数目都不变 C．该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快 D．电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值 (6)多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 ①升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 ②如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。超声波振动能提高电解效率的原因是 。 【答案】(1) 过滤 疏松多孔 (2) A 不宜 (3)煮沸 (4)过滤技术、材料的质量和耐用性 (5) 打开 a 2:1 2H2O2H2↑+O2↑ D (6) 运动速率加快 减小 超声波振动能减少电极表面的气泡 【详解】（1）通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离，运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质，活性炭具有疏松多孔结构，可以吸附色素和异味分子。 （2）净水过程中除去的颗粒越来越小，净化程度越来越高，因此用小砾石除去较大的颗粒，再用石英砂除去较小的颗粒，再用活性炭除去色素和异味，最后是蓬松棉起支撑作用，所以装置制作较合理的是A，通过该装置净化后的水可能含有细菌和微生物，所以不宜直接饮用。 （3）生活中降低水的硬度常用的方法是煮沸。 （4）自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有过滤技术、材料的质量和耐用性等。 （5）①电解水实验图1实验开始前，向电解器中加水前，电解器玻璃管a、b两端的活塞应打开；图1实验中，接通直流电源后，观察到两个电极上均有气泡产生，因为生成氢气、氧气的体积比约为2:1，所以且玻璃管a中产生气泡速率较快。一段时间后，玻璃管a、b中产生的气体质量比约为（2×2）:32=1:8，发生的化学反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。 ②A.管a中产生的气体是氢气，氢气不能支持燃烧，此选项错误； B.上述反应中原子的种类和数目不变，分子的种类一定发生改变，由化学方程式可知，分子的数目发生改变，此选项错误； C.由图2可知，该实验中氢氧化钠溶液的浓度为18%时，产生气体的体积最多，即反应速率最快，此选项错误； D.电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比约为2:1，最接近理论值，此选项正确。 故选D。 （6）①升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒运动速率加快，化学反应速率变快，反应更充分。 ②气泡覆盖在电极表面使电解反应界面，阻碍了电极与水的接触面积，使电解反应界面减小，降低了电解效率。由于超声波振动能减少电极表面的气泡，则超声波振动能提高电解效率。 3．(24-25九上·江苏连云港东海县·期中)水是人类赖以生存的重要物质基础。合理利用水资源是人类可持续发展的重要保障。 (1)湖水净化。 ①明矾可以使悬浮的杂质从水中 （填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。 ②操作Ⅰ需使用的玻璃仪器有 （多选，填字母）。 a．铁架台（带铁圈）     b．漏斗     c．玻璃棒     d．试管夹 ③操作Ⅱ中的活性炭具有 性，可去除水中的异味和一些可溶性杂质。 ④操作Ⅲ中的氯气（Cl2）可与水反应生成次氯酸和氯化氢，进而对水进行消毒。氯气与水反应的示意图如图所示。下列模型中，最能准确表示次氯酸分子的是 （填字母）。 a．      b．     c．     d． (2)海水利用。 ①利用太阳能使海水中的H2O先气化再液化是获取淡水的重要方式。从微观角度看，H2O气化或液化时，改变的是 。 ②海水晒干可得有利用价值的固体混合物（由Cl-、Mg2+、Na+、等离子构成）。试写出其中一种物质的化学式： 。 (3)水资源保护。下列做法不利于节约用水、防治水体污染的是 （填字母）。 a．提高工业用水重复利用率           b．生活用水集中处理和排放 c．农业浇灌采用大水漫灌             d．大力推广、普及节水器具 【答案】(1) 沉降 bc 吸附 b (2) 水分子的间隔 NaCl/MgCl2/Na2SO4/MgSO4 (3)c 【详解】（1）①明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来； ②操作Ⅰ是将固体和液体分离的操作，为过滤操作，在进行过滤操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故选bc； ③活性炭具有吸附性，可去除水中的异味和一些可溶性杂质； ④根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变,反应物中含H、C1、0的个数分别是2、2、1，生成物中含H、Cl、0的个数分别是1、1、0，故生成物中还应含1个H、1个C1、1个0，故每个次氯酸分子由1个氢原子、1个氯原子、1个氧原子构成，故次氯酸分子的示意图为：，故选b； （2）①从微观角度看，H2O气化或液化时，改变的是水分子的间隔； ②根据化合物的组成原则可知，Cl-、Mg2+、Na+、四种离子构成物质的化学式为：NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4； （3）a、提高工业用水重复利用率，可以节约用水，故不符合题意； b、生活用水集中处理和排放，可以防治水体污染，故不符合题意； c、农业浇灌采用大水漫灌，会浪费水资源，故符合题意； d、大力推广、普及节水器具，可以节约用水，故不符合题意； 故选c。 4．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)海水是宝贵的自然资源，从海水中可获得许多用途广泛的物质。部分海水资源的利用如图-1所示。 (1)海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，不发生变化的是______(填字母序号)。 A．分子的间隔 B．分子的质量 C．分子的种类 (2)海水晒盐得到的母液中含有氯化镁，其含有的阳离子是 (填离子符号)。 (3)生成的Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，该反应的化学方程式为 。 (4)电解饱和NaCl溶液得到氯气和氢气，H2在Cl2中燃烧的微观粒子示意如图-2所示。 该反应的化学方程式为 。 (5)在上述从海水中获得的物质中，属于非金属单质的物质有 (填化学式)。 (6)工业上为得到23吨的金属钠，理论上需要电解熔融的氯化钠质量为 。(假设氯化钠中的钠元素全部转化为金属钠) 【答案】(1)BC (2)Mg2+ (3)Mg(OH)2MgO+H2O (4)H2+Cl22HCl (5)H2  Cl2 (6)58.5吨/58.5t 【详解】（1）海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，没有新物质产生，属于物理变化，分子的质量、分子的种类不发生变化，但是分子的间隔发生了变化，故选BC； （2）氯化镁是由镁离子和氯离子构成的，其中阳离子为镁离子，表示为Mg2+； （3）生成的Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中含有镁、氢、氧三种元素，生成物氧化镁中含有镁元素和氧元素，则该氧化物中一定含有氢元素，即为水，该反应的化学方程式为Mg(OH)2MgO+H2O； （4）根据图示，氢气和氯气点燃生成氯化氢，化学方程式为H2+Cl22HCl； （5）在上述从海水中获得的物质中，Na属于金属单质，NaOH属于化合物，Cl2、H2属于非金属单质； （6）工业上为得到23吨的金属钠，假设氯化钠中的钠元素全部转化为金属钠，根据钠元素质量守恒，则理论上需要电解熔融的氯化钠质量为。 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期中)当前氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。 (1)构成氨分子的微观粒子是氮原子和 。氮原子的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。 (2)用图-1装置完成微观粒子运动的探究，将滴有浓氨水的棉花团放在表面皿上，两张湿润的酚酞试纸贴在试管内壁，可观察到试纸 （填“A”或者“B”）先变红。将变红的试纸取出放置在空气中一段时间后红色消失，是因为微观粒子有 性质。 (3)氨分解制氢是“氨-氢”能源技术路线的关键环节之一，采用NaNH2作为载氨体的工艺流程（图-2）包括两个过程。 ①该工艺中涉及的单质是钠和 （填物质的化学式），“分解过程”中发生反应的表达式为 。 ②该工艺中可以循环利用的物质有 。 ③氢气是一种清洁燃料，其燃烧的表达式为 。 【答案】(1) 氢原子/H 5/五 (2) B 不停地做无规则运动 (3) 和 Na/钠 /氢气+氧气水 【详解】（1）构成氨分子的微粒是氮原子和氢原子，氮原子的质子数为7，核外电子数也是7，核外第一层有2个电子，则第二层有7-2=5个电子； （2）将滴有浓氨水的棉花团放在表面皿上，两张湿润的酚酞试纸贴在试管内壁，浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，运动到湿润的酚酞试纸上，与水结合形成氨水，氨水显碱性，可观察到试纸B先变红； 将变红的试纸取出放置在空气中一段时间后红色消失，是因为微观粒子在不停地做无规则运动，运动到空气中，导致红色消失； （3）①该工艺中涉及的单质是钠和氢气、氮气，化学式为H2、N2，“分解过程”中NaNH2在催化剂和425℃下分解生成Na、N2、H2，发生反应的表达式为； ②该工艺中钠既是生成物又是反应物，可以循环利用； ③氢气是一种清洁燃料，其燃烧生成水，符号或文字表达式为或氢气+氧气水。 6．(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期中)以“绿色、智慧、活力、共享”为办赛理念的成都大运会，智慧元素、科技元素在赛场内外随处可见。 Ⅰ.大运场馆的建设材料、比赛用到的各种物品器具无不包含着丰富多彩的化学元素，请回答下列问题： (1)饮用电解质饮料可以帮助运动员快速补充能量，将水、柠檬片、氯化钠和蔗糖混合可得到自制电解质饮料，其中保持水化学性质的最小微粒是 (填化学符号，下同)，氯化钠溶于水得到的阴离子为 。 (2)发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾()和红磷，经碰撞发出响声，同时产生白烟。氯酸钾中氯的化合价为 。 (3)碳酸镁是备受举重运动员青睐的防滑剂，其化学式为 。 (4)大运会期间提供氢能冷链物流车辆，为赛事相关人员提供餐食配送服务。实验室可通过电解水制取氢气，如图为电解水装置图，其反应符号表达式为 ，属于 反应(填基本反应类型)，与电源正极相连的电极上产生的气体为 。打开处活塞，在石英玻璃管的尖嘴处点燃，观察到气体燃烧，发出 火焰。电解水中不变的微观粒子是 (填微观粒子名称)。 Ⅱ.部分大运场馆采用海绵城市的设计理念，周边地面以高渗水材料铺装，配合下沉式的渗水绿化带和场馆的坡面屋顶，将雨水汇聚起来，经过场馆最下方的储水器净化后成为场馆的绿化与清洁用水，场馆全年节水3000吨以上，耗水量降低。 (5)如图装置可将自然水净化为可直接饮用的水，主要原理与自来水的净化过程相似，被称作“生命吸管”。 ①双层纺织网的作用相当于实验室的 操作，实验室进行该操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ，某同学进行该操作后所得液体仍然浑浊，可能原因是 (写一条即可)。 ②碘树脂、活性炭复合滤芯中有活性炭、碘树脂等。活性炭的主要作用是 ，主要利用的是其 性质(填“物理”或“化学”)；碘树脂主要起杀菌消毒的作用，该过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。 ③离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图所示(图中阴离子未画出，交换后的水仍然呈电中性)。1个可以交换出 个。 【答案】(1) (2) (3) (4) 分解 氧气/ 淡蓝色 氢原子、氧原子 (5) 过滤 玻璃棒 滤纸破损/仪器不干净/液面高于滤纸等(合理即可) 吸附色素和异味 物理 化学 2 【详解】（1）分子是保持物质化学性质的最小粒子，所以保持水化学性质的最小微粒是水分子，故填H2O；氯化钠溶于水电离出钠离子和氯离子，阴离子是Cl-； （2）氯酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，依据化合物中各元素的化合价的代数和为零，设氯元素的化合价为x，则，x=+5； （3）碳酸镁中镁元素显+2价，碳酸根显-2价，化学式为MgCO3； （4）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式为；该反应符合“一变多”，属于分解反应； 与电源正极相连的电极上产生的气体为氧气；b管与电源负极相连，产生的气体为氢气，点燃氢气，发出淡蓝色火焰； 化学反应中分子分解成原子，原子重新组合成新的分子，分子改变，原子不变，故电解水中不变的微观粒子是氢原子、氧原子； （5）①双层纺织网将固液分离，作用相当于实验室的过滤操作，进行过滤操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、用于引流的玻璃棒；过滤后所得液体仍然浑浊，可能原因是滤纸破损或漏斗内液面高于滤纸边缘等； ②活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；吸附过程中没有新物质生成，所以吸附性属于物理性质；杀菌消毒过程中有新物质生成，属于化学变化； ③由于交换后的水仍然呈电中性，则说明溶液中所带正电荷不变，1个钠离子带1个单位正电荷，1个镁离子带2个单位正电荷，则1个镁离子能交换出2个钠离子。 7．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质，请回答。 (1)从组成的角度分析：水是由 组成的。 (2)从微观角度分析：图1可以表示构成水的微粒的是 (填写图示编号)。 (3)从资源角度分析：水是宝贵的自然资源，图2是某兴趣小组在实验室模拟自来水厂将浑浊的黄河水净化的实验流程所示。 ①明矾的作用是 ，操作a的名称是 。 ②利用图3所示装置进行操作b，过程中需要加入物质X来除去色素和异味，物质X的名称为 ，待净化的水应该从 （填字母“m”或“n”）通入； ③判断操作c后的液体是否为硬水的方法是：取样，加入少量的 ，搅拌，观察实验现象。 (4)从变化的角度看：水通电可发生分解反应如图4，与玻璃管b相连接的是电源 (填“正极”或“负极”)；电解一定量的水，正极产生的气体是 (写化学式)，当正极产生的气体为5mL时，负极产生的气体体积为 mL,电解水的符号表达式为 。 (5)矿物质水中元素及国标含量如图所示，请回答下列问题。 硅酸（H2SiO3）≥25 硫酸根≥0.05 氯离子≤5Mu 钙≥0.2 钠≥0.2 钾≥0.2 镁≥0.2 ①矿物质水中有氯离子，它的化学符号是 （填符号）; ②儿童缺钙易得 （填字母），属于 （填“常量”或“微量”）元素。 a.侏儒症            b.佝偻病            c.贫血病 【答案】(1)氢元素和氧元素 (2)B (3) 吸附水中悬浮的杂质，使其沉降 过滤 活性炭 n 肥皂水 (4) 正极 10 (5) b 常量 【详解】（1）从组成的角度分析：水是由氢元素和氧元素组成的； （2）从微观角度分析：水是由水分子构成的，一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则图1可以表示构成水的微粒的是B； （3）①明矾的作用是吸附水中悬浮的杂质，使其沉降；分离固液的操作为过滤，则图2中操作a的名称是过滤； ②活性炭具有吸附性，能除去水中的色素及异味，则物质X的名称为活性炭；待净化的水应该从n通入，水从下向上，能延长与活性炭接触的时间，净化效果好； ③判断操作c后的液体是否为硬水的方法是：取样，加入少量的肥皂水，搅拌，观察实验现象，若产生泡沫较多则为软水，若产生浮渣较多则为硬水； （4）电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则图4中与玻璃管b相连接的是电源正极； 电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则电解一定量的水，正极产生的气体是，当正极产生的气体为5mL时，负极产生的气体体积为； 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式为； （5）①矿物质水中有氯离子，它的化学符号是； ②儿童缺钙易得佝偻病，故选：b；钙元素属于常量元素。 8．(24-25九上·江苏无锡锡东片区·期中)2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ.从地球带上去 (1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的符号表达式 ；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 。 (2)分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 ；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是 。 (3)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。 Ⅱ.在天宫制出来 (4)早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠反应制氧气，同时生成碳酸钠，请写出该反应的符号表达式 。 (5)核心舱安装了国际领先的环控生保尿处理子系统和水处理净化器。舱内净化处理所得的再生水需要杀菌消毒，常用的杀菌消毒剂是高铁酸钠(化学式是)，试计算： ①高铁酸钠中各元素的质量比 ； ② 克高铁酸钠中含有11.2克铁元素？ 【答案】(1) KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 成本低 (2) 先逸出的氮气不支持燃烧 液氧后挥发出来，氧气支持燃烧 (3)> (4)CO2+Na2O2Na2CO3+O2 (5) m(Na)：m(Fe)：m(O)=23：28：32 33.2 【详解】（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2； 空气中含有丰富的氧气资源，氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料，工业上选择空气制氧气的主要原因是成本低； （2）液态氮气的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先汽化出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭；液氧的沸点高，后汽化，因此1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，说明氧气能助燃； （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气，其原理如图，由此可知两种分子的大小：N2＞O2； （4）过氧化钠常温下与二氧化碳反应产生氧气，同时生成碳酸钠，该反应的符号表达式为：Na2O2+CO2→Na2CO3+O2； （5）①高铁酸钠中钠、铁、氧元素的质量比为（23×2）：（56×1）：（16×4）=23：28：32； ②设质量为x的高铁酸钠中含有11.2g铁元素； 则有x××100%=11.2g， 解得x=33.2g。 9．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 I. 氢气的制取 (1)水热分解可得氢气，高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图所示。 ①此法制取氢气的不足之处是 。 ②图中曲线B 对应的微观粒子是 (填符号) 。 (2)我国化学家研究出一种新型催化剂，可用水煤气在 120℃的条件下制备氢气，该反应的微观过程如图所示： ①该反应的符号表达式为 . ②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数，CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1开始，单位时间内 CaO消耗率 (填“升高”“降低”或“不变”) 。 Ⅱ. 氢气的储存 (3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能被压缩的原因是 。 (4)某镁铜合金可用于储氢。 ①将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气，其目的是 。 ②350℃时，该镁铜合金与氢气反应生成了MgH2，MgH2中氢元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。 Ⅲ. 氢气的利用 (5)在Pt-Pb催化剂作用下，氢气和氧气化合得到过氧化氢，该反应的符号表达式为 .出于安全考虑，合成时需在反应物中加入大量N2，加入N2的目的是 。 【答案】(1) 能耗高 O (2) 降低 (3)分子之间存在间隔 (4) 防止熔炼时镁、铜与氧气反应 7.7% (5) 降低氢气的体积分数，防止发生爆炸 【详解】（1）①水热分解可得氢气，该反应需要在高温下进行，不足之处是：能耗高； ②每个水分子会分解为2个氢原子和1个氧原子，由图可知，A的数目大于B的数目，所以图中曲线A、B对应的微粒依次是氢原子、氧原子，原子用元素符号表示，故图中曲线B对应的微观粒子是O； （2）①由图可知，该反应为一氧化碳和水在催化剂和120℃条件下反应生成二氧化碳和氢气，该反应的符号表达式为：； ②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数，由图可知，从t1开始，氢气的体积分数下降，氧化钙的消耗率变慢，说明单位时间内 CaO消耗率降低； （3）氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能被压缩的原因是：分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小； （4）①将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气，因为氩气化学性质稳定，可作保护气，可防止熔炼时镁、铜与氧气反应； ②MgH2中氢元素的质量分数为：； （5）氢气和氧气在Pt-Pb催化剂作用下反应生成过氧化氢，该反应的符号表达式为：； 出于安全考虑，合成时需在反应物中加入大量氮气，氮气化学性质稳定，可降低氢气的体积分数，防止发生爆炸。 10．(24-25九上·江苏无锡锡北片区·期中)科技的发展离不开化学。 I.北京时间2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功！这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成分基本一致，发射采用液氢和液氧作为助推剂。飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐，利用过氧化钠(Na2O2)吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，净化后的空气再重新流回舱内。主电源储能电池为锂电池。 (1)天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 (填化学式)。 (2)净化罐中吸收二氧化碳的符号表达式 。 II.太阳能是清洁的可再生能源，储能是持续、稳定地利用太阳能的重要途径。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。在脱水反应器中，将太阳能以化学能的形式存储起来：需要能量时，水合反应器中发生反应释放热量。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量)它们均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。 (3)图1中参与循环的元素共有 种。脱水反应器中Ca(OH)2发生反应的符号表达式为 。 (4)依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为 。 III.氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。 储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。 (5)属于“绿氢”的是 (填字母)。 a.风能发电制氢       b.煤燃烧发电制氢               c.核能发电制氢 (6)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是 。 (7)“液氨储氢”属于 (填“物理”或“化学”)储氢。 【答案】(1)N2 (2)Na2O2+CO2→Na2CO3+O2 (3) 3 Ca(OH)2CaO+H2O (4)储热密度最高 (5)a (6)氢分子间的间隔较大，易被压缩 (7)化学 【详解】（1）空气中含量最多的气体是氮气，天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致，故含量最多的是氮气，化学式为：N2； （2）过氧化钠(Na2O2)吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气， 符号表达式为：Na2O2+CO2→Na2CO3+O2； （3）由图1可知，该系统利用了氢氧化钙与氧化钙、水的相互转化，可以循环利用的元素有Ca、H、O三种； 由图可知在脱水反应器中，氢氧化钙在410-550℃下分解生成氧化钙与水，符号表达式为：Ca(OH)2CaO+H2O； （4）依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热密度最高，所以受到广泛关注； （5）“绿氢”：可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，故选a；（煤炭发电制氢属于灰氢，核能发电制氢属于紫氢） （6）从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是分子之间有间隔，且气体分子的间隔较大，容易被压缩，受压后，氢分子之间的间隔变小； （7）“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存，则“液氨储氢”属于化学储氢。 地 城 题型二 实验题（15题） 1．(24-25九上·江苏镇江润州区·期中)下图是实验室制取氧气可能用到的装置。 (1)写出编号仪器的名称：① ，② 。 (2)如果用A装置制取氧气，分液漏斗内应加入的试剂是 ，制取氧气的化学符号表达式为 。 (3)用高锰酸钾制氧气发生反应的化学符号表达式为 ，选择B装置作为发生装置，应作的改进是 。 (4)用一定质量的KClO3和MnO2制取O2，选用的发生装置为 （选填装置序号）。 (5)用如图装置收集并测量产生O2的体积， ①如图装置应在 （选填序号， a：加热前； b：反应一段时间，待排出装置内空气后）连接反应装置。 ②所测定的O2体积比理论计算值小，其原因可能是 。集气瓶上方原有的空气对实验结果 （填“有”或“无”）明显影响。 【答案】(1) 锥形瓶 水槽 (2) 过氧化氢溶液 (3) 试管口塞一团棉花 (4)B (5) b 部分氧气溶于水 无 【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶，仪器②的名称是水槽； （2）A装置制取氧气，是固液常温装置，应选用过氧化氢制取氧气，分液漏斗加入的试剂是过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的符号表达式为：； （3）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：；选择B装置作为发生装置，应作的改进是试管口塞一团棉花，防止试管中的粉末状物质进入导管； （4）氯酸钾和二氧化锰制取氧气需要加热，属于固体加热型，故选发生装置B； （5）①如图装置应在反应一段时间，待排出装置内空气后连接反应装置，这样收集的氧气更纯净，故填：b； ②所测定的O2体积比理论计算值小，其原因可能是部分氧气溶于水；集气瓶中排出水的体积就是进入氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对实验结果无明显影响。 2．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期中)氧气用途广泛，生活、生产都需要氧气。 活动一    实验室制氧气 (1)写出图1中仪器名称B： ，C： 。 (2)实验室加热高锰酸钾制取并收集氧气用于图2和图3实验。除ADEK，还需要 (从A~K中选择)，反应的符号表达式是 ，基本反应类型是 。试管口要放一团蓬松的棉花，原因是 。 (3)图2现象是有 (填颜色)火焰产生，图3中集气瓶底部水的作用是 。 活动二    工业制氧气 (4)用如图4所示实验模拟工业上分离液态空气法获得氧气。 ①浸入液氮3min后，试管内产生约占其容积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致木条熄灭的原因是 。 ②上述实验利用氮气和氧气的 不同实现分离。 (5)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图5，由此可知两种分子的大小：N2 O2(填“＞”或“＜”)。 活动三    基于特定需求设计和制作简易供氧器 (6)制氧机(图6)通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠固体，B是二氧化锰粉末。过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)加水后会分解生成Na2CO3和H2O2。回答下列问题： ①过滤仓中水除了过滤杂质提纯氧气的作用，还可以起到的作用是 (填字母)。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 ②图6反应仓中“O2通道”相当于图7装置中的 (填“c”或“d”)导管。 ③利用家庭中常见材料，设计并制作简易家用制氧机(如图8)，其中C瓶的作用相当于图6中的 仓(填“过滤”或“反应”)。氧气能从C瓶中逸出，是因为氧气具有 的物理性质。 ④根据上述信息推测，A剂要 保存。 【答案】(1) 锥形瓶 水槽 (2) CG 分解反应 防止加热时粉末状物质进入导管 (3) 蓝紫色 防止生成的高温熔融物炸裂瓶底 (4) 液氮的沸点低，则先蒸发的为氮气，氮气不可燃也不助燃 沸点 (5)＞ (6) AB c 过滤 不易溶于水 密封 【详解】（1）图1中仪器B的名称是锥形瓶；图1中仪器C的名称是水槽； （2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，可选择的仪器为：ADEK，要进行硫和铁燃烧的实验，需要制取纯净的氧气，选用的收集装置为排水法，选用的仪器有：水槽、导管、集气瓶，故填：CG，反应的符号表达式为：，该反应符合“一变多”特征，属于分解反应，为防止加热时粉末状物质进入导管，试管口应放一团棉花； （3）硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧产生高温熔融物容易炸裂瓶底，因此集气瓶底部需要少量的水； （4）①由于液氮的沸点低，则先蒸发的为氮气，氮气不可燃也不助燃，则木条会熄灭； ②氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则说明后面蒸发的为氧气，说明氧气沸点比氮气高，上述实验利用氮气和氧气的沸点不同实现分离； （5）工业制氧气可利用分子筛将氧分子从空气中"筛"出去，氮分子不能通过，从而获得高浓度的氧气，则两种分子的大小：N2> O2； （6）①过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度，故选：AB； ②图6反应仓中"O2通道"相当于图7装置中的c导管，供氧气逸出至水中； ③根据图示的装置可知，C瓶的作用相当于图6中的过滤仓；氧气不易溶于水，则氧气能从瓶C中逸出； ④根据上述信息推测，过碳酸钠遇水易分解，因此A剂要密封保存。 3．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置，请回答下列问题。 (1)实验室过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气发生反应的化学方程式是： 。为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是 (填字母)；若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，验满的方法是 。 (2)排水法收集了三瓶氧气，如图是硫、木条、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题： ①1号瓶底放水的作用是 。 ②在空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同，其原因是 。 ③如图是进行3号瓶实验时的几种操作，更能提高实验成功率的方式是 (填编号)3号瓶中反应的化学方程式是 。 (3)某研究小组以过氧化氢溶液为原料，探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下：在试管中加入20mL5%H2O2溶液，分别取等质量的重铬酸钾(K2C2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中，采用如图实验装置进行实验，并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。 ①为了证明CuO是催化剂，除了上述实验，还需要设计实验证明： 。 ②根据实验结果，小明认为在实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中，应选择重铬酸钾作为催化剂。你是否同意他的观点，并说明理由 。 为了探究影响过氧化氢分解速率的因素，设计了如表几组实验。下列说法不正确的是 。 序号 过氧化氢溶液 MnO2质量 反应温度 体积 溶质质量分数 ① 10mL 5% 0.1g 25℃ ② 10mL 10% 0.1g 25℃ ③ 10mL 5% 0.1g 40℃ ④ 10mL 5% 0.3g 25℃ A．对比①与②，可以探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响 B．对比②与③，可以探究温度对反应速率的影响 C．对比①与④，可以探究MnO2的质量对反应速率的影响 D．实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同 (4)氧烛主要成分NaClO3(化学性质与KClO3相似)、同时还含有适量的催化剂、Mg粉(燃烧时提供NaClO3分解所需的热量)等，是一种常用于潜艇中的化学氧源，还可以用于潜艇中照明，写出使用过程中发生分解反应 。 【答案】(1) CD 将带火星木条放在n导管口处，带火星木条复燃，说明氧气已集满 (2) 吸收生成的二氧化硫，防止污染空气 空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同 c (3) 反应前后CuO的质量和化学性质不变 不同意，据图可知，短时间内，重铬酸钾使装置内压强急剧增加，说明重铬酸钾作催化剂反应速率较快，气体不易收集 B (4) 【详解】（1）过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，化学方程式是； 该反应为固液常温型，为了气流平稳发生装置中应用C装置，C装置中的分液漏斗（分液漏斗可以控制液体滴加速度，从而控制反应速率，得到平稳气流），排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，收集较纯氧气用D装置排水法收集，所以为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是CD； 氧气密度比空气大，若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，应从m导管通入氧气，验满的方法是将带火星木条放在n导管口处，带火星木条复燃，氧气集满； （2）①硫与氧气反应生成的二氧化硫有毒，所以硫在氧气中燃烧实验应在瓶底放水吸收生成的二氧化硫，防止污染空气； ②由于空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同，所以空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同。故填：空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同； ③据图可知，c操作可使火柴充分预热铁丝，更能提高实验成功率。铁丝与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，反应的化学方程式是； （3）①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，所以为了证明CuO是催化剂，除了上述实验，还需要设计实验证明：反应前后CuO的质量和化学性质不变； ②据图可知，短时间内，重铬酸钾使装置内压强急剧增加，说明重铬酸钾作催化剂反应速率较快，气体不易收集。所以不同意小明的观点； A、根据表格信息，①与②的溶质质量分数不同，其它条件相同，则①与②的变量是溶质质量分数，而溶质质量分数越大，过氧化氢溶液浓度越大。对比①与②，可以探究过氧 化氢溶液浓度对反应速率的影响，A选项正确； B、②与③的溶质质量分数不同、反应温度也不同，存在两个变量，对比②与③，无法探究温度对反应速率的影响，B选项错误； C、①与④的MnO2质量不同，其它条件相同，则①与④的变量是MnO2的质量，对比①与④，可以探究MnO2的质量对反应速率的影响，C选项正确； D、①与③的变量是反应温度，反应温度可以影响反应速率，但不能改变最终产物的质量，因此实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同，D选项正确； 故选：B； （4）NaClO3化学性质与KClO3相似，在催化剂作用下受热分解为氯化钠和氧气，该反应为分解反应，化学方程式为。 4．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。 Ⅰ．空气制氧 利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者分离，部分过程的示意图如图-1所示。 (1)空气通过分子筛吸附材料时，更容易被吸附分子是 (填“N2”或“O2”)。 (2)将被吸附的气体释放出去，分子筛便可以恢复吸附能力。可采用的方法是 (填“加压”或“减压”)。 (3)下列说法不正确的是_______(填字母序号)。 A．分子筛中发生的变化是物理变化 B．分子筛吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳 C．分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强无关 Ⅱ．高锰酸钾制氧 (4)实验室用高锰酸钾制取氧气，如图-2中可选择的发生装置为 (填字母序号)，该反应的化学方程式为 。 (5)收集装置中，不能用来收集氧气的是 (填字母序号)；若用F装置收集氧气，则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。 Ⅲ．催化剂制氧 兴趣小组用如图-3所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图-4中曲线a、b所示。 (6)过氧化氢在土豆块催化作用下能迅速放出氧气，该反应的化学方程式为 。结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 (填“猪肝块”或“土豆块”)。 (7)加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”、“65”或“120”)。 (8)采用两种不同催化剂进行实验，最终测得的气体压强相同，其原因是 。 【答案】(1)N2 (2)减压 (3)BC (4) A (5) D a (6) 猪肝块 (7)30 (8)催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 【详解】（1）根据图示可知，N2分子更加容易被吸附； （2）分子筛吸附氮气后压强会变大，则可以通过减压的方式将被吸附的气体释放出去，分子筛便可以恢复吸附能力； （3）A、分子筛中发生的变化没有新物质生成，是物理变化，故正确； B、氧化铝可去除水蒸气和二氧化碳，则分子筛吸附法制取的氧气中不含有水蒸气和二氧化碳，故不正确； C、在吸附塔中，通过增压与减压的交替循环，分子筛完成吸附和释放氮气的过程，可以使分子筛重复使用，所以分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关，故不正确； 故选BC； （4）实验室用高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，则可选择的发生装置为A，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为； （5）氧气密度比空气大，可选择向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可选择排水法收集，收集装置中，可选择CEF来收集，则不能用来收集氧气的是D；若用F装置收集氧气，氧气密度比空气大，则气体应从导管a端通入； （6）过氧化氢在土豆块催化作用下能迅速放出氧气，该反应的化学方程式为； 结合实验和曲线a、b分析，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块； （7）由图4可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应；由图可知，30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s； （8）该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 5．(24-25九上·江苏镇江镇江新区·期中)请结合图示实验装置，回答下列问题。 (1)写出有标号的仪器名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较干燥的氧气，选用的装置组合是 （填字母），该反应的化学表达式为 ，试管口放一团棉花团的作用是 。 (3)用双氧水和二氧化锰制氧气，选用的发生装置是 （填字母），装置相对于装置的优点是 ，该反应的化学表达式为 ，若用装置收集，气体应从 （选填“”或“”）端通入。 (4)为了探究“烧不坏的手帕”原理，将滤纸（着火点）浸在不同浓度的酒精溶液中，进行装置所示实验，并收集实验过程滤纸中心温度，绘制曲线如下图所示，下列说法正确的是______。 A．曲线①在时温度突然升高的原因可能是滤纸燃烧 B．曲线②的温度始终没有达到滤纸的着火点，滤纸不燃烧 C．曲线③所示的温度没有明显变化，是酒精没有与氧气接触 D．“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热使其温度达不到着火点 【答案】(1) 分液漏斗 锥形瓶 (2) 防止加热时试管内粉末状物质进入导管 (3) 可以控制反应速率 (4)ABD 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是：分液漏斗；仪器②的名称是：锥形瓶； （2）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的气体比较干燥，故收集装置可选D，故填：AD； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学式表达式为：； 试管口放一团棉花团的作用是：防止加热时试管内粉末状物质进入导管； （3）用双氧水和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，不选择C装置，是因为二氧化锰是粉末状，不能放在多孔隔板上； 与装置C相比，装置B可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学式表达式为：； 若用F装置收集氧气，氧气的密度比空气略大，应从a端通入； （4）A、由图可知，曲线①在 20 s 时温度突然升高，是因为温度达到了滤纸的着火点，滤纸燃烧，符合题意； B、由图可知，曲线②的温度先升高后下降，是因为酒精燃烧完后，始终没有达到滤纸的着火点，滤纸不燃烧，符合题意； C、由图可知，曲线③所示的温度没有明显变化，是因为酒精的浓度太低，酒精没有燃烧，酒精与氧气接触，不符合题意； D、“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热使其温度达不到着火点，故手帕不能燃烧，符合题意。 故选ABD。 6．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2。 (1)生活中常用 来区分硬水和软水。 (2)硬水煮沸时，其中的Ca(HCO3)2分解为CaCO3、CO2和一种常见液体。该反应的化学式表达式为 。 (3)煮沸硬水生成含CaCO3的难溶性混合固体A，其中还含有MgCO3、Mg(OH)2的一种或两种。用如下实验装置探究其组成。 【资料】 ①充分加热时，CaCO3、MgCO3、Mg(OH)2均能分解为两种氧化物且反应中各元素化合价保持不变； ②白色无水硫酸铜吸水后变蓝，NaOH溶液能充分吸收CO2。 ①装配好实验装置后，先要 。 ②装置B中无水硫酸铜变蓝，证明混合固体A中一定含有 。 ③实验测得装置B、C分别增重0.9g、mg，则m的取值范围为： ＞m≥ 。 【反思】加热前后，都需向装置中通入一段时间的N2，停止加热后继续通一段时间N2的目的是 。 【答案】(1)肥皂水 (2) (3) 检查装置的气密性 Mg(OH)2 5.2 4.4 使生成的物质充分被装置B和C吸收 【详解】（1）向水中加入肥皂水，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，因此生活中常用肥皂水来区分硬水和软水，故填：肥皂水； （2）根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：； （3）①凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果，故填：检查装置的气密性； ②装置B中无水硫酸铜变蓝，说明固体A分解产生了水，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则说明固体A中含有氢元素，即证明混合固体A中一定含有Mg(OH)2，故填：Mg(OH)2； ③根据质量守恒定律，反应前后元素质量不变，装置B增加的重量为水的质量，即水的质量为0.9g，则氢氧化镁的质量为，则剩余固体A的质量为，若剩余固体全部为CaCO3，则碳酸钙分解生成二氧化碳的质量为，若10g固体全部为MgCO3，则生成二氧化碳的质量为，因为10g固体不可能全部为MgCO3，一定有CaCO3，则m的取值范围为，故填：5.2；4.4； [反思]加热前后，都需向装置中通入一段时间的N2，停止加热后继续通一段时间N2的目的是使生成的物质充分被装置B和C吸收，故填：使生成的物质充分被装置B和C吸收。 7．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)结合图示实验装置，回答问题。 (1)仪器名称：① ，② 。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取O2，可选装置 （选填序号）和D组合。若用B装置制取O2，则反应的化学式表达式为 。 (3)装置F是用软塑料管自制的气体发生装置，若用该装置制取O2。药品加入完毕后， 通过 （填操作），即反应产生O2。 (4)若用G所示装满水的塑料输液袋收集O2，O2从 （填“a”或“b”）端通入。 (5)如图装置可用于O2的制取和性质的实验（固体M为MnO2用水泥负载做成的小球）。 ①用双氧水制O2，可选用装置甲，其相对于装置B的优点是 。 ②MnO2用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是 。 ③打开弹簧夹，在燃烧匙中点燃红磷，丙装置内可观察到现象是 ，丁中所盛溶液的作用是 。 【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗 (2) A (3) 用手 紧捏软塑料管下部 (4)b (5) 可以控制反应的发生和停止 便于实现固液分离 产生大量白烟，放出大量的热 吸收反应后生成的五氧化二磷，防止污染空气 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为：酒精灯；仪器②的名称为：分液漏斗； （2）用氯酸钾和二氧化锰制取O2，该反应为固固加热型，可选装置A和D组合。若用B装置制取O2，该装置为固液常温型发生装置，应选用药品过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学式表达式为：； （3）装置F是用软塑料管自制的气体发生装置，若用该装置制取O2。药品加入完毕后，用手通过紧捏软塑料管下部，使固体和液体接触，即反应产生O2； （4）氧气的密度小于水的密度，若用G所示装满水的塑料输液袋收集O2，O2从b端通入； （5）①用双氧水制O2，可选用装置甲有多孔塑料板，通过装置内压强的改变可以实现固体和液体的分离，其相对于装置B的优点是可以控制反应的发生和停止； ②MnO2用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是便于实现固液分离； ③打开弹簧夹，在燃烧匙中点燃红磷，红磷燃烧生成五氧化二磷，所以丙装置内可观察到现象是产生大量白烟，放出大量的热；丁中所盛氢氧化钠溶液的作用是：吸收反应后生成的五氧化二磷，防止污染空气。 8．(24-25九上·江苏泰州靖江·期中)2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射。宇航员在空间站驻留期间，氧气是维持生命活动的重要物质。 ⅰ.同学们在实验室探寻多种获得氧气的途径，结合下图装置回答问题： (1)若选用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，该反应的符号表达式是 。实验时应先向 （填仪器名称）中加入固体，再通过长颈漏斗添加液体至 （填“a”或“b”）处。从图中选择合适的装置并正确连接：①→ （依次填写导管接口序号）。若装置不漏气且仪器连接正确，实际测得氧气体积比理论值偏小，可能的原因有 （填字母）。 A．读数时仰视量筒刻度        B．未冷却到室温就读数 C．部分氧气滞留在A装置中    D．部分氧气溶解 (2)若实验室选择B装置制取氧气，反应的符号表达式为 。小明想收集一瓶氧气用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，从A~E中选择收集装置为 （填字母），该收集方法利用了氧气 的性质。 ⅱ.查阅资料知，运输活鱼时可用增氧灵来增加水中氧气量，小明运用下图装置来探究增氧灵能否适用于实验室制氧气。 【操作与现象】 (3)连接仪器， ，向试管中加入适量和水后，塞紧橡胶塞，将导管伸入集气瓶中，几乎收集不到气体。放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，振荡试管后仍有极微量细小气泡缓慢放出。 【实验结论】 (4)与反应 （填“能”或“不能”）用于实验室制取。 【分析与反思】 (5)小明储存增氧灵需注意的问题有 。 (6)已知与水反应生成氢氧化钙和氧气，写出与水反应的符号表达式 。 【答案】(1) H2O2H2O+O2 锥形瓶 a ⑨、⑧、⑩ CD (2) KClO3KCl+O2 D 不易溶于水 (3)检查装置气密性 (4)不能 (5)密封防潮 (6)CaO2+H2O→Ca(OH)2+O2 【详解】（1）装置A制取氧气，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，应为过氧化氢和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，该反应的符号表达式为H2O2H2O+O2。 实验时应先向锥形瓶中加入固体，再通过长颈漏斗添加液体至a处，锥形瓶中液体应没过长颈漏斗的下端，防止气体从长颈漏斗中逸出。 选用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，则应利用排水法，排出装置的水的体积即为收集的氧气的体积，因此应选GH装置，为了方便将水排出，氧气应从短导管进入，长导管连接量筒，故正确连接为①→⑨→⑧→⑩。 A、读数时仰视量筒刻度，会导致量取水的体积偏大，因此实际测得氧气体积比理论值偏大，故该选项不符合题意； B、未冷却到室温就读数，会导致量取水的体积偏大，因此实际测得氧气体积比理论值偏大，故该选项不符合题意； C、部分氧气滞留在A装置中会导致量取水的体积偏小，因此实际测得氧气体积比理论值偏小，故该选项符合题意； D、氧气不易溶于水，部分氧气能溶解会导致量取水的体积偏小，因此实际测得氧气体积比理论值偏小，故该选项符合题意。 故选CD。 （2）实验室选择B装置制取氧气，则反应物的状态为固体，反应条件需要加热，由于试管口未放棉花，应为加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下反应生成氯化钾和氧气，该反应的符号表达式为KClO3KCl+O2。 小明应收集一瓶较纯净的氧气用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，氧气密度比空气大，可采用向上排空气法收集，此方法收集的氧气较干燥；氧气不易溶于水，可采用排水法收集，此方法收集的氧气较纯净，故应选D装置。 （3）连接仪器，应先检查装置气密再性，向试管中加入适量和水。 （4）根据上述实验可知，常温下CaO2能和水反应，但反应速率太慢，故实验室不能用CaO2和H2O反应制取氧气。 （5）CaO2能和水反应，储存增氧灵需注意的问题有密封防潮。 （6）CaO2和水反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的符号表达式为CaO2+H2O→Ca(OH)2+O2。 9．(24-25九上·江苏镇江丹徒区·期中)请结合如图回答问题。 (1)写出标号仪器的名称：① ；② 。 (2)加热氯酸钾和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是A和 (填字母)，该反应的符号表达式是 。 (3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，应选择的发生装置是 (填字母)。可用D装置收集氧气的原因是 。 (4)某同学取溶质质量相等的4组双氧水，分别加入0.2gMnO2，用排水法收集并测得数据如图1所示。 【提醒】 高浓度的双氧水易挥发且腐蚀性强，实验时需注意安全。 30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少，可能的原因是 。 (5)“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧，某制氧机的工作原理如图2所示。 ①A剂为过碳酸钠固体(2Na2CO3·3H2O2)，B剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应： 第一步：； 第二步： (用符号表达式表示)。 ②氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，是因为 。 ③该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不选择过氧化氢溶液的原因是 (填字母)。 A．过碳酸钠是颗粒物，易于保存 B．过氧化氢运输储存不方便 C．过氧化氢浓度较大时，具有腐蚀性 【答案】(1) 酒精灯 长颈漏斗 (2) E (3) B/C 氧气的密度比空气大 (4)过氧化氢溶液浓度高易挥发 (5) 氧气不易溶于水 ABC 【详解】（1）由图可知，标号①的仪器名称是酒精灯，标号②的仪器名称是长颈漏斗，故填：酒精灯；长颈漏斗； （2）氧气的密度比空气大，且不易溶于水也不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中排水法收集的气体较为纯净，故收集装置选E；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为，故填：E；； （3）过氧化氢制氧气适用于固-液常温型发生装置，即选B或者C，氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法进行收集，故填：B或者C；氧气的密度比空气大； （4）30％的双氧水比25％的双氧水产氧量少，可能的原因是过氧化氢溶液浓度高易挥发，导致反应物减少，氧气产量减低，故填：过氧化氢溶液浓度高易挥发； （5）①第二步为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为，故填：； ②氧气不易溶于水，所以能从加湿过滤仓内的水中逸出，故填：氧气不易溶于水； ③过氧化氢是液体运输储存不方便，过氧化氢浓度较大时，具有腐蚀性，而过碳酸钠是颗粒物，易于保存，则该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不选择过氧化氢溶液，故选ABC。 10．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置，请回答下列问题。 (1)实验室过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气发生反应的符号表达式是： 。为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是 （填字母）；若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，验满的方法是 。 (2)排水法收集了三瓶氧气，如图是硫、木条、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题： ①3号瓶底放水的作用是 。 ②在空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同，其原因是 。 ③如上图abc是进行3号瓶实验时的几种操作，更能提高实验成功率的方式是 （填编号）；3号瓶中反应的符号表达式是 。 (3)某兴趣小组用下图1装置研究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板分成两部分，在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑，将燃着的蜡烛放入燃烧室，O2倾倒入倾倒室后，过一段时间后提起中间隔板，采集信息形成下图2。 ①实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第 s。 ②10~25s时曲线快速上升，说明氧气的物理性质是 。 ③25~50s时燃烧室的实验现象是 。 【答案】(1) CD 将带火星的木条放在n端导管口处，带火星的木条复燃，说明氧气已收集满 (2) 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同 c (3) 25 氧气密度比空气大 蜡烛剧烈燃烧，发出白光 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，符号表达式为； 该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，即装置B或C，其中装置C可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率，从而控制反应速率，获得平稳的气流，因此收集装置选择装置C；由于氧气的密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，则收集装置选择装置D，综上可知，为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是CD； 若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，由于氧气的密度比空气略大，所以氧气应从m端进入，则验满的方法是将带火星的木条放在n端导管口处，带火星的木条复燃，说明氧气已收集满； （2）①3号瓶中发生的反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，则瓶底放水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底； ②在空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同，其原因是空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同； ③如上图abc是进行3号瓶实验时的几种操作，c操作可使火柴充分预热铁丝，更能提高实验成功率，故选：c；3号瓶中发生的反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，符号表达式为； （3）①实验中“提起中间隔板”后氧气进入原隔板左侧，氧气浓度降低，则该操作对应的时间点约在第25s； ②10~25s时曲线快速上升，说明氧气的物理性质是氧气密度比空气大，聚集在装置底部，使得氧气浓度快速上升； ③25s时提起中间隔板，氧气进入原隔板左侧，氧气具有助燃性，则25~50s时燃烧室的实验现象是蜡烛剧烈燃烧，发出白光。 11．(24-25九上·江苏泰兴·期中)氧气是维持生命活动的必需气体。 (一) 工业制O2 (1)低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中 不同获得O2。 (二) 实验室制O2 (2)仪器a的名称为 。 (3)①选择装置A用KMnO4制备O₂的反应方程式为 ； 试管口放置棉花的作用是 ；用装置E收集O2，当导管口气泡连续、均匀冒出时开始收集；气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是 。 ② 能用装置C收集O2的原因是 。 (三) 家庭制O2 某家用制氧机的结构示意图如图-2所示，使用说明书如图-3所示。 已知：A剂、B剂是过碳酸钠( 或二氧化锰。过碳酸钠为白色颗粒，氧释放剂，过碳酸钠溶于水会生成碳酸钠( 和过氧化氢。 (4)制氧机的反应仓与图-1中装置 (填字母) 类似。 (5)为探究制O2原理中B剂的作用。向盛有水的烧杯中加入一包A剂，观察到有少量小气泡产生； 再向烧杯中加入一包B剂，立即有大量气泡产生。 ① 待反应完全后，将烧杯中剩余固体经 (填操作名称)、洗涤、干燥，称得固体质量为3g，则可认为B剂为催化剂。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是 。 ③ 加入B剂产生大量气泡的化学反应方程式为 。 【答案】(1)沸点 (2)长颈漏斗 (3) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止固体粉末进入导管 试管发生炸裂 氧气不易溶于水 (4)B (5) 过滤 未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变 2H2O22H2O+O2↑ 【详解】（1）低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中沸点不同获得O2，故填沸点。 （2）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗，故填长颈漏斗。 （3）①高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； 用KMnO4制备O₂时，试管口放置棉花的作用是防止固体粉末进入导管，故填防止高锰酸钾颗粒进入导管； 气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是水槽中的水倒流进入试管，导致试管骤冷发生炸裂，故填试管发生炸裂。 ②装置C为排水集气法，用于收集不溶于水的气体，能用装置C收集O2的原因是氧气不易溶于水，故填氧气不易溶于水。 （4）制氧机的反应仓中，固体与液体在常温下反应生成氧气，属于固液常温发生装置，与图-1中的装置B属于同一装置，故填B。 （5）①固体B不溶于水，经过过滤将B与液体分离，故填过滤。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变，故填未确定B试剂化学性质在反应前后是否改变。 ③ 加入B试剂后，过碳酸钠分解生成的过氧化氢在B试剂，即二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O22H2O+O2↑。 12．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期中)某化学兴趣小组设计了“测定空气里氧气含量”的如下三个实验，请你分析图1、图2、图3三个实验，回答下列有关问题： (1)按图1进行实验，若弹簧夹没夹紧，会导致测定结果 （填“偏小”“偏大”或“不变”，下同）。若实验时红磷的量不足会导致测定结果 。 (2)图2中选用容积为的试管作反应容器进行实验 ①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从刻度处向左推至刻度处，然后松手，若活塞 说明装置气密性良好。 ②写出红磷燃烧的符号表达式 。 ③实验时，打开弹簧夹，若实验非常成功，则实验结束后，注射器的活塞将停留在约为 mL刻度处。若实验时，夹紧弹簧夹，若实验非常成功，则实验结束后，注射器的活塞将停留在约为 mL刻度处。 (3)图3所示用铜测定空气氧气含量进行实验 ①在实验中要来回推拉注射器，目的是 。 ②实验过程中观察到玻璃管中现象为 。 ③如果请你来做实验，玻璃管的容积为，你所选择的针筒注射器的容积至少约为 mL才能完成实验。 【答案】(1) 偏大 偏小 (2) 能返回15mL刻度处 4 7 (3) 促进空气流通，使氧气与铜粉充分反应 红色固体变成黑色 16 【详解】（1）按图1进行实验，若弹簧夹没夹紧，则燃烧过程装置内气体受热沿着导管外逸，燃烧停止且温度恢复室温后，瓶内气压下降幅度偏大，进入集气瓶的水偏多，会导致测定结果偏大； 若实验时红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有完全消耗，则燃烧停止后瓶内气压下降幅度偏小，进入集气瓶的水偏少，会导致测定结果偏小。 （2）①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从刻度处向左推至刻度处，然后松手，若活塞能返回15mL刻度处，说明装置气密性良好。 ②红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：。 ③氧气约占空气体积的五分之一，实验时，打开弹簧夹，则装置内气体总体积为，若实验非常成功，则实验结束后，红磷消耗的氧气为，注射器的活塞停留的位置约为； 若实验时，夹紧弹簧夹，则红磷燃烧只能消耗玻璃管内的氧气，其体积为，若实验非常成功，则实验结束后，注射器的活塞停留的位置约为。 （3）①在实验中要来回推拉注射器，目的是促进空气流通，使氧气与铜粉充分反应。 ②铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，实验过程中观察到玻璃管中现象为：红色固体变成黑色。 ③如果玻璃管的容积为，则氧气的体积约为，选择的针筒注射器的容积至少约为16mL才能完成实验。 13．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下图是实验室常用制备气体的装置。 (1)仪器a的名称为 。 (2)从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是 。 (3)用F装置收集氧气，适宜的时机是 。 (4)搭建如图1 所示装置时, 需要调整试管的高度, 可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”) 处的螺丝，待调整后再拧紧。 (5)如图2为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)，  使用时将氧气通入增氧孔。 ①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，上述发生装置中最适合的是 (填字母)。 ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应的符号表达式为 。 【答案】(1)分液漏斗 (2)高锰酸钾组成中含有氧元素 (3)导管口气泡连续均匀冒出时 (4) (5) C 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：分液漏斗； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氧气由氧元素组成，故从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是：高锰酸钾组成中含有氧元素； （3）用F装置，即排水法收集氧气，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气； （4）铁架台上的三个旋钮，K1顶住铁架台竖直的铁杆，用于固定铁夹的高度；K2顶住铁夹后面的铁杆，用于固定铁夹的角度（试管口略向下倾斜）；K3在铁夹上，用于夹紧试管，故需要调整试管的高度，可松开K1处的螺丝，待调整后再拧紧； （5）①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选B或C，C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，故上述发生装置中最适合的是C； ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应为铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的符号表达式为：。 14．(24-25九上·江苏无锡锡北片区·期中)气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。 (1)写出装置A中任意一种仪器的名称 。 (2)用装置A制氧气，反应的符号表达式为 ，后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择 (填序号)。 (3)小江同学根据实验室制取氧气原理设计了如图简易供氧器。 试剂：共5份(每份包含100g溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水)。 ①请完成该供氧器的说明书： a.制氧原理： (用符号表达式表示)。 b.使用方法：先将100g纯净水加入 (填“甲”或“乙”)瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 (填“甲”或“乙”)瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。 ②请从携带、安全等方面为供氧器的制取提一条建议 。 【答案】(1)试管/酒精灯/铁架台 (2) KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ E (3) H2O2H2O+O2↑ 乙 甲 使用轻质材料 【详解】（1）装置A为固体加热型发生装置，涉及到的仪器有：铁架台、酒精灯、试管、带导管的橡皮塞； （2）A装置属于固体加热型发生装置，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； 氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气收集，也可以采用排水法收集，排水法收集的气体比较纯净，故选E； （3）①a.反应原理为过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，符号表达式为H2O2H2O+O2↑； b.先将纯净水加入乙瓶中，为产生的氧气增加湿度，然后在甲瓶中加入二氧化锰和过氧化氢溶液产生氧气，氧气通过甲瓶上端排向乙瓶，被水润湿后排出； ②简易供氧器提出具体改进建议：选择轻便且耐用的材料制作供氧器的外壳和部件，减少整体重量‌。 15．(24-25九上·江苏连云港东海县·期中)氧气广泛应用于生产、医疗和科研等领域，研究氧气的制备具有重要意义。 (1)工业制氧。在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温，氮气首先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液态氧。上述方法是利用氮气和氧气 的不同将二者分离。 (2)实验室制氧。现有高锰酸钾、水以及仪器a～i。 ①仪器b的名称是 。 ②利用上述仪器和试剂可以制取氧气，所需的六个仪器是c、f、 ；证明收集的气体是O2的方法是 。 ③与本实验不相关的图标是 （填字母）。 a．  b．    c．   d． (3)空间站制氧。我国天宫空间站航天员生存所需的氧气主要通过电解水获得，其原理如图所示。 ①由图可知，A玻璃管上方产生的气体是 （填化学式）。 ②在下面的方框中用微观示意图表示反应所得的另一产物 。 【答案】(1)沸点 (2) 烧杯 a、d、h、i 将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是氧气 b (3) O2 【详解】（1）工业制氧是利用氮气和氧气沸点的不同将其分离，氮气的沸点低，故蒸发过程中，氮气先分离出来； （2）①由图可知，仪器b的名称是：烧杯； ②根据所给药品，是加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，根据所给仪器，应选择排水法收集，故所需的六个仪器是：a、c、d、f、h、i； 氧气具有助燃性，故证明收集的气体是氧气的方法是：将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是氧气； ③a、该图标是“洗手”，实验结束后需要及时洗手，不符合题意； b、该图标是“用电”，该实验无需用电，无需该图标，符合题意； c、该图标是“护目镜”，实验过程中需要佩戴护目镜，防止发生危险，不符合题意； d、该图标是“明火”，该实验需要加热，需要注意明火，不符合题意。 故选b； （3）①在电解水实验中，“正氧负氢”，A管与正极相连，产生的是O2； ②每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则表示氢原子， 表示氧原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含4个H、2个O，生成物中含2个O，故生成物中还应含4个H，每个氢分子由2个氢原子构成，则应补充2个氢分子，表示为：。   地 城 题型三 流程图题（10题） 1．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)如图是以甲醇()生产甲醛()的工业流程，下列说法错误的是 A．碳元素含量： B．氧气可以在该流程中循环利用 C．催化分解中，两种元素化合价发生改变 D．催化氧化中，持续缓慢通入，可以提高的利用率 【答案】C 【详解】A、CH4O中碳元素质量分数为，CH2O中碳元素质量分数为，因此碳元素含量：CH4O＜CH2O，说法正确，不符合题意； B、根据流程分析，氧气既是反应物又是生成物，所以氧气可循环利用，说法正确，不符合题意； C、催化分解中，过氧化氢分解生成水和氧气，过氧化氢中氢元素化合价为+1价，氧元素为-1价，水中氢元素化合价为+1价，氧元素为-2价，氧气中氧元素化合价为0价，故只有氧元素化合价发生了变化，说法错误，符合题意； D、催化氧化中，持续缓慢通入O2，增加了CH4O与氧气的接触，可以提高CH4O的利用率，说法正确，不符合题意。 故选C。 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期中)空气是重要的资源。如图是利用空气生产氮肥的一种方法。下列说法正确的是 A．过程①利用了N2与O2的密度不同 B．反应②甲物质为H2 C．反应③中需不断添加催化剂 D．过程④中有三种元素的化合价在反应前后发生了变化 【答案】B 【详解】A、过程①是分离液态空气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含N、H，反应物中含N，故反应物中还应含H，故甲中含氢元素，故单质甲为氢气，符合题意； C、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故反应③中不需要添加催化剂，不符合题意； D、过程④，反应前氧气中氧元素0价，一氧化氮中氮元素+2价，水中氢元素+1价，反应后氢元素+1价，氧元素全部价，氮元素+5价，有两种元素的化合价在反应前后发生了变化，不符合题意。 故选：B。 3．(24-25九上·江苏镇江市属学校·期中)为保证宇航员正常的生命活动，空间站内的空气需与空气组成相近，可采用以下循环系统（已知：反应③还产生碳酸钠） ，下列相关说法不正确的是 A．反应①②中均存在能量的转换 B．反应③中只有氧的化合价有变化 C．若反应④产生16.0g CH4，则同时产生18.0g H2O D．该循环系统实现了O2与H2O的循环利用 【答案】C 【详解】A、反应①为水在通电的条件下生成氢气和氧气，能量转换为电能转化为化学能，反应②宇航员身体中的营养物质在经过消化吸收后被运送到细胞内，通过代谢反应产生能量，故A不符合题意； B、反应③为二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为，过氧化钠中的氧元素化合价为-1价，氧气中氧元素化合价为0价，碳酸钠中氧元素化合价为-2价，二氧化碳和碳酸钠中碳元素的化合价均为+4价，过氧化钠和碳酸钠中钠元素化合价均为+1价，则反应③中只有氧的化合价有变化，故B不符合题意； C、根据反应④的化学方程式可知，每生成16g的CH4，就会生成36g的H2O，故C符合题意； D、根据流程图可知，O2与H2O即既是生成物又是反应物，可循环利用，故D不符合题意。 故选C。 4．(23-24九上·江苏扬州苏东坡中学·期中)“化学链燃烧”是新的燃烧概念，即燃料不直接与空气接触燃烧，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。该过程具有无火焰、低污染、高效率等特点。某“化学链燃烧”的过程如图所示，下列叙述错误的是 A．空气反应器中发生的反应为: 2Cu2O+O24CuO，铜元素的化合价升高 B．X中氮气的含量比空气中高 C．与直接燃烧相比，该过程有利于CO2的捕集 D．等质量的甲烷直接燃烧相比“化学链燃烧”消耗氧气多 【答案】D 【详解】A、由图可知，空气反应器中氧化亚铜与氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为： 2Cu2O+O24CuO，氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则铜元素显+1价，氧化铜中铜元素显+2价，则铜元素的化合价升高，故A正确； B、由图可知，在空气反应器中，氧气被消耗，排出气体X中氮气的含量比空气中高，故B正确； C、“化学链燃烧”指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料燃烧，与直接燃烧相比，“化学链燃烧”产生的气体生成物只有二氧化碳和水蒸气，水蒸气冷却后变为液态水，有利于二氧化碳的捕集，故C正确； D、根据质量守恒定律可知，消耗等质量甲烷，生成的二氧化碳和水的质量不变，参加反应的氧气的质量也不变，则等质量的甲烷直接燃烧和“化学链燃烧”消耗的氧气一样多，故D错误； 故选：D。 5．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)环保、能源、健康等都离不开化学。 Ⅰ环保—低碳生活，绿建未来 (1)请写出一条生活中践行“低碳”理念的具体措施： 。 (2)2022年北京冬奥会在世界上首次采用跨临界直冷制冰，制冰过程中，须先将气态压缩为液态，该过程中分子之间的间隔 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ能源—绿色能源，环境友好 (3)以甲醇作为火炬塔燃料，助力杭州“绿色亚运”。甲醇燃烧的微观过程如图1所示，该反应的化学方程式为 。 (4)某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取，其流程如图2所示。 ①在反应Ⅱ中表现出还原性的物质是 。 ②每参与反应，理论上生成氢气的质量是 。 Ⅲ健康—饮水思源，关注安全 (5)公园、车站等公共场所设有直饮水机，其处理水的过程如图所示。 ①吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附可溶性杂质，则固体颗粒可选用 。 ②紫外线灯管照射的作用是 。 (6)工厂锅炉长期使用易形成水垢，可用稀盐酸除去。写出水垢中碳酸钙溶于稀盐酸时发生反应的化学方程式： 。 【答案】(1)日常出行使用公共交通工具等 (2)变小 (3) (4) /锌 8g (5) 活性炭 杀菌消毒 (6) 【详解】（1）生活中践行“低碳”理念的具体措施有日常出行使用公共交通工具（合理即可）； （2）将气态CO2压缩为液态，该过程中分子之间的间隔变小； （3）由甲醇燃烧的微观过程如图可知，甲醇和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； （4）①反应Ⅱ中锌和水反应生成氧化锌和氢气，锌夺取氧生成氧化锌，表现出还原性； ②设生成氢气的质量为x。 x=8g； 则理论上生成氢气的质量是8g； （5）①吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附可溶性杂质，则固体颗粒可选用活性炭，活性炭能吸附色素和异味； ②紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒； （6）碳酸钙溶于稀盐酸的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 6．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)氨基钠（）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨生产氨基钠的工艺流程如下： (1)煤加入“煤气发生炉”前需进行粉碎处理，其目的是 。 (2)已知“发生炉”中的主要反应为：①，② ①以上两个反应必须要进行调控，才能保持炉内所需达到的温度。据此判断，反应② （填“放出”或“吸收”）热量。 ②若“发生炉”排出的混合气体中氧气残留过多，则必须除去，原因是 。 (3)“合成塔”中发生的反应为，该反应属于基本反应类型中的 反应。在“液氨储槽”中氨气由气态转化为液态，该变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (4)加热条件下“反应釜”中发生反应的化学方程式为 。 (5)整个生产过程中，可以循环利用的物质有 。 (6)为研究温度、金属钠的投加量对产物中氨基钠含量的影响，每次取120mL液氨做系列实验，结果如图所示。分析可知，用120mL液氨制备氨基钠的最佳条件是 。 【答案】(1)增大接触面积，使反应更快更充分 (2) 吸收 氢气和氧气混合气体受热可能发生爆炸 (3) 化合 物理 (4) (5) (6)温度为，金属钠的投加量为 【详解】（1）煤加入“煤气发生炉”前需进行粉碎处理，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分； （2）①以上两个反应必须要进行调控，才能保持炉内所需达到的温度。据此判断，反应②吸收热量； ②若“发生炉”排出的混合气体中氧气残留过多，则必须除去，原因是氢气具有可燃性，氢气和氧气的混合气体受热可能发生爆炸； （3）该反应符合多变一的特点，属于基本反应类型中的化合反应； 氨气由气态转化为液态，没有新物质产生，该变化属于物理变化； （4）由流程图可知，加热条件下钠和液氨发生反应生成氨基钠和氢气，反应的化学方程式为：； （5）由流程图可知，整个生产过程中，氢气、氮气、氨气既是反应物又是生成物，则可以循环利用的物质有H2、N2、NH3； （6）由图2可知，当反应条件为50℃，金属钠的投加量为2.5g时，氨基钠的含量最高，则用120mL液氨制备氨基钠的最佳条件是温度为50℃，金属钠的投加量为2.5g。 7．(23-24九上·江苏常州·期中)工业上以天然气（主要成分CH4）和空气为原料合成氨气，流程如图所示： (1)“空气分离”中分离出来的N2、O2的气体体积比约为 。 (2)“氧化制氢”时温度约在1300℃~1500℃，但无需外界供热，说明该反应 （选填“放出”或“吸收”）热量。 (3)“合成氨”需要在高温、高压、催化剂的条件下进行，其反应的符号表达式为 。 (4)“氨分离”常采用液化分离法，类似于分离液态空气制取氧气。主要原理是根据NH3与N2、H2的 （选填“熔点”或“沸点”）不同将其分离开来。 (5)流程中将N2和H2返回到合成氨设备中，其目的是 。 (6)氨气的传统应用包括生产碳铵（NH4HCO3）、尿素【CO（NH2）2】等氮肥。 ①测得某尿素样品中氮元素的质量分数为43.5%，样品中其它成分不含氮元素，则该尿素样品 （选填“是”或“不是”）纯净物。 ②某购物平台碳铵（NH4HCO3）118.5元/50kg，尿素【CO（NH2）2】150元/50kg。若两种化肥的纯度相同，用450元钱，为了使所购化肥得到的氮元素最多，应选购的化肥是 。 (7)国际能源署预测2050年氢基燃料（包括氨）在交通燃料中的占比会提高到近30%。现有研究表明，以氨气氢气为混合燃料的内燃机是碳中和时代非常有竞争力的零碳动力。氨气氢气混合燃料的内燃机中发生的反应主要有： ①； ② 。 【答案】(1)4∶1 (2)放出 (3) (4)沸点 (5)提高原料的利用率（或充分利用原料、节约成本等合理即可） (6) 不是 尿素/CO（NH2）2 (7) 【详解】（1）空气中氮气约占总体积的78%，氧气约占21%，“空气分离”中分离出来的N2、O2的气体体积比约为78：21=26：7≈4：1； （2）“氧化制氢”时温度约在1300℃~1500℃，但无需外界供热，说明该反应放出热量； （3）氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气，符号表达式为：； （4）分离液态空气制取氧气是利用各成分的沸点不同进行分离，故“氨分离”的主要原理是根据NH3与N2、H2的沸点不同将其分离开来； （5）流程中将N2和H2返回到合成氨设备中，其目的是提高原料的利用率； （6）①尿素【CO（NH2）2】中氮元素的质量分数为：>43.5%，则该尿素样品不是纯净物； ②碳铵（NH4HCO3）：，尿素【CO（NH2）2】：， 购买的碳铵中氮元素的质量为：33.6kg， 购买的尿素中氮元素的质量为：=70kg，所以应选购的化肥是尿素； （7）氢气燃烧生成水，符号表达式为：。 8．(24-25九上·江苏苏州工业园区五校联考·期中)氨气是一种重要的化学物质，可用于制作硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成，1913年第一座合成氨工厂建立，如今全球合成氨年产量超千万吨。其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。工业合成氨的流程如图1所示。 (1)生产过程中氮气来自于空气，其体积分数约为 ． (2)根据下表中的数据，回答问题。 物质 流点/℃（Pa） -252 -195.8 -33.35 在Pa时，欲将与、分离，温度控制不合理的是______（填序号）。 A．-260℃ B．-179℃ C．-55℃ D．33℃ (3)可以进一步制得尿素和碳酸氢铵等化肥。如图2是某商店内的两种化肥的标签。 ①从标签上看，碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 。 ②纯净的中氮元素的质量分数为 （保留一位小数），经检测尿素肥料中含氮量实际为42.3%，则该尿素肥料属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (4)氨气能与氧气催化反应：可与氧气在高温催化剂（如铂、等）条件下发生反应生成NO。用图3装置吸收一段时间氨气后，再通入空气，同时将经加热的铂丝（起催化作用）插入锥形瓶内，反应过程中铂丝一直保持红热。 ①写出装置中氨气氧化生成NO和水的符号表达式 。此反应中化合价升高的元素是 （写名称）。 ②能使铂丝保持红热的原因是 。 (5)氮气能与NO反应：NO是大气污染物之一，加热时，在SCR催化剂（主要成分是）条件下，能脱除烟气中的NO，其催化剂的催化效果受温度影响。反应机理如图4所示： ①写出图4反应的符号表达式 ②将一定浓度的NO、、混合气匀速通过装有催化剂的反应器，测得NO的转化率（）随温度变化曲线如图5所示，反应温度在50~250℃范围内，NO转化率上升的原因：温度升高，催化剂的活性增强，还有 。 ③反应温度高于380℃，NO转化率下降，除因为温度升高催化剂活性降低外，还有 。 【答案】(1)78% (2)AD (3) 受热易分解 46.7% 混合物 (4) 氮元素 氨催化氧化反应是一个放热反应 (5) 反应速率加快 反应物浓度下降 【详解】（1）生产过程中氮气来自于空气，其体积分数约为78%； （2）分析数据表格可知，在1.01×105Pa时，氢气的沸点是-252℃，氮气的沸点是-195.8℃，氨气的沸点是-33.35℃，欲将NH3与N2、H2分离，温度应控制在氮气的沸点之上，氨气的沸点之下，即-195.8℃到-33.35℃之间，故不合理的是AD； （3）①从标签上看，尿素保存要防潮、施用要避免雨天使用，碳酸氢铵保存要密封、防潮，施用要避免雨天、高温天气施用，则碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是受热易分解； ②纯净的CO（NH）2中氮元素的质量分数为； 经检测尿素肥料中含氮量实际为42.3%，可知含有其他物质，则该尿素肥料属于混合物； （4）①装置中氨气可与氧气在高温催化剂（如铂、等）条件下发生反应生成NO和水，符号表达式； 此反应中氮元素由-3价变为+2价，氧元素由0价变为-2价，反应前后氢元素均为+1价，则此反应中化合价升高的元素是氮元素； ②氨的氧化反应是一个放热反应，所以能使铂丝保持红热； （5）①图4氨气、NO与氧气在SCR催化剂催化下反应生成氮气和水，则反应的符号表达式为； ②将一定浓度的NO、、混合气匀速通过装有催化剂的反应器，测得NO的转化率（）随温度变化曲线如图5所示，反应温度在50~250℃范围内，NO转化率上升的原因：温度升高，催化剂的活性增强，还有反应速率加快； ③反应温度高于380℃，NO转化率下降，除因为温度升高催化剂活性降低外，还有反应物浓度下降。 9．(24-25九上·江苏常州溧阳·期中)农谚“雷雨发庄稼”的化学原理：在闪电时空气中的物质先发生反应生成NO，NO再逐步转化成硝酸(HNO3)。具体流程如下图： (1)X是一种常见的气体，其化学式为 。 (2)反应②的化学方程式为 。反应属于 (填基本反应类型)。 (3)反应③中 的化合价发生了变化。 (4)该流程中，可循环利用的物质是 (写化学式)。 【答案】(1)O2 (2) 2NO+O2=2NO2 化合反应 (3)N/氮元素 (4)NO 【详解】（1）单质X是一种常见气体，X和氮气反应生成一氧化氮，根据反应前后元素种类不变，则X为氧气，化学式是O2； （2）反应②是一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，化学方程式为2NO+O2=2NO2；符合“多变一”的特点，属于基本反应类型中的化合反应； （3）反应③在常温下即可发生，即二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应物NO2中氧元素显-2价，氮元素显+4价，反应物H2O中氢元素显+1价，氧元素显-2价，生成物NO中氧元素显-2价，氮元素显+2价，生成物HNO3中氢元素显+1价，氧元素显-2价，则氮元素显+5价，故反应③中氮元素的化合价发生变化； （4）NO开始有用作原料，后面有产出，故可循环利用的物质是NO。 10．(23-24九上·江苏南通海安·期中)碳酸钡（BaCO3）是制造高级光学玻璃的重要原料，工业上以重晶石（主要成分为BaSO4）为原料生产碳酸钡的流程如图： 已知：焙烧温度为1000~1200℃，焙烧的反应方程式为BaSO4+4CBaS+4CO↑，BaS易溶于水。 回答下列问题： (1)（NH4）2CO3中含有铵根离子，其化学符号为 。 (2)下列物质中碳元素质量分数最高的是______。 A．CO B．（NH4）2CO3 C．BaCO3 (3)“沉钡”时，发生反应的化学方程式为：BaS+（NH4）2CO3=BaCO3↓+X，则“溶液2”中溶有的主要物质化学式为 。 (4)若“溶液1”中溶有16.9吨BaS，则焙烧时至少消耗了多少吨重晶石（含BaSO4为80%）？（计算结果保留一位小数） 【答案】(1) (2)A (3)（NH4）2S (4) 解：设参加反应的BaSO4质量为x。 =                  x=23.3t                重晶石的质量＝23.3t÷80％≈29.1t   答：至少消耗了29.1吨重晶石。 【详解】（1）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故铵根离子为：； （2）A、CO中碳元素质量分数为：，故选项正确； B、（NH4）2CO3中碳元素质量分数为：，故选项错误； C、BaCO3中碳元素质量分数为：，故选项错误。 故选：A。 （3）根据质量守恒定律反应前后原子的种类、数目、质量均不变，反应前有1Ba、1S、2NH4、1CO3，反应后有1Ba、1CO3，相差2NH4、1S，故X的化学式为：（NH4）2S； （4）见答案。 11．(23-24九上·江苏镇江·期中)工业上将乙炔(C2H2)气体燃烧产生的高温火焰叫氧炔焰，氧炔焰可用于切割和焊接金属，乙炔气体的生产过程如下： (1)将灰浆液静置，向上层清液中通入CO2变浑浊，电石与水制取乙炔的符号表达式为： 。 (2)残渣中的成分最终全部为 。(填化学式) 【答案】(1) (2)CaCO3 【详解】（1）将灰浆液静置，向上层清液中通入CO2变浑浊，说明灰浆液中含氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，从而溶液变浑浊，故电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔，该反应的符号表达式为：； （2）将灰浆液长期露置于空气中，氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，故残渣中的成分最终全部为CaCO3。 12．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期中)二氧化碳的捕捉和利用是实现碳中和的重要途径。在太阳能作用下，以二氧化碳为原料制取炭黑的流程如图。 (1)上述流程所涉及到的物质中，属于氧化物的共 种。 (2)反应Ⅰ属于 反应（填基本反应类型）。 (3)反应Ⅱ的符号表达式为： 。 【答案】(1)3/三 (2)分解 (3) 【详解】（1）氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，上述流程所涉及到的物质有Fe3O4、O2、FeO、CO2、C，其中属于氧化物的是Fe3O4、FeO、CO2，共3种。 （2）反应Ⅰ是Fe3O4在太阳能、＞2000℃条件下反应生成FeO、O2，由一种物质反应生成两种物质，属于基本反应类型中的分解反应。 （3）反应Ⅱ是CO2、FeO在430℃下反应生成C、Fe3O4，符号表达式为：。 13．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期中)二氧化碳、甲烷的捕集与利用对环境和能源具有重要意义。 (1)捕集燃煤电厂烟气（含及）中的，并将其转化为甲烷的流程如下。 【查阅资料】 a.乙醇胺溶液在低温时可吸收，升高温度可解吸以释放。 b.恒温流化床反应器出口温度在左右。 c.甲烷在常温常压下是气体。 ①“吸收塔”中电厂烟气从塔底通入，乙醇胺溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是 ，“解吸塔”实现解吸释放的操作是 。 ②在“冷凝塔”中，通过降温可实现和分离是因为 。 ③恒温流化床反应器中发生反应的符号表达式为： 。 (2)甲烷转化为合成气（和CO）的一种原理如图。 ①反应器Ⅰ中发生反应的符号表达式为： 。 ②反应器Ⅱ中若消耗了16t甲烷，理论上可得到CO的质量为 t。 【答案】(1) 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 升温 甲烷在常温常压下是气体，水在常温常压下是液体 (2) 28 【详解】（1）①“吸收塔”中电厂烟气从塔底通入，烟气将会向上运动，乙醇胺溶液从塔顶喷淋，溶液将会向下运动，这样操作的优点是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分； 乙醇胺溶液在低温时可吸收，升高温度可解吸以释放，因此“解吸塔”实现解吸释放的操作是升温。 ②根据题目信息，甲烷在常温常压下是气体，在“冷凝塔”中，通过降温可实现和分离是因为：甲烷在常温常压下是气体，水在常温常压下是液体。 ③根据流程图及资料，恒温流化床反应器中，CO2、H2在下反应生成CH4、H2O，符号表达式为：。 （2）①根据图像，反应器Ⅰ中Zn与H2O在300℃下反应生成ZnO、H2，符号表达式为：。 ②反应器Ⅱ中，CH4、ZnO在500℃下反应生成Zn、H2、CO，化学方程式为，设理论上可得到CO的质量为x，则 x=28t 14．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)空气是宝贵的自然资源，以空气等为原料合成化肥的流程如图所示。 I. 氮气的获取 (1)工业上通过控制温度可将液态空气中沸点 (填“较高”或“较低”) 的氮气先于氧气分离出来。 (2)利用“分子筛”特殊的吸附能力和解吸技术也可分离获取到氮气。由题下图可知，25℃时吸附压越大越有利于分离氮气和氧气，证据是 。 Ⅱ. 氨气的制备 (3)合成塔中的反应在高温、高压、催化剂条件下进行。 ① 合成氨气反应的符号表达式为 。 ② 科学家研究寻找合成氨气反应催化剂的目的是 。 (4)从“合成塔”中出来的气体是 (填“纯净物”或“混合物”)。 Ⅲ. 氨气的利用 (5)氦气可用于生产氮肥，如硝酸铵、尿素等，这为解决人类面临的粮食危机等作出了重大贡献。 ①写出硝酸铵的化学式 。 ②氨气在一定条件下和二氧化碳反应合成尿素[]同时生成相对分子质量最小的氧化物，该反应的符号表达式为 。 【答案】(1)较低 (2)25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大 (3) 提高氢气和氮气的化学反应速率/提高合成氨的化学反应速率 (4)混合物 (5) 【详解】（1）从步骤中可以看出氮气先汽化，说明氮气的沸点比氧气的沸点低； （2）由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是25℃时，吸附压越大，氮气的吸附量越大，而氧气的吸附量变化不大； （3）①在高温、高压、催化剂条件下，氮气和氢气反应生成氨气，反应的符号表达式为：； ②使用催化剂的目的主要是加快反应速率； （4）从“合成塔”中出来的气体除了有氨气外，还有剩余的氮气和氢气，因此从“合成塔”中出来的气体是混合物； （5）①硝酸铵中铵根是+1价，硝酸根是-1价，其化学式为NH4NO3； ②“相对分子质量最小的氧化物”为水，则反应物为氨气和二氧化碳，生成物为CO（NH2）2和水，该反应的符号表达式为：。 15．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)MnO2是合成工业、实验室常用的催化剂。 I. MnO2的制备 实验室以软锰矿(主要含MnO2)为原料制备MnO2的流程如下： (1)“反应2”为提高原料碳酸氢铵的利用率，反应时温度宜控制在 (填字母) 。 a. 35℃    b. 100℃ (2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有 (任填一种)。 (3)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。 ①温度控制在450℃的目的是 。 ②加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升的原因是 。 Ⅱ. MnO2的利用 (4)某兴趣小组利用过氧化氢和二氧化锰展开实验探究。 将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL5%的过氧化氢溶液中，并用带火星的木条进行测试，测试结果如下： 催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间 粉末状 混合 不振荡 剧烈反应， 带火星的木条复燃 3.5 分钟 块状 反应较慢， 火星红亮但木条未复燃 30分钟 ①上述反应的符号表达式为 。 ②实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。 (5)某兴趣小组利用氯酸钾与二氧化锰展开实验探究。 ①其反应的理论产氧率为 。 [已知KClO3中氧元素完全转化为O2，产氧率 结果精确到0.1%] ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应。发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有 (测定过程中产生的误差可忽略)。 【答案】(1)a (2)漏斗/玻璃棒/烧杯 (3) 得到较纯的 部分、转化为 (4) 催化剂的聚集状态/接触面积大小 (5) 39.2% 受热分解生成（合理即可） 【详解】（1）碳酸氢铵受热易分解，所以保证在较低温度下进行反应，故选a； （2）在实验室进行过滤操作需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； （3）①据图可知，煅烧温度在450℃时，生成二氧化锰最多，所以温度控制在450℃的目的是得到较纯的； ②据图可知，加热至370℃~410℃间，部分、转化为，所以加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升； （4）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：； ②由表中数据可知，粉末状的二氧化锰比块状的二氧化锰的催化效果好，说明催化剂的催化效果与催化剂的聚集状态或接触面积大小； （5）①根据反应关系可知，其反应的理论产氧率为； ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应，发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有： MnO2在加热的条件分解产生氧气。 地 城 题型四 计算题（10题） 1．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期中)在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是 A．a=17% B．b=8% C．c=42% D．d=6% 【答案】C 【详解】对比第一个图和最后一个图，可知反应前后丁质量不变，则b=10%，再分析第二个图，可知a=1-10%-11%-56%=23%；对比第一个和第二个图可知，反应的甲、乙、丙质量比为（70%-56%）：（14%-11%）：（23%-6%）=14：3：17，再结合第一个和第三个图，甲、乙、丙质量比为（70%-c）：（14%-d）：（40%-6%）=14：3：17，解得c=42%、d=8%，故选C。 2．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)工业制取硫酸时，需将二氧化硫和氧气反应转化成三氧化硫。一定条件下，在密闭容器中进行反应，反应一段时间前后各物质的质量如图所示，图中有一处被型迹遮盖(图片中灰色区域)。下列说法不正确的是 A．参加反应的二氧化硫质量为16g B．反应中二氧化疏和氧气的分子个数比为4：1 C．图中A物质可能是该反应的催化剂 D．被墨迹遮挡的数字应该是6 【答案】B 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前二氧化硫的质量为20g，反应后二氧化硫质量为4g，参加反应的二氧化硫的质量为：20g-4g=16g，选项正确； B、根据质量守恒定律，参与反应的二氧化硫的质量为20g-4g=16g，参与反应的氧气的质量为（20g+10g+0g）-（4g+20g）=6g。根据反应的化学方程式为可知，参与反应的二氧化硫和氧气的分子个数比为，选项错误； C、图中A物质反应前后质量没有变化，可能是该反应的催化剂，选项正确； D、参与反应的氧气的质量为（20g+10g+0g）-（4g+20g）=6g，选项正确。 故选B。 3．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，完全反应后剩余固体质量为17.9g。则原混合物中二氧化锰的质量为 A．2.5g B．3.0g C．9.6g D．17.9g 【答案】B 【详解】解：反应生成的氧气的质量=27.5g−17.9g=9.6g 设参加反应的氯酸钾的质量为x = x=24.5g 原混合物中二氧化锰的质量=27.5g−24.5g=3.0g，故选B。 4．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)为保证宇航员正常的生命活动，空间站内的空气需与空气组成相近，可采用以下循环系统（已知：反应③还产生碳酸钠） ，下列相关说法不正确的是 A．反应①②中均存在能量的转换 B．反应③中只有氧的化合价有变化 C．若反应④产生16.0g CH4，则同时产生18.0g H2O D．该循环系统实现了O2与H2O的循环利用 【答案】C 【详解】A、反应①为水在通电的条件下生成氢气和氧气，能量转换为电能转化为化学能，反应②宇航员身体中的营养物质在经过消化吸收后被运送到细胞内，通过代谢反应产生能量，故A不符合题意； B、反应③为二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为，过氧化钠中的氧元素化合价为-1价，氧气中氧元素化合价为0价，碳酸钠中氧元素化合价为-2价，二氧化碳和碳酸钠中碳元素的化合价均为+4价，过氧化钠和碳酸钠中钠元素化合价均为+1价，则反应③中只有氧的化合价有变化，故B不符合题意； C、根据反应④的化学方程式可知，每生成16g的CH4，就会生成36g的H2O，故C符合题意； D、根据流程图可知，O2与H2O即既是生成物又是反应物，可循环利用，故D不符合题意。 故选C。 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)Mg3（OH）m（CO3）n可用做阻燃剂，其受热发生反应：Mg3（OH）m（CO3）nMgO+H2O+CO2。将20.0gMg3（OH）m（CO3）n加热至完全分解，测得反应产生12.0gMgO和3.6gH2O。下列说法中正确的是 A．该阻燃剂分解产生的H2O可降低着火点 B．产生CO2、H2O的质量比为22∶9 C．Mg3（OH）m（CO3）n中的n=1 D．加热后，固体中镁的质量分数减小 【答案】C 【详解】A、该阻燃剂分解产生的H2O可使温度降低到可燃物的着火点以下，着火点是物质的固有属性，不会改变，故A错误； B、根据质量守恒定律，反应生成的二氧化碳的质量为，则产生CO2、H2O的质量比为，故B错误； C、根据质量守恒定律可知，反应前后元素的质量不变，则镁元素的质量为，碳元素的质量为，设Mg3(OH)m(CO3)n的相对分子质量为M，则，则，n=1，故C正确；     D、根据质量守恒定律可知，反应前后元素的质量不变，即反应前后镁元素的质量不变，随着反应的进行，固体的质量逐渐减小，则固体中镁元素的质量分数变大，故D错误。 故选C。 6．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)二氧化碳和水在一种纳米催化剂表面可发生反应：反应中生成的质量随质量的变化如图所示。下列说法正确的是 A．化学计量数 B．物质中碳元素的质量分数为 C．参加反应时，生成的质量为8g D．参加反应时，消耗的质量为72g 【答案】B 【分析】由图可得，每消耗44g二氧化碳，有64g氧气生成，由于二氧化碳的相对分子质量为44，氧气的相对分子质量为32，故二氧化碳和氧气的化学计量数之比为：a：d==1：2，根据反应前后原子种类和数目不变，对化学方程式进行配平，可得化学方程式为：。 【详解】A、由分析可得化学计量数a：d=1：2，故A错误； B、物质C4H16中碳元素的质量分数为×100%=75%，故B正确； C、根据碳元素质量守恒，44gCO2 参加反应时，生成 C4H16 的质量为（44g××100%）÷（×100%）=16g，故C错误； D、44gCO2 参加反应时，生成氧气的质量为64g，生成 C4H16 的质量为16g，根据质量守恒定律，则消耗 H2O 的质量为16g+64g-44g=36g，故D错误； 故选：B。 7．(24-25九上·江苏南通海安·期中)已知：。向某I2溶液中滴加Na2S2O3溶液，反应过程中生成NaI的质量随所加溶液中Na2S2O3质量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．Na2SxOy中x与y的比为2：3 B．该反应化学计量数：b=d C．生成0.300g NaI时，参与反应的I2的质量为0.254g D．加入0.316g Na2S2O3时，生成Na2SxOy的质量为0.540g 【答案】D 【分析】依据质量守恒定律可知：化学反应前后原子个数不变，2a＝c+2d，2a＝xd，3a＝yd，2b＝c，a＝2，b＝1，c＝2，d＝1，x＝4，y＝6。 【详解】A、根据分析，Na2SxOy中x与y的比为4:6=2:3； B、该反应化学计量数：b=d=1，说法正确； C、，说法正确； D、，说法不正确； 故选D。 8．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)亚硝酸钠（）具有毒性，应用于食品时必须严格控制其用量。为求证“喝反复烧开的饮用水会造成亚硝酸盐中毒”的真伪，学习小组以煮沸50次的桶装水为水样，利用反应测定其中亚硝酸盐的含量（以计），结果表明，500mL水样反应时产生了的。 (1)亚硝酸钠是由和一种阴离子构成，该阴离子的符号为 。 (2)亚硝酸钠中氮元素和氧元素的质量比为 （用最简比表示）。 (3)根据《食品安全国家标准（GB2762-2022）》可知：每升合格饮用水中的含量应低于。请通过计算分析“喝反复烧开的饮用水是否会造成亚硝酸盐中毒”。 【答案】(1) (2) (3)解：设该水样中的质量为x， 1L水样中NaNO2的质量，1L煮沸50次的桶装水含有NaNO2的质量为2.76×10−3mg，小于合格饮用水中NaNO2的最高含量7.50×10-3mg⋅L-1 ，所以煮沸50次的桶装水也符合合格饮用水的标准，而实际生活中很难同一份水煮沸50次，所以喝反复烧开的饮用水不会造成亚硝酸盐中毒； 答：喝反复烧开的饮用水不会造成亚硝酸盐中毒。 【详解】（1）亚硝酸钠是由和一种阴离子（亚硝酸根离子）构成，该阴离子的符号为； （2）亚硝酸钠（NaNO2）中氮元素和氧元素的质量比为14:（16×2）=7：16； （3）见答案。 9．(24-25九上·江苏南通海安·期中)氨气是制备各类含氮化合物的基础原料，在生产和使用过程中会产生氨氮废水，需处理达标后才能排放。 (1)氨的合成：工业上利用合成氨气。 ①获得原料N2的一种物理方法是 。 ②催化剂可用Fe3O4高温下，部分Fe3O4被H2还原为FeO，转化过程中固体所含铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)。 (2)氨的应用：可用于制造氮肥如尿素、碳铵等。尿素[CO(NH2)2]中碳、氢、氧、氮的元素质量比为 。 (3)测定氨氮含量：取200mL氨氮废水，将氮元素完全转化为NH3，完全吸收所得NH3需要消耗0.98g H2SO4[反应原理：]。 计算该废水中的氮元素含量。(含量以g·L-1表示，写出计算过程) 【答案】(1) 分离液态空气 升高 (2)3：1：4：7 (3)解：设200 mL废水中NH3质量为x，     x=0.34 g      0.34g氨气中氮元素的含量为：， 则该废水中的氮元素含量为； 答：则该废水中的氮元素含量为1.4g·L-1。 【详解】（1）①可利用液氮和液氧的沸点不同，通过分离液态空气获得原料N2，该过程中没有生成新物质，是物理变化。 ②催化剂可用Fe3O4，高温下，部分Fe3O4被H2还原为FeO，根据质量守恒定律，化学反应前后元素质量不变，则转化过程中固体中铁元素质量不变，固体质量减小，固体所含铁元素的质量分数升高。 （2）尿素中碳、氢、氧、氮元素的质量比为12：（1×2×2）：16：（14×2）=3：1：4：7。 （3）见答案。 10．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)天然气是重要的化石燃料和能源，主要成分为甲烷()，还含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去，其反应微观示意图如图1所示。 利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应)，一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 利用甲烷在高温、Cu－Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯，石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。 (1)甲烷完全燃烧生成和的化学方程式为 。 (2)结合图1，分析甲烷与硫化氢的反应。 ①产物“”中，碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。 ②该反应过程中变化的是 (填字母)。 A．分子的数目           B．原子的种类          C．物质的总质量 (3)结合图2，分析甲烷水蒸气制氢反应。 ①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (4)制得的氢气和氮气可以在高温高压催化剂的条件下合成氨。在能源与环境领域应用广泛。 ①反应可用于检查输送氯气的管道是否泄漏。N的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。由转化为的过程中， (填“得到电子”或“失去电子”)。 ②NH3可用于烟气脱硝，如，R的化学式为 。 (5)若生成了氮气7千克，则需要氨气 千克？(写出计算过程) 【答案】(1) (2) 3：12 A (3) 氢气与氧气反应放热，为制氢提供热量 (4) 5 得到电子 (5)解：设需要氨气的质量为 解得 答：生成了氮气7千克，则需要氨气的质量为3.4千克。 【详解】（1）甲烷和氧气在点燃的条件下反应生成和，反应的化学方程式为。 （2） ①产物“”的化学式为，碳元素和硫元素的质量比为。 ②A.该反应的化学方程式为，反应前分子数为3，反应后分子数为5，所以分子的数目改变，此选项正确； B.该反应属于化学反应遵守质量，反应前后原子的种类不变，此选项错误； C. 该反应属于化学反应遵守质量，反应前后物质的总质量不变，此选项错误； 故选A。 （3）①甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是氢气与氧气反应放热，为制氢提供热量。 （4）①N的质子数为7，所以核外电子数为7，核外电子排布为2、5，既第一层有2个电子，第二层有5个电子；由转化为的过程中，得到电子。 ②根据质量守恒定律反应前后原子的种类和质量不变，反应前氮、氢原子的个数分别为4、12，反应后氮、氢、氧原子的个数分别为10、12、6，反应后比反应前多了6个氮原子和6个氧原子，所以一个R分子中含有一个氮原子和一个氧原子，所以R的化学式为。 （5）详解见答案。 地 城 题型五 综合应用题（30题） 1．(24-25九上·江苏连云港·期中)空气是一种宝贵的自然资源。请回答下列问题。 I.据生态环境部通报，连云港市空气质量状况跻身全国168个重点城市空气质量变化排名前20强。防治空气污染、改善生态环境应成为全民共识。 (1)目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列的 （填序号）。 ①一氧化碳    ②二氧化碳    ③二氧化硫    ④二氧化氮 (2)为改善空气质量，作为中学生的你能做的一件事是 （写一条即可）。 II.空气由多种气体组成。拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（见下图）。 (3)该实验中使用汞的优点有______（填序号） A．汞为液态，在汞槽中起到液封作用 B．汞在加热的条件下，只与氧气反应 C．汞的沸点较高，与氧气反应充分，几乎能将密闭装置内的氧气耗尽 D．生成的氧化汞浮于汞的表面，易与汞分离 III.空气中的氧气广泛应用于医疗、生产和科研等领域，研究其制取很有价值。 (4)工业上一般采用 法获得大量的氧气。 (5)生活中有时需要用到高浓度氧气。供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。小张同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计制作了下图的简易制氧器。 有关说法不恰当的是______。 A．甲瓶是气体发生装置 B．试剂只能是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率 D．乙瓶可以使氧气湿润 (6)实验室中一般采用下列装置制备和收集氧气。 i.仪器①的名称是 ，检查装置气密性的方法是. 。 ii.用高锰酸钾制取氧气的文字（或符号）表达式是 ，该反应的基本类型是 。应选用的发生装置是 （填字母），你认为该装置还需做的改进是 ；用装置收集氧气时，下列操作正确的是 （填字母）。 A．向大试管中加入药品后检查装置的气密性 B．当导管口有气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气 C．集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面 D．气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 iii.甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。若用装置收集时，则气体要从 端通入。 iv.查阅资料可知，利用氯酸钾（）也能获得氧气。加热条件下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气。其中氯酸钾（）中氯元素的化合价是 。现取质量相等的氯酸钾和高锰酸钾分别加热，实验测得加热温度与产生氧气的质量关系如图，下列分析不正确的是 。 A．从分解温度看：高锰酸钾比氯酸钾更易分解 B．时没有氧气产生的原因是没有达到高锰酸钾受热分解的温度 C．点剩余固体物质的种类比点多 D．产生相同质量的氧气，需要氯酸钾的质量比高锰酸钾多 v.实验证明淀粉也能作过氧化氢分解的催化剂。用如图装置对比淀粉与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，实验均以生成气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表格： 实验编号 过氧化氢溶液的体积 质量 待测数据 1 淀粉 a 2 二氧化锰 b ①上述实验中“待测数据”是指 。若，则可得出的结论是 。 ②催化剂在化工生产中起着重要作用， （填“能”或“不能”）提高生成物产量。 【答案】(1)①③④ (2)植树造林等（合理即可） (3)ABD (4)分离液态空气 (5)B (6) 锥形瓶 将导管的一端伸入水中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好 / 分解反应 A 在试管口塞一团棉花 BC b +5 D 生成气体所需的时间 在其他条件相同时，二氧化锰的催化效果比淀粉好 不能 【详解】（1）目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列中的一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮，不包括二氧化碳（二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物）；故选：①③④； （2）为改善空气质量，作为中学生，可以植树造林等（合理即可）； （3）A、汞为液态，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用来测定反应器内空间体积的变化，反应的现象比较直观，故选项说法正确； B、汞在加热的条件下，只和氧气反应，不与空气中的气体成分反应，故选项说法正确； C、汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，实验的误差较小，故选项说法错误； D、生成的氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，分解温度高于汞的沸点，因此易与汞分离，方便后续对产物的分析，故选项说法正确； 故选：ABD； （4）工业上利用液氮和液氧沸点不同，一般采用分离液态空气法获得大量的氧气； （5）A、甲瓶是气体发生装置，制取氧气，说法正确； B、试剂B是过氧化氢分解的催化剂，过氧化氢的催化剂除了二氧化锰，还有氧化铁、氧化铜，说法错误； C、注射器可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，说法正确； D、氧气不易溶于水，乙瓶中的水可以使氧气湿润，说法正确； 故选：B； （6）i.仪器①的名称是锥形瓶； 检查装置 A 气密性的方法是将导管的一端伸入水中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好； ii.高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字（或符号）表达式是：或；该反应符合“一变多”的特点，基本类型是化合反应；该反应为固体加热型，应选用的发生装置是A；该装置还需做的改进是在试管口塞一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管； 用 E 装置收集氧气时， A、向大试管中加入药品前先检查装置的气密性，防止装置漏气更换仪器造成药品浪费，故说法错误； B、排水法收集氧气，刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以防止收集的氧气不纯，当导管口有气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气，故说法正确； C、集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面，故说法正确； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，故说法错误； 故选：BC； iii.甲烷密度比空气小，若用 F 装置收集时，则气体要从b端通入； iv.查阅资料可知，利用氯酸钾（ KClO3 ）也能获得氧气。加热条件下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气。其中氯酸钾（ KClO3 ）中钾元素显+1价，氧元素先-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则有（+1）+x+（-2）×3=0，解得x=+5； A、高锰酸钾分解温度比氯酸钾分解温度低，说明高锰酸钾比氯酸钾热稳定性差，更易分解，该选项正确； B、0-T1时没有氧气产生的原因是没有达到高锰酸钾受热分解的温度，该选项正确； C、a点剩余固体物质是锰酸钾、二氧化锰、氯酸钾、氯化钾，b点剩余固体物质是锰酸钾、二氧化锰、氯化钾，点剩余固体物质的种类比点多，该选项正确； D、316g高锰酸钾完全反应生成32g氧气，245g氯酸钾完全反应生成96g氧气，产相同质量的氧气，氯酸钾需要的质量比高锰酸钾少，该选项不正确； 故选：D； v.①实验均以生成气体为准，则上述实验中“待测数据”是指生成25mL气体需要的时间，若a＞b，说明使用二氧化锰作为催化剂，生成25mL气体需要的时间较少，即过氧化氢分解速率快，则可得出的结论是在其他条件相同时，二氧化锰的催化效果比淀粉好； ②催化剂在化工生产中起着重要作用，不能提高产物产量。 2．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)氢气是理想的能源，也是重要的工业原料。 一、氢气的应用 (1)液氢、液氧可分别用做运载火箭的燃料及助燃剂，氢气燃烧反应的化学式表达式为 。 (2)利用H2等物质在一定条件下合成甲醇（CH4O）的主要反应过程如图1所示。  产生甲醇的反应化学式表达式为 。 二、氢气的获得 (3)CO2和CH4的重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图2（部分反应条件未注）： ①该流程中可循环利用的物质是 。 ②利用液氮的低温可将CO液化分离而得纯净H2，说明H2的沸点比CO （填“高”或“低”）。 三、氢气的贮存 Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢反应为Mg2Cu + H2MgaCub + MgH2。 (4)贮氢反应需要在高温和氩气的氛围中进行，贮氢反应中须通入氩气，其目的是 。 (5)储氢反应产物MgaCub中镁、铜元素质量比为3:16，则其中的a:b= 。 【答案】(1) (2) (3) 二氧化碳 低 (4)防止金属镁、铜在高温下与氧气反应 (5)1:2 【详解】（1）氢气和氧气在点燃的条件下生成水，反应的化学式表达式为：； （2）由图可知，氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇和水，反应的化学式表达式为：； （3）①该流程中，二氧化碳既是反应物，又是生成物，所以可循环利用的物质是二氧化碳； ②利用液氮的低温可将CO液化分离而得纯净H2，说明H2的沸点比CO低； （4）贮氢反应需要在高温和氩气的氛围中进行，贮氢反应中须通入氩气，其目的是防止金属镁、铜在高温下与氧气反应； （5）储氢反应产物MgaCub中镁、铜元素质量比为（24×a）：（64×b）=3:16，则其中的a:b=1:2。 3．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)学习小组开展跨学科实践活动，设计装置利用和模拟工业制备，再制备供氧剂用于水产养殖。 Ⅰ．和的实验室制取 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用锌粒和稀硫酸溶液制取并收集，选用的装置分别是 (填字母)。 (3)利用高锰酸钾制取并收集较干燥，选用的装置分别是 (填字母)，该反应的符号表达式 。 Ⅱ．设计装置模拟工业制备。反应过程分两步进行，流程和部分装置如图： (4)关闭，打开，利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间，以排尽装置内的空气，原因是 。 Ⅲ．制备供氧剂用于水产养殖 查阅资料后动手实践：往溶液中通入足量后加入溶液，保持充分反应，过滤、水洗并烘干后得到。 (5)原理分析：反应温度不能过高的原因是 。 (6)供氧剂使用：水产养殖中，将放入水中会缓慢释放出为鱼类供氧，另生成，已知中50%的氧元素能转化为氧气，若要生成氧气，需要多少(写出计算过程)？ 【答案】(1)长颈漏斗 (2)AC/CA (3) BD/DB KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 (4)氢气和空气混合加热时可能会发生爆炸 (5)防止过氧化氢分解和氨气挥发 (6)设需要CaO2的质量为x。 x=7.2g 答：若要生成1.6g氧气，需要7.2gCaO2。 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗； （2）实验室用锌粒和稀硫酸溶液制取氢气为固液常温型反应，发生装置选A，氢气难溶于水，可用C排水法收集，则实验室用锌粒和稀硫酸溶液制取并收集H2，选用的装置分别是AC； （3）加热高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，发生装置选B，排空气法收集的氧气较干燥，氧气的密度比空气大，可用D向上排空气法收集，则用高锰酸钾制取并收集较干燥O2，选用的装置分别是BD，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2； （4）由于氢气和空气混合加热时可能会发生爆炸，则加热前需先通一段时间H2，以排尽装置内的空气； （5）往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液，保持0～5℃充分反应，反应温度不能过高的原因是防止过氧化氢分解和氨气挥发； （6）放入水中会缓慢释放出为鱼类供氧，另生成，发生的反应是与水反应生成和，反应的化学方程式为2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑，根据化学方程式可知，中50%的氧元素能转化为氧气，见答案。 4．(24-25九上·江苏句容·期中)化学引领人类认识自然｡ 一、认识N2的工业制法及应用 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ Ⅰ、生产N2的方法有多种。其中两种方法如下。 (1)液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如上表。根据上述信息判断， （填“A”或“B”）是氧气。 (2)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，原理示意图如图1： ①由此可知两种分子的大小：N2 （填“>”或“<”）O2。 ②用分子筛吸附氮气发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。 ③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 有关。 ④分子筛 （填“可以”或“不可以”）重复使用。 Ⅱ、图2为合成氨工艺的主要流程。 (3)合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的符号表达式 。 二、氢气的发现和制备 (4)1766年，英国科学家卡文迪许用铁与稀盐酸作用，制得了可燃性的H2，同时还得到了浅绿色的氯化亚铁溶液，写出该反应的符号表达式 。 (5)使用氚进行核能发电，图3能表示氚的原子结构，氚和氢属于 种元素（填“同”或“不同”），氚原子的相对原子质量约为 。 (6)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如下： ①“分离”时K2CO3溶液只吸收CO2生成KHCO3，反应的符号表达式为 。 ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为132，且碳、氢元素的质量比为10∶1，则X的化学式为 。 三、以氨气为原料，合成化肥硝酸铵 如图是某化肥硝酸铵设计的一个户外广告，根据相关信息计算： 化肥王 主要成分：NH4NO3 （其他成分无氮元素） 含氮量：36% 净重量：50kg/袋 (7)某同学利用所学知识，判断该广告为虚假广告，理由 。 (8)质量检测部门经检测该化肥中氮元素质量分数为28%，则该化肥中硝酸铵的质量分数为 。 (9) 千克的碳酸氢铵和这袋化肥的含氮量相当？ 【答案】(1)B (2) ＞ 物理 压强 可以 (3) (4) (5) 同 3 (6) C10H12 (7)纯的NH4NO3 中含氮量为35% 小于36% (8)80% (9)79 【详解】（1）在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧，说明氮气的沸点低，根据表格中数据，B为氧气； （2）①利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气，由图可知，除去了大分子的氮气，所以氮气分子大于氧气分子； ②用分子筛吸附氮气，没有新物质生成，发生的是物理变化； ③由“变压吸附法”通过增压与减压的交替循环可知，分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的压强有关； ④由“变压吸附法”是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离可知分子筛自身的性质没有发生变化，所以分子筛可以重复利用； （3）合成塔中氮气和氢气在高温、高压和催化剂作用下反应生成氨气，符号表达式为； （4）铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，符号表达式为； （5）元素是具有相同质子数的一类原子的总称，氚和氢的质子数均为1，属于同种元素； 氚原子的相对原子质量≈质子数+中子数=1+2+3； （6）①分离”时K2CO3溶液吸收CO2发生化合反应生成KHCO3，根据质量守恒定律可知，反应物中有水，则反应为碳酸钾、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钾，反应的符号表达式； ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为132，且碳、氢元素的质量比为10：1，设X的化学式为CxHy，则12x+y=132，12x：y=10：1，则x=10，y=12，故X的化学式为C10H12； （7）NH4NO3中氮元素的质量分数为×100%=35%＜36%，即纯硝酸铵中氮元素的质量分数小于38%，则该广告是虚假广告； （8）硝酸铵中氮元素的质量分数为35%，该产品中氮元素的质量分数为28%：该产品中硝酸铵的质量分数为=80%； （9）设和这袋化肥的含氮量相当的碳酸氢铵的质量为m，则有，解得m=79kg。 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)氮气及含氮化合物是生产生活中的常见物质。 一、氮的相关知识 (1)氮气、氨气、碳酸氢铵中均含氮，这里的氮是指 。 A．氮分子 B．氮元素 C．氮原子 (2)有涉及氮的如下相关变化： ①变化①显示镁能在N2中燃烧，据此你对燃烧新的认识是 （写一点）。 ②氮化镁中氮元素的化合价为-3，则氮化镁的化学式为 。 ③汽油中不含氮，但燃油车的尾气中含有NO，其形成原因可能是 。 二、氨的应用与合成 (3)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中，发生改变的是 （从微观角度解释）。 (4)氨气与汽车尾气中的NO反应，生成水和一种单质。该反应的化学式表达式为 。 (5)氨气是一种“零碳能源”，现有火力发电设施可直接通入氨气燃烧，燃烧生成氮气和水。用氨气作为“零碳能源”可行性的理由是 。 (6)图1是电解合成氨的工艺综合流程。 ①空气分离装置内发生 （填“物理”或“化学”）变化。 ②流程中产生氨气的反应化学式表达式为 。 三、氨氮的除脱与测定 【资料】 ①水体中的氮元素通常以氨氮（或NH3）、硝氮（或）形式存在。 ②NH3极易溶于水，其水溶液即氨水。 (7)某工厂的氨氮废水处理流程如图2所示： ①“吹脱”时，加NaOH，将NH4+转化为NH3，并通热空气。通热空气的目的是 。 ②“氧化”时，NaClO投入质量对废水中的氨氮去除率（反应的氨氮量占原废水中氨氮总量的百分比）和总氮残留率（处理后水中残留氮的质量占原废水中总氮的质量百分比）的影响如图3所示。 NaClO将NH3转化为N2反应的化学式表达式为 。当m（NaClO）＞m1时，废水中总氮残留率上升的原因是 。 (8)测定氨氮含量：取一定量氨氮废水样品，将氮元素完全转化为氨（NH3），用含0.98gH2SO4的溶液完全吸收反应产生的氨气[反应原理NH3+H2SO4→（NH4）2SO4]。 ①该废水样品中的氮元素质量为 g。 ②若该计算结果小于废水样品实际含氮量，可能的原因是 。 【答案】(1)B (2) 燃烧不一定需要氧气（合理即可） Mg3N2 空气中的氮气参与反应 (3)氨分子之间的间隔 (4) (5)燃烧产物是氮气和水，不会导致大气中二氧化碳含量上升 (6) 物理 (7) 加快反应速率、降低NH3的溶解度 部分氨气转化为或，留在废水中 (8) 0.28 反应产生的NH3部分溶于水 【详解】（1）物质由元素组成，氮气、氨气、碳酸氢铵中均含氮，这里的氮是指氮元素，故选：B。 （2）①通常所说的燃烧是物质与氧气发生的氧化反应，变化①显示镁能在N2中燃烧，据此对燃烧新的认识是：燃烧不一定需要氧气，氮气也能支持燃烧。 ②化合物中元素正负化合价之和为零，氮化镁中氮元素的化合价为-3，镁元素的化合价为+2，设氮化镁的化学式为MgxNy，则，解得x∶y=3∶2，则氮化镁的化学式为Mg3N2。 ③根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。汽油中不含氮，但燃油车的尾气中含有NO，其形成原因可能是：空气中的氮气参与反应。 （3）氨气由氨分子构成，氨气转化为液氨过程中，氨分子之间的间隔减小，发生改变的是氨分子之间的间隔。 （4）单质是由一种元素组成的纯净物。氨气（NH3）与汽车尾气中的NO反应，生成水（H2O）和一种单质，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，则这种单质是N2。NH3、NO反应生成H2O、N2，化学式表达式为：。 （5）大气中二氧化碳含量过高，会引起温室效应。氨气燃烧生成氮气和水，用氨气作为“零碳能源”可行性的理由是：燃烧产物是氮气和水，不会导致大气中二氧化碳含量上升。 （6）①根据图1，空气经分离装置得到氮气，则空气分离装置内没有生成新物质，发生物理变化。 ②根据图1，氮气、水在通电条件下反应生成氨气、氧气，化学式表达式为：。 （7）①温度越高，化学反应速率越快；温度越高，气体溶解度越小。氨气极易溶于水，“吹脱”时，加NaOH，将转化为NH3，并通热空气，通热空气的目的是：加快反应速率、降低NH3的溶解度。 ②根据图2，NaClO将NH3转化为N2、含NaCl的废水，则NaClO、NH3反应生成N2、NaCl、H2O，化学式表达式为：。 根据资料，水体中的氮元素通常以氨氮（或NH3）、硝氮（或）形式存在。从图3可以看出，当m(NaClO)＞m1时，废水中总氮残留率上升，但氨氮去除率为100%，则说明氮元素不以氨气或铵根离子的形式残留。可知，此时废水中的氮元素以硝氮形式存在。所以废水中总氮残留率上升，是因为部分氨气转化为或，留在废水中。 （8）①NH3与H2SO4反应生成(NH4)2SO4，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变，则反应中NH3（化学式量为17）与H2SO4（化学式量为98）的化学计量数之比为2∶1，参与反应的NH3质量为，废水样品中的氮元素质量为：。 ②氨气极易溶于水，若该计算结果小于废水样品实际含氮量，可能的原因是反应产生的NH3部分溶于水。 6．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)天然气是重要的化石燃料和能源，主要成分为甲烷()，还含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去，其反应微观示意图如图1所示。 利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应)，一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 利用甲烷在高温、Cu－Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯，石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。 (1)甲烷完全燃烧生成和的化学方程式为 。 (2)结合图1，分析甲烷与硫化氢的反应。 ①产物“”中，碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。 ②该反应过程中变化的是 (填字母)。 A．分子的数目           B．原子的种类          C．物质的总质量 (3)结合图2，分析甲烷水蒸气制氢反应。 ①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (4)制得的氢气和氮气可以在高温高压催化剂的条件下合成氨。在能源与环境领域应用广泛。 ①反应可用于检查输送氯气的管道是否泄漏。N的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。由转化为的过程中， (填“得到电子”或“失去电子”)。 ②NH3可用于烟气脱硝，如，R的化学式为 。 (5)若生成了氮气7千克，则需要氨气 千克？(写出计算过程) 【答案】(1) (2) 3：12 A (3) 氢气与氧气反应放热，为制氢提供热量 (4) 5 得到电子 (5)解：设需要氨气的质量为 解得 答：生成了氮气7千克，则需要氨气的质量为3.4千克。 【详解】（1）甲烷和氧气在点燃的条件下反应生成和，反应的化学方程式为。 （2） ①产物“”的化学式为，碳元素和硫元素的质量比为。 ②A.该反应的化学方程式为，反应前分子数为3，反应后分子数为5，所以分子的数目改变，此选项正确； B.该反应属于化学反应遵守质量，反应前后原子的种类不变，此选项错误； C. 该反应属于化学反应遵守质量，反应前后物质的总质量不变，此选项错误； 故选A。 （3）①甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是氢气与氧气反应放热，为制氢提供热量。 （4）①N的质子数为7，所以核外电子数为7，核外电子排布为2、5，既第一层有2个电子，第二层有5个电子；由转化为的过程中，得到电子。 ②根据质量守恒定律反应前后原子的种类和质量不变，反应前氮、氢原子的个数分别为4、12，反应后氮、氢、氧原子的个数分别为10、12、6，反应后比反应前多了6个氮原子和6个氧原子，所以一个R分子中含有一个氮原子和一个氧原子，所以R的化学式为。 （5）详解见答案。 7．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)日前我国神舟飞船发射再获圆满成功，人类探索太空永无止境。 (1)液氢是神舟飞船的重要燃料，氢气是理想的清洁能源但是储存难度较大。储氢分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式。后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。依据上文回答问题。 ①电解水制取氢气的符号表达式为 。 ②将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的 储存方式，“液氨储氢”属于(填“物理”或“化学”) 储氢； 2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下图所示。 ③步骤Ⅱ的反应属于 (填基本反应类型)； ④步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程类似于化学实验中的〈填一种实验操作名称) 操作； ⑤将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气。你觉得可能的好处是(写一个) ； (2)中国探月工程又称“嫦娥工程”。针对“月球上是否存在大气”，查阅资料： 资料：当天体中气体的分子运动平均速率大于脱离速率的20%时，该气体就会脱离天体。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km/s。0℃时，氢气、氢气和氮气的分子运动示意图分别如下图所示。 ①由图分析，分子运动平均速率随相对分子质量的增大而 。 ②月球表面产生的氨气(NH3)是由氨分子聚集而成的，以下为氮气和氢气结合成氨气的微观示意图，请在最后一个框内补充未画出的微粒 。 ③月球表面不能留住氢气、氮气等气体分子，所以没有稳定大气，结合资料信息说明原因： ； (3)航天员的氧气供给常依靠固体燃料氧气发生器。向发生器加入铁粉和氯酸钠(NaClO3)；点燃铁粉，铁粉燃烧，放出大量的热。氯酸钠受热分解为氯化钠和氧气。已知中国天宫空间站三名航天员每天需要氧气2.4kg。 ①氯酸钠受热分解所需能量来自于 ，写出它受热分解加热的符号表达式 。 ②三名航天员4天所需О2共9.6kg，则理论上至少需要NaClO3的质量为多少？(已知NaClO3的相对分子质量为106.5) 。 【答案】(1) H2OH2+O2 低温液态 化学 分解反应 过滤 液氨比氢气更易储存和运输 (2) 变小 因为氢气和氦气的分子运动平均速率都大于脱离速率的20% (3) 铁粉燃烧放热 NaClO3NaCl+O2 至少需要NaClO3的质量=。 答：至少需要NaClO3的质量21.3g。 【详解】（1）①水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：H2OH2+O2； ②将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的低温液态储存方式；“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存，“液氨储氢” 属于化学储氢； ③根据流程图可知，步骤 Ⅱ 的反应是氨气在铁基催化剂、410℃的条件下生成氮气和氢气，该反应是一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应； ④步骤 Ⅲ 的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，能将两种不同体积的分子分离，该过程类似于化学实验中的过滤操作； ⑤将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气，可能的好处是液氨比氢气更易储存和运输； （2）①由图分析可知，分子运动平均速率：氢气>氦气>氮气，相对分子质量：氢气<氦气<氮气，分子运动平均速率随相对分子质量的增大而减小。 ②化学反应中，原子种类、数目保持不变，最后一个框内补充未画出的微粒是一个氢分子，如图：； ③月球表面不能留住氢气、氮气等气体分子，所以没有稳定大气，原因是：月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km/s，氢气和氦气的分子运动平均速率都大于脱离速率的20%，所以气体分子会脱离月球表面； （3）①根据“向发生器加入铁粉和氯酸钠(NaClO3)；点燃铁粉，铁粉燃烧，放出大量的热。氯酸钠受热分解为氢化钠和氧气”可知，氯酸钠受热分解所需能量来自于铁粉燃烧放热；氯酸钠受热分解加热的符号表达式：NaClO3NaCl+O2； ②氯酸钠受热分解为氢化钠和氧气，根据质量守恒定律可知，氯酸钠中氧元素质量等于生成氧气质量，见答案。 8．(24-25九上·江苏扬州仪征·期中)基础实验与跨学科实践。 Ⅰ.实验室制取氧气。 (1)写出指定仪器的名称：a 。 (2)实验室用加热氯酸钾（）与二氧化锰的混合物制取一瓶纯净的氧气时，你认为应选择的最佳实验装置组合是 （填字母），该反应的化学符号表达式为 。 (3)用装置C收集氧气的操作过程是：等集气瓶中的水排完后，一只手扶稳集气瓶，另一只手首先小心地将导管从瓶口移开，然后在水面 （填“上”或“下”）盖上玻璃片，最后把集气瓶正放在桌子上。 (4)实验室也常用A实验装置制备甲烷气体，推测其反应物是________（填字母）。 A．和碱石灰固体混合物 B．固体和水 C．CO和 (5)用F所示装置收集氧气时，验满的操作为 ，若要将收集的氧气排出，水应从 （填“m”或“n”）端进入。 Ⅱ.空气中氧气含量的测定。 小组同学用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占1/5（按体积计算）。 (6)白磷燃烧前，②中瓶内空气的体积约为 mL。 (7)查阅资料获知：构成白磷的微粒是4个磷原子构成的分子，其化学式为 。加热铁丝引燃铜匙中的白磷，白磷燃烧的化学符号表达式为 。 (8)实验结束后，最终注射器活塞移至约 mL刻度线处。 (9)盛放白磷的铜匙也能与氧气反应，则该反应对空气中氧气含量的测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 Ⅲ.跨学科实践。 中国天宫空间站三名航天员每天需要2.4kg，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器中加入粉末状的铁粉和氯酸钠；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。 (10)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ； (11)三名航天员4天理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，写出计算过程）资料：化学反应前后，元素种类和质量不变。 【答案】(1)锥形瓶 (2) AC (3)下 (4)A (5) 带火星木条放在n端 m (6)200 (7) (8)60 (9)无影响 (10)铁粉燃烧放出的热量 (11)三名航天员每天需要O22.4kg，则三名航天员4天需要氧气2.4kg×4=9.6g； 设三名航天员4天理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x x=21.3kg 答：三名航天员4天理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。 【详解】（1）仪器a的名称是锥形瓶； （2）加热氯酸钾制取氧气需要选用加热装置，选用的发生装置为：A，排水法收集的氧气比较纯净，选择的收集装置为：C，氯酸钾在二氧化锰做催化剂加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为：； （3）待集气瓶中的水排完后，应在水下盖上玻璃片，再把集气瓶从水中拿出； （4）A为加热固体的反应，适用于加热固体的反应，故选：A； （5）氧气密度比空气大，用F装置收集时，气体应从m口通入，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则验满方法为：将带火星的木条放在n口，木条复燃，则说明已收集满；氧气的密度小于水，若要将收集的氧气排出，水应从m端进入； （6）打开胶塞，取出200mL水，则取出水的体积就是瓶内空气的体积，则②中瓶内空气的体积约为200mL； （7）白磷微粒是由4个磷原子构成的分子，其化学式为P4，白磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的化学符号表达式为：； （8）空气中O2约占1/5，则200mL空气中氧气体积为 200mL×1/5 =40mL，最终注射器活塞移至约 100mL-40mL=60mL刻度线处； （9）盛放白磷的铜匙也能与氧气反应，由于铜匙只能与氧气反应，则该反应对空气中氧气含量的测定结果无影响； （10）根据题目信息，点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2，则氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉剧烈燃烧； （11）见答案。 9．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期中)空气是我们赖以生存的宝贵资源。 (1)氮气在空气中所占的体积分数约为 ． (2)如图是10月4日南京市的空气质量日报。除臭氧外，计入空气质量评价的主要污染物还有_______（填字母）。 A．二氧化氮 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D． (3)为改善空气质量，下列做法正确的是_______（填字母）。 A．鼓励焚烧秸秆 B．适当控制机动车使用 C．积极植树造林 D．加强建筑工地扬尘监管 (4)下图是以空气为原料合成硝酸铵的工业流程。 A．步骤①主要利用了物质的 （填“物理”或“化学”）性质。 B．步骤③中参加反应的和的化学计量数之比为，请写出该反应的化学方程式 。 C．步骤④中涉及的氧化物有 种。 【答案】(1)78% (2)ABCD (3)BCD (4) 物理 2 【详解】（1）氮气在空气中所占的体积分数约为78%； （2）除臭氧外，计入空气质量评价的主要污染物还有二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、PM 2.5等，故选：ABCD； （3）A、鼓励焚烧秸秆会产生大量污染性物质，该选项做法错误； B、适当控制机动车使用，可减少化石燃料的使用，减少污染，该选项做法正确； C、积极植树造林，可改善空气质量，该选项做法正确； D、加强建筑工地扬尘监管，可改善空气质量，该选项做法正确； 故选：BCD； （4）A.步骤①分离液态空气，主要利用了物质的沸点不同，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质； B.步骤③中参加反应的NH3和 O2的化学计量数之比为4:5，氨气和氧气在加热和催化剂的催化作用下生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：； C.氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。步骤④中一氧化氮、水和氧气反应生成硝酸，共涉及的氧化物有一氧化氮、水2种。 10．(24-25九上·江苏淮安·期中)化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应，它与我们的生产生活密切相关。 [活动一]认识燃烧 (1)下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是___________(填字母)。 A．发光 B．产生有刺激性气味的气体 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 [活动二]探究燃烧 (2)探究燃烧条件的实验装置如图1所示，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。 [活动三]调控燃烧 (3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示。青铜雁鱼灯里面是空的，腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。 ①雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。看到大量黑烟产生时，应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。 ②将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭，其原理是 。 ③雁鱼灯中盛放的清水的作用是 (填字母)。 A．主要目的是用于灭火 B．减少油的挥发，以达到省油的目的 C．可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染 (4)查阅文献：颗粒直径为20~30m的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。该反应说明影响铁燃烧的因素有 (答出一点)。 [活动四]应用燃烧 (5)戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸，为了纪念戴维，人们把安全灯称为“戴维灯”(如图3)。结合燃烧条件，分析这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸的原因 。 (6)联氨(N2H4)燃烧放热，常用作发射卫星火箭的燃料，N2O4用作氧化剂，燃烧反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。现有12.8t联氨，请计算理论上至少需要多少吨氧化剂N2O4参与反应？(请写出计算过程) 【答案】(1)AC (2)Y型管中的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧 (3) 扩大 隔绝氧气 BC (4)可燃物与氧气的接触面积 (5)温度未达到着火点 (6)解：设理论上至少需要N2O4的质量为x x=18.4t 答：理论上至少需要18.4吨氧化剂N2O4参与反应。 【详解】（1）石蜡、硫粉、铁丝燃烧都能发光放热，石蜡燃烧生成二氧化碳和水，硫燃烧生成二氧化硫，铁燃烧生成四氧化三铁，其中二氧化硫有刺激性气味，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选AC； （2）燃烧需要同时满足可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，要探究可燃物燃烧需要氧气，相同的量是可燃物，温度达到着火点，不同的量是氧气，故Y型管中白磷燃烧，水中的白磷不与氧气接触不燃烧，可证明可燃物燃烧需要氧气； （3）①看到大量黑烟产生，说明可燃物燃烧不充分，应增大氧气的量，扩大进风口从而促进燃料充分燃烧； ②将雁鱼灯的灯罩合住，隔绝氧气以灭火； ③燃烧产生的SO2污染环境，用水可以吸收生成的二氧化硫，防止污染；水还可以减少油的挥发，以达到省油的目的，故选BC； （4）颗粒直径为20~30m的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁，说明可燃物与氧气的接触面积会影响铁燃烧； （5）用戴维灯照明不会引起可燃性气体爆炸，结合燃烧条件，是因为温度没有达到可燃性气体的着火点，故可燃性气体不会爆炸； （6）过程见答案。 11．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)MnO2是合成工业、实验室常用的催化剂。 I. MnO2的制备 实验室以软锰矿(主要含MnO2)为原料制备MnO2的流程如下： (1)“反应2”为提高原料碳酸氢铵的利用率，反应时温度宜控制在 (填字母) 。 a. 35℃    b. 100℃ (2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有 (任填一种)。 (3)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。 ①温度控制在450℃的目的是 。 ②加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升的原因是 。 Ⅱ. MnO2的利用 (4)某兴趣小组利用过氧化氢和二氧化锰展开实验探究。 将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL5%的过氧化氢溶液中，并用带火星的木条进行测试，测试结果如下： 催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间 粉末状 混合 不振荡 剧烈反应， 带火星的木条复燃 3.5 分钟 块状 反应较慢， 火星红亮但木条未复燃 30分钟 ①上述反应的符号表达式为 。 ②实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。 (5)某兴趣小组利用氯酸钾与二氧化锰展开实验探究。 ①其反应的理论产氧率为 。 [已知KClO3中氧元素完全转化为O2，产氧率 结果精确到0.1%] ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应。发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有 (测定过程中产生的误差可忽略)。 【答案】(1)a (2)漏斗/玻璃棒/烧杯 (3) 得到较纯的 部分、转化为 (4) 催化剂的聚集状态/接触面积大小 (5) 39.2% 受热分解生成（合理即可） 【详解】（1）碳酸氢铵受热易分解，所以保证在较低温度下进行反应，故选a； （2）在实验室进行过滤操作需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； （3）①据图可知，煅烧温度在450℃时，生成二氧化锰最多，所以温度控制在450℃的目的是得到较纯的； ②据图可知，加热至370℃~410℃间，部分、转化为，所以加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升； （4）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：； ②由表中数据可知，粉末状的二氧化锰比块状的二氧化锰的催化效果好，说明催化剂的催化效果与催化剂的聚集状态或接触面积大小； （5）①根据反应关系可知，其反应的理论产氧率为； ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应，发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有： MnO2在加热的条件分解产生氧气。 12．(24-25九下·江苏无锡锡山区·期中)CO2的资源化利用可有效减少碳排放，充分利用碳资源。 (1)CaO可捕集CO2，并在一定条件下将捕集的CO2释放利用。氧化钙颗粒捕集二氧化碳的过程如图所示。 ①下列条件有利于氧化钙颗粒捕集CO2的是 。 a.减小氧化钙颗粒直径 b.增加氧化钙的干燥度 c.增加机械搅拌的力度 ②氧化钙颗粒捕集二氧化碳时，体系的温度不断升高，主要原因是 。 ③设计实验证明氧化钙中含有碳酸钙的方法是：取适量捕集CO2后的氧化钙样品于试管中，向试管中 。(须用到的试剂有：2%盐酸，澄清石灰水) (2)电解法(通电)转化CO2可实现CO2资源化利用。利用清洁能源和传统能源生产耦合实现资源化利用原理如图1所示。电解水和CO2制备CO的原理如图2所示。 ①甲醇中C、H、O质量比为3：1：4，甲醇的相对分子质量为32。则甲醇的化学式可以表示为： 。 ②写出电解二氧化碳和水生成一氧化碳的化学反应方程式： 。 (3)CO2催化条件下和氢气反应合成二甲醚(CH3OCH3)是一种CO2转化方法。假定反应过程中只发生下列两个反应。 反应I：CO2+H2=CO+H2O 反应Ⅱ：2CO2+6H2=CH3OCH3+3H2O 反应中若消耗17.6gCO2，生成5.6gCO，计算合成二甲醚的质量 (写出计算的过程)。 【答案】(1) ac 氧化钙与水反应放热，氧化钙与二氧化碳反应也放热 加入足量2%盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明氧化钙中含有碳酸钙 (2) CH4O (3)解：设生成5.6gCO消耗CO2的质量为x。 = x=8.8g 则参与反应生成二甲醚的CO2质量为17.6g-8.8g=8.8g, 设生成二甲醚的质量为y。 = y=4.6g 答：合成二甲醚的质量为4.6g。 【详解】（1）①a、减小氧化钙颗粒直径，可增大氧化钙与二氧化碳的接触面积，使反应更充分，有利于捕集二氧化碳 ，该选项正确； b、从图中可知氧化钙捕集二氧化碳过程有水参与反应，增加氧化钙的干燥度不利于反应进行，不利于捕集二氧化碳，该选项错误； c、增加机械搅拌的力度，可使反应物充分接触，加快反应速率，有利于捕集二氧化碳 ，该选项正确； 故选ac； ②氧化钙与水反应放热，氧化钙与二氧化碳反应也放热，这两个反应放出的热量使体系温度不断升高； ③根据碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则设计实验证明氧化钙中含有碳酸钙的方法是：取适量捕集CO2后的氧化钙样品于试管中，向试管中加入足量2%盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明氧化钙中含有碳酸钙； （2）①设甲醇的化学式为CxHyOz，甲醇中C、H、O质量比为3：1：4，甲醇的相对分子质量为32 ，则12x：y：16z=3：1：4 、12x+y+16z=32 ，解得x=1，y=4，z=1，所以甲醇化学式为CH4O； ②由图2可知，反应物是二氧化碳和水，生成物是CO 、H2O2和O2 ，反应条件是通电，故化学方程式为； （3）见答案。 13．(24-25九上·江苏扬州宝应县·期中)空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高压条件下可与某些物质发生反应。图1是以空气和其他必要的原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程。请按要求回答下列问题： (1)步骤①中可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。 (2)写出步骤②中发生反应的化学方程式是 。 (3)图2是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是______(填字母)。 A．易溶于水 B．有挥发性 C．受热易分解 (4)这种化肥含氮量是否达到16%，化肥中碳酸氢铵的含量是多少？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品，进入实验室。 【查找资料】①碱石灰能够吸收水和二氧化碳，但是不吸收氨气。②浓硫酸能吸收氨气。 【性质探究】该同学设计了如图的实验装置： ①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是 。 ②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、C、E装置，加热，E中的现象是 。 ③连接A、B装置，继续加热，观察到试管口有水珠，B中的现象是 。 【含量分析】将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失。她称量装置D的质量如表： 实验前D装置的质量 149g 实验后D装置的质量 152.4g ④由此分析得知：反应中产生氨气的质量为 g。 ⑤通过反应的化学方程式可以知道：氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵(假设杂质中不含氮元素)，请依据化学方程式来计算此化肥样品中碳酸氢铵的质量分数为 (写出计算过程)。 【答案】(1)沸点 (2) (3)AC (4) 检查装置气密性 溶液由无色变为红色 石灰水变浑浊 3.4 解：设此化肥样品中碳酸氢铵的质量为x x=15.8g 则此化肥样品中碳酸氢铵的质量分数为： 答：此化肥样品中碳酸氢铵的质量分数为79%。 【详解】（1）利用氮气和氧气的沸点不同可以分离出氮气和氧气。 （2）步骤②中氢气和氮气在一定条件下生成氨气，化学方程式为：。 （3）根据标签信息，保存碳酸氢铵时需要密封、防潮、放在阴暗处，使用碳酸氢铵时需要避免雨天、高温天气，可知碳酸氢铵易溶于水、受热易分解，不能推知碳酸氢铵具有挥发性，故选AC。 （4）①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是：检查装置的气密性。 ②碳酸氢铵受热分解生成氨气、水、二氧化碳，碱石灰能够吸收水和二氧化碳，但是不吸收氨气，则氨气能进入E装置，与无色酚酞溶液中的水反应生成氨水，氨水呈碱性，能使无色酚酞变红，则E中的现象是溶液由无色变为红色。 ③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，连接A、B装置，继续加热，观察到试管口有水珠，B中的现象是石灰水变浑浊。 ④浓硫酸能吸收氨气，将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失，则C吸收的是水和二氧化碳，D吸收的是氨气。根据表格信息，反应中产生氨气的质量为。 ⑤碳酸氢铵受热分解生成氨气、水、二氧化碳，化学方程式为，氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵(假设杂质中不含氮元素)，其质量为3.4g，据此可通过化学方程式计算出此化肥样品中碳酸氢铵的质量分数，详见答案。 14．(24-25九上·江苏镇江润州区·期中)镁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。 （一）镁的有关知识 (1)组成和结构： ①宏观：海水中含有大量的钠元素与镁元素，两种元素最本质的区别是原子的 不同。 ②微观：在化学反应中，镁原子易失去2个电子，形成镁离子的化学符号是 。 (2)用途和制法 ①金属镁可以用于制造信号弹和焰火，因其燃烧时发出 。 ②碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 （选填序号）。 a．分解时吸热，降低可燃物的着火点     b．生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气 ③工业上通过反应：MgCl2Mg+Cl2得到金属镁，反应中电能转化为 能。 （二）镁的有关实验 (3)镁带在空气中完全燃烧后生成氧化镁，其固体质量变化可用如图表示，则：M2与M1质量差表示的质量是 。 A．生成MgO的质量 B．Mg的质量 C．参加反应的O2的质量 D．多余的O2的质量 (4)小明用空气中燃烧镁条的实验来探究质量守恒定律。称量打磨后的镁条和陶土网的质量为m1，在空气中点燃镁条，反应结束后称量陶土网及上面的物质的质量为m2。发现m2<m1，原因可能是 。 (5)把燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，发现产生的白色固体中夹杂着黑色物质，该反应的化学符号表达式为 。由此信息你对燃烧与灭火新的认识是 。 a．在一定的条件下，二氧化碳也能支持燃烧 b．活泼金属着火时不能用二氧化碳灭火 c．燃烧不一定需要有氧气 （三）镁的化合物 (6)Mg2Cu可用于化学储氢，其制氢、贮氢与释氢过程如下。 ①反应Ⅲ中氩气用作保护气的原因是 。 ②制取H2的总反应的化学符号表达式为 。 ③释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 （选填“多”或“少”）。 (7)露置于空气中的镁条表面有灰黑色固体，是因为生成了碱式碳酸镁[Mgx(OH)y(CO3)z]，其受热会分解生成MgO、CO2和H2O。为测定其组成，称取15.5g碱式碳酸镁，加热充分反应后测得生成H2O的质量为0.9g， CO2的质量为6.6g。 计算：反应生成MgO的质量为 ，该碱式碳酸镁的化学式为 。 【答案】(1) 质子数 (2) 耀眼的白光 b 化学 (3)C (4)反应生成的部分氧化镁逸散到了空气中 (5) abc (6) 氩气化学性质不活泼 多 (7) 8g 【详解】（1）①宏观：海水中含有大量的钠元素与镁元素，两种元素最本质的区别是原子的质子数不同； ②微观：在化学反应中，镁原子易失去2个电子形成带2个单位正电荷的镁离子，其化学符号是； （2）①金属镁可以用于制造信号弹和焰火，因其燃烧时发出耀眼的白光； ②燃烧的条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，而灭火只需破坏其中一个条件即可，则碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气，而着火点是物质的固有属性，不能改变，故选：b； ③工业上通过反应：得到金属镁，反应中电能转化为化学能； （3）镁带在空气中完全燃烧后生成氧化镁，其固体质量变化如图所示，根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，则与质量差表示的质量是参加反应的的质量，故选：C； （4）小明用空气中燃烧镁条的实验来探究质量守恒定律，称量打磨后的镁条和陶土网的质量为，在空气中点燃镁条，反应结束后称量陶土网及上面的物质的质量为，发现，原因可能是反应生成的部分氧化镁逸散到了空气中； （5）把燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，发现产生的白色固体中夹杂着黑色物质，则该反应为镁与二氧化碳在点燃条件下反应生成氧化镁和碳，符号表达式为； 由此信息对燃烧与灭火新的认识是：在一定的条件下，二氧化碳也能支持燃烧；活泼金属着火时不能用二氧化碳灭火；燃烧不一定需要有氧气；故选：abc； （6）①反应Ⅲ中氩气用作保护气的原因是氩气化学性质不活泼； ②由流程图中制氢体系可知，制取的总反应为水在一定条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式为； ③由流程图可知，释氢释放的比贮氢吸收的多，是因为释氢反应时加入了稀盐酸，稀盐酸中的氢元素也能转化为氢气； （7）碱式碳酸镁受热分解生成氧化镁、二氧化碳和水，称取15.5g碱式碳酸镁，加热充分反应后测得生成的质量为0.9g，的质量为6.6g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则反应生成氧化镁的质量为； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则水中氢元素的质量等于碱式碳酸镁中氢元素的质量，即，氧化镁中镁元素的质量等于碱式碳酸镁中镁元素的质量，即，二氧化碳中碳元素的质量等于碱式碳酸镁中碳元素的质量，即，则碱式碳酸镁中镁、氢、碳元素的质量比为，解得，故该碱式碳酸镁的化学式为。 15．(24-25九上·江苏镇江镇江新区·期中)兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统（其剖面如图所示）进行了研究性学习。 Ⅰ.多角度认识制氧原理电源 (1)太空舱制氧系统中电源极是 极；将燃着的蜡烛放入管收集的气体中，看到燃烧 。 (2)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是______（填序号）。 A． B． C． D． Ⅱ.多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (3)用的溶液代替水进行电解，可以增强 ，提高电解效率。 (4)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 (5)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 （选填“增大”或“减小”），降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是 。 【答案】(1) 负 更剧烈 (2)A (3)水的导电性 (4)运动速率加快 (5) 减小 超声波振动能减小电极表面气泡的覆盖面积 【详解】（1）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气。根据图像，太空舱制氧系统中，电源A极产生的气体是氢气，则A极是负极； a管产生的气体是氢气，则b管产生的气体是氧气。氧气具有助燃性，将燃着的蜡烛放入管收集的气体中，看到燃烧更剧烈。 （2）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，根据化学方程式，制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量为，故选：A。 （3）水的导电性较差，用30%的KOH溶液代替水进行电解，氢氧化钾溶液中含自由移动的钾离子和氢氧根离子，增大了水中离子的浓度，可以增强水的导电性。 （4）化学反应的微观过程是微粒相互碰撞反应，微粒运动速率越快，则碰撞几率越大，反应速率越快。升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒运动速率加快。 （5）①反应物的接触面积越大，反应速率越快。气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。 ②根据图像，相较于静音条件，超声条件下不锈钢电极表面气泡的直径明显变小，因此超声波振动能提高电解效率的原因是：超声波振动能减小电极表面气泡的覆盖面积。 16．(24-25九上·江苏徐州新沂·期中)工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用，该技术的主要流程如图所示： (1)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜，在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离。用如图所示装置测定富氧空气中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷)，操作如图： a.往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为100mL； b.点燃红磷，充分反应并冷却至室温； c.打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，调节两边液面同一高度，读出量筒内水的体积为14mL。 ①红磷燃烧的符号表达式： ，该反应属于 (填“化合”或“分解”)反应。 ②本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为 。 (2)科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程，装置和反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是______。 A．反应前后分子的种类变了 B．反应前后只有两种元素的化合价发生了改变 C．该反应遵循质量守恒定律 D．该反应的方程式为H2O+CO2O2+CO+H2 (3)空气是一种宝贵的自然资源，工业上以空气、煤等为原料经过一系列步骤合成尿素[CO(NH2)2]，如图是一种尿素的标签，请回答下面问题。 　　　　尿素 化学式：CO(NH2)2 含氮量：46.4% 净含量：50kg 　　　　…… ①尿素中碳、氮元素的质量比： 。 ②该尿素中氮元素的质量为： (结果保留至小数点后一位)，此尿素样品 (选填是或不是)纯净物。 ③硝酸铵[NH4NO3]也是一种重要的氮肥，多少千克硝酸铵NH4NO3中氮元素的质量与该尿素中氮元素质量相等？ (写出计算过程) 【答案】(1) 化合 86% (2)B (3) 3：7 23.2kg 不是 【详解】（1）①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：； 该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。 ②红磷燃烧消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，量筒中的水进入集气瓶中，且进入的水的体积为消耗的氧气的体积，则测得氧气的体积分数为。 （2）A、化学反应前后，分子种类改变，该选项说法正确； B、该反应为二氧化碳和水反应生成一氧化碳、氧气和氢气，反应前，氧元素化合价为-2价，氢元素化合价为+1价，设二氧化碳中碳元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则x+（-2）×2=0，解得x=+4，而反应后氧气中氧为0价，氢气中氢为0价，一氧化碳中氧为-2价，则碳为+2价，则碳、氧、氢元素都改变，该选项说法不正确； C、所有化学变化都遵守质量守恒定律，该选项说法正确； D、反应的方程式为：，该选项说法正确。 故选B。 （3）①尿素中碳、氮元素的质量比12：（14×2）=3：7。 ②根据表中内容，可知该尿素中氮元素的质量为：50kg×46.4%=23.2kg； 尿素中氮元素的质量分数为，大于46.4%，属于混合物。 ③见答案。 17．(24-25九上·江苏徐州丰县·期中)化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献，氮气是生产氨气（）的重要原料。1905年，化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气进而制取氮肥。 Ⅰ.氨气的制备 如图1是合成氨气工艺的主要流程。 (1)合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，试写出该反应的符号表达式为 。该反应所属的基本反应类型是 。 (2)氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ.氨气的性质 某兴趣小组对氨气的性质进行探究，氨气极易溶于水，形成的水溶液称为氨水，氨水能使酚酞溶液变红。 (3)如图2，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因： 。 (4)浓氨水能与燃着的镁反应，生成黄绿色固体物质，其中镁、氮元素的质量比为，则 。 Ⅲ.氨气的用途 氨气是生产氮肥的重要原料。某化肥厂生产氮肥—硫酸铵的工艺流程如图3。 (5)生产流程中能被循环利用的物质是 。 (6)化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是多少?（写出计算过程） 【答案】(1) 化合反应 (2)变小 (3)手捂住试管底部，温度升高，气体膨胀，氨气极易溶于水，试管内压强减少，烧杯中的水被压入试管，所以形成喷泉 (4)3 (5)/二氧化碳 (6)解： 答：化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是21.2吨。 【详解】（1）合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，氢气和氮气反应生成氨气，该反应的符号表达式为，该反应符合“多变一”的特点，所属的基本反应类型是化合反应； （2）氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离变小； （3）如图所示，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因：当手捂住试管底部，温度升高，气体膨胀，氨气易溶于水，导致试管内外形成压强差，烧杯中水被压入试管，形成喷泉；故答案为：氨气易溶于水，导致试管内外形成压强差，烧杯中水被压入试管，形成喷泉； （4）生成黄绿色固体物质MgxN2，其中元素的质量比m（Mg）：m（N）=18：7，则有24x：28=18：7，x=3； （5）根据流程图可知，二氧化碳既是反应物又是生成物，可循环利用； （6）见答案。 18．(24-25九上·江苏扬州高邮·期中)二氧化碳的捕集和资源化利用具有深远影响。 活动一：探究“碳捕集” (1)可利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器，但会引起海水酸化等环境问题。用化学方程式解释海水酸化的原因： 。 (2)氢氧化钙是一种传统的固碳试剂，可将二氧化碳转化为碳酸盐保存。固碳时，需将氢氧化钙粉末与少量蒸馏水均匀混合，压制成样品块使用。测得不同CO2气体浓度下，样品块质量增加率与抗压强度随时间的变化关系分别见图1、图2. ①请写出用氢氧化钙固碳的反应原理 。 ②通常情况下，干燥的氢氧化钙需要在300~600℃的温度下才能与CO2发生反应，故制作氢氧化钙样品块时需要加入少量水的作用有 。 ③根据图1分析：氢氧化钙固碳质量增加速率的结论有 。 ④根据图2分析：相同条件下，CO2浓度越大，固碳后样品的抗压强度反而越小。解释产生该现象的可能原因 。 活动二：碳的资源化利用 (3)我国自主研发的“液态太阳能燃料合成技术”可将CO2转化为CH3OH(甲醇)，生产流程如下图所示： ①“电解”过程的能量转化形式是 。 ②“催化合成”阶段，理论上，CO2与H2的最佳质量比为 。 ③以17.6tCO2为原料催化合成制得3.2tCH3OH，计算该过程中CO2的转化率 。(CO2的转化率=×100%，请将计算过程写到答题卡上) 【答案】(1) (2) 便于常温下较快吸收二氧化碳、避免加热耗能，节约能源 相同反应时间下，二氧化碳浓度越大，固碳质量增加速率越快，当二氧化碳浓度相同时，固碳质量增加速率先快后慢 当二氧化碳浓度较高时，外部氢氧化钙迅速碳化，碳酸钙覆盖在表面，使得二氧化碳气体不能进入内部，导致内部的氢氧化钙无法碳化，这样将造成样品碳化不均匀 (3) 太阳能→电能→化学能 22∶3 解：设反应消耗的二氧化碳质量为x。 x=4.4t 则该过程中CO2的转化率=×100%=25%， 答：该过程中CO2的转化率为25%。 【详解】（1）利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器，二氧化碳能和海洋中的水发生反应生成碳酸，引起海水酸化，该反应的化学方程式为； （2）①用氢氧化钙固碳，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为； ②常压时，干燥的氢氧化钙需要在 300～600℃的温度下才能与 CO2发生反应，而氢氧化钙溶液和二氧化碳常温下就能反应，故制作氢氧化钙样品块时需要加入少量水的目的是：便于常温下较快吸收二氧化碳、避免加热耗能，节约能源； ③由图可知，在相同条件下，二氧化碳的浓度越大，质量增加率越快，说明在相同条件下，二氧化碳的浓度越大，固碳速率越快，且当二氧化碳浓度相同时，固碳质量增加速率先快后慢； ④碳化过程中，二氧化碳浓度越大，碳化速率越快，当二氧化碳浓度较高时，外部氢氧化钙迅速碳化，碳酸钙覆盖在表面，使得二氧化碳气体不能进入内部，导致内部的氢氧化钙无法碳化，这样将造成样品碳化不均匀，从而导致抗压强度降低； （3）①水在太阳能作用下光伏发电分解生成氧气和水，“电解”过程中能量转化形式为太阳能→电能→化学能； ②“催化合成”阶段，二氧化碳和氢气在一定条件下转化为CH3OH和水，反应的化学方程式为：，参加反应的CO2和H2的分子个数之比为1：3，则质量比为44：（3×2）=22：3，故理论上，CO2与H2的最佳质量比为22：3； ③见答案。 19．(24-25九上·江苏盐城建湖县·期中)人类的生活离不开空气、水、营养、能源等。 (1)氢气是非常理想的清洁能源，用廉价的方法制氢气是许多科学家的愿望。下图就是一种比较经济的制取氢气的新工艺流程。 ①在制得氢气和氧化铝（）的反应中，金属镓的作用可能是 。 ②氧化铝借助太阳能重新变成氧气与金属铝，该反应所属的基本反应类型是 。 ③该生产流程中，可循环利用的物质有 。 ④氢气和氮气反应生成氨气（），中“3”的含义是 ，一个分子失去一个形成氨基负离子，写出氨基负离子的符号： 。 (2)钙是人体中含量最多的金属元素。目前市场上补钙药品很多，如图为某品牌补钙药品的部分说明书，若这些钙全部由碳酸钙提供，请结合说明书解决下列问题。 XXX钙片【药品规格】每片含 【用法用量】每次2片，每天2次 ①XXX高钙片中的“钙”指的是 a.元素    b.离子    c.单质 ②计算碳酸钙中钙元素的质量分数是 。 ③按说明书，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是 ？（写出计算过程） 【答案】(1) 催化剂 分解反应 铝、镓 每个氨分子含有3个氢原子 (2) a 40% 按说明书每次2片，每天2次，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是0.25g×2×2×40%=0.4g 答：按说明书，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是0.4g。 【详解】（1）①在制得氢气和氧化铝（Al2O3）的反应中，金属镓在反应前后不变，作用可能是催化剂。 ②氧化铝借助太阳能重新变成氧气与金属铝，该反应符合“一变多”的特点，所属的基本反应类型是分解反应。 ③该生产流程中，铝和镓既是反应物又是生成物，可循环利用的物质有铝、镓。 ④氢气和氮气反应生成氨气（NH3），NH3中“3”的含义是 每个氨分子含有3个氢原子，一个NH3分子失去一个H+形成氨基负离子，氨基负离子的符号是。 （2）①物质是由元素组成的，XXX高钙片中的“钙”指的是元素，故选a。 ②碳酸钙中钙元素的质量分数是×100%=40%。 ③见答案。 20．(24-25九上·江苏扬州高邮·期中)水是人类赖以生存的重要物质。 Ⅰ．净化天然水为饮用水 生命吸管(如图1所示)可直接将污水净化为饮用水，主要处理步骤如图2所示。 (1)《生活饮用水卫生标准》中规定“铜<1.0mgL，铁<0.3mg/L”，其中铜<1.0mg/L的含义是 。 (2)图2中双层纺织网的作用与实验室的 操作相似，活性炭的结构特点是 ，生命吸管中活性炭的主要作用是 。 (3)直径为0.5微米的微粒能被某超滤膜除去，该超滤膜的孔径大小可能为 (填字母)。 a．3微米      b．0.1微米      c．6微米 (4)“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 Ⅱ．从变化的角度认识水 (5)电解水可以得到H2和O2，该实验得到的结论是 。电解水实验前，电解器两根玻璃管中须装满水的目的是 ，电解水时，往往加入少量的氢氧化钠溶液，其目的是 。 (6)H2在O2中燃烧生成水。可用微观粒子示意图表示反应前后物质的变化，在图3中画出反应后物质微观粒子示意图。 (7)某电解水的实验中，测得正、负两极上产生的气体体积的实验数据如下： 时间(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 H2体积(mL) 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85 O2体积(mL) 2 4 7 11 16 21 26 31 36 41 兴趣小组分析表中每分钟内产生气体的体积， (填“能”或“不能”)得出电解水生成氢气和氧气的体积比2∶1的结论，理由是 。前几分钟产生H2与O2的体积比略大于2∶1，可能的原因为 （回答一种可能即可）。 【答案】(1)每1L水中，铜元素的质量小于1.0mg (2) 过滤 疏松多孔 吸附水中色素和异味 (3)b (4)难溶性杂质堵塞了“生命吸管”中的双层纺织网、超滤膜等物质 (5) 水是由氢元素和氧元素组成的 排尽空气，防止生成的气体不纯（合理即可） 增强水的导电性 (6) (7) 能 4分钟后，每分钟内产生的氢气与氧气体积比为2:1 氧气的溶解性比氢气大（合理即可） 【详解】（1）物质是由元素组成，这里的“铜、铁”强调存在的元素，则铜<1.0mg/L的含义是每1L水中，铜元素的质量小于1.0mg，故填：每1L水中，铜元素的质量小于1.0mg； （2）图2中双层纺织网的作用与实验室的过滤操作相似；活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故填：过滤；疏松多孔；吸附水中的色素和异味； （3）超滤膜可滤去某直径为0.5微米的微粒，该超滤膜的孔径大小应小于0.5微米，故填：b； （4）“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能是因为难溶性杂质堵塞了“生命吸管”中的双层纺织网、超滤膜等物质，故填：难溶性杂质堵塞了“生命吸管”中的双层纺织网、超滤膜等物质； （5）电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的； 电解水实验前，电解器两根玻璃管中须装满水的目的是排尽空气，防止生成的气体不纯、防止氢气点燃发生爆炸、便于实验现象的观察等； 电解水时，往往加入少量的氢氧化钠溶液，其目的是增强水的导电性； 故填：水是由氢元素和氧元素组成的；排尽空气，防止生成的气体不纯（合理即可）；增强水的导电性； （6） 氢气在氧气中燃烧生成水，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，根据质量守恒定律，反应前后原子的个数和种类不变，则反应后物质微观粒子示意图为； （7）分析表中数据，4分钟后，每分钟内产生的氢气与氧气体积比为2:1，所以兴趣小组分析表中每分钟内产生气体的体积，能得出电解水生成氢气和氧气的体积比2:1的结论；前几分钟产生H2与O2的体积比略大于2:1，可能的原因有氧气的溶解性比氢气大、部分氧气与电极发生反应、部分氧气被消耗等，故填：能；4分钟后，每分钟内产生的氢气与氧气体积比为2:1；氧气的溶解性比氢气大（合理即可）。 21．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)杭州亚运会开幕式的主火炬以零碳甲醇【CH3OH】作为燃料，惊艳国内外。零碳甲醇是太阳能的最佳载体，也被称为“液态阳光”。 (1)甲醇的制备：已知甲醇易溶于水，熔点-97.8℃，沸点64.7℃，零碳甲醇可以从工业尾气中捕集的二氧化碳和氢气反应制得。以下为反应的微观示意图(图示中甲乙的原子全部参加反应)： ①从微观角度分析，反应前后(渎“分子”或“原子”) 的种类不变，该反应的符号表达式为 ，该反应中，共有 种氧化物； ②甲醇中碳、氢原子的个数比为 ； ③加热甲醇与水的混合液体可将它们分离。该过程中，先汽化的是 。 (2)探究甲醇制备的催化剂：研究人员使用两种催化剂，探究了影响该反应效果的因素。反应效果可用甲醇的选择性衡量，数值越大反应效果越好，结果如图所示。 ①催化剂在该反应前后的质量和 都不会改变； ②由如图可知，影响二氧化碳与氢气制备甲醇反应效果的因素有催化剂的种类、 、 ，上述因素中对反应效果影响最大的是 。 (3)甲醇的转化： 零碳甲醇之所以被成为"“液态阳光”。是指可以将水经太阳光分解制成，然后和空气中的CO2反应生成甲醇；而甲醇燃烧后生成的CO2又能继续反应再生成甲醇，实现了零污染零排放。结合上述材料，请说出两点使用该能源的重要意义 、 。 【答案】(1) 原子 H2+CO2CH3OH+H2O 两/2/二 1：4 甲醇/CH3OH (2) 化学性质 温度 二氧化碳和氢气的比例 催化剂的种类 (3) 利用了绿色可再生的太阳能 燃烧生成的二氧化碳又被循环利用等 【详解】（1）‌①从微观角度来看，化学反应前后原子的种类不变，而分子的种类会发生变化‌； 反应是氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成甲醇和水，符号表达式为：H2+CO2CH3OH+H2O； ‌氧化物‌是指由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，根据符号表达式，二氧化碳和水符合条件。 ②甲醇中碳、氢原子的个数比为1:4。 ③甲醇的沸点比水低，加热甲醇与水的混合液体，先汽化的是甲醇。 （2）①催化剂在该反应前后的质量和化学性质都不会改变； ②由如图可知，影响二氧化碳与氢气制备甲醇反应效果的因素有催化剂的种类、温度、二氧化碳和氢气的比例； 由图可知。催化剂的种类这个因素对反应效果影响最大。 （3）使用该能源的重要意义：利用了绿色可再生的太阳能、燃烧生成的二氧化碳又被循环利用（答案合理即可）。 22．(23-24九上·江苏扬州高邮·期中)木无水必枯，水无源必竭。 (1)未来黑科技—空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如下图。 ①空气中的水蒸气经高效过滤冷凝成液态水过程中，分子间的空隙变 (填“大”或“小”)。 ②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及 (填离子符号)等多种金属离子，而降低水的硬度。可用 检验得到的水是软水。 (2)分解水制氢 ①如图1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。 ②该实验说明水是由 (填元素符号)组成，电解水过程中，电能转化为 能。 ③我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解。该反应过程的微观示意图如图2，写出该过程总反应的符号表达式 。 (3)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： ①电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 (4)模拟拉瓦锡定量研究测定水的组成 现有16.8g的铁与足量的水蒸气反应，得到23.2g四氧化三铁，同时生成9L的氢气，在该条件下氢气的密度是0.089g/L，根据测得的数据推算水的化学式(写出计算过程)。 【答案】(1) 小 Ca2+、Mg2+ 肥皂水 (2) 8 H、O 化学 (3) 电压越高，电解水的反应速率越快 12V、10%的NaOH溶液 (4)四氧化三铁中铁元素的质量=， 四氧化三铁中铁元素质量等于反应物铁中铁元素质量，得出水中不含铁元素， 设水的化学式为HxOy 1x：16y=0.8g：6.4g x：y=2：1 水的化学式为H2O。 【详解】（1）①空气中的水蒸气经高效过滤冷凝成液态水过程中，分子间的空隙变小； ②硬水是含有较多可溶性钙、镁离子的水，故RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及Ca2+、Mg2+等多种金属离子，而降低水的硬度； 通常用肥皂水来区分硬水和软水，产生较多泡沫的是软水，产生较少泡沫的是硬水； （2）①电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，如图1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，注射器I与电源的正极相连，产生的是氧气，注射器Ⅱ与电源的负极相连，产生的是氢气，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4mL×2=8mL刻度处； ②水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明水是由H、O元素组成； 电解水过程中，电能转化为化学式能； ③水在催化剂和光照的作用下分解生成氧气和氢气，该过程总反应的符号表达式为：； （3）①电解浓度为5%的NaOH溶液时，电压越高，产生20mL氢气所需时间越短，即电解水的反应速率越快； ②上述实验中，电解水速率最快的条件是10%的NaOH和12V电压，此时产生20mL氢气所需时间最短，电解水反应速率最快； （4）铁与足量的水蒸气反应，生成四氧化三铁和氢气，根据质量守恒定律可知，四氧化三铁中铁元素质量等于生成的铁质量。见答案。 23．(24-25九上·江苏泰州靖江·期中)水是生命活动不可缺少的物质，请回答相关的问题。 ⅰ.探究水的组成 (1)1785年，拉瓦锡将水蒸气通入一根红热的铁质枪管（高温条件）后产生氢气，同时生成四氧化三铁（模拟实验装置如图1所示），请写出该反应的符号表达式 ，氢气不纯时受热可能爆炸，则加热铁粉前，应先通入水蒸气一段时间，目的是 。 (2)兴趣小组设计的电解水实验装置（装置不漏气）如图2所示： ①宏观现象：通电一段时间后，电极处产生气泡，左、右注射器针筒内收集到的气体的体积比大约为 ； ②微观分析：该反应中不变的微观粒子名称是 ； ③结论：水是由 组成。该反应的符号表达式为 。 ⅱ.水的净化 某兴趣小组在实验室里模拟净化长江水工艺，其实验流程如图3所示： (3)完成Ⅰ中的过滤操作，除了需要烧杯，还需要的玻璃仪器 。 (4)操作Ⅱ加入物质X能除去水中的臭味，X可能是 （填物质名称）。 (5)操作Ⅲ通入氯气的目的是 。 (6)洗碗机中装有阳离子交换树脂。交换树脂工作原理如图4，交换后的水仍呈电中性，经过阳离子交换柱后的“水”中阳离子总数 （填“增加”、“减少、或“不变”）。 【答案】(1) 将装置内空气排尽，防止发生爆炸 (2) 1：2 氢原子和氧原子 氢元素和氧元素 (3)漏斗、玻璃棒 (4)活性炭 (5)杀菌消毒 (6)增加 【详解】（1）该反应为铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的符号表达式为：； 氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故加热铁粉前，应先通入水蒸气一段时间，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸； （2）①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，左边与正极相连，产生的是氧气，右边与负极相连，产生的是氢气，故通电一段时间后，电极处产生气泡，左、右注射器针筒内收集到的气体的体积比大约为：1:2； ②在化学变化中，分子可分，原子不可分，原子是化学变化中的最小粒子，则该反应中不变的微观粒子名称是：氢原子和氧原子； ③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； 水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； （3）过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒； （4）操作Ⅱ加入物质X能除去水中的臭味，X可能是活性炭，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； （5）操作Ⅲ通入氯气，氯气能与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能起到杀菌消毒的作用； （6）由图可知，1个钙离子交换2个钠离子，1个镁离子交换2个钠离子，则经过阳离子交换柱后的“水”中阳离子总数增加。 24．(23-24九上·江苏无锡梁溪区江南中学·期中)某兴趣小组同学利用图1所示装置来验证水的组成。 ①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液，从A中的大圆孔注入； ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极； ③接通电源，仔细观察实验装置中的现象； ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 (1)步骤①，在水中加入氢氧化钠的作用是 。 (2)步骤②的目的是 。 (3)步骤③中的现象有：B、C电极上均有气泡产生；A中液面 （填“上升”“下降”或“不变”）。步骤④检验气体时，将从出气口2处抽取的气体靠近燃着的木条，观察到的现象是 。 (4)写出电解水的符号表达式 。 (5)电解纯水速率较慢，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2，电解5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 (6)醋酸钠（CH3COONa）广泛应用于城市污水、食品、电镀等行业的污水处理。其制备方法很多，工业上常选择NaOH为原料生产醋酸钠，反应表达式为： NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O。 ①计算醋酸钠的相对分子质量 。 ②若污水处理厂需要4.1t醋酸钠，则至少需要氢氧化钠的质量为 ？（提示：反应前后钠元素质量不变。请写出计算过程） 【答案】(1)增强导电性 (2)排尽空气 (3) 上升 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 (4) (5) 电压越大，电解水速率越大 12V电压、10%NaOH溶液 (6) 82 4.1t醋酸钠中钠元素的质量为： 设至少需要氢氧化钠的质量为x。 反应前后钠元素质量不变，则有 解得x=2t。 答：至少需要氢氧化钠的质量为2t。 【详解】（1）水的导电性很弱。所以在进行电解水的实验时，为了增强水的导电性，通常会向水中加入一定量的氢氧化钠。 （2）用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极，可以排尽装置内的空气，使收集的气体更纯。 （3）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，B与正极相连，产生氧气，C与负极相连，产生氢气； B、C中产生气体，压强增大，将水压入A中，A中液面上升；C中气体是氢气，具有可燃性，点燃，观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰。 （4）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为。 （5）由图2可知，电压越大，测得产生20mL氢气所需时间越短，则反应越快，由此可知，改变电压对电解水速率的影响是电压越大，电解水速率越大。上述实验中，12V电压、10%NaOH溶液，测得产生20mL氢气所需时间最短，则电解水速率最快。 （6）①醋酸钠的相对分子质量为12×2+1×3+16×2+23=82。 ②见答案。 25．(23-24九上·江苏宿迁泗阳县·期中)水是生命之源，大力保护和有效利用水资源是人类得以生存和发展的重要组成要素。根据水的净化实验和电解水实验，回答下列问题。 （一）水的净化实验。某同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题： (1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ；若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 （填字母） A．漏斗下端未靠在烧杯内壁       B．漏斗内的滤纸有破损        C． 漏斗内液面高于滤纸的边缘 (2)操作②应选用的装置是 ，装置I中活性炭起 作用。操作③应选用的装置是 （本小题第一空和第三空选填下述图1三个操作对应的序号）。 (3)该同学取少量液体D于试管中，加入少量 振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 （选填“硬水”或“软水”）。 （二）电解水是我们对最为熟悉的水进行的探究和有效利用，根据图2、图3回答问题。 (4)图2中，将 放在b端管口会复燃； (5)图3是水通电后某段时间内生成气体体积示意图，则m代表的物质是 （填化学式）； (6)某同学在做电解水实验时，如图2所示，向水电解器中加入99.6g的水和0.4g氢氧化钠固体，电解一段时间后，氢氧化钠的溶质质量分数变为0.5%，则被电解水的质量为 克。 【答案】(1) 明矾 过滤 BC/CB (2) 吸附 Ⅱ Ⅰ (3) 肥皂水 硬水 (4)带火星的小木条 (5)H2 (6)19.6 【详解】（1）A物质的名称是明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降； 操作①是分离难溶性固体与液体的方法，该操作的名称是过滤； 滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则； A、漏斗下端未靠在烧杯内壁可能会导致滤液溅出，但不会造成滤液浑浊，不符合题意； B、漏斗内的滤纸有破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊，符合题意； C、漏斗内液面高于滤纸的边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊，符合题意； 故选：BC； （2）操作②为吸附过程，应选用的装置是Ⅱ，装置Ⅱ中活性炭具有吸附性，起吸附作用，可以除去水中的色素和异味； 操作③得到蒸馏水，为蒸馏操作，应选用的装置是Ⅰ； （3）该同学取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是硬水； （4）b管与电源的正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，因此将带火星的木条放在b端管口会复燃； （5）电解水时，生成氢气与氧气的体积比约为2：1，由图像可知，m代表的物质是氢气，化学式为H2； （6）电解一段时间后，剩余溶液的质量为0.4g÷0.5%=80g，则被电解水的质量为99.6g-80g=19.6g。 26．(23-24九上·江苏盐城阜宁县·期中)填空。 Ⅰ.阅读下列内容，完成问题。 英国科学家汤姆生在1897年发现阴极射线就是来自原子内部的“电”，所有原子中都含这种带电微粒，而这种带电微粒就是“电子”，并确认所有原子都含有带负电的电子（）。1903年，汤姆生提出了原子结构的“葡萄干蛋糕”模型，他认为：原子是一个实心球体，正电荷像蛋糕一样松软，电子像蛋糕里的葡萄干一样均匀分布在球内。 汤姆生的学生卢瑟福认为：从原子内部结构获取信息的最有力的方法之一，在于研究高速粒子穿过物质的散射。通过对这种散射的具体分析，有助于探明原子内部的构造。1911年卢瑟福等人为探究原子内部结构进行了下列实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的粒子轰击金箔（厚度约为0.00004cm的金箔） 资料： ①粒子质量是电子的七千多倍，射出速度，电子对它运动的影响极小。 ②粒子带2个单位正电荷，穿过原子时，均匀分布的正电荷对它的斥力很小。   1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并用实验方法测出电子的质量。 正电荷均匀地分布在原子之中，电子则散布在正电荷之中。 卢瑟福粒子散射实验 卢瑟福的实验结果发现： ①大多数粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向； ②一小部分粒子改变了原来的运动方向； ③有极少数粒子（占1/8000）被弹了回来。 (1)请综合两位科学家的观点思考：由发现①能得到的结论是： ；由发现②和③能得到的结论是： ；综合①、②、③的推论，最终可得出的结论是 ； Ⅱ.观看科普纪录片可以帮助我们了解更多的化学知识。 (2)请根据《门捷列夫很忙》第四集内容判断，下列内容说法中错误的是 （单选）。 ①小苏打碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一，苏打水是生活中常见的饮料之一 ②氯气有很强的毒性，金属钠在氯气中燃烧形成的化合物氯化钠也有较强的毒性 ③金属铯熔点很低，它与水的反应比金属钠和钾更加剧烈。铯原子钟是目前世界上精度最高的钟 ④铜被人们认为是一种完美的金属，中华文明对铜也情有独钟，后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器 ⑤金和银都是不活泼的金属，金和银不仅拥有非常好的导电性，也拥有很好的延展性，因此金银可以做很多精美的首饰。同时，金银也作为古代的主要货币 Ⅲ.家庭小实验丰富有趣，请结合生活经验和我们曾经做过的家庭小实验，回答下列问题： (3)正常情况下家中燃气灶点燃后火焰呈什么颜色？ ； (4)零食包装袋中可能会充装什么气体？ ； (5)取无色饮料瓶三只，各装入少量自来水、白醋、白酒，我们可以通过闻气味的方法加以鉴别，这说明分子具有什么性质？ ； (6)某同学在做电解水家庭小实验时，发现两支铅笔的末端气泡生成速率比较慢，你认为这可能的原因是什么？建议采取什么改进措施？ ； (7)分子模型在化学学习的过程中具有非常重要的作用，请结合你自己制作的模型，在下面的方框中，尝试画出电解水的微观过程 。 Ⅳ.“见著知微，见微知著”是化学重要的思维方法。完成下列填空。 (8)①保持氢气可燃性的最小粒子是 （填符号）。 ②构成氯化钠的微粒是 （填符号）。 (9)思维导图有助于建构知识，下图是小金同学建立的有关物质宏观组成和微观构成的思维导图，其中方框“  ”处应填入的是 。    (10)已知某离子化合物由铝元素和氧元素组成，经过科学仪器精确测定，该化合物中铝元素和氧元素的质量比为9：8。 ①请通过简要计算，求出该化合物的化学式（没有必要的计算过程不得分） 。 ②请画出铝原子和氧原子的原子结构示意图 ，从电子得失形成相对稳定结构的视角，描述该化合物的形成过程，并指出在该化合物中铝元素和氧元素的化合价，从而写出该化合物的化学式（没有必要的分析过程，直接写化学式不得分） 。 【答案】(1) 原子核体积很小，质量大 原子核带正电、原子核体积很小，质量大 原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的 (2)② (3)淡蓝色 (4)氮气 (5)分子在不断地运动 (6)是因为水的导电性很弱，可以加入适量的氢氧化钠，增强水的导电性 (7) (8) H2 Na+、Cl- (9)元素 (10) 设该化合物的化学式为AlxOy，则有27x：16y=9：8，则x：y=2：3，则该化学式为Al2O3 、 铝原子的最外层电子数为3，易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，铝元素在化合物中显+3价，氧原子最外层电子数为6，易得到2个电子形成带2个单位负电荷的氧离子，氧元素在化合物中显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0的原则，则该化合物的化学式为Al2O3 【详解】（1）①大多数 α 粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，说明原子中有一个很大的空间，原子不是实心球体，有极少部分α粒子被弹了回来，说明原子核体积很小，质量大； ②一小部分 α 粒子改变了原来的运动方向，说明原子核带正电，α粒子途经金原子核附近时，受到斥力而改变了运动方向； ③有极少数 α 粒子（占1/8000）被弹了回来，是因为金原子核质量比α粒子大很多，且体积很小，所以当α粒子正碰到金原子核被弹了回来，说明原子核体积很小，质量大； 综合①、②、③的推论，最终可得出的结论是原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的； （2）①小苏打碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；苏打水是碳酸氢钠的水溶液，含有弱碱性，饮用可中和人体内的酸碱平衡，改变酸性体质，但不能过多饮用，故说法正确； ②氯气有很强的毒性，金属钠在氯气中燃烧形成的化合物氯化钠没有毒性，故说法错误； ③金属铯熔点很低，比钾和钠都活泼，故它与水的反应比金属钠和钾更加剧烈；铯原子钟是目前世界上精度最高的钟，故说法正确； ④铜被人们认为是一种完美的金属，中华文明对铜也情有独钟，后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器，故说法正确； ⑤金和银都是不活泼的金属，金和银不仅拥有非常好的导电性，也拥有很好的延展性，因此金银可以做很多精美的首饰。同时，金银也作为古代的主要货币，故说法正确； 故选：②； （3）正常情况下家中燃气灶点燃后火焰呈淡蓝色； （4）氮气化学性质稳定，且无毒，可用作保护气，零食包装袋中可能会充装氮气防腐； （5）取无色饮料瓶三只，各装入少量自来水、白醋、白酒，我们可以通过闻气味的方法加以鉴别，说明分子在不断地运动，向四周扩散，使人们闻到气味，加以区分； （6） 做电解水家庭小实验时，发现两支铅笔的末端气泡生成速率比较慢，是因为水的导电性很弱有，可以加入适量的氢氧化钠，增强水的导电性； （7）水分子在通电的条件下分成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结一个合成氧分子，所以电解水的微观过程是 ； （8）①氢气是由氢分子构成的，保持氢气可燃性的最小粒子是氢分子，表示为H2； ②构成氯化钠的微粒是钠离子和氯离子，表示为Na+、Cl-；　　 （9）微观上分子、原子、离子均可以构成物质，宏观上，物质是由元素组成的，故方框“▲”处应填入的是元素； （10）①见答案； ②铝原子的质子数=核外电子数=13，核外电子排布依次为2、8、3，原子结构示意图为： ； 氧原子的质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，原子结构示意图为： ； 见答案。 27．(24-25九上·江苏镇江丹徒区·期中)自然界并不缺少“镁”，而是缺少发现“镁”的眼睛。某化学兴趣小组开启了认识“镁及其化合物”的研学之旅。 第一站：初识“镁” (1)某品牌矿泉水中含有钙、镁、钾等，这里的“镁”指的是 (选填“单质”、“元素”或“原子”)。 (2)植物进行光合作用需要叶绿素，合成叶绿素分子需要镁离子 (填离子符号)。 (3)工业上用电解氯化镁的方法生产镁，其原理： .该反应是将_______。 A．化学能→电能 B．电能→化学能 第二站：再探“镁”一镁与水蒸气的反应(实验装置如图1所示) (4)实验开始时，应先点燃A处酒精灯。等观察到水沸腾一段时间后，再点燃B处酒精灯，这样做的目的是 。 (5)生成的气体通入肥皂液中，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，有肥皂泡飘到空中，说明生成的气体是 (填化学式)。镁与水反应还会生成氢氧化镁，该反应的符号表达式为 。 第三站：再探“镁”一镁与氮气的反应 【查阅资料】 ①镁条能在氮气中燃烧生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 ②氮化镁可与水反应生成氨气。 (6)按照图2所示，取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B．观察到 现象，证明燃烧产物中含有Mg3N2。 (7)镁条在空气中燃烧生成的MgO远多于Mg3N2，原因是 。 (8)取2.4g镁条在O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为ag，则a的取值范围是 g<ag< g。 第四站：揭秘“镁” 将镁条长期存放在空气中，表面会生成灰黑色固体。为确定灰黑色固体的组成，某化学兴趣小组同学进行如下实验(假设每一步都吸收完全)。 【查阅资料】 ①已知灰黑色固体为碱式碳酸镁，化学式Mgx(OH)y(CO3)z，高温完全分解为MgO、H2O、CO2。 ②浓H2SO4吸收水蒸气，碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。 【实验】 称取一定质量的固体样品按下图进行实验，持续加热至完全分解，最终得到MgO的质量为20g，B、C装置最终分别增重3.6g、35.2g。 (9)实验前需进行的操作：连接好装置，首先要 。 (10)加热前、后均需通入氮气，停止加热后通氮气的作用是防止倒吸和 。 (11)该化学式中x:y:z= 。 (12)若无D装置，则x:y的值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)元素 (2)Mg2+ (3)B (4)把装置中的空气排出 (5) H2 (6)B中产生气泡，A烧杯中的酚酞溶液变红 (7)氮气化学性质不活泼，只有极少量的镁与氮气反应 (8) 3.33 4 (9)检查装置气密性 (10)使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收 (11)5:4:8 (12)不变 【详解】（1）某品牌矿泉水中含有钙、镁、钾等，这里的“镁”指的不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，这里所指的“镁”是强调存在的元素，与具体形态无关，故填：元素； （2）离子表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，符号在后，带1个电荷时，1省略不写，镁离子可表示为Mg2+，故填：Mg2+； （3）工业上用电解氯化镁的方法生产镁，该反应是将电能→化学能，故选B； （4）为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰，实验开始时，应先点燃A处酒精灯，目的是把装置中的空气排出，故填：把装置中的空气排出； （5）生成的气体通入肥皂液中，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，有肥皂泡飘到空中，说明生成的气体是氢气（H2），镁与水蒸气加热生成氢氧化镁和氢气，该反应的符号表达式是：，故填：H2；； （6）氮化镁可与水反应生成氨气，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞变红，则若观察到B中产生气泡，A烧杯中的酚酞溶液变红，则证明燃烧产物中含有Mg3N2，故填：B中产生气泡，A烧杯中的酚酞溶液变红； （7）氮气化学性质不活泼，只有极少量的镁与氮气反应，则镁条在空气中燃烧生成的MgO远多于Mg3N2，故填：氮气化学性质不活泼，只有极少量的镁与氮气反应； （8）根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变。2.4g 镁与氧气完全反应生成氧化镁的质量为，2.4g镁与氮气完全反应生成Mg3N2的质量为，则a的取值范围是3.33g<ag<4g，故填：3.33；4； （9）实验前需进行的操作：连接好装置，首先要检查装置气密性，故填：检查装置气密性； （10）加热前、后均需通入氮气，停止加热后通氮气的作用是防止倒吸，使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收，故填：使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收； （11）B装置增重的质量为生成水的质量，C装置增重的质量为生成二氧化碳的质量，根据化学反应前后各元素的种类和质量不变，氢元素的质量=水中氢元素的质量=，碳元素的质量=二氧化碳中碳元素的质量=，镁元素的质量=氧化镁中镁元素的质量=。则镁、氢、碳三种元素的质量比为24x:y:12z=12g:0.4g:9.6g，则x:y:z=5:4:8，故填：5:4:8； （12）若无D装置，空气中二氧化碳会进入C中，使C的质量变大，从而使计算碳的质量偏大，不会影响对水质量的测定，则不会影响x:y的大小，故填：不变。 28．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)氢气的开发利用是氢能研究的热点。 一、氢气的发现和制备 (1)1766年，英国科学家卡文迪许用铁与稀盐酸作用，制得了可燃性的H2，同时还得到了浅绿色的氯化亚铁溶液，写出该反应的符号表达式 。 (2)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图1： ①“分离”时K2CO3溶液吸收CO2发生化合反应生成KHCO3，反应的符号表达式 。 ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48：5，则X的化学式为 。 二、氢气的贮存和释放 Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢与释氢过程如上图2所示。 (3)贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因 。 (4)释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 (选填“多”或“少”或“不变”) (5)释放出的氢气可用作氢燃料电池，氢燃料电池工作时将 能转化为电能。 (6)2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，氢气燃烧的符号表达式为 。 三、氢气在工业生产中的应用 合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨气。 (7)N2是合成氨的重要原料。工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的 不同将空气成分进行分离。 (8)Fe3O4是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”，原理如图3所示。“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 (9)图4是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图。T1~T3时刻，是Fe3O4失效过程，T4~T5时刻，是固体再生过程。则： ①A点处，固体中铁元素的质量= g。 ②B点处，固体中含Fe3O4的质量为46.4g，则M= g。（写出计算过程） 【答案】(1) (2) (3)防止氢气与空气混合加热时发生爆炸 (4)多 (5)化学 (6) (7)沸点 (8)变小 (9) 50.4 68 解：46.4gFe3O4中铁元素的质量为，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类及质量不变，则FeO中铁元素的质量为，则FeO的质量为，则 答：M点固体质量为68g。 【详解】（1）铁与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，符号表达式为； （2）①“分离”时K2CO3溶液吸收CO2发生化合反应生成KHCO3，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，所以反应物中有水，则该反应为碳酸钾、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钾，符号表达式为； ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48:5，设X中碳原子、氢原子的个数分别为x、y，则，解得，故X的化学式为； （3）氢气具有可燃性，与空气混合遇明火会发生爆炸，所以贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，故隔绝空气的原因是防止氢气与空气混合加热时发生爆炸； （4）由图2可知，氢气先是转化为氢化镁，氢化镁再与氯化氢反应释放出氢气，第一步只是将氢气贮存，而第二步中氢化镁还吸收氯化氢中的氢元素变为氢气，因此释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多； （5）释放出的氢气可用作氢燃料电池，氢燃料电池工作时将化学能转化为电能； （6）氢气在氧气中燃烧生成水，符号表达式为； （7）工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的沸点不同将空气成分进行分离； （8）Fe3O4是铁触媒的主要成分，合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”，在一定温度下可用O2将其“再生”，原理如图3所示，“再生”过程中铁元素的质量不变，而物质的总质量变大，则铁元素的质量分数变小； （9）①图4是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图，由图可知，Fe3O4的质量为69.6g，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类及质量不变，则A点处固体中铁元素的质量为； ②图4是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图，T1~T3时刻是Fe3O4失效过程，该过程中固体成分为Fe3O4和FeO，已知B点处固体中含Fe3O4的质量为46.4g，其中铁元素的质量为，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类及质量不变，则FeO中铁元素的质量为，则FeO的质量为，则。 29．(24-25九上·江苏泰兴·期中)某兴趣小组开展以“水”为主题的研究性学习。           任务一：水的电解 (1)实验室用如 图-1所示装置电解水。 ①管b中气体的化学式为 。 ② 水中加入少量氢氧化钠的作用是 。 (2)某厂电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图-2 所示。 ① 该反应的化学方程式为 。 ② B 电极表面生成1 个 H₂需得 个电子。 任务二：水的净化 (一) 自来水生产的一般过程如图-3所示： (3)加絮凝剂的作用是 。 (4)《生活饮用水卫生标准》规定，自来水厂若用( 进行投药消毒，出厂时水中( 的限值为0.8mg/L (1 L 水中含有0.8mg)。 ① ClO₂的名称是 。 ② 取1L经ClO₂消毒的水样置于锥形瓶中，滴加足量 KI溶液，使其与水样中残留的 充分反应，测得生成I₂的质量为0.254mg。上述过程中发生的化学反应方程式为 计算该水样中 残留量，并判断是否符合《生活饮用水卫生标准》规定? (写出计算过程)   (二) 某兴趣小组自制净水器如图-4所示。 (5)活性炭用于净水是因为其具有 结构。 (6)经过该装置净化后，水的硬度 (选填“不变”或“降低”)。 【答案】(1) H2 增强水的导电性 (2) 2 (3)吸附悬浮的杂质，使其沉淀 (4) 二氧化氯 设ClO2的质量为x，则 解得x=0.135mg<0.8mg则该水样符合《生活饮用水卫生标准》规定。 (5)疏松多孔 (6)降低 【详解】（1）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，由图可知，管b和电源正极相连，则收集的气体为氧气，化学式为O2。 ②向水中加入氢氧化钠，能增加水中的离子浓度，从而增强水的导电性。 （2）①电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 ②由图可知，1个氢原子得到1个电子，则1个H2需得到2个电子。 （3）絮凝剂溶于水形成胶状物，吸附水中的悬浮的杂质使其沉降。 （4）①根据化学式的读法，从右往左读，ClO2的名称为二氧化氯。 ②见答案。 （5）活性炭具有疏松多孔的结构，从而具有吸附性。 （6）由图可知，该装置能除去钙离子和镁离子，则能降低水的硬度。 30．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期中)氧气用途很广泛，在生产生活和实验室我们都需要制取氧气。 【工业制取】 工业制取氧气主要有如图所示步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： (1)从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 （填“高”或“低”）。 (2)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【实验室制取】 (3)实验室用双氧水和二氧化锰制取几瓶氧气做性质实验，选择一套能控制反应速率的发生装置，应该选择的仪器是 （填序号）。 (4)实验室也可用高锰酸钾制取氧气，应该选择的仪器是 （填序号）。 (5)氧气也可以用向上排空气法收集的原因是 。 【生活中的制氧机】 如图一所示，该制氧机通过A、 B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (6)图一反应仓中生成氧气的符号表达式 。 (7)图一过滤仓中的水可以起到的作用是_______（填序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 D．过滤杂质提纯氧气 (8)图二可以代替过滤仓给病人输氧，接病人的是 管（填“a”或“b”）。 (9)根据图三甲、乙、丙三个实验回答： ①写出甲中加入少量水的目的是： ； ②检验乙反应后的生成物用（填试剂名称）： ； ③请写出丙中铁丝在氧气中反应的符号表达式： 。 【答案】(1)低 (2)混合物 (3)②⑦⑩ (4)①③④⑤⑥⑨ (5)密度大于空气、不与空气中的物质反应 (6) (7)ABD (8)b (9) 吸收二氧化硫，防止空气污染 澄清石灰水 【详解】（1）步骤②中液态空气升温时，氮气先蒸发出来，说明液态氮的沸点比液态氧的沸点低。 （2）空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，该流程对经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行处理，除去氮气，则剩余物质含有氧气、稀有气体，因此储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是混合物。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，不需要加热，需选择固液常温型发生装置。若选择一套能控制反应速率的发生装置，则需要使用分液漏斗，通过分液漏斗的活塞可以控制液体滴加速率，从而控制反应速率，应选择的仪器是②⑦⑩； （4）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，需要收集三瓶氧气，最好选择排水法收集，方便观察何时集满，故应选择的仪器是：①③④⑤⑥⑨。 （5）氧气也可以用向上排空气法收集的原因是：密度大于空气、不与空气中的物质反应。 （6）图一反应仓中过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，符号表达式为：。 （7）A、氧气不易溶于水，经过水会产生气泡，可通过水中产生气泡的速率观测生成氧气的速率，A选项正确； B、根据题目信息，反应仓发生反应时仓壁变得温热，说明反应放热，产生的氧气温度较高，过滤仓中的水可以起到降低氧气温度的作用，B选项正确； C、过滤仓中的水不能起到加快氧气生成的作用，C选项错误； D、加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，过滤仓中的水可以除去一些杂质，起到提纯氧气的作用，D选项正确。 故选：ABD； （8）过滤仓中的水可以净化氧气，图二可以代替过滤仓给病人输氧，则氧气需要从a管通入水中，接病人的是b管。 （9）①甲中硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气污染物，水可以吸收二氧化硫，因此甲中加入少量水的目的是：吸收二氧化硫，防止空气污染； ②乙中木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰变浑浊，可用澄清石灰水检验乙反应后的生成物； ③丙中铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：。 2 / 35 1 / 35 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合压轴80题 题型一 填空与简答（10题） 题型二 实验题（15题） 题型三 流程图题（15题） 题型四 计算题（10题） 题型五 综合应用题（30题） 地 城 题型一 填空与简答（10题） 1．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)春晚《满庭芳•国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮，其中桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。 (1)群青：是一种品贵的高级颜料，古代是用贵重的青金石中研磨制成的。青金石中含Na、Al、Si、S、Cl、O等元素，从原子结构的角度说明，这些元素最根本的区别是 不同，其中属于金属元素的有 (填元素名称)。其中+4价硅元素形成的氧化物化学式是 。 (2)桃红：用银朱调合，可以得到灿若桃花的颜色。银朱是用硫与汞加热制成的硫化汞，反应前后不变的微粒是 (填化学符号)，标出硫化汞中汞元素的化合价 。 (3)凝脂：降低原料中含铁氧化物含量，实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素的价类二维图，a点表示物质的类别是 ，写出b点物质的化学式 ，硫酸亚铁中阳离子符号 。 (4)缃叶：取色自雌黄(As2S3)，颜色类似硫磺，在空气中燃烧能产生剧毒的As2O3和一种刺激性气味的气体，该反应的化学方程式为 。 (5)沉香：代表黑色，以下固体可能为沉香主要成分的是 (填字母)。 a.氧化镁     b.氧化铜      c.五氧化二磷      d.二氧化锰 2．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)扬州依水而建、缘水而兴、因水而美。兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。 (1)设计：运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。可以通过 (填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质，活性炭具有 结构，可以吸附色素和异味分子。 (2)净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)，通过该装置净化后的水 选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。 (3)长期饮用硬水对人体健康不利。生活中降低水的硬度常用的方法是 。 (4)自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有(写一条) 。 (5)水是宝贵的自然资源，可以分解得到氢能源。 ①电解水实验图1实验开始前，向电解器中加水前，电解器玻璃管a、b两端的活塞应 (填“打开”或“关闭”)；图1实验中，接通直流电源后，观察到两个电极上均有气泡产生，且玻璃管 (填“a”或“b”)中产生气泡速率较快。一段时间后，玻璃管a、b中产生的气体质量比约为 ，写出发生的化学反应方程式 。 ②同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是 (填字母)。 A．管a中产生的气体能支持燃烧 B．上述反应中原子、分子的种类和数目都不变 C．该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快 D．电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值 (6)多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 ①升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 ②如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。超声波振动能提高电解效率的原因是 。 3．(24-25九上·江苏连云港东海县·期中)水是人类赖以生存的重要物质基础。合理利用水资源是人类可持续发展的重要保障。 (1)湖水净化。 ①明矾可以使悬浮的杂质从水中 （填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。 ②操作Ⅰ需使用的玻璃仪器有 （多选，填字母）。 a．铁架台（带铁圈）     b．漏斗     c．玻璃棒     d．试管夹 ③操作Ⅱ中的活性炭具有 性，可去除水中的异味和一些可溶性杂质。 ④操作Ⅲ中的氯气（Cl2）可与水反应生成次氯酸和氯化氢，进而对水进行消毒。氯气与水反应的示意图如图所示。下列模型中，最能准确表示次氯酸分子的是 （填字母）。 a．      b．     c．     d． (2)海水利用。 ①利用太阳能使海水中的H2O先气化再液化是获取淡水的重要方式。从微观角度看，H2O气化或液化时，改变的是 。 ②海水晒干可得有利用价值的固体混合物（由Cl-、Mg2+、Na+、等离子构成）。试写出其中一种物质的化学式： 。 (3)水资源保护。下列做法不利于节约用水、防治水体污染的是 （填字母）。 a．提高工业用水重复利用率           b．生活用水集中处理和排放 c．农业浇灌采用大水漫灌             d．大力推广、普及节水器具 4．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)海水是宝贵的自然资源，从海水中可获得许多用途广泛的物质。部分海水资源的利用如图-1所示。 (1)海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，不发生变化的是______(填字母序号)。 A．分子的间隔 B．分子的质量 C．分子的种类 (2)海水晒盐得到的母液中含有氯化镁，其含有的阳离子是 (填离子符号)。 (3)生成的Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，该反应的化学方程式为 。 (4)电解饱和NaCl溶液得到氯气和氢气，H2在Cl2中燃烧的微观粒子示意如图-2所示。 该反应的化学方程式为 。 (5)在上述从海水中获得的物质中，属于非金属单质的物质有 (填化学式)。 (6)工业上为得到23吨的金属钠，理论上需要电解熔融的氯化钠质量为 。(假设氯化钠中的钠元素全部转化为金属钠) 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期中)当前氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。 (1)构成氨分子的微观粒子是氮原子和 。氮原子的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。 (2)用图-1装置完成微观粒子运动的探究，将滴有浓氨水的棉花团放在表面皿上，两张湿润的酚酞试纸贴在试管内壁，可观察到试纸 （填“A”或者“B”）先变红。将变红的试纸取出放置在空气中一段时间后红色消失，是因为微观粒子有 性质。 (3)氨分解制氢是“氨-氢”能源技术路线的关键环节之一，采用NaNH2作为载氨体的工艺流程（图-2）包括两个过程。 ①该工艺中涉及的单质是钠和 （填物质的化学式），“分解过程”中发生反应的表达式为 。 ②该工艺中可以循环利用的物质有 。 ③氢气是一种清洁燃料，其燃烧的表达式为 。 6．(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期中)以“绿色、智慧、活力、共享”为办赛理念的成都大运会，智慧元素、科技元素在赛场内外随处可见。 Ⅰ.大运场馆的建设材料、比赛用到的各种物品器具无不包含着丰富多彩的化学元素，请回答下列问题： (1)饮用电解质饮料可以帮助运动员快速补充能量，将水、柠檬片、氯化钠和蔗糖混合可得到自制电解质饮料，其中保持水化学性质的最小微粒是 (填化学符号，下同)，氯化钠溶于水得到的阴离子为 。 (2)发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾()和红磷，经碰撞发出响声，同时产生白烟。氯酸钾中氯的化合价为 。 (3)碳酸镁是备受举重运动员青睐的防滑剂，其化学式为 。 (4)大运会期间提供氢能冷链物流车辆，为赛事相关人员提供餐食配送服务。实验室可通过电解水制取氢气，如图为电解水装置图，其反应符号表达式为 ，属于 反应(填基本反应类型)，与电源正极相连的电极上产生的气体为 。打开处活塞，在石英玻璃管的尖嘴处点燃，观察到气体燃烧，发出 火焰。电解水中不变的微观粒子是 (填微观粒子名称)。 Ⅱ.部分大运场馆采用海绵城市的设计理念，周边地面以高渗水材料铺装，配合下沉式的渗水绿化带和场馆的坡面屋顶，将雨水汇聚起来，经过场馆最下方的储水器净化后成为场馆的绿化与清洁用水，场馆全年节水3000吨以上，耗水量降低。 (5)如图装置可将自然水净化为可直接饮用的水，主要原理与自来水的净化过程相似，被称作“生命吸管”。 ①双层纺织网的作用相当于实验室的 操作，实验室进行该操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ，某同学进行该操作后所得液体仍然浑浊，可能原因是 (写一条即可)。 ②碘树脂、活性炭复合滤芯中有活性炭、碘树脂等。活性炭的主要作用是 ，主要利用的是其 性质(填“物理”或“化学”)；碘树脂主要起杀菌消毒的作用，该过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。 ③离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图所示(图中阴离子未画出，交换后的水仍然呈电中性)。1个可以交换出 个。 7．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质，请回答。 (1)从组成的角度分析：水是由 组成的。 (2)从微观角度分析：图1可以表示构成水的微粒的是 (填写图示编号)。 (3)从资源角度分析：水是宝贵的自然资源，图2是某兴趣小组在实验室模拟自来水厂将浑浊的黄河水净化的实验流程所示。 ①明矾的作用是 ，操作a的名称是 。 ②利用图3所示装置进行操作b，过程中需要加入物质X来除去色素和异味，物质X的名称为 ，待净化的水应该从 （填字母“m”或“n”）通入； ③判断操作c后的液体是否为硬水的方法是：取样，加入少量的 ，搅拌，观察实验现象。 (4)从变化的角度看：水通电可发生分解反应如图4，与玻璃管b相连接的是电源 (填“正极”或“负极”)；电解一定量的水，正极产生的气体是 (写化学式)，当正极产生的气体为5mL时，负极产生的气体体积为 mL,电解水的符号表达式为 。 (5)矿物质水中元素及国标含量如图所示，请回答下列问题。 硅酸（H2SiO3）≥25 硫酸根≥0.05 氯离子≤5Mu 钙≥0.2 钠≥0.2 钾≥0.2 镁≥0.2 ①矿物质水中有氯离子，它的化学符号是 （填符号）; ②儿童缺钙易得 （填字母），属于 （填“常量”或“微量”）元素。 a.侏儒症            b.佝偻病            c.贫血病 8．(24-25九上·江苏无锡锡东片区·期中)2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ.从地球带上去 (1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的符号表达式 ；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 。 (2)分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示： 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 ；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是 。 (3)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。 Ⅱ.在天宫制出来 (4)早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠反应制氧气，同时生成碳酸钠，请写出该反应的符号表达式 。 (5)核心舱安装了国际领先的环控生保尿处理子系统和水处理净化器。舱内净化处理所得的再生水需要杀菌消毒，常用的杀菌消毒剂是高铁酸钠(化学式是)，试计算： ①高铁酸钠中各元素的质量比 ； ② 克高铁酸钠中含有11.2克铁元素？ 9．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 I. 氢气的制取 (1)水热分解可得氢气，高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图所示。 ①此法制取氢气的不足之处是 。 ②图中曲线B 对应的微观粒子是 (填符号) 。 (2)我国化学家研究出一种新型催化剂，可用水煤气在 120℃的条件下制备氢气，该反应的微观过程如图所示： ①该反应的符号表达式为 . ②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数，CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1开始，单位时间内 CaO消耗率 (填“升高”“降低”或“不变”) 。 Ⅱ. 氢气的储存 (3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能被压缩的原因是 。 (4)某镁铜合金可用于储氢。 ①将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气，其目的是 。 ②350℃时，该镁铜合金与氢气反应生成了MgH2，MgH2中氢元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。 Ⅲ. 氢气的利用 (5)在Pt-Pb催化剂作用下，氢气和氧气化合得到过氧化氢，该反应的符号表达式为 .出于安全考虑，合成时需在反应物中加入大量N2，加入N2的目的是 。 10．(24-25九上·江苏无锡锡北片区·期中)科技的发展离不开化学。 I.北京时间2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功！这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成分基本一致，发射采用液氢和液氧作为助推剂。飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐，利用过氧化钠(Na2O2)吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，净化后的空气再重新流回舱内。主电源储能电池为锂电池。 (1)天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 (填化学式)。 (2)净化罐中吸收二氧化碳的符号表达式 。 II.太阳能是清洁的可再生能源，储能是持续、稳定地利用太阳能的重要途径。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。在脱水反应器中，将太阳能以化学能的形式存储起来：需要能量时，水合反应器中发生反应释放热量。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量)它们均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。 (3)图1中参与循环的元素共有 种。脱水反应器中Ca(OH)2发生反应的符号表达式为 。 (4)依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为 。 III.氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。 储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。 (5)属于“绿氢”的是 (填字母)。 a.风能发电制氢       b.煤燃烧发电制氢               c.核能发电制氢 (6)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是 。 (7)“液氨储氢”属于 (填“物理”或“化学”)储氢。 地 城 题型二 实验题（15题） 1．(24-25九上·江苏镇江润州区·期中)下图是实验室制取氧气可能用到的装置。 (1)写出编号仪器的名称：① ，② 。 (2)如果用A装置制取氧气，分液漏斗内应加入的试剂是 ，制取氧气的化学符号表达式为 。 (3)用高锰酸钾制氧气发生反应的化学符号表达式为 ，选择B装置作为发生装置，应作的改进是 。 (4)用一定质量的KClO3和MnO2制取O2，选用的发生装置为 （选填装置序号）。 (5)用如图装置收集并测量产生O2的体积， ①如图装置应在 （选填序号， a：加热前； b：反应一段时间，待排出装置内空气后）连接反应装置。 ②所测定的O2体积比理论计算值小，其原因可能是 。集气瓶上方原有的空气对实验结果 （填“有”或“无”）明显影响。 2．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期中)氧气用途广泛，生活、生产都需要氧气。 活动一    实验室制氧气 (1)写出图1中仪器名称B： ，C： 。 (2)实验室加热高锰酸钾制取并收集氧气用于图2和图3实验。除ADEK，还需要 (从A~K中选择)，反应的符号表达式是 ，基本反应类型是 。试管口要放一团蓬松的棉花，原因是 。 (3)图2现象是有 (填颜色)火焰产生，图3中集气瓶底部水的作用是 。 活动二    工业制氧气 (4)用如图4所示实验模拟工业上分离液态空气法获得氧气。 ①浸入液氮3min后，试管内产生约占其容积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；1min后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致木条熄灭的原因是 。 ②上述实验利用氮气和氧气的 不同实现分离。 (5)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图5，由此可知两种分子的大小：N2 O2(填“＞”或“＜”)。 活动三    基于特定需求设计和制作简易供氧器 (6)制氧机(图6)通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠固体，B是二氧化锰粉末。过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)加水后会分解生成Na2CO3和H2O2。回答下列问题： ①过滤仓中水除了过滤杂质提纯氧气的作用，还可以起到的作用是 (填字母)。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 ②图6反应仓中“O2通道”相当于图7装置中的 (填“c”或“d”)导管。 ③利用家庭中常见材料，设计并制作简易家用制氧机(如图8)，其中C瓶的作用相当于图6中的 仓(填“过滤”或“反应”)。氧气能从C瓶中逸出，是因为氧气具有 的物理性质。 ④根据上述信息推测，A剂要 保存。 3．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置，请回答下列问题。 (1)实验室过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气发生反应的化学方程式是： 。为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是 (填字母)；若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，验满的方法是 。 (2)排水法收集了三瓶氧气，如图是硫、木条、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题： ①1号瓶底放水的作用是 。 ②在空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同，其原因是 。 ③如图是进行3号瓶实验时的几种操作，更能提高实验成功率的方式是 (填编号)3号瓶中反应的化学方程式是 。 (3)某研究小组以过氧化氢溶液为原料，探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下：在试管中加入20mL5%H2O2溶液，分别取等质量的重铬酸钾(K2C2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中，采用如图实验装置进行实验，并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。 ①为了证明CuO是催化剂，除了上述实验，还需要设计实验证明： 。 ②根据实验结果，小明认为在实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中，应选择重铬酸钾作为催化剂。你是否同意他的观点，并说明理由 。 为了探究影响过氧化氢分解速率的因素，设计了如表几组实验。下列说法不正确的是 。 序号 过氧化氢溶液 MnO2质量 反应温度 体积 溶质质量分数 ① 10mL 5% 0.1g 25℃ ② 10mL 10% 0.1g 25℃ ③ 10mL 5% 0.1g 40℃ ④ 10mL 5% 0.3g 25℃ A．对比①与②，可以探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响 B．对比②与③，可以探究温度对反应速率的影响 C．对比①与④，可以探究MnO2的质量对反应速率的影响 D．实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同 (4)氧烛主要成分NaClO3(化学性质与KClO3相似)、同时还含有适量的催化剂、Mg粉(燃烧时提供NaClO3分解所需的热量)等，是一种常用于潜艇中的化学氧源，还可以用于潜艇中照明，写出使用过程中发生分解反应 。 4．(24-25九上·江苏苏州吴中、吴江、相城、高新·期中)氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。 Ⅰ．空气制氧 利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者分离，部分过程的示意图如图-1所示。 (1)空气通过分子筛吸附材料时，更容易被吸附分子是 (填“N2”或“O2”)。 (2)将被吸附的气体释放出去，分子筛便可以恢复吸附能力。可采用的方法是 (填“加压”或“减压”)。 (3)下列说法不正确的是_______(填字母序号)。 A．分子筛中发生的变化是物理变化 B．分子筛吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳 C．分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强无关 Ⅱ．高锰酸钾制氧 (4)实验室用高锰酸钾制取氧气，如图-2中可选择的发生装置为 (填字母序号)，该反应的化学方程式为 。 (5)收集装置中，不能用来收集氧气的是 (填字母序号)；若用F装置收集氧气，则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。 Ⅲ．催化剂制氧 兴趣小组用如图-3所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图-4中曲线a、b所示。 (6)过氧化氢在土豆块催化作用下能迅速放出氧气，该反应的化学方程式为 。结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 (填“猪肝块”或“土豆块”)。 (7)加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”、“65”或“120”)。 (8)采用两种不同催化剂进行实验，最终测得的气体压强相同，其原因是 。 5．(24-25九上·江苏镇江镇江新区·期中)请结合图示实验装置，回答下列问题。 (1)写出有标号的仪器名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较干燥的氧气，选用的装置组合是 （填字母），该反应的化学表达式为 ，试管口放一团棉花团的作用是 。 (3)用双氧水和二氧化锰制氧气，选用的发生装置是 （填字母），装置相对于装置的优点是 ，该反应的化学表达式为 ，若用装置收集，气体应从 （选填“”或“”）端通入。 (4)为了探究“烧不坏的手帕”原理，将滤纸（着火点）浸在不同浓度的酒精溶液中，进行装置所示实验，并收集实验过程滤纸中心温度，绘制曲线如下图所示，下列说法正确的是______。 A．曲线①在时温度突然升高的原因可能是滤纸燃烧 B．曲线②的温度始终没有达到滤纸的着火点，滤纸不燃烧 C．曲线③所示的温度没有明显变化，是酒精没有与氧气接触 D．“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热使其温度达不到着火点 6．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2。 (1)生活中常用 来区分硬水和软水。 (2)硬水煮沸时，其中的Ca(HCO3)2分解为CaCO3、CO2和一种常见液体。该反应的化学式表达式为 。 (3)煮沸硬水生成含CaCO3的难溶性混合固体A，其中还含有MgCO3、Mg(OH)2的一种或两种。用如下实验装置探究其组成。 【资料】 ①充分加热时，CaCO3、MgCO3、Mg(OH)2均能分解为两种氧化物且反应中各元素化合价保持不变； ②白色无水硫酸铜吸水后变蓝，NaOH溶液能充分吸收CO2。 ①装配好实验装置后，先要 。 ②装置B中无水硫酸铜变蓝，证明混合固体A中一定含有 。 ③实验测得装置B、C分别增重0.9g、mg，则m的取值范围为： ＞m≥ 。 【反思】加热前后，都需向装置中通入一段时间的N2，停止加热后继续通一段时间N2的目的是 。 7．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)结合图示实验装置，回答问题。 (1)仪器名称：① ，② 。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取O2，可选装置 （选填序号）和D组合。若用B装置制取O2，则反应的化学式表达式为 。 (3)装置F是用软塑料管自制的气体发生装置，若用该装置制取O2。药品加入完毕后， 通过 （填操作），即反应产生O2。 (4)若用G所示装满水的塑料输液袋收集O2，O2从 （填“a”或“b”）端通入。 (5)如图装置可用于O2的制取和性质的实验（固体M为MnO2用水泥负载做成的小球）。 ①用双氧水制O2，可选用装置甲，其相对于装置B的优点是 。 ②MnO2用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是 。 ③打开弹簧夹，在燃烧匙中点燃红磷，丙装置内可观察到现象是 ，丁中所盛溶液的作用是 。 8．(24-25九上·江苏泰州靖江·期中)2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射。宇航员在空间站驻留期间，氧气是维持生命活动的重要物质。 ⅰ.同学们在实验室探寻多种获得氧气的途径，结合下图装置回答问题： (1)若选用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，该反应的符号表达式是 。实验时应先向 （填仪器名称）中加入固体，再通过长颈漏斗添加液体至 （填“a”或“b”）处。从图中选择合适的装置并正确连接：①→ （依次填写导管接口序号）。若装置不漏气且仪器连接正确，实际测得氧气体积比理论值偏小，可能的原因有 （填字母）。 A．读数时仰视量筒刻度        B．未冷却到室温就读数 C．部分氧气滞留在A装置中    D．部分氧气溶解 (2)若实验室选择B装置制取氧气，反应的符号表达式为 。小明想收集一瓶氧气用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，从A~E中选择收集装置为 （填字母），该收集方法利用了氧气 的性质。 ⅱ.查阅资料知，运输活鱼时可用增氧灵来增加水中氧气量，小明运用下图装置来探究增氧灵能否适用于实验室制氧气。 【操作与现象】 (3)连接仪器， ，向试管中加入适量和水后，塞紧橡胶塞，将导管伸入集气瓶中，几乎收集不到气体。放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，振荡试管后仍有极微量细小气泡缓慢放出。 【实验结论】 (4)与反应 （填“能”或“不能”）用于实验室制取。 【分析与反思】 (5)小明储存增氧灵需注意的问题有 。 (6)已知与水反应生成氢氧化钙和氧气，写出与水反应的符号表达式 。 9．(24-25九上·江苏镇江丹徒区·期中)请结合如图回答问题。 (1)写出标号仪器的名称：① ；② 。 (2)加热氯酸钾和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是A和 (填字母)，该反应的符号表达式是 。 (3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，应选择的发生装置是 (填字母)。可用D装置收集氧气的原因是 。 (4)某同学取溶质质量相等的4组双氧水，分别加入0.2gMnO2，用排水法收集并测得数据如图1所示。 【提醒】 高浓度的双氧水易挥发且腐蚀性强，实验时需注意安全。 30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少，可能的原因是 。 (5)“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧，某制氧机的工作原理如图2所示。 ①A剂为过碳酸钠固体(2Na2CO3·3H2O2)，B剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应： 第一步：； 第二步： (用符号表达式表示)。 ②氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，是因为 。 ③该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不选择过氧化氢溶液的原因是 (填字母)。 A．过碳酸钠是颗粒物，易于保存 B．过氧化氢运输储存不方便 C．过氧化氢浓度较大时，具有腐蚀性 10．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置，请回答下列问题。 (1)实验室过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气发生反应的符号表达式是： 。为了气流平稳且氧气较纯，选择制取和收集氧气的装置组合可以是 （填字母）；若用环保空塑料输液袋G装置收集氧气，验满的方法是 。 (2)排水法收集了三瓶氧气，如图是硫、木条、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题： ①3号瓶底放水的作用是 。 ②在空气中点燃木炭后，再将其伸入2号瓶中，对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同，其原因是 。 ③如上图abc是进行3号瓶实验时的几种操作，更能提高实验成功率的方式是 （填编号）；3号瓶中反应的符号表达式是 。 (3)某兴趣小组用下图1装置研究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板分成两部分，在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑，将燃着的蜡烛放入燃烧室，O2倾倒入倾倒室后，过一段时间后提起中间隔板，采集信息形成下图2。 ①实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第 s。 ②10~25s时曲线快速上升，说明氧气的物理性质是 。 ③25~50s时燃烧室的实验现象是 。 11．(24-25九上·江苏泰兴·期中)氧气是维持生命活动的必需气体。 (一) 工业制O2 (1)低温下压缩空气使其液化，通过控制温度获得液态氧，此方法是利用物质的物理性质中 不同获得O2。 (二) 实验室制O2 (2)仪器a的名称为 。 (3)①选择装置A用KMnO4制备O₂的反应方程式为 ； 试管口放置棉花的作用是 ；用装置E收集O2，当导管口气泡连续、均匀冒出时开始收集；气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管从水槽中取出的后果是 。 ② 能用装置C收集O2的原因是 。 (三) 家庭制O2 某家用制氧机的结构示意图如图-2所示，使用说明书如图-3所示。 已知：A剂、B剂是过碳酸钠( 或二氧化锰。过碳酸钠为白色颗粒，氧释放剂，过碳酸钠溶于水会生成碳酸钠( 和过氧化氢。 (4)制氧机的反应仓与图-1中装置 (填字母) 类似。 (5)为探究制O2原理中B剂的作用。向盛有水的烧杯中加入一包A剂，观察到有少量小气泡产生； 再向烧杯中加入一包B剂，立即有大量气泡产生。 ① 待反应完全后，将烧杯中剩余固体经 (填操作名称)、洗涤、干燥，称得固体质量为3g，则可认为B剂为催化剂。 ② 通过①中实验确定B剂为催化剂的理由不够充分，原因是 。 ③ 加入B剂产生大量气泡的化学反应方程式为 。 12．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期中)某化学兴趣小组设计了“测定空气里氧气含量”的如下三个实验，请你分析图1、图2、图3三个实验，回答下列有关问题： (1)按图1进行实验，若弹簧夹没夹紧，会导致测定结果 （填“偏小”“偏大”或“不变”，下同）。若实验时红磷的量不足会导致测定结果 。 (2)图2中选用容积为的试管作反应容器进行实验 ①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从刻度处向左推至刻度处，然后松手，若活塞 说明装置气密性良好。 ②写出红磷燃烧的符号表达式 。 ③实验时，打开弹簧夹，若实验非常成功，则实验结束后，注射器的活塞将停留在约为 mL刻度处。若实验时，夹紧弹簧夹，若实验非常成功，则实验结束后，注射器的活塞将停留在约为 mL刻度处。 (3)图3所示用铜测定空气氧气含量进行实验 ①在实验中要来回推拉注射器，目的是 。 ②实验过程中观察到玻璃管中现象为 。 ③如果请你来做实验，玻璃管的容积为，你所选择的针筒注射器的容积至少约为 mL才能完成实验。 13．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)下图是实验室常用制备气体的装置。 (1)仪器a的名称为 。 (2)从“物质组成的角度”分析，实验室选用高锰酸钾制取氧气的理由是 。 (3)用F装置收集氧气，适宜的时机是 。 (4)搭建如图1 所示装置时, 需要调整试管的高度, 可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”) 处的螺丝，待调整后再拧紧。 (5)如图2为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)，  使用时将氧气通入增氧孔。 ①若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供氧气，上述发生装置中最适合的是 (填字母)。 ②用增氧酒精灯引燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，该反应的符号表达式为 。 14．(24-25九上·江苏无锡锡北片区·期中)气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。 (1)写出装置A中任意一种仪器的名称 。 (2)用装置A制氧气，反应的符号表达式为 ，后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择 (填序号)。 (3)小江同学根据实验室制取氧气原理设计了如图简易供氧器。 试剂：共5份(每份包含100g溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水)。 ①请完成该供氧器的说明书： a.制氧原理： (用符号表达式表示)。 b.使用方法：先将100g纯净水加入 (填“甲”或“乙”)瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入 (填“甲”或“乙”)瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。 ②请从携带、安全等方面为供氧器的制取提一条建议 。 15．(24-25九上·江苏连云港东海县·期中)氧气广泛应用于生产、医疗和科研等领域，研究氧气的制备具有重要意义。 (1)工业制氧。在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温，氮气首先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液态氧。上述方法是利用氮气和氧气 的不同将二者分离。 (2)实验室制氧。现有高锰酸钾、水以及仪器a～i。 ①仪器b的名称是 。 ②利用上述仪器和试剂可以制取氧气，所需的六个仪器是c、f、 ；证明收集的气体是O2的方法是 。 ③与本实验不相关的图标是 （填字母）。 a．  b．    c．   d． (3)空间站制氧。我国天宫空间站航天员生存所需的氧气主要通过电解水获得，其原理如图所示。 ①由图可知，A玻璃管上方产生的气体是 （填化学式）。 ②在下面的方框中用微观示意图表示反应所得的另一产物 。 地 城 题型三 流程图题（10题） 1．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)如图是以甲醇()生产甲醛()的工业流程，下列说法错误的是 A．碳元素含量： B．氧气可以在该流程中循环利用 C．催化分解中，两种元素化合价发生改变 D．催化氧化中，持续缓慢通入，可以提高的利用率 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期中)空气是重要的资源。如图是利用空气生产氮肥的一种方法。下列说法正确的是 A．过程①利用了N2与O2的密度不同 B．反应②甲物质为H2 C．反应③中需不断添加催化剂 D．过程④中有三种元素的化合价在反应前后发生了变化 3．(24-25九上·江苏镇江市属学校·期中)为保证宇航员正常的生命活动，空间站内的空气需与空气组成相近，可采用以下循环系统（已知：反应③还产生碳酸钠） ，下列相关说法不正确的是 A．反应①②中均存在能量的转换 B．反应③中只有氧的化合价有变化 C．若反应④产生16.0g CH4，则同时产生18.0g H2O D．该循环系统实现了O2与H2O的循环利用 4．(23-24九上·江苏扬州苏东坡中学·期中)“化学链燃烧”是新的燃烧概念，即燃料不直接与空气接触燃烧，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。该过程具有无火焰、低污染、高效率等特点。某“化学链燃烧”的过程如图所示，下列叙述错误的是 A．空气反应器中发生的反应为: 2Cu2O+O24CuO，铜元素的化合价升高 B．X中氮气的含量比空气中高 C．与直接燃烧相比，该过程有利于CO2的捕集 D．等质量的甲烷直接燃烧相比“化学链燃烧”消耗氧气多 5．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)环保、能源、健康等都离不开化学。 Ⅰ环保—低碳生活，绿建未来 (1)请写出一条生活中践行“低碳”理念的具体措施： 。 (2)2022年北京冬奥会在世界上首次采用跨临界直冷制冰，制冰过程中，须先将气态压缩为液态，该过程中分子之间的间隔 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ能源—绿色能源，环境友好 (3)以甲醇作为火炬塔燃料，助力杭州“绿色亚运”。甲醇燃烧的微观过程如图1所示，该反应的化学方程式为 。 (4)某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取，其流程如图2所示。 ①在反应Ⅱ中表现出还原性的物质是 。 ②每参与反应，理论上生成氢气的质量是 。 Ⅲ健康—饮水思源，关注安全 (5)公园、车站等公共场所设有直饮水机，其处理水的过程如图所示。 ①吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附可溶性杂质，则固体颗粒可选用 。 ②紫外线灯管照射的作用是 。 (6)工厂锅炉长期使用易形成水垢，可用稀盐酸除去。写出水垢中碳酸钙溶于稀盐酸时发生反应的化学方程式： 。 6．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)氨基钠（）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨生产氨基钠的工艺流程如下： (1)煤加入“煤气发生炉”前需进行粉碎处理，其目的是 。 (2)已知“发生炉”中的主要反应为：①，② ①以上两个反应必须要进行调控，才能保持炉内所需达到的温度。据此判断，反应② （填“放出”或“吸收”）热量。 ②若“发生炉”排出的混合气体中氧气残留过多，则必须除去，原因是 。 (3)“合成塔”中发生的反应为，该反应属于基本反应类型中的 反应。在“液氨储槽”中氨气由气态转化为液态，该变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (4)加热条件下“反应釜”中发生反应的化学方程式为 。 (5)整个生产过程中，可以循环利用的物质有 。 (6)为研究温度、金属钠的投加量对产物中氨基钠含量的影响，每次取120mL液氨做系列实验，结果如图所示。分析可知，用120mL液氨制备氨基钠的最佳条件是 。 7．(23-24九上·江苏常州·期中)工业上以天然气（主要成分CH4）和空气为原料合成氨气，流程如图所示： (1)“空气分离”中分离出来的N2、O2的气体体积比约为 。 (2)“氧化制氢”时温度约在1300℃~1500℃，但无需外界供热，说明该反应 （选填“放出”或“吸收”）热量。 (3)“合成氨”需要在高温、高压、催化剂的条件下进行，其反应的符号表达式为 。 (4)“氨分离”常采用液化分离法，类似于分离液态空气制取氧气。主要原理是根据NH3与N2、H2的 （选填“熔点”或“沸点”）不同将其分离开来。 (5)流程中将N2和H2返回到合成氨设备中，其目的是 。 (6)氨气的传统应用包括生产碳铵（NH4HCO3）、尿素【CO（NH2）2】等氮肥。 ①测得某尿素样品中氮元素的质量分数为43.5%，样品中其它成分不含氮元素，则该尿素样品 （选填“是”或“不是”）纯净物。 ②某购物平台碳铵（NH4HCO3）118.5元/50kg，尿素【CO（NH2）2】150元/50kg。若两种化肥的纯度相同，用450元钱，为了使所购化肥得到的氮元素最多，应选购的化肥是 。 (7)国际能源署预测2050年氢基燃料（包括氨）在交通燃料中的占比会提高到近30%。现有研究表明，以氨气氢气为混合燃料的内燃机是碳中和时代非常有竞争力的零碳动力。氨气氢气混合燃料的内燃机中发生的反应主要有： ①； ② 。 8．(24-25九上·江苏苏州工业园区五校联考·期中)氨气是一种重要的化学物质，可用于制作硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成，1913年第一座合成氨工厂建立，如今全球合成氨年产量超千万吨。其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。工业合成氨的流程如图1所示。 (1)生产过程中氮气来自于空气，其体积分数约为 ． (2)根据下表中的数据，回答问题。 物质 流点/℃（Pa） -252 -195.8 -33.35 在Pa时，欲将与、分离，温度控制不合理的是______（填序号）。 A．-260℃ B．-179℃ C．-55℃ D．33℃ (3)可以进一步制得尿素和碳酸氢铵等化肥。如图2是某商店内的两种化肥的标签。 ①从标签上看，碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 。 ②纯净的中氮元素的质量分数为 （保留一位小数），经检测尿素肥料中含氮量实际为42.3%，则该尿素肥料属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (4)氨气能与氧气催化反应：可与氧气在高温催化剂（如铂、等）条件下发生反应生成NO。用图3装置吸收一段时间氨气后，再通入空气，同时将经加热的铂丝（起催化作用）插入锥形瓶内，反应过程中铂丝一直保持红热。 ①写出装置中氨气氧化生成NO和水的符号表达式 。此反应中化合价升高的元素是 （写名称）。 ②能使铂丝保持红热的原因是 。 (5)氮气能与NO反应：NO是大气污染物之一，加热时，在SCR催化剂（主要成分是）条件下，能脱除烟气中的NO，其催化剂的催化效果受温度影响。反应机理如图4所示： ①写出图4反应的符号表达式 ②将一定浓度的NO、、混合气匀速通过装有催化剂的反应器，测得NO的转化率（）随温度变化曲线如图5所示，反应温度在50~250℃范围内，NO转化率上升的原因：温度升高，催化剂的活性增强，还有 。 ③反应温度高于380℃，NO转化率下降，除因为温度升高催化剂活性降低外，还有 。 9．(24-25九上·江苏常州溧阳·期中)农谚“雷雨发庄稼”的化学原理：在闪电时空气中的物质先发生反应生成NO，NO再逐步转化成硝酸(HNO3)。具体流程如下图： (1)X是一种常见的气体，其化学式为 。 (2)反应②的化学方程式为 。反应属于 (填基本反应类型)。 (3)反应③中 的化合价发生了变化。 (4)该流程中，可循环利用的物质是 (写化学式)。 10．(23-24九上·江苏南通海安·期中)碳酸钡（BaCO3）是制造高级光学玻璃的重要原料，工业上以重晶石（主要成分为BaSO4）为原料生产碳酸钡的流程如图： 已知：焙烧温度为1000~1200℃，焙烧的反应方程式为BaSO4+4CBaS+4CO↑，BaS易溶于水。 回答下列问题： (1)（NH4）2CO3中含有铵根离子，其化学符号为 。 (2)下列物质中碳元素质量分数最高的是______。 A．CO B．（NH4）2CO3 C．BaCO3 (3)“沉钡”时，发生反应的化学方程式为：BaS+（NH4）2CO3=BaCO3↓+X，则“溶液2”中溶有的主要物质化学式为 。 (4)若“溶液1”中溶有16.9吨BaS，则焙烧时至少消耗了多少吨重晶石（含BaSO4为80%）？（计算结果保留一位小数） 11．(23-24九上·江苏镇江·期中)工业上将乙炔(C2H2)气体燃烧产生的高温火焰叫氧炔焰，氧炔焰可用于切割和焊接金属，乙炔气体的生产过程如下： (1)将灰浆液静置，向上层清液中通入CO2变浑浊，电石与水制取乙炔的符号表达式为： 。 (2)残渣中的成分最终全部为 。(填化学式) 12．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期中)二氧化碳的捕捉和利用是实现碳中和的重要途径。在太阳能作用下，以二氧化碳为原料制取炭黑的流程如图。 (1)上述流程所涉及到的物质中，属于氧化物的共 种。 (2)反应Ⅰ属于 反应（填基本反应类型）。 (3)反应Ⅱ的符号表达式为： 。 13．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期中)二氧化碳、甲烷的捕集与利用对环境和能源具有重要意义。 (1)捕集燃煤电厂烟气（含及）中的，并将其转化为甲烷的流程如下。 【查阅资料】 a.乙醇胺溶液在低温时可吸收，升高温度可解吸以释放。 b.恒温流化床反应器出口温度在左右。 c.甲烷在常温常压下是气体。 ①“吸收塔”中电厂烟气从塔底通入，乙醇胺溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是 ，“解吸塔”实现解吸释放的操作是 。 ②在“冷凝塔”中，通过降温可实现和分离是因为 。 ③恒温流化床反应器中发生反应的符号表达式为： 。 (2)甲烷转化为合成气（和CO）的一种原理如图。 ①反应器Ⅰ中发生反应的符号表达式为： 。 ②反应器Ⅱ中若消耗了16t甲烷，理论上可得到CO的质量为 t。 14．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)空气是宝贵的自然资源，以空气等为原料合成化肥的流程如图所示。 I. 氮气的获取 (1)工业上通过控制温度可将液态空气中沸点 (填“较高”或“较低”) 的氮气先于氧气分离出来。 (2)利用“分子筛”特殊的吸附能力和解吸技术也可分离获取到氮气。由题下图可知，25℃时吸附压越大越有利于分离氮气和氧气，证据是 。 Ⅱ. 氨气的制备 (3)合成塔中的反应在高温、高压、催化剂条件下进行。 ① 合成氨气反应的符号表达式为 。 ② 科学家研究寻找合成氨气反应催化剂的目的是 。 (4)从“合成塔”中出来的气体是 (填“纯净物”或“混合物”)。 Ⅲ. 氨气的利用 (5)氦气可用于生产氮肥，如硝酸铵、尿素等，这为解决人类面临的粮食危机等作出了重大贡献。 ①写出硝酸铵的化学式 。 ②氨气在一定条件下和二氧化碳反应合成尿素[]同时生成相对分子质量最小的氧化物，该反应的符号表达式为 。 15．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)MnO2是合成工业、实验室常用的催化剂。 I. MnO2的制备 实验室以软锰矿(主要含MnO2)为原料制备MnO2的流程如下： (1)“反应2”为提高原料碳酸氢铵的利用率，反应时温度宜控制在 (填字母) 。 a. 35℃    b. 100℃ (2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有 (任填一种)。 (3)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。 ①温度控制在450℃的目的是 。 ②加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升的原因是 。 Ⅱ. MnO2的利用 (4)某兴趣小组利用过氧化氢和二氧化锰展开实验探究。 将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL5%的过氧化氢溶液中，并用带火星的木条进行测试，测试结果如下： 催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间 粉末状 混合 不振荡 剧烈反应， 带火星的木条复燃 3.5 分钟 块状 反应较慢， 火星红亮但木条未复燃 30分钟 ①上述反应的符号表达式为 。 ②实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。 (5)某兴趣小组利用氯酸钾与二氧化锰展开实验探究。 ①其反应的理论产氧率为 。 [已知KClO3中氧元素完全转化为O2，产氧率 结果精确到0.1%] ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应。发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有 (测定过程中产生的误差可忽略)。 地 城 题型四 计算题（10题） 1．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期中)在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应前及反应过程中的两个时刻各物质的质量分数如图所示。图中a、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是 A．a=17% B．b=8% C．c=42% D．d=6% 2．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)工业制取硫酸时，需将二氧化硫和氧气反应转化成三氧化硫。一定条件下，在密闭容器中进行反应，反应一段时间前后各物质的质量如图所示，图中有一处被型迹遮盖(图片中灰色区域)。下列说法不正确的是 A．参加反应的二氧化硫质量为16g B．反应中二氧化疏和氧气的分子个数比为4：1 C．图中A物质可能是该反应的催化剂 D．被墨迹遮挡的数字应该是6 3．(24-25九上·江苏南京建邺区·期中)氯酸钾(KClO3)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热，完全反应后剩余固体质量为17.9g。则原混合物中二氧化锰的质量为 A．2.5g B．3.0g C．9.6g D．17.9g 4．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)为保证宇航员正常的生命活动，空间站内的空气需与空气组成相近，可采用以下循环系统（已知：反应③还产生碳酸钠） ，下列相关说法不正确的是 A．反应①②中均存在能量的转换 B．反应③中只有氧的化合价有变化 C．若反应④产生16.0g CH4，则同时产生18.0g H2O D．该循环系统实现了O2与H2O的循环利用 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)Mg3（OH）m（CO3）n可用做阻燃剂，其受热发生反应：Mg3（OH）m（CO3）nMgO+H2O+CO2。将20.0gMg3（OH）m（CO3）n加热至完全分解，测得反应产生12.0gMgO和3.6gH2O。下列说法中正确的是 A．该阻燃剂分解产生的H2O可降低着火点 B．产生CO2、H2O的质量比为22∶9 C．Mg3（OH）m（CO3）n中的n=1 D．加热后，固体中镁的质量分数减小 6．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)二氧化碳和水在一种纳米催化剂表面可发生反应：反应中生成的质量随质量的变化如图所示。下列说法正确的是 A．化学计量数 B．物质中碳元素的质量分数为 C．参加反应时，生成的质量为8g D．参加反应时，消耗的质量为72g 7．(24-25九上·江苏南通海安·期中)已知：。向某I2溶液中滴加Na2S2O3溶液，反应过程中生成NaI的质量随所加溶液中Na2S2O3质量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．Na2SxOy中x与y的比为2：3 B．该反应化学计量数：b=d C．生成0.300g NaI时，参与反应的I2的质量为0.254g D．加入0.316g Na2S2O3时，生成Na2SxOy的质量为0.540g 8．(24-25九上·江苏南通如皋·期中)亚硝酸钠（）具有毒性，应用于食品时必须严格控制其用量。为求证“喝反复烧开的饮用水会造成亚硝酸盐中毒”的真伪，学习小组以煮沸50次的桶装水为水样，利用反应测定其中亚硝酸盐的含量（以计），结果表明，500mL水样反应时产生了的。 (1)亚硝酸钠是由和一种阴离子构成，该阴离子的符号为 。 (2)亚硝酸钠中氮元素和氧元素的质量比为 （用最简比表示）。 (3)根据《食品安全国家标准（GB2762-2022）》可知：每升合格饮用水中的含量应低于。请通过计算分析“喝反复烧开的饮用水是否会造成亚硝酸盐中毒”。 9．(24-25九上·江苏南通海安·期中)氨气是制备各类含氮化合物的基础原料，在生产和使用过程中会产生氨氮废水，需处理达标后才能排放。 (1)氨的合成：工业上利用合成氨气。 ①获得原料N2的一种物理方法是 。 ②催化剂可用Fe3O4高温下，部分Fe3O4被H2还原为FeO，转化过程中固体所含铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)。 (2)氨的应用：可用于制造氮肥如尿素、碳铵等。尿素[CO(NH2)2]中碳、氢、氧、氮的元素质量比为 。 (3)测定氨氮含量：取200mL氨氮废水，将氮元素完全转化为NH3，完全吸收所得NH3需要消耗0.98g H2SO4[反应原理：]。 计算该废水中的氮元素含量。(含量以g·L-1表示，写出计算过程) 10．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)天然气是重要的化石燃料和能源，主要成分为甲烷()，还含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去，其反应微观示意图如图1所示。 利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应)，一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 利用甲烷在高温、Cu－Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯，石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。 (1)甲烷完全燃烧生成和的化学方程式为 。 (2)结合图1，分析甲烷与硫化氢的反应。 ①产物“”中，碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。 ②该反应过程中变化的是 (填字母)。 A．分子的数目           B．原子的种类          C．物质的总质量 (3)结合图2，分析甲烷水蒸气制氢反应。 ①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (4)制得的氢气和氮气可以在高温高压催化剂的条件下合成氨。在能源与环境领域应用广泛。 ①反应可用于检查输送氯气的管道是否泄漏。N的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。由转化为的过程中， (填“得到电子”或“失去电子”)。 ②NH3可用于烟气脱硝，如，R的化学式为 。 (5)若生成了氮气7千克，则需要氨气 千克？(写出计算过程) 地 城 题型五 综合应用题（30题） 1．(24-25九上·江苏连云港·期中)空气是一种宝贵的自然资源。请回答下列问题。 I.据生态环境部通报，连云港市空气质量状况跻身全国168个重点城市空气质量变化排名前20强。防治空气污染、改善生态环境应成为全民共识。 (1)目前计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物、臭氧外，还包括下列的 （填序号）。 ①一氧化碳    ②二氧化碳    ③二氧化硫    ④二氧化氮 (2)为改善空气质量，作为中学生的你能做的一件事是 （写一条即可）。 II.空气由多种气体组成。拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（见下图）。 (3)该实验中使用汞的优点有______（填序号） A．汞为液态，在汞槽中起到液封作用 B．汞在加热的条件下，只与氧气反应 C．汞的沸点较高，与氧气反应充分，几乎能将密闭装置内的氧气耗尽 D．生成的氧化汞浮于汞的表面，易与汞分离 III.空气中的氧气广泛应用于医疗、生产和科研等领域，研究其制取很有价值。 (4)工业上一般采用 法获得大量的氧气。 (5)生活中有时需要用到高浓度氧气。供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。小张同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计制作了下图的简易制氧器。 有关说法不恰当的是______。 A．甲瓶是气体发生装置 B．试剂只能是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率 D．乙瓶可以使氧气湿润 (6)实验室中一般采用下列装置制备和收集氧气。 i.仪器①的名称是 ，检查装置气密性的方法是. 。 ii.用高锰酸钾制取氧气的文字（或符号）表达式是 ，该反应的基本类型是 。应选用的发生装置是 （填字母），你认为该装置还需做的改进是 ；用装置收集氧气时，下列操作正确的是 （填字母）。 A．向大试管中加入药品后检查装置的气密性 B．当导管口有气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气 C．集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面 D．气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 iii.甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。若用装置收集时，则气体要从 端通入。 iv.查阅资料可知，利用氯酸钾（）也能获得氧气。加热条件下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气。其中氯酸钾（）中氯元素的化合价是 。现取质量相等的氯酸钾和高锰酸钾分别加热，实验测得加热温度与产生氧气的质量关系如图，下列分析不正确的是 。 A．从分解温度看：高锰酸钾比氯酸钾更易分解 B．时没有氧气产生的原因是没有达到高锰酸钾受热分解的温度 C．点剩余固体物质的种类比点多 D．产生相同质量的氧气，需要氯酸钾的质量比高锰酸钾多 v.实验证明淀粉也能作过氧化氢分解的催化剂。用如图装置对比淀粉与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，实验均以生成气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表格： 实验编号 过氧化氢溶液的体积 质量 待测数据 1 淀粉 a 2 二氧化锰 b ①上述实验中“待测数据”是指 。若，则可得出的结论是 。 ②催化剂在化工生产中起着重要作用， （填“能”或“不能”）提高生成物产量。 2．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)氢气是理想的能源，也是重要的工业原料。 一、氢气的应用 (1)液氢、液氧可分别用做运载火箭的燃料及助燃剂，氢气燃烧反应的化学式表达式为 。 (2)利用H2等物质在一定条件下合成甲醇（CH4O）的主要反应过程如图1所示。  产生甲醇的反应化学式表达式为 。 二、氢气的获得 (3)CO2和CH4的重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图2（部分反应条件未注）： ①该流程中可循环利用的物质是 。 ②利用液氮的低温可将CO液化分离而得纯净H2，说明H2的沸点比CO （填“高”或“低”）。 三、氢气的贮存 Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢反应为Mg2Cu + H2MgaCub + MgH2。 (4)贮氢反应需要在高温和氩气的氛围中进行，贮氢反应中须通入氩气，其目的是 。 (5)储氢反应产物MgaCub中镁、铜元素质量比为3:16，则其中的a:b= 。 3．(24-25九上·江苏常州金坛区·期中)学习小组开展跨学科实践活动，设计装置利用和模拟工业制备，再制备供氧剂用于水产养殖。 Ⅰ．和的实验室制取 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用锌粒和稀硫酸溶液制取并收集，选用的装置分别是 (填字母)。 (3)利用高锰酸钾制取并收集较干燥，选用的装置分别是 (填字母)，该反应的符号表达式 。 Ⅱ．设计装置模拟工业制备。反应过程分两步进行，流程和部分装置如图： (4)关闭，打开，利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间，以排尽装置内的空气，原因是 。 Ⅲ．制备供氧剂用于水产养殖 查阅资料后动手实践：往溶液中通入足量后加入溶液，保持充分反应，过滤、水洗并烘干后得到。 (5)原理分析：反应温度不能过高的原因是 。 (6)供氧剂使用：水产养殖中，将放入水中会缓慢释放出为鱼类供氧，另生成，已知中50%的氧元素能转化为氧气，若要生成氧气，需要多少(写出计算过程)？ 4．(24-25九上·江苏句容·期中)化学引领人类认识自然｡ 一、认识N2的工业制法及应用 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ Ⅰ、生产N2的方法有多种。其中两种方法如下。 (1)液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如上表。根据上述信息判断， （填“A”或“B”）是氧气。 (2)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离，原理示意图如图1： ①由此可知两种分子的大小：N2 （填“>”或“<”）O2。 ②用分子筛吸附氮气发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。 ③分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 有关。 ④分子筛 （填“可以”或“不可以”）重复使用。 Ⅱ、图2为合成氨工艺的主要流程。 (3)合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的符号表达式 。 二、氢气的发现和制备 (4)1766年，英国科学家卡文迪许用铁与稀盐酸作用，制得了可燃性的H2，同时还得到了浅绿色的氯化亚铁溶液，写出该反应的符号表达式 。 (5)使用氚进行核能发电，图3能表示氚的原子结构，氚和氢属于 种元素（填“同”或“不同”），氚原子的相对原子质量约为 。 (6)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如下： ①“分离”时K2CO3溶液只吸收CO2生成KHCO3，反应的符号表达式为 。 ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为132，且碳、氢元素的质量比为10∶1，则X的化学式为 。 三、以氨气为原料，合成化肥硝酸铵 如图是某化肥硝酸铵设计的一个户外广告，根据相关信息计算： 化肥王 主要成分：NH4NO3 （其他成分无氮元素） 含氮量：36% 净重量：50kg/袋 (7)某同学利用所学知识，判断该广告为虚假广告，理由 。 (8)质量检测部门经检测该化肥中氮元素质量分数为28%，则该化肥中硝酸铵的质量分数为 。 (9) 千克的碳酸氢铵和这袋化肥的含氮量相当？ 5．(24-25九上·江苏镇江属学校·期中)氮气及含氮化合物是生产生活中的常见物质。 一、氮的相关知识 (1)氮气、氨气、碳酸氢铵中均含氮，这里的氮是指 。 A．氮分子 B．氮元素 C．氮原子 (2)有涉及氮的如下相关变化： ①变化①显示镁能在N2中燃烧，据此你对燃烧新的认识是 （写一点）。 ②氮化镁中氮元素的化合价为-3，则氮化镁的化学式为 。 ③汽油中不含氮，但燃油车的尾气中含有NO，其形成原因可能是 。 二、氨的应用与合成 (3)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中，发生改变的是 （从微观角度解释）。 (4)氨气与汽车尾气中的NO反应，生成水和一种单质。该反应的化学式表达式为 。 (5)氨气是一种“零碳能源”，现有火力发电设施可直接通入氨气燃烧，燃烧生成氮气和水。用氨气作为“零碳能源”可行性的理由是 。 (6)图1是电解合成氨的工艺综合流程。 ①空气分离装置内发生 （填“物理”或“化学”）变化。 ②流程中产生氨气的反应化学式表达式为 。 三、氨氮的除脱与测定 【资料】 ①水体中的氮元素通常以氨氮（或NH3）、硝氮（或）形式存在。 ②NH3极易溶于水，其水溶液即氨水。 (7)某工厂的氨氮废水处理流程如图2所示： ①“吹脱”时，加NaOH，将NH4+转化为NH3，并通热空气。通热空气的目的是 。 ②“氧化”时，NaClO投入质量对废水中的氨氮去除率（反应的氨氮量占原废水中氨氮总量的百分比）和总氮残留率（处理后水中残留氮的质量占原废水中总氮的质量百分比）的影响如图3所示。 NaClO将NH3转化为N2反应的化学式表达式为 。当m（NaClO）＞m1时，废水中总氮残留率上升的原因是 。 (8)测定氨氮含量：取一定量氨氮废水样品，将氮元素完全转化为氨（NH3），用含0.98gH2SO4的溶液完全吸收反应产生的氨气[反应原理NH3+H2SO4→（NH4）2SO4]。 ①该废水样品中的氮元素质量为 g。 ②若该计算结果小于废水样品实际含氮量，可能的原因是 。 6．(24-25九上·江苏扬州邗江区北片区·期中)天然气是重要的化石燃料和能源，主要成分为甲烷()，还含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去，其反应微观示意图如图1所示。 利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应)，一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 利用甲烷在高温、Cu－Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯，石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。 (1)甲烷完全燃烧生成和的化学方程式为 。 (2)结合图1，分析甲烷与硫化氢的反应。 ①产物“”中，碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。 ②该反应过程中变化的是 (填字母)。 A．分子的数目           B．原子的种类          C．物质的总质量 (3)结合图2，分析甲烷水蒸气制氢反应。 ①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (4)制得的氢气和氮气可以在高温高压催化剂的条件下合成氨。在能源与环境领域应用广泛。 ①反应可用于检查输送氯气的管道是否泄漏。N的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。由转化为的过程中， (填“得到电子”或“失去电子”)。 ②NH3可用于烟气脱硝，如，R的化学式为 。 (5)若生成了氮气7千克，则需要氨气 千克？(写出计算过程) 7．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)日前我国神舟飞船发射再获圆满成功，人类探索太空永无止境。 (1)液氢是神舟飞船的重要燃料，氢气是理想的清洁能源但是储存难度较大。储氢分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式。后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。依据上文回答问题。 ①电解水制取氢气的符号表达式为 。 ②将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的 储存方式，“液氨储氢”属于(填“物理”或“化学”) 储氢； 2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下图所示。 ③步骤Ⅱ的反应属于 (填基本反应类型)； ④步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程类似于化学实验中的〈填一种实验操作名称) 操作； ⑤将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气。你觉得可能的好处是(写一个) ； (2)中国探月工程又称“嫦娥工程”。针对“月球上是否存在大气”，查阅资料： 资料：当天体中气体的分子运动平均速率大于脱离速率的20%时，该气体就会脱离天体。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km/s。0℃时，氢气、氢气和氮气的分子运动示意图分别如下图所示。 ①由图分析，分子运动平均速率随相对分子质量的增大而 。 ②月球表面产生的氨气(NH3)是由氨分子聚集而成的，以下为氮气和氢气结合成氨气的微观示意图，请在最后一个框内补充未画出的微粒 。 ③月球表面不能留住氢气、氮气等气体分子，所以没有稳定大气，结合资料信息说明原因： ； (3)航天员的氧气供给常依靠固体燃料氧气发生器。向发生器加入铁粉和氯酸钠(NaClO3)；点燃铁粉，铁粉燃烧，放出大量的热。氯酸钠受热分解为氯化钠和氧气。已知中国天宫空间站三名航天员每天需要氧气2.4kg。 ①氯酸钠受热分解所需能量来自于 ，写出它受热分解加热的符号表达式 。 ②三名航天员4天所需О2共9.6kg，则理论上至少需要NaClO3的质量为多少？(已知NaClO3的相对分子质量为106.5) 。 8．(24-25九上·江苏扬州仪征·期中)基础实验与跨学科实践。 Ⅰ.实验室制取氧气。 (1)写出指定仪器的名称：a 。 (2)实验室用加热氯酸钾（）与二氧化锰的混合物制取一瓶纯净的氧气时，你认为应选择的最佳实验装置组合是 （填字母），该反应的化学符号表达式为 。 (3)用装置C收集氧气的操作过程是：等集气瓶中的水排完后，一只手扶稳集气瓶，另一只手首先小心地将导管从瓶口移开，然后在水面 （填“上”或“下”）盖上玻璃片，最后把集气瓶正放在桌子上。 (4)实验室也常用A实验装置制备甲烷气体，推测其反应物是________（填字母）。 A．和碱石灰固体混合物 B．固体和水 C．CO和 (5)用F所示装置收集氧气时，验满的操作为 ，若要将收集的氧气排出，水应从 （填“m”或“n”）端进入。 Ⅱ.空气中氧气含量的测定。 小组同学用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占1/5（按体积计算）。 (6)白磷燃烧前，②中瓶内空气的体积约为 mL。 (7)查阅资料获知：构成白磷的微粒是4个磷原子构成的分子，其化学式为 。加热铁丝引燃铜匙中的白磷，白磷燃烧的化学符号表达式为 。 (8)实验结束后，最终注射器活塞移至约 mL刻度线处。 (9)盛放白磷的铜匙也能与氧气反应，则该反应对空气中氧气含量的测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 Ⅲ.跨学科实践。 中国天宫空间站三名航天员每天需要2.4kg，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器中加入粉末状的铁粉和氯酸钠；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。 (10)氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ； (11)三名航天员4天理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，写出计算过程）资料：化学反应前后，元素种类和质量不变。 9．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期中)空气是我们赖以生存的宝贵资源。 (1)氮气在空气中所占的体积分数约为 ． (2)如图是10月4日南京市的空气质量日报。除臭氧外，计入空气质量评价的主要污染物还有_______（填字母）。 A．二氧化氮 B．二氧化硫 C．一氧化碳 D． (3)为改善空气质量，下列做法正确的是_______（填字母）。 A．鼓励焚烧秸秆 B．适当控制机动车使用 C．积极植树造林 D．加强建筑工地扬尘监管 (4)下图是以空气为原料合成硝酸铵的工业流程。 A．步骤①主要利用了物质的 （填“物理”或“化学”）性质。 B．步骤③中参加反应的和的化学计量数之比为，请写出该反应的化学方程式 。 C．步骤④中涉及的氧化物有 种。 10．(24-25九上·江苏淮安·期中)化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应，它与我们的生产生活密切相关。 [活动一]认识燃烧 (1)下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是___________(填字母)。 A．发光 B．产生有刺激性气味的气体 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 [活动二]探究燃烧 (2)探究燃烧条件的实验装置如图1所示，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。 [活动三]调控燃烧 (3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示。青铜雁鱼灯里面是空的，腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。 ①雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。看到大量黑烟产生时，应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。 ②将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭，其原理是 。 ③雁鱼灯中盛放的清水的作用是 (填字母)。 A．主要目的是用于灭火 B．减少油的挥发，以达到省油的目的 C．可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染 (4)查阅文献：颗粒直径为20~30m的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。该反应说明影响铁燃烧的因素有 (答出一点)。 [活动四]应用燃烧 (5)戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸，为了纪念戴维，人们把安全灯称为“戴维灯”(如图3)。结合燃烧条件，分析这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸的原因 。 (6)联氨(N2H4)燃烧放热，常用作发射卫星火箭的燃料，N2O4用作氧化剂，燃烧反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。现有12.8t联氨，请计算理论上至少需要多少吨氧化剂N2O4参与反应？(请写出计算过程) 11．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港四·期中)MnO2是合成工业、实验室常用的催化剂。 I. MnO2的制备 实验室以软锰矿(主要含MnO2)为原料制备MnO2的流程如下： (1)“反应2”为提高原料碳酸氢铵的利用率，反应时温度宜控制在 (填字母) 。 a. 35℃    b. 100℃ (2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有 (任填一种)。 (3)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。 ①温度控制在450℃的目的是 。 ②加热至370℃~410℃间，二氧化锰质量分数上升的原因是 。 Ⅱ. MnO2的利用 (4)某兴趣小组利用过氧化氢和二氧化锰展开实验探究。 将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL5%的过氧化氢溶液中，并用带火星的木条进行测试，测试结果如下： 催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间 粉末状 混合 不振荡 剧烈反应， 带火星的木条复燃 3.5 分钟 块状 反应较慢， 火星红亮但木条未复燃 30分钟 ①上述反应的符号表达式为 。 ②实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。 (5)某兴趣小组利用氯酸钾与二氧化锰展开实验探究。 ①其反应的理论产氧率为 。 [已知KClO3中氧元素完全转化为O2，产氧率 结果精确到0.1%] ②加热一定质量 MnO2与KClO3的混合物，使之完全反应。发现实际产氧率高于上述数值，可能的原因有 (测定过程中产生的误差可忽略)。 12．(24-25九下·江苏无锡锡山区·期中)CO2的资源化利用可有效减少碳排放，充分利用碳资源。 (1)CaO可捕集CO2，并在一定条件下将捕集的CO2释放利用。氧化钙颗粒捕集二氧化碳的过程如图所示。 ①下列条件有利于氧化钙颗粒捕集CO2的是 。 a.减小氧化钙颗粒直径 b.增加氧化钙的干燥度 c.增加机械搅拌的力度 ②氧化钙颗粒捕集二氧化碳时，体系的温度不断升高，主要原因是 。 ③设计实验证明氧化钙中含有碳酸钙的方法是：取适量捕集CO2后的氧化钙样品于试管中，向试管中 。(须用到的试剂有：2%盐酸，澄清石灰水) (2)电解法(通电)转化CO2可实现CO2资源化利用。利用清洁能源和传统能源生产耦合实现资源化利用原理如图1所示。电解水和CO2制备CO的原理如图2所示。 ①甲醇中C、H、O质量比为3：1：4，甲醇的相对分子质量为32。则甲醇的化学式可以表示为： 。 ②写出电解二氧化碳和水生成一氧化碳的化学反应方程式： 。 (3)CO2催化条件下和氢气反应合成二甲醚(CH3OCH3)是一种CO2转化方法。假定反应过程中只发生下列两个反应。 反应I：CO2+H2=CO+H2O 反应Ⅱ：2CO2+6H2=CH3OCH3+3H2O 反应中若消耗17.6gCO2，生成5.6gCO，计算合成二甲醚的质量 (写出计算的过程)。 13．(24-25九上·江苏扬州宝应县·期中)空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高压条件下可与某些物质发生反应。图1是以空气和其他必要的原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程。请按要求回答下列问题： (1)步骤①中可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。 (2)写出步骤②中发生反应的化学方程式是 。 (3)图2是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是______(填字母)。 A．易溶于水 B．有挥发性 C．受热易分解 (4)这种化肥含氮量是否达到16%，化肥中碳酸氢铵的含量是多少？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品，进入实验室。 【查找资料】①碱石灰能够吸收水和二氧化碳，但是不吸收氨气。②浓硫酸能吸收氨气。 【性质探究】该同学设计了如图的实验装置： ①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是 。 ②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、C、E装置，加热，E中的现象是 。 ③连接A、B装置，继续加热，观察到试管口有水珠，B中的现象是 。 【含量分析】将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失。她称量装置D的质量如表： 实验前D装置的质量 149g 实验后D装置的质量 152.4g ④由此分析得知：反应中产生氨气的质量为 g。 ⑤通过反应的化学方程式可以知道：氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵(假设杂质中不含氮元素)，请依据化学方程式来计算此化肥样品中碳酸氢铵的质量分数为 (写出计算过程)。 14．(24-25九上·江苏镇江润州区·期中)镁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。 （一）镁的有关知识 (1)组成和结构： ①宏观：海水中含有大量的钠元素与镁元素，两种元素最本质的区别是原子的 不同。 ②微观：在化学反应中，镁原子易失去2个电子，形成镁离子的化学符号是 。 (2)用途和制法 ①金属镁可以用于制造信号弹和焰火，因其燃烧时发出 。 ②碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 （选填序号）。 a．分解时吸热，降低可燃物的着火点     b．生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气 ③工业上通过反应：MgCl2Mg+Cl2得到金属镁，反应中电能转化为 能。 （二）镁的有关实验 (3)镁带在空气中完全燃烧后生成氧化镁，其固体质量变化可用如图表示，则：M2与M1质量差表示的质量是 。 A．生成MgO的质量 B．Mg的质量 C．参加反应的O2的质量 D．多余的O2的质量 (4)小明用空气中燃烧镁条的实验来探究质量守恒定律。称量打磨后的镁条和陶土网的质量为m1，在空气中点燃镁条，反应结束后称量陶土网及上面的物质的质量为m2。发现m2<m1，原因可能是 。 (5)把燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，发现产生的白色固体中夹杂着黑色物质，该反应的化学符号表达式为 。由此信息你对燃烧与灭火新的认识是 。 a．在一定的条件下，二氧化碳也能支持燃烧 b．活泼金属着火时不能用二氧化碳灭火 c．燃烧不一定需要有氧气 （三）镁的化合物 (6)Mg2Cu可用于化学储氢，其制氢、贮氢与释氢过程如下。 ①反应Ⅲ中氩气用作保护气的原因是 。 ②制取H2的总反应的化学符号表达式为 。 ③释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 （选填“多”或“少”）。 (7)露置于空气中的镁条表面有灰黑色固体，是因为生成了碱式碳酸镁[Mgx(OH)y(CO3)z]，其受热会分解生成MgO、CO2和H2O。为测定其组成，称取15.5g碱式碳酸镁，加热充分反应后测得生成H2O的质量为0.9g， CO2的质量为6.6g。 计算：反应生成MgO的质量为 ，该碱式碳酸镁的化学式为 。 15．(24-25九上·江苏镇江镇江新区·期中)兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统（其剖面如图所示）进行了研究性学习。 Ⅰ.多角度认识制氧原理电源 (1)太空舱制氧系统中电源极是 极；将燃着的蜡烛放入管收集的气体中，看到燃烧 。 (2)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是______（填序号）。 A． B． C． D． Ⅱ.多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (3)用的溶液代替水进行电解，可以增强 ，提高电解效率。 (4)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 (5)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 （选填“增大”或“减小”），降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是 。 16．(24-25九上·江苏徐州新沂·期中)工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用，该技术的主要流程如图所示： (1)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜，在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离。用如图所示装置测定富氧空气中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷)，操作如图： a.往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为100mL； b.点燃红磷，充分反应并冷却至室温； c.打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，调节两边液面同一高度，读出量筒内水的体积为14mL。 ①红磷燃烧的符号表达式： ，该反应属于 (填“化合”或“分解”)反应。 ②本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为 。 (2)科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程，装置和反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是______。 A．反应前后分子的种类变了 B．反应前后只有两种元素的化合价发生了改变 C．该反应遵循质量守恒定律 D．该反应的方程式为H2O+CO2O2+CO+H2 (3)空气是一种宝贵的自然资源，工业上以空气、煤等为原料经过一系列步骤合成尿素[CO(NH2)2]，如图是一种尿素的标签，请回答下面问题。 　　　　尿素 化学式：CO(NH2)2 含氮量：46.4% 净含量：50kg 　　　　…… ①尿素中碳、氮元素的质量比： 。 ②该尿素中氮元素的质量为： (结果保留至小数点后一位)，此尿素样品 (选填是或不是)纯净物。 ③硝酸铵[NH4NO3]也是一种重要的氮肥，多少千克硝酸铵NH4NO3中氮元素的质量与该尿素中氮元素质量相等？ (写出计算过程) 17．(24-25九上·江苏徐州丰县·期中)化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献，氮气是生产氨气（）的重要原料。1905年，化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气进而制取氮肥。 Ⅰ.氨气的制备 如图1是合成氨气工艺的主要流程。 (1)合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，试写出该反应的符号表达式为 。该反应所属的基本反应类型是 。 (2)氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ.氨气的性质 某兴趣小组对氨气的性质进行探究，氨气极易溶于水，形成的水溶液称为氨水，氨水能使酚酞溶液变红。 (3)如图2，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因： 。 (4)浓氨水能与燃着的镁反应，生成黄绿色固体物质，其中镁、氮元素的质量比为，则 。 Ⅲ.氨气的用途 氨气是生产氮肥的重要原料。某化肥厂生产氮肥—硫酸铵的工艺流程如图3。 (5)生产流程中能被循环利用的物质是 。 (6)化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是多少?（写出计算过程） 18．(24-25九上·江苏扬州高邮·期中)二氧化碳的捕集和资源化利用具有深远影响。 活动一：探究“碳捕集” (1)可利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器，但会引起海水酸化等环境问题。用化学方程式解释海水酸化的原因： 。 (2)氢氧化钙是一种传统的固碳试剂，可将二氧化碳转化为碳酸盐保存。固碳时，需将氢氧化钙粉末与少量蒸馏水均匀混合，压制成样品块使用。测得不同CO2气体浓度下，样品块质量增加率与抗压强度随时间的变化关系分别见图1、图2. ①请写出用氢氧化钙固碳的反应原理 。 ②通常情况下，干燥的氢氧化钙需要在300~600℃的温度下才能与CO2发生反应，故制作氢氧化钙样品块时需要加入少量水的作用有 。 ③根据图1分析：氢氧化钙固碳质量增加速率的结论有 。 ④根据图2分析：相同条件下，CO2浓度越大，固碳后样品的抗压强度反而越小。解释产生该现象的可能原因 。 活动二：碳的资源化利用 (3)我国自主研发的“液态太阳能燃料合成技术”可将CO2转化为CH3OH(甲醇)，生产流程如下图所示： ①“电解”过程的能量转化形式是 。 ②“催化合成”阶段，理论上，CO2与H2的最佳质量比为 。 ③以17.6tCO2为原料催化合成制得3.2tCH3OH，计算该过程中CO2的转化率 。(CO2的转化率=×100%，请将计算过程写到答题卡上) 19．(24-25九上·江苏盐城建湖县·期中)人类的生活离不开空气、水、营养、能源等。 (1)氢气是非常理想的清洁能源，用廉价的方法制氢气是许多科学家的愿望。下图就是一种比较经济的制取氢气的新工艺流程。 ①在制得氢气和氧化铝（）的反应中，金属镓的作用可能是 。 ②氧化铝借助太阳能重新变成氧气与金属铝，该反应所属的基本反应类型是 。 ③该生产流程中，可循环利用的物质有 。 ④氢气和氮气反应生成氨气（），中“3”的含义是 ，一个分子失去一个形成氨基负离子，写出氨基负离子的符号： 。 (2)钙是人体中含量最多的金属元素。目前市场上补钙药品很多，如图为某品牌补钙药品的部分说明书，若这些钙全部由碳酸钙提供，请结合说明书解决下列问题。 XXX钙片【药品规格】每片含 【用法用量】每次2片，每天2次 ①XXX高钙片中的“钙”指的是 a.元素    b.离子    c.单质 ②计算碳酸钙中钙元素的质量分数是 。 ③按说明书，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是 ？（写出计算过程） 20．(24-25九上·江苏扬州高邮·期中)水是人类赖以生存的重要物质。 Ⅰ．净化天然水为饮用水 生命吸管(如图1所示)可直接将污水净化为饮用水，主要处理步骤如图2所示。 (1)《生活饮用水卫生标准》中规定“铜<1.0mgL，铁<0.3mg/L”，其中铜<1.0mg/L的含义是 。 (2)图2中双层纺织网的作用与实验室的 操作相似，活性炭的结构特点是 ，生命吸管中活性炭的主要作用是 。 (3)直径为0.5微米的微粒能被某超滤膜除去，该超滤膜的孔径大小可能为 (填字母)。 a．3微米      b．0.1微米      c．6微米 (4)“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 Ⅱ．从变化的角度认识水 (5)电解水可以得到H2和O2，该实验得到的结论是 。电解水实验前，电解器两根玻璃管中须装满水的目的是 ，电解水时，往往加入少量的氢氧化钠溶液，其目的是 。 (6)H2在O2中燃烧生成水。可用微观粒子示意图表示反应前后物质的变化，在图3中画出反应后物质微观粒子示意图。 (7)某电解水的实验中，测得正、负两极上产生的气体体积的实验数据如下： 时间(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 H2体积(mL) 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85 O2体积(mL) 2 4 7 11 16 21 26 31 36 41 兴趣小组分析表中每分钟内产生气体的体积， (填“能”或“不能”)得出电解水生成氢气和氧气的体积比2∶1的结论，理由是 。前几分钟产生H2与O2的体积比略大于2∶1，可能的原因为 （回答一种可能即可）。 21．(24-25九上·江苏扬州广陵区·期中)杭州亚运会开幕式的主火炬以零碳甲醇【CH3OH】作为燃料，惊艳国内外。零碳甲醇是太阳能的最佳载体，也被称为“液态阳光”。 (1)甲醇的制备：已知甲醇易溶于水，熔点-97.8℃，沸点64.7℃，零碳甲醇可以从工业尾气中捕集的二氧化碳和氢气反应制得。以下为反应的微观示意图(图示中甲乙的原子全部参加反应)： ①从微观角度分析，反应前后(渎“分子”或“原子”) 的种类不变，该反应的符号表达式为 ，该反应中，共有 种氧化物； ②甲醇中碳、氢原子的个数比为 ； ③加热甲醇与水的混合液体可将它们分离。该过程中，先汽化的是 。 (2)探究甲醇制备的催化剂：研究人员使用两种催化剂，探究了影响该反应效果的因素。反应效果可用甲醇的选择性衡量，数值越大反应效果越好，结果如图所示。 ①催化剂在该反应前后的质量和 都不会改变； ②由如图可知，影响二氧化碳与氢气制备甲醇反应效果的因素有催化剂的种类、 、 ，上述因素中对反应效果影响最大的是 。 (3)甲醇的转化： 零碳甲醇之所以被成为"“液态阳光”。是指可以将水经太阳光分解制成，然后和空气中的CO2反应生成甲醇；而甲醇燃烧后生成的CO2又能继续反应再生成甲醇，实现了零污染零排放。结合上述材料，请说出两点使用该能源的重要意义 、 。 22．(23-24九上·江苏扬州高邮·期中)木无水必枯，水无源必竭。 (1)未来黑科技—空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如下图。 ①空气中的水蒸气经高效过滤冷凝成液态水过程中，分子间的空隙变 (填“大”或“小”)。 ②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及 (填离子符号)等多种金属离子，而降低水的硬度。可用 检验得到的水是软水。 (2)分解水制氢 ①如图1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。 ②该实验说明水是由 (填元素符号)组成，电解水过程中，电能转化为 能。 ③我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解。该反应过程的微观示意图如图2，写出该过程总反应的符号表达式 。 (3)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： ①电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 (4)模拟拉瓦锡定量研究测定水的组成 现有16.8g的铁与足量的水蒸气反应，得到23.2g四氧化三铁，同时生成9L的氢气，在该条件下氢气的密度是0.089g/L，根据测得的数据推算水的化学式(写出计算过程)。 23．(24-25九上·江苏泰州靖江·期中)水是生命活动不可缺少的物质，请回答相关的问题。 ⅰ.探究水的组成 (1)1785年，拉瓦锡将水蒸气通入一根红热的铁质枪管（高温条件）后产生氢气，同时生成四氧化三铁（模拟实验装置如图1所示），请写出该反应的符号表达式 ，氢气不纯时受热可能爆炸，则加热铁粉前，应先通入水蒸气一段时间，目的是 。 (2)兴趣小组设计的电解水实验装置（装置不漏气）如图2所示： ①宏观现象：通电一段时间后，电极处产生气泡，左、右注射器针筒内收集到的气体的体积比大约为 ； ②微观分析：该反应中不变的微观粒子名称是 ； ③结论：水是由 组成。该反应的符号表达式为 。 ⅱ.水的净化 某兴趣小组在实验室里模拟净化长江水工艺，其实验流程如图3所示： (3)完成Ⅰ中的过滤操作，除了需要烧杯，还需要的玻璃仪器 。 (4)操作Ⅱ加入物质X能除去水中的臭味，X可能是 （填物质名称）。 (5)操作Ⅲ通入氯气的目的是 。 (6)洗碗机中装有阳离子交换树脂。交换树脂工作原理如图4，交换后的水仍呈电中性，经过阳离子交换柱后的“水”中阳离子总数 （填“增加”、“减少、或“不变”）。 24．(23-24九上·江苏无锡梁溪区江南中学·期中)某兴趣小组同学利用图1所示装置来验证水的组成。 ①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液，从A中的大圆孔注入； ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极； ③接通电源，仔细观察实验装置中的现象； ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 (1)步骤①，在水中加入氢氧化钠的作用是 。 (2)步骤②的目的是 。 (3)步骤③中的现象有：B、C电极上均有气泡产生；A中液面 （填“上升”“下降”或“不变”）。步骤④检验气体时，将从出气口2处抽取的气体靠近燃着的木条，观察到的现象是 。 (4)写出电解水的符号表达式 。 (5)电解纯水速率较慢，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2，电解5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 (6)醋酸钠（CH3COONa）广泛应用于城市污水、食品、电镀等行业的污水处理。其制备方法很多，工业上常选择NaOH为原料生产醋酸钠，反应表达式为： NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O。 ①计算醋酸钠的相对分子质量 。 ②若污水处理厂需要4.1t醋酸钠，则至少需要氢氧化钠的质量为 ？（提示：反应前后钠元素质量不变。请写出计算过程） 25．(23-24九上·江苏宿迁泗阳县·期中)水是生命之源，大力保护和有效利用水资源是人类得以生存和发展的重要组成要素。根据水的净化实验和电解水实验，回答下列问题。 （一）水的净化实验。某同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题： (1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ；若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 （填字母） A．漏斗下端未靠在烧杯内壁       B．漏斗内的滤纸有破损        C． 漏斗内液面高于滤纸的边缘 (2)操作②应选用的装置是 ，装置I中活性炭起 作用。操作③应选用的装置是 （本小题第一空和第三空选填下述图1三个操作对应的序号）。 (3)该同学取少量液体D于试管中，加入少量 振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 （选填“硬水”或“软水”）。 （二）电解水是我们对最为熟悉的水进行的探究和有效利用，根据图2、图3回答问题。 (4)图2中，将 放在b端管口会复燃； (5)图3是水通电后某段时间内生成气体体积示意图，则m代表的物质是 （填化学式）； (6)某同学在做电解水实验时，如图2所示，向水电解器中加入99.6g的水和0.4g氢氧化钠固体，电解一段时间后，氢氧化钠的溶质质量分数变为0.5%，则被电解水的质量为 克。 26．(23-24九上·江苏盐城阜宁县·期中)填空。 Ⅰ.阅读下列内容，完成问题。 英国科学家汤姆生在1897年发现阴极射线就是来自原子内部的“电”，所有原子中都含这种带电微粒，而这种带电微粒就是“电子”，并确认所有原子都含有带负电的电子（）。1903年，汤姆生提出了原子结构的“葡萄干蛋糕”模型，他认为：原子是一个实心球体，正电荷像蛋糕一样松软，电子像蛋糕里的葡萄干一样均匀分布在球内。 汤姆生的学生卢瑟福认为：从原子内部结构获取信息的最有力的方法之一，在于研究高速粒子穿过物质的散射。通过对这种散射的具体分析，有助于探明原子内部的构造。1911年卢瑟福等人为探究原子内部结构进行了下列实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的粒子轰击金箔（厚度约为0.00004cm的金箔） 资料： ①粒子质量是电子的七千多倍，射出速度，电子对它运动的影响极小。 ②粒子带2个单位正电荷，穿过原子时，均匀分布的正电荷对它的斥力很小。   1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并用实验方法测出电子的质量。 正电荷均匀地分布在原子之中，电子则散布在正电荷之中。 卢瑟福粒子散射实验 卢瑟福的实验结果发现： ①大多数粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向； ②一小部分粒子改变了原来的运动方向； ③有极少数粒子（占1/8000）被弹了回来。 (1)请综合两位科学家的观点思考：由发现①能得到的结论是： ；由发现②和③能得到的结论是： ；综合①、②、③的推论，最终可得出的结论是 ； Ⅱ.观看科普纪录片可以帮助我们了解更多的化学知识。 (2)请根据《门捷列夫很忙》第四集内容判断，下列内容说法中错误的是 （单选）。 ①小苏打碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一，苏打水是生活中常见的饮料之一 ②氯气有很强的毒性，金属钠在氯气中燃烧形成的化合物氯化钠也有较强的毒性 ③金属铯熔点很低，它与水的反应比金属钠和钾更加剧烈。铯原子钟是目前世界上精度最高的钟 ④铜被人们认为是一种完美的金属，中华文明对铜也情有独钟，后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器 ⑤金和银都是不活泼的金属，金和银不仅拥有非常好的导电性，也拥有很好的延展性，因此金银可以做很多精美的首饰。同时，金银也作为古代的主要货币 Ⅲ.家庭小实验丰富有趣，请结合生活经验和我们曾经做过的家庭小实验，回答下列问题： (3)正常情况下家中燃气灶点燃后火焰呈什么颜色？ ； (4)零食包装袋中可能会充装什么气体？ ； (5)取无色饮料瓶三只，各装入少量自来水、白醋、白酒，我们可以通过闻气味的方法加以鉴别，这说明分子具有什么性质？ ； (6)某同学在做电解水家庭小实验时，发现两支铅笔的末端气泡生成速率比较慢，你认为这可能的原因是什么？建议采取什么改进措施？ ； (7)分子模型在化学学习的过程中具有非常重要的作用，请结合你自己制作的模型，在下面的方框中，尝试画出电解水的微观过程 。 Ⅳ.“见著知微，见微知著”是化学重要的思维方法。完成下列填空。 (8)①保持氢气可燃性的最小粒子是 （填符号）。 ②构成氯化钠的微粒是 （填符号）。 (9)思维导图有助于建构知识，下图是小金同学建立的有关物质宏观组成和微观构成的思维导图，其中方框“  ”处应填入的是 。    (10)已知某离子化合物由铝元素和氧元素组成，经过科学仪器精确测定，该化合物中铝元素和氧元素的质量比为9：8。 ①请通过简要计算，求出该化合物的化学式（没有必要的计算过程不得分） 。 ②请画出铝原子和氧原子的原子结构示意图 ，从电子得失形成相对稳定结构的视角，描述该化合物的形成过程，并指出在该化合物中铝元素和氧元素的化合价，从而写出该化合物的化学式（没有必要的分析过程，直接写化学式不得分） 。 27．(24-25九上·江苏镇江丹徒区·期中)自然界并不缺少“镁”，而是缺少发现“镁”的眼睛。某化学兴趣小组开启了认识“镁及其化合物”的研学之旅。 第一站：初识“镁” (1)某品牌矿泉水中含有钙、镁、钾等，这里的“镁”指的是 (选填“单质”、“元素”或“原子”)。 (2)植物进行光合作用需要叶绿素，合成叶绿素分子需要镁离子 (填离子符号)。 (3)工业上用电解氯化镁的方法生产镁，其原理： .该反应是将_______。 A．化学能→电能 B．电能→化学能 第二站：再探“镁”一镁与水蒸气的反应(实验装置如图1所示) (4)实验开始时，应先点燃A处酒精灯。等观察到水沸腾一段时间后，再点燃B处酒精灯，这样做的目的是 。 (5)生成的气体通入肥皂液中，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，有肥皂泡飘到空中，说明生成的气体是 (填化学式)。镁与水反应还会生成氢氧化镁，该反应的符号表达式为 。 第三站：再探“镁”一镁与氮气的反应 【查阅资料】 ①镁条能在氮气中燃烧生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 ②氮化镁可与水反应生成氨气。 (6)按照图2所示，取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B．观察到 现象，证明燃烧产物中含有Mg3N2。 (7)镁条在空气中燃烧生成的MgO远多于Mg3N2，原因是 。 (8)取2.4g镁条在O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为ag，则a的取值范围是 g<ag< g。 第四站：揭秘“镁” 将镁条长期存放在空气中，表面会生成灰黑色固体。为确定灰黑色固体的组成，某化学兴趣小组同学进行如下实验(假设每一步都吸收完全)。 【查阅资料】 ①已知灰黑色固体为碱式碳酸镁，化学式Mgx(OH)y(CO3)z，高温完全分解为MgO、H2O、CO2。 ②浓H2SO4吸收水蒸气，碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。 【实验】 称取一定质量的固体样品按下图进行实验，持续加热至完全分解，最终得到MgO的质量为20g，B、C装置最终分别增重3.6g、35.2g。 (9)实验前需进行的操作：连接好装置，首先要 。 (10)加热前、后均需通入氮气，停止加热后通氮气的作用是防止倒吸和 。 (11)该化学式中x:y:z= 。 (12)若无D装置，则x:y的值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 28．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期中)氢气的开发利用是氢能研究的热点。 一、氢气的发现和制备 (1)1766年，英国科学家卡文迪许用铁与稀盐酸作用，制得了可燃性的H2，同时还得到了浅绿色的氯化亚铁溶液，写出该反应的符号表达式 。 (2)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图1： ①“分离”时K2CO3溶液吸收CO2发生化合反应生成KHCO3，反应的符号表达式 。 ②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48：5，则X的化学式为 。 二、氢气的贮存和释放 Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢与释氢过程如上图2所示。 (3)贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因 。 (4)释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 (选填“多”或“少”或“不变”) (5)释放出的氢气可用作氢燃料电池，氢燃料电池工作时将 能转化为电能。 (6)2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料，氢气燃烧的符号表达式为 。 三、氢气在工业生产中的应用 合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨气。 (7)N2是合成氨的重要原料。工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的 不同将空气成分进行分离。 (8)Fe3O4是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”，原理如图3所示。“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 (9)图4是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图。T1~T3时刻，是Fe3O4失效过程，T4~T5时刻，是固体再生过程。则： ①A点处，固体中铁元素的质量= g。 ②B点处，固体中含Fe3O4的质量为46.4g，则M= g。（写出计算过程） 29．(24-25九上·江苏泰兴·期中)某兴趣小组开展以“水”为主题的研究性学习。           任务一：水的电解 (1)实验室用如 图-1所示装置电解水。 ①管b中气体的化学式为 。 ② 水中加入少量氢氧化钠的作用是 。 (2)某厂电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图-2 所示。 ① 该反应的化学方程式为 。 ② B 电极表面生成1 个 H₂需得 个电子。 任务二：水的净化 (一) 自来水生产的一般过程如图-3所示： (3)加絮凝剂的作用是 。 (4)《生活饮用水卫生标准》规定，自来水厂若用( 进行投药消毒，出厂时水中( 的限值为0.8mg/L (1 L 水中含有0.8mg)。 ① ClO₂的名称是 。 ② 取1L经ClO₂消毒的水样置于锥形瓶中，滴加足量 KI溶液，使其与水样中残留的 充分反应，测得生成I₂的质量为0.254mg。上述过程中发生的化学反应方程式为 计算该水样中 残留量，并判断是否符合《生活饮用水卫生标准》规定? (写出计算过程)   (二) 某兴趣小组自制净水器如图-4所示。 (5)活性炭用于净水是因为其具有 结构。 (6)经过该装置净化后，水的硬度 (选填“不变”或“降低”)。 30．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期中)氧气用途很广泛，在生产生活和实验室我们都需要制取氧气。 【工业制取】 工业制取氧气主要有如图所示步骤。将经过除尘、除二氧化碳、除水的空气进行下列操作： (1)从步骤②可以得出液态氮的沸点比液态氧的沸点 （填“高”或“低”）。 (2)储存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【实验室制取】 (3)实验室用双氧水和二氧化锰制取几瓶氧气做性质实验，选择一套能控制反应速率的发生装置，应该选择的仪器是 （填序号）。 (4)实验室也可用高锰酸钾制取氧气，应该选择的仪器是 （填序号）。 (5)氧气也可以用向上排空气法收集的原因是 。 【生活中的制氧机】 如图一所示，该制氧机通过A、 B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (6)图一反应仓中生成氧气的符号表达式 。 (7)图一过滤仓中的水可以起到的作用是_______（填序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 D．过滤杂质提纯氧气 (8)图二可以代替过滤仓给病人输氧，接病人的是 管（填“a”或“b”）。 (9)根据图三甲、乙、丙三个实验回答： ①写出甲中加入少量水的目的是： ； ②检验乙反应后的生成物用（填试剂名称）： ； ③请写出丙中铁丝在氧气中反应的符号表达式： 。 2 / 35 1 / 35 学科网（北京）股份有限公司 $