卷19 基于特定需求设计和制作简易供氧器-【真题圈】2024-2025学年新教材九年级上册化学真题天天练（人教版2024）

真题天天练 卷19基于特定需求设计和制作简易供氧器 建议用时：20分钟满分：20分 1.(10分)氧气是生命活动的必需气体，也是工 【进行实验2】探究B剂的作用 业生产不可缺少的重要原料，制氧器在生产 先将一包A剂放入一个洁净的烧杯中，加水 生活中的应用非常广泛，如保健、急救、大型 至完全溶解，观察到无气泡产生；向溶液中 化工生产等都需要制氧。市售制氧器有两种， 放人一包B剂，立即有大量气泡产生。待反 一种是便携式制氧器，采用加压液化氧气或 应结束后，将烧杯中剩余固体过滤、洗涤、干 吸附剂吸附氧气存储，使用时匀速稳定释放 燥，称得固体质量为3g。小明认为B剂起 氧气。另一种是化学制氧器，使用时通过试 催化作用。 剂发生反应产生氧气。小明拿家用的“氧立 【反思评价】(1)同学们对小明的结论提出质 得”化学制氧器与同学们进行了研究。 疑，理由是 从微观角度解释便携式制氧器加压液化储 (2)通过对制氧剂成分及性质的探究，保存 存氧气时的工作原理： 该制氧剂时应注意： 项目活动三：认识化学制氧器的结构 项目活动一：探究制氧原理 密封盖 请写出一种制取氧气的原理： —0 (用化学方程式表示)。 水 项目活动二：探究化学制氧器的反应原理 一A剂 今B剂 氧立得复方制氧剂 加湿过滤仓 反应仓 A剂：固体氧释放剂。 化学制氧器原理示意图 B剂：不溶于水的固体，保证出氧速 (1)根据图示分析，制氧器的反应仓与实验 率稳定。 室制取氧气哪种反应原理的发生装置类似？ 用法与用量：将A剂、B剂先后放 反应仓 入装好水的氧立得制氧器反应仓 加入试剂时要考虑哪些因素（写一个？ 氧立得制氧器 中，通过导管和鼻塞吸氧。 规格：A剂50g包 B剂3g包 【查阅资料】过碳酸钠为白色颗粒。过碳酸 (2)反应仓产生的氧气会经过加湿过滤仓， 钠溶于水会分解生成碳酸钠和过氧化氢，是 与实验室制O,的哪种收集方法类似？加湿 很好的固体氧释放剂。 过滤仓除加湿功能之外，还可以起到什么作 【进行实验1】验证A剂的成分 用？ 0 实验步骤 实验现象 实验结论 项目活动四：设计并制作制氧器 ①取少量A剂于试管中， 请设计一款简易制氧器，在下面空白处画 溶液中含 加适量水充分溶解，向试 出，并标出关键部分的信息。 有过氧化 管中加入少量MnO2,将带 【制作材料】A剂（过碳酸钠）、B剂（二氧化 氢 火星的木条伸入试管中 锰)软塑料瓶、软管等。 ②取步骤①中上层清液， 产生白色溶液中含 向溶液中加入 沉淀 有碳酸钠 【表达交流】综合上述实验结果，初步认为A 剂的主要成分是过碳酸钠。 27 真题圈化学九年级12N 2.(10分)学习小组开展了“设计和制作简易供 (3)检查图2装置气密性的操作是 氧器”的实践活动。图1为家用制氧机的原 理示意图。 (假设导管末端管口堵住) 加湿仓 反应仓 (4)过氧化氢制氧气的化学方程式为 观察窗 氧气流向 C 水位线 (5)分析图3中30%H0,比25%H0,产氧 量少，可能的原因是 图1 制氧剂试剂：过氧化氢溶液、二氧化锰、过碳 实验二：过碳酸钠 酸钠等。 往锥形瓶中加入一定量的过碳酸钠、02g 【阅读资料】①过氧化氢制氧气：过氧化氢在 MnO2,再分别用不同体积的水进行实验。记 二氧化锰催化下生成水和氧气，并放出热量。 录并处理20min内数据如图4。 ②过碳酸钠制氧气：过碳酸钠溶于水生成碳 (6)过碳酸钠：2Na2C03·3H2O2属于 酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化 (填“混合物”或“纯净物”)。 下生成水和氧气。该反应过程中能持续放 (7)由图4可得出的结论是 出高纯氧气并放热。 120-气体体积/mL ③过碳酸钠是白色固体，化学式为 100 gVv911ml水 2Na2C03·3H2020 80A 60 【活动一】认识制氧机 小4444△2.89mL水 40 g8888-888 ,1.66mL水 1.37mL水 (1)观察窗的作用是 20L 2 68101214161820 时间/min (2)加湿仓的作用是 图4 【活动三】制作供氧器 【活动二】选择制氧剂 (8)综合分析，选用过碳酸钠作制氧剂的理 实验一：过氧化氢 由是 小组同学设计图2实验装置，用不同浓度的 (9)学习小组利用身边物品自制了如图5所 四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中 示的简易供氧器。与真实产品对比中，形成 加满水，锥形瓶中加入0.2gMnO2,注入溶 的观点不正确的是 (填字母)。 液，记录并处理20min内数据如图3。 160r气体体积/mL 140 。25%H202 120/ v30%H202 100 △15%H202 图5 a5%H202 A.产氧和洗气装置组合不用一体化 40 B.内部气体流向采用高进低出方式 。680i2i4161820时间/mim C.特定需求是选择制氧方法的重要依据 图2 图3 D.制氧机要符合美学、工程、安全等标准 28答案与解析 利用“定一法”进行配平，把Cu(O2前面的化学计量数定为1， 为CO和H,的混合物，则CO和H,的分子个数比为1：2，D正确。 则CuS04、NaOH、NaS04前面的化学计量数分别为1、2、l。 7.D8.B 5.(1)S+0,点燃s0,(2)Cu+2AgNO,一CuN0,)+2Ag 9.D【解析】由题目信息和质量守恒定律可知，该反应为二氧化 碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水，反应的化学方程 (3)CaC0,+2HCl—CaCl2+H,0+C02↑ 6.解：设需要氧气的质量为x。 式为3H,+C0,雀化剑CH,0HH,0。 2H,+0,点燃2H,0 10.D【解析】由反应的微观示意图可知，该反应为氮气和氢 气在催化剂的作用下反应生成氨气，反应的化学方程式为 4 32 40g x N,+3H,雀化剂2NH。 音-085320g 11.(1)H20(2)4:1(3)3:1 答：需要氧气的质量为320g。 7,解：设理论上需要高锰酸钾的质量是x。 12.(1)①c8②4828 ③甲醛是由碳元素、氢元素与氧元 2KMnO,--K.MnO.+MnO.+O.1 素组成的（合理即可）④CH,0+0,催化剂C0,H,0(2)1个 316 32 五氧化二磷分子中含有2个磷原子一个亚铁离子带有两个 x 0.8g 316x 单位的正电荷 320.8g7.9g 答：理论上需要高锰酸钾的质量是7.9g。 卷19基于特定需求设计和制作简易供氧器 卷18微专项质量守恒定律的应用 1.氧分子间的间隔发生了变化项目活动一：2H,0,M02H,0+ 1.C O2(或2KMnO,△KMmO4+MnO2+O2↑等)项目活动二： 2.A【解析】化学反应前后物质的总质量不变，故B的质量为 【进行实验1】有气泡产生，带火星的木条复燃BaCL2溶液（合 16g+8g20g=4g,则参加反应的B与生成的C的质量比为4g: 理即可)【反思评价】(1)没有验证B剂的化学性质在反应前 16g1:4。 3.C【解析】由题表信息可知，反应后甲质量增加了16g8g 后是否发生改变(2)放在阴凉干燥处项目活动三：(1)与过 8g,是生成物；丙质量仍为5g,质量不变；丁质量增加了24g 氧化氢溶液和二氧化锰反应制氧气的发生装置类似，加入试剂 4g=20g,是生成物；则乙质量减少了8g+20g28g,是反应物。 时需要考虑两种试剂的定量配比问题，保证产生氧气的速率适 4.A【解析】由题图中信息可知，反应后丙、丁的质量增加了，为 中（合理即可）(2)与排水法收集氧气类似，还可以通过观察产 生成物，甲的质量减小了，为反应物。根据反应前后质量相等， 生气泡的快慢判断氧气产生的速率（合理即可）项目活动四： 20g+3g+5g+3g3g+3g+xg+11g,可知x14。乙可能是催化剂， 也可能是不参与反应的杂质。 5.C【解析】由题图1可知，X和Y是反应物，Z是生成物，由分 子数目的变化情祝可知，该反应可表示为3X+Y一2Z。由 加湿过滤仓反应仓 题图2可知，参加反应的Y的质量为72g44g28g,生成的Z 2.(1)观察是否有气泡和产生气体的快慢(2)使氧气具有一定的 的质量为34g,由质量守恒定律可知，参加反应的X的质量为 湿度(3)将注射器活塞拉动到一定位置，松开手后，活塞回到 34g-28g6g0 6.C【解析】根据质量守恒定律，反应前反应物的总质量等于反 原位置，说明装置不漏气(4)2H,0,M02H,0+0,↑(5)反 应后生成物的总质量，反应后的二氧化碳和水的质量为4.4g 应放出大量热，使反应物减少(6)纯净物(7)过碳酸钠的产 +3.6g8.0g,故反应前参加反应的R和氧气的质量总和也为 氧速率随加水量的增加而增大(8)过碳酸钠是固体，便于携 80g,A正确，反应后的二氧化碳中碳元素的质量为44g×(号 带，能持续平稳地提供氧气(9)A ×10%)=1.28,水中氢元素的质量为36g×(后×100%) 0.4g,故反应前R中的碳元素的质量和氢元素的质量分别为 第六单元碳和碳的氧化物 1.2g和0.4g,R至少由C、H两种元素组成，因此所取R质量的 卷20碳单质的多样性 最小值为1.2g+0.4g1.6g,B正确。由B项分析可知，R中C、 1.B2.C3.A4.A H元素的质量比为1.2g:0.4g=3:1,而酒精(CH,OH)中C、H 5.B【解析】碳的单质不都是黑色的，如纯净的金刚石是无色透 元素的质量比为(2×12)：(6×1)=4：1，C错误。由B项分析可 明的，石墨呈灰黑色，A错误。光合作用是绿色植物通过叶绿 知，R中C、H原子个数比为(1.2g÷12):(0.4g÷1)=1:4,若R3 体利用光能，把二氧化碳和水合成贮存能量的有机物并释放出