精品解析：辽宁省铁岭市昌图县2025-2026学年九年级上学期10月期中化学试题

2025—2026学年度上学期质量监测 九年化学 （本试卷共14小题 满分50分 化学和物理考试时长共150分钟） 相对原子质量：O-16 C-12 H-1 第一部分：选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每小题1分。每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。《醉翁亭记》中主要体现化学变化的是 A. 风霜高洁 B. 水落石出 C. 临溪而渔 D. 酿泉为酒 2. 2024年2月，中科院近代物理研究所的科研人员首次合成了新核素锇-160（76个质子，84个中子，相对原子质量为160）和钨-156（74个质子，82个中子相对原子质量为156）。锇-160和钨-156最本质的区别是 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 最外层电子数不同 D. 相对原子质量不同 3. 下列实验操作与可能导致的后果不一致的是 A. 倾倒细口瓶里的试剂时，标签没朝向手心——腐蚀细口瓶标签 B. 用镊子取用块状固体时竖直将块状固体投入试管中——打破试管 C. 用滴瓶上的滴管取用液体后将滴管直接放回原滴瓶——污染试剂 D. 用量筒量取50mL液体时，仰视读数——量取液体体积大于50mL 4. “矽（xī）”在1871年的《化学鉴原》最早出现，它的含量在地壳中占第二位。现代化学中“矽”元素名称和元素符号是 A 锡 Sn B. 铝 Al C. 氧 O D. 硅 Si 5. 在战争时代，地下工作者常用米汤写字再晾干来送情报，得到情报后再喷上确水，即可获取信息，其实是利用淀粉溶液遇碘变蓝色的性质。实验表明，无论是固体碘还是碘蒸气，均能使淀粉溶液变蓝色，这一现象说明 A. 同种分子质量相等 B. 同种分子体积相等 C. 同种分子性质相同 D. 同种分子运动速度相同 6. 烟花，又称花炮、烟火、焰火。烟花的绚丽色彩主要是因为燃放时物质与氧气反应发出各种颜色的光芒。我们燃放烟花时经常看到淡蓝色火焰和闻到刺激性气味，这主要是烟花中哪种物质燃烧表现的现象 A. 木炭 B. 硫磺 C. 铁粉 D. 镁粉 7. 《千里江山图》被称为“中国十大传世名画”之一。该作品利用矿物颜料充分展现了自然山水的秀丽壮美。下列是其所用的部分矿物颜料，主要成分属于氧化物的是 A. 大红色：朱砂【HgS】 B. 棕红色：赭石【Fe2O3】 C. 白色：碎磲【CaCO3】 D. 青绿色：孔雀石【Cu2（OH）2CO3】 8. 微型空气质量“检测站”组装与使用，有助于我们更好地了解空气质量状况，增强环保意识，下列说法不正确的是 A. 空气质量指数越高，空气质量越好 B. 加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少环境污染 C. 建筑工地使用喷淋系统，能降低空气中可吸入颗粒物的含量 D. SO2、NO2、CO、O3、可吸入颗粒物、细颗粒物等是空气质量评价的主要污染物 9. 如图是装有浓氨水和蘸有酚酞溶液的棉花团的装置（注：浓氨水具有挥发性，挥发出氨气，氨气密度比空气小，溶于水能使酚酞溶液变红色），有关说法不正确的是 A. 一段时间后蘸有酚酞溶液的棉花团变红，说明浓氨水具有挥发性 B. 若氨气密度比空气密度小，则①比③更快变红 C. 若用浸泡过冰水的毛巾捂住装有浓氨水部分装置，棉花不会变红 D. 此装置为密闭装置，不会污染空气，较为环保 10. 下图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码(样码)。条形码有黏性，其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2，下列有关说法正确的是 A. 丙烯酸的相对分子质量为72g B. 丙烯酸中含有9个原子 C. 丙烯酸中氢、氧元素的质量比是2：1 D. 丙烯酸中氢元素的质量分数最小 第二部分非选择题（共40分） （本部分共包括4道小题） 11. 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，更容易被吸附的分子是_________（填“”或“”）。 （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），该反应的文字表达式为_________。 （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，该反应的文字表达式为_________。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_________。 12. 水是生命之源，人类的生活、生产都离不开水，某校化学兴趣小组开展了一系列的跨学科实践活动研究水。 活动一：探究水的组成 （1）如图1所示，电解水时，玻璃管a产生的气体是______（填化学式），若b玻璃管中产生5mL气体，则a玻璃管中产生的气体约为______mL。此实验可证明水是由______组成的。 （2）该反应的符号表达式为______，基本反应类型是______，由反应的微观示意图可知，反应过程中没有发生变化的微粒是______（填写微粒名称）。 （3）不同电压下生成20mL氢气所需时间如图2所示，得出的实验结论是：电压越高电解水的速率______（选填“越快”或“越慢”）。 活动二：研究水的净化 （4）了解自来水厂的净化流程，主要流程如下： “消毒池”发生的是______（选填“物理变化”或“化学变化”），“沙滤池”的作用与图3相似，图3操作中的错误是______。 （5）在实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如下： 明矾的作用是______。 活动三：自制简易的净水器 （6）小组同学设计并制作净水器如图4，对所取河水水样进行净化，下列说法合理的是______。 A. 鹅卵石和细沙能除去可溶性杂质 B. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔 C. 蓬松棉的主要作用是提高净水的速率 D. 通过该装置净化后的水适宜直接饮用 13. 阅读分析，解决问题： 绿色能源新星 绿色低碳是我国“十四五”期间重要发展目标，而太阳能电池则是实现这一目标的主力军。在该行业发展的过程中，除了晶体硅电池备受关注外，以碲化镉为原材料的薄膜电池同样备受业界关注。碲化镉太阳电池的光谱响应与地面太阳光谱分布非常匹配，实际发电能力强。光学吸收率超过95%，对光能吸收都比较好，在清晨、傍晚、积灰、雾霾等弱光条件下发电效果明显。 碲化镉（CdTe）是一种重要的半导体材料，形状呈黑色晶体颗粒，熔点达1092℃，相对分子质量240。以碲化镉为原材料的薄膜电池夹在两块普通玻璃之间，使玻璃从绝缘体变成导体，并且具有发电功能。景区中，碲化镉发电玻璃成为绿色科技的创新点。 （1）写出一条碲化镉的物理性质_______________（写一条即可）。 （2）如图1是碲在元素周期表中的部分信息和原子结构示意图： ①碲原子在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子。 ②碲化镉中镉元素的化合价是________。 ③碲原子和图2中________（填字母，下同）的化学性质相似，图2中属于稳定结构的微观粒子有________。 ④A达到稳定结构时形成的微观粒子符号为________，3Na+的意义是________。 （3）景区内树林中有着富含抗氧化防衰老的负氧离子。某种负氧离子（）的每个原子团是由一个氧分子俘获空气中一个自由电子后形成的粒子，每个中含有________个电子。 14. 有关空气组成的研究与发现对化学的发展做出了重要贡献，化学兴趣小组的同学们也尝试通过自己的实验研究空气的组成。 【史料研究】拉瓦锡的研究：用加热汞的方法测定空气中氧气的含量。如图1所示，拉瓦锡把少量的汞放在密闭的玻璃容器中连续加热12天后，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器内空气体积减少了约五分之一，收集汞表面生成的红色粉末（氧化汞），置于另一容器内强热得到了汞和氧气，且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气体积。 （1）上述实验中，使用汞的优点有______。 A. 汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体 B. 时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽 C. 实验过程中没有污染 D. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 （2）继拉瓦锡研究后，英国科学家瑞利经多次实验发现从空气分离得到的氮气密度总是略大于纯净氮气密度，造成这一差异主要与空气中的______有关。 【实验模仿】化学兴趣小组的同学们也尝试通过自己的实验来研究空气的组成。 【实验一】红磷燃烧法（如图2） （3）该反应的符号表达式为______，经测定氧气残留为8.89%，理论上进入集气瓶的水量______瓶内气体总体积的21%（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【实验二】木条燃烧法（如图3） （4）按照图3用木条燃烧法测定空气中氧气含量。利用火柴点燃木条，并将橡胶塞迅速插入集气瓶口，观察氧气数据曲线变化如图4。点燃木条后，氧气含量曲线上有小幅度上升，原因是：木条燃烧使瓶内空气膨胀、压强升高，导致短时间内透过氧气传感器敏感器件的氧气分子______（选填“减少”或“增加”）。 实验三】蜡烛燃烧法（如图5） （5）按照图5用蜡烛燃烧法测定空气中氧气含量。用点火枪点燃钟罩内的蜡烛，观察氧气数据曲线变化如图6。由图可知，蜡烛燃烧对氧气含量的要求______红磷燃烧（选填“低于”或“高于”）。 【实验四】暖宝宝氧化法（如图7） （6）按照图7用“暖宝宝”内芯材料测定空气中氧气含量。观察到氧气数据曲线变化如图8。“暖宝宝”内芯中的主要成分是铁粉、氯化钠、木炭粉、水等，接触空气之后，立即发生氧化反应，从图8中温度曲线a可知该反应______（填“吸热”或“放热”）。综合以上实验可知以下物质的氧气消耗率最高的是______。 A.红磷 B.木炭 C.蜡烛 D.“暖宝宝”内芯材料 （7）将图7装置改成图9装置，加入适量滴有红墨水的水于U型管，调节左右管高度，使两管液面相平，且左管液面距顶部橡胶塞底面距离为20cm后。制作装有不同比例混合均匀的铁粉和木炭粉的滤纸袋5个，用相同浓度的氯化钠溶液润湿后，用订书钉将滤纸袋固定于顶部橡胶塞底部，分别测量每组反应后左管液面上升高度至c厘米所需时间如表。则c较合理的数值为______，由表可知用来测定空气中氧气含量时铁粉和木炭粉的最佳质量比为______（填写最简比）。 组别 铁粉质量/g 木炭粉质量/g 液面上升至c厘米所需时间/min 1 2.0 2.5 20 2 1.5 3.0 20 3 3.0 1.5 12 4 3.5 1.0 11 5 4.0 0.5 15 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期质量监测 九年化学 （本试卷共14小题 满分50分 化学和物理考试时长共150分钟） 相对原子质量：O-16 C-12 H-1 第一部分：选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每小题1分。每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。《醉翁亭记》中主要体现化学变化的是 A. 风霜高洁 B. 水落石出 C. 临溪而渔 D. 酿泉为酒 【答案】D 【解析】 【详解】A、风霜高洁过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 B、水落石出过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 C、临溪而渔过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 D、酿泉为酒过程中有新物质酒精生成，属于化学变化，故正确。 故选：D。 2. 2024年2月，中科院近代物理研究所的科研人员首次合成了新核素锇-160（76个质子，84个中子，相对原子质量为160）和钨-156（74个质子，82个中子相对原子质量为156）。锇-160和钨-156最本质的区别是 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 最外层电子数不同 D. 相对原子质量不同 【答案】A 【解析】 【详解】元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称，决定元素种类的是质子数（即核电荷数），因此不同种元素最本质的区别是质子数（即核电荷数）不同； 故选A。 3. 下列实验操作与可能导致的后果不一致的是 A. 倾倒细口瓶里的试剂时，标签没朝向手心——腐蚀细口瓶标签 B. 用镊子取用块状固体时竖直将块状固体投入试管中——打破试管 C. 用滴瓶上的滴管取用液体后将滴管直接放回原滴瓶——污染试剂 D. 用量筒量取50mL液体时，仰视读数——量取的液体体积大于50mL 【答案】C 【解析】 【详解】A.倾倒液体时标签未朝向手心，残留液体会沿瓶口流下腐蚀标签，操作与后果一致，故A正确； B.竖直投入块状固体可能撞击试管底部导致破裂，操作与后果一致，故B正确； C.滴瓶专用滴管使用后直接放回原瓶，不会污染试剂（无需清洗），题目中后果“污染试剂”错误，操作与后果不一致，故C错误； D.仰视量筒读数会导致实际液体体积大于50mL（读数偏低，实际量取更多），操作与后果一致，故D正确。 故选：C。 4. “矽（xī）”在1871年的《化学鉴原》最早出现，它的含量在地壳中占第二位。现代化学中“矽”元素名称和元素符号是 A. 锡 Sn B. 铝 Al C. 氧 O D. 硅 Si 【答案】D 【解析】 【详解】试题分析：在地壳中含量第二位的元素是硅（Si），所以选D；A、锡 Sn不同“矽（xī）”，所以不选A；而B、铝 Al在地壳中占地三位，所以不选B；C、氧 O在地壳中占第一位，所以不选C。故选D。 考点：地壳中元素名称及符号的识记 5. 在战争时代，地下工作者常用米汤写字再晾干来送情报，得到情报后再喷上确水，即可获取信息，其实是利用淀粉溶液遇碘变蓝色的性质。实验表明，无论是固体碘还是碘蒸气，均能使淀粉溶液变蓝色，这一现象说明 A. 同种分子质量相等 B. 同种分子体积相等 C. 同种分子性质相同 D. 同种分子运动速度相同 【答案】C 【解析】 【详解】无论是固体碘还是碘蒸气，均能使淀粉溶液变蓝色，是因为无论是固体碘还是碘蒸气都是由碘分子构成的，同种分子性质相同，故选C。 6. 烟花，又称花炮、烟火、焰火。烟花的绚丽色彩主要是因为燃放时物质与氧气反应发出各种颜色的光芒。我们燃放烟花时经常看到淡蓝色火焰和闻到刺激性气味，这主要是烟花中哪种物质燃烧表现的现象 A. 木炭 B. 硫磺 C. 铁粉 D. 镁粉 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干中的信息，淡蓝色火焰和刺激性气味，为硫在空气中燃烧的现象。 【详解】A、木炭在空气中燃烧发红光，生成的气体无味； B、硫在空气中燃烧发出蓝色火焰，刺激性气味； C、铁粉在空气中燃烧火星四射，生成黑色固体； D、镁粉在空气中燃烧发白光，生成大量白烟。 故选B。 7. 《千里江山图》被称为“中国十大传世名画”之一。该作品利用矿物颜料充分展现了自然山水的秀丽壮美。下列是其所用的部分矿物颜料，主要成分属于氧化物的是 A. 大红色：朱砂【HgS】 B. 棕红色：赭石【Fe2O3】 C. 白色：碎磲【CaCO3】 D. 青绿色：孔雀石【Cu2（OH）2CO3】 【答案】B 【解析】 【分析】氧化物是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物。 【详解】A、朱砂由汞、硫两种元素组成，不符合氧化物的特点，不属于氧化物，选项错误； B、赭石由铁、氧两种元素组成，符合氧化物的特点，属于氧化物，选项正确； C、碎磲由钙、碳、氧三种元素组成，不属于氧化物，选项错误； D、孔雀石由铜、碳、氢、氧四种元素组成，不属于氧化物，选项错误； 故选B。 8. 微型空气质量“检测站”的组装与使用，有助于我们更好地了解空气质量状况，增强环保意识，下列说法不正确的是 A. 空气质量指数越高，空气质量越好 B. 加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少环境污染 C. 建筑工地使用喷淋系统，能降低空气中可吸入颗粒物的含量 D. SO2、NO2、CO、O3、可吸入颗粒物、细颗粒物等是空气质量评价的主要污染物 【答案】A 【解析】 【详解】A、空气质量指数越高，空气质量越差，A选项错误； B、加强空气质量检测有利于调控工业布局、减少环境污染，B选项正确； C、建筑工地使用喷淋系统，能除去空气中灰尘，降低可吸入颗粒物的含量，C选项正确； D、SO2、NO2、CO、O3、可吸入颗粒物、细颗粒物等是空气质量评价的主要污染物，D选项正确。 故选：A。 9. 如图是装有浓氨水和蘸有酚酞溶液的棉花团的装置（注：浓氨水具有挥发性，挥发出氨气，氨气密度比空气小，溶于水能使酚酞溶液变红色），有关说法不正确的是 A. 一段时间后蘸有酚酞溶液的棉花团变红，说明浓氨水具有挥发性 B. 若氨气密度比空气密度小，则①比③更快变红 C. 若用浸泡过冰水的毛巾捂住装有浓氨水部分装置，棉花不会变红 D. 此装置为密闭装置，不会污染空气，较为环保 【答案】C 【解析】 【详解】A、浓氨水和酚酞溶液没有直接接触，一段时间后蘸有酚酞溶液的棉花团变红，说明浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到棉花团处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，不符合题意； B、若氨气密度比空气密度小，氨气先在上部聚集，则①比③更快变红，不符合题意； C、温度越高，分子运动速率越快。若用浸泡过冰水的毛巾捂住装有浓氨水部分装置，则浓氨水挥发速度变慢，但仍会挥发，棉花仍会变红，符合题意； D、此装置为密闭装置，氨气不会扩散到空气中，不会污染空气，比较环保，不符合题意。 故选C。 10. 下图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码(样码)。条形码有黏性，其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2，下列有关说法正确的是 A. 丙烯酸的相对分子质量为72g B. 丙烯酸中含有9个原子 C. 丙烯酸中氢、氧元素的质量比是2：1 D. 丙烯酸中氢元素的质量分数最小 【答案】D 【解析】 【详解】A、丙烯酸的相对分子质量为：12×3+4+16×2=72，相对分子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故丙烯酸的相对分子质量为72，说法错误，不符合题意； B、丙烯酸由丙烯酸分子构成，每个丙烯酸分子由9个氧原子构成，说法错误，不符合题意； C、丙烯酸中氢元素与氧元素的质量比=（14）：（162）=1：8，说法错误，不符合题意； D、丙烯酸中氢元素的质量分数最小，说法正确，符合题意，故选D。 第二部分非选择题（共40分） （本部分共包括4道小题） 11. 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，更容易被吸附的分子是_________（填“”或“”）。 （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），该反应的文字表达式为_________。 （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，该反应的文字表达式为_________。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） ①. A ②. （5） ①. D ②. a （6） ①. ②. 猪肝块 （7）30 （8）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量 【解析】 【小问1详解】 由图可知，空气通过分子筛吸附材料时，更容易被吸附的分子是N2； 【小问2详解】 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； 【小问3详解】 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； 【小问4详解】 实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为：； 【小问5详解】 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，故不能用来收集氧气的是：D； 若用F装置收集氧气，氧气的密度比空气略大，则气体应从导管a端通入； 【小问6详解】 过氧化氢在土豆块催化作用下反应生成水和氧气，该反应的文字表达式为：； 结合实验和曲线a、b分析，相同时间内猪肝块作催化剂时，装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂时，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； 【小问7详解】 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； 【小问8详解】 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：催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，该实验中过氧化氢的浓度和体积相同，最后生成氧气的质量相同，故压强相同。 12. 水是生命之源，人类的生活、生产都离不开水，某校化学兴趣小组开展了一系列的跨学科实践活动研究水。 活动一：探究水的组成 （1）如图1所示，电解水时，玻璃管a产生的气体是______（填化学式），若b玻璃管中产生5mL气体，则a玻璃管中产生的气体约为______mL。此实验可证明水是由______组成的。 （2）该反应的符号表达式为______，基本反应类型是______，由反应的微观示意图可知，反应过程中没有发生变化的微粒是______（填写微粒名称）。 （3）不同电压下生成20mL氢气所需时间如图2所示，得出的实验结论是：电压越高电解水的速率______（选填“越快”或“越慢”）。 活动二：研究水的净化 （4）了解自来水厂的净化流程，主要流程如下： “消毒池”发生的是______（选填“物理变化”或“化学变化”），“沙滤池”的作用与图3相似，图3操作中的错误是______。 （5）在实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如下： 明矾的作用是______。 活动三：自制简易的净水器 （6）小组同学设计并制作净水器如图4，对所取河水水样进行净化，下列说法合理的是______。 A. 鹅卵石和细沙能除去可溶性杂质 B. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔 C. 蓬松棉的主要作用是提高净水的速率 D. 通过该装置净化后的水适宜直接饮用 【答案】（1） ①. ②. 10 ③. 氢元素和氧元素 （2） ①. ②. 分解反应 ③. 氢原子和氧原子 （3）越快 （4） ①. 化学变化 ②. 未用玻璃棒引流 （5）吸附水中的悬浮物并使其沉降 （6）B 【解析】 【分析】本题主要考查电解水实验，涉及气体的判断、符号表达式书写，反应类型判断，微观示意图以及自来水厂净水相关知识，依据电解水的原理和水的净化等知识进行解答。 【小问1详解】 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且氧气和氢气的体积比约为1：2；a管中气体体积多，所以是氢气，b管中气体体积少，所以是氧气； a管和b管的体积比为2：1，b管产生5mL气体，则a管产生的气体为10mL。 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，根据化学反应前后元素种类不同可知，水是由氢元素和氧元素组成的。 【小问2详解】 水通电生成氢气和氧气，故可以写出符号表达式：； 反应物只有1种，生成物有2种，故是分解反应。 原子是化学变化中的最小粒子，故在反应过程中没有发生变化的是氢原子和氧原子。 【小问3详解】 由图2分析可知，生成20mL氢气12V时使用的时间最少，6V时使用的时间最长，故可知电压越高电解水的速率越快。 【小问4详解】 “消毒池”通过加入消毒剂杀灭水中的微生物，这个过程中有新物质生成，因此发生的是化学变化；图3中过滤没有用玻璃棒进行引流易导致液体溅出。 【小问5详解】 明矾的作用是作为絮凝剂，溶于水形成胶体物质吸附水中的悬浮物并使其沉降下来。 【小问6详解】 A、鹅卵石和细沙类似过滤作用，可以滤去颗粒较大的难溶性杂质，该选项不符合题意。 B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可用于吸附色素和异味，故该选项符合题意。 C、蓬松棉的作用是过滤，防止活性炭随着水流下，不可以提高净水的速率，该选项不符合题意。 D、该装置只能除去难溶性杂质、色素、异味和部分可溶性杂质，净化后的水仍含有细菌、病毒和可溶性杂质，不可直接饮用，该选项不符合题意。 故选B。 【点睛】本题难度适中，涵盖了水的组成、水的净化以及实验设计与分析等多个方面，在解题过程中，需要仔细分析题目中的信息和实验数据，结合所学知识进行推理和判断。 13. 阅读分析，解决问题： 绿色能源的新星 绿色低碳是我国“十四五”期间重要发展目标，而太阳能电池则是实现这一目标的主力军。在该行业发展的过程中，除了晶体硅电池备受关注外，以碲化镉为原材料的薄膜电池同样备受业界关注。碲化镉太阳电池的光谱响应与地面太阳光谱分布非常匹配，实际发电能力强。光学吸收率超过95%，对光能吸收都比较好，在清晨、傍晚、积灰、雾霾等弱光条件下发电效果明显。 碲化镉（CdTe）是一种重要的半导体材料，形状呈黑色晶体颗粒，熔点达1092℃，相对分子质量240。以碲化镉为原材料的薄膜电池夹在两块普通玻璃之间，使玻璃从绝缘体变成导体，并且具有发电功能。景区中，碲化镉发电玻璃成为绿色科技的创新点。 （1）写出一条碲化镉的物理性质_______________（写一条即可）。 （2）如图1是碲在元素周期表中的部分信息和原子结构示意图： ①碲原子在化学反应中容易________（填“得到”或“失去”）电子。 ②碲化镉中镉元素的化合价是________。 ③碲原子和图2中________（填字母，下同）的化学性质相似，图2中属于稳定结构的微观粒子有________。 ④A达到稳定结构时形成的微观粒子符号为________，3Na+的意义是________。 （3）景区内树林中有着富含抗氧化防衰老的负氧离子。某种负氧离子（）的每个原子团是由一个氧分子俘获空气中一个自由电子后形成的粒子，每个中含有________个电子。 【答案】（1）黑色（合理即可） （2） ①. 得到 ②. +2##+2价 ③. D ④. BC ⑤. Mg2+ ⑥. 3个钠离子 （3）17 【解析】 【小问1详解】 物理性质是物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如颜色、气味、状态、密度、熔沸点、导电性等；化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、氧化性、还原性、稳定性等。 根据题目信息，碲化镉的物理性质有：黑色晶体颗粒，熔点达1092℃，相对分子质量240。 小问2详解】 ①根据图1，碲原子的最外层电子数为6，大于4且没有排满，在化学反应中容易得到2个电子。 ②碲原子在化学反应中容易得到2个电子，则碲化镉（CdTe）中Te的化合价为+2价，化合物中元素正负化合价之和为零，设碲化镉（CdTe）中Cd的化合价为为x，则，解得x=+2。 ③一般来说，微粒的最外层电子数相等，化学性质相似。碲原子的最外层电子数为6，图2中A、B、C、D的最外层电子数分别是2、8、8、6，则碲原子和图2中D的化学性质相似； 微粒的最外层电子数为8（只有一层的时候为2）属于相对稳定结构，则图2中属于稳定结构的微观粒子有BC。 ④微粒结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，A的质子数为12，属于镁元素，镁原子的最外层电子数为2，小于4且没有排满，容易失去2个电子形成相对稳定的镁离子，书写离子符号时，需在原子或原子团右上角标注电荷量，数值在前，正负号在后，数值为“1”时数值可以省略不写，则镁离子的符号是Mg2+； 3Na+的意义是3个钠离子。 小问3详解】 氧原子的质子数为8，原子的质子数等于核外电子数，则氧原子的核外电子数为8，每个含有2个氧原子，且带1个单位负电荷，则每个中含有的电子数为。 14. 有关空气组成的研究与发现对化学的发展做出了重要贡献，化学兴趣小组的同学们也尝试通过自己的实验研究空气的组成。 【史料研究】拉瓦锡的研究：用加热汞的方法测定空气中氧气的含量。如图1所示，拉瓦锡把少量的汞放在密闭的玻璃容器中连续加热12天后，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器内空气体积减少了约五分之一，收集汞表面生成的红色粉末（氧化汞），置于另一容器内强热得到了汞和氧气，且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气体积。 （1）上述实验中，使用汞的优点有______。 A. 汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体 B. 时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽 C. 实验过程中没有污染 D. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 （2）继拉瓦锡研究后，英国科学家瑞利经多次实验发现从空气分离得到的氮气密度总是略大于纯净氮气密度，造成这一差异主要与空气中的______有关。 【实验模仿】化学兴趣小组的同学们也尝试通过自己的实验来研究空气的组成。 【实验一】红磷燃烧法（如图2） （3）该反应的符号表达式为______，经测定氧气残留为8.89%，理论上进入集气瓶的水量______瓶内气体总体积的21%（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【实验二】木条燃烧法（如图3） （4）按照图3用木条燃烧法测定空气中氧气含量。利用火柴点燃木条，并将橡胶塞迅速插入集气瓶口，观察氧气数据曲线变化如图4。点燃木条后，氧气含量曲线上有小幅度上升，原因是：木条燃烧使瓶内空气膨胀、压强升高，导致短时间内透过氧气传感器敏感器件的氧气分子______（选填“减少”或“增加”）。 【实验三】蜡烛燃烧法（如图5） （5）按照图5用蜡烛燃烧法测定空气中氧气含量。用点火枪点燃钟罩内的蜡烛，观察氧气数据曲线变化如图6。由图可知，蜡烛燃烧对氧气含量的要求______红磷燃烧（选填“低于”或“高于”）。 【实验四】暖宝宝氧化法（如图7） （6）按照图7用“暖宝宝”内芯材料测定空气中氧气含量。观察到氧气数据曲线变化如图8。“暖宝宝”内芯中的主要成分是铁粉、氯化钠、木炭粉、水等，接触空气之后，立即发生氧化反应，从图8中温度曲线a可知该反应______（填“吸热”或“放热”）。综合以上实验可知以下物质的氧气消耗率最高的是______。 A.红磷 B.木炭 C.蜡烛 D.“暖宝宝”内芯材料 （7）将图7装置改成图9装置，加入适量滴有红墨水的水于U型管，调节左右管高度，使两管液面相平，且左管液面距顶部橡胶塞底面距离为20cm后。制作装有不同比例混合均匀的铁粉和木炭粉的滤纸袋5个，用相同浓度的氯化钠溶液润湿后，用订书钉将滤纸袋固定于顶部橡胶塞底部，分别测量每组反应后左管液面上升高度至c厘米所需时间如表。则c较合理的数值为______，由表可知用来测定空气中氧气含量时铁粉和木炭粉的最佳质量比为______（填写最简比）。 组别 铁粉质量/g 木炭粉质量/g 液面上升至c厘米所需时间/min 1 2.0 2.5 20 2 1.5 3.0 20 3 3.0 1.5 12 4 3.5 1.0 11 5 4.0 0.5 15 【答案】（1）ABD （2）稀有气体 （3） ①. ②. 小于 （4）增加 （5）高于 （6） ①. 放热 ②. D （7） ①. 4 ②. 7:2 【解析】 【小问1详解】 A、汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体，这样便于观察反应现象以及后续对剩余气体的研究，正确。 B、时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽，从而使实验结果更准确，正确。 C、汞有毒，实验过程中有污染，错误。 D、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气体积，有助于确定氧气在空气中的含量，正确。 故选 ABD。 【小问2详解】 从空气分离得到的氮气密度总是略大于纯净氮气密度，造成这一差异主要与空气中的 氩气等稀有气体有关。因为空气中除了氧气、氮气外，还有少量的氩气等稀有气体，这些气体混在从空气中分离得到的氮气中，使其密度增大。 【小问3详解】 红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为P+O2P2O5。 经测定氧气残留为8.89%，说明氧气没有被完全消耗，理论上进入集气瓶的水量小于瓶内气体总体积的21%； 【小问4详解】 点燃木条后，氧气含量曲线上有小幅度上升，原因是：木条燃烧使瓶内空气膨胀、压强升高，导致短时间内透过氧气传感器敏感器件的氧气分子增加。 【小问5详解】 由实验一可知，利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量，实验结束后经测定集气瓶内残留的氧气含量约为8.89%，由图6可知，蜡烛熄灭时，装置内氧气含量约为16%，故蜡烛燃烧对氧气含量的要求高于红磷燃烧； 【小问6详解】 从图8中温度曲线a可知温度升高，该反应放热；红磷燃烧后，氧气残留为8.89%；蜡烛燃烧后，氧气残留为16%左右，“暖宝宝”内芯材料完全反应后，氧气残留小于8%；综合以上实验可知以下物质的氧气消耗率最高的是暖宝宝”内芯材料。故选D； 【小问7详解】 该实验是通过消耗氧气使装置内压强减小，液面上升，液面上升的体积近似等于消耗氧气的体积。氧气约占空气体积的，则c较合理的数值为；由表可知用来测定空气中氧气含量时铁粉和木炭粉的最佳质量比=3.5g：1.0g=7:2，该质量比时，反应速度最快。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $