5.1氢气课后作业--2025-2026学年九年级化学科粤版（2024）上册

5.1氢气课后作业 1．下列说法正确的是 A．在给定的条件下能一步转化S燃SO3 B．用水能鉴别 MnO2和KMnO4两种固体 C．检验氢气的纯度时，听到尖锐爆鸣声，说明气体较纯 D．铜粉中混有少量炭粉，可以在空气中充分灼烧除去 2．下列实验现象描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧产生白色烟雾 B．铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 C．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成二氧化硫气体 D．纯净的氢气在氧气中安静的燃烧，产生淡蓝色火焰 3．下列实验得出的结论，不正确的是 A B C D 操作 现象 木条复燃 氢气燃烧 硫在集气瓶内燃烧比瓶外剧烈 c处的火柴梗最先变黑 结论 氧气已收集满 氢气具有可燃性 氧气含量越高，可燃物燃烧越剧烈 外焰温度最高 A．A B．B C．C D．D 4．我国氢能源汽车采用的是以氢气为燃料的电池技术，氢气燃烧产物无污染，是理想的清洁能源，如图是氢气燃烧实验的示意图，下列有关说法不正确的是 A．该实验证明水是一种元素 B．氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 C．实验中可观察到烧杯内壁有液滴出现 D．氢气燃烧过程中分子种类发生改变 5．我国科研团队不断改进CH4-CO2干气重整技术，将CO2定向转化为高附加值的化学品，实现了CO2资源化利用。CH4与CO2反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（　　） A．反应物和生成物都是由分子构成的化合物 B．反应物都含碳元素，都属于氧化物 C．生成物都有可燃性，点燃前需验纯 D．反应前后分子的数目保持不变 6． 下列能源中，不属于新能源的是（　　） A．煤 B．风能 C．氢能 D．太阳能 7．下列说法中，不正确的是 A．氢气在空气中安静的燃烧，产生淡蓝色火焰 B．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 C．硫在空气中燃烧产生大量白烟，生成二氧化硫 D．蜡烛燃烧时发光、放热，生成水和二氧化碳 8．如图是某同学设计的一个可燃性气体安全点燃装置，对此装置的评价和使用错误的是(　　). A．未经检验纯度的气体通过此装置后可安全点燃，不会发生爆炸 B．要达到安全点燃效果，烧杯内的水可以不没过倒置漏斗的边缘 C．此装置防止气体爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着的气体直接接触 D．此装置适用于难溶于水的可燃性气体 9．用排空气法收集氢气，检验纯度有爆鸣声，接下去的操作是(　　). A．用向上排空气法再收集 B．可以做有关氢气性质的实验 C．用拇指堵住试管口一会儿，再用向下排空气法收集 D．立即用原试管再收集，再检验纯度 10．氢气作为燃料的突出优点是(　　). A．资源丰富、热值高、无污染 B．安全、价廉、质轻 C．资源丰富、易燃、有还原性 D．易燃、价廉、无污染 11．某气体是由氢气、氮气、一氧化碳、甲烷四种气体中的一种或几种组成，将此气体在氧气中充分燃烧，在火焰上方罩上一个干燥的玻璃杯，发现玻璃杯内有水雾生成.则关于此气体组成的说法正确的是(　　). A．只有氢气 B．可能有氢气和甲烷 C．可能有氮气、一氧化碳 D．肯定有四种成分 12．张青莲院士精确测定了铟、锌等9种化学元素的相对原子质量。下图1为元素周期表中铟元素的信息，图2为实验室制取氢气的装置。下列说法正确的是 A．铟元素是金属元素 B．铟的相对原子质量为114.8g C．铟原子的中子数为49 D．用排水法收集氢气，点燃前不用验纯 13．氢能量转换装置简易图如图所示，下列说法正确的是 A．该装置中的物质只充当生成物 B．该转换制氢过程需要消耗大量的电能 C．该转换过程说明由和组成 D．该制氢技术可实现零碳排放和可再生 14．2024年，我国科技领域取得了诸多突破性进展，其中新能源领域的发展为人类带来了前所未有的机遇与挑战。下列有关能源利用的说法中，不正确的是 A．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染 B．氢气是一种清洁的高能燃料，但目前还未能在生活中被广泛应用 C．化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨 D．人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能等 15．安全在规，平安在行。下列做法不符合安全要求的是 A．粗盐提纯实验需标注的图标如图 B．点燃可燃性气体前需检验气体纯度 C．天然气泄漏需立即打开排气扇通风 D．图书馆着火用二氧化碳灭火器扑灭 16．电解水及收集气体的装置如图所示，下列说法不正确的是 A．a、b端分别是直流电源的负极、正极 B．收集的气体有可燃性，点燃前须验纯 C．加入少量NaOH，可以增强水的导电性 D．c、d中收集气体的质量之比约为1：2 17．请用下列物质对应的字母序号填空。 ①氢气 ②汞 ③二氧化硫 ④氩氦刀 ⑤二氧化碳 ⑥氮气 （1）在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，可做燃料的是　 　。 （2）能使澄清石灰水变浑浊的是　 　。 （3）拉瓦锡测定空气中成分用到的试剂是　 　。 （4）空气中含量最多的气体是　 　。 （5）可用于低温冷冻微创治疗肿瘤的是　 　。 （6）无色有刺激性气味的气体是　 　。 18．如图是初中化学常见实验，请回答有关问题。 （1）实验一是从河水取水样后，制成的简易净水器，对河水进行初步净化。其中，用到的小卵石、石英砂和蓬松棉的作用为　 　，活性炭的作用为　 　。 （2）实验二为电解水实验，A与电源　 　极相连，通电后发生反应的符号表达式是　 　，该反应属　 　(填基本反应类型)。 （3）实验三是水的净化实验，其中的错误是　 　，纠正错误后，接下来的过滤操作可除去水样中的　 　(填“可溶性”或“不溶性”)杂质。 （4）实验四是氢气验纯实验，若氢气不纯，混有一定量的空气或氧气，点燃气体时，会发出　 　声。 19．化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。请回答下列问题： （1）保障健康。空气中能供给呼吸的气体是　 　。为促进青少年骨质生长需要，可通过饮用牛奶等补充　 　元素。 （2）能源开发。氢气作为最有前景的新能源，受到科学家的高度关注，通过电解水制氢气的化学方程式为　 　，氢气与传统能源相比，最大的优势在于　 　。 （3）环境治理。在汽车尾气排放口加装三元催化器，可将尾气转化为无毒的气体，其原理之一是通过铂、铑、钯涂层，将发动机产生的一氧化碳与一氧化氮转化为二氧化碳与氮气，其反应的化学方程式可表示为　 　，一般情况下，汽车的三元催化器只需定期清洗而无需更换，从催化剂的角度分析，无需更换的原因是　 　。 （4）探索宇宙。中国科学院科研团队提出一种全新的利用月壤大量生产水的方法，有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。由“月壤制水”可推测月壤中应含有的元素有　 　。 20．科学探究与实践是我们需要不断培养的学科核心素养。 【任务一】认识水的蒸发 （1）如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图，已知两杯水的水温分别是20℃和50℃，则温度为20℃的水为______（填序号）。 A. B. 【任务二】探究水的电解 某兴趣小组在做电解水实验时，向水中加入氯化钠（NaCl），通电一小段时间后发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】①常温下，氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，1体积水里能溶解2体积的氯气。②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。③通电时间比较短时两极产生的气体均只有一种。 【提出假设】 （2）猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氧气和氢气；猜想Ⅲ：________。 【设计实验】 （3）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 ①猜想________错误 用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 ②证明b试管中收集到的气体为________，猜想Ⅲ正确 【实验结论】氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成氢气和氯气两种气体外，还生成了氢氧化钠。 【反思与评价】 （4）联系实验，要证明水的组成，你认为在电解水时________（填“可以”或“不可以”）加入氯化钠。 （5）为研究影响电解水反应速率的因素，同学们利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如下： 编号 温度 NaOH溶液浓度 b管气体体积 a管气体体积 电解时间 A 20℃ 2% 20mL 9.8mL 54.0s B 20℃ 5% 20mL 9.8mL 36.2s C 30℃ 2% 20mL 9.9mL X D 30℃ 5% 20mL 9.9mL 35.4s ①比较实验A和B，可得到的结论是________。 ②分析四组实验数据，实验C的电解时间X可能是________（填字母）。 A.32.4s B.35.2s C.50.2s D.55.6s （6）某城市住宅饮用水的处理过程如图所示： 步骤①的网格净水原理类似于步骤________(填“②”“③”或“④”等序号)。 21．结合下图回答问题。 （1）仪器名称：①　 　，②　 　。 （2）用高锰酸钾制取O2可选用装置　 　(填字母)和E组合，反应的化学方程式为　 　，用装置E收集O2的理由是　 　。 （3）用锌与稀硫酸反应制取H2，若要控制反应的发生与停止，可选用发生装置　 　(填字母)。用点燃法检验H2前必须　 　。 （4）已知：通常情况下强酸可制得弱酸。为证明的酸性比，(硅酸)强，进行如图实验。 ①装置G中产生反应的化学方程式为　 　。 ②装置H中反应生成沉淀，此现象不能证明的酸性比强，用化学方程式解释原因　 　。若要达到实验目的，改进措施为　 　。 22．下图是实验室制备气体的部分装置. （1）加热混有二氧化锰的氯酸钾制备一瓶氧气用于性质实验. ①该方法制得O2的化学方程式是　 　. ②可选用　 　和　 　(填序号)装置组合.首先检查装置的气密性，方法是：把导管口放入水中，然后　 　，观察到有气泡冒出，说明装置气密性良好. （2）氢气被认为是理想的清洁、高能燃料. ①实验室用锌与稀硫酸制取氢气并验证其可燃性，可选用　 　(填序号)与E装置组合，在E导管口点燃.实验过程是：组装仪器→检查装置气密性→装入药品制备氢气→　 　→点燃. ②电解水也可制得 H2.装置如图 F，　 　管中产生的是氢气. ③氢气的生产方法是制约其作为清洁能源广泛使用的原因之一，科学家根据生产方法提出“绿色”氢气和“有污染”的氢气的概念.下列方法可获得“绿色”氢气的是　 　. A.用矿石生产锌和硫酸，再相互反应 B.在催化剂作用下，利用太阳能光解水 C.利用煤燃烧发电，再电解水 D.利用风能、水力发电，再电解水 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，不能一步转化为三氧化硫，选项A说法错误； B、二氧化锰难溶于水，高锰酸钾易溶于水且溶液呈紫红色，用水可以鉴别，选项B说法正确； C、检验氢气纯度时，听到尖锐爆鸣声，说明气体不纯，声音很小才表示较纯，选项C说法错误； D、铜粉在空气中充分灼烧会生成氧化铜，反而除去了主要物质，选项D说法错误。 故答案为：B。 【分析】A、根据硫的燃烧产物分析； B、根据两种物质的溶解性和溶液颜色分析； C、根据氢气验纯的现象分析； D、根据铜和炭粉在空气中灼烧的反应分析。 2．【答案】D 【解析】【解答】A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，不是白色烟雾，烟是固体小颗粒，雾是液体小液滴，选项A错误； B、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中才能火星四射，生成黑色固体，选项B错误； C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体是实验结论，不是实验现象，选项C错误； D、纯净的氢气在氧气中安静燃烧，产生淡蓝色火焰，选项D正确。 故答案为：D。 【分析】区分实验现象和实验结论，注意不同物质在空气和氧气中燃烧现象的差异。 3．【答案】A 【解析】【解答】A. 木条复燃仅能证明气体为氧气，若要证明氧气已收集满，需将木条放在集气瓶瓶口（瓶口木条复燃才是验满），题干未说明木条位置，无法得出氧气已收集满的结论，选项A不符合题意； B. 氢气能燃烧（产生火焰），直接证明氢气具有可燃性，现象与结论对应正确，选项B符合题意； C. 集气瓶内氧气浓度高于瓶外空气，硫在集气瓶内燃烧更剧烈，说明氧气含量越高，可燃物燃烧越剧烈，现象与结论对应正确，选项C符合题意； D. 酒精灯外焰温度最高，c处火柴梗最先变黑（c处对应外焰），证明外焰温度最高，现象与结论对应正确，选项D符合题意； 故答案为：A。 【分析】A. 根据氧气验满的关键操作（木条放瓶口）判断结论是否成立； B. 根据燃烧现象与物质可燃性的对应关系（能燃烧则具有可燃性）判断； C. 根据变量（氧气浓度）与现象（燃烧剧烈程度）的因果关系判断； D. 根据火柴梗变黑程度与火焰温度的对应关系（先变黑处温度高）判断。 4．【答案】A 【解析】【解答】A、氢气燃烧生成水，实质上是氢气和氧气在点燃条件下生成了水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素种类不变，所以该实验可证明水由氢元素和氧元素组成，故A选项说法不正确； B、氢气燃烧产生淡蓝色火焰，故B选项说法正确； C、氢气燃烧生成水，所以可以在烧杯内壁观察到有液滴出现，故C选项说法正确； D、氢气和氧气在点燃条件下生成了水，氢分子和氧分子最终变成了水分子，所以氢气燃烧过程中分子种类发生改变，故D选项说法正确； 故答案为：A. 【分析】A、根据氢气燃烧实验可证明水由氢元素和氧元素组成进行分析； B、根据氢气燃烧产生淡蓝色火焰进行分析； C、根据氢气燃烧生成水进行分析； D、根据氢气燃烧过程中氢分子和氧分子最终变成了水分子进行分析。 5．【答案】C 【解析】【解答】由图示可知，该反应方程式为 CH4+CO2 2H2+2CO。 A、 生成物H2为单质 ，不符合题意； B、CO2虽含碳元素，但化学性质与无机物相似，属于无机物，不符合题意； C、 生成物都有可燃性，与空气混合燃烧易发生爆炸，点燃前需验纯 ，符合题意； D、 由方程式可知，反应前后分子的数目增加 ，不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A、根据化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物分析； B、根据二氧化碳、碳酸钙等含碳化合物为无机物分析； C、根据可燃性气体与空气混合燃烧易发生爆炸分析； D、根据图示确定反应方程式，由此确定分子数目的变化分析。 6．【答案】A 【解析】【解答】煤、石油、天然气都属于化石能源，风能、氢能、太阳能等都属于新能源，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】根据常见的化石能源和新能源进行分析解答。 7．【答案】C 【解析】【解答】A、氢气在空气中安静燃烧，火焰呈淡蓝色，该说法正确，不符合题意； B、细铁丝在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，该说法正确，不符合题意； C、硫（S）在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰（在纯氧中为蓝紫色火焰），生成有刺激性气味的二氧化硫气体，该说法错误，符合题意； D、蜡烛主要成分为石蜡（碳氢化合物），燃烧时发光、放热，反应生成水和二氧化碳，该说法正确，不符合题意。 故答案为：C. 【分析】A、根据氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，放热来解答； B、根据铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热生成黑色固体来解答； C、根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体来解答； D、根据石蜡燃烧放热，生成水和二氧化碳来解答。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、 未经验纯的气体通过该装置时，被点燃的气体和未验纯的气体被水隔开，所以可安全点燃，不会发生爆炸 ，不符合题意； B、 若烧杯内的水没有没过倒置漏斗的边缘，那么未验纯的气体就有可能直接与燃着的气体接触而被点燃，进而引发爆炸，无法达到安全点燃的效果 ，符合题意； C、 该装置防止气体爆炸的原理就是利用水将不纯的气体与燃着的气体隔开，使其不直接接触，这样就不会发生爆炸 ，不符合题意； D、 该装置中是通过水来隔开被点燃的气体和未验纯的气体，所以此装置适用于难溶于水的可燃性气体 ，不符合题意； 故答案为：B。 【分析】根据所给安全点燃装置是利用水来隔开被点燃的气体和未验纯的气体的原理分析。 9．【答案】C 【解析】【解答】 用排空气法收集氢气，检验纯度有爆鸣声， 说明氢气不纯，接下来应该先用拇指堵住试管口一会儿，再用向下排空气法收集 ，再进行验冠心病。 故答案为：C。 【分析】根据氢气验纯的操作步骤分析。 10．【答案】A 【解析】【解答】 氢气作为燃料的突出优点是资源丰富、热值高、无污染 ，与质轻、还原性等无关。 故答案为：A。 【分析】根据氢能源的优点分析。 11．【答案】B 【解析】【解答】思维点拨 在化学变化中，分子可分，而原子不可分，物质燃烧有水生成，则原物质的组成中一定含有氢元素，但不一定是纯氢气，甲烷燃烧时也有水生成，且实验中并未考证燃烧产物中是否有二氧化碳.故气体的组成可能是氢气、甲烷. 【分析】根据氢气、甲烷燃烧有水生成，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，氮气不能燃烧分析。 12．【答案】A 【解析】【解答】A、 汉字铟的偏旁为金字旁 ，因此铟属于金属元素，故选项说法正确； B、相对原子质量单位为“1”，通常省略可以省略，但不是克，因此该元素的相对原子质量为114.8，故选项说法错误； C、由题干所给信息无法得知铟原子的中子数 ，故选项说法错误； D、氢气是可燃性气体，不纯的氢气点燃时可能会发生爆炸，因此点燃可燃性气体前需要进行验纯，故选项说法错误。 故选A。 【分析】1.元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数；右上角的字母表示元素符号；中间的汉字表示元素的中文名称；下方的数字表示相对原子质量。 2.某元素的相对原子质量等于该元素一个原子的质量除以1个C-12原子的质量的十二分之一，因此相对原子质量是一个比值，其单位为1，可以省略，但不是克。 13．【答案】D 【解析】【解答】A、由图可知，太阳光催化分解水的过程中氢气作为生成物，而氢氧燃料电池中氧气作为反应物，故既作为生成物、又作为反应物，说法错误，不符合题意； B、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，该过程中消耗的是太阳能，而不是电能，说法错误，不符合题意； C、太阳光催化分解水产生氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，说法错误，不符合题意； D、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，氢气和氧气经化学反应制作为氢氧燃料电池，该电池向人们提供电能的同时产生水，可实现零碳排放和可再生，说法正确，符合题意。 故选：D。 【分析】水在通电的条件下生成氧气和氢气；氢气与氧气在点燃的条件下生成水。 14．【答案】C 【解析】【解答】A、新能源汽车一般以电能、氢能等为动力来源，相比传统燃油汽车，不产生或很少产生一氧化碳、氮氧化物等尾气污染物，减少了汽车尾气对环境的污染，该说法正确，不符合题意； B、氢气燃烧热值高，产物是水无污染，是一种清洁的高能燃料；但目前由于氢气制取成本高、储存和运输困难等问题，还未能在生活中被广泛应用，该说法正确，不符合题意 ； C、化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等会造成酸雨，而二氧化碳排放过多会导致温室效应，该说法错误，符合题意； D、人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等，这些新能源具有可再生、污染小等优点，该说法正确，不符合题意。 故答案为：C. 【分析】根据三大化石燃料燃烧会产生有毒的二氧化硫和氮的氧化物形成酸雨污染空气，需开发新能源，则新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能等对环境无污染，氢气是理想的能源的原因是对环境无污染，来源广泛且热量高来解答。 15．【答案】C 【解析】【解答】A、粗盐提纯的步骤为溶解、过滤、蒸发，蒸发过程中需要佩戴护目镜保护眼睛以防止液体飞溅；蒸发操作需要用酒精灯加热，需要注意明火，防止热烫；实验后要洗手保持干净卫生，故粗盐提纯实验需标注的图标如图，A正确； B、可燃性气体与空气混合后遇明火可能会发生爆炸，因此点燃可燃性气体前需检验气体纯度，防止发生爆炸，B正确； C、天然气属于可燃性气体，遇明火可能会发生爆炸。发现天然气泄世漏时，应立刻关闭阀门，并开窗通风；严禁打开排气扇通风等可能产生电火花的行为，发生爆炸事故，C错误； D、图书馆着火用二氧化碳灭火器扑灭，不会留下任何痕迹，不会对图书等造成二次损坏，D正确； 故答案为：C。 【分析】掌握生活中常见的化学常识是解答该问题的关键。 16．【答案】D 【解析】【解答】A、a端产生气体利用向下排空气法收集，则产生气体为氢气，b端产生气体利用向上排空气法收集，则产生气体为氧气，a、b端分别是电源的负极、正极，不符合题意； B、试管c收集是氢气，氢气具有可燃性，点燃前需验纯，以防止不纯燃烧爆炸，不符合题意； C、水是电的弱导体，加入少量NaOH，可以增强水的导电性，不符合题意； D、电试管c、d中分别收集到的气体是氢气、氧气，二者的质量之比即为水中氢、氧元素质量比，为2：16＝1：8，符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据电解水正氧负氢，氧一氢二，氢气密度小，用向下排空气法收集，氧气密度大，用向上排空气收集，产生氢气和氧气质量比即为水中氢元素和氧元素质量比分析。 17．【答案】（1）① （2）⑤ （3）② （4）⑥ （5）④ （6）③ 【解析】【解答】（1）氢气具有可燃性，可作燃料，且氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故填：①； （2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故填：⑤； （3）拉瓦锡测定空气中成分用到的试剂是汞，利用的原理是汞与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，故填：②； （4）在空气中氮气占空气体积78%，是含量最多的气体，故填：⑥； （5）氩氦刀利用氩气、氦气的超低温特性进行冷冻治疗，可用于低温冷冻微创治疗肿瘤，故填：④； （6）二氧化硫是一种无色有刺激性气味的气体，故填：③。 【分析】根据所给各物质的性质分析，由此确定该物质的用途，结合题中所给应用选择对应物质。 （1）氢气具有可燃性，可作燃料，且氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故填：①； （2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故填：⑤； （3）拉瓦锡测定空气中成分用到的试剂是汞，利用的原理是汞与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，故填：②； （4）在空气中氮气占空气体积78%，是含量最多的气体，故填：⑥； （5）氩氦刀利用氩气、氦气的超低温特性进行冷冻治疗，可用于低温冷冻微创治疗肿瘤，故填：④； （6）二氧化硫是一种无色有刺激性气味的气体，故填：③。 18．【答案】（1）过滤；吸附 （2）负；；分解反应 （3）未用玻璃棒引流；不溶性 （4）尖锐的爆鸣 【解析】【解答】（1）简易净水器中，小卵石、石英砂等起过滤作用（除不溶性杂质）；活性炭吸附色素和异味，故依次填过滤、吸附； （2）电解水负极气体体积多（氢气），A极若连氢气端则接电源负极；电解水生成氢气和氧气，符号表达式为：；该反应一变多，属分解反应，依次填负、上述表达式、分解反应； （3）过滤需用玻璃棒引流，实验三错误是未用玻璃棒引流；过滤除去不溶性杂质，依次填未用玻璃棒引流、不溶性； （4）氢气不纯时，点燃发出尖锐爆鸣声，故填尖锐的爆鸣。 【分析】（1）根据过滤的作用（分离不溶性固体和液体）及活性炭的吸附性解答； （2）根据电解水‘氢二氧一’（负极气体多）、反应表达式及分解反应定义解答； （3）根据过滤操作‘一贴二低三靠’（需玻璃棒引流）及过滤的作用解答； （4）根据氢气验纯现象（不纯=尖锐爆鸣声）解答。 （1）小卵石、石英砂和蓬松棉起过滤作用，可将颗粒物过滤出去；活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；故应填写：①过滤；②吸附； （2）电解水，“正氧负氢，氧一氢二”，X管中产生气体多，为氢气，所以A是与电源的负极相连；水通电生成氢气和氧气，反应的方程式是，符合“一变多”，属于分解反应；故应填写：①负；②；③分解反应； （3）实验三中没有用玻璃棒引流，滤纸可能会被冲破。过滤操作可将固体与液体分离，故过滤可除去水样中的不溶性杂质。故应填写：①未用玻璃棒引流；②不溶性； （4）若氢气不纯，混有一定量的空气或氧气，点燃气体时，会发出尖锐的爆鸣声。故应填写：尖锐的爆鸣。 19．【答案】（1）氧气；钙 （2）；无污染 （3）；催化剂在催化时其化学性质与质量不会发生变化 （4）氢元素、氧元素 【解析】【解答】（1）氧气是供给呼吸的主要气体；钙元素是骨骼的主要成分，牛奶可补充钙。 （2）电解水生成氢气和氧气，；氢气燃烧只生成水，环保无污染。 （3）CO与NO在催化剂作用下生成CO2和N2，；催化剂仅起催化作用，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故无需更换。 （4）水由H和O组成，根据质量守恒定律，月壤制水需含氢元素、氧元素。 【分析】1.根据元素在机体内的含量，可划分为常量与微量两种：含量占人体总重量万分之一以上称常量元素，如碳、氢、氧元素。含量占人体总量万分之一以下称微量元素，如铁元素。 （1）铁是合成血红蛋白的关键原料。当人体对铁的摄入量不足时，血红蛋白的合成会受到阻碍，血液运输氧的能力随之下降，进而导致缺铁性贫血。其常见症状有乏力、头晕、面色苍白等； （2）钠是维持体液渗透压和酸碱平衡的重要电解质。人体缺钠时，主要表现为电解质紊乱，症状有乏力、恶心、呕吐等； （3）钙在维持骨骼和牙齿健康、神经肌肉兴奋性等方面起着重要作用。缺钙主要会引发骨质疏松、肌肉痉挛等问题； （4）碘主要与甲状腺激素的合成相关；人体缺碘时，容易患上甲状腺肿大（即大脖子病）。 2.电解水实验的知识点可以总结为“正氧负氢，氢二氧一”，即电源正极连接的玻璃管内产生的气体为氧气，电源负极连接的玻璃管内产生的气体为氢气，产生氢气和氧气的体积比约为2：1。 3.书写化学方程式的步骤 （1）‌确定反应物和生成物‌：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。 （2）‌写出化学式‌：使用正确的化学式表示反应物和生成物。 （3）‌配平化学方程式‌：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。 （4）‌标注物质状态‌：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。 4.催化剂参与化学反应，可以改变化学反应速率，但不影响生成物的产量，反应前后催化剂质量和化学性质不变。 （1）氧气是供给呼吸的主要气体；钙元素是骨骼的主要成分，牛奶可补充钙。 （2）电解水生成氢气和氧气，；氢气燃烧只生成水，环保无污染。 （3）CO与NO在催化剂作用下生成CO2和N2，；催化剂仅起催化作用，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故无需更换。 （4）水由H和O组成，根据质量守恒定律，月壤制水需含氢元素、氧元素。 20．【答案】(1) A (2) 氢气和氯气 (3) Ⅱ 氢气 (4) 不可以 (5) 增大溶液浓度能够加快电解速率 C (6) ③ 【解析】【解答】（1）温度越高分子运动越剧烈，运动出来的水分子越多，即空气中的水分子数目越多，AB在相同体积内，A图中为3个分子，B图中为4个分子，说明相同情况下，A图中的分子数目少，说明其温度越低。 （2）化学变化中元素种类不变，则生成的气体可能为氢气、氧气和氯气中的两种，再结合其他猜想，则猜想Ⅲ为氢气和氯气。 （3）氯气为黄绿色气体，则说明生成了氯气，则猜想Ⅱ不正确；氢气具有可燃性，不纯时点燃会发出爆鸣声，则说明b试管中收集到的气体为氢气。 （4）由于氯化钠溶液通电时生成的气体为氢气和氯气，则无法证明水中是否含有氧元素，故电解水时不可以加入氯化钠。 （5）①A、B实验中氢氧化钠溶液浓度不同，且氢氧化钠溶液浓度越大电解时间越短，则说明反应越快，故说明增大溶液浓度能够加快电解速率。 ②对比B、D实验可知，温度越高电解水所需时间越短，则反应越快；实验C和实验A相比，温度较高，但其他条件均相同，则所需时间应小于54.0s，而实验C和实验D相比，溶液浓度较小，其他条件均相同，则所需时间应大于35.4s。故答案为：C. （6）网格能除去水中难溶性颗粒，则类似于过滤，即步骤为③。 【分析】根据分子的运动速度与温度有关，温度越高运动速度越快；化学变化中元素守恒，氯化钠和水在通电情况下反应生成氢气、氢氧化钠和氯气；温度越高反应速度越快，反应物的浓度越大反应速度越快；过滤分离溶和不溶物来解答。 21．【答案】（1）酒精灯；长颈漏斗 （2）A；；不易溶于水 （3）C；检验氢气的纯度 （4）CO2；；将盐酸换为稀硫酸，或在装置G、H之间加装有足量饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 【解析】【解答】（1）由图示可知，仪器 ① 为酒精灯，仪器 ② 为长颈漏斗。 （2） 用高锰酸钾制取O2反应条件为加热，反应物为固体，则需选择发生装置A，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为 ，用装置E（排水法）收集O2的理由是氧气不易溶于水。 （3） 用锌与稀硫酸反应制取H2，若要控制反应的发生与停止，需选择能控制固体和液体接触和分离的发生装置，可选用发生装置C。氢气具有可燃性，与空气混合易发生爆炸， 用点燃法检验H2前必须检验氢气的纯度 。 （4） ①装置G中产生发生的是碳酸钙和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳的反应，化学方程式为 。 ②装置H中反应生成沉淀，此现象不能证明的酸性比强，是由于盐酸具有挥发性，二氧化碳中含有HCl，N2SiO3与盐酸反应生成沉淀 ，同时生成氯化钠，化学方程式为 ， 要达到实验目的，需将盐酸换为稀硫酸，或在装置G、H之间加装有足量饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去HCl。 【分析】（1）根据常用仪器名称分析； （2）根据高锰酸钾制氧气原理及装置特点，氧气不易溶于水分析； （3）根据反应物状态及反应条件选择发生装置，氢气与空气混合易发生爆炸分析； （4）根据碳酸钙和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳的反应，N2SiO3与盐酸反应生成沉淀 ，同时生成氯化钠分析。 22．【答案】（1）；B；C；双手握住试管 （2）A；验纯；甲；BD 【解析】【解答】（1） ①氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下分解生成氯化钾和氧气，方程式为 。 ②氯酸钾制氧气需选择固体加热型发生装置，即B，氧气密度比空气大，要选择向上排空气法收集，即C。检查装置气密性方法是把导管口放入水中，然后双手握住试管，观察到有气泡冒出时说明装置气密性良好。 （2） ①实验室用锌与稀硫酸制取氢气，需选择固液常温型发生装置， 在E导管口点燃前，为防止发生爆炸，需先进行验纯。 ②电解水实验中，连接电源负极的电极上产生氢气，F图示中甲客中产生的是氢气。 ③ 用矿石生产锌时涉及金属的冶炼，对环境有污染，不属于绿色氢气，A错误； 在催化剂作用下，利用太阳能光解水，属于绿色氢气制取，B正确； 利用煤燃烧发电时会污染空气，不属于绿氢获得，C错误； 利用风能、水力发电，再电解水 ，对环境无污染，属于绿氢获得，D正确。 【分析】（1）根据氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下分解生成氯化钾和氧气，选择固体加热型发生装置，氧气密度比空气大及热胀冷缩原理检查装置气密性的方法分析； （2）根据制取氢气反应物状态及反应条件选择发生装置，点燃氢气前需 先验纯，所给各制取氢气方法对环境是否有污染分析。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $