专题02 空气和氧气(期末真题汇编,江苏专用) 九年级化学上学期
2026-01-17
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内容正文:
专题02 空气和氧气
7大高频考点概览
考点01 空气的成分及其性质和用途
考点02 空气的污染与防护
考点03 空气中氧气含量的测定
考点04 纯净物和混合物
考点05 氧气的性质
考点06 氧气的制取
考点07 催化剂
地 城
考点01
空气的成分及其性质和用途
1.(24-25九上·江苏徐州·期末)空气中含有多种气体,其中体积分数最大的是
A.O2 B.H2O C.N2 D.CO2
2.(24-25九上·江苏苏州六区·期末)空气是宝贵的自然资源。下列物质不能直接从空气中获得的是
A.氮气 B.氧气 C.氢气 D.稀有气体
3.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)我国航天事业的宣传报道让普通人了解到“人造空气”可以帮助人类实现了太空漫步的梦想,它含有70%的氮气(体积分数)、20%以上的氧气、还有CO2等。下列说法错误的是
A.“人造空气”比空气中的氮气含量高
B.在“人造空气”中,燃着的蜡烛不会迅速熄灭
C.利用灼热的铜粉,可粗略测定“人造空气”中氧气的含量
D.在太空中呼吸“人造空气”时,氧气量减少但氧原子并未消失
4.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列物质的性质和用途不对应的是
A.氮气的化学性质不活泼用于食品防腐 B.氧气不易溶于水用于急救病人
C.铜有导电性用于制电线 D.生石灰能和水反应做干燥剂
5.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.活性炭具有吸附性——除去水中的颜色和异味
B.石墨具有导电性——制作铅笔芯
C.一氧化碳具有还原性——冶炼金属
D.稀有气体化学性质稳定——焊接金属的保护气
6.(24-25九上·江苏镇江·期末)下列排序不正确的是
A.金属活动性顺序:
B.空气中物质的含量:
C.硫元素的质量分数:
D.金属材料的熔点:
7.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)建构合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。下列有关模型不正确的是
A.原子结构模型 B.化学反应模型
C.物质分类模型 D.空气组成模型
8.(23-24九上·江苏淮安·期末)科学的分类能够反映事物的本质特征。下列说法正确的是
A.空气属于纯净物 B.钢铁属于合金
C.氮气属于稀有气体 D.葡萄糖(C6H12O6)属于氧化物
地 城
考点02
空气的污染与防治
1.(23-24九上·江苏淮安·期末)维护良好生态环境,实现持续发展。下列做法中不利于保护环境的是
A.工业废水任意排放 B.合理施用化肥农药
C.推广使用清洁能源 D.大力开展植树造林
2.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)2024年6月5日是第53个世界环境日,中国的主题是“全面推进美丽中国建设”,下列做法不符合这一主题的是
A.分类投放垃圾 B.露天焚烧秸秆
C.积极植树造林 D.坚持绿色出行
3.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)为保护长江沿线的自然环境,下列做法合理的是
A.增大绿地面积 B.兴建火力发电厂
C.垃圾就地焚烧 D.污水直接排放
4.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)追求人与自然和谐共生,共筑新时代美丽图景,下列做法不正确的是
A.提倡绿色公交出行 B.研发可降解环保材料
C.随意焚烧生活垃圾 D.积极参与植树造林
5.(23-24九上·江苏扬州仪征·期末)下列符合“安全·绿色”生产、生活理念的是
A.煤气泄漏,开灯检查 B.植树造林,防沙降尘
C.焚烧秸秆,环保增肥 D.家电着火,用水扑灭
6.(24-25九上·江苏盐城大丰·期末)“ 改善环境质量,推动绿色发展” 是当前环保工作的重点。下列做法不符合这一要求的是
A.燃放烟花爆竹,增添节日气氛 B.提倡公交出行,减少尾气排放
C.加强植树造林,改善空气质量 D.垃圾分类回收,增强节约意识
7.(24-25九上·江苏太仓·期末)从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物的性质是一种较好的化学学习方式。下图是硫及其化合物的“价-类”二维图。下列有关说法错误的是
A.a点对应物质属于单质
B.a点对应物质燃烧后可转化成c点对应物质
C.空气中b点对应的物质含量升高会导致酸雨
D.在实验室中可用d点对应物质和锌反应制取氢气
8.(24-25九上·江苏无锡·期末)自然界的碳-氧循环如图所示。
(1)自然界的氧气主要来源于 。
(2)消耗氧气产生二氧化碳的途径有 (任写一条即可)。
(3)大气中二氧化碳含量过高会造成 效应。
(4)空气中氧气的含量相对稳定,原因是 。
(5)下列气体不计入空气质量评价的主要污染物是 。
a.二氧化碳 b.二氧化氮 c.二氧化硫
地 城
考点03
空气中氧气含量的测定
1.(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)图示装置可用于测定空气中氧气的体积分数(已知:白磷的着火点是),下列关于该实验的说法错误的是
A.实验过程中利用了铜的导热性
B.实验中观察到的现象是有五氧化二磷生成
C.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D.由实验可知,氮气难溶于水
2.(24-25九上·江苏宿迁泗阳·期末)基础学科研究中,传感器地位突出,早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护等领域。为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器实时测定了实验装置(如图1)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图2所示。关于该实验说法不正确的是
A.集气瓶中气压瞬间增大是O2迅速消耗造成的
B.图2中X曲线表示的是温度变化,红磷燃烧放热
C.图2中BC段对应的变化过程可看到产生大量白烟
D.图2中DE段对应的变化是打开活塞,水进入集气瓶
3.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)以下四个图像,能正确反映对应变化关系的是
A.用一定量的双氧水制取氧气 B.将水通电一段时间
C.红磷在密闭容器中燃烧 D.加热一定质量的高锰酸钾时二氧化锰的质量变化
4.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验,也可以说明氧气的化学性质比氮气活泼
B.浓硫酸有吸水性,所以浓硫酸长时间敞口放置溶液质量分数会变大
C.活泼的金属能与酸反应产生气体,所以能与酸反应产生气体的一定是活泼的金属
D.氢氧化铜属于碱,所以氢氧化铜固体加入滴加酚酞试液的水中,酚酞试液变红
5.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列图像与其对应表述正确的是
A.图1为分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸
B.图2为电解一定质量的水
C.图3为在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
D.图4为等质量等浓度的双氧水在有无催化剂下反应
6.(24-25九上·江苏徐州·期末)测定空气中氧气体积分数是重要的化学基础实验。
(1)用甲装置测定空气中氧气的体积分数。
①要预先将集气瓶容积 等分;燃烧结束后,待 时松开止水夹进行读数。实验中烧杯内水的作用是 。
②不能使用蜡烛代替磷进行实验,主要原因是 。
(2)测定空气中氧气体积分数还可以使用乙装置。
①实验过程中观察到铜粉变 ,有关的化学方程式是 。为使反应充分发生,还可以进行的操作是 。
②实验开始活塞处于40mL刻度处,实验结束活塞处于32.4mL刻度处(小气球在实验开始和实验结束时均是瘪的),则测出空气中的氧气体积分数是 。
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考点04
纯净物和混合物
1.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)下列物质属于纯净物的是
A.赤铁矿 B.干冰 C.碘酒 D.石灰石
2.(24-25九上·江苏镇江·期末)下列物质属于纯净物的是
A.冰水 B.空气 C.生铁 D.酱油
3.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)下列物质属于纯净物的是
A.赤铜矿 B.可燃冰 C.生理盐水 D.五氧化二磷
4.(24-25九上·江苏无锡·期末)下列选项中概念之间存在如图所示“并列”关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
单质
分解反应
氧化反应
含氢化合物
Y
纯净物
化合反应
缓慢氧化
含氧化合物
A.A B.B C.C D.D
5.(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)分类法是学习化学的有效方法之一,下列各组物质按混合物、化合物顺序排列是
A.冰水混合物、碳酸 B.澄清石灰水、酒精
C.氯化氢气体、盐酸 D.硫酸铜溶液、液氮
6.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)学习要善于归纳和总结,以下认识完全正确的是
A.物质的分类
B.物质的性质与用途
单质:铜、、红磷
混合物:海水、空气、二氧化碳
氮气化学性质不活泼:用作保护气
氧气具有助燃性:用作燃料
C.物质性质差异及解释
D.元素之最
金刚石和石墨物理性质差异大:碳原子排列方式不同
CO和的化学性质不同:分子构成不同
地壳中含量最多的金属元素:铁元素
空气中含量最多的元素:氮元素
A.A B.B C.C D.D
7.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)下列物质中,按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A.水银、生铁、海水
B.稀有气体、二氧化碳、空气
C.氢气、冰水混合物、洁净的空气
D.铝箔、澄清石灰水、高锰酸钾
8.(24-25九上·江苏苏州六区·期末)“生命吸管”是一种野外获得饮用水的简易装置,其原理如下。下列说法不正确的是
A.pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙
B.活性炭滤芯可除去水中的色素和异味
C.除菌超滤膜能除去水中的细菌
D.天然水经过该装置后得到的液体是纯净物
9.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)如图是生成“水煤气”的反应的微观示意图,其中不同的圆球代表不同的原子。下列有关说法正确的是
A.此反应为置换反应,“水煤气”是纯净物
B.反应前后,所有元素的化合价均不发生改变
C.反应前的氧化物与单质的相对分子质量比为3:2
D.化学变化中,分子和原子都不可分,该反应遵循质量守恒定律
地 城
考点05
氧气的性质
1.(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.氧气具有氧化性,可用作燃料
B.金刚石无色透明,可用于切割玻璃
C.氮气难溶于水,可用作保护气
D.武德合金熔点低,可用作电路保险丝
2.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列物质实验现象描述错误的是
A.电解水时,负极收集的气体可被点燃,发出蓝色火焰
B.铁丝放入硫酸铜溶液中表面会析出白色固体,溶液由蓝色变为无色
C.木炭在氧气中燃烧,发白光,放出热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
D.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体
3.(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列指定反应的化学方程式正确的是
A.镁在空气中燃烧:
B.高炉炼铁中CO的产生:
C.铜在潮湿空气中生锈:
D.汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体:
4.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)下列对实验中异常现象的原因分析,合理的是
A.测定空气中氧气含量,结果偏小—红磷量太少
B.实验室用排水法收集氧气,纯度较低—发生装置漏气
C.细铁丝在氧气中燃烧,集气瓶炸裂—用于引燃的火柴过长
D.配制0.9%的氯化钠溶液,溶质质量分数偏大—量取水时仰视读数
5.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列实验现象的描述正确的是
A.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
B.镁条在空气中燃烧,生成氧化镁,放出热量
C.硝酸铵固体溶于水后,溶液的温度升高
D.水电解实验中,正、负极两端的玻璃管内均产生气泡
6.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)下列物质能与氧气反应,且生成白色固体的是
A.镁 B.铁 C.硫 D.汞
7.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)下列实验现象描述正确的是
A.细铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,产生刺激性气味的气体
C.红磷在空气中燃烧,产生五氧化二磷白烟
D.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成黑色的固体
8.(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)在用高锰酸钾固体制取氧气实验考查中,AI实验室摄像头拍摄的学生化学实验,下列操作中正确的是
A.查气密性 B.取用药品
C.加热药品 D.验满氧气
9.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)以下实验为实验室中氧气的制备、干燥、收集和验满,其中操作不正确的是
A.制备O2B.干燥O2C.收集O2 D.验满
地 城
考点06
氧气的制取
1.(24-25九上·江苏无锡·期末)实验室利用高锰酸钾加热制取氧气,需要选用的仪器是
A.锥形瓶B.漏斗 C.烧杯 D.铁架台
2.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)如图所示装置常用于实验室制取气体,回答下列问题。
(1)写出标注①的仪器名称: ,标注的②仪器名称: 。
(2)实验室利用上述装置A制取氧气,对应的化学方程式为: ,将F装置装满水收集氧气时,氧气应该从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体,应选择的制取装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。如果要控制该反应的反应速率,则对发生装置如何改进 。
3.(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。实验室里现有锌粒、稀硫酸、稀盐酸、澄清石灰水、石灰石、高锰酸钾、二氧化锰以及下列仪器,请回答有关问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)利用上述仪器和试剂可以制取氧气,反应的化学方程式为 ,你不需选择仪器是 (填序号),该实验还需用棉花,其作用为 。
(3)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳,反应化学方程式为 ,用化学方程式表示检验二氧化碳的原理 。
(4)利用上述仪器和试剂可以制取氢气,反应的化学方程式为 。可用排水集气法收集氢气的原因是 。
4.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)在实验室选用下图中A~G的装置制取气体。
(1)某同学选用装置A和F制取氧气,请写出反应的化学方程式 。
(2)从微观角度解释H操作产生现象的原因是 。
(3)实验室制取二氧化碳气体可选用装置B或C,与装置B相比,C装置的优点为 。
(4)通常情况下,是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。若用装置G进行排空气法收集制取的,请把图“G”中的“导气管”补画完整。
(5)若用锌粒与足量稀硫酸反应,则产生氢气的体积为多少升?(已知常温常压下,氢气的密度为,结果保留到小数点后1位)
5.(24-25九上·江苏徐州·期末)实验室制备常见气体,通常需要下列仪器装置。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是 ;若发生装置选用A,还需要作出的改进是 。用装置D收集氧气,检验集满的方法是 (包括操作和现象)。
(2)实验室用装置C制取氢气,其中用于添加液体药品的仪器是 ,添加的液体药品是 ,使反应停止的操作是 。
(3)已知甲烷难溶于水、密度比空气小,实验室制取甲烷采用加热“无水醋酸钠和碱石灰固体混合物”的方法,则发生装置选 。使用E装置收集甲烷气体,当集气瓶里的水排完后,应在水下用玻璃片的 (填“毛面”或“光面”)盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面后,要 (填“正”或“倒”)放在水平桌面上。
6.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)化学是以实验为基础的科学,同学们用如下实验装置进行探究,请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 .
(2)若用A装置制取,则反应的化学方程式为 ;若采用装置E干燥所收集的,瓶中需盛放 (填物质名称),气体从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)用B装置制取二氧化碳时,需进行改进,改进方法为 。
(4)实验室常用块状固体电石与水在常温下反应制备乙炔气体,该反应非常剧烈。且乙炔是一种难溶于水,密度比空气略小且接近空气密度的气体。在A~F中,应选择的发生装置及收集装置是 (填字母),该发生装置优点为 。
(5)若图G是某同学利用底部有破洞的试管设计的制二氧化碳的发生装置,若要停止反应,进行的操作为 .
(6)下图是实验小组用双氧水和二氧化锰自制的简易供氧器,该供氧装置工作时需要考虑的因素有 (写出一点即可),右瓶中水的作用是 (写出一点即可)。
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考点07
催化剂
1.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)科学家借助金(Au)纳米颗粒、一组LED灯,产生热载体光催化,将炼油厂产生的有害气体硫化氢转化成氢气,反应微观模型如图所示。下列说法不正确的是
A.图中表示的微粒中有两种单质分子
B.催化剂中的金原子反应前后质量和化学性质不变
C.该反应的化学方程式为:
D.该工艺节能环保、能促进氢经济的发展
2.(24-25九上·江苏宿迁宿豫区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法。以下推理正确的是
A.溶液一定是均一、稳定的混合物,则均一、稳定的液体一定是溶液
B.阴离子带负电荷,则带负电荷的粒子一定是阴离子
C.同温下分解氯酸钾,加催化剂的反应速率快,则催化剂可以改变化学反应速率
D.燃烧会发光放热,则有发光放热现象的一定是燃烧
3.(24-25九上·江苏扬州仪征·期末)利用太阳能分解制,可用“氧缺位铁酸铜”作催化剂,其物质转化如图所示。下列说法不正确的是
A.“铁酸铜”分解产生了氧气
B.“氧缺位铁酸铜”与水反应产生氢气是置换反应
C.中的含氧量比要高
D.该转化过程中产生和的质量比为
4.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)空间站中航天员呼出的需要及时处理。以下是空间站中处理的反应微观示意图,称为萨巴蒂尔反应(Sabatier反应),以下说法正确的是
A.该反应涉及1种氧化物 B.反应前后氧元素的化合价没有发生改变
C.催化剂在反应前后性质不变 D.甲和乙的质量变化之比为
5.(24-25九上·江苏徐州·期末)下列实验设计能达到实验目的的是
A.探究铁钉生锈要有水参加,可利用如图装置进行实验
B.除去铝片表面的氧化膜,可将铝片打磨后长时间暴露在空气中
C.证明MnO2是KClO3分解的催化剂,仅需对比MnO2在反应前后质量
D.确定水的元素组成,可通过验证电解水装置两极产生的气体成份
6.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)密闭容器内a、b、c、d四种物质,在一定条件下反应。一段时间后测得反应前后各物质的质量如表中所示。下列说法正确的是
物质
a
b
c
d
反应前质量/g
15
8
8
0
反应后质量/g
3
x
4
16
A.x=8,则b一定为催化剂.
B.d一定是单质,c可能是化合物
C.反应过程中,c和d变化的质量之比为4:1
D.若a与c的相对分子质量之比为2:1,则反应中a与c的化学计量数之比为3:2
7.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)是合成工业、实验室常用的催化剂。
I、的制备
以为原料生产的工艺流程如下:
(1)“反应”时,要保持在较低温度下进行的原因是 。
(2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。
(3)滤液中除碳酸氢铵、氨水外,其余主要的溶质是 (填化学式)。
(4)在空气中煅烧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℃同,二氧化锰质量分数上升的原因是 。
Ⅱ、的利用
(5)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()
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
实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。
(6)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:,结果精确到0.1%)
②加热一定质量与的混合物,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)。
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专题02 空气和氧气
7大高频考点概览
考点01 空气的成分及其性质和用途
考点02 空气的污染与防护
考点03 空气中氧气含量的测定
考点04 纯净物和混合物
考点05 氧气的性质
考点06 氧气的制取
考点07 催化剂
地 城
考点01
空气的成分及其性质和用途
1.(24-25九上·江苏徐州·期末)空气中含有多种气体,其中体积分数最大的是
A.O2 B.H2O C.N2 D.CO2
【答案】C
【详解】A、氧气大约占空气体积的21%,故选项错误;
B、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%,故选项错误;
C、氮气大约占空气体积的78%,故选项正确;
D、二氧化碳大约占空气体积的0.03%,故选项错误。
故选C。
2.(24-25九上·江苏苏州六区·期末)空气是宝贵的自然资源。下列物质不能直接从空气中获得的是
A.氮气 B.氧气 C.氢气 D.稀有气体
【答案】C
【详解】空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,但没有氢气,因此不能直接从空气中获得的是氢气。
故选:C。
3.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)我国航天事业的宣传报道让普通人了解到“人造空气”可以帮助人类实现了太空漫步的梦想,它含有70%的氮气(体积分数)、20%以上的氧气、还有CO2等。下列说法错误的是
A.“人造空气”比空气中的氮气含量高
B.在“人造空气”中,燃着的蜡烛不会迅速熄灭
C.利用灼热的铜粉,可粗略测定“人造空气”中氧气的含量
D.在太空中呼吸“人造空气”时,氧气量减少但氧原子并未消失
【答案】A
【详解】A、按体积计算,空气中氮气约占78%,因此“人造空气”比空气中氮气含量更低,故选项说法不正确;
B、“人造空气”中含有20%以上的O2,燃着的蜡烛在“人造空气”中不会立即熄灭,故选项说法正确;
C、铜与氧气在加热的条件下生成氧化铜,则利用灼热的铜粉,可粗略测定“人造空气”中氧气的含量,故选项说法正确;
D、太空中呼吸“人造空气”时,吸入氧气,呼出二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目不变,则在太空中呼吸“人造空气”时,氧气量减少但氧原子并未消失,故选项说法正确。
故选A。
4.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列物质的性质和用途不对应的是
A.氮气的化学性质不活泼用于食品防腐 B.氧气不易溶于水用于急救病人
C.铜有导电性用于制电线 D.生石灰能和水反应做干燥剂
【答案】B
【详解】A、氮气化学性质不活泼,能隔绝食品与氧气的接触,防止食品氧化变质,可用于食品防腐,性质和用途对应,A选项错误;
B、氧气用于急救病人是因为氧气能供给呼吸,而不是不易溶于水,性质和用途不对应,B选项正确;
C、铜具有良好的导电性,使得电流能顺利通过,可用于制电线,性质和用途对应,C选项错误;
D、生石灰(氧化钙)能和水反应,从而吸收水分,可做干燥剂,性质和用途对应,D选项错误。
故选:B。
5.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.活性炭具有吸附性——除去水中的颜色和异味
B.石墨具有导电性——制作铅笔芯
C.一氧化碳具有还原性——冶炼金属
D.稀有气体化学性质稳定——焊接金属的保护气
【答案】B
【详解】A、活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,能够吸附水中的色素和异味,故A选项不符合题意;
B、石墨质软、呈深灰色,在纸上划过能留下痕迹,所以石墨用于制作铅笔芯,而石墨具有导电性,可用于作电极,故B选项符合题意;
C、一氧化碳具有还原性,在冶炼金属时,一氧化碳能夺取金属氧化物中的氧,将金属从其氧化物中还原出来,可用于冶炼金属,故C选项不符合题意;
D、稀有气体化学性质稳定,可用作焊接金属的保护气,故D选项不符合题意;
故选:B。
6.(24-25九上·江苏镇江·期末)下列排序不正确的是
A.金属活动性顺序:
B.空气中物质的含量:
C.硫元素的质量分数:
D.金属材料的熔点:
【答案】A
【详解】A、铁、铝和铜三种金属的活动性由弱到强是:铜铁铝,故A不正确;
B、空气中物质的含量由高到低为:氮气78%氧气21%二氧化碳0.03%,故B正确
C、由化学式分析可知,硫元素的质量分数由大到小为:CuS2(50%)CuS(33.3%)CuSO4(20%),故C正确;
D、汞是熔点最低的金属,武德合金熔点较低,常用于保险丝,钢的熔点最高,故D正确;故选A。
7.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)建构合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。下列有关模型不正确的是
A.原子结构模型 B.化学反应模型
C.物质分类模型 D.空气组成模型
【答案】A
【详解】A、原子可分为原子核和核外电子,原子核内有质子和中子,故模型错误;
B、化合反应是多变一,氧化反应是由氧气参与的反应,化合反应和氧化反应是交叉关系,故模型正确;
C、纯净物包括化合物和单质,由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物,故模型正确;
D、按体积分数计算,空气中氮气占78%,氧气占21%,其他成分占1%,故模型正确。
故选A。
8.(23-24九上·江苏淮安·期末)科学的分类能够反映事物的本质特征。下列说法正确的是
A.空气属于纯净物 B.钢铁属于合金
C.氮气属于稀有气体 D.葡萄糖(C6H12O6)属于氧化物
【答案】B
【详解】A、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,属于混合物,故A错误;
B、常见合金有钢铁、不锈钢、黄铜、青铜、白铜、焊锡、硬铝等,故B正确;
C、稀有气体是氦气、氖气、氩气等一组化学性质很稳定的气体的总称,氮气不属于稀有气体,故C错误;
D、葡萄糖含有三种元素,氧化物只含有两种元素,故葡萄糖不属于氧化物,故D错误。
故选B。
地 城
考点02
空气的污染与防治
1.(23-24九上·江苏淮安·期末)维护良好生态环境,实现持续发展。下列做法中不利于保护环境的是
A.工业废水任意排放 B.合理施用化肥农药
C.推广使用清洁能源 D.大力开展植树造林
【答案】A
【详解】A、工业废水直接排放,会造成水体污染,不利于保护环境,符合题意;
B、农药化肥的合理施用,既能促进农作物的生长,又能防止造成水体与土壤污染,有利于环境保护,不合题意;
C、推广使用清洁能源,可以减少因使用化石能源而产生的污染物,有利于环境保护,不合题意;
D、大力开展植树造林,能净化空气,有利于减少环境污染,有利于环境保护,不合题意.
故选:A。
2.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)2024年6月5日是第53个世界环境日,中国的主题是“全面推进美丽中国建设”,下列做法不符合这一主题的是
A.分类投放垃圾 B.露天焚烧秸秆
C.积极植树造林 D.坚持绿色出行
【答案】B
【详解】A、垃圾分类投放,能节约资源,减少污染,选项符合这一主题;
B、露天焚烧秸秆会产生大量污染空气的气体和粉尘,选项不符合这一主题;
C、植树造林,能保护环境,选项符合这一主题;
D、绿色出行,不会产生污染物,选项符合这一主题;
故选B。
3.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)为保护长江沿线的自然环境,下列做法合理的是
A.增大绿地面积 B.兴建火力发电厂
C.垃圾就地焚烧 D.污水直接排放
【答案】A
【详解】A、增大绿地面积,可以改善空气质量,保护环境,符合题意;
B、兴建火力发电厂,会增加化石燃料的使用,产生大量的污染物,污染环境,不符合题意;
C、垃圾就地焚烧,会产生大量的污染物,污染环境,不符合题意;
D、污水直接排放,会污染水源,可处理达标后排放,不符合题意。
故选A。
4.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)追求人与自然和谐共生,共筑新时代美丽图景,下列做法不正确的是
A.提倡绿色公交出行 B.研发可降解环保材料
C.随意焚烧生活垃圾 D.积极参与植树造林
【答案】C
【详解】A、发展公共交通,提倡绿色出行,既有利于节约石油资源,也有利于环境保护,该选项做法正确;
B、研发可降解环保材料,有利于环境保护,该选项做法正确;
C、随意焚烧生活垃圾,污染大气,不利于环境保护,该选项做法不正确;
D、积极参与植树造林,可有效地保护环境,减少空气污染,该选项做法正确。
故选C。
5.(23-24九上·江苏扬州仪征·期末)下列符合“安全·绿色”生产、生活理念的是
A.煤气泄漏,开灯检查 B.植树造林,防沙降尘
C.焚烧秸秆,环保增肥 D.家电着火,用水扑灭
【答案】B
【详解】A、开灯会有电火花,可能会引起爆炸,煤气泄漏时,应先关闭阀门,开窗通风,该选项不正确;
B、植树造林,能防沙降尘,符合“安全·绿色”生产、生活理念,该选项正确;
C、焚烧秸秆,会污染环境,该选项不正确;
D、水能导电,则家电着火时,不能用水扑灭,该选项不正确。
故选B。
6.(24-25九上·江苏盐城大丰·期末)“ 改善环境质量,推动绿色发展” 是当前环保工作的重点。下列做法不符合这一要求的是
A.燃放烟花爆竹,增添节日气氛 B.提倡公交出行,减少尾气排放
C.加强植树造林,改善空气质量 D.垃圾分类回收,增强节约意识
【答案】A
【详解】A. 燃放烟花爆竹,污染空气,符合题意;
B. 提倡公交出行,减少尾气排放,不符合题意;
C. 加强植树造林,改善空气质量,不符合题意;
D. 垃圾分类回收,增强节约意识,不符合题意。故选A。
7.(24-25九上·江苏太仓·期末)从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物的性质是一种较好的化学学习方式。下图是硫及其化合物的“价-类”二维图。下列有关说法错误的是
A.a点对应物质属于单质
B.a点对应物质燃烧后可转化成c点对应物质
C.空气中b点对应的物质含量升高会导致酸雨
D.在实验室中可用d点对应物质和锌反应制取氢气
【答案】B
【详解】A、单质中元素的化合价为0,则A点所属物质的类别为单质,说法正确;
B、C点对应的物质属于氧化物,硫元素显+6价,氧元素显-2价,C点对应的物质是SO3,a点对应物质(硫)燃烧后可转化成二氧化硫,不能转化为c点对应物质(三氧化硫),说法错误;
C、B点对应的物质属于氧化物,硫元素显+4价,氧元素显-2价,则对应的物质是二氧化硫,在空气中易形成硫酸,从而导致酸雨,说法正确;
D、d点对应物质是硫酸,在实验室中可用硫酸和锌反应制取氢气,说法正确。
故选B。
8.(24-25九上·江苏无锡·期末)自然界的碳-氧循环如图所示。
(1)自然界的氧气主要来源于 。
(2)消耗氧气产生二氧化碳的途径有 (任写一条即可)。
(3)大气中二氧化碳含量过高会造成 效应。
(4)空气中氧气的含量相对稳定,原因是 。
(5)下列气体不计入空气质量评价的主要污染物是 。
a.二氧化碳 b.二氧化氮 c.二氧化硫
【答案】(1)绿色植物的光合作用
(2)动植物的呼吸作用(或含碳物质的燃烧)
(3)温室
(4)自然界存在碳—氧循环
(5)a
【详解】(1)自然界中氧气主要来源于绿色植物的光合作用,绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气;
(2)消耗氧气产生二氧化碳的途径有很多,例如动植物的呼吸作用,动植物呼吸时吸入氧气,呼出二氧化碳,还有含碳物质的燃烧,像煤、石油、天然气等含碳燃料燃烧时消耗氧气并产生二氧化碳等;
(3)大气中二氧化碳含量过高会造成温室效应,二氧化碳等气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收的太阳光的热量不易散失,从而使全球变暖;
(4)空气中氧气的含量相对稳定,原因是自然界中存在着碳-氧循环,一方面绿色植物通过光合作用不断产生氧气,另一方面生物的呼吸作用、含碳物质的燃烧等又不断消耗氧气,二者相互平衡,使得氧气含量相对稳定;
(5)空气质量评价的主要污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物、臭氧等,二氧化碳虽然会造成温室效应,但它不属于空气质量评价的主要污染物,二氧化氮和二氧化硫都属于空气污染物,会对空气造成污染,所以不计入空气质量评价主要污染物的是a二氧化碳;故选:a。
地 城
考点03
空气中氧气含量的测定
1.(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)图示装置可用于测定空气中氧气的体积分数(已知:白磷的着火点是),下列关于该实验的说法错误的是
A.实验过程中利用了铜的导热性
B.实验中观察到的现象是有五氧化二磷生成
C.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D.由实验可知,氮气难溶于水
【答案】B
【详解】A、该实验中可通过铜丝将热量传导给白磷,利用了铜的导热性,不符合题意;
B、该实验中可观察到产生大量白烟,生成五氧化二磷是实验结论,不是实验现象,符合题意;
C、该实验中,白磷燃烧消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,左侧玻璃管内液面上升,上升的体积就是消耗氧气的体积,氧气约占空气体积的,则实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处,不符合题意;
D、该实验中,左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处便停止上升,说明氮气难溶于水,不符合题意。
故选B。
2.(24-25九上·江苏宿迁泗阳·期末)基础学科研究中,传感器地位突出,早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护等领域。为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器实时测定了实验装置(如图1)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图2所示。关于该实验说法不正确的是
A.集气瓶中气压瞬间增大是O2迅速消耗造成的
B.图2中X曲线表示的是温度变化,红磷燃烧放热
C.图2中BC段对应的变化过程可看到产生大量白烟
D.图2中DE段对应的变化是打开活塞,水进入集气瓶
【答案】A
【详解】A、集气瓶中气压瞬间变大是红磷燃烧,放出大量的热,气体受热膨胀引起的,说法错误;
B、红磷燃烧放热,容器内的温度升高,反应结束后容器内的温度逐渐下降至室温,故X曲线表示的是温度变化,说法正确;
C、图2中BC段对应的变化过程是红磷燃烧放热,气体受热膨胀,集气瓶中气压瞬间变大,说法正确;
D、图2中DE段对应的变化是打开活塞,水进入集气瓶,瓶内的气体体积变小,气压增大,说法正确。
故选A。
3.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)以下四个图像,能正确反映对应变化关系的是
A.用一定量的双氧水制取氧气 B.将水通电一段时间
C.红磷在密闭容器中燃烧 D.加热一定质量的高锰酸钾时二氧化锰的质量变化
【答案】D
【详解】A、用一定量的双氧水制取氧气,催化剂只能改变反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,故选项图像不正确;
B、水通电分解生成氢气和氧气,由反应的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑可知,生成氢气和氧气的质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8,故选项图像不正确;
C、红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故选项图像不正确;
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应的进行,二氧化锰的质量逐渐增加,完全反应后不变,故选项图像正确。
故选D。
4.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验,也可以说明氧气的化学性质比氮气活泼
B.浓硫酸有吸水性,所以浓硫酸长时间敞口放置溶液质量分数会变大
C.活泼的金属能与酸反应产生气体,所以能与酸反应产生气体的一定是活泼的金属
D.氢氧化铜属于碱,所以氢氧化铜固体加入滴加酚酞试液的水中,酚酞试液变红
【答案】A
【详解】A、红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,红磷只与氧气反应,而不与氮气反应,说明氧气的化学性质比氮气活泼,该推理正确;
B、浓硫酸有吸水性,长时间敞口放置会吸收空气中的水蒸气,导致溶液中溶剂质量增加,而溶质质量不变,可知其溶质质量分数会变小,该推理错误;
C、能与酸反应产生气体的不一定是活泼金属,例如碳酸钙等碳酸盐与酸反应能产生二氧化碳气体,该推理错误;
D、氢氧化铜属于碱,但它难溶于水,不能在水中解离出大量氢氧根离子,所以加入滴加酚酞试液的水中,酚酞试液不会变红,该推理错误。
故选:A。
5.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列图像与其对应表述正确的是
A.图1为分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸
B.图2为电解一定质量的水
C.图3为在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
D.图4为等质量等浓度的双氧水在有无催化剂下反应
【答案】A
【详解】A、分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸,开始时,金属过量,盐酸完全反应,产生氢气中氢元素全部来自盐酸,产生氢气质量相等,两线重合,由化学方程式:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知,参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65;2,由化学方程式:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知,参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56;2,则等质量的锌、铁与足量酸反应后,最终铁生成的氢气的质量多一些,正确;
B、电解水生成氢气和氧气,体积比为2:1,氢气和氧气质量比是1:8,错误;
C、红磷燃烧放热,气压增大,完全反应后温度降低,由于气体质量减少,气压减小至小于原气压,错误;
D、催化剂只改变反应的速率,不改变反应物与生成物的质量关系,即用等质量、等质量分数的过氧化氢溶液制取氧气,加入催化剂与不加入催化剂相比,生成的氧气的质量是相同的,错误。
故选A。
6.(24-25九上·江苏徐州·期末)测定空气中氧气体积分数是重要的化学基础实验。
(1)用甲装置测定空气中氧气的体积分数。
①要预先将集气瓶容积 等分;燃烧结束后,待 时松开止水夹进行读数。实验中烧杯内水的作用是 。
②不能使用蜡烛代替磷进行实验,主要原因是 。
(2)测定空气中氧气体积分数还可以使用乙装置。
①实验过程中观察到铜粉变 ,有关的化学方程式是 。为使反应充分发生,还可以进行的操作是 。
②实验开始活塞处于40mL刻度处,实验结束活塞处于32.4mL刻度处(小气球在实验开始和实验结束时均是瘪的),则测出空气中的氧气体积分数是 。
【答案】(1) 5 集气瓶冷却到室温 指示氧气体积分数 蜡烛燃烧生成气体,致使集气瓶内气压不变
(2) 黑 来回多次推拉注射器活塞或转动注射器 19%
【详解】(1)①测定空气中氧气的体积分数实验中,要预先将集气瓶容积五等分,这样便于后续通过进入集气瓶内水的体积来确定氧气的体积分数;燃烧结束后,待装置冷却至室温时松开止水夹进行读数,因为如果未冷却至室温,瓶内气体处于膨胀状态,压强较大,会导致进入集气瓶的水的体积偏小,使测量结果不准确;实验中烧杯内水的作用是根据进入集气瓶内水的体积来测定空气中氧气的体积,红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,使瓶内压强减小,在大气压的作用下,烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积就等于消耗氧气的体积;
②不能使用蜡烛代替磷进行实验,主要原因是蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,虽然消耗了氧气,但又生成了新的气体,瓶内压强变化不大,无法准确测定空气中氧气的体积分数。
(2)①实验过程中观察到铜粉变黑色,因为铜粉在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜,有关的化学方程式是;为使反应充分发生,还可以进行的操作是来回缓慢推动注射器活塞或转动注射器,这样可以使铜粉与氧气充分接触,反应更完全;
②实验开始活塞处于40mL刻度处,实验结束活塞处于32.4mL刻度处,减少的体积就是氧气的体积,即40mL - 32.4mL = 7.6mL。则测出空气中的氧气体积分数。
地 城
考点04
纯净物和混合物
1.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)下列物质属于纯净物的是
A.赤铁矿 B.干冰 C.碘酒 D.石灰石
【答案】B
【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁,还含有其它物质,属于混合物,不符合题意;
B、干冰是固体二氧化碳,由二氧化碳一种物质组成,属于纯净物,符合题意;
C、碘酒由碘和酒精混合而成,属于混合物,不符合题意;
D、石灰石的主要成分是碳酸钙,还含有其它物质,属于混合物,不符合题意。
故选B。
2.(24-25九上·江苏镇江·期末)下列物质属于纯净物的是
A.冰水 B.空气 C.生铁 D.酱油
【答案】A
【详解】A、冰水中只含水这一种物质,属于纯净物,该选项符合题意;
B、空气中含有氮气、氧气等,属于混合物,该选项不符合题意;
C、生铁为铁合金,属于混合物,该选项不符合题意;
D、酱油中含有多种物质,属于混合物,该选项不符合题意。
故选A。
3.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)下列物质属于纯净物的是
A.赤铜矿 B.可燃冰 C.生理盐水 D.五氧化二磷
【答案】D
【详解】A、赤铜矿主要成分是氧化亚铜,还含有铁的氧化物、硅的氧化物等物质,不属于纯净物,A选项错误;
B、可燃冰是甲烷的水合物,由水、甲烷组成,不属于纯净物,B选项错误;
C、生理盐水是氯化钠溶液,含有水、氯化钠,不属于纯净物,C选项错误;
D、五氧化二磷只含一种物质,属于纯净物,D选项正确。
故选:D。
4.(24-25九上·江苏无锡·期末)下列选项中概念之间存在如图所示“并列”关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
单质
分解反应
氧化反应
含氢化合物
Y
纯净物
化合反应
缓慢氧化
含氧化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、纯净物分为单质和化合物,则单质与纯净物属于包含关系,不符合题意;
B、分解反应是一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应,化合反应是两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,二者属于并列关系,符合题意;
C、氧化反应是物质与氧气发生的反应,根据反应快慢和剧烈程度分为剧烈氧化和缓慢氧化,则氧化反应与缓慢反应属于包含关系,不符合题意;
D、有的含氢化合物是含氧化合物,有的含氢化合物不是含氧化合物,则含氢化合物和含氧化合物属于交叉关系,不符合题意。
故选:B。
5.(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)分类法是学习化学的有效方法之一,下列各组物质按混合物、化合物顺序排列是
A.冰水混合物、碳酸 B.澄清石灰水、酒精
C.氯化氢气体、盐酸 D.硫酸铜溶液、液氮
【答案】B
【详解】混合物含有两种或两种以上物质;化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。
A、冰水混合物中,冰和水都是由水分子组成,属于纯净物,不属于混合物;碳酸(H2CO3)是化合物,不符合按混合物、化合物顺序排列,A选项错误;
B、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,由氢氧化钙和水组成,属于混合物;酒精是乙醇的俗称,化学式为C2H5OH,属于化合物,符合要求,B选项正确;
C、氯化氢气体是由氯化氢分子组成的纯净物,属于化合物,不属于混合物;盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,不符合要求,C选项错误;
D、硫酸铜溶液是硫酸铜的水溶液,属于混合物;液氮是液态的氮气,是由氮分子(N2)组成的纯净物,不属于化合物,不符合要求,D选项错误。
故选:B。
6.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)学习要善于归纳和总结,以下认识完全正确的是
A.物质的分类
B.物质的性质与用途
单质:铜、、红磷
混合物:海水、空气、二氧化碳
氮气化学性质不活泼:用作保护气
氧气具有助燃性:用作燃料
C.物质性质差异及解释
D.元素之最
金刚石和石墨物理性质差异大:碳原子排列方式不同
CO和的化学性质不同:分子构成不同
地壳中含量最多的金属元素:铁元素
空气中含量最多的元素:氮元素
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A铜、 C60 、红磷都是由一种元素组成的纯净物,属于单质,故正确;海水中含有水和多种溶于水的物质,属于混合物,空气中含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物,二氧化碳是由一种物质组成的,属于纯净物,故错误;故A不符合题意;
B、氮气化学性质不活泼,可用作保护气,故正确;氧气具有助燃性,可用作助燃剂,氧气不具有可燃性,不可用作燃料,故错误;故B不符合题意;
C、金刚石和石墨物理性质差异大,是因为而者的碳原子排列方式不同,故正确;CO和 CO2 的化学性质不同,是因为二者的分子构成不同,不同种分子的化学性质不同,故正确;故C符合题意;
D、地壳中含量最多的金属元素是铝元素,故错误;空气中含量最多的气体为氮气,则空气中含量最多的元素为氮元素,故正确;故D不符合题意;
故选C。
7.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)下列物质中,按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A.水银、生铁、海水
B.稀有气体、二氧化碳、空气
C.氢气、冰水混合物、洁净的空气
D.铝箔、澄清石灰水、高锰酸钾
【答案】C
【详解】A、水银是汞元素组成的纯净物,属于单质,生铁是铁单质与碳单质组成的合金,属于混合物,海水中含有水、盐、难溶性杂质等,属于混合物,选项错误;
B、稀有气体是多种气体的总称,属于混合物,二氧化碳是碳元素与氧元素组成的化合物,属于氧化物,空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,属于混合物,选项错误;
C、氢气是氢元素组成的纯净物,属于单质,冰水混合物中只含有水一种物质,水是氢元素与氧元素组成的化合物,属于氧化物,洁净的空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,属于混合物,选项正确;
D、铝箔是铝元素组成的纯净物,属于单质,澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于混合物,高锰酸钾是钾离子与高锰酸根离子构成的盐,属于纯净物,选项错误,故选C。
8.(24-25九上·江苏苏州六区·期末)“生命吸管”是一种野外获得饮用水的简易装置,其原理如下。下列说法不正确的是
A.pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙
B.活性炭滤芯可除去水中的色素和异味
C.除菌超滤膜能除去水中的细菌
D.天然水经过该装置后得到的液体是纯净物
【答案】D
【详解】A、过滤可以除去不溶性杂质,pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙,A选项正确;
B、活性炭疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中各种有毒有颜色有气味的物质,因此活性炭滤芯可除去水中的色素和异味,B选项正确;
C、除菌超滤膜能除去水中的细菌,C选项正确;
D、天然水经过该装置后,可以除去不溶性杂质、细菌、色素、异味,仍含有多种离子,得到的液体不是纯水,D选项错误。
故选:D。
9.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)如图是生成“水煤气”的反应的微观示意图,其中不同的圆球代表不同的原子。下列有关说法正确的是
A.此反应为置换反应,“水煤气”是纯净物
B.反应前后,所有元素的化合价均不发生改变
C.反应前的氧化物与单质的相对分子质量比为3:2
D.化学变化中,分子和原子都不可分,该反应遵循质量守恒定律
【答案】C
【详解】A、由图可知,水煤气中含有一氧化碳和氢气,则水煤气属于混合物,选项错误;
B、由图可知,该反应是碳和水在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳,反应前碳元素的化合价为0,氢元素的化合价为+1价,反应后碳元素的化合价为+2价,氢元素的化合价为+1价,即反应前后,碳元素和氢元素的化合价发生变化,选项错误;
C、由图可知,参加反应的碳原子与水分子的数目比为3:3=1:1,则反应前的氧化物与单质的相对分子质量比为18:12=3:2,选项正确;
D、化学变化中,分子可分成原子,原子不再分,即原子的数目与种类保持不变,则化学变化都遵循质量守恒定律,选项错误,故选C。
地 城
考点05
氧气的性质
1.(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.氧气具有氧化性,可用作燃料
B.金刚石无色透明,可用于切割玻璃
C.氮气难溶于水,可用作保护气
D.武德合金熔点低,可用作电路保险丝
【答案】D
【详解】A、氧气具有氧化性,但氧气本身不能燃烧,不具有可燃性,不能用作燃料,故A错误;
B、金刚石可用于切割玻璃,是因为金刚石硬度大,而不是因为无色透明,故B错误;
C、氮气可用作保护气,是因为氮气化学性质稳定,不易与其他物质发生化学反应,而不是因为难溶于水,故C错误;
D、武德合金熔点低,当电路中电流过大,产生较多热量时,武德合金易熔断,从而切断电路,起到保护电路的作用,所以可用作电路保险丝,故D正确;
故选:D。
2.(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列物质实验现象描述错误的是
A.电解水时,负极收集的气体可被点燃,发出蓝色火焰
B.铁丝放入硫酸铜溶液中表面会析出白色固体,溶液由蓝色变为无色
C.木炭在氧气中燃烧,发白光,放出热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
D.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体
【答案】B
【详解】A、电解水时,负极收集的气体是氢气,可被点燃,发出蓝色火焰,描述正确,不符合题意;
B、铁丝放入硫酸铜溶液中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,表面会析出红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色,描述不正确,符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧,发白光,放出热量,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,即二氧化碳,描述正确,不符合题意;
D、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,产生刺激性气味的气体,描述正确,不符合题意。
故选B。
3.(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列指定反应的化学方程式正确的是
A.镁在空气中燃烧:
B.高炉炼铁中CO的产生:
C.铜在潮湿空气中生锈:
D.汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体:
【答案】D
【详解】A、镁在空气中燃烧生成氧化镁,该反应的化学方程式为:,错误是:氧化镁的化学式错误,不符合题意;
B、高炉炼铁中CO产生的反应为二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,该反应的化学方程式为:,不符合题意;
C、铜在潮湿空气中生锈的反应为铜与空气中的氧气、水、二氧化碳反应生成碱式碳酸铜,该反应的化学方程式为:,错误是:未配平,不符合题意;
D、汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下反应生成氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,符合题意。
故选D。
4.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)下列对实验中异常现象的原因分析,合理的是
A.测定空气中氧气含量,结果偏小—红磷量太少
B.实验室用排水法收集氧气,纯度较低—发生装置漏气
C.细铁丝在氧气中燃烧,集气瓶炸裂—用于引燃的火柴过长
D.配制0.9%的氯化钠溶液,溶质质量分数偏大—量取水时仰视读数
【答案】A
【详解】A、测定空气中氧气含量,红磷量太少,不能完全消耗装置中的氧气,测定结果偏小,故选项说法正确;
B、发生装置漏气,会导致收集不到氧气,不会导致纯度较低,故选项说法错误;
C、细铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶炸裂,可能是因为集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙,造成高温熔融物溅落下来使瓶底炸裂,用于引燃的火柴过长,会消耗过多的氧气,导致铁丝不能燃烧,故选项说法错误;
D、用量筒量取水时,仰视读数,读数偏小,会造成实际量取的水的体积偏大,使溶质质量分数偏小,故选项说法错误;
故选:A。
5.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列实验现象的描述正确的是
A.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
B.镁条在空气中燃烧,生成氧化镁,放出热量
C.硝酸铵固体溶于水后,溶液的温度升高
D.水电解实验中,正、负极两端的玻璃管内均产生气泡
【答案】D
【详解】A、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成具有刺激性气味的气体,故A错误;
B、生成氧化镁是实验结论,不是实验现象,故B错误;
C、硝酸铵固体溶于水吸热,溶液温度降低,故C错误;
D、水在通电的条件下生成氢气和氧气,则水电解实验中可观察到正、负极两端的玻璃管内均产生气泡,故D正确。
故选D。
6.(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)下列物质能与氧气反应,且生成白色固体的是
A.镁 B.铁 C.硫 D.汞
【答案】A
【详解】A、镁和氧气点燃生成氧化镁,氧化镁是白色固体,选项符合题意;
B、铁在纯氧中点燃生成黑色的四氧化三铁,故选项不符合题意;
C、硫和氧气点燃生成有刺激性气味的二氧化硫气体,故选项不符合题意;
D、汞和氧气加热生成红色的氧化汞固体,故选项不符合题意;
故选:A。
7.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)下列实验现象描述正确的是
A.细铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,产生刺激性气味的气体
C.红磷在空气中燃烧,产生五氧化二磷白烟
D.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成黑色的固体
【答案】B
【详解】A、铁丝在空气中不能燃烧,该选项描述不正确;
B、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,该选项描述正确;
C、描述实验现象时,不能出现生成物名称,该选项描述不正确;
D、镁条燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,该选项描述不正确。
故选B。
8.(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)在用高锰酸钾固体制取氧气实验考查中,AI实验室摄像头拍摄的学生化学实验,下列操作中正确的是
A.查气密性 B.取用药品
C.加热药品 D.验满氧气
【答案】A
【详解】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,说明装置不漏气,故A正确;
B、取用粉末状药品时,试管倾斜,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,故B错误;
C、给试管中的固体加热时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,故C错误;
D、氧气具有助燃性,氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,故D错误;
故选:A。
9.(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)以下实验为实验室中氧气的制备、干燥、收集和验满,其中操作不正确的是
A.制备O2B.干燥O2C.收集O2 D.验满
【答案】D
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,操作正确,不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,可用于干燥氧气,气体从长管进入,从短管导出,操作正确,不符合题意;
C、氧气密度比空气大,要采用向上排空气法,导管要伸到集气瓶底部,操作正确,不符合题意;
D、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,氧气验满时要将带火星的木条放在集气瓶口,操作错误,符合题意;
故选D。
地 城
考点06
氧气的制取
1.(24-25九上·江苏无锡·期末)实验室利用高锰酸钾加热制取氧气,需要选用的仪器是
A.锥形瓶B.漏斗 C.烧杯 D.铁架台
【答案】D
【详解】高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,氧气密度比空气大,不易溶于水,可选择向上排空气法活排水法猴收集,需要的仪器有:试管、导管、铁架台、集气瓶、水槽等,不需要用锥形瓶、漏斗、烧杯;
故选:D。
2.(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)如图所示装置常用于实验室制取气体,回答下列问题。
(1)写出标注①的仪器名称: ,标注的②仪器名称: 。
(2)实验室利用上述装置A制取氧气,对应的化学方程式为: ,将F装置装满水收集氧气时,氧气应该从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体,应选择的制取装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。如果要控制该反应的反应速率,则对发生装置如何改进 。
【答案】(1) 长颈漏斗 水槽
(2) b
(3) BC 将长颈漏斗换为分液漏斗(或注射器)
【详解】(1)根据图像,仪器①是长颈漏斗,仪器②是水槽。
(2)装置 A 是固体加热型且试管口无棉花,适用于氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下分解制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气,化学方程式为:;
F 装置装满水收集氧气时,氧气密度比水小,应从 b 端通入,水从 a 端排出。
(3)实验室通常利用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,属于固液常温型反应,选 B 作发生装置,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,用向上排空气法收集选 C,则装置组合是BC;
该反应的化学方程式为:;
将长颈漏斗换成分液漏斗或注射器,可以通过控制液体的滴加速度来控制反应速率。
3.(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。实验室里现有锌粒、稀硫酸、稀盐酸、澄清石灰水、石灰石、高锰酸钾、二氧化锰以及下列仪器,请回答有关问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)利用上述仪器和试剂可以制取氧气,反应的化学方程式为 ,你不需选择仪器是 (填序号),该实验还需用棉花,其作用为 。
(3)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳,反应化学方程式为 ,用化学方程式表示检验二氧化碳的原理 。
(4)利用上述仪器和试剂可以制取氢气,反应的化学方程式为 。可用排水集气法收集氢气的原因是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) ①④⑤ 防止加热时试管内粉末状物质进入导管
(3)
(4) 氢气难溶于水且不与水发生反应
【详解】(1)①为锥形瓶;
(2)根据提供的药品,可选择高锰酸钾制氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为;
该反应为固体加热型,发生装置可选择②⑥⑧⑨,氧气不易溶于水,可选择排水法收集,收集装置可选择③⑦,故不需选择仪器是:①④⑤;
加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;
(3)实验室制取二氧化碳,是在常温下,用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,通常用用澄清石灰水检验二氧化碳气体,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为;
(4)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为;
氢气难溶于水且不与水发生反应,则可用排水集气法收集氢气。
4.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)在实验室选用下图中A~G的装置制取气体。
(1)某同学选用装置A和F制取氧气,请写出反应的化学方程式 。
(2)从微观角度解释H操作产生现象的原因是 。
(3)实验室制取二氧化碳气体可选用装置B或C,与装置B相比,C装置的优点为 。
(4)通常情况下,是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。若用装置G进行排空气法收集制取的,请把图“G”中的“导气管”补画完整。
(5)若用锌粒与足量稀硫酸反应,则产生氢气的体积为多少升?(已知常温常压下,氢气的密度为,结果保留到小数点后1位)
【答案】(1)
(2)分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大
(3)可控制反应速率
(4)
(5)设产生氢气的质量为x。
氢气的体积为:
答:产生氢气的质量为2.2L。
【详解】(1)装置A属于固体加热型,试管口处没有棉花团,因此是加热氯酸钾与二氧化锰的方法制氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热分解为氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(2)从微观角度解释H操作产生现象的原因是分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大;
(3)实验室制取二氧化碳气体可选用装置B或C,与装置B相比, C装置可通过注射器控制液体滴加的速度,进而可控制反应速率;
(4)
氨气的密度比空气小,若用此装置收集氨气,氨气应从短管进入,图示为;
(5)解析见答案。
5.(24-25九上·江苏徐州·期末)实验室制备常见气体,通常需要下列仪器装置。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是 ;若发生装置选用A,还需要作出的改进是 。用装置D收集氧气,检验集满的方法是 (包括操作和现象)。
(2)实验室用装置C制取氢气,其中用于添加液体药品的仪器是 ,添加的液体药品是 ,使反应停止的操作是 。
(3)已知甲烷难溶于水、密度比空气小,实验室制取甲烷采用加热“无水醋酸钠和碱石灰固体混合物”的方法,则发生装置选 。使用E装置收集甲烷气体,当集气瓶里的水排完后,应在水下用玻璃片的 (填“毛面”或“光面”)盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面后,要 (填“正”或“倒”)放在水平桌面上。
【答案】(1) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在靠近试管口处放一团棉花 将带火星的小木条放在集气瓶口,木条复燃
(2) 长颈漏斗 稀硫酸 关闭玻璃旋塞
(3) A 毛面 倒
【详解】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,
为了防止加热时粉末状物质进入导管,需要在试管口放一团棉花,则若发生装置选用A,还需要作出的改进是在试管口放一团棉花;
用装置D收集氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,检验氧气集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满,
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,该反应为固液常温型反应,可用装置C制取氢气,用于添加液体试剂的仪器是长颈漏斗,添加的液体试剂是稀硫酸;
使反应停止的操作是关闭玻璃旋塞,生成的气体无法导出,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固体和液体分离,反应停止,故填:长颈漏斗;稀硫酸;关闭玻璃旋塞;
(3)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体制取甲烷,该反应为固-固加热型反应,则发生装置选A;
使用E装置排水收集甲烷气体,当集气瓶里的水排完后,应在水下用玻璃片的毛面盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面后,甲烷的密度比空气小,要倒放在水平桌面上,故填:A;毛面;倒。
6.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)化学是以实验为基础的科学,同学们用如下实验装置进行探究,请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 .
(2)若用A装置制取,则反应的化学方程式为 ;若采用装置E干燥所收集的,瓶中需盛放 (填物质名称),气体从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)用B装置制取二氧化碳时,需进行改进,改进方法为 。
(4)实验室常用块状固体电石与水在常温下反应制备乙炔气体,该反应非常剧烈。且乙炔是一种难溶于水,密度比空气略小且接近空气密度的气体。在A~F中,应选择的发生装置及收集装置是 (填字母),该发生装置优点为 。
(5)若图G是某同学利用底部有破洞的试管设计的制二氧化碳的发生装置,若要停止反应,进行的操作为 .
(6)下图是实验小组用双氧水和二氧化锰自制的简易供氧器,该供氧装置工作时需要考虑的因素有 (写出一点即可),右瓶中水的作用是 (写出一点即可)。
【答案】(1)水槽
(2) 浓硫酸/浓H2SO4 a
(3)将长颈漏斗下端浸入液面以下
(4) CF 可以控制反应的速率
(5)将破洞的试管取出
(6) 装置的气密性或双氧水浓度等(合理即可) 可以观察生成氧气的速率或湿润氧气等(合理即可)
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是水槽;
(2)A装置适用于固体加热反应制取气体,适用于加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
若采用装置E干燥所收集的氧气,瓶中需盛放浓硫酸,因为浓硫酸具有吸水性,且与氧气不反应,可用于干燥氧气;
气体应从a端通入,这样干燥的比较充分;
(3)用B装置制取二氧化碳时,需进行改进,改进方法为:将长颈漏斗下端浸入液面以下,防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出;
(4)实验室常用块状固体电石与水在常温下反应制备乙炔气体,该反应属于固液不加热反应,且该反应非常剧烈,故发生装置可选C,C装置可通过注射器控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,乙炔是一种难溶于水,密度比空气略小且接近空气密度的气体,可采用排水法收集,收集装置可选F,故填:CF,可以控制反应速率;
(5)图G是某同学利用底部有破洞的试管设计的制二氧化碳的发生装置,若要停止反应,进行的操作为将破洞的试管取出,使固液分离,反应停止;
(6)该供氧装置工作时需要考虑装置的气密性,防止装置漏气,收集不到气体,还需要考虑双氧水浓度,因为双氧水浓度会影响反应速率,还需要考虑容器材质的承压能力等,因为反应生成了气体,会导致压强增大;
右瓶中水的作用是:湿润氧气,同时可通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率。
地 城
考点07
催化剂
1.(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)科学家借助金(Au)纳米颗粒、一组LED灯,产生热载体光催化,将炼油厂产生的有害气体硫化氢转化成氢气,反应微观模型如图所示。下列说法不正确的是
A.图中表示的微粒中有两种单质分子
B.催化剂中的金原子反应前后质量和化学性质不变
C.该反应的化学方程式为:
D.该工艺节能环保、能促进氢经济的发展
【答案】C
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是硫化氢在光照和金纳米颗粒的环境生成氢气和硫,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、由物质的构成可知,该反应中有H2、S2两种单质分子,故选项说法正确;
B、反应过程中金纳米颗粒作催化剂,由催化剂的特点可知,金原子反应前后质量和化学性质不变,故选项说法正确;
C、由上述分析可知,该反应的方程式是化学方程式为,故选项说法错误;
D、该反应的生成物是氢气,所以该工艺节能环保、能促进氢经济的发展,故选项说法正确。
故选C。
2.(24-25九上·江苏宿迁宿豫区·期末)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法。以下推理正确的是
A.溶液一定是均一、稳定的混合物,则均一、稳定的液体一定是溶液
B.阴离子带负电荷,则带负电荷的粒子一定是阴离子
C.同温下分解氯酸钾,加催化剂的反应速率快,则催化剂可以改变化学反应速率
D.燃烧会发光放热,则有发光放热现象的一定是燃烧
【答案】C
【详解】A、溶液一定是均一、稳定的混合物,但均一、稳定的液体不一定是溶液,例如水,故选项推理错误;
B、阴离子带负电荷,但带负电荷的粒子不一定是阴离子,例如电子,故选项推理错误;
C、同温下分解氯酸钾,加催化剂的反应速率快,则催化剂可以改变化学反应速率,故选项推理正确;
D、燃烧会发光放热,但有发光放热现象的不一定是燃烧,例如灯泡发光放热,故选项推理错误。
故选:C。
3.(24-25九上·江苏扬州仪征·期末)利用太阳能分解制,可用“氧缺位铁酸铜”作催化剂,其物质转化如图所示。下列说法不正确的是
A.“铁酸铜”分解产生了氧气
B.“氧缺位铁酸铜”与水反应产生氢气是置换反应
C.中的含氧量比要高
D.该转化过程中产生和的质量比为
【答案】B
【详解】A、根据流程图可知,“铁酸铜(CuFe2O4)”分解产生了氧气,说法正确,不符合题意;
B、根据流程图可知,“氧缺位铁酸铜”与水反应产生氢气和CuFe2O4,该反应的反应物不是一种单质和一种化合物,不是置换反应,说法错误,符合题意;
C、根据化学式分析,中铜铁与氧元素的质量比为(64+56×2):(16×4),中铜铁与氧元素的质量比为(64+56×2):16×(4-x),则中的含氧量比要高,说法正确,不符合题意;
D、该转化过程为水在“氧缺位铁酸铜”的催化作用下反应氢气和氧气,化学方程式为,产生和的质量比为4:32=,说法正确,不符合题意;
故选B。
4.(24-25九上·江苏宿迁泗阳县·期末)空间站中航天员呼出的需要及时处理。以下是空间站中处理的反应微观示意图,称为萨巴蒂尔反应(Sabatier反应),以下说法正确的是
A.该反应涉及1种氧化物 B.反应前后氧元素的化合价没有发生改变
C.催化剂在反应前后性质不变 D.甲和乙的质量变化之比为
【答案】B
【分析】由反应的微观示意图可知,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水,反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,则CO2、H2O属于氧化物,故选项说法不正确;
B、反应物CO2,生成H2O中氧元素的化合价均为-2价,因此反应前后氧元素的化合价没有发生改变,故选项说法正确;
C、催化剂在化学反应前后化学性质不变,物理性质可能改变,故选项说法不正确;
D、由反应的化学方程式可知,甲(CO2)和乙(H2)的质量变化之比为(12+16×2):(1×2×4)=11:2,故选项说法不正确。
故选B。
5.(24-25九上·江苏徐州·期末)下列实验设计能达到实验目的的是
A.探究铁钉生锈要有水参加,可利用如图装置进行实验
B.除去铝片表面的氧化膜,可将铝片打磨后长时间暴露在空气中
C.证明MnO2是KClO3分解的催化剂,仅需对比MnO2在反应前后质量
D.确定水的元素组成,可通过验证电解水装置两极产生的气体成份
【答案】D
【详解】A、左边试管中的铁钉同时接触氧气和水,符合铁生锈的条件,能生锈,右边试管内的铁钉,只与水接触,没有与氧气接触,故不能生锈,因此对比得出铁钉生锈需要氧气参加,无法探究铁钉生锈要有水参加,故A不符合题意;
B、铝常温下易与空气中的氧气反应生成氧化铝,所以不可将铝片打磨后长时间暴露在空气中,故B不符合题意;
C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变,因此要证明MnO2是KClO3分解的催化剂,首先要比较加入MnO2前后,KClO3分解的快慢,其次要对比反应前后MnO2的质量,最后要验证反应前后MnO2的化学性质是否改变,故C不符合题意;
D、水在通电的条件下生成氢气和氧气,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,则可知水是由氢元素和氧元素组成。所以通过验证电解水装置两极产生的气体成分,可确定水的元素组成,故D符合题意。
故选D。
6.(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期末)密闭容器内a、b、c、d四种物质,在一定条件下反应。一段时间后测得反应前后各物质的质量如表中所示。下列说法正确的是
物质
a
b
c
d
反应前质量/g
15
8
8
0
反应后质量/g
3
x
4
16
A.x=8,则b一定为催化剂.
B.d一定是单质,c可能是化合物
C.反应过程中,c和d变化的质量之比为4:1
D.若a与c的相对分子质量之比为2:1,则反应中a与c的化学计量数之比为3:2
【答案】D
【详解】A、由质量守恒定律可知,x=15+8+8−3−4−16=8,即物质b的质量在反应前后保持不变,则物质b可能是反应的催化剂,选项错误;
B、由图可知,物质a、c的质量在反应后减少,属于反应物,物质d的质量增加,属于生成物,物质b的质量保持不变,则该反应属于化合反应,则物质d一定是化合物,c可能是化合物,选项错误;
C、反应过程中,c和d变化的质量之比=(8−4):16=1:4,选项错误;
D、如反应中a的化学计量数为m,c的化学计量数为n,则2m:n=(15−3):(8−4),则m:n=3:2,选项正确,故选D。
7.(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)是合成工业、实验室常用的催化剂。
I、的制备
以为原料生产的工艺流程如下:
(1)“反应”时,要保持在较低温度下进行的原因是 。
(2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。
(3)滤液中除碳酸氢铵、氨水外,其余主要的溶质是 (填化学式)。
(4)在空气中煅烧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℃同,二氧化锰质量分数上升的原因是 。
Ⅱ、的利用
(5)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()
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
实验结果说明催化剂的催化效果与 有关。
(6)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:,结果精确到0.1%)
②加热一定质量与的混合物,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)防止NH4HCO3分解
(2)漏斗
(3)(NH4)2SO4
(4) 得到较纯的MnO2 部分Mn2O3、MnO转化为MnO2
(5)催化剂的表面积或催化剂的聚集状态
(6) 39.2% MnO2受热分解产生氧气
【详解】(1)“反应”时,要保持在较低温度下进行的原因是防止碳酸氢铵受热分解。
(2)实验室进行“过滤”操作需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。
(3)硫酸锰和碳酸氢铵在溶液中发生反应生成碳酸锰沉淀和硫酸铵,同时生成二氧化碳和水,滤液中除碳酸氢铵、氨水外,其余主要的溶质是硫酸铵。
(4)①450℃时,除二氧化锰外的锰氧化物质量分数较低,二氧化锰的质量分数高,温度控制在450℃的目的是得到较纯净的二氧化锰。
②根据图像,加热至370℃~410℃间,二氧化锰质量分数上升的原因是部分Mn2O3、MnO转化为MnO2。
(5)粉末状的催化剂反应所需时间小与块状催化剂反应所需时间,实验结果说明催化剂的催化效果与催化剂的表面积或催化剂的聚集状态有关。
(6)①氯酸钾在加热和二氧化锰的催化下生成氯化钾和氧气,化学方程式为:,根据产氧率计算公式,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受热分解产生氧气。
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