内容正文:
2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
(考试时间:50分钟 试卷满分:50分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第一~三单元(新教材人教版)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共10分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题1分,共10分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【新情境】2026央视马年春晚精彩纷呈,下列节目中涉及化学变化的是
A.魔术《惊喜定格》的物品移位
B.杂技《绘新春》的道具旋转
C.舞蹈《丝路古韵》的服饰裁剪
D.戏曲《春晖满梨园》的油彩氧化
【答案】D
【详解】A.物品移位只是物体位置改变,没有生成新物质,属于物理变化。
B.道具旋转只是物体运动状态改变,没有生成新物质,属于物理变化。
C.服饰裁剪只是布料形状改变,没有生成新物质,属于物理变化。
D.油彩氧化是油彩和空气中的氧气发生反应,生成了新物质,属于化学变化。
2.【原创】“山海关不住,东北超级酷!”“东北超”自5月开赛到8月中旬常规赛战罢,一路出圈一路歌。使用的足球内充入的是干燥空气,气压为60~80kPa。下列关于干燥的空气成分的说法正确的是
A.空气中含量最多的是氧气
B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于霓虹灯
C.氮气化学性质活泼,不能用作保护气
D.二氧化碳是空气污染物
【答案】B
【详解】A.空气中氮气的体积分数约为78%,是含量最高的成分,氧气仅约占21%,因此A错误。
B.稀有气体的物理性质为通电时能发出不同颜色的光,该性质可用于制造霓虹灯,因此B正确。
C.氮气化学性质不活泼,很难和其他物质发生反应,是常用的保护气,因此C错误。
D.二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,因此D错误。
3.【新情境】冻雨由冰水混合物组成,雨滴落到温度低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。这个过程中发生改变的是
A.水分子大小 B.水分子间隔 C.水分子体积 D.水分子质量
【答案】B
【详解】水冻结成冰属于物理变化,没有新物质生成,水分子本身的大小、体积、质量均不会发生改变。液态水变为固态冰的过程中,仅水分子间的间隔变大,因此发生改变的是水分子间隔,故选B。
4.物质使世界异彩纷呈。下列物质属于混合物的是
A.红色的葡萄酒 B.淡蓝色的液氧
C.暗紫色的高锰酸钾 D.紫红色的金属铜
【答案】A
【详解】A.葡萄酒中含有水、酒精、色素等多种物质,属于混合物,符合题意。
B.液氧是液态的,仅含一种物质,属于纯净物,不符合题意。
C.高锰酸钾()仅由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
D.金属铜()仅含一种物质,属于纯净物,不符合题意。
5.试管是实验室常用的仪器,如图所示,下列涉及试管的实验操作正确的是
A.塞紧橡胶塞 B.加热液体
C.取用固体 D.洗涤试管
【答案】C
【详解】A.塞橡胶塞时,不可将试管放在实验台上用力按压塞子,该操作易压破试管,A错误;
B.加热试管中液体时,液体体积不能超过试管容积的,试管应与桌面成角、试管口向上倾斜且不能对着人,需用酒精灯外焰加热,图中操作不符合要求,B错误;
C.取用固体粉末要先将试管平放,用药匙(或纸槽)将药品送达试管的底部,然后将试管慢慢竖起,使药品滑落试管底部,操作规范,C正确;
D.洗涤试管时应使用试管刷,转动或上下移动刷洗,不能用手直接拿着试管上下猛烈晃动,容易打破试管且清洗不干净。图中没有使用试管刷,操作不规范,D错误。
6.化合反应和氧化反应的关系可以用右图表示,其中符合右图中C部分的化学反应的文字表达式是
A.二氧化碳+水→碳酸 B.石蜡+氧气水+二氧化碳
C.氢气+氧气水 D.氢气+氧化铜铜+水
【答案】C
【详解】、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,该反应不是物质与氧气的反应,不属于氧化反应,不符合题意;
B、该反应是物质与氧气的反应,属于氧化反应,该反应的生成物有两种,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意;
C、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,该反应是物质与氧气的反应,属于氧化反应,符合题意;
D、该反应不是物质与氧气的反应,不属于氧化反应,该反应的生成物有两种,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意。
故选C。
7.如图是物质在氧气中燃烧的实验,下列说法不正确的是
A.装置①和②中的实验现象不同 B.装置①和②中硫燃烧生成的产物不同
C.装置①和③中水的作用不同 D.装置①和③中生成物的状态不同
【答案】B
【详解】A、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,则装置①和②中的实验现象不同,不符合题意;
B、硫在氧气中燃烧和硫在空气中燃烧的产物相同,均是二氧化硫,符合题意;
C、装置①和②集气瓶中水的作用是吸收二氧化硫,防止污染空气;装置③集气瓶中水的作用是防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底,因此装置①和③中水的作用不同,不符合题意;
D、装置①中是硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫气体,装置③中是铁丝在氧气中燃烧,生成黑色固体四氧化三铁,因此装置①和③中生成物的状态不同,不符合题意;
故选B。
8.【新情境】我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管,开辟了晶体管器件研究的新领域,下图为锗原子的结构示意图,下列有关说法正确的是
A.锗原子带有正电荷 B.锗原子有4个电子层
C.锗原子有32个中子 D.锗原子具有相对稳定结构
【答案】B
【详解】A.原子的电中性:原子中满足:,正负电荷总量相等,因此原子整体呈电中性,错误;
B.电子层数判断:原子结构示意图中弧线代表电子层,锗原子的结构示意图共有4条弧线,即含有4个电子层,正确;
C.中子数判断:圆圈内的+32是锗的质子数,中子数=相对原子质量-质子数,题中未给出锗的相对原子质量,无法得出中子数为32,错误;
D.相对稳定结构判断:最外层电子数为8(只有1个电子层时为2)的结构为相对稳定结构,锗原子最外层电子数为4,不属于相对稳定结构,错误。
9.【新考法】某兴趣小组在跨学科实践课上制作了如图简易化学“制氧机”,下列说法不正确的是
A.甲中试剂应选用溶液和 B.氧气从乙中逸出是因为其不易溶于水
C.乙中的水能使产生的氧气具有一定湿度 D.该装置可持久、平稳地制得氧气
【答案】D
【详解】A、常温下制氧可选用H2O2溶液和MnO2,适配该简易装置,A正确。
B、氧气具有不易溶于水的性质,因此通入乙的水中后会逸出,B正确。
C、氧气经过乙中的水时会携带水蒸气,可起到湿化作用,使产出的氧气有一定湿度,C正确。
D、该装置无法控制反应速率,且反应物一次性混合后会快速反应直到耗尽,药品量有限,不能持久、平稳制得氧气,D错误。
10.【新考法】实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气,随着反应的进行,试管内固体的质量逐渐减少。图中的点表示的含义正确的是
A.a点表示反应前高锰酸钾和二氧化锰的质量
B.b点表示时间为时锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C.c点表示时间为时生成锰酸钾的质量
D.d点表示生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
【答案】D
【详解】A、a点对应的时间为0,高锰酸钾还未发生分解,则a点表示反应前高锰酸钾的质量,说法错误;
B、b点时高锰酸钾已分解了一段时间,b点时试管内物质为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰,说法错误;
C、c点时高锰酸钾相对于b点,又分解了一段时间,但还没有完全分解,c点时试管内物质为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰,说法错误;
D、d点之后剩余固体不再减少,说明高锰酸钾在此时恰好完全分解,所以d点表示生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量,说法正确。
故选D。
第II卷(非选择题 共40分)
二、非选择题(每空1分,共40分)
11.(10分)I.通过一个月的化学学习,你应该知道有多种途径可以制取氧气.如:
A.分离空气 B.加热高锰酸钾 C.分解过氧化氢 D.________(此空不必填写)
(1)相信你在D处还可以写出另一种制取氧气的文字表达式; ______
(2)工业上常用来制氧气的方法是 ________ ,该方法利用了液态氮的沸点比液态氧的沸点 ________ (填“高”或“低”)的原理.
II.今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”.现摘录某同学的实验过程如下:
①选择适当仪器,组装成如上图所示的实验装置;
②检查装置气密性,装置气密性良好;
③向集气瓶中加水,并倒置于盛有水的水槽中,集气瓶底部出现气泡;
④将药品平铺于干燥试管底部,在试管口放置蓬松的棉花团,塞上橡皮塞,固定于铁架台上;
⑤点燃酒精灯加热,待导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;
⑥气体收集完毕,用毛玻璃片将集气瓶口盖好,从水中取出并正放在桌面上;
⑦先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中取出;
……
请回答下列问题:
(3)欲调整试管高度,应调节图中A、B、C哪个旋钮: ________ ;
(4)步骤②的操作与观察到的现象是: ________ ;若装置无破损,加热一段时间后,观察到高锰酸钾已大量分解,但导管口仍未产生明显气泡,可能的原因是 ________ ;
(5)上述实验步骤中,可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净(水蒸气不计)的是 ________ ;(填序号)
(6)步骤⑦中的操作,可能引起 ________ .
III.下图是某同学检验氧气性质的装置图。
(7)指出该同学实验中的错误 ________ ;
(8)该同学实验时只发现“铁丝”红热一下,就没有观察到其它现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是 ________ (只答一条)。
【答案】
(1)
(2)分离液态空气 低
(3)A
(4)用手捂住大试管,导管口冒气泡,松手后导管口形成稳定的水柱 橡皮塞没有塞紧
(5)③⑤
(6)倒吸
(7)集气瓶底部没放少量水或细沙
(8)氧气的浓度过低
【详解】
(1)在实验室中还可以通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气,;
(2)工业上可以使用分离液态空气的方法制取氧气,液态氮的沸点比液态氧的沸点低。
(3)要调节试管的高度,可以调节与铁架台杆相连的铁夹,观察图可以发现,A与铁架台杆相连;
(4)检查装置的气密性,可以使用手握住试管,利用温度升高,分子间间隔增大,试管内压强增大的性质,可以观察到试管口有气泡冒出,松开手形成液柱,若装置气密性良好,制取气体时没有收集到,则可能是橡皮塞没塞紧;
(5)装水时集气瓶内有气泡,气泡是空气,刚开始就有气泡冒出立即收集,则气泡为空气,会使氧气不纯,所以选③⑤;
(6)先熄灭酒精灯,会使温度降低,试管内压强减小,在大气压的作用下,水会倒吸。
(7)铁丝燃烧时放出大量的热,生成物溅落会使集气瓶底部炸裂,应该在集气瓶底部放少量水或细沙;
(8)铁在氧气中能剧烈的燃烧,在空气中不会燃烧,也就是铁丝的燃烧与氧气的浓度有关,即氧气浓度过低。
12.(10分)碳-14,一种含有6个质子和8个中子的碳原子,通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生。宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中的氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳-14原子。
碳-14具有放射性,经过约5730年,碳-14会减少一半,这个时间就是碳14的半衰期。在考古圈,测年专家根据死亡生物遗存体里残余的碳-14成分,来推断它的“年龄”。对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。
碳-14呼气试验是临床检测幽门螺旋杆菌感染的一种方法。被检测者空腹口服一粒碳-14尿素胶囊,静坐20 min后,用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹气完的样品交给医生做检测。如果胃内有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶会催化尿素迅速水解成铵根离子和含碳-14的碳酸氢根,最终反应生成氨气(NH3)和含碳-14的二氧化碳,后者经肺呼出,收集呼气标本并检测其中是否存在放射性元素碳-14,便可判断有无幽门螺旋杆菌。幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,预防感染。
依据文章内容回答下列问题。
(1)氮原子核内有_____个中子;碳-14原子的核外电子数为________。
(2)作为相对原子质量标准的碳-12原子与碳-14原子相比,结构上的不同是________。
(3)文中含有碳-14元素的物质有______、________(任写两种)。
(4)预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是_______。
(5)下列说法正确的是________(填序号)。
A.碳-14属于碳元素
B.碳-14比普通碳原子质量大
C.只要测出碳-14的半衰期就可推断古代遗存物的“年龄”
(6)图中是氯元素在周期表中的信息,A、B、C、D是四种微观粒子的结构示意图。
请你回答下列问题:
①示意图D中的X=______。
②A、B、C、D中属于同种元素的粒子是______。(填序号)
③已知A和B两种粒子的化学性质相似,是由于_______相同。
【答案】(1) 7 6
(2)中子数不同
(3) 碳-14尿素胶囊 死亡生物遗存体(或含碳-14的二氧化碳、呼气样本)
(4)饭前便后洗手(合理即可)
(5)AB
(6) 8 BC 最外层电子数
【详解】(1)由于宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳-14原子,碳-14是含有6个质子和8个中子的碳原子,因此氮原子核内有7个质子,7个中子;原子的质子数等于核外电子数,因此碳-14原子的核外电子数为6。
(2)碳-12原子含有6个质子和6个中子,碳-14原子含有6个质子和8个中子,碳-12原子与碳-14原子相比,它们结构上的不同是中子数不同。
(3)由题干信息可知,碳-14尿素胶囊、死亡生物遗存体、含碳-14的二氧化碳、呼吸样本都含有碳-14元素。
(4)由题干信息可知,预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是饭前便后洗手;日常饮食要养成良好卫生习惯等。
(5)A.质子数决定元素的种类,碳-14是含有6个质子和8个中子的碳原子,属于碳元素,A正确;
B.原子的质量主要集中在原子核上,也就是质子和中子的质量,碳-12原子含有6个质子和6个中子,碳-14原子含有6个质子和8个中子,因此碳-14比普通碳原子质量大,B正确;
C.对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代,C不正确。
(6)① D粒子的质子数为10,其对应的原子最外层电子数为8,化学性质稳定,不易得失电子,因此X=8;
② 元素是质子数相同的一类原子的总称,B、C质子数均为17,属于同种元素;
③ 粒子化学性质由最外层电子数决定,A、B最外层电子数相同,因此化学性质相似;
13.(10分)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼钢等。“新型肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”,其本质也和“富氧空气”差不多,化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
实验一:混制“富氧空气”。
(1)用高锰酸钾制取氧气,反应的化学式表达式为_____。
(2)如图1,用纯氮气及上述实验制取的氧气,混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从装置中的管_____(选“a”或“b”)通入,先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出_____mL水。
实验二:测定“富氧空气”中氧气的含量。
用图2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),操作如下。
Ⅰ.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为80mL;
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷,充分反应;
Ⅲ.打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为38mL。
回答问题:
(3)操作Ⅱ中可观察到现象:_____;反应的化学式表达式为_____。
(4)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为_____。
(5)若操作Ⅰ量筒读数时仰视,操作Ⅲ量筒读数时俯视,则测得实验结果_____(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
实验三:研究“富氧空气”的应用
通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到有关数据如下图:
(6)结合图3,说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系:_____。
(7)结合图4,简述减少燃料燃烧尾气污染的措施:_____。
实验四:空气中氧气含量的再探究
(8)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图5,下列说法正确的是_____。
A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
B.该实验证明氧气的浓度较低时,红磷与白磷还能与之发生反应
C.三个均为氧气过量
D.若用这三种物质做实验,测得空气中氧气含量偏高
【答案】
(1)
(2)b 80
(3)红磷燃烧生成大量白烟,气球先变大后变小 P + O2P2O5
(4)42%
(5)偏大
(6)氧气含量越大则燃烧产生的温度越高
(7)增加氧气含量
(8)B
【详解】
(1)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰,。
(2)混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”, 通入氮气排出120mL水,则收集氮气体积为120mL,那么收集氧气体积为,故再通入氧气排出80mL水。氧气密度比水小,排水法收集氧气应该短进长出,故气体应从装置中的管b通入。
实验二:
磷燃烧消耗了氧气,装置中压强减小,水进入装置,进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积;
(3)红磷燃烧放出大量热,温度升高,压强变大,气球变大,反应后装置中气体减小,恢复至室温,气球变小,故操作Ⅱ中可观察到现象:红磷燃烧生成大量白烟,气球先变大后变小。磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,反应的化学式表达式为:P + O2P2O5
⑤量筒内减小水的体积为80-38=42mL,则本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为42%。
⑥若操作Ⅰ量筒读数时仰视,读数偏小,操作Ⅲ量筒读数时俯视,则读数偏大,导致计算进入装置中水体积偏大,测得实验结果偏大。
实验三:
⑦结合图3,说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系:氧气含量越大则燃烧产生的温度越高。
⑧结合图4,可知提高氧气含量可减少燃料燃烧排放的烟气量,故减少燃料燃烧尾气污染的措施:增加氧气含量。
实验四:
⑨A.由图可知,白磷消耗氧气更彻底,故测定空气中氧气含量效果最好的是白磷,错误;
B.比较白磷与红磷反应图像,在氧气含量较低处均出现波动,证明氧气的浓度较低时,红磷与白磷还能与之发生反应,正确;
C.用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,说明三个均为蜡烛、红磷、白磷过量,错误;
D.若用这三种物质做实验,反应后仍有部分氧气剩余,故测得空气中氧气含量偏低,错误。
故选B。
14.(10分)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。
【任务一】认识催化剂
称量0.2g二氧化锰,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图所示实验。
(1)对比试管①③实验现象,说明__________。
(2)步骤⑥称量固体的质量为_____,步骤⑦现象_____ ,说明二氧化锰为该反应的催化剂。
【任务二】定量探究催化剂的效果
为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,小组同学进行了如下探究:实验装置如图所示,收集40mL气体测得数据如下表。
实验序号
5%过氧化氢溶液体积/mL
催化剂的质量/g
待测数据
1
20
a
2
20
淀粉0.5
b
3
20
二氧化锰0.5
c
(3)实验1的目的是_____。
(4)上述实验“待测数据”测的是__________;实验证明二氧化锰的催化效果较好, 则b_____(填 “<”“>”或“=”)c。
【任务三】数字化实验探究催化剂的效果
分别取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉, 按下图装置进行实验,瓶内气压的变化如图4所示。
(5)根据图4可得出实验结论为__________
(6)在温度一定的情况下,氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同,请从催化剂的角度解释原因____________________。
(7)你认为在生活中选择催化剂时,除了效率外,还需要考虑哪些因素?___________、___________(请任写出两点)。
【答案】(1)二氧化锰能加快过氧化氢的分解
(2) 0.2g 产生大量气泡,带火星的木条复燃
(3)对比实验
(4) 收集40mL 气体所需时间 >
(5)化学反应速率与催化剂的种类有关
(6)催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量
(7) 催化剂的成本 催化剂的稳定性(合理即可)
【详解】(1)试管①中未加入二氧化锰,带火星的木条不复燃,试管③中加入了二氧化锰,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解。
(2)结论为二氧化锰是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后其质量和化学性质不变,故步骤⑥称量固体的质量为0.2g;步骤⑦中重复实验②③,仍可观察到:产生大量气泡,带火星的木条复燃。
(3)实验1中未加入催化剂,则目的是:对比实验。
(4)由题干信息可知,上述实验中“待测数据”是指收集40mL气体所需时间。
实验证明二氧化锰的催化效果较好,则相同条件下,使用二氧化锰作催化剂时,收集40mL气体所需时间短,则b>c。
(5)由图可知,对比两条曲线,生成气体体积相等时需要的时间不同,相等时间内生成气体体积不同,说明相同条件下,催化剂不同,化学反应速率不同,则可得出结论:化学反应速率与催化剂的种类有关。
(6)催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,故上述实验过程中虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同。
(7)在生活中选择催化剂时,除了效率外,还需要考虑催化剂的成本,成本越低越有利于实际应用;还要考虑催化剂的毒性,无毒的催化剂更安全;以及催化剂的稳定性等因素,稳定性好的催化剂使用寿命更长。
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2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
参考答案
一、选择题:本题共10个小题,每小题1分,共10分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
B
B
A
C
C
B
B
D
D
二、非选择题(每空1分,共40分)
11.(10分)(1) (1分)
(2)分离液态空气(1分) 低 (1分)
(3)A (1分)
(4)用手捂住大试管,导管口冒气泡,松手后导管口形成稳定的水柱(1分) 橡皮塞没有塞紧(1分)
(5)③⑤ (1分)
(6)倒吸 (1分)
(7)集气瓶底部没放少量水或细沙(1分)
(8)氧气的浓度过低(1分)
12.(10分)(1) 7(1分) 6(1分)
(2)中子数不同(1分)
(3) 碳-14尿素胶囊(1分) 死亡生物遗存体(或含碳-14的二氧化碳、呼气样本)(1分)
(4)饭前便后洗手(合理即可)(1分)
(5)AB(1分)
(6) 8 (1分) BC (1分) 最外层电子数 (1分)
13.(10分)(1) (1分)
(2)b (1分) 80 (1分)
(3)红磷燃烧生成大量白烟,气球先变大后变小 (1分) P + O2P2O5(1分)
(4)42% (1分)
(5)偏大 (1分)
(6)氧气含量越大则燃烧产生的温度越高(1分)
(7)增加氧气含量 (1分)
(8)B(1分)
14.(10分)(1)二氧化锰能加快过氧化氢的分解(1分)
(2) 0.2g(1分) 产生大量气泡,带火星的木条复燃(1分)
(3)对比实验(1分)
(4) 收集40mL 气体所需时间(1分) >(1分)
(5)化学反应速率与催化剂的种类有关(1分)
(6)催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量(1分)
(7) 催化剂的成本(1分) 催化剂的稳定性(合理即可)(1分)
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11
)
2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
(
贴条形码区
考生禁填
: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)化学·答题卡
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
(
一、选择题:
本题共
10
个小题,每小题
1
分,共
10
分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
)
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题:本题共4个大题,共40分。
(
1
1.
(
10分
)
(1)
;
(2)
;
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(3)
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4
)
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(5)
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(6)
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(
7
)
;
(8)
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)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
) (
12
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(1)
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4
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END
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
(考试时间:50分钟 试卷满分:50分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第一~三单元(新教材人教版)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共10分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题1分,共10分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【新情境】2026央视马年春晚精彩纷呈,下列节目中涉及化学变化的是
A.魔术《惊喜定格》的物品移位
B.杂技《绘新春》的道具旋转
C.舞蹈《丝路古韵》的服饰裁剪
D.戏曲《春晖满梨园》的油彩氧化
2.【原创】“山海关不住,东北超级酷!”“东北超”自5月开赛到8月中旬常规赛战罢,一路出圈一路歌。使用的足球内充入的是干燥空气,气压为60~80kPa。下列关于干燥的空气成分的说法正确的是
A.空气中含量最多的是氧气
B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于霓虹灯
C.氮气化学性质活泼,不能用作保护气
D.二氧化碳是空气污染物
3.【新情境】冻雨由冰水混合物组成,雨滴落到温度低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。这个过程中发生改变的是
A.水分子大小 B.水分子间隔 C.水分子体积 D.水分子质量
4.物质使世界异彩纷呈。下列物质属于混合物的是
A.红色的葡萄酒 B.淡蓝色的液氧
C.暗紫色的高锰酸钾 D.紫红色的金属铜
5.试管是实验室常用的仪器,如图所示,下列涉及试管的实验操作正确的是
A.塞紧橡胶塞 B.加热液体
C.取用固体 D.洗涤试管
6.化合反应和氧化反应的关系可以用右图表示,其中符合右图中C部分的化学反应的文字表达式是
A.二氧化碳+水→碳酸 B.石蜡+氧气水+二氧化碳
C.氢气+氧气水 D.氢气+氧化铜铜+水
7.如图是物质在氧气中燃烧的实验,下列说法不正确的是
A.装置①和②中的实验现象不同 B.装置①和②中硫燃烧生成的产物不同
C.装置①和③中水的作用不同 D.装置①和③中生成物的状态不同
8.【新情境】我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管,开辟了晶体管器件研究的新领域,下图为锗原子的结构示意图,下列有关说法正确的是
A.锗原子带有正电荷 B.锗原子有4个电子层
C.锗原子有32个中子 D.锗原子具有相对稳定结构
9.【新考法】某兴趣小组在跨学科实践课上制作了如图简易化学“制氧机”,下列说法不正确的是
A.甲中试剂应选用溶液和 B.氧气从乙中逸出是因为其不易溶于水
C.乙中的水能使产生的氧气具有一定湿度 D.该装置可持久、平稳地制得氧气
10.【新考法】实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气,随着反应的进行,试管内固体的质量逐渐减少。图中的点表示的含义正确的是
A.a点表示反应前高锰酸钾和二氧化锰的质量
B.b点表示时间为时锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C.c点表示时间为时生成锰酸钾的质量
D.d点表示生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
第II卷(非选择题 共40分)
二、非选择题(每空1分,共40分)
11.(10分)I.通过一个月的化学学习,你应该知道有多种途径可以制取氧气.如:
A.分离空气 B.加热高锰酸钾 C.分解过氧化氢 D.________(此空不必填写)
(1)相信你在D处还可以写出另一种制取氧气的文字表达式; ______
(2)工业上常用来制氧气的方法是 ________ ,该方法利用了液态氮的沸点比液态氧的沸点 ________ (填“高”或“低”)的原理.
II.今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”.现摘录某同学的实验过程如下:
①选择适当仪器,组装成如上图所示的实验装置;
②检查装置气密性,装置气密性良好;
③向集气瓶中加水,并倒置于盛有水的水槽中,集气瓶底部出现气泡;
④将药品平铺于干燥试管底部,在试管口放置蓬松的棉花团,塞上橡皮塞,固定于铁架台上;
⑤点燃酒精灯加热,待导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;
⑥气体收集完毕,用毛玻璃片将集气瓶口盖好,从水中取出并正放在桌面上;
⑦先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中取出;
……
请回答下列问题:
(3)欲调整试管高度,应调节图中A、B、C哪个旋钮: ________ ;
(4)步骤②的操作与观察到的现象是: ________ ;若装置无破损,加热一段时间后,观察到高锰酸钾已大量分解,但导管口仍未产生明显气泡,可能的原因是 ________ ;
(5)上述实验步骤中,可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净(水蒸气不计)的是 ________ ;(填序号)
(6)步骤⑦中的操作,可能引起 ________ .
III.下图是某同学检验氧气性质的装置图。
(7)指出该同学实验中的错误 ________ ;
(8)该同学实验时只发现“铁丝”红热一下,就没有观察到其它现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是 ________ (只答一条)。
12.(10分)碳-14,一种含有6个质子和8个中子的碳原子,通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生。宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中的氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳-14原子。
碳-14具有放射性,经过约5730年,碳-14会减少一半,这个时间就是碳14的半衰期。在考古圈,测年专家根据死亡生物遗存体里残余的碳-14成分,来推断它的“年龄”。对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。
碳-14呼气试验是临床检测幽门螺旋杆菌感染的一种方法。被检测者空腹口服一粒碳-14尿素胶囊,静坐20 min后,用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹气完的样品交给医生做检测。如果胃内有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶会催化尿素迅速水解成铵根离子和含碳-14的碳酸氢根,最终反应生成氨气(NH3)和含碳-14的二氧化碳,后者经肺呼出,收集呼气标本并检测其中是否存在放射性元素碳-14,便可判断有无幽门螺旋杆菌。幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,预防感染。
依据文章内容回答下列问题。
(1)氮原子核内有_____个中子;碳-14原子的核外电子数为________。
(2)作为相对原子质量标准的碳-12原子与碳-14原子相比,结构上的不同是________。
(3)文中含有碳-14元素的物质有______、________(任写两种)。
(4)预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是_______。
(5)下列说法正确的是________(填序号)。
A.碳-14属于碳元素
B.碳-14比普通碳原子质量大
C.只要测出碳-14的半衰期就可推断古代遗存物的“年龄”
(6)图中是氯元素在周期表中的信息,A、B、C、D是四种微观粒子的结构示意图。
请你回答下列问题:
①示意图D中的X=______。
②A、B、C、D中属于同种元素的粒子是______。(填序号)
③已知A和B两种粒子的化学性质相似,是由于_______相同。
13.(10分)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼钢等。“新型肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”,其本质也和“富氧空气”差不多,化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
实验一:混制“富氧空气”。
(1)用高锰酸钾制取氧气,反应的化学式表达式为_____。
(2)如图1,用纯氮气及上述实验制取的氧气,混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从装置中的管_____(选“a”或“b”)通入,先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出_____mL水。
实验二:测定“富氧空气”中氧气的含量。
用图2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),操作如下。
Ⅰ.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为80mL;
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷,充分反应;
Ⅲ.打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为38mL。
回答问题:
(3)操作Ⅱ中可观察到现象:_____;反应的化学式表达式为_____。
(4)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为_____。
(5)若操作Ⅰ量筒读数时仰视,操作Ⅲ量筒读数时俯视,则测得实验结果_____(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
实验三:研究“富氧空气”的应用
通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到有关数据如下图:
(6)结合图3,说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系:_____。
(7)结合图4,简述减少燃料燃烧尾气污染的措施:_____。
实验四:空气中氧气含量的再探究
(8)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图5,下列说法正确的是_____。
A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
B.该实验证明氧气的浓度较低时,红磷与白磷还能与之发生反应
C.三个均为氧气过量
D.若用这三种物质做实验,测得空气中氧气含量偏高
14.(10分)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。
【任务一】认识催化剂
称量0.2g二氧化锰,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图所示实验。
(1)对比试管①③实验现象,说明__________。
(2)步骤⑥称量固体的质量为_____,步骤⑦现象_____ ,说明二氧化锰为该反应的催化剂。
【任务二】定量探究催化剂的效果
为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,小组同学进行了如下探究:实验装置如图所示,收集40mL气体测得数据如下表。
实验序号
5%过氧化氢溶液体积/mL
催化剂的质量/g
待测数据
1
20
a
2
20
淀粉0.5
b
3
20
二氧化锰0.5
c
(3)实验1的目的是_____。
(4)上述实验“待测数据”测的是__________;实验证明二氧化锰的催化效果较好, 则b_____(填 “<”“>”或“=”)c。
【任务三】数字化实验探究催化剂的效果
分别取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉, 按下图装置进行实验,瓶内气压的变化如图4所示。
(5)根据图4可得出实验结论为__________
(6)在温度一定的情况下,氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同,请从催化剂的角度解释原因____________________。
(7)你认为在生活中选择催化剂时,除了效率外,还需要考虑哪些因素?___________、___________(请任写出两点)。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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$2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
化学·答题卡
姓
名:
准考证号:
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注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mmm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[J[][/]
第I卷(请用2B铅笔填涂)
一、选择题:本题共10个小题,每小题1分,共10分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
1.[A][B][C][D]
6.A][B][C][D]
2.[A][B][C][D]
7A][B][C][D]
3.[A][B][C1[D]
8.A][B][C][D]
4.[AJ[B][C][D]
9.[A][BI[C][D]
5[A][B][C1[D]
10.[A][B][C][D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题:本题共4个大题,共40分。
11.
(10分)(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(7)
(8)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
12.(10分)(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
13.
(10分)(1)
(2)
4
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(6)
(7)
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14.
(10分)(1)
(2)
4
(
6
END
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2026-2027学年九年级化学上学期9月学情自测卷
(考试时间:50分钟 试卷满分:50分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第一~三单元(新教材人教版)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共10分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题1分,共10分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【新情境】2026央视马年春晚精彩纷呈,下列节目中涉及化学变化的是
A.魔术《惊喜定格》的物品移位
B.杂技《绘新春》的道具旋转
C.舞蹈《丝路古韵》的服饰裁剪
D.戏曲《春晖满梨园》的油彩氧化
2.【原创】“山海关不住,东北超级酷!”“东北超”自5月开赛到8月中旬常规赛战罢,一路出圈一路歌。使用的足球内充入的是干燥空气,气压为60~80kPa。下列关于干燥的空气成分的说法正确的是
A.空气中含量最多的是氧气
B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于霓虹灯
C.氮气化学性质活泼,不能用作保护气
D.二氧化碳是空气污染物
3.【新情境】冻雨由冰水混合物组成,雨滴落到温度低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。这个过程中发生改变的是
A.水分子大小 B.水分子间隔 C.水分子体积 D.水分子质量
4.物质使世界异彩纷呈。下列物质属于混合物的是
A.红色的葡萄酒 B.淡蓝色的液氧
C.暗紫色的高锰酸钾 D.紫红色的金属铜
5.试管是实验室常用的仪器,如图所示,下列涉及试管的实验操作正确的是
A.塞紧橡胶塞 B.加热液体
C.取用固体 D.洗涤试管
6.化合反应和氧化反应的关系可以用右图表示,其中符合右图中C部分的化学反应的文字表达式是
A.二氧化碳+水→碳酸 B.石蜡+氧气水+二氧化碳
C.氢气+氧气水 D.氢气+氧化铜铜+水
7.如图是物质在氧气中燃烧的实验,下列说法不正确的是
A.装置①和②中的实验现象不同 B.装置①和②中硫燃烧生成的产物不同
C.装置①和③中水的作用不同 D.装置①和③中生成物的状态不同
8.【新情境】我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管,开辟了晶体管器件研究的新领域,下图为锗原子的结构示意图,下列有关说法正确的是
A.锗原子带有正电荷 B.锗原子有4个电子层
C.锗原子有32个中子 D.锗原子具有相对稳定结构
9.【新考法】某兴趣小组在跨学科实践课上制作了如图简易化学“制氧机”,下列说法不正确的是
A.甲中试剂应选用溶液和 B.氧气从乙中逸出是因为其不易溶于水
C.乙中的水能使产生的氧气具有一定湿度 D.该装置可持久、平稳地制得氧气
10.【新考法】实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气,随着反应的进行,试管内固体的质量逐渐减少。图中的点表示的含义正确的是
A.a点表示反应前高锰酸钾和二氧化锰的质量
B.b点表示时间为时锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
C.c点表示时间为时生成锰酸钾的质量
D.d点表示生成的锰酸钾和二氧化锰混合物的质量
第II卷(非选择题 共40分)
二、非选择题(每空1分,共40分)
11.(10分)I.通过一个月的化学学习,你应该知道有多种途径可以制取氧气.如:
A.分离空气 B.加热高锰酸钾 C.分解过氧化氢 D.________(此空不必填写)
(1)相信你在D处还可以写出另一种制取氧气的文字表达式; ______
(2)工业上常用来制氧气的方法是 ________ ,该方法利用了液态氮的沸点比液态氧的沸点 ________ (填“高”或“低”)的原理.
II.今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”.现摘录某同学的实验过程如下:
①选择适当仪器,组装成如上图所示的实验装置;
②检查装置气密性,装置气密性良好;
③向集气瓶中加水,并倒置于盛有水的水槽中,集气瓶底部出现气泡;
④将药品平铺于干燥试管底部,在试管口放置蓬松的棉花团,塞上橡皮塞,固定于铁架台上;
⑤点燃酒精灯加热,待导管口有气泡产生,立即用集气瓶进行收集;
⑥气体收集完毕,用毛玻璃片将集气瓶口盖好,从水中取出并正放在桌面上;
⑦先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中取出;
……
请回答下列问题:
(3)欲调整试管高度,应调节图中A、B、C哪个旋钮: ________ ;
(4)步骤②的操作与观察到的现象是: ________ ;若装置无破损,加热一段时间后,观察到高锰酸钾已大量分解,但导管口仍未产生明显气泡,可能的原因是 ________ ;
(5)上述实验步骤中,可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净(水蒸气不计)的是 ________ ;(填序号)
(6)步骤⑦中的操作,可能引起 ________ .
III.下图是某同学检验氧气性质的装置图。
(7)指出该同学实验中的错误 ________ ;
(8)该同学实验时只发现“铁丝”红热一下,就没有观察到其它现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是 ________ (只答一条)。
12.(10分)碳-14,一种含有6个质子和8个中子的碳原子,通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生。宇宙射线由宇宙天体发出的高能粒子组成,它们在撞击地球大气层时,跟空气中的氮原子发生碰撞,氮原子就会“捕捉”1个中子,“释放”1个质子,变成了碳-14原子。
碳-14具有放射性,经过约5730年,碳-14会减少一半,这个时间就是碳14的半衰期。在考古圈,测年专家根据死亡生物遗存体里残余的碳-14成分,来推断它的“年龄”。对于任何含碳物质,只要测定剩余放射性碳-14的含量,再结合其半衰期,就可推断出年代。
碳-14呼气试验是临床检测幽门螺旋杆菌感染的一种方法。被检测者空腹口服一粒碳-14尿素胶囊,静坐20 min后,用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹气完的样品交给医生做检测。如果胃内有幽门螺旋杆菌,其产生的尿素酶会催化尿素迅速水解成铵根离子和含碳-14的碳酸氢根,最终反应生成氨气(NH3)和含碳-14的二氧化碳,后者经肺呼出,收集呼气标本并检测其中是否存在放射性元素碳-14,便可判断有无幽门螺旋杆菌。幽门螺旋杆菌的传染力很强,可通过手、不洁食物、不洁餐具等途径传染,其在水中也可以存活,所以,日常饮食要养成良好的卫生习惯,预防感染。
依据文章内容回答下列问题。
(1)氮原子核内有_____个中子;碳-14原子的核外电子数为________。
(2)作为相对原子质量标准的碳-12原子与碳-14原子相比,结构上的不同是________。
(3)文中含有碳-14元素的物质有______、________(任写两种)。
(4)预防幽门螺旋杆菌感染的有效措施是_______。
(5)下列说法正确的是________(填序号)。
A.碳-14属于碳元素
B.碳-14比普通碳原子质量大
C.只要测出碳-14的半衰期就可推断古代遗存物的“年龄”
(6)图中是氯元素在周期表中的信息,A、B、C、D是四种微观粒子的结构示意图。
请你回答下列问题:
①示意图D中的X=______。
②A、B、C、D中属于同种元素的粒子是______。(填序号)
③已知A和B两种粒子的化学性质相似,是由于_______相同。
13.(10分)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼钢等。“新型肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”,其本质也和“富氧空气”差不多,化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
实验一:混制“富氧空气”。
(1)用高锰酸钾制取氧气,反应的化学式表达式为_____。
(2)如图1,用纯氮气及上述实验制取的氧气,混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从装置中的管_____(选“a”或“b”)通入,先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出_____mL水。
实验二:测定“富氧空气”中氧气的含量。
用图2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),操作如下。
Ⅰ.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为80mL;
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷,充分反应;
Ⅲ.打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为38mL。
回答问题:
(3)操作Ⅱ中可观察到现象:_____;反应的化学式表达式为_____。
(4)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为_____。
(5)若操作Ⅰ量筒读数时仰视,操作Ⅲ量筒读数时俯视,则测得实验结果_____(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
实验三:研究“富氧空气”的应用
通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到有关数据如下图:
(6)结合图3,说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系:_____。
(7)结合图4,简述减少燃料燃烧尾气污染的措施:_____。
实验四:空气中氧气含量的再探究
(8)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图5,下列说法正确的是_____。
A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
B.该实验证明氧气的浓度较低时,红磷与白磷还能与之发生反应
C.三个均为氧气过量
D.若用这三种物质做实验,测得空气中氧气含量偏高
14.(10分)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。
【任务一】认识催化剂
称量0.2g二氧化锰,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图所示实验。
(1)对比试管①③实验现象,说明__________。
(2)步骤⑥称量固体的质量为_____,步骤⑦现象_____ ,说明二氧化锰为该反应的催化剂。
【任务二】定量探究催化剂的效果
为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,小组同学进行了如下探究:实验装置如图所示,收集40mL气体测得数据如下表。
实验序号
5%过氧化氢溶液体积/mL
催化剂的质量/g
待测数据
1
20
a
2
20
淀粉0.5
b
3
20
二氧化锰0.5
c
(3)实验1的目的是_____。
(4)上述实验“待测数据”测的是__________;实验证明二氧化锰的催化效果较好, 则b_____(填 “<”“>”或“=”)c。
【任务三】数字化实验探究催化剂的效果
分别取20mL浓度为5%过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉, 按下图装置进行实验,瓶内气压的变化如图4所示。
(5)根据图4可得出实验结论为__________
(6)在温度一定的情况下,氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同,请从催化剂的角度解释原因____________________。
(7)你认为在生活中选择催化剂时,除了效率外,还需要考虑哪些因素?___________、___________(请任写出两点)。
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