专题08 工艺流程题 科学探究题(期中真题汇编,深圳专用)九年级化学上学期

2026-09-22
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专题08 工艺流程题 科学探究题 2大高频考点 考点01 工艺流程题 考点02 科学探究题 考点01 工艺流程题 1.(2025-2026九上·广东深圳罗湖区·期中)工业上利用分离液态空气的方法得到大量氧气,还有膜分离技术法等。下图为工业制氧气的流程图: (1)分离液态空气:根据氮气的沸点比氧气           (填“高”或“低”)。从物质分类的角度看,此种方法得到的氧气为           (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)膜分离技术法:空气净化组件可除去空气中的水蒸气、二氧化碳、灰尘等,分离出氧气后的剩余气体除了氮气可能还含有的成分是           ,氮气可用于食品防腐,是因为氮气           。 (3)流程图中氮气和氢气反应的文字表达式为           ,属于           (填基本反应类型),此步骤中可以用燃烧煤供给能量,利用的是氧气支持燃烧的性质。写出氧气另外一条化学性质为           。 【答案】(1)① 低    ② 混合物     (2)① 稀有气体    ② 化学性质不活泼     (3)①     ② 化合反应    ③ 氧化性(或能供给呼吸等,合理即可)      【解析】(1)分离液态空气利用液氮和液氧的沸点不同:氮气的沸点比氧气低,加热液态空气时氮气先汽化分离; 分离液态空气得到的氧气中仍含有少量稀有气体等杂质,因此属于混合物; 故填:低;混合物。 (2)空气的成分包括氧气、氮气、稀有气体等,因此分离氧气后的剩余气体除氮气外,还可能含有 稀有气体(如氩气等); 氮气用于食品防腐,是因为其化学性质不活泼,不易与食品发生化学反应; 故填:稀有气体;化学性质不活泼。 (3)氮气和氢气在 “加压、500℃” 条件下反应生成氨气,文字表达式为 ; 该反应是由两种物质生成一种物质,属于化合反应; 氧气的化学性质除 “支持燃烧” 外,还有氧化性(或能与金属反应、能供给呼吸等)。 故填: ;化合反应;氧化性(或能供给呼吸等,合理即可)。 2.(2025-2026九上·广东深圳南山·期中)《本草纲目》中写道:好水乃百药之王。 Ⅰ.目前许多学校安装了直饮机,让师生们喝上了干净、放心的饮用水,下图是直饮机的工作流程图,请回答: (1)在天然水净化时,为了促进悬浮杂质的沉降,常在水中加入      (填物质名称)。 (2)图1中步骤①中活性炭的作用是      ,紫外灯照射可以杀菌消毒,这个过程是      变化。(填“物理”或“化学”) (3)若要将“直饮水”转化为“纯水”,实验室中常用的净水方法是      (填操作名称)。 (4)超滤膜可以让水分子通过而大分子无法通过,如图2,该过程相当于净水方法中的      (填操作名称),实验室中关于此操作说法不正确的是      。 A.可用玻璃棒轻轻搅动漏斗中的液体,以加快过滤速度 B.若液面高于滤纸边缘,有可能造成过滤后的液体仍然浑浊 C.多操作几次可以降低水的硬度 D.过滤时使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡 Ⅱ. (5)某兴趣小组同学设计了甲、乙、丙三组净水装置,如图所示,净水效果最好的是      。 【答案】(1)明矾     (2)① 吸附异味和色素    ② 化学     (3)蒸馏     (4)① 过滤    ② AC     (5)丙      【解析】(1)在天然水净化时,明矾溶于水形成的胶状物可吸附悬浮杂质,促进其沉降。 (2)活性炭疏松多孔具有吸附性,能吸附异味和色素; 紫外灯照射杀菌消毒过程中,细菌病毒体内的蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化。 (3)蒸馏可除去水中所有杂质,将 “直饮水” 转化为 “纯水” 常用蒸馏法。 (4)超滤膜让水分子通过而大分子无法通过,相当于过滤操作; A、过滤时搅动液体易损坏滤纸,错误。 B、若液面高于滤纸边缘,液体未经滤纸便流下,有可能造成过滤后的液体仍然浑浊,正确。 C、过滤无法除去水中的钙、镁化合物,不能降低水的硬度,错误。 D、过滤时使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡,以防过滤效率变差,正确。 故选AC。 (5)丙装置净水材料分层科学,依次通过鹅卵石、石英砂、活性炭,对杂质的过滤和吸附效果更优,净水效果最好。 3.(2025-2026九上·广东省深圳市龙华区新华中学教育集团·期中)氢能是绿色能源。储氢、释氢、用氢过程中涉及的部分物质转化如下: (1)反应①中,涉及到的物质属于单质的有           。 (2)反应②属于           反应(填基本反应类型)。 (3)反应③中,H2可通过燃烧提供能量,反应的符号表达式为           。 (4)氨气(NH3)的相对分子质量为           。 (5)氨气中氮元素和氢元素的质量比为           。 (6)34 g氨气中含氮元素的质量为           。 【答案】(1)N2、H2     (2)分解     (3)     (4)17     (5)14:3     (6)28g      【解析】(1)单质为只含一种元素的纯净物,反应① 中属于单质的有H2、N2。 (2)反应② 为氨气分解生成氮气和氢气,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。 (3)反应③ 中,氢气燃烧生成水,反应的符号表达式为:。 (4)氨气(NH3)的相对分子质量为14+1×3=17。 (5)氨气中氮元素和氢元素的质量比为14:(1×3)=14:3。 (6)34 g氨气中含氮元素的质量为。 4.(2025-2026九上·广东省深圳市龙华区新华中学教育集团·期中)下图是城市污水处理的流程图,阅读流程图,回答下列问题: (1)在污水处理流程中,一级处理过程中使用的处理方法发生的是           变化(填“物理”或“化学”),该过程中的处理方法主要是除去           (填“难溶性”或“可溶性”)物质。 (2)在消毒清水池中常用Ca(ClO)2对水进行消毒,Ca(ClO)2是由离子构成的物质,请写出其中所含阴离子的化学符号           。 (3)硬水在日常生活、工业生产中常带来不便,长期饮用硬水会增加人体过滤系统结石的得病率。生活中常用           的方法将硬水进行软化。 (4)该污水处理流程中,活性炭的作用是           。 (5)节约用水是每个公民的义务,下列用水方式应该提倡的有___________。 A. 洗擦沐浴露时,暂时关闭水龙头 B. 不间断地边流水边洗衣 C. 用淘米水和洗菜水浇花 D. 用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林 【答案】(1)① 物理    ② 难溶性     (2)ClO-     (3)煮沸     (4)吸附水中的色素和异味     (5)ACD      【解析】(1)在污水处理流程中,一级处理过程中使用的处理方法过程中只是将水中固体颗粒与水分离,没有新的物质生成,属于物理变化; 该过程中的处理方法主要是除去难溶性物质。 (2)Ca(ClO)2中钙离子带连个单位的正电荷,离子化合物中正负电荷总数为0,则其中的阴离子为ClO-。 (3)煮沸能将可溶性钙、镁化合物转化为沉淀,则能将硬水进行软化。 (4)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味。 (5)A、洗擦沐浴露时,暂时关闭水龙头,能节约水资源,该选项符合题意; B、不间断地边流水边洗衣,会浪费水资源,该选项不符合题意; C、用淘米水和洗菜水浇花,能节约水资源,该选项符合题意; D、用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林,能节约水资源,该选项符合题意。 故选ACD。 5.(2025-2026九上·广东省深圳市外国语学校·期中)高粱酒是粮食酒里面比较常见的一款酒,在我国,以高粱为原料蒸馏白酒已有700多年的历史。用高粱酿酒的主要生产流程如图所示,请回答下列问题。 (1)“粉碎”高粱的过程属于       (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)“润糁”时高粱吸收水分,此过程中,水分子的运动速率随温度升高而       (填“加快”或“减慢”)。 (3)“发酵”过程中,葡萄糖在微生物作用下分解生成酒精(C2H5OH)和二氧化碳,写出该反应的文字表达式:      ,由此可以判断葡萄糖由       组成,判断依据是       。原料的“发酵”是一个复杂的化学反应,与此同时,空气中的       (填化学式)也参与发生缓慢氧化。 (4)“蒸馏”是利用酒精和水的       不同将其分离。 (5)从微观角度分析,“发酵”和“蒸馏”过程的本质区别是       。 【答案】(1)物理变化     (2)加快     (3)① 葡萄糖酒精+二氧化碳    ② 碳元素、氢元素和氧元素    ③ 反应前后元素种类不变    ④ O2     (4)沸点     (5)“发酵”过程中生成新分子,“蒸馏”过程中没有生成新分子      【解析】(1)“粉碎”高粱的过程中没有生成新物质,属于物理变化; (2)“润糁”时高粱吸收水分,此过程中,水分子的运动速率随温度升高而加快; (3)“发酵”过程中,葡萄糖在微生物作用下分解生成酒精(C2H5OH)和二氧化碳,该反应的文字表达式:葡萄糖酒精+二氧化碳;由此可以判断葡萄糖由碳元素、氢元素和氧元素组成,判断依据是反应前后元素种类不变; 原料的“发酵”是一个复杂的化学反应,与此同时,空气中的O2也参与发生缓慢氧化; (4)“蒸馏”是利用酒精和水的沸点不同将其分离; (5)从微观角度分析,“发酵”和“蒸馏”过程的本质区别是“发酵”过程中生成新分子,“蒸馏”过程中没有生成新分子。 6.(2025-2026九上·广东深圳·期中)空气是人类宝贵的资源,利用空气中的氮气合成一种零碳能源——氨气,它具有广泛的应用前景。请根据下列流程,回答问题: (1)空气属于      (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)分离塔内,利用了液态空气中各成分的       不同分离得到氮气。 (3)电解器内发生的反应的化学方程式为      。 (4)通过加压的方式将氨气存储在氨储罐中,请从微观角度解释这一变化      。 (5)氨气液化便于储存运输,液氨泄漏时,可用喷水的方法除去空气中的氨气,这是利用了氨气      的物理性质。 【答案】(1)混合物     (2)沸点     (3)     (4)加压时,分子间的间隔减小     (5)易溶于水      【解析】(1)空气中含有氮气、氧气等,属于混合物。 (2)工业上利用液氮和液氧的沸点不同,可将它们分离得到氮气,氮气沸点低,先蒸发出来。 (3)电解器内氮气和水在通电条件下生成氨气和氧气,反应的化学方程式为: 。 (4)分子间有间隔,氨气加压时,分子间的间隔减小。 (5)用喷水的方法除去空气中的氨气,说明氨气易溶于水。 7.(2025-2026九上·广东省深圳市福田区耀华实验学校·期中)污水处理是合理利用水资源的重要方式。以下是某污水处理厂的污水处理流程图。 (1)污水通过“格栅”去除较大的悬浮物、漂浮物相当于过滤,“一级处理”的主要作用是去除污水中的      (选填“难溶性”或“可溶性”)杂质。如右图进行过滤实验,滤纸要紧贴漏斗内壁的原因是      ,玻璃棒的作用是      。 (2)假如你是水处理工程师,要去除污水中的异味,会选择      (填物质名称)作吸附剂。 (3)作为中学生用行动保护水资源,应将实验课的产生的废液      (选填“倒入下水道”或“倒入废液缸”)。 (4)高铁酸钾(K2FeO4)主要用于水质净化。 ①高铁酸钾属于      (选填“纯净物”或“混合物”)。 ②高铁酸钾(K2FeO4)不仅可以杀菌消毒,净水时还有类似明矾的作用,使悬浮的杂质从水中      (选填“吸附”、“沉降”、“过滤”或“蒸馏”)出来。 ③从构成物质的微观粒子角度看,高铁酸钾(K2FeO4)与氯化钠(NaCl)都是由离子构成,高铁酸钾是由高铁酸根离子()和      (填离子符号)构成。 ④请完成下面的计算过程:计算99g高铁酸钾中铁元素的质量      。 铁元素的质量= 【答案】(1)① 难溶性    ② 如果滤纸未贴紧,留有气泡,会造成过滤速度减慢     ③ 引流     (2)活性炭     (3)倒入废液缸     (4)① 纯净物    ② 沉降    ③     ④       【解析】(1)污水通过“格栅”去除较大的悬浮物、漂浮物相当于过滤,是将固液混合物加以分离,“一级处理”是除去水中的大块悬浮物、砂石等,其主要作用是去除污水中的难溶性杂质; 滤纸要紧贴漏斗内壁的原因是:如果滤纸未贴紧,留有气泡,会造成过滤速度减慢; 玻璃棒的作用是引流,若不用玻璃引流,将液体直接倒入漏斗中,会引起液滴飞溅; (2)活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,起吸附作用,可用活性炭除去水中的色素和异味; (3)实验时的废液要倒入指定的容器内,处理达标后再排放,故选填:倒入废液缸; (4)① 混合物由不同种物质组成,纯净物由一种物质组成。高铁酸钾是由钾、铁、氧三种元素组成的一种物质,是纯净物; ② 明矾溶于水形成胶状物,有吸附性,能吸附水中悬浮杂质,使其快速沉降,高铁酸钾净水有类似明矾的作用,故选填:沉降; ③ 高铁酸钾由高铁酸根离子和钾离子构成。离子构成物质时,正电荷总数和负电荷总数相等,一个高铁酸根离子带两个单位的负电荷,那么两个钾离子要带两个单位的正电荷,故所填钾离子符号为:; ④求某一化合物中某一元素的质量,用该元素的质量分数乘以该化合物的质量,所以铁元素的质量为:。 8.(2025-2026九上·广东省深圳市观澜二中教育集团·期中)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备流程如图所示。请按要求回答下列问题。 (1)空气中氮气的体积分数约为           ;氮气是由           (填具体粒子名称)构成的。氮气可用分离液态空气的方法得到,其过程属于           (填“物理”或“化学”)变化。 (2)氯化亚铁的化学式           。 (3)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,发生反应的文字表达式为           ,属于           反应(填基本反应类型)。 (4)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气的作用是           。 (5)上述流程中可以回收利用的物质是           。 【答案】(1)① 78%    ② 氮分子 氮气分子    ③ 物理     (2)FeCl2     (3)①     ② 化合     (4)作保护气,防止铁粉跟空气(或氧气)接触而反应     (5)氮气 N2      【解析】(1)空气中氮气的体积分数约为78%,是空气中含量最多的气体; 氮气属于气态非金属单质,由氮分子构成; 氮气可用分离液态空气的方法得到,其过程是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化; (2)氯化亚铁中铁元素显+2价,氯元素显-1价,化学式为:FeCl2; (3)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体四氧化三铁,该反应的文字表达式为: ; 该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应; (4)纳米级铁粉比普通铁粉更易与氧气反应,氮气化学性质稳定,可作保护气,故在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气的作用是:作保护气,防止铁粉跟空气(或氧气)接触而反应; (5)该反应过程中氮气不参与反应,所以可在废气中回收氮气,循环利用。 9.(2025-2026九上·广东深圳红岭教育集团·期中)中国酿酒已有三千多年的历史,酿酒就是将食物中的葡萄糖转化为乙醇(俗称酒精)的过程下图为用高粱酿酒的生产流程图,请据下图回答问题。 (1)《本草纲目》记载:“其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”古法酿酒将酒精与水、酯类等液体物质分离的原理与现代净水方法中的           相似,其原理是利用物质           不同,将物质分离。 (2)图中将高粱粉碎的目的是           。 (3)“润糁”的目的是使高粱吸收一定量的水。用热水润糁效果更好,从微观角度分析,用热水的原因是           。 (4)“发酵”过程中的一个反应为葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解生成乙醇和二氧化碳,写出该反应的文字表达式           。 (5)酿酒时,引入一定量的氩气,避免原料被氧化成乙酸。氩气能做保护气的原因是           。 【答案】(1)① 蒸馏    ② 沸点     (2)增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使其反应更充分     (3)温度升高,分子间的间隔变大     (4)     (5)氩气化学性质稳定      【解析】本题主要考查古法酿酒原理与现代净水方法的联系、化学反应中物质的作用、微观粒子的性质以及物质用途和性质之间的联系等知识,通过对相关概念和原理的理解来解答问题。 (1)古法酿酒是根据水、酒精等物质的沸点不同将酒分离出来,现代净水方法中蒸馏也是根据各物质沸点不同将水等物质分离提纯的一种方法,所以古法酿酒所用原理与现代净水方法中的蒸馏相似。蒸馏就是利用各物质的沸点不同将其分离。 (2)将高粱粉碎粉碎后,可以增大反应物间的接触面积,使反应更充分,也加快了反应速率。 (3)温度越高,分子间的间隔变大,高粱能吸收更多的水。 (4)葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解生成乙醇和二氧化碳,据此可以写出文字表达式:。 (5)氩气属于稀有气体,稀有气体化学性质稳定,可以隔绝氧气。 根据各物质的性质和用途、反应的原理等知识进行分析是解题的关键。 10.(2025-2026九上·广东深圳多校·期中)人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。 (1)炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)空气等为主要原料炼铁,反应过程如下: 请写出步骤 2 反应的化学方程式:      。在该反应中赤铁矿属于      (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)工业上用铝土矿(含有 Al2O3和 SiO2,不考虑其它杂质)制取金属铝的基本流程如图所示: 资料:稀硫酸与紫色石蕊溶液接触时稀硫酸可以使紫色石蕊溶液变红 ①通过该流程可得出 SiO2的性质有      (填字母)。 A.难溶于水     B.不能与稀硫酸反应     C.能与氢氧化钠溶液反应 ②滤液Ⅰ中是否还含有硫酸,可以选择      检验(填试剂名称),若现象是      ,则表明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸。 ③操作Ⅰ、Ⅱ的名称是      ;进行该操作时仪器是玻璃器材的有      。 【答案】(1)①     ② 混合物     (2)① AB    ② 紫色石蕊溶液(合理即可)    ③ 溶液变红(合理即可)    ④ 过滤    ⑤ 漏斗、玻璃棒和烧杯      【解析】(1)步骤2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: ; 赤铁矿主要成分是氧化铁,还含有其它物质,属于混合物; (2)① 向铝土矿中加入稀硫酸,得到二氧化硅和滤液,说明二氧化硅难溶于水,且与稀硫酸不反应。 故选AB; ② 若滤液Ⅰ中还含有硫酸,则溶液显酸性,紫色石蕊试液在酸性溶液中变红,在碱性溶液中变蓝,在中性溶液中不变色,故可用紫色石蕊试液检验滤液中是否含有硫酸,若现象是溶液变为红色,说明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸; ③ 操作Ⅰ、Ⅱ均实现了固液分离,名称是过滤; 过滤所需的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒。 考点02 科学探究题 1.(2025-2026九上·广东深圳育才教育集团·期中)“十一”国庆假期,小圳一家计划深圳一日游,出行前小圳进入深圳市环境保护信息网查询了当天的空气质量状况。 活动一:了解空气质量指数所表示的含义 (1)下图是小圳查询的空气质量情况,其空气质量状况为           (填“优”“良”或“轻度污染”等)。 活动二:进一步认识空气污染物。 (2)根据下表中的监测数据反映的首要污染物是           ,针对该问题你建议小圳出门时应该           。 主要污染物 X 浓度 107 39 0.05 13 15 3 (3)除上表中显示的内容外,还需要监测的空气污染物X是           (名称),该污染物能造成           环境问题。为改善空气质量,保护环境,作为中学生,我们可以做的是           。(答一种即可)。 【答案】(1)良     (2)①     ② 佩戴防颗粒物口罩     (3)① 二氧化硫    ② 酸雨    ③ 绿色出行、节约能源、植树造林      【解析】(1)由图可知,空气质量指数为79,在51~100范围内,则其空气质量状况为良; (2)由表格数据可知,的浓度最高,则首要污染物是;针对污染,建议小圳出门时佩戴防颗粒物口罩; (3)目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、、臭氧等,则除上表中显示的内容外,还需要监测的空气污染物X是二氧化硫,二氧化硫会造成的环境问题是酸雨; 为改善空气质量,保护环境,作为中学生,我们可以做的是:绿色出行、节约能源、植树造林。 2.(2025-2026九上·广东深圳龙岗·期中)多种物质都可催化过氧化氢分解,如二氧化锰,硫酸铜等,实验小组的同学探究漂白液(主要成分是NaClO和NaCl),氯化铁(FeCl3)、硫酸钾(K2SO4)能否催化过氧化氢分解 【实验原理】 (1)硫酸铜催化过氧化氢分解的文字表达式是      。 【实验设计】 (2)如图所示,分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液,每次2mL结果如表。(请补充表格) 现象 研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次 漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡 氯化铁溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡 硫酸钾溶液        【实验结论】 i.实验中产生的气体是氧气(查阅得知:NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O)ii.K2SO4不能催化过氧化氢分解。iii.      可能是过氧化氢分解的催化剂。iv.…… 【实验反思】 (3)经小组讨论认为结论“i.实验中产生的气体是氧气”不够严谨,请补充实验证明该结论      。 【实验拓展】 (4)探究不同催化剂催化效果的实验方案:将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中,比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从图中选择合适的仪器(每种仪器限用一次),组成该探究的完整实验装置,不需要用到的是      、      (填标号)。 (5)实验室也可以用高锰酸钾制氧气,若用排水法收集到的气体纯度偏低,原因可能是(列举一点)      。 (6)利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等可以设计并制作简易供氧器,如图所示,其中药品A是过碳酸钠,遇水会分解出H2O2,药品B是一种黑色粉末状催化剂。在该实验中相关说法正确的是______。 A. 药品B可能是二氧化锰 B. 注射器相当于长颈漏斗 C. 根据乙中单位时间内气泡的多少,可判断氧气排出的快慢 【答案】(1)     (2)① 无气泡产生    ② 氯化铁     (3)将带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,证明该气体为氧气     (4)① A    ② E     (5)导管口处刚有气泡逸出时,就开始收集氧气     (6)AC      【解析】(1)硫酸铜催化过氧化氢分解生成水和氧气,反应的符号表达式为:。 (2)由实验结论可知,硫酸钾不能催化过氧化氢分解,所以加入硫酸钾溶液后的现象是:无气泡产生; 在化学反应里能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质叫做催化剂,所以催化剂是可以循环使用的,因此催化剂在同一反应中一直起相同的作用,所以每次加入过氧化氢溶液后的实验现象也是一样的。 加入漂白液后,四次实验中产生气泡的量是逐渐减少至消失的,说明漂白液不能一直起相同的作用,故其不能作过氧化氢分解的催化剂。 加入氯化铁溶液后,四次实验中产生的气泡量是一样的,实验现象相同,说明氯化铁一直在起着相同的作用,即氯化铁能加快过氧化氢的分解速率,用途反映性质,则可说明氯化铁在该反应前后化学性质不变,但实验中不能确定氯化铁的质量是否变化,所以只能说氯化铁可能是过氧化氢分解的催化剂。 (3)证明产生的气体是氧气的方法要根据氧气的助燃性,方法为:将带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,证明该气体为氧气。 (4)过氧化氢在催化剂作用下分解生成氧气,反应不需要加热,所以不需要A(酒精灯),因为酒精灯用于加热,此反应为常温反应; 该实验是用排水法收集50mL氧气,通过比较收集速度来探究催化效果。收集氧气时,用排水法需要用到水槽(H)、F为带小弯头的导管,是用排水法收集气体时用的导管;收集氧气时,要将量筒装满水倒扣在水槽中用来收集氧气,从而测得氧气的体积,用到量筒(D);注射器(C)可用于添加过氧化氢溶液;锥形瓶(G)用作反应容器,和带导管的双孔塞(B)用一起组装发生装置;直角弯导管是用排空气法收集气体时用的导气管,这里用排水法收集,所以不需要E导管; 故答案为:AE。 (5)用排水法收集氧气时,当导管口处有气泡连续均匀逸出时才能收集,因为刚开始逸出的气体是试管中受热膨胀逸出的空气。收集到的氧气纯度偏低原因可能是:导管口处刚有气泡逸出时,就开始收集;另外也有可能是收集之前集气瓶中的水没有装满,留有空气,导致收集到的氧气的纯度低(分析合理即可)。 (6)A.药品B是一种黑色粉末状催化剂,二氧化锰为黑色固体,常用作过氧化氢分解的催化剂,但一个反应可以有多种催化剂,所以黑色固体可能是二氧化锰,故A选项正确; B.注射器可以通过控制推入活塞的速率来控制液体药品的加入速率,从而达到控制反应速率,获得平稳的氧气流的目的,所以注射器相当于分液漏斗,而不是长颈漏斗,故B选项错误; C.氧气不易溶于水且不和水反应,能够从水中逸出,所以根据乙中单位时间内逸出气泡的多少,可判断氧气排出的快慢,故C选项正确; 故选AC。 3.(2025-2026九上·广东深圳罗湖区·期中)某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下,根据要求回答下列问题。 任务一:水的净化 (1)实验1是模拟自来水净化过程,步骤Ⅰ加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中           (填“沉降”“过滤”或“蒸馏”)出来。 (2)实验1步骤Ⅲ中a处是           层滤纸,滤纸紧贴漏斗内壁的原因是           ,过滤可以除去水中           (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。之后使用活性炭净水,其目的是除去水中的           。 (3)实验2是净化水程度最高的,实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是           。 任务二:研究水的组成 (4)实验3中装置①电解水一段时间后,将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产生在电源的           极(填“正”或“负”)。写出该反应的文字表达式为           。 (5)水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图 从微观粒子的角度描述图③与图④、⑤的变化本质区别是           。 (6)下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是___________。 A. 水的电解 B. 水的蒸馏 C. 氢气在氧气中燃烧 D. 水的煮沸 【答案】(1)沉降     (2)① 三    ② 防止产生气泡,影响过滤速率    ③ 不溶性    ④ 色素及异味     (3)防止暴沸     (4)① 负    ②      (5)分子种类是否发生改变     (6)AC      【解析】(1)明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质,使其沉降,故步骤Ⅰ加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中沉降出来; (2)实验1步骤Ⅲ为过滤,过滤时玻璃棒下端要紧靠三层滤纸的一边,故a处是三层滤纸,滤纸紧贴漏斗内壁的原因是防止产生气泡,影响过滤速率; 过滤可以除去水中的不溶性杂质; 活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,则使用活性炭净水的目的是除去水中的色素及异味; (3)实验2是净化水程度最高的蒸馏操作,实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是防止暴沸; (4)由图② 可知,气体N与气体M的体积比为2:1,电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,则气体N、气体M分别是氢气、氧气,则N气体产生在电源的负极; 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,文字表达式为 ; (5)图③ 水蒸气液化,没有新物质生成,属于物理变化;图④ 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学变化;图⑤ 氢气在氧气中燃烧生成水,有新物质生成,属于化学变化;则从微观粒子的角度描述图③ 与图④ 、⑤ 的变化本质区别是分子种类是否发生改变; (6)A、水在通电条件下分解生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,由此说明水是由氢元素和氧元素组成的,符合题意; B、水的蒸馏是物理变化,不能证明水的元素组成,不符合题意; C、氢气在氧气中燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,由此说明水是由氢元素和氧元素组成的,符合题意; D、水的煮沸是物理变化,不能证明水的元素组成,不符合题意。 故选:AC。 4.(2025-2026九上·广东深圳南山·期中)某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 活动一:认识催化剂 (1)我国石油化工专家闵恩泽院士,研发了多种用于石油化工生产的催化剂,为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。下列有关催化剂说法正确的是 A. 催化剂能增加生成物的质量 B. 在化学反应中催化剂只能加快反应速率 C. 在化学反应前后催化剂的质量和性质不发生改变 D. 用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物 (2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时常用二氧化锰作催化剂,该反应的文字表达式是      。 活动二:探究催化剂 【查阅资料】植物汁液可作过氧化氢制取氧气的催化剂。 兴趣小组为比较菠菜汁液,花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果,用图1装置进行实验,在相同条件下,把过氧化氢溶液与不同汁液混合,比较产生10m L氧气所需的时间,实验结果如表。 实验编号 3%过氧化氢溶液体积(mL) 汁液体积(mL) 10 mL产氧量所需的时间(s) Ⅰ X 水1.0 —— Ⅱ 2.0 菠菜汁液1.0 55 Ⅲ 2.0 花生汁液1.0 25 (3)实验Ⅰ的作用是      ,实验中X的值为      。 (4)分析表格中的实验数据,得到的结论是      。 活动三:自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧,装置如图2、图3。 (5)选用图3鱼泵,用过氧化氢溶液与植物汁液为鱼缸供氧,植物汁液应放置于      (选填“塑料瓶1”或“塑料瓶2”)。 (6)基于家用鱼缸供氧需求,对比二氧化锰,采用植物汁液作过氧化氢分解催化剂的优点是      。 (7)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体,在相同条件下,将240 g过碳酸钠分别与不同量的水混合产生氧气流量,测定结果如图4,结合图4,若用240 g过碳酸钠作供氧剂,将240 g过碳酸钠与      (选填“350 mL”或“500 mL”或“800 mL”)水混合,能为鱼缸持续供氧。 【答案】(1)D     (2)     (3)① 作对照    ② 2.0     (4)在相同条件下,花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果比菠菜汁液好     (5)塑料瓶2     (6)廉价易得、环保     (7)800mL      【解析】(1)A、催化剂只改变化学反应的速率,不能增加生成物的质量,错误。 B、催化剂既能加快也能减慢反应速率,错误。 C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,物理性质可能改变,错误。 D、用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物,如二氧化锰在过氧化氢分解的反应中是催化剂,在高锰酸钾分解的反应中是生成物,正确。 故选D。 (2)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,文字表达式为: 。 (3)实验I的作用是对照实验,通过与加汁液的实验对比,体现汁液的催化作用; 实验需控制变量,所以X的值为2.0。 (4)产生10mL氧气,花生汁液所需时间更短,说明在相同条件下,花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果比菠菜汁液好。 (5)植物汁液作为催化剂,应与过氧化氢溶液分隔,通过输液管调节滴加过氧化氢溶液的速度和用量来调节产氧速率和产氧量,故植物汁液放置于塑料瓶2。 (6)对比二氧化锰,植物汁液作为催化剂,优点是廉价易得、环保。 (7)由图4可知,800mL水混合时产氧速率较为平稳且持续时间最长,能为鱼缸持续供氧。 5.(2025-2026九上·广东深圳宝安区22校·期中)水是生命之源。某兴趣小组的学生对水进行了项目式探究学习。 任务一:探究水的组成 (1)化合法:研究的燃烧实验是人们认识水的组成的开始、氢气在点燃前一定要           。 (2)分解法:一种水的分解实验装置如图1所示,其反应的符号表达为           ,甲、乙两支试管中的气体体积比是           。该实验说明组成水的元素是氢元素和氧元素。 任务二:探究影响电解水速率的因素 以收集20mL氢气为标准,记录时间和收集氧气的体积,实验数据如表: 实验序号 温度℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s ① 15 6 9.9 54.6 ② 15 9 10.0 23.4 ③ 15 12 9.0 15.0 ④ 30 6 9.6 46.2 ⑤ 45 6 9.7 35.4 (3)实验①②③可探究外加电压对电解水速率的影响,欲探究温度对电解水速率的影响,应选择的实验组是           (填实验序号)。根据表中数据得出的结论           (写1点)。 任务三:水的净化自来水厂净水过程的主要操作流程如图2: (4)操作X可除去难溶性的泥沙杂质,操作X的名称是           。 兴趣小组同学在参观自来水厂用氯水消毒时,发现氯水(通了氯气的水)能使红色布条褪色,他们决定对这个现象进行探究。 【提出问题】氯水中使红色布条褪色的物质是什么? 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的毒性气体,可溶于水,可与水发生反应生成新物质。自来水厂常用氯气杀菌消毒。②化学实验中常用气囊储存气体,挤压气囊可释放气体。 【提出假设】 (5)猜想一:使红色布条褪色; 猜想二:使红色布条褪色; 猜想三:           反应生成的新物质使红色布条褪色。 【实验探究】兴趣小组同学设计了实验装置,如图3所示 【实验过程】 (6)将下列表格补充完整。 实验操作 实验现象 结论 步骤一:将胶头滴管内的水挤入B瓶内 B瓶中无明显现象 猜想一不成立 步骤二:挤压装有干燥氯气的气囊             猜想二不成立猜想三成立 【反思】 (7)实验装置末端的气球的作用是           。 【答案】(1)验纯     (2)①     ②      (3)① ① ④ ⑤    ② 相同条件下,温度越高或者外加电压越大,电解水速率越快     (4)过滤     (5)氯气与水     (6)A中红色布条不褪色,B中红色布条褪色     (7)收集尾气,防止氯气污染空气      【解析】(1)氢气具有可燃性,点燃前若不纯可能发生爆炸,所以必须验纯。 (2)电解水生成氢气和氧气,符号表达式为 ; 电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为,甲试管连接负极,产生氢气,乙试管连接正极,产生氧气,故体积比为。 (3)探究温度对电解水速率的影响,需控制外加电压相同,改变温度,实验① ④ ⑤ 符合要求; 分析实验① ④ ⑤ ,温度越高,收集相同体积氢气的时间越短,说明电解水速率越快;分析实验① ② ③ ,外加电压越大,收集相同体积氢气的时间越短,说明电解水速率越快。 (4)过滤可除去水中难溶性杂质,所以操作X是过滤。 (5)氯气与水反应生成新物质,所以猜想三是氯气与水反应生成的新物质使红色布条褪色。 (6)步骤二挤压装有干燥氯气的气囊,A中干燥红色布条不褪色,说明氯气不能使红色布条褪色;B中氯气与水接触,红色布条褪色,说明氯气与水反应生成的新物质使红色布条褪色,故现象为A中红色布条不褪色,B中红色布条褪色。 (7)氯气有毒,气球可收集尾气,防止氯气污染空气。 6.(2025-2026九上·广东省深圳市外国语学校·期中)做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是进行了以下探究: 【问题一】 (1)某同学实验过程中发现铁丝没有燃烧,反复实验均未成功。导致实验失败的原因可能有 ______(填序号)。 A. 点燃火柴后立即伸入瓶内 B. 瓶内氧气的含量不高 C. 集气瓶底部留有少量水 D. 铁丝表面有锈迹 【问题二】 铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁? 【查阅资料1】 ①氧化亚铁在空气中极易被氧化为氧化铁,因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种; ②氧化铁为红棕色固体; ③铁能和稀盐酸溶液反应生成氢气,铁的氧化物也能和稀盐酸反应,但无气体产生。 【实验探究】 (2)将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入       溶液,观察到的现象是       ,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。写出铁在氧气中燃烧的文字表达式:      ,此反应的基本反应类型是       反应。 【问题三】 铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢? 【查阅资料2】氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表: 四氧化三铁 氧化铁 铁 分解温度/℃ 1538 1400 一 熔点/℃ 一 一 1500 【理论讨论】 (3)结合表中数据分析,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在       之间,此温度范围氧化铁已分解。 【拓展延伸】 (4)氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和一种常见气体,写出该反应的文字表达式:      。 (5)有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁,若粉末由黑色变为      ,就说明包装盒漏气,售货员就能及时发现并处理。 【答案】(1)ABD     (2)① 稀盐酸    ② 有气泡生成    ③ 铁+氧气四氧化三铁    ④ 化合     (3)1500℃~1538℃     (4)氧化铁四氧化三铁+氧气     (5)变成红棕色      【解析】(1)A 、点燃火柴后立即伸入瓶内,导致火柴燃烧消耗过多的氧气,影响了铁与氧气的反应,A符合题意;        B 、铁在纯氧中燃烧,在空气中不燃烧,瓶内氧气的含量不高,导致铁不能燃烧,B符合题意; C 、集气瓶底部留有少量水,是为了防止生成物炸裂集气瓶,不影响铁的燃烧,C不符合题意; D、铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行,因此,实验前应做的实验操作是用砂纸打磨去锈,D符合题意。故选ABD。 (2)资料提供:铁能和稀盐酸反应生成氢气,铁的氧化物也能和稀盐酸反应,但无气体产生。实验结论是铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁,说明加入的溶液是稀盐酸,观察到有气泡产生;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该反应的文字表达式为:铁+氧气四氧化三铁;该反应为两种物质生成一种物质,故为化合反应。 (3)氧化铁在1400℃分解,四氧化三铁在1538℃分解,故可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在1500℃~1538℃之间。 (4)氧化铁(Fe2O3)高温分解可生成四氧化三铁和一种气体,根据反应前后元素种类不会发生改变,可知生成的气体只能是氧气,故该反应的文字表达式为:氧化铁四氧化三铁+氧气。 (5)资料提供:氧化亚铁在空气中极易被氧化为氧化铁,氧化铁为红棕色固体;若粉末的颜色变成红棕色,就说明包装盒漏气。 7.(2025-2026九上·广东省深圳市实验初中部·期中)过氧化氢在生产、生活中有广泛应用。实验小组对过氧化氢的分解进行如下研究。 (1)二氧化锰在该实验中的作用是             。 (2)图中过氧化氢发生分解反应的文字表达式为             。 (3)实验小组继续进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究,该小组分别取2g不同的催化剂,再加入5%的过氧化氢溶液20mL,进行了如下表所示实验: 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 二氧化锰粉末 常温 持续产生气泡,速率适中,气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡,速率适中,气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢,有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢,几乎看不到气泡 ①二氧化锰粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果,你认为此结论是否科学?                  (选填“是”或“否”);理由是             。 ②能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是             (填实验序号)。 (4)小组同学查阅资料得知氧化铜也能催化过氧化氢分解。为比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢分解的催化效果,使用图1装置进行实验:分别加入上述两种催化剂,启动氧气传感器,注入过氧化氢溶液。氧气的体积分数随时间的变化情况记录如图2和图3。 ①初始时氧气的体积分数不为0,原因是             。 ②分析图2、图3,使过氧化氢分解较快的催化剂是             。反应结束,氧气的体积分数达到相同的值,说明             。 【答案】(1)催化作用     (2)     (3)① 否    ② 温度不同,变量不唯一    ③ 丙、丁     (4)① 空气中含有氧气    ② 二氧化锰    ③ 催化剂只改变反应速率,不改变生成氧气的量      【解析】(1)二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,本身的质量和化学性质在化学反应前后不变,是该反应的催化剂,在该实验中的作用是催化作用。故填:催化作用。 (2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的文字表达式为:。故填:。 (3)①要比较两种催化剂的催化效果,需控制变量,除催化剂种类不同,其他变量应相同,由表中甲、乙实验数据可知,实验时除催化剂的种类不同,实验的温度也不同,没有控制变量,所以不能用于比较两种催化剂的催化效果,因此实验结论不科学。故填:否;温度不同,变量不唯一。 ②要探究催化剂的催化效果与其形态有关,需保证其他条件相同,只有催化剂的形态不同,由表可知,丙、丁实验中,催化剂的形态不同,其他因素相同,反应速率不同,所以能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是:丙、丁。故填:丙、丁。 (4)①初始时氧气的体积分数不为0,原因是空气中含有氧气。故填:空气中含有氧气。 ②对比图2、图3,当氧气的体积分数都为时,加入二氧化锰的反应所用时间较短,说明二氧化锰能使过氧化氢在较短时间内完全分解,所以使过氧化氢分解较快的催化剂是二氧化锰;反应结束,氧气的体积分数达到相同的值,说明最后生成氧气的质量相等,说明催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量。故填:二氧化锰或;催化剂只改变反应速率,不改变生成氧气的量。 8.(2025-2026九上·广东深圳·期中)人类对物质世界的认识,总是从宏观到微观、从定性到定量不断深化的,对化学反应的认识也是如此。 1.从定性的角度研究:某化学小组用下图所示装置探究酒精的元素组成(夹持仪器已略)。 (1)实验中要使酒精燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是:       。 (2)实验过程中观察到澄清石灰水变浑浊,据此可以推测出酒精中一定含有       元素。 Ⅱ.从定量的角度研究:初三某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。 【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。 【实验装置设计】小组同学分别设计如图装置进行实验: 【记录与分析】 (3)在实验1中,实验结束后可观察到天平不平衡,原因是       。 (4)在实验2中,锥形瓶内发生的反应的化学方程式为       ,实验结束后天平仍然平衡。 【实验结论】通过实验探究,同学们得出结论:化学反应都遵守质量守恒定律。 【反思与交流】 (5)从微观角度分析化学反应前后质量守恒的原因是:反应前后,原子的       不变。 (6)通过小组实验的探究,可以得到的启示是:有气体参加反应或生成的反应,在验证质量守恒定律时必须在       容器中进行实验。 (7)某小组同学想继续探究质量守恒定律,将两份m1g的镁条和足量氧气分别置于密闭装置和开放装置中充分反应,实验过程中固体的质量(m)随加热时间(t)变化如图所示。下列有关分析正确的是          (填字母序号)。 A. 0<t<t1时,有氧化镁生成 B. m1与m2质量之差等于反应被消耗的氧气质量 C. m1与m3质量之差等于散逸走的氧化镁的质量 D. m3<m1是因为散逸的白烟中含氧化镁小颗粒 E. E. 若将镁条换成红磷,则不能得到如图所示的变化趋势 【答案】(1)缓缓拉动注射器活塞     (2)碳(或C)     (3)反应生成的二氧化碳逸散到了空气中     (4)     (5)种类、数目和质量     (6)密闭     (7)ABD      【解析】(1)实验中要让酒精燃烧生成的气体被吸入试管,需要进行的操作是:缓缓拉动注射器的活塞,拉动活塞会使试管内压强减小,从而将生成的气体吸入; (2)澄清石灰水变浑浊,说明生成了CO2,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,CO2中的碳元素来自酒精,因此推测酒精中一定含有碳(或C)元素; (3)实验1中,碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致反应后装置内总质量减小,因此天平不平衡; (4)实验2中铜和氧气加热生成氧化铜,反应的化学方程式为: ; (5)从微观角度分析化学反应前后质量守恒的原因是:反应前后,原子的种类、数目和质量不变; (6)为了避免参加反应的或生成的气体逃逸,对验证质量守恒定律产生影响,验证质量守恒定律时,有气体参与或生成的反应需要在密闭装置中进行; (7)A、0<t<时,固体质量增加,镁在氧气中加热生成氧化镁,有氧化镁生成,故选项分析正确,符合题意; B、镁在氧气中加热生成氧化镁,m1与m2质量之差等于反应被消耗的氧气质量,故选项分析正确,符合题意; C、氧气参加反应,m1与m3质量之差等于散逸走的氧化镁的质量减去反应的氧气的质量,故选项分析错误,不符合题意; D、镁和氧气反应生成的氧化镁容易扩散,m3< m1是由于散逸的白烟为氧化镁固体小颗粒,故选项分析正确,符合题意; E、红磷燃烧仅与氧气反应生成五氧化二磷固体,该固体白烟量少且不易大量逸散,开放装置中质量会持续增加后稳定,不会出现镁条燃烧时开放装置“先增后减”的变化趋势;同时反应的质量变化规律与镁条不同,因此无法得到图示变化趋势,故选项分析错误,不符合题意; 故选:ABD。 9.(2025-2026九上·广东省深圳市观澜二中教育集团·期中)【实验原理】 (1)实验室可以用过氧化氢溶液制取氧气,其反应的文字表达式为           。 【提出问题】生成氧气的快慢与什么因素有关呢?某兴趣小组进行了如下探究。 【假设】过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关。 【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的过氧化氢溶液中,分别加入相同质量的二氧化锰和水泥块粉末,测量各生成一瓶同体积氧气所需的时间。 【进行实验】 (2)为便于实验,兴趣小组选择的装置组合是___________(填序号)。 A.  B.  C.  D.  【实验记录】 实验编号 1 2 反应物 催化剂 1g水泥块 1g 时间 165秒 46秒 【结论】 (3)该探究过程得出的结论是           。 【反思】 (4)在常温下分解缓慢,加入或水泥块后反应明显加快,若要证明和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的           是否改变。 (5)过氧化氢溶液生成的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(提出一种假设和完成实验方案,实验方案仿照前面探究时的方案设计)。 【假设】           。 【实验方案】           。 【答案】(1)     (2)BC     (3)生成氧气的快慢与催化剂种类有关     (4)质量和化学性质     (5)① 生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关    ② 常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的,测量各生成一瓶氧气所需的时间      【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为:; (2)用过氧化氢溶液制取氧气,属于固液不加热型反应,发生装置应选固液不加热型(对应图中装置B),要测量生成一定体积氧气所需的时间,需要用排水法收集氧气并通过量筒测量排出水的体积,所以装置组合是BC; (3)根据控制变量法,分析表中的有关数据,可知分别用1g水泥块和1g做催化剂,来催化反应时所用的时间分别是165s和46s;由此可知,用1g做催化剂要比用1g水泥块做催化剂时,化学反应速率要快,因此,由实验现象可以得出的实验结论是:生成氧气的快慢与催化剂种类有关,故填:生成氧气的快慢与催化剂种类有关; (4)根据催化剂的概念可知,催化剂能改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不改变,故填:质量和化学性质; (5)【假设】生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关,故填:生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关; 【实验方案】常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的,测量各生成一瓶氧气所需的时间,故填:常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的,测量各生成一瓶氧气所需的时间。 10.(2025-2026九上·广东深圳育才教育集团·期中)科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。育才化学兴趣小组对空气中氧气含量的测定进行了如下实验探究和再认识,并基于证据进行推理分析。 I.借助压强传感器对空气中氧气含量测定进行再探究 (1)实验原理:按图1连接仪器,实验开始前应先           。红磷燃烧的现象是:暗红色固体燃烧,产生大量           ,放热。反应原理文字表达式:           。 (2)图2是实验过程中集气瓶内压强变化曲线,请结合实验原理,解释引起CD段气体压强变化的操作是           。 (3)请根据图2中的坐标计算出空气中氧气含量(体积分数)为           (计算结果保留到0.1%)。 已知:①同温同体积下,气体的压强之比等于其分子数之比。 ②同温同压下,气体的体积之比等于其分子数之比。 Ⅱ.镁条测定空气中氧气的含量的可行性探究 兴趣小组将红磷替换成镁条,进行图3所示实验时发现,燃烧产物中有少许黄色固体。 【提出问题】燃烧产物中黄色固体是什么呢? 【查阅资料】①氧化镁为白色固体,不溶于水且不与水反应; ②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体; ③氮化镁可与水反应生成氢氧化镁和氨气。 ④氨气易挥发,溶于水,使无色酚酞变红。 【作出猜想】 (4)猜想一:黄色固体可能为氧化镁;   猜想二:黄色固体可能为           。 【实验过程】按照图4所示实验:取燃烧产物于烧杯B中,向其中滴入适量的水,快速用大烧杯罩住烧杯B和装有酚酞的烧杯A。 【实验现象与结论】 (5)烧杯A中观察到的现象是           ,说明此时烧杯B中有氨气生成,发生的反应文字表达式是           ,据此可推断黄色固体为氮化镁。 【反思交流】 (6)在确保规范操作的前提下,该兴趣小组所测得的空气中氧气的体积分数一定会           (填“大于”、“小于”或“等于”)1/5。 【拓展延伸】 (7)根据以上实验结论,测定空气中氧气的体积分数时,选择红磷替代品时需考虑以下哪些方面___________(可多选)。 A. 药品只与空气中氧气发生化学反应 B. 与氧气反应后生成的产物不能是气体 【答案】(1)① 检查装置的气密性    ② 白烟    ③      (2)打开弹簧夹     (3)19.8%     (4)氮化镁     (5)① 酚酞溶液变红    ②      (6)大于     (7)AB      【解析】(1)实验开始前应先检查装置的气密性,防止装置漏气,导致实验结果不准确;红磷燃烧的现象是:暗红色固体燃烧,产生大量白烟,放热;红磷燃烧生成五氧化二磷,文字表达式:; (2)CD段气体压强变化是因为打开弹簧夹,此时外界大气压将水压入集气瓶中,集气瓶内压强逐渐增大,直至与外界大气压相等; (3)同温同体积下,气体的压强之比等于其分子数之比,气体的体积之比等于其分子数之比,根据图2数据可知,反应前压强为101kPa,反应后压强为81kPa,则计算出空气中氧气的体积分数为:; (4)根据查阅资料,镁粉与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体,所以猜想二:黄色固体可能为氮化镁; (5)因为氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气,氨气易挥发,溶于水形成氨水显碱性,使无色酚酞变红,所以烧杯A中观察到的现象是:酚酞溶液变红;氮化镁与水反应的文字表达式为; (6)镁不仅能与氧气反应,还能与氮气反应,消耗的气体体积更多,所以在测量规范操作的前提下,该兴趣小组所测得的空气中氧气的体积分数一定大于; (7)测定空气中氧气的体积分数时,选择红磷替代品时需考虑:药品只与空气中氧气发生化学反应(这样才能准确测定氧气的含量),与氧气反应后生成的产物不能是气体(否则会占据一定的体积,影响测量结果),故选:AB。 11.(2025-2026九上·广东深圳福田八校·期中)小深在进行过氧化氢制氧气的实验过程中,不小心把自己的吊坠掉入了锥形瓶内,结果发现锥形瓶中立即产生了大量气泡。同时也注意到自己的紫红色吊坠变成黑色。 【查阅资料】 铜(Cu)的颜色为紫红色;铜会与空气中的氧气反应,生成黑色物质氧化铜(CuO)。 【提出问题】 铜、氧化铜是否都能作为过氧化氢分解的催化剂?如果可以,催化效果是否有差异? 【进行猜想】 (1)猜想1:只有铜可以作为过氧化氢分解的催化剂; 猜想2:            , 猜想3:铜和氧化铜都可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (2)分别取纯净的铜粉、纯净的氧化铜粉末、铜与氧化铜的混合粉末(质量比),另取四支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管进行以下实验: 实验步骤 实验现象 一分钟内产生的体积 实验一 将带火星的木条伸入装有10 mL 5%的过氧化氢溶液的试管中             / 实验二 向第二支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入纯净的氧化铜粉末,将带火星的木条伸入试管中,并测量一分钟内产生氧气的体积 木条复燃 实验三 向第三支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入l g纯净的铜粉,将带火星的木条伸入试管中,并测量一分钟内产生氧气的体积 木条不复燃 实验四            ,并用测量一分钟内产生氧气的体积 木条复燃 (3)写出实验二中反应的符号表达式           。 【得出结论】 (4)实验测得且都远大于,结合实验二和实验三,分析铜           (填“能”或“不能”)作为过氧化氢分解的催化剂,则可说明猜想           成立。 【反思评价】 (5)该实验不能完全证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,还应该补充实验:探究氧化铜在反应前后           和           不变。 【答案】(1)只有氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂     (2)① 带火星的木条不复燃    ② 向第四支装有10mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入1g铜与氧化铜的混合物(质量比1:1),将带火星的木条伸入试管中,     (3)     (4)① 不能    ② 2     (5)① 质量    ② 化学性质      【解析】(1)根据猜想1“只有铜可以作为过氧化氢分解的催化剂”和猜想3“铜和氧化铜都可以作为过氧化氢分解的催化剂”,可推出猜想2为:只有氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂。 (2)实验一:将带火星的木条伸入装有10mL 5%的过氧化氢溶液的试管中,由于过氧化氢在常温下分解速率很慢,所以实验现象为带火星的木条不复燃。 实验四:实验是探究铜与氧化铜的混合物(质量比1:1)对过氧化氢分解的催化效果,所以实验步骤为:向第四支装有10mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入1g铜与氧化铜的混合物(质量比1:1),将带火星的木条伸入试管中,并测量一分钟内产生氧气的体积。 (3)实验二是过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气,反应的符号表达式为:。 (4)实验测得且都远大于,结合实验二和实验三,结合实验二(氧化铜催化)和实验三(铜催化),说明铜不能改变过氧化氢分解的速率,所以铜不能作为过氧化氢分解的催化剂。 因为氧化铜都能作为过氧化氢分解的催化剂,所以可说明猜想2成立。 (5)催化剂能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变。该实验不能完全证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,还应该补充实验:探究氧化铜在反应前后质量和化学性质不变。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题08 工艺流程题 科学探究题 2大高频考点 考点01 工艺流程题 考点02 科学探究题 考点01 工艺流程题 1.(2025-2026九上·广东深圳罗湖区·期中)工业上利用分离液态空气的方法得到大量氧气,还有膜分离技术法等。下图为工业制氧气的流程图: (1)分离液态空气:根据氮气的沸点比氧气           (填“高”或“低”)。从物质分类的角度看,此种方法得到的氧气为           (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)膜分离技术法:空气净化组件可除去空气中的水蒸气、二氧化碳、灰尘等,分离出氧气后的剩余气体除了氮气可能还含有的成分是           ,氮气可用于食品防腐,是因为氮气           。 (3)流程图中氮气和氢气反应的文字表达式为           ,属于           (填基本反应类型),此步骤中可以用燃烧煤供给能量,利用的是氧气支持燃烧的性质。写出氧气另外一条化学性质为           。 2.(2025-2026九上·广东深圳南山·期中)《本草纲目》中写道:好水乃百药之王。 Ⅰ.目前许多学校安装了直饮机,让师生们喝上了干净、放心的饮用水,下图是直饮机的工作流程图,请回答: (1)在天然水净化时,为了促进悬浮杂质的沉降,常在水中加入      (填物质名称)。 (2)图1中步骤①中活性炭的作用是      ,紫外灯照射可以杀菌消毒,这个过程是      变化。(填“物理”或“化学”) (3)若要将“直饮水”转化为“纯水”,实验室中常用的净水方法是      (填操作名称)。 (4)超滤膜可以让水分子通过而大分子无法通过,如图2,该过程相当于净水方法中的      (填操作名称),实验室中关于此操作说法不正确的是      。 A.可用玻璃棒轻轻搅动漏斗中的液体,以加快过滤速度 B.若液面高于滤纸边缘,有可能造成过滤后的液体仍然浑浊 C.多操作几次可以降低水的硬度 D.过滤时使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡 Ⅱ. (5)某兴趣小组同学设计了甲、乙、丙三组净水装置,如图所示,净水效果最好的是      。 3.(2025-2026九上·广东省深圳市龙华区新华中学教育集团·期中)氢能是绿色能源。储氢、释氢、用氢过程中涉及的部分物质转化如下: (1)反应①中,涉及到的物质属于单质的有           。 (2)反应②属于           反应(填基本反应类型)。 (3)反应③中,H2可通过燃烧提供能量,反应的符号表达式为           。 (4)氨气(NH3)的相对分子质量为           。 (5)氨气中氮元素和氢元素的质量比为           。 (6)34 g氨气中含氮元素的质量为           。 4.(2025-2026九上·广东省深圳市龙华区新华中学教育集团·期中)下图是城市污水处理的流程图,阅读流程图,回答下列问题: (1)在污水处理流程中,一级处理过程中使用的处理方法发生的是           变化(填“物理”或“化学”),该过程中的处理方法主要是除去           (填“难溶性”或“可溶性”)物质。 (2)在消毒清水池中常用Ca(ClO)2对水进行消毒,Ca(ClO)2是由离子构成的物质,请写出其中所含阴离子的化学符号           。 (3)硬水在日常生活、工业生产中常带来不便,长期饮用硬水会增加人体过滤系统结石的得病率。生活中常用           的方法将硬水进行软化。 (4)该污水处理流程中,活性炭的作用是           。 (5)节约用水是每个公民的义务,下列用水方式应该提倡的有___________。 A. 洗擦沐浴露时,暂时关闭水龙头 B. 不间断地边流水边洗衣 C. 用淘米水和洗菜水浇花 D. 用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林 5.(2025-2026九上·广东省深圳市外国语学校·期中)高粱酒是粮食酒里面比较常见的一款酒,在我国,以高粱为原料蒸馏白酒已有700多年的历史。用高粱酿酒的主要生产流程如图所示,请回答下列问题。 (1)“粉碎”高粱的过程属于       (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)“润糁”时高粱吸收水分,此过程中,水分子的运动速率随温度升高而       (填“加快”或“减慢”)。 (3)“发酵”过程中,葡萄糖在微生物作用下分解生成酒精(C2H5OH)和二氧化碳,写出该反应的文字表达式:      ,由此可以判断葡萄糖由       组成,判断依据是       。原料的“发酵”是一个复杂的化学反应,与此同时,空气中的       (填化学式)也参与发生缓慢氧化。 (4)“蒸馏”是利用酒精和水的       不同将其分离。 (5)从微观角度分析,“发酵”和“蒸馏”过程的本质区别是       。 6.(2025-2026九上·广东深圳·期中)空气是人类宝贵的资源,利用空气中的氮气合成一种零碳能源——氨气,它具有广泛的应用前景。请根据下列流程,回答问题: (1)空气属于      (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)分离塔内,利用了液态空气中各成分的       不同分离得到氮气。 (3)电解器内发生的反应的化学方程式为      。 (4)通过加压的方式将氨气存储在氨储罐中,请从微观角度解释这一变化      。 (5)氨气液化便于储存运输,液氨泄漏时,可用喷水的方法除去空气中的氨气,这是利用了氨气      的物理性质。 7.(2025-2026九上·广东省深圳市福田区耀华实验学校·期中)污水处理是合理利用水资源的重要方式。以下是某污水处理厂的污水处理流程图。 (1)污水通过“格栅”去除较大的悬浮物、漂浮物相当于过滤,“一级处理”的主要作用是去除污水中的      (选填“难溶性”或“可溶性”)杂质。如右图进行过滤实验,滤纸要紧贴漏斗内壁的原因是      ,玻璃棒的作用是      。 (2)假如你是水处理工程师,要去除污水中的异味,会选择      (填物质名称)作吸附剂。 (3)作为中学生用行动保护水资源,应将实验课的产生的废液      (选填“倒入下水道”或“倒入废液缸”)。 (4)高铁酸钾(K2FeO4)主要用于水质净化。 ①高铁酸钾属于      (选填“纯净物”或“混合物”)。 ②高铁酸钾(K2FeO4)不仅可以杀菌消毒,净水时还有类似明矾的作用,使悬浮的杂质从水中      (选填“吸附”、“沉降”、“过滤”或“蒸馏”)出来。 ③从构成物质的微观粒子角度看,高铁酸钾(K2FeO4)与氯化钠(NaCl)都是由离子构成,高铁酸钾是由高铁酸根离子()和      (填离子符号)构成。 ④请完成下面的计算过程:计算99g高铁酸钾中铁元素的质量      。 铁元素的质量= 8.(2025-2026九上·广东省深圳市观澜二中教育集团·期中)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备流程如图所示。请按要求回答下列问题。 (1)空气中氮气的体积分数约为           ;氮气是由           (填具体粒子名称)构成的。氮气可用分离液态空气的方法得到,其过程属于           (填“物理”或“化学”)变化。 (2)氯化亚铁的化学式           。 (3)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,发生反应的文字表达式为           ,属于           反应(填基本反应类型)。 (4)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气的作用是           。 (5)上述流程中可以回收利用的物质是           。 9.(2025-2026九上·广东深圳红岭教育集团·期中)中国酿酒已有三千多年的历史,酿酒就是将食物中的葡萄糖转化为乙醇(俗称酒精)的过程下图为用高粱酿酒的生产流程图,请据下图回答问题。 (1)《本草纲目》记载:“其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”古法酿酒将酒精与水、酯类等液体物质分离的原理与现代净水方法中的           相似,其原理是利用物质           不同,将物质分离。 (2)图中将高粱粉碎的目的是           。 (3)“润糁”的目的是使高粱吸收一定量的水。用热水润糁效果更好,从微观角度分析,用热水的原因是           。 (4)“发酵”过程中的一个反应为葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解生成乙醇和二氧化碳,写出该反应的文字表达式           。 (5)酿酒时,引入一定量的氩气,避免原料被氧化成乙酸。氩气能做保护气的原因是           。 10.(2025-2026九上·广东深圳多校·期中)人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。 (1)炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)空气等为主要原料炼铁,反应过程如下: 请写出步骤 2 反应的化学方程式:      。在该反应中赤铁矿属于      (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)工业上用铝土矿(含有 Al2O3和 SiO2,不考虑其它杂质)制取金属铝的基本流程如图所示: 资料:稀硫酸与紫色石蕊溶液接触时稀硫酸可以使紫色石蕊溶液变红 ①通过该流程可得出 SiO2的性质有      (填字母)。 A.难溶于水     B.不能与稀硫酸反应     C.能与氢氧化钠溶液反应 ②滤液Ⅰ中是否还含有硫酸,可以选择      检验(填试剂名称),若现象是      ,则表明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸。 ③操作Ⅰ、Ⅱ的名称是      ;进行该操作时仪器是玻璃器材的有      。 考点02 科学探究题 1.(2025-2026九上·广东深圳育才教育集团·期中)“十一”国庆假期,小圳一家计划深圳一日游,出行前小圳进入深圳市环境保护信息网查询了当天的空气质量状况。 活动一:了解空气质量指数所表示的含义 (1)下图是小圳查询的空气质量情况,其空气质量状况为           (填“优”“良”或“轻度污染”等)。 活动二:进一步认识空气污染物。 (2)根据下表中的监测数据反映的首要污染物是           ,针对该问题你建议小圳出门时应该           。 主要污染物 X 浓度 107 39 0.05 13 15 3 (3)除上表中显示的内容外,还需要监测的空气污染物X是           (名称),该污染物能造成           环境问题。为改善空气质量,保护环境,作为中学生,我们可以做的是           。(答一种即可)。 2.(2025-2026九上·广东深圳龙岗·期中)多种物质都可催化过氧化氢分解,如二氧化锰,硫酸铜等,实验小组的同学探究漂白液(主要成分是NaClO和NaCl),氯化铁(FeCl3)、硫酸钾(K2SO4)能否催化过氧化氢分解 【实验原理】 (1)硫酸铜催化过氧化氢分解的文字表达式是      。 【实验设计】 (2)如图所示,分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液,每次2mL结果如表。(请补充表格) 现象 研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次 漂白液 大量气泡 较多气泡 少量气泡 无气泡 氯化铁溶液 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡 硫酸钾溶液        【实验结论】 i.实验中产生的气体是氧气(查阅得知:NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O)ii.K2SO4不能催化过氧化氢分解。iii.      可能是过氧化氢分解的催化剂。iv.…… 【实验反思】 (3)经小组讨论认为结论“i.实验中产生的气体是氧气”不够严谨,请补充实验证明该结论      。 【实验拓展】 (4)探究不同催化剂催化效果的实验方案:将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中,比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从图中选择合适的仪器(每种仪器限用一次),组成该探究的完整实验装置,不需要用到的是      、      (填标号)。 (5)实验室也可以用高锰酸钾制氧气,若用排水法收集到的气体纯度偏低,原因可能是(列举一点)      。 (6)利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等可以设计并制作简易供氧器,如图所示,其中药品A是过碳酸钠,遇水会分解出H2O2,药品B是一种黑色粉末状催化剂。在该实验中相关说法正确的是______。 A. 药品B可能是二氧化锰 B. 注射器相当于长颈漏斗 C. 根据乙中单位时间内气泡的多少,可判断氧气排出的快慢 3.(2025-2026九上·广东深圳罗湖区·期中)某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下,根据要求回答下列问题。 任务一:水的净化 (1)实验1是模拟自来水净化过程,步骤Ⅰ加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中           (填“沉降”“过滤”或“蒸馏”)出来。 (2)实验1步骤Ⅲ中a处是           层滤纸,滤纸紧贴漏斗内壁的原因是           ,过滤可以除去水中           (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。之后使用活性炭净水,其目的是除去水中的           。 (3)实验2是净化水程度最高的,实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是           。 任务二:研究水的组成 (4)实验3中装置①电解水一段时间后,将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产生在电源的           极(填“正”或“负”)。写出该反应的文字表达式为           。 (5)水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图 从微观粒子的角度描述图③与图④、⑤的变化本质区别是           。 (6)下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是___________。 A. 水的电解 B. 水的蒸馏 C. 氢气在氧气中燃烧 D. 水的煮沸 4.(2025-2026九上·广东深圳南山·期中)某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。 活动一:认识催化剂 (1)我国石油化工专家闵恩泽院士,研发了多种用于石油化工生产的催化剂,为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。下列有关催化剂说法正确的是 A. 催化剂能增加生成物的质量 B. 在化学反应中催化剂只能加快反应速率 C. 在化学反应前后催化剂的质量和性质不发生改变 D. 用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物 (2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时常用二氧化锰作催化剂,该反应的文字表达式是      。 活动二:探究催化剂 【查阅资料】植物汁液可作过氧化氢制取氧气的催化剂。 兴趣小组为比较菠菜汁液,花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果,用图1装置进行实验,在相同条件下,把过氧化氢溶液与不同汁液混合,比较产生10m L氧气所需的时间,实验结果如表。 实验编号 3%过氧化氢溶液体积(mL) 汁液体积(mL) 10 mL产氧量所需的时间(s) Ⅰ X 水1.0 —— Ⅱ 2.0 菠菜汁液1.0 55 Ⅲ 2.0 花生汁液1.0 25 (3)实验Ⅰ的作用是      ,实验中X的值为      。 (4)分析表格中的实验数据,得到的结论是      。 活动三:自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧,装置如图2、图3。 (5)选用图3鱼泵,用过氧化氢溶液与植物汁液为鱼缸供氧,植物汁液应放置于      (选填“塑料瓶1”或“塑料瓶2”)。 (6)基于家用鱼缸供氧需求,对比二氧化锰,采用植物汁液作过氧化氢分解催化剂的优点是      。 (7)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体,在相同条件下,将240 g过碳酸钠分别与不同量的水混合产生氧气流量,测定结果如图4,结合图4,若用240 g过碳酸钠作供氧剂,将240 g过碳酸钠与      (选填“350 mL”或“500 mL”或“800 mL”)水混合,能为鱼缸持续供氧。 5.(2025-2026九上·广东深圳宝安区22校·期中)水是生命之源。某兴趣小组的学生对水进行了项目式探究学习。 任务一:探究水的组成 (1)化合法:研究的燃烧实验是人们认识水的组成的开始、氢气在点燃前一定要           。 (2)分解法:一种水的分解实验装置如图1所示,其反应的符号表达为           ,甲、乙两支试管中的气体体积比是           。该实验说明组成水的元素是氢元素和氧元素。 任务二:探究影响电解水速率的因素 以收集20mL氢气为标准,记录时间和收集氧气的体积,实验数据如表: 实验序号 温度℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s ① 15 6 9.9 54.6 ② 15 9 10.0 23.4 ③ 15 12 9.0 15.0 ④ 30 6 9.6 46.2 ⑤ 45 6 9.7 35.4 (3)实验①②③可探究外加电压对电解水速率的影响,欲探究温度对电解水速率的影响,应选择的实验组是           (填实验序号)。根据表中数据得出的结论           (写1点)。 任务三:水的净化自来水厂净水过程的主要操作流程如图2: (4)操作X可除去难溶性的泥沙杂质,操作X的名称是           。 兴趣小组同学在参观自来水厂用氯水消毒时,发现氯水(通了氯气的水)能使红色布条褪色,他们决定对这个现象进行探究。 【提出问题】氯水中使红色布条褪色的物质是什么? 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的毒性气体,可溶于水,可与水发生反应生成新物质。自来水厂常用氯气杀菌消毒。②化学实验中常用气囊储存气体,挤压气囊可释放气体。 【提出假设】 (5)猜想一:使红色布条褪色; 猜想二:使红色布条褪色; 猜想三:           反应生成的新物质使红色布条褪色。 【实验探究】兴趣小组同学设计了实验装置,如图3所示 【实验过程】 (6)将下列表格补充完整。 实验操作 实验现象 结论 步骤一:将胶头滴管内的水挤入B瓶内 B瓶中无明显现象 猜想一不成立 步骤二:挤压装有干燥氯气的气囊             猜想二不成立猜想三成立 【反思】 (7)实验装置末端的气球的作用是           。 6.(2025-2026九上·广东省深圳市外国语学校·期中)做完“铁在氧气里燃烧”的实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是进行了以下探究: 【问题一】 (1)某同学实验过程中发现铁丝没有燃烧,反复实验均未成功。导致实验失败的原因可能有 ______(填序号)。 A. 点燃火柴后立即伸入瓶内 B. 瓶内氧气的含量不高 C. 集气瓶底部留有少量水 D. 铁丝表面有锈迹 【问题二】 铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁? 【查阅资料1】 ①氧化亚铁在空气中极易被氧化为氧化铁,因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种; ②氧化铁为红棕色固体; ③铁能和稀盐酸溶液反应生成氢气,铁的氧化物也能和稀盐酸反应,但无气体产生。 【实验探究】 (2)将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入       溶液,观察到的现象是       ,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。写出铁在氧气中燃烧的文字表达式:      ,此反应的基本反应类型是       反应。 【问题三】 铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢? 【查阅资料2】氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表: 四氧化三铁 氧化铁 铁 分解温度/℃ 1538 1400 一 熔点/℃ 一 一 1500 【理论讨论】 (3)结合表中数据分析,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在       之间,此温度范围氧化铁已分解。 【拓展延伸】 (4)氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和一种常见气体,写出该反应的文字表达式:      。 (5)有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁,若粉末由黑色变为      ,就说明包装盒漏气,售货员就能及时发现并处理。 7.(2025-2026九上·广东省深圳市实验初中部·期中)过氧化氢在生产、生活中有广泛应用。实验小组对过氧化氢的分解进行如下研究。 (1)二氧化锰在该实验中的作用是             。 (2)图中过氧化氢发生分解反应的文字表达式为             。 (3)实验小组继续进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究,该小组分别取2g不同的催化剂,再加入5%的过氧化氢溶液20mL,进行了如下表所示实验: 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 二氧化锰粉末 常温 持续产生气泡,速率适中,气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡,速率适中,气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢,有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢,几乎看不到气泡 ①二氧化锰粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果,你认为此结论是否科学?                  (选填“是”或“否”);理由是             。 ②能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是             (填实验序号)。 (4)小组同学查阅资料得知氧化铜也能催化过氧化氢分解。为比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢分解的催化效果,使用图1装置进行实验:分别加入上述两种催化剂,启动氧气传感器,注入过氧化氢溶液。氧气的体积分数随时间的变化情况记录如图2和图3。 ①初始时氧气的体积分数不为0,原因是             。 ②分析图2、图3,使过氧化氢分解较快的催化剂是             。反应结束,氧气的体积分数达到相同的值,说明             。 8.(2025-2026九上·广东深圳·期中)人类对物质世界的认识,总是从宏观到微观、从定性到定量不断深化的,对化学反应的认识也是如此。 1.从定性的角度研究:某化学小组用下图所示装置探究酒精的元素组成(夹持仪器已略)。 (1)实验中要使酒精燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是:       。 (2)实验过程中观察到澄清石灰水变浑浊,据此可以推测出酒精中一定含有       元素。 Ⅱ.从定量的角度研究:初三某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。 【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。 【实验装置设计】小组同学分别设计如图装置进行实验: 【记录与分析】 (3)在实验1中,实验结束后可观察到天平不平衡,原因是       。 (4)在实验2中,锥形瓶内发生的反应的化学方程式为       ,实验结束后天平仍然平衡。 【实验结论】通过实验探究,同学们得出结论:化学反应都遵守质量守恒定律。 【反思与交流】 (5)从微观角度分析化学反应前后质量守恒的原因是:反应前后,原子的       不变。 (6)通过小组实验的探究,可以得到的启示是:有气体参加反应或生成的反应,在验证质量守恒定律时必须在       容器中进行实验。 (7)某小组同学想继续探究质量守恒定律,将两份m1g的镁条和足量氧气分别置于密闭装置和开放装置中充分反应,实验过程中固体的质量(m)随加热时间(t)变化如图所示。下列有关分析正确的是          (填字母序号)。 A. 0<t<t1时,有氧化镁生成 B. m1与m2质量之差等于反应被消耗的氧气质量 C. m1与m3质量之差等于散逸走的氧化镁的质量 D. m3<m1是因为散逸的白烟中含氧化镁小颗粒 E. E. 若将镁条换成红磷,则不能得到如图所示的变化趋势 9.(2025-2026九上·广东省深圳市观澜二中教育集团·期中)【实验原理】 (1)实验室可以用过氧化氢溶液制取氧气,其反应的文字表达式为           。 【提出问题】生成氧气的快慢与什么因素有关呢?某兴趣小组进行了如下探究。 【假设】过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关。 【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的过氧化氢溶液中,分别加入相同质量的二氧化锰和水泥块粉末,测量各生成一瓶同体积氧气所需的时间。 【进行实验】 (2)为便于实验,兴趣小组选择的装置组合是___________(填序号)。 A.  B.  C.  D.  【实验记录】 实验编号 1 2 反应物 催化剂 1g水泥块 1g 时间 165秒 46秒 【结论】 (3)该探究过程得出的结论是           。 【反思】 (4)在常温下分解缓慢,加入或水泥块后反应明显加快,若要证明和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的           是否改变。 (5)过氧化氢溶液生成的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(提出一种假设和完成实验方案,实验方案仿照前面探究时的方案设计)。 【假设】           。 【实验方案】           。 10.(2025-2026九上·广东深圳育才教育集团·期中)科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。育才化学兴趣小组对空气中氧气含量的测定进行了如下实验探究和再认识,并基于证据进行推理分析。 I.借助压强传感器对空气中氧气含量测定进行再探究 (1)实验原理:按图1连接仪器,实验开始前应先           。红磷燃烧的现象是:暗红色固体燃烧,产生大量           ,放热。反应原理文字表达式:           。 (2)图2是实验过程中集气瓶内压强变化曲线,请结合实验原理,解释引起CD段气体压强变化的操作是           。 (3)请根据图2中的坐标计算出空气中氧气含量(体积分数)为           (计算结果保留到0.1%)。 已知:①同温同体积下,气体的压强之比等于其分子数之比。 ②同温同压下,气体的体积之比等于其分子数之比。 Ⅱ.镁条测定空气中氧气的含量的可行性探究 兴趣小组将红磷替换成镁条,进行图3所示实验时发现,燃烧产物中有少许黄色固体。 【提出问题】燃烧产物中黄色固体是什么呢? 【查阅资料】①氧化镁为白色固体,不溶于水且不与水反应; ②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体; ③氮化镁可与水反应生成氢氧化镁和氨气。 ④氨气易挥发,溶于水,使无色酚酞变红。 【作出猜想】 (4)猜想一:黄色固体可能为氧化镁;   猜想二:黄色固体可能为           。 【实验过程】按照图4所示实验:取燃烧产物于烧杯B中,向其中滴入适量的水,快速用大烧杯罩住烧杯B和装有酚酞的烧杯A。 【实验现象与结论】 (5)烧杯A中观察到的现象是           ,说明此时烧杯B中有氨气生成,发生的反应文字表达式是           ,据此可推断黄色固体为氮化镁。 【反思交流】 (6)在确保规范操作的前提下,该兴趣小组所测得的空气中氧气的体积分数一定会           (填“大于”、“小于”或“等于”)1/5。 【拓展延伸】 (7)根据以上实验结论,测定空气中氧气的体积分数时,选择红磷替代品时需考虑以下哪些方面___________(可多选)。 A. 药品只与空气中氧气发生化学反应 B. 与氧气反应后生成的产物不能是气体 11.(2025-2026九上·广东深圳福田八校·期中)小深在进行过氧化氢制氧气的实验过程中,不小心把自己的吊坠掉入了锥形瓶内,结果发现锥形瓶中立即产生了大量气泡。同时也注意到自己的紫红色吊坠变成黑色。 【查阅资料】 铜(Cu)的颜色为紫红色;铜会与空气中的氧气反应,生成黑色物质氧化铜(CuO)。 【提出问题】 铜、氧化铜是否都能作为过氧化氢分解的催化剂?如果可以,催化效果是否有差异? 【进行猜想】 (1)猜想1:只有铜可以作为过氧化氢分解的催化剂; 猜想2:            , 猜想3:铜和氧化铜都可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (2)分别取纯净的铜粉、纯净的氧化铜粉末、铜与氧化铜的混合粉末(质量比),另取四支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管进行以下实验: 实验步骤 实验现象 一分钟内产生的体积 实验一 将带火星的木条伸入装有10 mL 5%的过氧化氢溶液的试管中             / 实验二 向第二支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入纯净的氧化铜粉末,将带火星的木条伸入试管中,并测量一分钟内产生氧气的体积 木条复燃 实验三 向第三支装有10 mL 5%过氧化氢溶液的试管中加入l g纯净的铜粉,将带火星的木条伸入试管中,并测量一分钟内产生氧气的体积 木条不复燃 实验四            ,并用测量一分钟内产生氧气的体积 木条复燃 (3)写出实验二中反应的符号表达式           。 【得出结论】 (4)实验测得且都远大于,结合实验二和实验三,分析铜           (填“能”或“不能”)作为过氧化氢分解的催化剂,则可说明猜想           成立。 【反思评价】 (5)该实验不能完全证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,还应该补充实验:探究氧化铜在反应前后           和           不变。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $西学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题08工艺流程题科学探究题 2大高频考点 考点01工艺流程题 考点02科学探究题 》 考点01工艺流程题 1.【答案】(1)①低 ②混合物 (2)①稀有气体 ②化学性质不活 泼 (3)① 加压、500C 氮气+氢气 ②化合反应 ③氧化性(或能供 给呼吸等,合理即可) 2.【答案】(1)明矾 (2)①吸附异味和色素 ②化学 (3)蒸 馏 (4)①过滤 ②AC (5)丙 3.【答案】(1)N2、H (2)分解 点燃 (3)H,+02-H20 (4) 17 (5)14:3 (6)28g 4【答案】(1)①物理 ②难溶性 (2)C10 (3)煮沸 (4) 吸附水中的色素和异味 (5)ACD 微生物 5.【答案】(1)物理变化 (2)加快 (3)0简萄糖日酒精+二氧化 碳 ②碳元素、氢元素和氧元素 ③反应前后元素种类不变 ④ 02 (4)沸点 (5)“发酵”过程中生成新分子,“蒸馏”过程中没有生成新分子 通电 6.【答案】(1)混合物 (2)沸点 (3)2N2+6H2O (4)加压 时,分子间的间隔减小 (5)易溶于水 7.【答案】(1)①难溶性 ②如果滤纸未贴紧,留有气泡,会造成过滤速度减慢 ③ 引流 (2)活性炭 (3)倒入废液缸 (4)①纯净物 ②沉 降 ③K ④99g× 56 ×100% 39×2+56+16×4 =28g 8.【答案】(1)①78% ②氮分子氮气分子 ③物理 (2) 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 FeCl2 8)0镇+氧气点© ②化合 (4)作保护气,防止铁粉跟空气 (或氧气)接触而反应 (5)氮气N2 9.【答案】(1)①蒸馏 ②沸点 (2)增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使 其反应更充分 (3)温度升高,分子间的间隔变大 (4) 酒化酶 葡萄糖二氧化碳+水 (5)氩气化学性质稳定 高温 10.【答案】(1)①C+C02 ②混合物 (2)①AB②紫色石蕊溶液(合理 即可)③溶液变红(合理即可)④过滤 ⑤漏斗、玻璃棒和烧杯 D考点2科学探究题 1.【答案】(1)良 (2)①PM10 ②佩戴防颗粒物口罩 (3)①二氧化 硫 ②酸雨 ③绿色出行、节约能源、植树造林 2.【答案】(1) 硫酸铜 过氧化氢一水+氧气 (2)①无气泡产生 ②氯化 铁 (3)将带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,证明该气体为氧气 (4)① A ②E (5)导管口处刚有气泡逸出时,就开始收集氧气 (6) AC 3.【答案】(1)沉降 (2)①三 ②防止产生气泡,影响过滤速率 ③不溶 性 ④色素及异味 (3)防止暴沸 (4)①负 ② 通电 水 (5)分子种类是否发生改变 (6)AC 4.【答案】(1)D (2)过氣化氢二氧化超 (3)①作对照 ② 2.0(4)在相同条件下,花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果比菠菜汁液好 (5)塑料瓶2 (6)廉价易得、环保 (7)800nL 5.【答案】(1)验纯 (2)① 通电 H,O ②2:1 (3)①①④ ⑤ ②相同条件下,温度越高或者外加电压越大,电解水速率越快 (4)过 滤 (5)氯气与水 (6)A中红色布条不褪色,B中红色布条褪色 (7)收 集尾气,防止氯气污染空气 213 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 点燃 6.【答案】(1)ABD (2)①稀盐酸 ②有气泡生成 ③铁+氧气。四氧化三 高温 铁 ④化合 (3)1500C~-1538C (4)氧化铁,四氧化三铁+氧 0 气 (5)变成红棕色 7.【答案】(1)催化作用 (2)过氧化氢÷ 氧化锰 水+氧气 (3)① 否 ②温度不同,变量不唯一 ③丙、丁 (4)①空气中含有氧气 ② 二氧化锰MnO2 ③催化剂只改变反应速率,不改变生成氧气的量 8.【答案】(1)缓缓拉动注射器活塞 (2)碳(或C) (3)反应生成的二氧化碳逸 散到了空气中 (4)2Cu+0 △ (5)种类、数目和质量 (6)密 闭 (7)ABD 9.【答案】(1)过氧化氢· 二氧化锰 (2)BC 水+氧气 (3)H,0,生成氧气的快 慢与催化剂种类有关 (4)质量和化学性质 (5)①H2O2生成氧气的快慢与过氧化 氢的浓度有关 ②常温下,两瓶相同体积的不同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的 MnO2,测量各生成一瓶氧气所需的时间 10.【答案】(1)①检查装置的气密性 ②白烟 ③ 点燃 红磷+氧气,五氧化二磷 (2)打开弹簧夹 (3)19.8% (4)氮化镁 (5)①酚酞溶液 变红 ②氮化镁+水一氢氧化镁+氨气 (6)大于 (7) AB 11.【答案】(1)只有氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂 (2)①带火星的木条不复 燃 ②向第四支装有10mL5%过氧化氢溶液的试管中加入1g铜与氧化铜的混合物(质量比1:1), 将带火星的木条伸入试管中, CuO (3)H,02H,0+02 (4)①不能 ② 2 (5)①质量 ②化学性质 3/3

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专题08 工艺流程题 科学探究题(期中真题汇编,深圳专用)九年级化学上学期
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