精品解析:江苏盐城市大丰区实验学校2026-2027学年九年级上学期9月阶段学情检测化学试卷
2026-10-04
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内容正文:
2026年秋学期九年级化学
(满分:70分 考试时间:60分钟)
一、选择题(本大题共15小题,每小题只有1个选项符合题意,每小题2分,共30分)
1. “东方湿地之都”——盐城,值得你来打卡,下列活动中,主要涉及化学变化的是
A. 条子泥观鸟 B. 放飞丹顶鹤 C. 日出海湾赏日出 D. 烧柴火制作鸡蛋饼
2. 大丰“荷兰花海”景色优美,园内常用“微咸水”灌溉。与“微咸水”属于同一类物质的是
A. 二氧化碳 B. 冰水混合物 C. 空气 D. 氧化汞
3. 为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的化学家是
A. 门捷列夫 B. 闵恩泽 C. 张青莲 D. 卢瑟福
4. “绿水青山就是金山银山”是生态文明建设的重要理念。2026年,盐城作为国际湿地城市,积极推进碳达峰碳中和工作。下列做法符合该理念的是
A. 过度施用农药化肥 B. 就地焚烧秸秆 C. 回收废弃塑料 D. 任意排放污水
5. 下列图示中,实验操作正确的是
A. 读取液体体积 B. 检查装置气密性
C. 液体的倾倒 D. 氧气的验满
6. 下列反应中,不属于缓慢氧化的是
A. 燃气燃烧 B. 钢铁生锈 C. 呼吸作用 D. 醋的酿造
7. 下列物质的用途,主要利用了其物理性质的是
A. 氧气用于医疗急救 B. 氮气用作焊接金属的保护气
C. 稀有气体用于制霓虹灯 D. 家用燃料用于烧饭取暖
8. 某城区某日的空气质量报告如图,下列说法错误的是
A. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)
B. 报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关
C. “污染指数”越大表示空气质量越好
D. 当日CO未对城区空气造成污染
9. 某同学用托盘天平称量5.5g药品(1g以下用游码),称量后发现误将砝码和药品在托盘上的位置放反了,则该同学实际称得药品的质量为
A. 5.5g B. 5.0g C. 4.5g D. 6.0g
阅读材料,完成下面小题
一氧化氮 (NO)是无色气体,微溶于水,易与氧气反应生成二氧化氮。二氧化氮 (NO2)则是红棕色、有刺激性气味的有毒气体,能与水反应生成硝酸和一氧化氮,是酸雨成因之一。工业上,一氧化氮是制硝酸的中间体;二氧化氮主要用于生产硝酸。
10. 某工厂附近植物叶片出现坏死斑点,工厂实验员猜测:可能是排放少量的NO2造成的。实验员提出这种观点是属于科学探究中的
A. 提出问题 B. 建立假设 C. 收集证据 D. 作出解释
11. 下列有关说法不正确的是
A. NO + O2 → NO2的反应属于氧化反应
B. NO用排水法收集
C. NO2用于生产硝酸,利用其化学性质
D. NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮是分解反应
12. 下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
鉴别二氧化锰和木炭粉
观察颜色
C
区分过氧化氢溶液和水
分别加入二氧化锰粉末,观察是否有气泡产生
D
检验蜡烛燃烧产物中是否含有二氧化碳
在火焰上方罩一只干冷的烧杯
A. A B. B C. C D. D
13. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 化学反应分类 B. 物质的分类
C. 空气的成分 D. 可加热仪器分类
14. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值,下列说法正确的是
A. 化学观念——物质在空气中不能燃烧,在氧气中一定能燃烧
B. 科学思维——催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,则反应前后质量和化学性质不变的物质一定是该反应的催化剂
C. 科学探究——用红磷测定空气中氧气含量时,若红磷量不足,会导致测得的氧气体积分数偏小
D. 科学态度——实验后的废液可以直接倒入下水道,以节约水资源
15. 在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时,小明进行了如下实验:集气瓶中装有80%的水(如图1所示),用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有20%的水(如图2所示)。图2所示集气瓶内氧气的体积分数约为
A. 64% B. 80% C. 60% D. 74%
二、非选择题(文字或符号表达式每空2分,不定项选择每空2分,其余每空1分,共40分)
16. 化学与生活息息相关,化学就在我们身边。
(一)现有①氮气 ②氧气 ③稀有气体 ④二氧化碳四种物质,请按下列要求将序号填入空格内。
(1)可供给人类呼吸的气体是___________;
(2)可导致温室效应的气体是___________;
(3)可充入霓虹灯内且通电时会发出有色光的气体是___________;
(4)可制硝酸和氮肥的气体是___________。
(二)现有下列物质:A.硫粉 B.镁粉 C.红磷 D.铁丝 E.木炭 F.蜡烛,用字母填空。
(5)燃烧时有火焰,并产生有害气体的是___________;
(6)不能在空气中燃烧,能在纯氧中燃烧,且燃烧时火星四射的是___________;
(7)燃烧时罩干冷烧杯内壁产生少量水滴的是___________;
(8)燃烧产生白烟,可用于田径赛事上发令枪的”子弹”的是___________。
17. 根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题
(1)实验室用双氧水制取氧气时,为了产生平稳的气流,可选择的发生装置是_______(填序号,下同),收集较纯净的O2,可选择的收集装置是_______。
(2)若用装置A加热KMnO4制取O2,图中a处需补充仪器的名称是_______,需在试管口放一团棉花,其目的是_______,反应的符号或文字表达式是_______。
(3)在检查装置A气密性时,若气密性良好,则导管末端先后出现的现象是_______。(填序号)
A. a、b、c B. a、c、b C. b、c、a
(4)用坩埚钳夹取一块木炭,用酒精灯加热到红热后,由瓶口向下_______(填“缓慢”或“迅速”)插入盛有O2的集气瓶中,对比前后现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与_______有关,燃烧停止后,为检验集气瓶中是否有CO2,需加入的试剂为_______。
(5)“氧烛”是潜艇、飞机中的应急供氧物质,有一种“氧烛”的装置如图所示。使用时触发铁粉燃烧,放出的热量促使NaClO3分解,即可得到氧气和氯化钠(NaCl)。氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是_______;写出NaClO3分解的符号或文字表达式____________。
18. 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。小科建构了“混合物成分测定”的思维模型。
运用该模型对空气及其成分进行了再探究。
【探究一】工业上用分离液态空气法制取氧气
(1)工业上选择空气为原料制取氧气的主要原因是_____________________,此方法得到氧气的过程发生的是________变化(选填“物理”或“化学”)。
【探究二】教材中“测定空气中氧气含量”的实验
(2)图甲装置实验,属于上述思维模型中的___________(选填“A”或“B”),测定混合物中某组分的含量。红磷燃烧的符号或文字表达式为_____________________________,集气瓶中先加少量水的目的是_____________________(任填一点即可)。
(3)运用上述思维模型,小强又设计了图乙的实验装置,气球在实验中的作用有__________。(任写一点)
(4)图乙装置的玻璃管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞位于16mL刻度处,反应完毕后,气球恢复为实验前状态,注射器活塞位于 8mL 刻度处,则该实验测得空气中氧气的体积分数为_________(结果精确到0.1%),与教材实验相比,本实验的优点有_________________。(任写一点)
(5)下列图标与本实验有关的是______。(选填序号)
19. 过氧化氢溶液俗称双氧水,是一种常用的消毒剂,也是实验室用于制取氧气的一种试剂。
(1)探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。
实验1:在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
实验2:向上述试管中加入a克二氧化锰粉末,把带火星的木条伸入试管,有大量气泡冒出,带火星的木条复燃。
实验3:待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
①实验1中,观察到有少量气泡缓慢产生,带火星的木条未复燃,实验结论是_______。
②实验3的实验目的是_______。
③如需证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,还需进行的操作是实验3后把二氧化锰过滤、洗净、干燥,再_______。
(2)探究影响过氧化氢分解速率的因素。
实验4:某研究小组同学设计了如下对比实验,并记录了收集一集气瓶(125mL)氧气所需的时间。
实验序号
过氧化氢溶液的浓度
过氧化氢溶液的体积(mL)
温度(℃)
MnO2用量(g)
收集时间(s)
①
5%
20
20
0.2
11
②
30%
20
20
0.2
2
③
30%
20
40
0
148
④
30%
20
90
0
82
①实验4中,通过实验③和④对比,可以得出的结论是_______。
②实验4中,最适合用于实验室制取氧气的是实验_______(填序号),理由是_______。
(3)若用硫酸铜作催化剂,请写出该反应的文字表达式_______。
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2026年秋学期九年级化学
(满分:70分 考试时间:60分钟)
一、选择题(本大题共15小题,每小题只有1个选项符合题意,每小题2分,共30分)
1. “东方湿地之都”——盐城,值得你来打卡,下列活动中,主要涉及化学变化的是
A. 条子泥观鸟 B. 放飞丹顶鹤 C. 日出海湾赏日出 D. 烧柴火制作鸡蛋饼
【答案】D
【解析】
【详解】条子泥观鸟、放飞丹顶鹤、日出海湾赏日出的过程中都没有新物质生成,均不属于化学变化;柴火燃烧会生成二氧化碳、水等新物质,鸡蛋受热时蛋白质变性也有新物质生成,属于化学变化。
2. 大丰“荷兰花海”景色优美,园内常用“微咸水”灌溉。与“微咸水”属于同一类物质的是
A. 二氧化碳 B. 冰水混合物 C. 空气 D. 氧化汞
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化碳仅由一种物质组成,是纯净物,不符合;
B.冰水混合物仅含一种物质(冰是水的固态形式),是纯净物,不符合;
C. “微咸水”中含有、可溶性盐等多种物质,空气含有、等多种物质,两者均属于混合物,符合;
D.氧化汞仅由一种物质组成,是纯净物,不符合。
3. 为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的化学家是
A. 门捷列夫 B. 闵恩泽 C. 张青莲 D. 卢瑟福
【答案】B
【解析】
【详解】A、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表,不符合题意;
B、闵恩泽院士研发了多种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,符合题意;
C、张青莲对相对原子质量的测定作出了卓越的贡献,不符合题意;
D、卢瑟福提出了原子的核式结构模型,不符合题意。
故选B。
4. “绿水青山就是金山银山”是生态文明建设的重要理念。2026年,盐城作为国际湿地城市,积极推进碳达峰碳中和工作。下列做法符合该理念的是
A. 过度施用农药化肥 B. 就地焚烧秸秆 C. 回收废弃塑料 D. 任意排放污水
【答案】C
【解析】
【详解】A.过度施用农药化肥会造成土壤、水体污染,不符合环保理念,错误。
B.就地焚烧秸秆会产生大量有害气体、烟尘和温室气体,加重大气污染,不符合理念,错误。
C.回收废弃塑料可减少白色污染,同时节约资源、降低生产新塑料的能耗与碳排放,符合理念,正确。
D.任意排放污水会造成水体污染、破坏水生态,不符合理念,错误。
5. 下列图示中,实验操作正确的是
A. 读取液体体积 B. 检查装置气密性
C. 液体的倾倒 D. 氧气的验满
【答案】B
【解析】
【详解】A、量取液体读数时,视线要与凹液面的最低处保持水平,故A错误;
B、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故B正确;
C、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口,故C错误;
D、氧气的验满是将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则满,故D错误。
故选B。
6. 下列反应中,不属于缓慢氧化的是
A. 燃气燃烧 B. 钢铁生锈 C. 呼吸作用 D. 醋的酿造
【答案】A
【解析】
【详解】 A、剧烈氧化,反应迅速并伴随发光发热(如火焰),明显不属于缓慢氧化,符合题意。
B、铁与氧气、水缓慢反应生成铁锈,过程漫长,属于缓慢氧化,不符合题意。
C、呼吸作用:体内葡萄糖与氧气缓慢反应生成能量,属于缓慢氧化,不符合题意。
D、微生物促使有机物缓慢氧化为醋酸,需较长时间,属于缓慢氧化,不符合题意。
故选A。
7. 下列物质的用途,主要利用了其物理性质的是
A. 氧气用于医疗急救 B. 氮气用作焊接金属的保护气
C. 稀有气体用于制霓虹灯 D. 家用燃料用于烧饭取暖
【答案】C
【解析】
【分析】物理性质指物质不需要化学变化即可表现的性质(如颜色、状态、导电性等),化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。
【详解】A. 氧气支持呼吸,呼吸是人体内有机物与氧气的缓慢氧化反应,氧气用于医疗急救利用的是氧气的化学性质,此选项不符合题意;
B. 氮气化学性质稳定,不易与其它物质发生反应,用作焊接金属的保护气,是利用氮气的化学性质稳定,此选项不符合题意;
C. 不同的稀有气体在通电时能放出不同颜色的光,未发生化学变化,稀有气体用于制霓虹灯,是利用其物理性质,此选项符合题意;
D. 燃料燃烧释放热量,燃烧是化学变化,家用燃料用于烧饭取暖,是利用其具有可燃性,且燃烧放出大量热的化学性质,此选项不符合题意。
故选C。
8. 某城区某日的空气质量报告如图,下列说法错误的是
A. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)
B. 报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关
C. “污染指数”越大表示空气质量越好
D. 当日CO未对城区空气造成污染
【答案】C
【解析】
【详解】A、如图的空气质量报告中,可吸入颗粒物(PM10)的指数最大,故当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10),选项说法正确;
B、SO2和NO2在大气中与水结合都能生成酸,是酸雨的主要成分,所以SO2、NO2与酸雨的形成有关,选项说法正确;
C、“污染指数”越大,空气污染越严重,空气质量越差,选项说法错误;
D、如图的空气质量报告中,CO指数为0,所以当日CO未对城区空气造成污染,选项说法正确;
故选C。
9. 某同学用托盘天平称量5.5g药品(1g以下用游码),称量后发现误将砝码和药品在托盘上的位置放反了,则该同学实际称得药品的质量为
A. 5.5g B. 5.0g C. 4.5g D. 6.0g
【答案】C
【解析】
【详解】砝码和药品位置放反,即左盘放砝码(5g),右盘放药品(质量设为 g),游码仍在0.5g位置。平衡时,根据天平原理:左盘质量 = 右盘质量 + 游码示数,代入:5g(砝码) = g(药品) + 0.5g(游码)解得:因此,实际称得药品质量为4.5g。
故正确选项为 C。
阅读材料,完成下面小题
一氧化氮 (NO)是无色气体,微溶于水,易与氧气反应生成二氧化氮。二氧化氮 (NO2)则是红棕色、有刺激性气味的有毒气体,能与水反应生成硝酸和一氧化氮,是酸雨成因之一。工业上,一氧化氮是制硝酸的中间体;二氧化氮主要用于生产硝酸。
10. 某工厂附近植物叶片出现坏死斑点,工厂实验员猜测:可能是排放少量的NO2造成的。实验员提出这种观点是属于科学探究中的
A. 提出问题 B. 建立假设 C. 收集证据 D. 作出解释
11. 下列有关说法不正确的是
A. NO + O2 → NO2的反应属于氧化反应
B. NO用排水法收集
C. NO2用于生产硝酸,利用其化学性质
D. NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮是分解反应
【答案】10. B 11. D
【解析】
【10题详解】
科学探究的环节中,对未知现象的原因进行猜测、提出可能性的观点,属于建立假设。实验员针对叶片坏死斑点的成因,猜测可能是排放少量NO2造成的,符合建立假设的特征,不属于提出问题、收集证据或作出解释。
【11题详解】
A.物质与氧气发生的反应属于氧化反应,该反应是NO和O2的反应,属于氧化反应,说法正确。
B.NO微溶于水,且易与氧气反应,因此适合用排水法收集,说法正确。
C.NO2用于生产硝酸的过程中发生了化学变化,利用的是它能和水反应生成新物质的化学性质,说法正确。
D.分解反应的特征是“一变多”,即由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质,而NO2和水反应生成硝酸和一氧化氮两种物质,不符合分解反应“一变多”的特征,说法错误。
12. 下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
鉴别二氧化锰和木炭粉
观察颜色
C
区分过氧化氢溶液和水
分别加入二氧化锰粉末,观察是否有气泡产生
D
检验蜡烛燃烧产物中是否含有二氧化碳
在火焰上方罩一只干冷的烧杯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氮气和二氧化碳均不燃烧、不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,现象相同,无法鉴别,错误;
B. 二氧化锰和木炭粉均为黑色固体,观察颜色无法区分二者,错误;
C. 水中加入二氧化锰,无明显现象,过氧化氢溶液中加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,产生气泡,现象不同,可以区分,正确;
D. 在火焰上方罩一只干冷的烧杯,烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,检验二氧化碳需要在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯,错误。
13. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 化学反应分类 B. 物质的分类
C. 空气的成分 D. 可加热仪器分类
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧化反应是物质与氧发生的反应,化合反应是多种物质生成一种物质的反应,二者为交叉关系(例如既属于氧化反应也属于化合反应,是氧化反应但不属于化合反应,是化合反应但不属于氧化反应),模型正确。
B.物质分为纯净物和混合物,纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是指由两种或两种以上物质组成的物质,纯净物和混合物属于并列关系,模型错误。
C.空气中约占78%、约占21%是体积分数,不是质量分数,模型错误。
D.试管可直接加热,不属于间接加热仪器;锥形瓶需垫陶土网间接加热,不属于直接加热仪器,分类错误。
14. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值,下列说法正确的是
A. 化学观念——物质在空气中不能燃烧,在氧气中一定能燃烧
B. 科学思维——催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,则反应前后质量和化学性质不变的物质一定是该反应的催化剂
C. 科学探究——用红磷测定空气中氧气含量时,若红磷量不足,会导致测得的氧气体积分数偏小
D. 科学态度——实验后的废液可以直接倒入下水道,以节约水资源
【答案】C
【解析】
【详解】A.物质燃烧需是可燃物,不可燃物质即使在氧气中也无法燃烧,说法错误。
B.催化剂的定义是能改变化学反应速率,且反应前后质量和化学性质均不变的物质,仅满足质量和化学性质不变、未改变反应速率的物质不属于催化剂,说法错误。
C.测定空气中氧气体积分数的原理是红磷燃烧消耗瓶内氧气使压强减小,水倒吸入瓶;若红磷量不足,氧气无法被完全消耗,倒吸的水体积偏小,测得的氧气体积分数偏小,说法正确。
D.实验废液常含有腐蚀性、有毒物质,直接倒入下水道会腐蚀管道、污染水体,需处理达标后才可排放,说法错误。
15. 在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时,小明进行了如下实验:集气瓶中装有80%的水(如图1所示),用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有20%的水(如图2所示)。图2所示集气瓶内氧气的体积分数约为
A. 64% B. 80% C. 60% D. 74%
【答案】B
【解析】
【详解】氧气约占空气体积的21%,设集气瓶的体积为V,则原集气瓶中含有空气的体积为20%V,含有水80%V,用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有20%的水,则收集氧气的体积为。此时集气瓶中气体的总体积为,故氧气的体积分数为。
故选B。
二、非选择题(文字或符号表达式每空2分,不定项选择每空2分,其余每空1分,共40分)
16. 化学与生活息息相关,化学就在我们身边。
(一)现有①氮气 ②氧气 ③稀有气体 ④二氧化碳四种物质,请按下列要求将序号填入空格内。
(1)可供给人类呼吸的气体是___________;
(2)可导致温室效应的气体是___________;
(3)可充入霓虹灯内且通电时会发出有色光的气体是___________;
(4)可制硝酸和氮肥的气体是___________。
(二)现有下列物质:A.硫粉 B.镁粉 C.红磷 D.铁丝 E.木炭 F.蜡烛,用字母填空。
(5)燃烧时有火焰,并产生有害气体的是___________;
(6)不能在空气中燃烧,能在纯氧中燃烧,且燃烧时火星四射的是___________;
(7)燃烧时罩干冷烧杯内壁产生少量水滴的是___________;
(8)燃烧产生白烟,可用于田径赛事上发令枪的”子弹”的是___________。
【答案】(1)② (2)④
(3)③ (4)①
(5)A (6)D
(7)F (8)C
【解析】
【小问1详解】
②氧气具有氧化性,能供给呼吸;
【小问2详解】
④二氧化碳是最主要的温室气体,过量排放会导致温室效应加剧;
【小问3详解】
③稀有气体通电时能发出不同颜色的有色光,是制作霓虹灯的常用填充气体;
【小问4详解】
①氮气含氮元素,是工业上生产硝酸、氮肥的核心原料;
【小问5详解】
硫粉(A)燃烧时产生火焰(空气中燃烧产生淡蓝色火焰,氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰),生成的二氧化硫属于有害气体,会污染空气、引发酸雨;
【小问6详解】
空气中氧气浓度较低,铁丝(D)无法在空气中燃烧;在纯氧中铁丝会剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体。
【小问7详解】
蜡烛(F)组成中含有氢元素,燃烧时生成水,水蒸气遇到干冷烧杯内壁会冷凝为小水滴;
【小问8详解】
红磷(C)燃烧时生成白色五氧化二磷固体,现象为产生大量白烟,适合作为发令枪的原料。
17. 根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题
(1)实验室用双氧水制取氧气时,为了产生平稳的气流,可选择的发生装置是_______(填序号,下同),收集较纯净的O2,可选择的收集装置是_______。
(2)若用装置A加热KMnO4制取O2,图中a处需补充仪器的名称是_______,需在试管口放一团棉花,其目的是_______,反应的符号或文字表达式是_______。
(3)在检查装置A气密性时,若气密性良好,则导管末端先后出现的现象是_______。(填序号)
A. a、b、c B. a、c、b C. b、c、a
(4)用坩埚钳夹取一块木炭,用酒精灯加热到红热后,由瓶口向下_______(填“缓慢”或“迅速”)插入盛有O2的集气瓶中,对比前后现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与_______有关,燃烧停止后,为检验集气瓶中是否有CO2,需加入的试剂为_______。
(5)“氧烛”是潜艇、飞机中的应急供氧物质,有一种“氧烛”的装置如图所示。使用时触发铁粉燃烧,放出的热量促使NaClO3分解,即可得到氧气和氯化钠(NaCl)。氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是_______;写出NaClO3分解的符号或文字表达式____________。
【答案】(1) ①. C ②. F
(2) ①. 酒精灯 ②. 防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管 ③. ## (3)B
(4) ①. 缓慢 ②. 氧气浓度 ③. 澄清石灰水
(5) ①. 铁粉的量不足,导致供给的热量不足,没有完全分解 ②. ##
【解析】
【小问1详解】
用过氧化氢制取氧气,属于固液不加热型反应,装置C中的分液漏斗可以控制液体的滴加速度,从而产生平稳的气流,所以可选择的发生装置是C;
氧气不易溶于水,用排水法(装置F)收集的氧气较纯净,可选择的收集装置是F;
【小问2详解】
用装置A加热高锰酸钾制取氧气,图中a处补充的仪器是酒精灯,用于提供加热的热源;
在试管口放一团棉花,目的是防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:,符号表达式为;
【小问3详解】
检查装置A气密性时,先将导管一端浸入水中,用手紧握试管,试管内空气受热膨胀导管口会有气泡冒出,松开手后,试管内温度降低,压强减小,水会倒吸入导管,形成一段水柱,所以若气密性良好,导管末端先后出现的现象是a、c、b,选B;
【小问4详解】
用坩埚钳夹取一块木炭,用酒精灯加热到红热后,由瓶口向下缓慢插入盛有氧气的集气瓶中,如果迅速插入,木炭燃烧放出的热量会使集气瓶内上部的氧气受热膨胀逸出,导致木炭不能充分燃烧;
木炭在氧气燃烧比空气中更剧烈,对比前后现象,可得出木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以为检验集气瓶中是否有二氧化碳,需加入的试剂为澄清石灰水;
【小问5详解】
氧烛在使用时触发铁粉燃烧,放出的热量促使分解,产氧率明显低于理论值的原因可能是:铁粉的量不足,导致供给的热量不足没有完全分解;
分解生成氧气和一种氯化钠,反应的符号表达式为:,文字表达式为。
18. 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。小科建构了“混合物成分测定”的思维模型。
运用该模型对空气及其成分进行了再探究。
【探究一】工业上用分离液态空气法制取氧气
(1)工业上选择空气为原料制取氧气的主要原因是_____________________,此方法得到氧气的过程发生的是________变化(选填“物理”或“化学”)。
【探究二】教材中“测定空气中氧气含量”的实验
(2)图甲装置实验,属于上述思维模型中的___________(选填“A”或“B”),测定混合物中某组分的含量。红磷燃烧的符号或文字表达式为_____________________________,集气瓶中先加少量水的目的是_____________________(任填一点即可)。
(3)运用上述思维模型,小强又设计了图乙的实验装置,气球在实验中的作用有__________。(任写一点)
(4)图乙装置的玻璃管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞位于16mL刻度处,反应完毕后,气球恢复为实验前状态,注射器活塞位于 8mL 刻度处,则该实验测得空气中氧气的体积分数为_________(结果精确到0.1%),与教材实验相比,本实验的优点有_________________。(任写一点)
(5)下列图标与本实验有关的是______。(选填序号)
【答案】(1) ①. 原料来源广泛,成本低 ②. 物理
(2) ①. B ②. 或 ③. 吸收反应生成的五氧化二磷,防止污染空气(或加速冷却,任填一点即可)
(3)缓冲气压(合理即可)
(4) ①. 19.5% ②. 比较环保(或误差小,合理即可) (5)①②④
【解析】
【小问1详解】
见答案;
工业上分离液态空气制取氧气,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;
【小问2详解】
图甲实验是通过红磷燃烧消耗装置中的氧气,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,打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积就是消耗氧气的体积,故是通过反应转化(B)测定混合物中某组分的含量;
略;
红磷燃烧生成五氧化二磷,五氧化二磷有毒,散逸到空气中会污染空气,五氧化二磷能与水反应,故水的作用是:吸收反应生成的五氧化二磷,防止污染空气,同时该实验需要冷却至室温后读数,水可以吸收热量,加速冷却;
【小问3详解】
该实验中红磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大,气球可以起到缓冲气压的作用;
【小问4详解】
该实验利用红磷燃烧将装置内氧气耗尽,待完全反应冷却至室温后,由于消耗了氧气,装置内压强减小,注射器活塞向右移动,减少的体积就是消耗氧气的体积,则该实验测得空气中氧气的体积分数为:;
与教材实验相比,本实验整个实验过程均在密闭容器中进行,反应生成的五氧化二磷不会逸出,比较环保,且避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶中时气体的受热膨胀逸出,误差小;
【小问5详解】
①实验过程中需要佩戴护目镜,保护眼睛,正确;
②实验结束后需要及时洗手,养成良好的习惯,防止发生危险,正确;
③该实验无需用电,不需要“用电”图标,错误;
④该实验生成了有毒的白烟(五氧化二磷),需要排风,正确。
19. 过氧化氢溶液俗称双氧水,是一种常用的消毒剂,也是实验室用于制取氧气的一种试剂。
(1)探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。
实验1:在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
实验2:向上述试管中加入a克二氧化锰粉末,把带火星的木条伸入试管,有大量气泡冒出,带火星的木条复燃。
实验3:待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
①实验1中,观察到有少量气泡缓慢产生,带火星的木条未复燃,实验结论是_______。
②实验3的实验目的是_______。
③如需证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,还需进行的操作是实验3后把二氧化锰过滤、洗净、干燥,再_______。
(2)探究影响过氧化氢分解速率的因素。
实验4:某研究小组同学设计了如下对比实验,并记录了收集一集气瓶(125mL)氧气所需的时间。
实验序号
过氧化氢溶液的浓度
过氧化氢溶液的体积(mL)
温度(℃)
MnO2用量(g)
收集时间(s)
①
5%
20
20
0.2
11
②
30%
20
20
0.2
2
③
30%
20
40
0
148
④
30%
20
90
0
82
①实验4中,通过实验③和④对比,可以得出的结论是_______。
②实验4中,最适合用于实验室制取氧气的是实验_______(填序号),理由是_______。
(3)若用硫酸铜作催化剂,请写出该反应的文字表达式_______。
【答案】(1) ①. 过氧化氢溶液分解产生氧气的速率很慢,氧气浓度低,无法使带火星的木条复燃 ②. 证明二氧化锰在反应前后化学性质没有改变 ③. 称重
(2) ①. 其它条件相同时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快 ②. ① ③. 该条件下产生氧气速率适中,便于收集气体
(3)
【解析】
【小问1详解】
①实验1过氧化氢溶液中没有加入催化剂,观察到有少量气泡产生,带火星的木条未复燃,说明常温下过氧化氢的分解速率很慢,氧气浓度低,无法使带火星的木条复燃。故填:过氧化氢溶液分解产生氧气的速率很慢,氧气浓度低,无法使带火星的木条复燃。
②实验3:待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象,如果带火星的木条复燃,说明化学反应前后二氧化锰的化学性质不变,所以目的是:证明化学反应前后二氧化锰的化学性质不变。故填:证明二氧化锰在反应前后化学性质没有改变。
③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,实验①、②说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解,实验③说明化学反应前后二氧化锰的化学性质不变,所以如需证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,还需进行的操作是把二氧化锰过滤、洗净、干燥,再称量,目的是证明化学反应前后二氧化锰的质量不变。故填:称重。
【小问2详解】
①实验4中,③和④除了温度不同外,其它条件均相同,且温度越高,收集等体积氧气所需时间越短,所以可得出结论:其它条件相同时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快。故填:其它条件相同时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快。
②实验4中,最适合用于实验室制取氧气的是实验①,因为该条件下,产生氧气速率适中,便于气体的收集。故填:①;该条件下产生氧气速率适中,便于收集气体。
【小问3详解】
过氧化氢在硫酸铜催化作用下生成水和氧气,该反应的文字表达式为:。故填:。
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