第三单元 维持生命的物质氧气、水 拔尖自主测评-【通成学典】2026-2027学年九年级上册化学拔尖特训(科粤版·新教材)

第三单元维持生命的物质—氧气、水 第三单元拔尖自主测评 ◎满分：100分○时间：60分钟 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共40分） 1.[2025信阳息县段考]下列变化不属于缓慢氧化的是 ) A.硫在空气中燃烧B.农家肥的腐熟 C.动植物的呼吸作用D.食醋的酿造 2.[2025汉中城固段考]下列关于氧气的描述正确的是 ( A.通常状况下，氧气是一种无色、无气味的气体B.氧气能跟所有物质发生氧化反应 C.低温下氧气可以变成无色液体 D.鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水 3.下列对实验操作或异常现象的分析，不合理的是 A.制取氧气时，始终收集不到较纯的氧气一装置漏气 B.做铁丝在氧气中燃烧的实验时，将铁丝盘成螺旋状一增大铁丝与氧气的接触面积 C.做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部炸裂一用于引燃的火柴过长 D.给试管里的固体加热时，试管炸裂一试管口未略向下倾斜 4.某同学利用过氧化氢溶液和二氧化锰做了如图所示的实验，下列叙述正确的是 ( A.过氧化氢不能分解制氧气 带火星的 二氧化锰 。带火星的 木条不复燃 木条复燃 B.图示实验的研究方法是对比实验法 过氧化人 C.二氧化锰能分解生成氧气 氢溶液菌 ① ② ③ D.实验能证明二氧化锰是该反应的催化剂 (第4题图) 5.下列对各词语所涉及的化学原理的解释，不合理的是 A.火上浇油—隔绝空气 B.风助火威—为燃烧提供充足的氧气 C.釜底抽薪—燃烧需要可燃物 D.钻木取火—使温度达到可燃物的着火点 6.舒势跨学科实践活动)“生命吸管”是一种户外净水装置（如图），下列说法不正确的是 () A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度B.抗菌球可以去除细菌 C.通过“生命吸管”得到的水为纯净物 D.活性炭消除异味和色素，利用的是吸附性 白磷、 一红磷 进水口 出水口 铜片 ●U 秀 ● 80℃ 热水 超滤膜PP棉活性炭抗菌球 白磷 生命吸管的内部构造图 丙 (第6题图) (第7题图) 7.[2025驻马店遂平校级二模]火的使用标志着人类文明的伟大进步。下列关于燃烧现 象的分析中，合理的是 () A.图甲中能用水来灭火，是因为降低了可燃物的着火点 B.图乙中烧杯内的蜡烛由下而上依次熄灭，说明CO2的密度比空气大 C.图丙中镁能够继续燃烧，则金属镁燃烧导致的火灾可用CO2来熄灭 D.图丁中铜片上的白磷和红磷实验现象不同，说明可燃物燃烧需要氧气 47 拔尖特训·化学（科粤版）九年级上 8.氧烛（如图）是一种常用于潜艇中的化学氧源，产氧药块的主要成分为氯酸钠（化学性质与氯酸钾 相似)，同时还含有适量的催化剂、镁粉（燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量）等。下列说法中，正 确的是 ( ①氧烛在使用时可能具有照明的功能 火帽 氧气出口 启动 气体 ②氧烛中的反应既有分解反应，又有化合反应 装置 过滤 装置 ③使用后，产氧药块中原物质的质量均减小 产氧 药块 ④镁粉过少会使反应无法持续进行，过多将减少产生氧气的量 (第8题图) A.③④ B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 9.比较、推理是化学学习常用的方法，下列是根据一些实验事实推理出的影响化学反应的因素，其 中推理不合理的是 ( 选项 实验事实 影响化学反应的因素 A. 铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度 B. 碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气发生反应 温度 C 过氧化氢在常温下缓慢分解，而在加人二氧化锰后迅速分解 有、无催化剂 D. 铜片在氧气中很难燃烧，而铜粉在氧气中较易燃烧 反应物的种类 10.下列图像能正确反映其对应关系的是 ( )9 有二氧化锰 g0的热时向 54321 无二氧化锰 解0 加热时间/s 时间/s 反应时间/s A.加热一定质量的B.加热氯酸钾和二C.用等质量、等浓度的过 D.测定空气中 高锰酸钾制氧气 氧化锰制氧气 氧化氢溶液制取氧气 氧气的含量 二、非选择题（共60分） 11.(12分)关闭止水夹a、b、c,使过量的红磷和木炭分别在盛有空气的等容积的甲、乙两瓶中同时燃 烧，如图所示。 (1)燃烧停止后冷却至室温，若打开止水夹a、c,则观察到的现象是 原因是 (2)燃烧停止后冷却至室温，若打开止水夹b、c,则观察到的现象是 原因是 (3)燃烧停止后冷却至室温，若打开止水夹a、b、c,则观察到的现象是 原因是 气体 ©湿棉花 80℃热水 白磷 (第11题图) (第12题图) 12.(6分)用如图所示的装置（夹持仪器已略去）研究可燃物的燃烧条件。（已知：白磷的着火点为40℃， 48 第三单元维持生命的物质—氧气、水 五氧化二磷能与水反应) 实验过程：①通入氮气，将W形管右侧部分放入热水中，、b处白磷均不燃烧；②通入空气，a处 白磷不燃烧，b处白磷燃烧。 (1)设计实验过程②的目的是 (2)实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 (3)下列关于该实验的说法，正确的是 (填字母)。 A.湿棉花可以吸收白烟 B.烧杯中80℃热水的作用是提供热量 C.实验过程②中，处白磷不燃烧的原因是温度没有达到其着火点 13.(22分)根据如图甲实验装置，回答有关问题。 (第13题图甲， (1)写出仪器①的名称： (2)实验室中用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，可选用的发生装置是 (填字母)，装 入试剂后还需 ,其作用是 该反应的文字表达式为 当选用C装置收集完气体后， 测得其纯度明显偏低，原因可能是 (填字母)。 a.高锰酸钾中混入了二氧化锰 b.收集前，集气瓶中未装满水 c.收集后，集气瓶中仍有少量水 d.导管口刚有气泡冒出就立即收集 (3)硫化氢(HS)是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，密度比空气大，易溶于水，实验室中可以用 固体硫化亚铁(FS)和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢，选用的发生装置为 (填字母)； 如果用F装置收集硫化氢，那么气体应从 (填“m”或“n”)端管口通入。 (4)化学兴趣小组按图乙所示进行实验，容器中涌出的柱状 “大象牙膏” 泡沫被形象地称为“大象牙膏”。 ①反应前后，催化剂的化学性质 (填“相同”或发泡剂 过氧化氢混合 催化剂 溶 “不同”)。 ②反应产生的泡沫 (填“能”或“不能”)用于灭火。 (第13题图乙) ③反应前后分子种类 (填“改变”或“不变”)。 14.(20分)超势项目武学习催化剂在化学反应中起着非常重要的作用，某兴趣小组的 同学进行了下列探究。 探究一：催化剂的选择 已知氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下分解生成氯化钾和氧气。研究表明，许多金属 49 拔尖特训。化学（科粤版）九年级上 氧化物对氯酸钾的分解也有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂，氯酸钾开始反应时和 剧烈反应时的温度如表所示。 催化剂的名称 氧化铁 氧化铝 氧化铜 氧化镁 开始反应时的温度℃ 470 515 305 490 剧烈反应时的温度℃ 490 540 350 545 (1)上述实验中，反应温度在一定程度上反映了催化效果，则最好选用 作催化剂。 探究二：对氧化铜与二氧化锰的催化效果进行比较。 用如图甲所示的装置进行实验，均以生成25L气体为标准，实验数据如表所示（影响实验的因 素均已忽略)。 实验序号 氯酸钾的质量 催化剂的质量及种类 待测数据 ① 2.45g a ② 管 2.45g 0.51g二氧化锰 b ③ 2.45g 0.51g氧化铜 (第14题图甲) (2)上述实验中的“待测数据”是 。若b (填“>”“<”或“=”)c,则在该条件下氧化铜对氯酸钾分解的催化效果更好。 探究三：氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果对比。 小妮同学用如图乙所示的装置进行了两次实验，在小试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化 锰，分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的过氧化氢溶液全部注入小试管中，利用注射器收集 氧气，收集到氧气的体积和所需时间的关系如图丙所示。 过氧化氢溶液 活塞 红墨水 时间/s 丙 (第14题图) (3)装入试剂前检查图乙装置的气密性的方法是 实验开始时注人过氧化氢溶液的方法是 (填字母)，另一种方法除了误差较大外，还可 能造成的后果是 A.快速推注射器活塞 B.缓慢推注射器活塞 (4)实验中造成U形管内红墨水液面左低右高的原因可能是 (5)通过图丙除了能得出二氧化锰的催化效果比氧化铜好外，还能得出的结论是 (写一条即可)。 (6)分析用氧化铜作催化剂的反应，t1~t2s时间段反应速率逐渐变 (填“大”或“小”)， 原因是 50 ●“答案与解析”见P224.D图甲净水桶石块在上除去水中较大的摊溶性杂质， 稻草在下除去水中较小的难溶性杂质，按此顺序填充正 确，故A说法正确；图甲中钟乳石为多孔结构可起到吸附 作用，故B说法正确；图乙进水的方式具有更好的净水效 果，因为高精度陶瓷滤芯可以除去水中的难溶性杂质，活 性炭复合滤芯可以吸附水中的色素和异味，故C说法正 确：经过图乙装置净化过的水中仍含有可溶性杂质，因此 属于混合物，故D说法错误。 5.(1)①一般②能吸附水中的色素及异味(2)①过 滤引流②滤纸要紧贴漏斗内壁（合理答案均可） 〔解析)(1)根据题干信息、活性炭的性质来分析。(2)根 据图示操作、仪器的用途、过滤操作的注意事项来分析。 6.(1)B(2)D(3)①②③ 〔解析)(1)用洗菜水冲厕所可以避免水的浪费，有利于节 约用水，A正确：生活污水任意排放，会造成水体污染，B不 正确：工业废水处理达标后排放可避免水体污染，有利于 保护水资源，C正确。(2)将较大容器上口用保鲜膜封上， 并将一块石子置于保鲜膜上，使其恰好停留在较小容器的 正上方，然后将该装置置于烈日下，一段时间后，较小容器 内获得了纯净的水，这一过程利用的是水蒸发变为水蒸 气，水蒸气冷凝变为水，属于蒸馏的过程，所以利用这个装 置获得纯净的水的过程中，运用的主要方法是蒸馏。 (3)该净水器除杂质是按照杂质颗粒由大到小的顺序来进 行的，所以滤料甲先去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污 染物，然后滤料乙去除大分子有机物、部分重金属离子和 细菌等，最后滤料丙去除残留的细菌、小分子有机物、重金 属离于和异味等，从而使水质符合饮用水的标准。 易错警示 涉及水的净化的有关知识 1.过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中 的可溶性杂质，更不能得到纯净的水 2.活性炭的吸附性是物理性质，活性炭吸附水中的 色素和异味的过程发生的是物理变化，而水的杀菌消毒 过程发生的是化学变化 第三单元拔尖自主测评 1.A硫在空气中燃烧，是剧烈的氧化反应，发光、放热明 显，反应迅速，不属于缓慢氧化。 2.A通常状况下，氧气是一种无色、无气味的气体，这是氧 气的基本物理性质，故A正确：氧气化学性质比较活泼，能与 许多物质反应，但是氧气不能与所有物质发生氧化反应，如氧 气与水不反应，故B错误；氧气在约一183℃可以液化，但液态 氧气是淡蓝色的，不是无色的，故C错误；鱼能在水中生存，是 因为水中含有溶解氧，但氧气不易溶于水，故D错误。 3.C制取氧气时，装置漏气可能会导致始终收集不到较 纯的氧气，A合理；做铁丝在氧气中燃烧的实验时，将铁丝 盘成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，有利于 铁丝持续燃烧，B合理；铁丝燃烧放出大量的热，若集气瓶 内没有放少量水或铺一层细沙，反应生成的高温熔融物直 接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂，而用于引燃的火柴过长 则可能造成铁丝不能燃烧，C不合理；给试管里的固体加热 时，试管口未略向下倾斜可能会使冷凝水倒流到热的试管 底部而使试管炸裂，D合理。 4.B过氧化氢能分解制氧气；图示实验的研究方法是对 比实验法：二氧化锰不能分解生成氧气；没有检验反应前 后二氧化锰的质量和化学性质是否改变，不能证明二氧化 锰是该反应的催化剂。 5.A火上浇油的化学原理是添加可燃物，使燃烧更旺盛， A的解释不合理；风助火威的化学原理是增加空气的流动 性，流动的空气能够为燃烧提供充足的氧气，B的解释合 理；釜底抽薪的化学原理是把木柴从锅底抽掉，从而达到 灭火的目的，说明了燃烧需要可燃物，C的解释合理；钻木 取火的化学原理是摩擦生热，当温度达到木头的着火点且 木头放在空气中，木头就可以燃烧起来，D的解释合理。 6.C超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，故A 说法正确；抗菌球可以去除细菌，故B说法正确；通过“生 命吸管”得到的水中仍含有可溶性杂质，因此属于混合物， 故C说法错误；活性炭消除异味和色素，是利用了它的吸 附性，故D说法正确。 7.B用水来灭火，是因为降低了可燃物的温度至其着火点 以下，故A错误；图乙中烧杯内的蜡烛由下而上依次熄灭， 说明CO2的密度比空气大，故B正确；镁能够在二氧化碳气 体中继续燃烧，因此金属镁燃烧导致的火灾不能用C○2来 熄灭，故C错误；铜片上的白磷和红磷均与空气中的氧气接 融，实验中观察到铜片上的白磷燃烧而红磷没有燃烧，对比 可知可燃物燃烧需要温度达到着火，点，故D错误。 8.C①镁粉燃烧会发出耀眼的白光，所以氧烛在使用时 可能具有照明的功能。②氯酸钠在催化剂的作用下，受热 分解生成氯化钠和氧气，该反应属于分解反应；镁粉和氧 气在点燃的条件下反应生成氧化镁，该反应属于化合反 应。③化学反应前后，催化剂的质量和化学性质均不发生 改变。④镁粉过少，产生的热量不足，会导致氯酸钠无法 持续分解；镁粉过多，燃烧时会消耗较多的氧气，从而减少 产生氧气的量。 9.D铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，说 明化学反应的难易与反应物浓度有关；碳在常温下不与氧 气发生反应，而在点燃时能与氧气发生反应，说明温度能 影响化学反应的进行；过氧化氢在加入二氧化锰后迅速分 解，说明催化剂能增大过氧化氢的分解速率，A、B、C项的 推理均合理。铜片在氧气中很难燃烧，而铜粉在氧气中较 易燃烧，是因为铜粉与氧气的接触面积比铜片与氧气的接 触面积大，铜片与铜粉是同一种物质，D项的推理不合理。 10.A高锰酸钾加热到一定温度时才能分解产生氧气，当 高锰酸钾完全分解后，氧气的质量不再改变，A正确；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， 随着反应的进行，固体质量逐渐减少，当氯酸钾完全分解 后，剩余固体是氯化钾和二氧化锰，剩余固体的质量不为 零，B错误；等质量、等浓度的过氧化氢溶液完全分解产生 氧气的质量相等，与有、无催化剂无关，C错误；空气中氧气 体积约占空气总体积的号，测定空气中氧气的含量时，装 置中减少的气体体积为氧气的体积，则装置内气体的体积 应减少，D错误。 11.(1)水进入甲瓶中红磷与氧气反应生成五氧化二磷 固体，甲瓶中压强减小(2)无明显现象木炭与氧气反 应生成二氧化碳气体，乙瓶中压强无明显变化(3)水进 人甲、乙两瓶中红磷燃烧消耗氧气，装置中总压强减小 〔解析)(1)燃烧停止后冷却至室温，若打开止水夹a、c,由 于红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体，因此甲瓶中压强 减小，则水会进人甲瓶中。(2)燃烧停止后冷却至室温，若 打开止水夹b、c,由于木炭与氧气反应生成二氧化碳气体， 因此乙瓶中压强无明显变化，则无明显现象。(3)燃烧停 止后冷却至室温，若打开止水夹、b、c,由于红磷与氧气反 应生成五氧化二磷固体，因此整个装置中的氧气含量减 少，使装置内总压强减小，则水会进入甲、乙两瓶中。 12.(1)探究可燃物燃烧的条件之一为温度需要达到其着 火点(2)通入氮气时，b处白磷不燃烧；通入空气时，b处 白磷燃烧(3)ABC 〔解析)(1)实验过程②中，通人空气，a处白磷的温度没有 达到其着火点，所以不燃烧，b处白磷的温度达到其着火 点，所以燃烧，则设计实验过程②的目的是探究可燃物燃 烧的条件之一为温度需要达到其着火点。 13.(1)集气瓶(2)A在试管口加一团棉花防止加 热时试管内的粉末状物质进入导管，造成堵塞高锰酸钾 加热锰酸钾+二氧化锰十氧气d(3)Bm(4)①相 第四单元化学 4.1化学式 第1课时化学式与化合价 1.C Na,SiO,中，钠元素显十1价，氧元素显一2价，设硅 同②不能③改变 〔解析)(3)实验室中可以用固体硫化亚铁(FS)和稀硫酸 在常温下反应制取硫化氢，应选用固液常温型发生装置， 适合用B装置作发生装置；硫化氢的密度比空气大，易溶 于水，如果用F装置收集硫化氢，那么气体应从m端管口 通人。(4)①催化剂的特性是反应前后化学性质相同。 ②反应产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，不能用于灭 火。③该反应是化学变化，化学变化前后分子种类改变 (过氧化氢分子变为水分子和氧分子)。 14.(1)氧化铜(2)收集25mL氧气所需的时间> (3)将装置中的大试管放入热水中，若注射器的活塞向外 移动，U形管内的左侧液面降低，右侧液面升高，则说明该 装置的气密性良好（合理答案均可）A不易将过氧化氢 溶液全部推人小试管中(4)过氧化氢分解时放热，使大 试管中的压强大于外界大气压(5)催化剂不影响生成氧 气的量（合理答案均可）(6)小过氧化氢溶液的浓度降 低，反应速率减小 〔解析)(1)氯酸钾的分解温度越低，催化剂的催化效果越 好，根据表格中的数据可知，氯酸钾的分解温度最低的是 用氧化铜作催化剂。(2)要比较反应速率的大小，可以通 过对比收集相同体积的氧气所需时间的长短来体现，所以 “待测数据”是收集25mL氧气所需的时间；根据“在该条 件下氧化铜对氯酸钾分解的催化效果更好”可知，在相同 条件下，用氧化铜作催化剂时收集相同体积的氧气所需时 间比用二氧化锰作催化剂时收集相同体积的氧气所需时 间短，故b>c。(3)装人试剂前检查图乙装置气密性的方 法是将装置中的大试管放人热水中，若注射器的活塞向外 移动，U形管内的左侧液面降低，右侧液面升高，则说明该 装置的气密性良好。实验开始时注人过氧化氢溶液的方 法是快速推注射器活塞，否则不易将过氧化氢溶液全部推 人小试管中。(4)过氧化氢分解生成氧气的同时放出热 量，使大试管内压强大于外界大气压，造成U形管内红墨 水左侧液面下降，右侧液面上升。(5)由图丙可知，当反应 结束时，等体积、等浓度的过氧化氢溶液生成氧气的体积 相等，说明催化剂不能改变生成氧气的量。(6)图丙中 t1~t2s时间段曲线逐渐变平缓，说明反应速率逐渐变小， 这是因为随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度在不断 降低。 式与化学方程式 元素的化合价是x,根据在化合物中各元素正负化合价代 数和为零，可得(+1)×2十x十(-2)×3=0，则x=十4。 2.D在化合物中，金属元素通常显正价，非金属元素通常 显负价，但非金属元素有可能显正价，如在五氧化二磷中