精品解析:四川南充市南部县第二中学2026-2027学年九年级上学期9月化学学情监测试题
2026-10-07
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内容正文:
2026-2027学年度九年级上学期9月学情监测
化学试题
一、选择题(本大题包括12个小题,每小题3分,共36分,每小题只有一个选项符合题意,将符合题意的选项用2B铅笔涂在答题卡上。)
1. 中华历史悠久,文化源远流长。下列中国传统节日的活动中发生了化学变化的是
A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸
2. 2026年6月5日是第55个世界环境日,生态环境部发布了中国环境日主题“全面推进美丽中国建设”。为防治大气污染,下列做法不可行的是
A. 使用清洁能源 B. 直接排放工业废气
C. 加强扬尘管控 D. 加强大气质量监测
3. 下列实验操作正确的是
A. 连接橡胶塞 B. 振荡试管
C. 加热液体 D. 加入固体粉末
4. 下列物质属于混合物的是
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 空气中的稀有气体 D. 冰水混合物
5. 空气是一种宝贵的资源,某兴趣小组为了了解当地空气质量,组装了一个微型空气质量“检测站”并进行检测。当地的空气质量日报如图所示,下列说法错误的是
A. 当前空气质量建议减少长时间户外运动
B. 当日CO未对空气造成污染
C. “空气质量指数”越大,表示空气的质量越好
D. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)
6. 物质的性质决定用途,下列各物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 铁具有导电性,可用于制造炊具
B. 氧气具有助燃性,可作燃料
C. 氮气无色无味,可用于生产氮肥
D. 稀有气体通电能发出不同颜色的光,可用于制霓虹灯
7. 记录、整理笔记是一种有效的学习方法,以下是小林同学记录的有关实验现象的笔记,其中正确的是
A. 铁丝在氧气中燃烧,生成黑色的四氧化三铁固体
B. 红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C. 硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D. 蜡烛熄灭时,会产生白烟
8. 化学实验中常常有许多“先后”之分,否则会出现事故或实验失败,下列实验操作先后顺序错误的是
A. 用胶头滴管取细口瓶内液体时,先将其伸入液体内,后挤压胶帽取液
B. 实验室制氧气时,先检查气密性,再装药品
C. 给固体加热时,先使试管底部均匀受热,再集中加热
D. 加热高锰酸钾制取并用排水法收集氧气实验结束时,先移出导管,后熄灭酒精灯
9. 鉴别空气、氧气、氮气三瓶气体,最简单的方法是
A. 将燃着的木条分别伸入三瓶气体中 B. 测量三种气体的密度
C. 将气体分别通入澄清石灰水中 D. 将气体分别通入水中
10. 分析、推理、归纳是学习化学常用的思维方法,下列说法正确的是
A. 火药爆炸是化学变化,但爆炸不一定是化学变化
B. 催化剂的质量在化学反应前后不变,则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
C. 二氧化碳能使燃烧的木条熄灭,则使燃烧的木条熄灭的一定是二氧化碳
D. 化学变化常伴随发光、放热等现象,所以有发光放热现象的变化一定是化学变化
11. 如图所示,下列实验设计能达到实验主要目的的是
A. ①验证水的沸腾是物理变化 B. ②探究不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响
C. ③测定空气中氧气含量 D. ④验证石蜡燃烧生成二氧化碳
12. 某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是
A. 若装置漏气,不会影响实验结果
B. 木条熄灭时,瓶内被完全耗尽
C. 不同可燃物燃烧时,所需的最低氧气体积分数不同
D. 对比木条与蜡烛的燃烧过程,蜡烛消耗的速率更快
二、填空题(本大题包括3个小题,共30分)
13. 如图是实验室常见仪器及操作,请按要求填空。
(1)仪器D的名称_____,仪器I的名称_____。
(2)以上仪器加热时,需垫陶土网的仪器是______(填仪器名称)。
(3)用于收集和贮存气体的仪器是______(填仪器名称)。
(4)用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯,可能导致的后果是:______。
(5)用如图所示方法检查装置的气密性。若装置的气密性良好,松开手一段时间后,导管口出现的现象是_____(填“甲”或“乙”或“丙”)。
14. 空气是一种宝贵的资源,工业上利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示:
(1)工业以空气为原料制取氧气的优点是_____。
(2)经操作1处理后的空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
(3)经操作3升温后可得到纯度较高的氮气和液氧,此过程属于_____(填“物理”或“化学”)变化,并由此推知氮气的沸点比氧气_____(填“高”或“低”)。
15. 如图分别表示木炭、铁丝在氧气中燃烧的示意图。请回答问题:
(1)实验一反应的文字表达式_____,在空气中点燃木炭后,再将其伸入瓶中,对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同,其原因是_____。
(2)实验二中将铁丝盘成螺旋状,在铁丝一端系一火柴,点燃火柴,待快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中。实验时,系火柴的作用是_____,集气瓶中水的作用是_____,写出实验二中发生反应的文字表达式_____。
三、科普阅读理解(本大题包括1个小题,每空2分,共8分)
16. 阅读下面科普短文。
SO2是一种无色、有刺激性气味、易溶于水的气体。SO2是大气主要污染物之一,是形成酸雨的主要物质。据统计,我国大气中93.9%的SO2来自煤炭(主要含碳元素,还有部分氢、氮、硫等元素)燃烧。为了响应世界地球日号召,我国正式确定了控制SO2污染的政策和措施,对SO2排放总量进行控制。控制SO2污染的方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。
烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水或碱性溶液)洗涤含SO2的烟气,脱除烟气中的SO2。干法烟气脱硫,是指应用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气,使烟气中的SO2被吸收。
实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎,使其颗粒大小均匀,取3份0.5g煤粉,其中2份分别添加0.1g碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂,混合均匀后,在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染,并存在废水后处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单,无污水、污酸处理问题等。
依文章内容,回答下列问题:
(1)SO2的物理性质有______。(写出一条即可)
(2)大气中的SO2主要来自煤炭燃烧,写出硫在空气中燃烧的文字表达式______。
(3)A瓶中所放液体为水,其作用是______。
(4)下列有关二氧化硫说法不正确的是______(填字母)。
A. 控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决
B. 干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊
C. 二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、臭氧等都是空气中的主要污染物
D. 煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同
四、科学探究实验(本大题包括2个小题,共26分)
17. 实验室常用下列装置来制取氧气。
(1)某兴趣小组的同学用高锰酸钾制备氧气并测量收集氧气的体积。
①选用的发生装置是_____(填字母序号),写出该反应的文字表达式______。
②若用图F中俯视方式测量生成氧气的体积,则读数______(“偏大”或“偏小”)。
(2)实验室用块状大理石和稀盐酸(无色溶液)制取二氧化碳,二氧化碳能溶于水、密度比氧气大,应采用的制取装置是______(填字母序号、G除外)。
(3)可选用装置C收集氧气的原因是______。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,写出该反应的文字表达式______;用E装置收集氧气时,集满的标志是_____。
(5)用G装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在_____(填“a”或“b”)端,若木条复燃则氧气已满。
18. 在老师的指导下,化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。
图1是教材中测定空气中氧气含量的实验。
(1)红磷在空气中燃烧的文字表达式是_____,该反应属于______反应(填基本反应类型)。
(2)若燃烧停止,并冷却后,打开止水夹,观察到进入集气瓶中水的体积少于瓶内空气体积的,你认为其原因可能是_____。(任写出一条即可)
图2是老师使用传感器技术实时测定了红磷燃烧时装置内压强、温度、氧气浓度的变化。其中压强的变化趋势如图所示。
(3)根据实验测得的数据,则下列说法正确的是_____(填字母)。
A. 曲线BC段气压增大的主要原因是红磷燃烧放出热量所致
B. 曲线CD段下降的原因是装置不断冷却降温
C. 曲线DE段气压增大的原因是打开止水夹,烧杯内水流入瓶内所致
(4)图2利用电烙铁通电引燃红磷,其优点是______。(写一点)
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2026-2027学年度九年级上学期9月学情监测
化学试题
一、选择题(本大题包括12个小题,每小题3分,共36分,每小题只有一个选项符合题意,将符合题意的选项用2B铅笔涂在答题卡上。)
1. 中华历史悠久,文化源远流长。下列中国传统节日的活动中发生了化学变化的是
A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸
【答案】A
【解析】
【详解】A、春节放烟花,燃放烟花的过程中有新物质二氧化碳等生成,属于化学变化,符合题意;
B、端午赛龙舟过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、中秋赏明月过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、重阳插茱萸过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选:A。
2. 2026年6月5日是第55个世界环境日,生态环境部发布了中国环境日主题“全面推进美丽中国建设”。为防治大气污染,下列做法不可行的是
A. 使用清洁能源 B. 直接排放工业废气
C. 加强扬尘管控 D. 加强大气质量监测
【答案】B
【解析】
【详解】A.使用清洁能源可减少化石燃料燃烧产生的硫氧化物、氮氧化物、烟尘等污染物,属于可行措施;
B.工业废气中含有大量有毒有害污染物,直接排放会严重污染大气,不符合污染防治要求,不可行;
C.加强扬尘管控可减少空气中可吸入颗粒物的含量,属于可行措施;
D.加强大气质量监测可及时掌握污染情况,便于开展针对性治理,属于可行措施。
3. 下列实验操作正确的是
A. 连接橡胶塞 B. 振荡试管
C. 加热液体 D. 加入固体粉末
【答案】C
【解析】
【详解】A.连接橡胶塞时不能将试管放在桌面上按压塞子,易压裂试管,正确操作是手持试管,将橡胶塞慢慢转动塞入试管口,A错误。
B.振荡试管上下晃动易导致液体溅出,正确操作是用手腕力量左右摆动振荡,B错误。
C.加热试管中液体时,液体体积不能超过试管容积的,图中液体体积适中,C正确。
D.取用固体粉末时,为避免试剂沾在管口或管壁上,可先将试管横放,把盛有试剂的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部,然后把试管竖立起来,操作不符合规范,D错误。
4. 下列物质属于混合物的是
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 空气中的稀有气体 D. 冰水混合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化碳仅由二氧化碳一种物质组成,属于纯净物。
B.氧气仅由氧分子构成,是单一物质,属于纯净物。
C.空气中的稀有气体包含氦气、氖气、氩气等多种不同的气体,属于混合物。
D.冰水混合物中冰和水只是水的不同状态,本质都属于水这一种物质,属于纯净物。
5. 空气是一种宝贵的资源,某兴趣小组为了了解当地空气质量,组装了一个微型空气质量“检测站”并进行检测。当地的空气质量日报如图所示,下列说法错误的是
A. 当前空气质量建议减少长时间户外运动
B. 当日CO未对空气造成污染
C. “空气质量指数”越大,表示空气的质量越好
D. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)
【答案】C
【解析】
【详解】A.当前AQI为127,属于轻度污染,长时间户外运动易损害呼吸道健康,建议减少,说法正确。
B.当日检测值为0,不会对空气造成污染,说法正确。
C.空气质量指数越大,代表污染物浓度越高,空气质量越差,而非越好,说法错误。
D.对比各污染物数值,的浓度最高,是当日首要污染物,说法正确。
6. 物质的性质决定用途,下列各物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 铁具有导电性,可用于制造炊具
B. 氧气具有助燃性,可作燃料
C. 氮气无色无味,可用于生产氮肥
D. 稀有气体通电能发出不同颜色的光,可用于制霓虹灯
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁制造炊具利用的是铁的导热性,和导电性无关,对应关系不成立。
B.氧气只有助燃性、没有可燃性,无法作为燃料使用,对应关系不成立。
C.氮气可生产氮肥是因为氮气含氮元素,能通过化学反应转化为含氮肥料,和无色无味的物理性质无关,对应关系不成立。
D.稀有气体通电能发出不同颜色的光,该性质正好对应霓虹灯的发光需求,对应关系成立。
7. 记录、整理笔记是一种有效的学习方法,以下是小林同学记录的有关实验现象的笔记,其中正确的是
A. 铁丝在氧气中燃烧,生成黑色的四氧化三铁固体
B. 红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C. 硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D. 蜡烛熄灭时,会产生白烟
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁丝在氧气中燃烧生成是实验结论,实验现象应描述为“生成黑色固体”,不能直接表述生成物名称,描述错误。
B.红磷在空气中燃烧生成固体小颗粒,现象为产生大量白烟,白雾是小液滴聚集的表现,描述错误。
C.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,描述错误。
D.蜡烛熄灭时,未燃烧的石蜡蒸气遇冷凝结成石蜡固体小颗粒,可观察到白烟,描述正确。
8. 化学实验中常常有许多“先后”之分,否则会出现事故或实验失败,下列实验操作先后顺序错误的是
A. 用胶头滴管取细口瓶内液体时,先将其伸入液体内,后挤压胶帽取液
B. 实验室制氧气时,先检查气密性,再装药品
C. 给固体加热时,先使试管底部均匀受热,再集中加热
D. 加热高锰酸钾制取并用排水法收集氧气实验结束时,先移出导管,后熄灭酒精灯
【答案】A
【解析】
【详解】A.用胶头滴管取液时,应先挤压胶帽排出内部空气,再伸入液体中松开胶帽吸取试剂。若先伸入液体再挤压胶帽,会将空气挤入试剂中污染试剂,操作错误。
B.实验室制取气体时,必须先检查装置气密性,确认不漏气后再装药品,避免药品浪费,操作正确。
C.给固体加热时先预热使试管均匀受热,再集中加热药品部位,可防止试管因冷热不均炸裂,操作正确。
D.加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集结束时,先移出导管再熄灭酒精灯,可避免水槽中的水倒吸入热试管导致试管炸裂,操作正确。
9. 鉴别空气、氧气、氮气三瓶气体,最简单的方法是
A. 将燃着的木条分别伸入三瓶气体中 B. 测量三种气体的密度
C. 将气体分别通入澄清石灰水中 D. 将气体分别通入水中
【答案】A
【解析】
【详解】A、将燃着的木条分别伸入三瓶气体中,燃着的木条继续在空气中燃烧,氧气具有助燃性,燃着的木条在氧气中燃烧的更旺,氮气不燃烧、不支持燃烧,燃着的木条在氮气中熄灭,现象不同,可以区分,符合题意;
B、三种气体的密度不同,但是测量密度比较繁琐,不是最简单的方法,不符合题意;
C、将气体通入澄清石灰水中,三种气体均不能使澄清石灰水变浑浊,现象相同,无法区分,不符合题意;
D、将气体分别通入水中,均无明显现象,现象相同,无法区分,不符合题意。
故选A。
10. 分析、推理、归纳是学习化学常用的思维方法,下列说法正确的是
A. 火药爆炸是化学变化,但爆炸不一定是化学变化
B. 催化剂的质量在化学反应前后不变,则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
C. 二氧化碳能使燃烧的木条熄灭,则使燃烧的木条熄灭的一定是二氧化碳
D. 化学变化常伴随发光、放热等现象,所以有发光放热现象的变化一定是化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A.火药爆炸过程中有新物质生成,属于化学变化;但爆炸不一定是化学变化,比如气球受压爆炸、锅炉蒸汽爆炸的过程中没有新物质生成,属于物理变化,说法正确。
B.化学反应前后质量不变的物质,不一定是催化剂,也可能是没有参与反应的杂质,说法错误。
C.能使燃烧木条熄灭的气体不只有二氧化碳,比如氮气等不支持燃烧的气体也可以达到该效果,说法错误。
D.有发光放热现象的变化不一定是化学变化,比如灯泡通电发光放热,没有新物质生成,属于物理变化,说法错误。
11. 如图所示,下列实验设计能达到实验主要目的的是
A. ①验证水的沸腾是物理变化 B. ②探究不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响
C. ③测定空气中氧气含量 D. ④验证石蜡燃烧生成二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】A.水加热沸腾变为水蒸气,遇冷玻璃片又液化为液态水,过程中无新物质生成,可验证水的沸腾是物理变化,能达到实验目的。
B.探究不同催化剂对分解速率的影响需控制变量,除催化剂种类不同外,溶液的浓度、体积都应相同;该实验两组浓度不同,变量不唯一,无法达到目的。
C.木炭燃烧生成气体,反应后集气瓶内压强无明显减小,水不会倒吸入集气瓶,无法测定空气中氧气含量,不能达到目的。
D.干冷烧杯只能检验石蜡燃烧生成的水,验证二氧化碳需要使用澄清石灰水,不能达到目的。
12. 某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是
A. 若装置漏气,不会影响实验结果
B. 木条熄灭时,瓶内被完全耗尽
C. 不同可燃物燃烧时,所需的最低氧气体积分数不同
D. 对比木条与蜡烛的燃烧过程,蜡烛消耗的速率更快
【答案】C
【解析】
【详解】A.若装置漏气,外界空气会进入密闭容器,导致测得的氧气含量不准确,会影响实验结果,错误。
B.由木条燃烧的图像可知,木条熄灭时瓶内氧气含量约为12%,并未被完全耗尽,错误。
C.木条熄灭时氧气含量约为12%,蜡烛熄灭时氧气含量约为16%,说明不同可燃物燃烧时所需的最低氧气体积分数不同,正确。
D.相同时间内木条燃烧消耗的氧气更多,说明木条消耗的速率更快,错误。
二、填空题(本大题包括3个小题,共30分)
13. 如图是实验室常见仪器及操作,请按要求填空。
(1)仪器D的名称_____,仪器I的名称_____。
(2)以上仪器加热时,需垫陶土网的仪器是______(填仪器名称)。
(3)用于收集和贮存气体的仪器是______(填仪器名称)。
(4)用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯,可能导致的后果是:______。
(5)用如图所示方法检查装置的气密性。若装置的气密性良好,松开手一段时间后,导管口出现的现象是_____(填“甲”或“乙”或“丙”)。
【答案】(1) ①. 长颈漏斗 ②. 药匙
(2)锥形瓶 (3)集气瓶
(4)酒精洒出,引起火灾(答案不唯一,合理即可)
(5)丙
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
底面积较大的玻璃仪器直接加热会受热不均炸裂,这类仪器加热时必须垫陶土网,题图里的仪器中只有锥形瓶符合该要求,试管可直接加热,其余仪器不能加热,故填写:锥形瓶。
【小问3详解】
集气瓶的典型用途就是收集、贮存少量气体,也可用于部分气体的燃烧实验,故填写:集气瓶。
【小问4详解】
用燃着的酒精灯去引燃另一只时,倾斜的酒精灯会洒出酒精,进而引发火灾,故填写:酒精洒出,引起火灾(答案不唯一,合理即可)。
【小问5详解】
检查装置气密性时,手捂试管时装置内空气受热膨胀,导管口冒出气泡(对应图甲的现象),松开手后试管温度降低,内部气压减小,外界大气压会将烧杯中的水压入导管,在导管内形成一段稳定的水柱,对应图丙的现象,故填写:丙。
14. 空气是一种宝贵的资源,工业上利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示:
(1)工业以空气为原料制取氧气的优点是_____。
(2)经操作1处理后的空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
(3)经操作3升温后可得到纯度较高的氮气和液氧,此过程属于_____(填“物理”或“化学”)变化,并由此推知氮气的沸点比氧气_____(填“高”或“低”)。
【答案】(1)
原料来源广泛、成本低廉(合理即可)
(2)
混合物 (3) ①.
物理 ②.
低
【解析】
【小问1详解】
空气是自然界中大量存在的资源,以此为原料制氧气无需消耗昂贵的化工原料,获取难度低、成本低,且制备过程不会产生有害污染物。
【小问2详解】
操作1仅除去了空气中的固体粉尘等杂质,处理后的洁净空气仍含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质,符合混合物的定义。
【小问3详解】
操作3是利用液态氮和液态氧的沸点差异进行分离,过程中没有新物质生成,属于物理变化;升温时氮气先汽化逸出,说明氮气的沸点更低。
15. 如图分别表示木炭、铁丝在氧气中燃烧的示意图。请回答问题:
(1)实验一反应的文字表达式_____,在空气中点燃木炭后,再将其伸入瓶中,对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同,其原因是_____。
(2)实验二中将铁丝盘成螺旋状,在铁丝一端系一火柴,点燃火柴,待快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中。实验时,系火柴的作用是_____,集气瓶中水的作用是_____,写出实验二中发生反应的文字表达式_____。
【答案】(1) ①. ②. 氧气浓度不同
(2) ①. 引燃铁丝 ②. 防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶瓶底 ③.
【解析】
【小问1详解】
木炭和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,文字表达式为:;
燃烧的剧烈程度和反应物氧气的浓度有关,空气仅含约21%体积的氧气,纯氧中氧气浓度远高于空气,因此木炭在氧气中燃烧更剧烈。
【小问2详解】
铁丝的着火点较高,直接点燃难度大,利用火柴燃烧放出的热量可以引燃铁丝;
铁丝燃烧会生成高温的四氧化三铁熔融物,直接掉落会使集气瓶瓶底受热不均炸裂,瓶底的水可以吸收热量、冷却熔融物,避免瓶底炸裂;
铁和氧气在点燃条件下反应生成黑色固体四氧化三铁,文字表达式为:。
三、科普阅读理解(本大题包括1个小题,每空2分,共8分)
16. 阅读下面科普短文。
SO2是一种无色、有刺激性气味、易溶于水的气体。SO2是大气主要污染物之一,是形成酸雨的主要物质。据统计,我国大气中93.9%的SO2来自煤炭(主要含碳元素,还有部分氢、氮、硫等元素)燃烧。为了响应世界地球日号召,我国正式确定了控制SO2污染的政策和措施,对SO2排放总量进行控制。控制SO2污染的方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。
烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水或碱性溶液)洗涤含SO2的烟气,脱除烟气中的SO2。干法烟气脱硫,是指应用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气,使烟气中的SO2被吸收。
实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎,使其颗粒大小均匀,取3份0.5g煤粉,其中2份分别添加0.1g碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂,混合均匀后,在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染,并存在废水后处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单,无污水、污酸处理问题等。
依文章内容,回答下列问题:
(1)SO2的物理性质有______。(写出一条即可)
(2)大气中的SO2主要来自煤炭燃烧,写出硫在空气中燃烧的文字表达式______。
(3)A瓶中所放液体为水,其作用是______。
(4)下列有关二氧化硫说法不正确的是______(填字母)。
A. 控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决
B. 干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊
C. 二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、臭氧等都是空气中的主要污染物
D. 煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同
【答案】(1)
无色(或有刺激性气味、易溶于水,合理即可)
(2)
(3)
吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气 (4)AC
【解析】
【小问1详解】
物理性质是不需要发生化学变化就能表现出的性质,可直接从题干给出的SO2性质中选取。
【小问2详解】
硫在空气中燃烧是硫和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫,按照文字表达式书写规则书写即可。
【小问3详解】
二氧化硫是有毒的大气污染物,且易溶于水,装置末尾的水可以吸收尾气中的二氧化硫,避免其排放到空气中造成污染。
【小问4详解】
A.题干明确说明控制SO2污染的方法有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后(烟气)脱硫三类,并非只能通过烟气脱硫,说法错误;
B.根据题干描述,湿法脱硫效率高但能耗高易产生二次污染,干法脱硫能耗低无污水问题,二者各有利弊,说法正确;
C.二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,说法错误;
D.由图2可知,添加不同吸收剂时排放的SO2含量不同,说明吸收效果不同,说法正确。
因此选AC。
四、科学探究实验(本大题包括2个小题,共26分)
17. 实验室常用下列装置来制取氧气。
(1)某兴趣小组的同学用高锰酸钾制备氧气并测量收集氧气的体积。
①选用的发生装置是_____(填字母序号),写出该反应的文字表达式______。
②若用图F中俯视方式测量生成氧气的体积,则读数______(“偏大”或“偏小”)。
(2)实验室用块状大理石和稀盐酸(无色溶液)制取二氧化碳,二氧化碳能溶于水、密度比氧气大,应采用的制取装置是______(填字母序号、G除外)。
(3)可选用装置C收集氧气的原因是______。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,写出该反应的文字表达式______;用E装置收集氧气时,集满的标志是_____。
(5)用G装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在_____(填“a”或“b”)端,若木条复燃则氧气已满。
【答案】(1) ①. A ②. ③. 偏小
(2)BC (3)氧气的密度比空气大
(4) ①. ②. 集气瓶口有大气泡向外冒出
(5)b
【解析】
【小问1详解】
用高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应条件是加热,因此应选择固体加热型发生装置,即装置A;该反应的文字表达式为:;图F是利用排水法测量气体体积的装置,通过测量排出水的体积来确定氧气的体积。量筒是倒置的,里面的水被气体排出后,液面会下降。如图所示,从上往下看(俯视),视线会穿过刻度线,落在实际液面的上方。因为量筒是倒放的,刻度值从上到下是增大的(例如顶部是0或较小值,底部是较大值)。俯视时,看到的刻度值会比实际液面所在的刻度值要小。因此,用俯视方式读数,测得的氧气体积会偏小。
【小问2详解】
实验室用块状大理石(固体)和稀盐酸(液体)反应制取二氧化碳,该反应在常温下进行,无需加热,因此发生装置应选择固液不加热型,即装置B。二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集;其密度比空气大,应采用向上排空气法收集,即装置C。因此,制取装置应选择BC。
【小问3详解】
装置C是向上排空气法收集气体的装置,适用于收集密度比空气大且不与空气成分反应的气体。因为氧气的密度比空气大,所以可以用此方法收集。
【小问4详解】
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,其中二氧化锰是催化剂。该反应的文字表达式为:;装置E是排水法收集气体。当集气瓶内充满氧气后,继续产生的氧气会从瓶口逸出,在水中形成气泡。因此,当观察到集气瓶口有大气泡向外冒出时,表明氧气已经收集满了。
【小问5详解】
装置G用于收集气体时,若收集密度比空气大的气体(如氧气),应采用“长进短出”的原则,即气体从a管进入,将瓶内空气从b管排出。当氧气收集满后,会从b管口逸出。因此,验满时应将带火星的木条放在b管口处,若木条复燃,则证明氧气已收集满。
18. 在老师的指导下,化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。
图1是教材中测定空气中氧气含量的实验。
(1)红磷在空气中燃烧的文字表达式是_____,该反应属于______反应(填基本反应类型)。
(2)若燃烧停止,并冷却后,打开止水夹,观察到进入集气瓶中水的体积少于瓶内空气体积的,你认为其原因可能是_____。(任写出一条即可)
图2是老师使用传感器技术实时测定了红磷燃烧时装置内压强、温度、氧气浓度的变化。其中压强的变化趋势如图所示。
(3)根据实验测得的数据,则下列说法正确的是_____(填字母)。
A. 曲线BC段气压增大的主要原因是红磷燃烧放出热量所致
B. 曲线CD段下降的原因是装置不断冷却降温
C. 曲线DE段气压增大的原因是打开止水夹,烧杯内水流入瓶内所致
(4)图2利用电烙铁通电引燃红磷,其优点是______。(写一点)
【答案】(1) ①. ②. 化合
(2)红磷量不足(合理即可) (3)AC
(4)减少实验误差(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式见答案;该反应符合多变一的特点,属于化合反应;
【小问2详解】
观察到进入集气瓶中水的体积少于瓶内空气体积的,可能的原因是红磷量不足(不能充分消耗装置内的氧气,导致测量结果偏小)、装置气密性不好(红磷燃烧消耗集气瓶中氧气,反应完全冷却过程中,集气瓶外空气会进入集气瓶中,导致测量结果偏小)、没有冷却至室温就打开止水夹(未冷却至室温,集气瓶内温度较高,压强偏大,会导致进入集气瓶中的水偏小,测量结果偏小)等;
【小问3详解】
A.红磷燃烧,刚开始放出热量温度升高,气体受热膨胀导致压强增大,正确;
B.曲线CD段下降,原因不仅是冷却降温,还包括氧气被消耗,错误;
C.曲线DE段气压突然增大,是因为打开止水夹,烧杯中的水倒吸入瓶内,使瓶内压强迅速增大,正确。
【小问4详解】
用电烙铁通电引燃红磷的优点:装置始终密闭,实验结果更准确(或更环保,防止燃烧匙伸入时气体逸出,减小误差)。
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