精品解析：陕西咸阳彩虹学校2026-2027学年九年级上学期第一次阶段学情自测化学试题

彩虹初中2026~2027学年度第一学期第一阶段 九年级化学试题 (考试时间：60分钟 总分：60分) 注意事项： 1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级、考场、座位号、考号。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分(选择题 共18分) 一、选择题(共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列新兴支柱产业所涉及的核心技术，属于化学研究领域的是 A. 无人机的运动轨迹 B. 模拟集成电路设计 C. 研发储能材料 D. 设计机器人程序 2. 2026年1月1日起，我国全面禁止生产含汞体温计。汞在物质分类上属于 A. 氧化物 B. 单质 C. 化合物 D. 混合物 3. 中秋节是我国传统节日。下列有关中秋活动中属于化学变化的是 A. 用粮食发酵酿造米酒 B. 用剪刀裁剪中秋窗花 C. 将桂花晒干，制成干花装饰 D. 用模具按压月饼成型 4. 具备基本的化学实验技能是学习化学的基础。下列实验操作正确的是 A. 取用固体试剂 B. 倾倒液体 C. 点燃酒精灯 D. 闻试剂气味 5. 下列元素名称和元素符号书写均正确的是 A. 炭：C B. 氦：Hg C. 锂：L D. 钠：Na 6. 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。下列说法不正确的是 A. 化学观念：稀有气体用于制作霓虹灯，因为其化学性质不活泼 B. 科学思维：化学反应常伴随着能量变化，但有能量变化的不一定是化学反应 C. 科学探究与实践：将火柴梗平放入蜡烛的火焰中，约1 s后取出，探究哪层火焰温度最高 D. 科学态度与责任：实验后的废液回收到指定容器内，防止污染环境 7. 下列关于镁原子和镁离子的判断中，正确的是 ①核电荷数相等 ②核外电子数相等 ③核外电子层排布完全相同 ④镁原子不带电，镁离子带正电荷 ⑤镁离子比镁原子稳定 A. ①②③④⑤ B. ①③⑤ C. ①④⑤ D. ②③④ 8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型中正确的是 A. 原子结构 B. 地壳中元素含量 C. 空气污染物归类 D. 分子间的间隔 9. 在一根用细铜丝吊着的玻璃棒两端分别绕上长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后用酒精灯给端的粗铜丝加热，冷却后观察到端铜丝变为黑色，端无明显现象，玻璃棒的端下降，端上升。下列说法不正确的是 A. 由实验现象可知，端铜丝发生了化学变化，端没有发生化学变化 B. 用洁净的湿布擦拭端铜丝，黑色不消失 C. 将变黑铜丝放入盛有稀硫酸的试管中，一段时间后溶液变为蓝色 D. 若用金属铝箔将铜丝严密包裹后进行加热，冷却后打开铝箔，铜丝仍变黑 第二部分(非选择题 共42分) 二、填空及简答题(共6小题，计26分) 10. 化学是一门以实验为基础的学科。据图回答下列问题。 （1）用酒精灯加热时需要垫上陶土网的仪器是__________(填字母)。 （2）镁条燃烧时，用来夹持镁条的仪器是__________(填名称)。实验过程中观察到镁条燃烧放热，______________________________。 （3）量取液体试剂时，需要用到的仪器有B和__________(填字母)。读数时，视线要与液体____________________保持水平。 11. 阅读科普短文，回答下列问题。 “84”消毒液是一种无色、有刺激性气味的液体，主要成分为次氯酸钠，其消毒原理是次氯酸钠与空气中的二氧化碳和水发生反应生成碳酸氢钠和次氯酸。次氯酸具有强氧化性和消毒的作用，但次氯酸见光或受热易分解。将“84”消毒液与洁厕灵混用，会产生一种有刺激性气味的有毒气体——氯气，吸入时会对人的喉咙和眼睛造成强烈刺激，严重时造成窒息。 （1）“有刺激性气味”描述的是“84”消毒液的__________(填“物理”或“化学”，下同)性质，“强氧化性”描述的是次氯酸的__________性质。 （2）“84”消毒液__________(填“能”或“不能”)与洁厕灵混合使用。 （3）根据短文可知，“84”消毒液应______________________________保存。 12. 食品保鲜的核心需求是延缓食品变质、抑制微生物繁殖。生活中可采用“气调保鲜”和“低温保鲜”等方法延长食品的保质期。 （1）空气中导致食品变质的成分是__________(填“氧气”或“氦气”)。 （2）氮气被用作“保鲜气体”，主要原因是常温下氮气化学性质__________。 （3）从冰箱中取出的水果表面会逐渐出现水珠，该现象证明了空气中含有__________。 13. 铝、镓广泛应用于航空航天、交通等重要领域。下图为铝元素、镓元素在元素周期表中的信息和铝原子、镓原子的结构示意图。 （1）铝的相对原子质量为__________。 （2）铝原子在化学反应中易__________(填“失去”或“得到”)电子，形成__________(填离子符号)。 （3）图中的数值为__________。 （4）铝和镓原子核内质子数之比为__________。 14. 化学兴趣小组为探究分子的性质，进行了图1所示实验。 【查阅资料】浓氨水能使无色酚酞溶液变红。浓氨水易挥发出氨气。氨气有刺激性，密度小于空气，极易溶于水形成氨水。 （1）如图1所示，一段时间后，乙烧杯中溶液变为红色，说明分子在__________。丙烧杯的作用是__________。 （2）小组同学将图1实验进行优化(如图2)。向左侧管加入适量浓氨水，塞紧橡胶塞。 ①一段时间后，观察到滤纸条__________(填“a”或“b”)处先变红。 ②若将图2左侧的试管放入冰水中，重新进行实验，则湿润的酚酞滤纸条a、b__________(填“会”或“不会”)变红。 （3）下列宏观事实的微观解释不正确的是__________(填字母)。 A. 氧化汞可以分解为汞和氧气——分子在化学变化中可以再分 B. 1滴水中大约有个水分子——分子很小 C. 氧气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子体积变小 15. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 （1）物质的组成及构成关系如图所示，其中M表示的是__________。写出一种由离子构成的物质：__________(填名称)。 （2）写出下列符号的意义： ①“N”表示的宏观意义是______________________________。 ②“”表示____________________。 三、实验及探究题(共2小题，计16分) 16. 化学小组为测定空气中氧气含量，进行了下图所示实验。 【实验步骤】 Ⅰ．将图1中集气瓶的水面上方容积分为5等份，并做好标记。 Ⅱ．在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量红磷，夹紧止水夹，点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。 Ⅲ．充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。 【实验现象】 （1）打开止水夹，观察到的现象为____________________。 【得出结论】氧气约占空气体积的。 【表达交流】 （2）实验所用红磷需足量的原因是_____________________________________________。 （3）红磷燃烧的文字表达式为______________________________。 【改进实验】化学小组同学对图1实验进行了改进(如图2)，用放大镜聚焦太阳光，使燃烧匙中的足量白磷燃烧。已知白磷在空气中的燃烧现象及产物与红磷相同。 （4）实验中可观察到白磷燃烧时产生大量________________，放出热量。 （5）与图1相比，图2实验的优点是________________________________________。 【拓展延伸】为了更好地理解空气中氧气含量测定的压强变化，小组同学利用压强传感器等仪器实时测定红磷燃烧实验装置内的压强变化，装置如图3所示。图4是实验过程中集气瓶内压强变化曲线。 （6）结合图3实验分析，图4中BC段压强上升的原因是______________________________；DE段压强变化的实验操作是______________________________。 17. 某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 活动一：探究水的组成 小组同学设计了图1所示的电解水装置来探究水的组成。 【实验步骤】①在电解器玻璃管中加满水(水中加入少量氢氧化钠溶液)，关闭活塞，接通直流电源。 ②一段时间后切断电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应产生的气体。 【实验现象】 （1）一段时间后，玻璃管I、II内气体的体积比约为__________。 （2）用燃着的木条靠近玻璃管II处管口，打开活塞，观察到____________________。 【实验结论】 （3）通过该实验得出水由氢元素和氧元素组成。写出电解水的文字表达式：________________________________________。 【拓展延伸】 （4）我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在接触催化剂表面时，分解的微观过程示意图如下所示：(“○”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂) 水分解的微观过程的正确顺序是______________(填序号)。 活动二：探究影响水电解速率的因素 小组同学利用图1装置还研究了影响电解水反应速率的因素，实验结果记录如下表： 实验组别 电压/V 温度/℃ 氢氧化钠溶液浓度/% 产生氢气的体积/mL 时间/s a 6 15 2 20 54.0 b 6 15 5 20 36.2 c 6 30 2 20 46.2 d 6 30 5 20 （5）由表可知，实验小组探究影响电解水反应速率的因素是氢氧化钠溶液浓度和__________。 （6）通过对比表中实验______________(填小写字母)，可得出当其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的反应速率越快。 （7）根据表中数据分析可知，d组实验的时间最有可能是______________(填字母)。 A. 35.2 B. 49.6 C. 50.4 D. 55.6 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 彩虹初中2026~2027学年度第一学期第一阶段 九年级化学试题 (考试时间：60分钟 总分：60分) 注意事项： 1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级、考场、座位号、考号。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分(选择题 共18分) 一、选择题(共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列新兴支柱产业所涉及的核心技术，属于化学研究领域的是 A. 无人机的运动轨迹 B. 模拟集成电路设计 C. 研发储能材料 D. 设计机器人程序 【答案】C 【解析】 【详解】A.无人机的运动轨迹属于物理学的力学研究领域，不符合题意。 B.模拟集成电路设计属于电子信息、微电子工程的研究范畴，不符合题意。 C.研发储能材料是通过研究物质的性质与变化，开发具备特定功能的新材料，属于化学研究领域，符合题意。 D.设计机器人程序属于计算机软件工程的研究范畴，不符合题意。 2. 2026年1月1日起，我国全面禁止生产含汞体温计。汞在物质分类上属于 A. 氧化物 B. 单质 C. 化合物 D. 混合物 【答案】B 【解析】 【详解】物质根据由一种物质组成或多种物质组成，分为纯净物和混合物；而纯净物又根据一种元素的组成或是多种元素组成，分为单质和化合物，氧化物是化合物的一种。汞是一种物质，是由汞元素组成的纯净物，分类上属于金属单质。B正确。 3. 中秋节是我国传统节日。下列有关中秋活动中属于化学变化的是 A. 用粮食发酵酿造米酒 B. 用剪刀裁剪中秋窗花 C. 将桂花晒干，制成干花装饰 D. 用模具按压月饼成型 【答案】A 【解析】 【详解】A.粮食发酵酿米酒的过程中，粮食中的糖类等物质转化为酒精，生成了新物质，属于化学变化。 B.裁剪窗花只是改变了纸张的形状、大小，没有新物质生成，属于物理变化。 C.晒干桂花只是除去其中的水分，没有新物质生成，属于物理变化。 D.按压月饼成型只是改变了月饼馅料的形状，没有新物质生成，属于物理变化。 4. 具备基本的化学实验技能是学习化学的基础。下列实验操作正确的是 A. 取用固体试剂 B. 倾倒液体 C. 点燃酒精灯 D. 闻试剂气味 【答案】D 【解析】 【详解】A.直接将块状固体竖直丢入试管，容易砸破试管底部，错误； B.倾倒液体时瓶塞正放在桌面，会污染瓶塞进而污染整瓶试剂，标签也没有朝向手心，会腐蚀标签，错误； C.用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，易使酒精洒出引发火灾，点燃酒精灯必须用火柴点燃，错误； D.闻试剂气味时用手在瓶口轻轻扇动，让极少量气体飘进鼻孔，避免直接凑近闻吸入过多有毒有害气体，正确。 5. 下列元素名称和元素符号书写均正确的是 A. 炭：C B. 氦：Hg C. 锂：L D. 钠：Na 【答案】D 【解析】 【详解】A.C的元素名称为碳，而不是炭，选项不正确; B.Hg的元素名称为汞，而不是氦，选项不正确； C.锂的元素符号为Li，选项不正确； D.钠的元素符号为Na，符合，选项正确。 6. 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。下列说法不正确的是 A. 化学观念：稀有气体用于制作霓虹灯，因为其化学性质不活泼 B. 科学思维：化学反应常伴随着能量变化，但有能量变化的不一定是化学反应 C. 科学探究与实践：将火柴梗平放入蜡烛的火焰中，约1 s后取出，探究哪层火焰温度最高 D. 科学态度与责任：实验后的废液回收到指定容器内，防止污染环境 【答案】A 【解析】 【详解】A.稀有气体用于制作霓虹灯的原理是通电时稀有气体会发出不同颜色的光，和其化学性质不活泼没有对应因果关系，错误； B.化学反应伴随能量变化，但有能量变化的过程不一定属于化学反应，比如摩擦生热属于物理变化，正确； C.把火柴梗平放入蜡烛火焰中1秒后取出，通过观察火柴梗不同部位的炭化程度，就可以对比出蜡烛外焰、内焰、焰心的温度高低，正确； D.正确。 7. 下列关于镁原子和镁离子的判断中，正确的是 ①核电荷数相等 ②核外电子数相等 ③核外电子层排布完全相同 ④镁原子不带电，镁离子带正电荷 ⑤镁离子比镁原子稳定 A. ①②③④⑤ B. ①③⑤ C. ①④⑤ D. ②③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①镁离子和镁原子都属于镁元素，故核内质子数即核电荷数相等，正确； ②镁离子是由镁原子失去最外层2个电子形成，故核外电子数不相等，错误； ③镁离子是由镁原子失去最外层2个电子形成，故核外电子层排布不相同 ； ④镁原子不带电，镁离子带正电荷，正确； ⑤镁离子比镁原子稳定，正确。 ①④⑤正确，故选：C。 8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型中正确的是 A. 原子结构 B. 地壳中元素含量 C. 空气污染物归类 D. 分子间的间隔 【答案】B 【解析】 【详解】A. 原子结构模型中，原子由原子核和核外电子构成。原子核由质子和中子构成（氢原子除外）。图中将“原子核”和“质子”并列作为原子的组成部分，逻辑关系错误，错误。 B. 地壳中元素含量由高到低依次是：氧、硅、铝、铁、钙等。图中柱状图显示的氧、硅、铝、铁、其他，顺序和比例均正确，正确。 C. 目前计入空气污染指数的项目主要包括：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物等。二氧化碳虽然会导致温室效应，但不属于空气污染物，错误。 D. 同种物质在不同状态下，分子间的间隔大小顺序为：气态 > 液态 > 固态。所以分子间隔由小到大的顺序应该是：固态氧 < 液氧 < 氧气。图中将氧气放在“由小到大”的最左侧（即间隔最小），固态氧放在最右侧（即间隔最大），与实际相反，错误。 9. 在一根用细铜丝吊着的玻璃棒两端分别绕上长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后用酒精灯给端的粗铜丝加热，冷却后观察到端铜丝变为黑色，端无明显现象，玻璃棒的端下降，端上升。下列说法不正确的是 A. 由实验现象可知，端铜丝发生了化学变化，端没有发生化学变化 B. 用洁净的湿布擦拭端铜丝，黑色不消失 C. 将变黑铜丝放入盛有稀硫酸的试管中，一段时间后溶液变为蓝色 D. 若用金属铝箔将铜丝严密包裹后进行加热，冷却后打开铝箔，铜丝仍变黑 【答案】D 【解析】 【详解】A.m端铜丝变为黑色，是因为铜和氧气反应生成氧化铜，属于化学变化，n端无明显现象，属于物理性质，正确； B.氧化铜不和水反应，则用洁净的湿布擦拭端铜丝，无法除去氧化铜，黑色不消失，正确； C.氧化铜能和硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，正确； D.铝和氧气反应会生成一层致密的氧化铝薄膜，则内部的铜无法和氧气接触，不会变黑，错误。 故选D。 第二部分(非选择题 共42分) 二、填空及简答题(共6小题，计26分) 10. 化学是一门以实验为基础的学科。据图回答下列问题。 （1）用酒精灯加热时需要垫上陶土网的仪器是__________(填字母)。 （2）镁条燃烧时，用来夹持镁条的仪器是__________(填名称)。实验过程中观察到镁条燃烧放热，______________________________。 （3）量取液体试剂时，需要用到的仪器有B和__________(填字母)。读数时，视线要与液体____________________保持水平。 【答案】（1）D （2） ①. 坩埚钳 ②. 发出耀眼的白光，生成白色固体 （3） ①. G ②. 凹液面最低处相平 【解析】 【小问1详解】 仪器图：A坩埚钳、B胶头滴管、C集气瓶、D烧杯、E酒精灯、F药匙、G量筒、H试管 用酒精灯加热时需要垫上陶土网的仪器是D,烧杯底面积大，直接加热受热不均易炸裂，加热烧杯必须垫陶土网。试管可以直接加热，不需要垫。 【小问2详解】 镁条燃烧实验，用坩埚钳夹持镁条。 现象：剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出大量热，生成白色固体。 【小问3详解】 量取一定体积液体：量筒G + 胶头滴管B，先倾倒液体接近刻度，再用胶头滴管滴加至刻度线。 量筒读数规范：视线与液体凹液面最低处相平。 11. 阅读科普短文，回答下列问题。 “84”消毒液是一种无色、有刺激性气味的液体，主要成分为次氯酸钠，其消毒原理是次氯酸钠与空气中的二氧化碳和水发生反应生成碳酸氢钠和次氯酸。次氯酸具有强氧化性和消毒的作用，但次氯酸见光或受热易分解。将“84”消毒液与洁厕灵混用，会产生一种有刺激性气味的有毒气体——氯气，吸入时会对人的喉咙和眼睛造成强烈刺激，严重时造成窒息。 （1）“有刺激性气味”描述的是“84”消毒液的__________(填“物理”或“化学”，下同)性质，“强氧化性”描述的是次氯酸的__________性质。 （2）“84”消毒液__________(填“能”或“不能”)与洁厕灵混合使用。 （3）根据短文可知，“84”消毒液应______________________________保存。 【答案】（1） ①. 物理 ②. 化学 （2）不能 （3）密封、避光、阴凉处（或低温避光密封，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 不需要发生化学变化就能表现出来的性质属于物理性质，气味不需要通过化学反应就能感知，因此“有刺激性气味”是物理性质；强氧化性需要通过发生化学变化才能体现，属于化学性质。 【小问2详解】 文中明确说明84消毒液和洁厕灵混用会生成有毒的氯气，会危害人体健康，因此二者不能混合使用 【小问3详解】 根据短文信息，84消毒液的有效成分次氯酸钠会和空气中的二氧化碳、水反应，且生成的次氯酸见光、受热易分解，因此需要隔绝空气、避免光照和高温，要密封、避光、在阴凉低温处保存。 12. 食品保鲜的核心需求是延缓食品变质、抑制微生物繁殖。生活中可采用“气调保鲜”和“低温保鲜”等方法延长食品的保质期。 （1）空气中导致食品变质的成分是__________(填“氧气”或“氦气”)。 （2）氮气被用作“保鲜气体”，主要原因是常温下氮气化学性质__________。 （3）从冰箱中取出的水果表面会逐渐出现水珠，该现象证明了空气中含有__________。 【答案】（1）氧气 （2）不活泼 （3）水蒸气 【解析】 【小问1详解】 食物变质主要是由于微生物的繁殖以及食物与空气中的氧气发生缓慢氧化反应。氧气具有氧化性，会导致食品变质；而氮气化学性质不活泼，常被用作保护气。因此导致食品变质的成分是氧气。 【小问2详解】 氮气被用作“保鲜气体”，是因为常温下氮气的化学性质不活泼，不易与食品发生化学反应，从而能延缓食品变质。 【小问3详解】 从冰箱中取出的水果温度较低，周围空气中的水蒸气遇到冷的水果表面会液化成小水珠。这一现象证明了空气中含有水蒸气。 13. 铝、镓广泛应用于航空航天、交通等重要领域。下图为铝元素、镓元素在元素周期表中的信息和铝原子、镓原子的结构示意图。 （1）铝的相对原子质量为__________。 （2）铝原子在化学反应中易__________(填“失去”或“得到”)电子，形成__________(填离子符号)。 （3）图中的数值为__________。 （4）铝和镓原子核内质子数之比为__________。 【答案】（1）26.982 （2） ①. 失去 ②. （3）18 （4）13:31 【解析】 【小问1详解】 元素周期表最下面数字是相对原子质量； 【小问2详解】 最外层电子数小于4，故容易失去最外层三个电子，带三个 单位正电荷；离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略； 【小问3详解】 原子中质子数等于电子数，故x=31-2-8-3=18； 【小问4详解】 左上角数字表示原子序数，原子序数等于质子数。 14. 化学兴趣小组为探究分子的性质，进行了图1所示实验。 【查阅资料】浓氨水能使无色酚酞溶液变红。浓氨水易挥发出氨气。氨气有刺激性，密度小于空气，极易溶于水形成氨水。 （1）如图1所示，一段时间后，乙烧杯中溶液变为红色，说明分子在__________。丙烧杯的作用是__________。 （2）小组同学将图1实验进行优化(如图2)。向左侧管加入适量浓氨水，塞紧橡胶塞。 ①一段时间后，观察到滤纸条__________(填“a”或“b”)处先变红。 ②若将图2左侧的试管放入冰水中，重新进行实验，则湿润的酚酞滤纸条a、b__________(填“会”或“不会”)变红。 （3）下列宏观事实的微观解释不正确的是__________(填字母)。 A. 氧化汞可以分解为汞和氧气——分子在化学变化中可以再分 B. 1滴水中大约有个水分子——分子很小 C. 氧气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子体积变小 【答案】（1） ①. 不断运动 ②. 对照 （2） ①. a ②. 会 （3）C 【解析】 【小问1详解】 甲烧杯中的浓氨水挥发出氨分子，氨分子在不断运动，从甲烧杯扩散到乙烧杯中，溶于水形成氨水，使无色酚酞溶液变红，因此该现象说明分子在不断运动。 丙烧杯放置在空气中，其中的无色酚酞溶液不变红，可排除空气使酚酞变红的可能性，起到对照实验的作用，证明是氨分子运动导致乙中酚酞变红。 【小问2详解】 氨气的密度小于空气，因此浓氨水挥发出的氨分子会向上扩散，优先接触到位置更高的滤纸条a，因此a处先变红。 分子的运动速率随温度降低而减慢，但分子始终在运动，将左侧试管放入冰水中，仅会使氨分子运动速率变慢，氨分子仍会扩散到滤纸条上使酚酞变红，因此a、b都会变红。 【小问3详解】 A.氧化汞分解为汞和氧气的微观过程是氧化汞分子分裂为汞原子和氧原子，汞原子直接构成汞，氧原子重新结合为氧分子构成氧气，说明化学变化中分子可以再分，解释正确。 B.1滴水的体积极小，却含有个水分子，可证明分子的体积、质量都很小，解释正确。 C.氧气经压缩储存在钢瓶中，是因为压强增大时，分子间的间隔变小，分子本身的体积不会发生改变，该解释错误。 15. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 （1）物质的组成及构成关系如图所示，其中M表示的是__________。写出一种由离子构成的物质：__________(填名称)。 （2）写出下列符号的意义： ①“N”表示的宏观意义是______________________________。 ②“”表示____________________。 【答案】（1） ①. 原子 ②. 氯化钠（或硫酸铜、氢氧化钠等，合理即可） （2） ①. 氮元素 ②. 3个氯离子 【解析】 【小问1详解】 分子由原子构成，原子可以通过得失电子形成离子；同时金属单质（比如汞）是由原子直接构成的，因此M代表原子。 由离子构成的物质如氯化钠，它由钠离子和氯离子构成（合理即可）。 【小问2详解】 ①元素符号的宏观意义表示一种元素，因此“N”的宏观含义是氮元素。 ②离子符号前的数字表示离子的个数，因此3Cl-表示3个氯离子。 三、实验及探究题(共2小题，计16分) 16. 化学小组为测定空气中氧气含量，进行了下图所示实验。 【实验步骤】 Ⅰ．将图1中集气瓶的水面上方容积分为5等份，并做好标记。 Ⅱ．在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量红磷，夹紧止水夹，点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。 Ⅲ．充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。 【实验现象】 （1）打开止水夹，观察到的现象为____________________。 【得出结论】氧气约占空气体积的。 【表达交流】 （2）实验所用红磷需足量的原因是_____________________________________________。 （3）红磷燃烧的文字表达式为______________________________。 【改进实验】化学小组同学对图1实验进行了改进(如图2)，用放大镜聚焦太阳光，使燃烧匙中的足量白磷燃烧。已知白磷在空气中的燃烧现象及产物与红磷相同。 （4）实验中可观察到白磷燃烧时产生大量________________，放出热量。 （5）与图1相比，图2实验的优点是________________________________________。 【拓展延伸】为了更好地理解空气中氧气含量测定的压强变化，小组同学利用压强传感器等仪器实时测定红磷燃烧实验装置内的压强变化，装置如图3所示。图4是实验过程中集气瓶内压强变化曲线。 （6）结合图3实验分析，图4中BC段压强上升的原因是______________________________；DE段压强变化的实验操作是______________________________。 【答案】（1）烧杯中的水沿导管进入集气瓶，集气瓶内水面上升约 （2）将集气瓶内的氧气完全消耗尽，使实验结果更准确 （3） （4）白烟 （5）实验结果更准确 （6） ①. 红磷燃烧放热，使装置内气体受热膨胀，压强增大 ②. 打开止水夹 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 红磷燃烧消耗集气瓶里的氧气，瓶内压强减小；冷却后打开止水夹，外界大气压把烧杯里的水压进集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积。红磷必须足量，才能把瓶中氧气全部耗尽。 【小问3详解】 略。 【小问4详解】 略。 【小问5详解】 略。 【小问6详解】 BC段压强升高： 红磷燃烧是放热反应，瓶内气体受热膨胀。 虽然燃烧消耗氧气会使压强减小，但短时间内放热膨胀的影响大于氧气消耗的影响，所以瓶内压强瞬间变大。CD段压强下降： 反应结束，温度慢慢冷却到室温，气体收缩，加上氧气被消耗，压强持续降低。DE段压强回升： 实验操作：打开止水夹。 烧杯中的水被大气压压进集气瓶，瓶内气体被压缩，瓶内压强回升，直到和外界大气压接近，到达E点。 17. 某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 活动一：探究水的组成 小组同学设计了图1所示的电解水装置来探究水的组成。 【实验步骤】①在电解器玻璃管中加满水(水中加入少量氢氧化钠溶液)，关闭活塞，接通直流电源。 ②一段时间后切断电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应产生的气体。 【实验现象】 （1）一段时间后，玻璃管I、II内气体的体积比约为__________。 （2）用燃着的木条靠近玻璃管II处管口，打开活塞，观察到____________________。 【实验结论】 （3）通过该实验得出水由氢元素和氧元素组成。写出电解水的文字表达式：________________________________________。 【拓展延伸】 （4）我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在接触催化剂表面时，分解的微观过程示意图如下所示：(“○”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂) 水分解的微观过程的正确顺序是______________(填序号)。 活动二：探究影响水电解速率的因素 小组同学利用图1装置还研究了影响电解水反应速率的因素，实验结果记录如下表： 实验组别 电压/V 温度/℃ 氢氧化钠溶液浓度/% 产生氢气的体积/mL 时间/s a 6 15 2 20 54.0 b 6 15 5 20 36.2 c 6 30 2 20 46.2 d 6 30 5 20 （5）由表可知，实验小组探究影响电解水反应速率的因素是氢氧化钠溶液浓度和__________。 （6）通过对比表中实验______________(填小写字母)，可得出当其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的反应速率越快。 （7）根据表中数据分析可知，d组实验的时间最有可能是______________(填字母)。 A. 35.2 B. 49.6 C. 50.4 D. 55.6 【答案】（1）2:1 （2）木条燃烧得更旺 （3） （4）①④②⑤③ （5）温度 （6） ab##cd （7）A 【解析】 【小问1详解】 电解水实验遵循 “负氢正氧，氢二氧一”。玻璃管 Ⅰ 连接电源负极，产生氢气；玻璃管 Ⅱ 连接电源正极，产生氧气。生成氢气和氧气的体积之比约为2:1。 【小问2详解】 玻璃管 Ⅱ 为正极，产生氧气。氧气具有助燃性，将燃着的木条靠近管口，可观察到木条燃烧更旺。 【小问3详解】 水在通电的条件下发生分解反应，生成氢气和氧气，文字表达式见答案。 【小问4详解】 化学反应微观过程：分子先接触催化剂→分子拆分为原子→原子重新组合成新分子→新分子脱离催化剂。 ①水分子接触催化剂；④水分子分解成氢原子、氧原子；②原子重新排布；⑤氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子；③氢分子、氧分子离开催化剂表面。所以顺序为①④②⑤③。 【小问5详解】 观察表格，电压全程保持 6V 不变；变化的量有氢氧化钠溶液浓度、温度。因此本实验探究影响电解水速率的因素是氢氧化钠溶液浓度和温度。 【小问6详解】 探究氢氧化钠溶液浓度对反应速率的影响时，需要控制温度、电压相同，只改变溶液浓度。 a、b 两组：温度均为15℃，电压相同，仅氢氧化钠浓度不同； c、d 两组：温度均为30℃，电压相同，仅氢氧化钠浓度不同。两组任选其一即可。 【小问7详解】 其他条件相同时，温度越高、氢氧化钠溶液浓度越大，电解水反应速率越快，收集相同体积氢气所需时间越短。 b 组：15℃、5% 氢氧化钠溶液，时间 36.2s； d 组：30℃、5% 氢氧化钠溶液。d 温度高于 b，反应速率更快，收集 20mL 氢气的时间小于 36.2s，选项中只有 35.2s 符合，故选 A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $