精品解析：重庆市第八中学校2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学试题

化学试题 （全卷共四个大题，满分70分，与物理共用120分钟） 一、选择题（本大题包括15个小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 今年9月，朱雀二号改进型遥七运载火箭发射成功，在发射过程中发生化学变化的是 A. 液氧汽化 B. 箭体分离 C. 帆板展开 D. 燃料燃烧 2. 某校科技节开展“生活化学微课题”征集活动，下列四个微课题探究中属于化学研究范畴的是 A. 铜在不同的环境中生成铜锈的速率 B. 手机无线充电器的充电效率与距离的关系 C. 电梯上升时体重秤示数变化原因 D. 荷叶表面水珠呈球形与表面张力的关系 3. 小宏在用浓氨水和酚酞溶液探究分子运动的实验中，以下实验提示图标需要的是 A. 热烫 B. 锐器 C. 排风 D. 明火 4. 生活中处处有化学。下列厨房中的物质属于纯净物的是 A. 料酒 B. 冰水 C. 酱油 D. 米醋 5. 试管是实验室常用的仪器，下列关于试管使用正确的是 A. 连接橡胶塞 B. 滴加液体 C. 加入固体粉末 D. 洗涤试管 6. 空气是一种宝贵的自然资源。下列说法正确的是 A. 空气可以直接用于医疗急救 B. 空气中的氮气易溶于水 C. 空气中氧气化学性质不活泼 D. 空气中各成分均匀混合 7. 某同学用硫粉进行氧气性质验证实验，操作不正确的是 A. 用燃烧匙取少量硫粉 B. 用水吸收有害气体 C. 用酒精灯外焰点燃硫粉 D. 用手轻轻扇闻气味 8. 小宏在野外用自热饭加热午餐。发热包遇水后迅速升温，其重要原理之一是：。该反应所属的基本反应类型是 A. 分解反应 B. 缓慢氧化 C. 剧烈氧化 D. 化合反应 9. 适量饮用无糖柠檬茶对健康有多方面益处，下列有关过程的微观解释正确的是 A. 榨出果汁—分子破裂成原子 B. 杯壁有少许水珠—水分子体积变小 C. 茶水酸甜—原子重新组合 D. 冻成冰体积增多—分子的间隔改变 10. 凯米思趣化学社团组装了一个微型空气质量“检测站”。下列物质不在检测范围的是 A. 二氧化碳 B. 一氧化碳 C. 臭氧 D. 二氧化硫 11. 下列说法中，不正确的是 A. 蜡烛燃烧时发光、放热，生成水和二氧化碳 B. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 C. 木炭在空气中燃烧，生成黑色固体、放热 D. 稀有气体通电，能发出不同颜色的光 12. 下图是拉瓦锡研究空气组成实验的微观示意图。下列说法正确的是 A. 汞的相对原子质量为 B. 氧原子的结构示意图为 C. 该过程中原子的种类不变 D. 该过程中改变的粒子是汞和氧气 13. 下列鉴别方法及结论都正确的是 A. 品尝实验室某种白色固体，有甜味，该固体可能是蔗糖 B. 将燃着的木条伸入某气体中，木条熄灭，该气体可能是氮气 C. 向某液体中加入二氧化锰，无气泡产生，该液体是水 D. 将带火星的木条伸入某气体中，木条不复燃，该气体中不含氧气 14. 如图将物质X点燃后迅速伸入集气瓶，最终气球最小的是 A. 红磷 B. 硫 C. 蜡烛 D. 木炭 15. 用如图所示装置加热一定质量的高锰酸钾固体，测得实验过程中相关物质质量与反应时间的关系正确的是 A. B. C. D. 二、填空题（本大题包括5个小题，共22分） 16. 用化学用语填空。 （1）氦气_________； （2）四个硅原子_________； （3）构成氯化钠的微粒为________； （4）铁丝在氧气中燃烧的化学反应方程式为________________。 17. 正确选择实验仪器和正确的操作是实验成功的重要保证。 （1）写出仪器d的名称：___________。 （2）上述仪器中能加热且不需要垫陶土网的是___________（填序号）。 （3）量取100毫升蒸馏水时需要用到上述仪器中___________（填序号），应选择的量筒量程为___________毫升（填“50”、“100”或“200”）。若量取时俯视读数，则实际量得的水的体积___________（填“>”、“<”或“=”）100毫升。 18. 下图是教材中常见的实验操作。 （1）图1是用托盘天平称量5 g食盐，称量的过程中，若指针偏左，应___________。 （2）图2是用酒精灯给试管里的液体加热，应先使试管底部___________，再集中加热。实验结束后发现试管炸裂，可能的原因是_________（填序号）。 A．加热前试管外壁有水 B．液体不超过试管体积的 C．试管夹夹持在试管中间 D．加热后立即用冷水冲洗 （3）图3是检查装置气密性的实验，具体操作是_______________________。 19. 利用红磷燃烧测定空气中氧气含量并用传感器记录集气瓶中温度随时间变化如下图所示。 （1）红磷燃烧的化学方程式为：____________________，实验结束后，集气瓶中剩余的气体主要是_____（填名称）。 （2）集气瓶中水的作用是__________________。 （3）为保证实验结果更准确，打开止水夹的最佳时间是_______（填“”、“”或“”）。 （4）下列关于本实验的误差分析不正确的是_____（填序号）。 A. 若装置气密性不好，会导致测定结果偏大 B. 若红磷不足会导致测量结果偏大 C. 若实验时烧杯中的导管口出现气泡，会导致测定结果偏小 20. 工业上分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： （1）分离空气得到氮气和氧气的过程，是利用了二者的___________不同。蒸发过程中氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气更___________（填“低”或“高”）。 （2）下列属于稀有气体的用途且利用了其化学性质很不活泼的是___________（填序号）。 A. 焊接金属 B. 制作霓虹灯 C. 超导磁体冷却 D. 制造硝酸 （3）工业上制取气体需要考虑的因素有_____________________（答一点即可）。 三、实验题（本大题包括2个小题，共13分）。 21. 某兴趣小组利用下列装置进行氧气的实验室制取和性质实验，请回答： （1）实验室用过氧化氢溶液制取一瓶较纯净的氧气，应选的制取装置是______（填字母，从A-E中选择）。 （2）用A装置制取氧气时，反应的化学方程式为___________________，棉花的作用是_________________。 （3）某同学利用装置C收集一瓶氧气体积分数为60%（集气瓶容积为100 mL）。实验前需要在集气瓶中预先装入水的体积是______mL，再通入氧气直到将水排尽（假设空气中氧气的体积分数为1/5）。 （4）同学们用（3）中收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，下列有关说法正确的是_____（填序号）。 ①该实验中集气瓶有炸裂的风险 ②铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ③由于氧气含量偏低，可能无明显现象 ④若实验成功，可观察到的现象是有四氧化三铁生成 （5）用装置F收集氧气，验满时应将带有火星的木条放在______（填“a”或“b”）处。 22. 某化学兴趣小组以“探究过氧化氢催化剂的奥秘”为主题展开项目式学习。 【任务一】认识催化剂 （1）催化剂在化工生产中有重要作用，下列说法正确的是_____（填字母）。 A. 张青莲研发了用于石油化工生产的催化剂 B. 反应前后催化剂的性质和质量不变 C. 硫酸铜和红砖粉均能催化过氧化氢分解 D. 二氧化锰只能催化过氧化氢分解 【任务二】探究催化剂 查阅资料发现：Ⅰ．过氧化氢酶可催化过氧化氢分解，温度超过55℃会失去催化效果。 Ⅱ．过氧化氢酶能溶于水，可包埋在海藻酸钠小球中实现固定，海藻酸钠本身无催化作用。小组按以下步骤进行实验： 实验 实验步骤 实验现象 ① 取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。 木条不复燃 ② 向①中试管加入含过氧化氢酶的海藻酸钠小球 ，伸入带火星木条。 木条复燃 ③ 待②中试管没有现象时，继续加入 的过氧化氢溶液，伸入带火星木条。 木条___________ ④ 将③中小球过滤、洗涤、烘干、称量。 小球的质量为 （2）步骤③木条___________；对比步骤_______（填序号）说明过氧化氢酶能加快反应速率。 （3）过氧化氢分解时会放热，步骤③重复多次后，带火星木条不再复燃，结合所给资料分析原因可能为_________________________。 （4）写出该实验的化学方程式：________________。 （5）小组同学利用点滴板进行了如图所示实验，下列说法正确的是_____（填字母）。 A. 实验①不发生化学反应 B. ①③不能说明二氧化锰是催化剂 C. ②③可探究不同催化剂的催化速率 D. ③④可探究温度对反应速率的影响 【任务三】拓展探究催化原理 （6）化学反应中分子分解为原子需吸收能量，根据下图，你认为催化剂能加速反应的原因是_____________。 四、跨学科实践（本大题包括1个小题，共5分） 23. 葡萄酒的酿造是一场微生物与化学物质的“协作之旅”，其过程如下图。 （1）清洗葡萄，发现表面有白霜，是一种天然果粉，很难清洗掉。据此推测该白霜具有的物理性质是________________________________________________。 （2）将葡萄压榨取汁后发现葡萄汁和葡萄的味道完全相同，其化学性质不变，从微观的角度解释原因：___________________________________________。 （3）浸渍发酵时先通入氧气，酵母菌大量繁殖，产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体在空气中体积分数是___________。 （4）酿制时适量添加，既能防止贮藏过程中被氧化，又能使酒的口味更好。构成的微粒是________（填名称）。 （5）陈酿飘香，从微观的角度解释原因________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试题 （全卷共四个大题，满分70分，与物理共用120分钟） 一、选择题（本大题包括15个小题，每小题2分，共30分）每小题只有一个选项符合题意。 1. 今年9月，朱雀二号改进型遥七运载火箭发射成功，在发射过程中发生化学变化的是 A. 液氧汽化 B. 箭体分离 C. 帆板展开 D. 燃料燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A.液氧汽化只是液态氧变为气态氧，物质本身没有改变，属于物理变化； B.箭体分离是火箭部件分开，无新物质生成，属于物理变化； C.帆板展开只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化； D.燃料燃烧过程中会生成水等新物质，属于化学变化。 2. 某校科技节开展“生活化学微课题”征集活动，下列四个微课题探究中属于化学研究范畴的是 A. 铜在不同的环境中生成铜锈的速率 B. 手机无线充电器的充电效率与距离的关系 C. 电梯上升时体重秤示数变化原因 D. 荷叶表面水珠呈球形与表面张力的关系 【答案】A 【解析】 【分析】化学的研究范畴是物质的组成、结构、性质、变化规律以及创造新物质。 【详解】A.探究铜生成铜锈的速率，铜生锈是铜和其他物质发生化学反应的变化过程，属于化学研究范畴； B选项无线充电效率、C选项电梯中体重秤示数变化、D选项水的表面张力都属于物理学科的研究内容，不属于化学研究范畴。 3. 小宏在用浓氨水和酚酞溶液探究分子运动的实验中，以下实验提示图标需要的是 A. 热烫 B. 锐器 C. 排风 D. 明火 【答案】C 【解析】 【详解】浓氨水和酚酞溶液探究分子运动的实验中有挥发性的物质，需要排风；而不需要加热，没有锐器，也没有明火，故选C。 4. 生活中处处有化学。下列厨房中的物质属于纯净物的是 A. 料酒 B. 冰水 C. 酱油 D. 米醋 【答案】B 【解析】 【详解】A.料酒中含有酒精、水等多种物质，属于混合物； B.冰是固态的水，冰水体系中只有水这一种物质，属于纯净物； C.酱油中含有水、盐分、氨基酸等多种物质，属于混合物； D.米醋中含有醋酸、水等多种物质，属于混合物。 5. 试管是实验室常用的仪器，下列关于试管使用正确的是 A. 连接橡胶塞 B. 滴加液体 C. 加入固体粉末 D. 洗涤试管 【答案】B 【解析】 【详解】A.如图，用力塞塞子会导致试管破碎，错误； B.正确； C.粉末状固体应将试管横放，然后送到试管底部后，直立试管，如图，会导致药品残留在试管内壁，错误； D.振荡试管时不能竖直方向，容易使液体溅出，错误。 6. 空气是一种宝贵的自然资源。下列说法正确的是 A. 空气可以直接用于医疗急救 B. 空气中的氮气易溶于水 C. 空气中氧气化学性质不活泼 D. 空气中各成分均匀混合 【答案】D 【解析】 【详解】A.医疗急救使用的是高浓度氧气，普通空气里氧气仅占约21%，无法直接满足急救的供氧需求，该说法错误。 B.氮气是难溶于水的气体，并非易溶于水，该说法错误。 C.氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧、供给呼吸，会和很多物质发生反应，该说法错误。 D.空气属于均一稳定的混合物，各成分是均匀混合的，该说法正确。 7. 某同学用硫粉进行氧气性质验证实验，操作不正确的是 A. 用燃烧匙取少量硫粉 B. 用水吸收有害气体 C. 用酒精灯外焰点燃硫粉 D. 用手轻轻扇闻气味 【答案】A 【解析】 【详解】A.取少量硫粉用药匙取用，操作不正确。 B.用水可以吸收二氧化硫，只是吸收的效果不佳，操作正确。 C.酒精灯外焰温度最高，用外焰点燃硫粉，操作正确。 D.闻气体气味时，应用手在瓶口轻轻扇动，使少量气味飘进鼻孔中，不能凑到瓶口去闻，操作正确。 8. 小宏在野外用自热饭加热午餐。发热包遇水后迅速升温，其重要原理之一是：。该反应所属的基本反应类型是 A. 分解反应 B. 缓慢氧化 C. 剧烈氧化 D. 化合反应 【答案】D 【解析】 【分析】该反应化学方程式：。化合反应定义：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。此反应是氧化钙和水两种物质，反应生成氢氧化钙一种物质，属于化合反应。 【详解】A.分解反应：是一种物质生成多种物质，错误。 B. 缓慢氧化：属于氧化反应，是物质与氧气发生的不易察觉的反应，本反应无氧气参与，错误。 C.剧烈氧化：是物质与氧气发生的剧烈反应，该反应没有氧气参加，错误。 D.化合反应，正确。 9. 适量饮用无糖柠檬茶对健康有多方面益处，下列有关过程的微观解释正确的是 A. 榨出果汁—分子破裂成原子 B. 杯壁有少许水珠—水分子体积变小 C. 茶水酸甜—原子重新组合 D. 冻成冰体积增多—分子的间隔改变 【答案】D 【解析】 【详解】A.榨出果汁只是物质形态改变，属于物理变化，分子本身不变，不会破裂成原子，错误； B.杯壁出现水珠是水蒸气液化，是水分子之间的间隔变小，水分子本身的体积不会改变，错误； C.茶水酸甜是因为含有味道的分子扩散到水中，属于物理变化，原子没有重新组合，错误； D.水冻成冰，属于物理变化，水分子本身不变，但是分子间的间隔变大，所以冰的体积变大，正确。 10. 凯米思趣化学社团组装了一个微型空气质量“检测站”。下列物质不在检测范围的是 A. 二氧化碳 B. 一氧化碳 C. 臭氧 D. 二氧化硫 【答案】A 【解析】 【详解】计入空气质量评价的常规污染物包括二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入颗粒物等。二氧化碳是空气的固有组成成分，不属于空气污染物，不需要纳入空气质量检测项目。 11. 下列说法中，不正确的是 A. 蜡烛燃烧时发光、放热，生成水和二氧化碳 B. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 C. 木炭在空气中燃烧，生成黑色固体、放热 D. 稀有气体通电，能发出不同颜色的光 【答案】C 【解析】 【详解】A.正确； B.正确； C.木炭在空气中燃烧生成的是二氧化碳气体，没有黑色固体，错误； D.正确。 12. 下图是拉瓦锡研究空气组成实验的微观示意图。下列说法正确的是 A. 汞的相对原子质量为 B. 氧原子的结构示意图为 C. 该过程中原子的种类不变 D. 该过程中改变的粒子是汞和氧气 【答案】C 【解析】 【详解】A.相对原子质量是比值，单位为“1”，通常省略不写，不是“g”，汞的相对原子质量为200.6，错误。 B.题图给的结构示意图质子数为8、核外电子数为10，是氧离子的结构示意图；氧原子的核外电子数等于质子数，排布应为2、6，错误。 C.根据质量守恒定律，化学反应的本质是分子分裂为原子、原子重新组合成新分子，反应前后原子的种类、数目、质量都不变，正确。 D.从微观示意图可知，该过程中改变的粒子是氧分子，汞是由汞原子直接构成的，反应中汞原子本身没有发生改变，只是和氧原子重新结合，错误。 13. 下列鉴别方法及结论都正确的是 A. 品尝实验室某种白色固体，有甜味，该固体可能是蔗糖 B. 将燃着的木条伸入某气体中，木条熄灭，该气体可能是氮气 C. 向某液体中加入二氧化锰，无气泡产生，该液体是水 D. 将带火星的木条伸入某气体中，木条不复燃，该气体中不含氧气 【答案】B 【解析】 【详解】A.实验室安全规则明确规定，不能品尝任何实验室药品的味道，A错误； B.氮气具有不燃烧、也不支持燃烧的性质，将燃着的木条伸入氮气中，木条会熄灭，因此，“木条熄灭”时该气体可能是氮气，B正确； C.二氧化锰的作用是催化过氧化氢分解产生氧气，向液体中加二氧化锰无气泡，只能说明液体不是过氧化氢溶液，但液体还可能是其他无色液体，不一定是水，C错误； D.带火星的木条复燃的条件是氧气浓度较高(如纯氧或高浓度氧气)，若氧气浓度较低(如空气中氧气约占21%，带火星木条在空气中也不复燃。因此，“木条不复燃”不能说明气体中不含氧气，只能说明氧气浓度不足，D错误。 14. 如图将物质X点燃后迅速伸入集气瓶，最终气球最小的是 A. 红磷 B. 硫 C. 蜡烛 D. 木炭 【答案】A 【解析】 【详解】红磷燃烧后生成五氧化二磷固体，消耗氧气，导致装置内气压降低，气球收缩； 硫燃烧消耗氧气生成等体积二氧化硫气体，瓶内气压几乎不变；木炭燃烧消耗氧气生成等体积二氧化碳气体，瓶内气压几乎不变；蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳和水蒸气，冷却至室温后水蒸气液化，瓶内气压降低幅度小于红磷燃烧的情况，因此红磷燃烧后瓶内气压最低，故选：A。 15. 用如图所示装置加热一定质量的高锰酸钾固体，测得实验过程中相关物质质量与反应时间的关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A.如图所示，集气瓶内本身有空气，而空气中有氧气，不可能起始为0，错误； B.高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此二氧化锰的质量是从0增多，直至反应停止不变，错误； C.锰酸钾是生成物，随着反应的发生从0增多，而不是反应一段时间才有，错误； D.反应后生成了氧气，因此固体的质量逐渐减少，但生成物锰酸钾和二氧化锰都是固体，因此最终固体质量不再变化，正确。 二、填空题（本大题包括5个小题，共22分） 16. 用化学用语填空。 （1）氦气_________； （2）四个硅原子_________； （3）构成氯化钠的微粒为________； （4）铁丝在氧气中燃烧的化学反应方程式为________________。 【答案】（1）He （2）4Si （3）、 （4） 【解析】 【小问1详解】 氦气属于稀有气体单质，所以直接用元素符号表示其化学式，见答案； 【小问2详解】 表示多个原子，在对应元素符号前加上相应的数字即可，见答案； 【小问3详解】 氯化钠是由钠离子和氯离子构成，见答案； 【小问4详解】 铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应方程式见答案。 17. 正确选择实验仪器和正确的操作是实验成功的重要保证。 （1）写出仪器d的名称：___________。 （2）上述仪器中能加热且不需要垫陶土网的是___________（填序号）。 （3）量取100毫升蒸馏水时需要用到上述仪器中___________（填序号），应选择的量筒量程为___________毫升（填“50”、“100”或“200”）。若量取时俯视读数，则实际量得的水的体积___________（填“>”、“<”或“=”）100毫升。 【答案】（1）水槽 （2）h （3） ①. bg ②. 100 ③. < 【解析】 【小问1详解】 略； 【小问2详解】 图中可以用于直接加热的仪器是试管（h）； 【小问3详解】 量筒量程的选取方法是是不小于所量液体体积，且与所量液体体积最接近的，所以应选量程为100mL的量筒，同时还需要用胶头滴管滴加至刻度线，故选bg；俯视读数，读数偏大，量取液体的实际体积偏小，故填<。 18. 下图是教材中常见的实验操作。 （1）图1是用托盘天平称量5 g食盐，称量的过程中，若指针偏左，应___________。 （2）图2是用酒精灯给试管里的液体加热，应先使试管底部___________，再集中加热。实验结束后发现试管炸裂，可能的原因是_________（填序号）。 A．加热前试管外壁有水 B．液体不超过试管体积的 C．试管夹夹持在试管中间 D．加热后立即用冷水冲洗 （3）图3是检查装置气密性的实验，具体操作是_______________________。 【答案】（1）减少左盘的食盐，直至天平平衡 （2） ①. 预热 ②. AD （3）将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段稳定水柱，说明气密性良好 【解析】 【小问1详解】 托盘天平称量固定质量的药品时，需先将砝码、游码调整至目标质量(本题为5g)，再向左盘添加药品至天平平衡。 指针偏左说明左盘食盐的质量大于右盘砝码的总质量，此时不能调整砝码或游码，正确操作是减少左盘的食盐，直至天平平衡。 【小问2详解】 ①给试管内液体加热时，若直接集中加热试管底部，会导致试管局部温度过高、受热不均，因此需要先使试管底部均匀受热(即预热)，再对准药品部位集中加热。 ②试管炸裂的核心原因是试管受热不均，逐一分析选项： A.加热前试管外壁有水，水蒸发吸热会导致试管局部温度低于其他部位，受热不均，会造成试管炸裂，符合要求。 B.液体不超过试管体积的是正确操作，目的是防止液体沸腾喷出，不会导致试管炸裂，不符合要求。 C.试管夹夹持在试管中间是错误操作，但不会造成试管受热不均，不会导致试管炸裂，不符合要求。 D.加热后的试管温度很高，立即用冷水冲洗会导致试管骤冷，各部分收缩程度不同，受热不均，会造成试管炸裂，符合要求。 因此该题选AD　 【小问3详解】 见答案。 19. 利用红磷燃烧测定空气中氧气含量并用传感器记录集气瓶中温度随时间变化如下图所示。 （1）红磷燃烧的化学方程式为：____________________，实验结束后，集气瓶中剩余的气体主要是_____（填名称）。 （2）集气瓶中水的作用是__________________。 （3）为保证实验结果更准确，打开止水夹的最佳时间是_______（填“”、“”或“”）。 （4）下列关于本实验的误差分析不正确的是_____（填序号）。 A. 若装置气密性不好，会导致测定结果偏大 B. 若红磷不足会导致测量结果偏大 C. 若实验时烧杯中的导管口出现气泡，会导致测定结果偏小 【答案】（1） ①. ②. 氮气 （2）吸收反应生成的五氧化二磷，同时降温吸热，使装置快速冷却 （3） （4）ABC 【解析】 【小问1详解】 红磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，按化学方程式书写规则配平标注条件即可； 空气主要成分是氮气和氧气，红磷燃烧消耗氧气，因此实验后集气瓶剩余的主要气体是氮气。 【小问2详解】 红磷燃烧的产物五氧化二磷是有毒的白烟，瓶内的水可以吸收该有害物质防止污染空气；同时红磷燃烧放热，水可以吸收热量，让集气瓶快速冷却至室温。 【小问3详解】 必须等装置完全冷却至室温后再打开止水夹，避免瓶内剩余气体受热膨胀导致进入的水体积偏小，从温度曲线看​时刻温度回到初始的室温，是打开止水夹的最佳时间。 【小问4详解】 A.装置气密性不好，冷却过程中外界空气会进入集气瓶，瓶内压强减少量偏小，进入的水偏少，测定结果偏小，说法错误； B.红磷不足无法将瓶内氧气完全消耗，最终进入的水偏少，测量结果偏小，说法错误； C.实验时烧杯导管口出现气泡，说明红磷燃烧放热过程中瓶内气体从导管逸出，最终冷却后瓶内压强减少量更大，进入的水偏多，测定结果偏大，说法错误。 20. 工业上分离空气可以获得稀有气体、纯度较高的氮气和液氧。分离空气的简易流程如图： （1）分离空气得到氮气和氧气的过程，是利用了二者的___________不同。蒸发过程中氮气先蒸发出来，说明氮气的沸点比氧气更___________（填“低”或“高”）。 （2）下列属于稀有气体的用途且利用了其化学性质很不活泼的是___________（填序号）。 A. 焊接金属 B. 制作霓虹灯 C. 超导磁体冷却 D. 制造硝酸 （3）工业上制取气体需要考虑的因素有_____________________（答一点即可）。 【答案】（1） ①. 沸点 ②. 低 （2）A （3）原料是否易得 【解析】 【小问1详解】 工业分离液态空气制取氧气，原理是利用氮气和氧气沸点不同，属于物理变化。 蒸发时沸点更低的物质更容易汽化逸出，氮气先蒸发出来，说明氮气沸点比氧气更低。 【小问2详解】 A.焊接金属时用稀有气体作保护气，利用稀有气体化学性质很不活泼，隔绝氧气防止金属高温下被氧化，符合题意。 B.制作霓虹灯，利用稀有气体通电可以发出不同颜色的光，属于物理性质，不符合题意。 C.超导磁体冷却，利用稀有气体汽化吸热，属于物理性质，不符合题意。 D.制造硝酸，用到的是氮气，不是稀有气体，不符合题意。 【小问3详解】 工业制取气体，综合考虑：原料来源、生产成本、环境污染、反应条件、产品纯度等，任选一条作答。 三、实验题（本大题包括2个小题，共13分）。 21. 某兴趣小组利用下列装置进行氧气的实验室制取和性质实验，请回答： （1）实验室用过氧化氢溶液制取一瓶较纯净的氧气，应选的制取装置是______（填字母，从A-E中选择）。 （2）用A装置制取氧气时，反应的化学方程式为___________________，棉花的作用是_________________。 （3）某同学利用装置C收集一瓶氧气体积分数为60%（集气瓶容积为100 mL）。实验前需要在集气瓶中预先装入水的体积是______mL，再通入氧气直到将水排尽（假设空气中氧气的体积分数为1/5）。 （4）同学们用（3）中收集到的氧气，探究铁丝在其中燃烧的反应，下列有关说法正确的是_____（填序号）。 ①该实验中集气瓶有炸裂的风险 ②铁丝绕在火柴上，点燃火柴后迅速伸入集气瓶 ③由于氧气含量偏低，可能无明显现象 ④若实验成功，可观察到的现象是有四氧化三铁生成 （5）用装置F收集氧气，验满时应将带有火星的木条放在______（填“a”或“b”）处。 【答案】（1）BC （2） ①. ②. 防止加热时固体粉末进入导管 （3）50 （4）① ③ （5）b 【解析】 【小问1详解】 过氧化氢溶液制氧气为固液常温型，发生装置应选B， A为固固加热装置(高锰酸钾) ，B为固液或液液常温(过氧化氢)，C为排水法收集(较纯净)，D向上排空气法(较干燥)，E 向下排空气法(不适用)，题目要求制取较纯净的氧气，所以选BC。 【小问2详解】 ①A为固体加热装置，对应高锰酸钾制氧气，化学方程式见答案； ②棉花作用是防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管。 【小问3详解】 集气瓶总容积：100 mL，设预先加水体积为xmL， 水排完之后，通入的纯氧体积=xmL； 剩下空气体积=(100-x)mL，空气中含氧气：。 最终瓶内氧气体积分数为60%，总氧气体积=100×60%=60 mL。列方程：，解得x=50，所以预先装入水的体积为50mL。 【小问4详解】 ①铁丝燃烧实验瓶底应放少量水或细沙，否则高温熔融物溅落使瓶底炸裂，故①正确；②点燃火柴后迅速伸入集气瓶，火柴燃烧会消耗部分氧气，导致实验失败，应在火柴快燃尽时伸入或待火柴快燃尽再伸入才合适，故②错；③ 若氧气含量偏低(本实验 60% 低于 100% 纯氧)， 铁丝可能不能剧烈燃烧，现象不明显，故③正确；④观察到有四氧化三铁生成错误，该描述为结论了，现象应为有黑色固体生成，故④错。因此选 ①③。 【小问5详解】 F装置为多功能瓶，收集氧气(密度大于空气)时，应选用向上排空气法收集氧气，氧气从a进，所以验满时应将带火星的小木条放在b处。 22. 某化学兴趣小组以“探究过氧化氢催化剂的奥秘”为主题展开项目式学习。 【任务一】认识催化剂 （1）催化剂在化工生产中有重要作用，下列说法正确的是_____（填字母）。 A. 张青莲研发了用于石油化工生产的催化剂 B. 反应前后催化剂的性质和质量不变 C. 硫酸铜和红砖粉均能催化过氧化氢分解 D. 二氧化锰只能催化过氧化氢分解 【任务二】探究催化剂 查阅资料发现：Ⅰ．过氧化氢酶可催化过氧化氢分解，温度超过55℃会失去催化效果。 Ⅱ．过氧化氢酶能溶于水，可包埋在海藻酸钠小球中实现固定，海藻酸钠本身无催化作用。小组按以下步骤进行实验： 实验 实验步骤 实验现象 ① 取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。 木条不复燃 ② 向①中试管加入含过氧化氢酶的海藻酸钠小球 ，伸入带火星木条。 木条复燃 ③ 待②中试管没有现象时，继续加入 的过氧化氢溶液，伸入带火星木条。 木条___________ ④ 将③中小球过滤、洗涤、烘干、称量。 小球的质量为 （2）步骤③木条___________；对比步骤_______（填序号）说明过氧化氢酶能加快反应速率。 （3）过氧化氢分解时会放热，步骤③重复多次后，带火星木条不再复燃，结合所给资料分析原因可能为_________________________。 （4）写出该实验的化学方程式：________________。 （5）小组同学利用点滴板进行了如图所示实验，下列说法正确的是_____（填字母）。 A. 实验①不发生化学反应 B. ①③不能说明二氧化锰是催化剂 C. ②③可探究不同催化剂的催化速率 D. ③④可探究温度对反应速率的影响 【任务三】拓展探究催化原理 （6）化学反应中分子分解为原子需吸收能量，根据下图，你认为催化剂能加速反应的原因是_____________。 【答案】（1）C （2） ①. 复燃 ②. ①② （3）过氧化氢分解放热，多次反应后体系温度升高超过55℃，过氧化氢酶失去催化效果，无法快速分解产生足够的氧气使木条复燃 （4） （5）BD （6）催化剂降低了反应所需的最低能量，使过氧化氢分子分解为原子需要吸收的能量更少，反应更容易进行 【解析】 【小问1详解】 A.张青莲的贡献是测定相对原子质量，不是研发石油化工催化剂，说法错误； B.催化剂反应前后是化学性质和质量不变，物理性质可能改变，说法错误； C.硫酸铜、红砖粉都可以作为过氧化氢分解的催化剂，说法正确； D.二氧化锰还可以催化氯酸钾受热分解等反应，不是只能催化过氧化氢分解，说法错误。 【小问2详解】 催化剂在反应前后化学性质不变，步骤②反应结束后，海藻酸钠小球中的过氧化氢酶仍保持催化活性，加入新的过氧化氢溶液依然能快速分解产生大量氧气，使带火星木条复燃；步骤①木条不复燃（常温下过氧化氢分解极慢），步骤②木条复燃，二者对比可说明过氧化氢酶能加快反应速率。 【小问3详解】 根据题中资料，温度超过55℃过氧化氢酶会失去催化作用，过氧化氢分解放热，多次重复后热量累积使温度达到酶的失活温度，酶丧失催化能力。 【小问4详解】 过氧化氢在过氧化氢酶的催化下分解生成水和氧气，根据化学方程式书写规则正确书写即可。 【小问5详解】 A. 实验①中过氧化氢本身会缓慢分解，发生了化学反应，只是速率极慢，说法错误； B. ①③仅能说明二氧化锰能加快过氧化氢分解，但没有验证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催化剂，说法正确； C. ②③的过氧化氢浓度不同、催化剂种类也不同，存在两个变量，无法探究不同催化剂的催化速率，说法错误； D. ③和④中过氧化氢浓度、二氧化锰质量都相同，④额外加了热水改变温度，可探究温度对反应速率的影响，说法正确。 【小问6详解】 从能量图可见，催化反应的能量峰值远低于非催化反应，结合题干给出的“分子分解为原子需吸收能量”的信息，可知催化剂通过降低反应需要吸收的能量，加快反应速率。 四、跨学科实践（本大题包括1个小题，共5分） 23. 葡萄酒的酿造是一场微生物与化学物质的“协作之旅”，其过程如下图。 （1）清洗葡萄，发现表面有白霜，是一种天然果粉，很难清洗掉。据此推测该白霜具有的物理性质是________________________________________________。 （2）将葡萄压榨取汁后发现葡萄汁和葡萄的味道完全相同，其化学性质不变，从微观的角度解释原因：___________________________________________。 （3）浸渍发酵时先通入氧气，酵母菌大量繁殖，产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体在空气中体积分数是___________。 （4）酿制时适量添加，既能防止贮藏过程中被氧化，又能使酒的口味更好。构成的微粒是________（填名称）。 （5）陈酿飘香，从微观的角度解释原因________________________。 【答案】（1）不溶于水 （2）分子本身没有变 （3）0.04% （4）二氧化硫分子 （5）构成物质的微粒不断运动 【解析】 【小问1详解】 根据水洗不掉，说明其不溶于水； 【小问2详解】 由于分子是保持物质化学性质的最小微粒，则化学性质不变说明其分子本身不变； 【小问3详解】 二氧化碳在空气中的体积分数是0.04%； 【小问4详解】 构成二氧化硫的微粒是二氧化硫分子； 【小问5详解】 构成物质的微粒不断运动，被人闻到。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $