精品解析：广东汕头市潮阳区部分校2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学试题

2026-2027年第一学期化学第一次月考测试卷 说明： 1.全卷共8页，满分为100分，考试用时为60分钟。 2.考生务必保持答题卡整洁。考试结束时，将答题卡上交。 一、选择题(本大题15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项是正确的) 1. 2026年春晚舞台上，传统文化与现代科技交融。下列节目涉及化学变化的是 A. 稀有气体激光秀 B. 剪纸展示 C. 焰火表演 D. 氢气球飞舞 2. 试管是实验室常用的仪器，如图所示，下列涉及试管的实验操作正确的是 A. 塞紧橡胶塞 B. 加热液体 C. 取用固体 D. 洗涤试管 3. 实验安全无小事。下列行为不符合安全规范的是 A. 实验过程中戴好护目镜 B. 用灯帽盖灭酒精灯 C. 将废液倒入指定容器内 D. 加热后的试管马上用冷水冲洗 4. 下列反应中既是化合反应又是氧化反应的是 A. 氧化钙+水→氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水 C. 氢气+氧气水 D. 氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水 5. 长沙市某日的空气质量报告如图，下列有关说法正确的是 A. 空气质量指数越大，空气质量指数级别越高，空气质量状况越好 B. 为了践行“低碳生活”，禁止使用化石燃料 C. 目前计入空气质量评价的项目除了报告中的物质，还应包括 D. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物() 6. “性质决定用途”是初中化学学科核心素养中重要的化学观念之一，下列物质的性质与用途对应关系不正确的是 A. 氮气化学性质不活泼——用作保护气 B. 氦气密度小且化学性质不活泼——用于填充探空气球 C. 稀有气体通电能发出不同颜色的光——用于航标灯、照明灯、闪光灯等 D. 氧气具有可燃性——用作燃料 7. 下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A. 冰水混合物，高锰酸钾 B. 洁净的空气，二氧化碳 C. 液氧，矿泉水 D. 稀有气体，酱油 8. 科学家对人类文明作出了重要贡献，下列说法错误的是 A. 门捷列夫编制了元素周期表 B. 道尔顿提出了原子论 C. 拉瓦锡提出了分子学说 D. 闵恩泽带领团队研发了多种石油化工催化剂 9. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，产生有刺激性气味的气体 B. 硫在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰 C. 红热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾 10. 在实验室中，区分下列物质的方法不正确的是 A. 氧气和二氧化碳：伸入燃着的木条 B. 铁丝和铜丝：用磁铁吸引 C. 过氧化氢溶液和水：加入二氧化锰 D. 水和酒精：品尝味道 11. 我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管，开辟了晶体管器件研究的新领域，下图为锗原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 A. 锗原子带有正电荷 B. 锗原子有4个电子层 C. 锗原子有32个中子 D. 锗原子具有相对稳定结构 12. 对下列事实的微观解释中，不正确的是 A. 遥知不是雪，为有暗香来——微观粒子在不断运动 B. 氧化汞受热分解生成汞和氧气——分子分成原子，原子重新组合成新分子 C. 属于空气污染物，而供给呼吸——构成氧气和臭氧的分子不同 D. 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来——气体分子的大小随温度的升高而变大 13. 利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验，探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，下列说法错误的是 A. 实验开始时应先点燃酒精灯①，然后用气囊鼓入空气，再点燃酒精灯② B. 实验过程中观察到硫粉熔化，燃烧，火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色 C. 该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响 D. 烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气 14. 下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 A. 量筒中的水：通过水体积的变化得出氧气体积 B. 集气瓶中的水：吸收放出的热量 C. 集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 D. 集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察氢气何时收集满 15. 在测定空气中氧气含量的实验中，小明用足量红磷进行实验，将压强传感器和氧气含量传感器与实验装置相连，实验装置如图1。实验过程中集气瓶内的压强变化曲线如图2，装置中氧气的体积分数随时间变化的关系如图3。下列说法错误的是 A. 图2中ab段压强上升的原因是红磷燃烧放出大量的热 B. 图2中bc段显示红磷己经熄灭 C. 图3可知，实验结束后氧气未被完全消耗 D. 图3中80s后，燃烧匙中红磷一定没有剩余 二、非选择题(本大题共6小题) 16. 在“宏观——微观”之间建立联系是化学学科常见的思维方式。 如图1是某密闭容器中物质变化过程的微观反应示意图。 图1 （1）变化Ⅰ属于______(填“物理”或“化学”)变化； （2）该图中，属于混合物的是图______(填序号)； （3）有关该物质的两个变化过程说法正确的是______。(填字母) A. 每个分子由3个硫原子和1个氧原子构成 B. 变化Ⅰ、Ⅱ的本质区别为是否产生新分子 C. 在变化Ⅱ中分子的种类和原子的种类均发生改变 D. 变化Ⅱ实质是分子的破裂，原子的重组 如图2是分子运动的探究实验，请回答下列问题。 图2 （4）图甲实验中，一段时间后可观察到__________________，而B、C中液体无变化的现象，该变化的微观原因是__________________。 （5）某同学对该实验进行了改进，实验装置如图乙所示，该实验中能观察到滤纸条上的酚酞液点____________的现象，该装置与图甲实验的装置相比，优点有__________________。 （6）如图3是四种微粒的结构示意图，请回答下列问题： 图3 图中微粒表示离子的是______(填字母，下同)，化学性质相似的是______。 17. 利用氩氦刀治疗肿瘤 氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。大多数气体遭遇节流后温度将下降，如氩气和氧气。而某些气体，例如氢气和氦气，温度反而上升。 氩氦刀的制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-160℃至-140℃维持15min，关闭氩气，启动氦气：氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。 （1）氩氦刀治疗肿瘤的原理是利用氩气和氦气的特性，通过改变______来实现气体对病变组织的快速降温和升温。 （2）工业上利用空气为原料制取氩气与制取氧气的原理相同，属于______（填“物理”或“化学”）变化。氩气和氦气都属于稀有气体，都可用作保护气，因为它们的化学性质______（填“稳定”或“不稳定”）。 （3）氦气除了可以用来治疗肿瘤外，还有的用途是______（填字母）。 a.制作氦气球 b.制造低温环境 c.薯片包装时充入的气体 （4）稀有气体中氙气具有极高的发光强度，在一定条件下氙气能与氟气发生反应生成六氟化氙，文字表达式可表示为______。 （5）氩氦刀治疗肿瘤的优点是____________（写一点即可）。 18. 当空间站空气循环系统出现故障或遇到紧急情况时，航天员会启动紧急供氧器，同学们开展了设计和制作“太空紧急状态下的供氧器”的实践活动。 活动一：制氧方案的选择 【查阅资料】①过氧化氢的稳定性较差，浓度较大时具有腐蚀性； ②过碳酸钠遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。 【进行实验】同学们设计如下装置进行实验。 （1）指出仪器名称：①______，②______。 （2）方案一：选择用高锰酸钾制取氧气，该反应的符号表达式为______，可选用的发生装置是______(填字母)。你认为该装置中还缺少____________。 （3）方案二：使用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是______(填字母)，用D装置收集氧气时，当______时开始收集。若用装置F收集氧气，则与发生装置导管连接的是______(填“b”或“c”)端。 【方案评价】 （4）小组同学经过讨论认为方案一和方案二均不适用于在太空中制取氧气请任选一种分析原因：______(可从原料操作等角度进行分析)，最终他们选择了方案三中的试剂作制氧剂。 活动二：设计“太空紧急状态下的供氧器” （5）下图装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。 ①检验甲仓导出的气体是氧气的方法：__________________。 ②甲仓中水的主要作用__________________(答一点即可)。 19. 某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动。 【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧 【实验内容】 取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。 【实验现象】 氧气含量 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红 （1）若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，集气瓶内应预先装有____mL的水（提示：空气中氧气的体积分数约为五分之一）。 【结论】 （2）就0.38mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越_____（填“剧烈”或“不剧烈”）。 【拓展】 （3）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，你认为此结论_____（选填“是”或“不”）合理，如不合理，则还需补充的实验是：取_____在体积分数为56%的O2中实验。 【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因 【查阅资料】 ①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质； ②含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 【实验内容】 取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，部分实验现象如下表格，请分析并填写下表： 物质 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 燃烧的现象 无火星四射，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧，少量火星 （ ） （4）铁丝燃烧反应的符号表达式_____；铁丝末端系火柴的目的是_____。 （5）为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用______（选填“向上排空气法”或“排水法”）收集较好；伸入铁丝时应伸入______（选填“快速”或“缓慢”），可达到较好的实验效果。 20. 化学兴趣小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了本校课本中的实验(如下图)，设计出了如图1、图2所示实验装置，根据图回答下列有关问题 (已知：课本实验中，红磷燃烧的最低温度达240℃，燃烧匙放在集气瓶外酒精灯火焰上点燃，后迅速伸入瓶中) 【探究】甲同学用图1装置进行实验，操作步骤如下：①点燃酒精灯；②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；③将白磷(白磷在40℃即可燃烧)平装入试管中，将注射器置于20mL刻度处，并按图1所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管；④读取注射器活塞的数据；⑤连接仪器并检查装置的气密性。 （1）该实验正确的实验操作顺序是______。(填序号)。 （2）已知试管的容积为50mL，注射器活塞停在20mL处，关闭弹簧夹、对白磷进行加热、充分反应后冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞将停在______mL刻度处。 （3）写出红磷燃烧反应的符号表达式____________。 （4）以上两个改进实验相比于课本实验，明显的优点在于__________________。(写一条) （5）某同学按照课本装置进行“空气中氧气含量测定”，点燃红磷后伸入集气瓶内，塞紧橡胶塞，待装置冷却至室温后打开止水夹（实验前已将导管放入水中并夹紧止水夹），导致实验最后产生的实际值小于理论值的实验操作是__________________。(写一点) 21. 某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。 【任务一】认识催化剂 称量0.2g二氧化锰，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （1）对比试管①③实验现象，说明__________。 （2）步骤⑥称量固体的质量为_____，步骤⑦现象_____ ,说明二氧化锰为该反应的催化剂。 【任务二】定量探究催化剂的效果 为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，小组同学进行了如下探究：实验装置如图所示，收集40mL气体测得数据如下表。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂的质量/g 待测数据 1 20 无 a 2 20 淀粉0.5 b 3 20 二氧化锰0.5 c （3）实验1的目的是_____。 （4）上述实验“待测数据”测的是__________；实验证明二氧化锰的催化效果较好, 则b_____（填 “<”“>”或“=”）c。 【任务三】数字化实验探究催化剂的效果 取相同的20mL浓度为5%的过氧化氢溶液，另取0.5g二氧化锰、0.5g淀粉, 按下图装置进行实验，瓶内气压的变化如图4所示。 （5）根据图4可得出实验结论为__________。 （6）在温度一定的情况下，氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同，请从催化剂的角度解释原因____________________。 （7）你认为在生活中选择催化剂时，除了效率外，还需要考虑哪些因素？___________、___________(请任写出两点)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027年第一学期化学第一次月考测试卷 说明： 1.全卷共8页，满分为100分，考试用时为60分钟。 2.考生务必保持答题卡整洁。考试结束时，将答题卡上交。 一、选择题(本大题15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项是正确的) 1. 2026年春晚舞台上，传统文化与现代科技交融。下列节目涉及化学变化的是 A. 稀有气体激光秀 B. 剪纸展示 C. 焰火表演 D. 氢气球飞舞 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀有气体激光秀，是利用稀有气体通电时发出不同颜色的光，没有新物质生成，属于物理变化。 B．剪纸仅改变纸张的外形，属于物理变化。 C．焰火表演过程中包含物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化。 D．氢气球飞舞，是位置的变化，属于物理变化。 2. 试管是实验室常用的仪器，如图所示，下列涉及试管的实验操作正确的是 A. 塞紧橡胶塞 B. 加热液体 C. 取用固体 D. 洗涤试管 【答案】C 【解析】 【详解】A.塞橡胶塞时，不可将试管放在实验台上用力按压塞子，该操作易压破试管，A错误； B.加热试管中液体时，液体体积不能超过试管容积的，试管应与桌面成角、试管口向上倾斜且不能对着人，需用酒精灯外焰加热，图中操作不符合要求，B错误； C.取用固体粉末要先将试管平放，用药匙（或纸槽）将药品送达试管的底部，然后将试管慢慢竖起，使药品滑落试管底部，操作规范，C正确； D.洗涤试管时应使用试管刷，转动或上下移动刷洗，不能用手直接拿着试管上下猛烈晃动，容易打破试管且清洗不干净。图中没有使用试管刷，操作不规范，D错误。 3. 实验安全无小事。下列行为不符合安全规范的是 A. 实验过程中戴好护目镜 B. 用灯帽盖灭酒精灯 C. 将废液倒入指定容器内 D. 加热后的试管马上用冷水冲洗 【答案】D 【解析】 【详解】A.实验过程中佩戴护目镜可阻挡试剂飞溅、高温碎屑等损伤眼部，符合； B.用灯帽盖灭酒精灯是标准操作，可避免用嘴吹灭引发的灯内酒精爆燃风险，符合； C.实验废液常带有腐蚀性、毒性，倒入指定容器统一处理可避免腐蚀管道、污染环境，符合； D.加热后的试管温度较高，立刻用冷水冲洗会因试管骤冷发生热胀冷缩而炸裂，易造成烫伤、划伤等安全事故，不符合。 4. 下列反应中既是化合反应又是氧化反应的是 A. 氧化钙+水→氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水 C. 氢气+氧气水 D. 氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水 【答案】C 【解析】 【详解】A、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，但是不是物质与氧发生的反应，不属于氧化反应，不符合题意； B、该反应是物质与氧发生的反应，属于氧化反应，但是生成物有两种，不属于化合反应，不符合题意； C、该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，且是物质与氧发生的反应，属于氧化反应，符合题意； D、该反应是两种物质反应生成两种物质，不属于化合反应，且不是物质与氧发生的反应，不属于氧化反应，不符合题意。 故选：C。 5. 长沙市某日的空气质量报告如图，下列有关说法正确的是 A. 空气质量指数越大，空气质量指数级别越高，空气质量状况越好 B. 为了践行“低碳生活”，禁止使用化石燃料 C. 目前计入空气质量评价的项目除了报告中的物质，还应包括 D. 当日的首要污染物为可吸入颗粒物() 【答案】D 【解析】 【详解】A、空气质量指数越大，代表污染程度越高，空气质量状况越差，A错误。 B、“低碳生活”倡导减少化石燃料的使用，而非完全禁止，当前技术条件下无法彻底淘汰化石燃料，B错误。 C、是温室气体，不属于空气污染物，不计入空气质量评价项目，C错误。 D、由图中数据可知，的质量指数为42，是所列污染物中数值最高的，因此当日首要污染物为可吸入颗粒物，D正确。 6. “性质决定用途”是初中化学学科核心素养中重要的化学观念之一，下列物质的性质与用途对应关系不正确的是 A. 氮气化学性质不活泼——用作保护气 B. 氦气密度小且化学性质不活泼——用于填充探空气球 C. 稀有气体通电能发出不同颜色的光——用于航标灯、照明灯、闪光灯等 D. 氧气具有可燃性——用作燃料 【答案】D 【解析】 【详解】A.氮气常温下化学性质稳定，很难与其他物质发生反应，因此可以隔绝反应物与氧气等活性物质接触，用作保护气，对应关系正确。 B.氦气密度远小于空气，且属于稀有气体、化学性质极不活泼，没有易燃易爆的风险，因此适合填充探空气球，对应关系正确。 C.稀有气体通电时会激发出不同颜色的光，属于物理性质，可用于制造航标灯、霓虹灯等各类电光源，对应关系正确。 D.氧气只有助燃性，能够支持其他物质燃烧，但本身不具有可燃性，无法作为燃料使用，对应关系错误。 7. 下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 A. 冰水混合物，高锰酸钾 B. 洁净的空气，二氧化碳 C. 液氧，矿泉水 D. 稀有气体，酱油 【答案】C 【解析】 【详解】A、冰水混合物和高锰酸钾都是由一种物质组成，属于纯净物；不符合题意； B、空气含有多种气体，属于混合物，二氧化碳是一种物质属于纯净物；不符合题意； C、液氧即氧气是一种物质属于纯净物；矿泉水含有水和矿物质属于混合物，符合题意； D、稀有气体包括多种气体属于混合物，酱油是由多种物质组成属于混合物，不符合题意； 故选C。 8. 科学家对人类文明作出了重要贡献，下列说法错误的是 A. 门捷列夫编制了元素周期表 B. 道尔顿提出了原子论 C. 拉瓦锡提出了分子学说 D. 闵恩泽带领团队研发了多种石油化工催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A.门捷列夫发现元素周期律并编制了第一张元素周期表，说法正确； B.道尔顿提出了近代原子论，奠定了近代化学的物质结构研究基础，说法正确； C.拉瓦锡的核心贡献是通过定量实验测定空气组成、提出燃烧的氧化学说、验证质量守恒定律等，分子学说是科学家阿伏加德罗提出的，说法错误； D.闵恩泽研发了多种用于石油炼制的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础，说法正确。 9. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，产生有刺激性气味的气体 B. 硫在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰 C. 红热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾 【答案】C 【解析】 【详解】A.木炭在氧气中燃烧生成无色无味的二氧化碳气体，无刺激性气味的气体产生，描述错误。 B.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧才会出现蓝紫色火焰，描述错误。 C.正确。 D.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白色烟雾，描述错误。 10. 在实验室中，区分下列物质的方法不正确的是 A. 氧气和二氧化碳：伸入燃着的木条 B. 铁丝和铜丝：用磁铁吸引 C. 过氧化氢溶液和水：加入二氧化锰 D. 水和酒精：品尝味道 【答案】D 【解析】 【详解】A、分别向两瓶气体中伸入燃着的木条，使木条燃烧更旺的一瓶气体为氧气；使木条熄灭的一瓶气体为二氧化碳。此选项正确。 B、用磁铁分别吸引两种金属，能被磁铁吸引的是铁丝；不能被磁铁吸引的是铜丝。此选项正确。 C、取样，分别向两种液体中加入二氧化锰，有气泡产生的是过氧化氢溶液；没有气泡产生的是水。此选项正确。 D、实验室中禁止尝任何试剂。此选项错误。 故选D。 11. 我国科学家发明出一种由石墨烯和锗等材料制成的“热发射极”晶体管，开辟了晶体管器件研究的新领域，下图为锗原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 A. 锗原子带有正电荷 B. 锗原子有4个电子层 C. 锗原子有32个中子 D. 锗原子具有相对稳定结构 【答案】B 【解析】 【详解】A.原子的电中性：原子中满足：，正负电荷总量相等，因此原子整体呈电中性，错误； B.电子层数判断：原子结构示意图中弧线代表电子层，锗原子的结构示意图共有4条弧线，即含有4个电子层，正确； C.中子数判断：圆圈内的+32是锗的质子数，中子数=相对原子质量-质子数，题中未给出锗的相对原子质量，无法得出中子数为32，错误； D.相对稳定结构判断：最外层电子数为8（只有1个电子层时为2）的结构为相对稳定结构，锗原子最外层电子数为4，不属于相对稳定结构，错误。 12. 对下列事实的微观解释中，不正确的是 A. 遥知不是雪，为有暗香来——微观粒子在不断运动 B. 氧化汞受热分解生成汞和氧气——分子分成原子，原子重新组合成新分子 C. 属于空气污染物，而供给呼吸——构成氧气和臭氧的分子不同 D. 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来——气体分子的大小随温度的升高而变大 【答案】D 【解析】 【详解】A、微观粒子在不断运动，花开后，具有花香味的物质的分子运动到远处，使远处的人闻到花香味，选项正确； B、氧化汞受热分解生成汞和氧气，有新物质生成，属于化学变化，该变化中，分子分成原子，原子重新组合成新分子，选项正确； C、臭氧由臭氧分子构成，氧气由氧分子构成，即构成氧气和臭氧的分子不同，两种物质的性质不同，选项正确； D、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来，原因是气体分子间的间隔随温度的升高而变大，而分子本身不变，选项错误； 故选D。 13. 利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验，探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，下列说法错误的是 A. 实验开始时应先点燃酒精灯①，然后用气囊鼓入空气，再点燃酒精灯② B. 实验过程中观察到硫粉熔化，燃烧，火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色 C. 该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响 D. 烧杯中氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气 【答案】A 【解析】 【详解】A、要探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，实验开始时先用鼓气囊鼓入空气，同时点燃酒精灯②至硫燃烧，观察现象；然后停止鼓入空气，再点燃酒精灯①，使硫在氧气中继续燃烧，观察现象，所以A错误； B、实验过程中，观察到硫粉受热先熔化，再燃烧，硫粉在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，都生成无色有刺激性气味的气体，正确； C、该实验装置的优点之一是在同一装置中可以观察两个不同的实验现象，即硫在空气中燃烧和硫在氧气中燃烧的不同现象，C正确； D、NaOH与SO2反应生成亚硫酸钠和水 ，所以烧杯中NaOH溶液的作用是吸收尾气中的SO2，防止污染空气，D正确。 综上所述：选择A。 14. 下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是 A. 量筒中的水：通过水体积的变化得出氧气体积 B. 集气瓶中的水：吸收放出的热量 C. 集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂 D. 集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察氢气何时收集满 【答案】B 【解析】 【详解】A.红磷消耗氧气，冷却至室温后打开止水夹，量筒中的水倒吸进入集气瓶，通过水体积的变化得出氧气体积，该选项不符合题意； B.硫燃烧生成有毒的二氧化硫，集气瓶中的水的主要作用是吸收有毒的二氧化硫，吸收放出的热量是次要的，该选项符合题意； C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成熔融状的黑色固体，集气瓶中的水的作用是：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂，该选项不符合题意； D.氢气难溶于水，可用排水法收集，集气瓶中的水的作用是：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察氢气何时收集满，该选项不符合题意。 15. 在测定空气中氧气含量的实验中，小明用足量红磷进行实验，将压强传感器和氧气含量传感器与实验装置相连，实验装置如图1。实验过程中集气瓶内的压强变化曲线如图2，装置中氧气的体积分数随时间变化的关系如图3。下列说法错误的是 A. 图2中ab段压强上升的原因是红磷燃烧放出大量的热 B. 图2中bc段显示红磷己经熄灭 C. 图3可知，实验结束后氧气未被完全消耗 D. 图3中80s后，燃烧匙中红磷一定没有剩余 【答案】D 【解析】 【详解】A、ab段气压不减小反而增大的原因是红磷燃烧放热，使气体膨胀，正确； B、bc段气压减小，说明装置开始冷却至室温，此时红磷已经熄灭，正确； C、由图 3 可知，反应结束后氧气的体积分数不为0，说明实验结束后氧气未被完全消耗，正确； D、实验过程中红磷一定要过量，因此图3中80s后，燃烧匙中红磷一定有剩余，错误； 故选D。 二、非选择题(本大题共6小题) 16. 在“宏观——微观”之间建立联系是化学学科常见的思维方式。 如图1是某密闭容器中物质变化过程的微观反应示意图。 图1 （1）变化Ⅰ属于______(填“物理”或“化学”)变化； （2）该图中，属于混合物的是图______(填序号)； （3）有关该物质的两个变化过程说法正确的是______。(填字母) A. 每个分子由3个硫原子和1个氧原子构成 B. 变化Ⅰ、Ⅱ的本质区别为是否产生新分子 C. 在变化Ⅱ中分子的种类和原子的种类均发生改变 D. 变化Ⅱ实质是分子的破裂，原子的重组 如图2是分子运动的探究实验，请回答下列问题。 图2 （4）图甲实验中，一段时间后可观察到__________________，而B、C中液体无变化的现象，该变化的微观原因是__________________。 （5）某同学对该实验进行了改进，实验装置如图乙所示，该实验中能观察到滤纸条上的酚酞液点____________的现象，该装置与图甲实验的装置相比，优点有__________________。 （6）如图3是四种微粒的结构示意图，请回答下列问题： 图3 图中微粒表示离子的是______(填字母，下同)，化学性质相似的是______。 【答案】（1）物理 （2）丙 （3）BD （4） ①. A烧杯中酚酞溶液变红 ②. 分子在不断地运动 （5） ①. 从右向左酚酞滴点依次变红 ②. 节约药品，环保（合理即可） （6） ①. BC ②. AD 【解析】 【小问1详解】 变化Ⅰ只是分子之间的间隔发生了改变，分子的种类不变，无新物质生成，属于物理变化；变化Ⅰ分子之间的间隔变大，故其中的“一定条件”可能是升温。 【小问2详解】 混合物是由不同种分子构成，甲图、乙图中物质均由同种分子构成，即由同种物质组成，属于纯净物；丙图中物质由两种分子构成，即由两种物质混合而成，属于混合物，故属于混合物的是图丙。 【小问3详解】 A、由图可知，每个分子由1个硫原子和3个氧原子构成，不符合题意； B、变化Ⅰ中只是分子之间的间隔发生了改变，分子的种类不变，变化Ⅱ中分子的种类发生了改变，故变化Ⅰ、Ⅱ的本质区别为是否产生新分子，符合题意； C、由图可知，在变化Ⅱ中，分子的种类发生了改变，原子的种类和数目不变，不符合题意； D、变化Ⅱ是化学变化，其实质是在化学变化中，分子分为原子，原子重新组合为新的分子，符合题意。故选BD。 【小问4详解】 图甲实验中，C中浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到A中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞溶液变红，B烧杯被大烧杯隔离在外，B中酚酞溶液不会变红，故该变化的微观原因是：分子在不断运动。 【小问5详解】 图乙实验中，浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到酚酞溶液处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故可观察到滤纸条上的酚酞液点从右向左依次变红；与图甲实验的装置相比，该装置在密闭容器中进行，氨气不会扩散到空气中，比较环保，且所用药品较少，可以节约药品。 【小问6详解】 如图3所示，微粒A中质子数=核外电子数=8，属于氧原子，微粒B中质子数8<核外电子数10，表示阴离子，属于氧离子，微粒C中质子数11>核外电子数10，表示阳离子，属于钠离子，微粒D中质子数=核外电子数=16，属于硫原子，因此图中微粒表示离子的是BC；A、D微粒中A原子与D原子的最外层电子数相同，均是6，化学性质相似。 17. 利用氩氦刀治疗肿瘤 氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。大多数气体遭遇节流后温度将下降，如氩气和氧气。而某些气体，例如氢气和氦气，温度反而上升。 氩氦刀的制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-160℃至-140℃维持15min，关闭氩气，启动氦气：氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。 （1）氩氦刀治疗肿瘤的原理是利用氩气和氦气的特性，通过改变______来实现气体对病变组织的快速降温和升温。 （2）工业上利用空气为原料制取氩气与制取氧气的原理相同，属于______（填“物理”或“化学”）变化。氩气和氦气都属于稀有气体，都可用作保护气，因为它们的化学性质______（填“稳定”或“不稳定”）。 （3）氦气除了可以用来治疗肿瘤外，还有的用途是______（填字母）。 a.制作氦气球 b.制造低温环境 c.薯片包装时充入的气体 （4）稀有气体中氙气具有极高的发光强度，在一定条件下氙气能与氟气发生反应生成六氟化氙，文字表达式可表示为______。 （5）氩氦刀治疗肿瘤的优点是____________（写一点即可）。 【答案】（1） 压强 （2） ①. 物理 ②. 稳定 （3）ab （4） （5） 没有化疗和放疗带来的副作用（或可精确控制降温和升温速度、冷冻区域的大小与形状，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 根据题干描述，高压气体经针尖释放时压强突然降低，会引发局部温度快速变化，因此是通过改变压强实现病变组织的升降温； 【小问2详解】 工业上以空气为原料制氩气、氧气是利用各组分沸点不同进行分离，没有新物质生成，属于物理变化； 稀有气体化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，因此可作保护气； 【小问3详解】 a. 氦气密度远小于空气且化学性质稳定，可用于制作氦气球，正确； b. 液氦汽化会吸收大量的热，能使周围温度降低，可用于制造低温环境，正确； c. 薯片包装填充的是成本更低的氮气，不会使用氦气，错误； 【小问4详解】 略； 【小问5详解】 见答案。 18. 当空间站空气循环系统出现故障或遇到紧急情况时，航天员会启动紧急供氧器，同学们开展了设计和制作“太空紧急状态下的供氧器”的实践活动。 活动一：制氧方案的选择 【查阅资料】①过氧化氢的稳定性较差，浓度较大时具有腐蚀性； ②过碳酸钠遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。 【进行实验】同学们设计如下装置进行实验。 （1）指出仪器名称：①______，②______。 （2）方案一：选择用高锰酸钾制取氧气，该反应的符号表达式为______，可选用的发生装置是______(填字母)。你认为该装置中还缺少____________。 （3）方案二：使用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是______(填字母)，用D装置收集氧气时，当______时开始收集。若用装置F收集氧气，则与发生装置导管连接的是______(填“b”或“c”)端。 【方案评价】 （4）小组同学经过讨论认为方案一和方案二均不适用于在太空中制取氧气请任选一种分析原因：______(可从原料操作等角度进行分析)，最终他们选择了方案三中的试剂作制氧剂。 活动二：设计“太空紧急状态下的供氧器” （5）下图装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。 ①检验甲仓导出的气体是氧气的方法：__________________。 ②甲仓中水的主要作用__________________(答一点即可)。 【答案】（1） ①. 铁架台 ②. 长颈漏斗 （2） ①. ②. A ③. 棉花团 （3） ①. B ②. 导管口有连续且均匀的气泡冒出 ③. c （4）方案一：高锰酸钾制取氧气需加热，空间站环境中加热易引发安全隐患（或方案二：过氧化氢溶液不方便携带，且稳定性较差，合理即可） （5） ①. 将带火星的木条放在出气口，若木条复燃，证明是氧气 ②. 湿润氧气（或通过气泡观察产生氧气速率、降温） 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其符号表达式为； 高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应条件为加热，需选择固体加热型发生装置，故选A；该装置还缺少在试管口塞一团棉花，防止加热时固体粉末进入导管，造成堵塞。 【小问3详解】 过氧化氢和二氧化锰制氧气，需选择固液常温不加热装置，则发生装置选 B；排水法收集时，刚开始排出气泡是装置内空气，待气泡连续均匀冒出时再收集，氧气更纯净；F装置收集气体时， 氧气密度小于水，因此氧气应从短管进气长管出气，即从c端通入，水从 b端 排出。 【小问4详解】 方案一为利用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾分解需要加热，空间站环境中加热易引发安全隐患；方案二中利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢溶液为液体不方便携带，且稳定性较差。 【小问5详解】 ①氧气具有助燃性，验证甲仓导出的气体是氧气的方法是将带火星的木条放在甲仓导管口，若木条复燃，说明导出的气体是氧气； ②甲仓的主要作用是湿润氧气，通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率等。 19. 某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动。 【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧 【实验内容】 取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。 【实验现象】 氧气含量 90% 70% 60% 55% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红 （1）若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，集气瓶内应预先装有____mL的水（提示：空气中氧气的体积分数约为五分之一）。 【结论】 （2）就0.38mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越_____（填“剧烈”或“不剧烈”）。 【拓展】 （3）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，你认为此结论_____（选填“是”或“不”）合理，如不合理，则还需补充的实验是：取_____在体积分数为56%的O2中实验。 【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因 【查阅资料】 ①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质； ②含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 【实验内容】 取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，部分实验现象如下表格，请分析并填写下表： 物质 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 燃烧的现象 无火星四射，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧，少量火星 （ ） （4）铁丝燃烧反应的符号表达式_____；铁丝末端系火柴的目的是_____。 （5）为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用______（选填“向上排空气法”或“排水法”）收集较好；伸入铁丝时应伸入______（选填“快速”或“缓慢”），可达到较好的实验效果。 【答案】（1）125 （2）剧烈 （3） ①. 不 ②. 长短相同，直径均为0.38mm的铁丝 ③. 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 （4） ①. ②. 点燃铁丝 （5） ①. 排水法 ②. 缓慢 【解析】 【小问1详解】 设集气瓶内应预先装有的水的体积为x，则用排水法可以收集到的氧气的体积为x，集气瓶内剩余空间装有的是空气，体积为（250mL-x），若要在250mL的集气瓶内收集氧气含量为60%的气体，则，x=125mL； 【小问2详解】 由表格中的实验现象可以推出，就0. 38 mm铁丝而言，氧气浓度越大，燃烧越剧烈； 【小问3详解】 小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度为55%，此结论不合理，因为在实验提供的数据中，没有氧气浓度在 56%∼59% 的范围内燃烧的情况，应该补充0. 38 mm铁丝在氧气浓度在 56%∼59% 的范围内燃烧的实验； [实验内容]由前三组实验现象对比可知，使用含碳0.6 %的铁丝，实验现象为剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体； 【小问4详解】 铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的符号表达式为；铁丝末端系火柴的目的是引燃铁丝； 【小问5详解】 为了确保实验的成功，铁丝燃烧实验中，所用的氧气用排水法收集较好，因为排水法收集的氧气较纯净，有利于铁丝的燃烧；伸入铁丝时应慢慢伸入可达到较好的实验效果，这样可以防止铁丝伸入过快，集气瓶上方的氧气受热逸出，使实验效果不明显。 20. 化学兴趣小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了本校课本中的实验(如下图)，设计出了如图1、图2所示实验装置，根据图回答下列有关问题 (已知：课本实验中，红磷燃烧的最低温度达240℃，燃烧匙放在集气瓶外酒精灯火焰上点燃，后迅速伸入瓶中) 【探究】甲同学用图1装置进行实验，操作步骤如下：①点燃酒精灯；②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；③将白磷(白磷在40℃即可燃烧)平装入试管中，将注射器置于20mL刻度处，并按图1所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管；④读取注射器活塞的数据；⑤连接仪器并检查装置的气密性。 （1）该实验正确的实验操作顺序是______。(填序号)。 （2）已知试管的容积为50mL，注射器活塞停在20mL处，关闭弹簧夹、对白磷进行加热、充分反应后冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞将停在______mL刻度处。 （3）写出红磷燃烧反应的符号表达式____________。 （4）以上两个改进实验相比于课本实验，明显的优点在于__________________。(写一条) （5）某同学按照课本装置进行“空气中氧气含量测定”，点燃红磷后伸入集气瓶内，塞紧橡胶塞，待装置冷却至室温后打开止水夹（实验前已将导管放入水中并夹紧止水夹），导致实验最后产生的实际值小于理论值的实验操作是__________________。(写一点) 【答案】（1）⑤③①②④ （2）10 （3） （4）装置更密闭，误差更小（或更环保，防止生成的五氧化二磷逸散污染空气） （5）红磷量不足（或装置气密性不好；未冷却至室温就打开止水夹） 【解析】 【小问1详解】 用图1装置测定空气中氧气的含量，首先应连接仪器并检查装置的气密性，防止装置漏气，导致测定结果偏小；然后将白磷平装入试管中，将注射器置于20 mL刻度处，并按图1所示的连接方式固定好，再用弹簧夹夹紧橡皮管；再点燃酒精灯，白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；由于消耗了氧气，装置内压强减小，注射器活塞左移，读取注射器活塞的数据，减少的体积就是消耗氧气的体积，故顺序是：⑤③①②④。 【小问2详解】 该实验中白磷燃烧消耗氧气，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，打开弹簧夹，注射器活塞左移，减少的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气总体积的，则消耗氧气的体积为：50 mL×=10 mL，则注射器活塞将停在20 mL-10 mL=10 mL刻度处。 【小问3详解】 红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，符号表达式为。 【小问4详解】 课本实验点燃红磷伸入集气瓶时，瓶内空气受热逸出，且有毒的五氧化二磷会扩散到空气中；改进装置全程密闭，测量结果更准确，生成物不会逸出，更加环保。 【小问5详解】 实验过程中，若红磷的量不足，氧气没有完全消耗，会导致测定结果偏小；若装置的气密性不好，冷却至室温的过程中外界空气进入装置内，也会导致测定结果偏小； 若实验装置没有冷却至室温就打开止水夹，瓶内压强偏大，进水偏少，也导致测定结果偏小，据此任选一条回答即可。 21. 某小组以“探究催化剂的奥秘”为题开展项目式学习。 【任务一】认识催化剂 称量0.2g二氧化锰，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 （1）对比试管①③实验现象，说明__________。 （2）步骤⑥称量固体的质量为_____，步骤⑦现象_____ ,说明二氧化锰为该反应的催化剂。 【任务二】定量探究催化剂的效果 为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，小组同学进行了如下探究：实验装置如图所示，收集40mL气体测得数据如下表。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂的质量/g 待测数据 1 20 无 a 2 20 淀粉0.5 b 3 20 二氧化锰0.5 c （3）实验1的目的是_____。 （4）上述实验“待测数据”测的是__________；实验证明二氧化锰的催化效果较好, 则b_____（填 “<”“>”或“=”）c。 【任务三】数字化实验探究催化剂的效果 取相同的20mL浓度为5%的过氧化氢溶液，另取0.5g二氧化锰、0.5g淀粉, 按下图装置进行实验，瓶内气压的变化如图4所示。 （5）根据图4可得出实验结论为__________。 （6）在温度一定的情况下，氧气的体积分数等于氧气的压强分数。上述实验过程中虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同，请从催化剂的角度解释原因____________________。 （7）你认为在生活中选择催化剂时，除了效率外，还需要考虑哪些因素？___________、___________(请任写出两点)。 【答案】（1）二氧化锰能加快过氧化氢的分解 （2） ①. 0.2g ②. 产生大量气泡，带火星的木条复燃 （3）作空白对照 （4） ①. 收集40mL气体所需时间 ②. ＞ （5）化学反应速率与催化剂的种类有关 （6）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量 （7） ①. 催化剂的成本 ②. 催化剂的稳定性（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 试管①中未加入二氧化锰，带火星的木条不复燃，试管③中加入了二氧化锰，带火星的木条复燃，说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解。 【小问2详解】 结论为二氧化锰是该反应的催化剂，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，故步骤⑥称量固体的质量为0.2g； 步骤⑦中重复实验②③，仍可观察到：产生大量气泡，带火星的木条复燃。 【小问3详解】 实验1中未加入催化剂，则目的是作空白对照。 【小问4详解】 由题干信息可知，上述实验中“待测数据”是指收集40mL气体所需时间； 实验证明二氧化锰的催化效果较好，则相同条件下，使用二氧化锰作催化剂时，收集40mL气体所需时间短，则b＞c。 【小问5详解】 由图可知，对比两条曲线，达到相同气压需要的时间不同，相等时间内气压升高幅度不同，说明相同条件下，催化剂不同，化学反应速率不同，则可得出结论：化学反应速率与催化剂的种类有关。 【小问6详解】 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，故上述实验过程中虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同。 【小问7详解】 在生活中选择催化剂时，除了效率外，还需要考虑催化剂的成本，成本越低越有利于实际应用；还要考虑催化剂的毒性，无毒的催化剂更安全；以及催化剂的稳定性等因素，稳定性好的催化剂使用寿命更长。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $