精品解析:辽宁朝阳市第一中学联盟校2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学试题
2026-10-11
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内容正文:
九年级化学练习题
(共14小题)
第一部分 选择题
一、选择题(每小题只有一个最符合要求的选项)
1. 徐寿与傅兰雅合作翻译的《化学鉴原》一书中曾将空气中体积分数占21%的气体翻译成“养气”,这种气体是
A. N2 B. O2 C. CO2 D. H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A:是氮气,体积占比约78%,不符合题意,错误。
B:是氧气,体积占比约21%,符合题干描述,正确。
C:是二氧化碳,体积占比约0.03%,不符合题意,错误。
D:是水蒸气,在空气中含量极低,不符合题意,错误。
2. 规范操作是科学实验的基本要求。下列有关实验基本操作,正确的是
A. 读液体体积 B. 药品取用
C. 加热液体 D. 检查装置气密性
【答案】D
【解析】
【详解】A.量筒读取液体体积时,视线需与液体凹液面的最低处保持水平,图中为俯视读数,会使读数偏大,操作错误。
B.倾倒液体药品时,瓶塞应倒放在桌面、试管需倾斜、标签应朝向手心,图中瓶塞正放,标签未朝向手心,操作错误。
C.加热试管内液体时,液体体积不能超过试管容积的,图中液体体积过多,易造成液体溅出,操作错误。
D.检查装置气密性时,将导管末端浸入水中,手握试管外壁,若导管口有气泡冒出则说明气密性良好,操作正确。
3. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是
A. 空气中的氧气主要来源于植物的光合作用
B. 空气中氮气的质量分数约为78%
C. 氮气的化学性质不活泼,可用于食品的防腐
D. 空气质量级别越低,空气质量状况越好
【答案】B
【解析】
【详解】A.植物光合作用会吸收二氧化碳释放氧气,空气中的氧气主要来源就是光合作用,说法正确。
B.空气中氮气的占比约是体积分数,不是质量分数,说法错误。
C.氮气化学性质稳定不活泼,不会和食品发生反应,能隔绝氧气防止食品变质,可用于食品防腐,说法正确。
D.空气质量分级标准里,级别数值越低,代表污染物含量越少,空气质量就越好,说法正确。
4. 下列结构示意图中,属于阳离子的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、该微粒质子数=核外电子数,表示原子,错误;
B、该微粒质子数=核外电子数,表示原子,错误;
C、该微粒质子数为13,核外电子数为10,质子数>核外电子数,表示带正电荷的阳离子,正确;
D、该微粒质子数=核外电子数,表示原子,错误;
故选C。
5. 下列有关分子、原子和离子的说法不正确的是
A. 原子得到或失去电子后变成离子
B. 原子核都是由质子和中子构成的
C. 分子、原子、离子都可以直接构成物质
D. 两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
【答案】B
【解析】
【详解】A、原子得到或失去电子后变成离子,得到电子形成阴离子,失去电子形成阳离子,故选项说法正确;
B、原子核是由质子和中子构成,但并不是所有的原子核内都有中子,如普通氢原子核中没有中子,故选项说法不正确;
C、分子、原子、离子都可以直接构成物质,如水是由水分子构成,铁是由铁原子构成,氯化钠是由钠离子和氯离子构成,故选项说法正确;
D、相对原子质量是以一种碳原子的质量的作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比值,原子的相对原子质量与原子的质量成正比,因此两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比,故选项说法正确。
故选B。
6. 下列物质的用途中,只利用其物理性质的是
A. 氧气用于医疗急救 B. 稀有气体用作保护气
C. 氦气填充气球 D. 液氮用作制冷剂
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、氧气用于医疗急救是因为氧气能支持呼吸,是化学性质,不符合题意;
B、稀有气体用作保护气是因为稀有气体化学性质稳定,是化学性质,不符合题意;
C、氦气填充气球是因为氦气化学性质稳定安全且密度小于空气,利用了物理和化学性质,不符合题意;
D、液氮用作制冷剂是液氮汽化吸热,是物理性质,符合题意;
故选D。
【点睛】物理性质是不需要通过化学变化就体现出的性质。
7. 如图是物质在氧气中燃烧的实验,下列说法不正确的是
A. 装置①和②中硫燃烧生成的产物不同
B. 装置①和②中的实验现象不同
C. 装置③中可观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放热
D. 能将底部的水换成细沙的是装置③
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧和硫在空气中燃烧的产物相同,均是二氧化硫,故A符合题意;
B、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,则装置①和②中的实验现象不同,故B不符合题意;
C、装置③中是铁丝在氧气中燃烧,可观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放热,故C不符合题意;
D、装置①和②集气瓶中水的作用是吸收二氧化硫,防止污染空气,则不能将底部的水换成细沙;装置③集气瓶中水的作用是防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底,因此可以换成细沙,故D不符合题意。
故选A。
8. 医学中,¹⁴C主要用作“¹⁴C呼气试验”,可以用来检测是否有幽门螺旋杆菌的感染。¹⁴C表示含有6个质子和8个中子的碳原子,下列有关说法不正确的是
A. 该碳原子的核外电子数是6 B. 该碳原子的相对原子质量是14
C. 该碳原子的质量主要集中在原子核上 D. 该碳原子的核电荷数是8
【答案】D
【解析】
【详解】A、在原子中,质子数=核外电子数,该碳原子含有6个质子,则该碳原子的核外电子数为6,故A说法正确;
B、一般来说,相对原子质量≈质子数+中子数=6+8=14,故B说法正确;
C、电子的质量微乎其微,碳原子的质量主要集中在原子核上,故C说法正确;
D、在原子中,质子数=核电荷数,该碳原子含有6个质子,则该碳原子的核电荷数是6,故D说法不正确;
故选:D。
9. 下列反应不属于化合反应,也不属于分解反应,但属于氧化反应的是
A. 硫+氧气二氧化硫 B. 乙醇+氧气水+二氧化碳
C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳 D. 水+二氧化碳→碳酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.硫和氧气生成二氧化硫,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应,不符合要求。
B.乙醇和氧气反应生成水和二氧化碳,该反应的反应物是乙醇和氧气共2种,生成物是水和二氧化碳共2种,既不符合“多变一”的化合反应特征,也不符合“一变多”的分解反应特征;同时反应是物质和氧气发生的反应,属于氧化反应,符合要求。
C.碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳,该反应是一种物质生成两种物质,属于分解反应,不符合要求。
D.水和二氧化碳生成碳酸,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应,不符合要求。
10. 老子言:“上善若水”,其含义是地表水经过太阳光照射变为水蒸气进入云层,又经过不同方式回到地表,完成了水的天然循环,做到润万物而不争。下列说法中不正确的是
A. 尺度视角:水蒸发为水蒸气的过程水分子的间隔变大
B. 空间视角:任何状态下的水分子都是在不断运动的
C. 能量视角:太阳光为水分子提供了能量
D. 转化视角:水在循环过程中发生了化学变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、水蒸发为水蒸气,水分子之间的间隔变大,所占体积变大,选项正确;
B、分子永远在不停运动之中,则任何状态下的水分子都是在不断运动,选项正确;
C、太阳光为水分子提供了能量(热量),使液态地表水变为水蒸气,选项正确;
D、水在循环过程中无新物质生成,发生了物理变化,选项错误;
故选D。
第Ⅱ部分 非选择题
本部分共包括4小题。
11. 航天员将在中国空间站完成各项任务,保障航天员的氧气需求至关重要。空间站氧气的来源:进入太空前制备的氧气和利用空间站资源进行再生的氧气。
(一)进入太空前制备的氧气
(1)分离液态空气法
分离液态空气制氧气,其原理是利用液态氮和液态氧的________不同。
(2)分子筛制氧法:分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气,则分子直径____(填“大于”或“小于”)。
(二)利用空间站资源再生的氧气
我国已成功利用空气循环系统,实现空间站中氧气和水等物质的自给自足。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。
【开展实验】同学们利用下图装置进行实验。
方案一:用高锰酸钾制氧气。
(3)①应选择的发生装置是_____,选择的依据是____________。
②若用装置E收集氧气,开始收集气体的标志是____________。
方案二:用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气。
(4)①发生反应的文字表达式是____________,二氧化锰的作用是_______。
②装置B使用仪器①的优点是____________,F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将装置F内装满水,再连接量筒,就可以用于测定收集到的氧气体积,则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入F中。
【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。③过氧化氢分解时会放出热量。
方案三:用过碳酸钠、水和二氧化锰作为原料制氧气。某品牌家用制氧机也采用相同的原料,A剂为过碳酸钠,B剂为二氧化锰,如图。
(5)①家用制氧机用过碳酸钠作为原料而不用过氧化氢溶液的原因是______。
A.过碳酸钠不用加入二氧化锰就能快速产生氧气
B.过碳酸钠是固体且较稳定,易于携带保存
C.过氧化氢溶液不稳定,易分解,不易存放
②反应仓中制出的氧气从过滤仓底部导气管口冒出,过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有____________作用。(写一条)
【方案评价】
(6)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____________,最终他们选择了方案三中的试剂作制氧剂。
【答案】(1)沸点 (2)大于
(3) ①. A ②. 反应物为固体,反应需要加热 ③. 导管口有连续均匀的气泡冒出时
(4) ①. ②. 催化作用(或加快过氧化氢的分解速率) ③. 可以控制液体滴加的速率,从而控制反应的速率 ④. b
(5) ①. BC ②. 观察氧气生成的速率(或湿润氧气、吸收反应放出的热量降低氧气温度,合理即可)
(6)方案一:高锰酸钾制氧气需要加热,太空失重环境下加热操作不便,且高锰酸钾为粉末易飘散,存在安全隐患(或方案二:过氧化氢溶液具有腐蚀性,太空失重环境下液体容易飞溅泄漏,不易操作,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
分离液态空气制氧气的原理是将空气加压降温变为液态后,利用液态氮和液态氧的沸点不同,升温时沸点更低的液氮先汽化逸出,剩余主要为液氧。
【小问2详解】
分子筛可以吸入氧分子、让氮气通过,说明氧分子能进入分子筛的微小孔穴,而氮分子无法进入,因此的分子直径大于。
【小问3详解】
① 高锰酸钾是固体,制取氧气的反应需要加热,符合固固加热型发生装置A的适用条件。
②装置内原本残留有空气,刚开始排出的气泡是空气,待导管口气泡连续均匀冒出时,说明装置内空气已排尽,此时收集的氧气纯度较高。
【小问4详解】
①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,其反应的文字表达式为;二氧化锰是该反应的催化剂,起到催化作用,加快反应速率。
②仪器①是分液漏斗,可通过控制活塞开关调节过氧化氢溶液的滴加速度,进而控制反应速率;装置F装满水测定氧气体积时,氧气密度远小于水,要将水从长导管压出,因此氧气应从短管b通入,水从长管a排出连接量筒测量体积。
【小问5详解】
①A.过碳酸钠分解出的过氧化氢仍需要二氧化锰催化才能快速产氧,错误。
B.过碳酸钠是固体,稳定性比过氧化氢溶液好,更易携带保存,正确。
C.过氧化氢溶液稳定性差,易自行分解为水和氧气,长期存放容易失效,正确。
②氧气从水中冒出时会产生气泡,可通过气泡冒出的快慢直观判断氧气生成速率;同时还能对氧气进行加湿,也可以吸收过氧化氢分解放出的热量,降低输出氧气的温度。
【小问6详解】
太空处于失重环境,方案一的高锰酸钾制氧气需要加热,太空失重环境下加热操作不便,且高锰酸钾为粉末易飘散,存在安全隐患;方案二的过氧化氢溶液具有腐蚀性,太空失重环境下液体容易飞溅泄漏,不易操作。
12. 某兴趣小组用如图装置探究微观粒子的性质。
【实验一】
(1)将两根分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒逐渐靠近而不接触,两玻璃棒之间有大量白烟生成,该现象说明分子具有的性质是________________。
【实验二】
(2)套有气球的矿泉水瓶内充满氧气,用热水冲洗瓶子外壁(瓶子形状没有发生变化),观察到气球变大,原因是温度升高,_______________。
【实验三】已知碘是一种由碘分子构成的非金属,利用碘进行实验:
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色;
②再取少量的碘溶解在水中,用馒头去蘸取碘溶液,发现馒头也会变蓝色。
(3)取少量的固态碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头_____(填“会”或“不会”)变蓝色。
(4)把碘溶解在酒精中,可以得到碘酒,用馒头去蘸取少量的碘酒,馒头______(填“会”或“不会”)变蓝色。
(5)请用分子的观点来解释实验中的现象:___________________。
(6)现在从市场上买来的食盐大多是加碘盐,用馒头蘸取少量的碘盐水,馒头却不变色,这说明我们食用的碘盐中_____(填“存在”或“不存在”)碘分子。
【实验四】小新按图1装置探究分子运动(湿棉花可以吸收氨气),借助传感设备测得U形管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图2所示。
(7)曲线X对应的U形管为_____(填“a”或“b”)。该实验证明分子的运动速率与____________有关。
【实验五】图1是教材中探究分子运动现象的实验装置,图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题:
(8)用图1装置进行实验,几分钟后,______烧杯中的溶液由无色变为红色,图2中发现上方蘸有酚酞溶液的棉花团比下方蘸有酚酞溶液的棉花团先变红,由此可知氨气的一条物理性质是____________。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)氧分子间的间隔变大,瓶内气体体积膨胀
(3)会 (4)会
(5)同种分子的化学性质相同,固体碘、碘溶液、碘蒸气、碘酒中都含有碘分子,都能使淀粉变蓝
(6)不存在 (7) ①. a ②. 温度
(8) ①. a ②. 氨气的密度比空气小
【解析】
【小问1详解】
浓盐酸和浓氨水的溶质都具有挥发性,二者不接触就能反应生成白烟,说明构成它们的分子在不断运动,相互接触发生了反应。
【小问2详解】
瓶子形状不变说明氧分子本身的大小没有改变,温度升高时,氧分子间的间隔增大,气体总体积膨胀,因此瓶口气球变大。
【小问3详解】
碘升华是物理变化,仅碘分子间的间隔变大,物质本质还是由碘分子构成,因此仍能使馒头变蓝。
【小问4详解】
碘酒中的碘溶解在酒精里,没有发生化学变化,仍然存在碘分子,因此可以使馒头变蓝。
【小问5详解】
上述不同状态的碘都能使淀粉变蓝,从分子角度说明:同种分子的化学性质相同,只要体系中存在碘分子,就可以使淀粉变蓝色。
【小问6详解】
加碘盐的碘是以碘酸钾等化合物形式存在,没有独立的碘分子,因此不能使馒头变蓝。
【小问7详解】
U形管a底部有电热丝加热,温度更高,氨分子运动速率更快,氨气浓度上升更早更快,对应曲线X;该对照实验说明分子运动速率和温度有关,温度越高分子运动速率越快。
【小问8详解】
图1中浓氨水在b烧杯,氨分子运动到a烧杯,使a中酚酞溶液变红;图2中竖直管内上方的酚酞棉花团先接触到氨气,说明氨气密度比空气小,会向上方扩散。
13. 阅读下面科普短文,回答相关问题。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味。臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气(O2),并放出大量的热,臭氧的氧化能力比氧气强得多。
臭氧在地面附近的大气层中含量极少,在离地面约25km处有一个厚度极薄的臭氧层,臭氧层能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。超音速飞机排出的废气中的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等气体、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞。
近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。臭氧处理饮用水。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等,而臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保。
生产中大量使用的臭氧通常由如图所示方法制得。
复印机、激光打印机在使用过程中,需要产生高压静电,并通过静电来吸附碳粉,高压静电也会使周围空气中的氧气分子转变为臭氧(O3)分子。这类打印机、复印机数量较多的场所会产生超高浓度的臭氧。
臭氧浓度较高时,臭氧会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等。长期接触高浓度的臭氧还可能造成人的神经中毒。臭氧还会破坏人体的免疫机能,致使人的皮肤起皱、出现黑斑。
(1)臭氧的物理性质有______(写出一条)。
(2)将带火星的木条伸入到盛有臭氧(O3)的集气瓶中,可以看到的现象是______。
(3)臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质,但化学性质不同,原因是______。
(4)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的______化学性质。
(5)与传统的消毒剂氯气相比,臭氧用于医用消毒的优点有______(写出一条)。
(6)图中由氧气制得大量臭氧的反应的符号表达式为______。
(7)使用激光打印机、复印机时,应尽量放在______的地方。
(8)下列关于臭氧的说法中,正确的是______(填字母)。
A. 臭氧浓度较高时会使人致病
B. 臭氧层的破坏与空气污染无关
C. 冰箱不使用“氟利昂”做制冷剂,可以减少对臭氧层的破坏
【答案】(1)常温下是天蓝色的气体##有难闻的鱼腥气味
(2)带火星的木条复燃
(3)分子结构不同 (4)强氧化性
(5)可杀灭一切微生物,无二次污染
(6)O2O3
(7)通风良好 (8)AC
【解析】
【小问1详解】
物理性质不需化学变化就能够表现出来,由题文可知,臭氧的物理性质有常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,故填常温下是天蓝色的气体或有难闻的鱼腥气味。
【小问2详解】
臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气,氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,臭氧分解生成氧气,可以看到的现象是带火星的木条复燃,故填带火星的木条复燃。
【小问3详解】
臭氧由臭氧分子构成,氧气由氧分子构成,虽然臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质,但其分子结构不同,所以二者的化学性质不同,故填分子结构不同。
【小问4详解】
由题文可知,臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味,即臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的强氧化性的化学性质,故填强氧化性。
【小问5详解】
由题文可知,臭氧有许多优点,可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等,而臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保,即其优点是可杀灭一切微生物,无二次污染,故填可杀灭一切微生物或无二次污染。
【小问6详解】
由题文可知,氧气在放电的条件下生成臭氧,故反应的符号表达式写为:O2O3。
【小问7详解】
由题文可知,复印机、激光打印机在使用过程中,需要产生高压静电,并通过静电来吸附碳粉,高压静电也会使周围空气中的氧气分子转变为臭氧分子,即这类打印机、复印机数量较多的场所会产生超高浓度的臭氧,臭氧浓度较高时,臭氧会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等。长期接触高浓度的臭氧还可能造成人的神经中毒,所以使用激光打印机、复印机时,应尽量放在通风良好的地方,故填通风良好。
【小问8详解】
A 由题文可知,长期接触高浓度的臭氧还可能造成人的神经中毒,臭氧还会破坏人体的免疫机能,致使人的皮肤起皱、出现黑斑,即臭氧浓度较高时会使人致病,选项正确;
B 超音速飞机排出的废气中的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等污染空气的有害气体等对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞,即臭氧层的破坏与空气污染有关,选项错误;
C 家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞,所以冰箱不使用“氟利昂”做制冷剂,可以减少对臭氧层的破坏,选项正确,故填AC。
14. (一)没有氧气,就没有生命,也就没有生机勃勃的地球。
空气中发现氧气:
(1)实验回顾:二百多年前,拉瓦锡用如图1所示装置研究了空气的组成。他把少量汞放在密闭容器中连续加热,最终得到了氧化汞粉末,同时钟罩内的汞液面上升。他又把氧化汞收集起来并加强热,发生分解反应。通过实验和分析,得出了空气由氧气和氮气组成的结论。请回答下列问题:
图1中钟罩内汞液面上升的原因是:________________。
(2)实验再现:仿照同样的原理,兴趣小组利用图2所示的实验来测定空气中氧气的含量。已知粗铜丝的作用是引燃白磷。白磷(足量)从燃烧到熄灭的全过程中,左侧玻璃管内液面的变化情况是__________________。
实验延伸:空气中含有氧气,是工业上制取氧气廉价、易得的原料。
(二)教材中空气中氧气含量的测定
[反应原理]
(3)红磷燃烧的化学反应文字表达式_________________。
[实验装置]如图所示。集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为5等份,并做上记号。
[实验步骤]
(4)连接装置,并检查装置的_________。用弹簧夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中,并塞紧瓶塞。
(5)待红磷熄灭并___________后,打开弹簧夹。
[实验现象]
(6)红磷燃烧,产生大量______,放热。打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶。
[实验结论]
(7)氧气约占空气总体积的_____。
[实验反思]
(8)集气瓶中水的作用____________(答出一点即可)。
(三)空气中氧气含量测定实验的改进
由于汞有剧毒,人们对该反应进行了优化。图1是改进后的实验装置,图2是用气体压力传感器测量的瓶中气体压强的变化情况。(装置气密性良好)
(9)若集气瓶的内部体积为250mL,实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水,实验后瓶内水的体积约为76mL,则空气中氧气的体积分数是_____(结果保留一位小数)。
(10)图2中导致DE段气压变化的实验操作是__________________。
【答案】(1)汞和密闭容器内的氧气发生反应,消耗了钟罩内的氧气,使容器内气体压强减小,小于外界大气压,因此钟罩内汞液面上升
(2)白磷燃烧时液面先下降,反应结束装置冷却后液面上升至刻度1处
(3) (4)气密性 (5)冷却至室温 (6)白烟
(7)(或五分之一)
(8)吸收反应生成的五氧化二磷,防止污染空气(或吸收热量,使装置快速冷却,合理即可)
(9)
(10)打开弹簧夹(止水夹),烧杯中的水倒吸入集气瓶中,瓶内气体体积被压缩,气压回升至接近初始大气压
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
白磷燃烧放热,使左侧玻璃管内气体受热膨胀,压强增大,液面先下降;反应消耗氧气,待装置冷却至室温后,管内压强减小,由于氧气约占空气体积的,液面最终上升至刻度1的位置。
【小问3详解】
红磷在点燃条件下和氧气反应生成固态的五氧化二磷,是测定空气中氧气含量的核心反应,其反应的文字表达式为。
【小问4详解】
该实验是通过测定反应后装置内的压强变化推导氧气体积,必须先检查装置气密性,防止装置漏气导致测量结果不准确。
【小问5详解】
若未冷却就打开弹簧夹,装置内剩余气体受热膨胀,压强偏大,进入集气瓶的水的体积会偏小,导致实验结果误差,因此需待装置冷却至室温再操作。
【小问6详解】
红磷燃烧生成的五氧化二磷是白色固体小颗粒,分散在空气中形成大量白烟。
【小问7详解】
进入集气瓶的水的体积等于被消耗的氧气体积,实验证明氧气约占空气总体积的。
【小问8详解】
五氧化二磷有毒,可被水吸收;同时水可以吸收红磷燃烧放出的热量,加快装置冷却的速率。
【小问9详解】
集气瓶内空气的总体积为,消耗的氧气体积为,因此氧气的体积分数为。
【小问10详解】
DE段气压从最低点快速回升至接近初始气压,是打开弹簧夹后,水倒流入集气瓶,装置内气体被挤压,压强恢复至和外界大气压相近的过程。
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九年级化学练习题
(共14小题)
第一部分 选择题
一、选择题(每小题只有一个最符合要求的选项)
1. 徐寿与傅兰雅合作翻译的《化学鉴原》一书中曾将空气中体积分数占21%的气体翻译成“养气”,这种气体是
A. N2 B. O2 C. CO2 D. H2O
2. 规范操作是科学实验的基本要求。下列有关实验基本操作,正确的是
A. 读液体体积 B. 药品取用
C. 加热液体 D. 检查装置气密性
3. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是
A. 空气中的氧气主要来源于植物的光合作用
B. 空气中氮气的质量分数约为78%
C. 氮气的化学性质不活泼,可用于食品的防腐
D. 空气质量级别越低,空气质量状况越好
4. 下列结构示意图中,属于阳离子的是
A. B. C. D.
5. 下列有关分子、原子和离子的说法不正确的是
A. 原子得到或失去电子后变成离子
B. 原子核都是由质子和中子构成的
C. 分子、原子、离子都可以直接构成物质
D. 两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
6. 下列物质的用途中,只利用其物理性质的是
A. 氧气用于医疗急救 B. 稀有气体用作保护气
C. 氦气填充气球 D. 液氮用作制冷剂
7. 如图是物质在氧气中燃烧的实验,下列说法不正确的是
A. 装置①和②中硫燃烧生成的产物不同
B. 装置①和②中的实验现象不同
C. 装置③中可观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放热
D. 能将底部的水换成细沙的是装置③
8. 医学中,¹⁴C主要用作“¹⁴C呼气试验”,可以用来检测是否有幽门螺旋杆菌的感染。¹⁴C表示含有6个质子和8个中子的碳原子,下列有关说法不正确的是
A. 该碳原子的核外电子数是6 B. 该碳原子的相对原子质量是14
C. 该碳原子的质量主要集中在原子核上 D. 该碳原子的核电荷数是8
9. 下列反应不属于化合反应,也不属于分解反应,但属于氧化反应的是
A. 硫+氧气二氧化硫 B. 乙醇+氧气水+二氧化碳
C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳 D. 水+二氧化碳→碳酸
10. 老子言:“上善若水”,其含义是地表水经过太阳光照射变为水蒸气进入云层,又经过不同方式回到地表,完成了水的天然循环,做到润万物而不争。下列说法中不正确的是
A. 尺度视角:水蒸发为水蒸气的过程水分子的间隔变大
B. 空间视角:任何状态下的水分子都是在不断运动的
C. 能量视角:太阳光为水分子提供了能量
D. 转化视角:水在循环过程中发生了化学变化
第Ⅱ部分 非选择题
本部分共包括4小题。
11. 航天员将在中国空间站完成各项任务,保障航天员的氧气需求至关重要。空间站氧气的来源:进入太空前制备的氧气和利用空间站资源进行再生的氧气。
(一)进入太空前制备的氧气
(1)分离液态空气法
分离液态空气制氧气,其原理是利用液态氮和液态氧的________不同。
(2)分子筛制氧法:分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气,则分子直径____(填“大于”或“小于”)。
(二)利用空间站资源再生的氧气
我国已成功利用空气循环系统,实现空间站中氧气和水等物质的自给自足。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。
【开展实验】同学们利用下图装置进行实验。
方案一:用高锰酸钾制氧气。
(3)①应选择的发生装置是_____,选择的依据是____________。
②若用装置E收集氧气,开始收集气体的标志是____________。
方案二:用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气。
(4)①发生反应的文字表达式是____________,二氧化锰的作用是_______。
②装置B使用仪器①的优点是____________,F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将装置F内装满水,再连接量筒,就可以用于测定收集到的氧气体积,则氧气应从_____(填“a”或“b”)进入F中。
【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。③过氧化氢分解时会放出热量。
方案三:用过碳酸钠、水和二氧化锰作为原料制氧气。某品牌家用制氧机也采用相同的原料,A剂为过碳酸钠,B剂为二氧化锰,如图。
(5)①家用制氧机用过碳酸钠作为原料而不用过氧化氢溶液的原因是______。
A.过碳酸钠不用加入二氧化锰就能快速产生氧气
B.过碳酸钠是固体且较稳定,易于携带保存
C.过氧化氢溶液不稳定,易分解,不易存放
②反应仓中制出的氧气从过滤仓底部导气管口冒出,过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有____________作用。(写一条)
【方案评价】
(6)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____________,最终他们选择了方案三中的试剂作制氧剂。
12. 某兴趣小组用如图装置探究微观粒子的性质。
【实验一】
(1)将两根分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒逐渐靠近而不接触,两玻璃棒之间有大量白烟生成,该现象说明分子具有的性质是________________。
【实验二】
(2)套有气球的矿泉水瓶内充满氧气,用热水冲洗瓶子外壁(瓶子形状没有发生变化),观察到气球变大,原因是温度升高,_______________。
【实验三】已知碘是一种由碘分子构成的非金属,利用碘进行实验:
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上,发现馒头会变蓝色;
②再取少量的碘溶解在水中,用馒头去蘸取碘溶液,发现馒头也会变蓝色。
(3)取少量的固态碘放入烧杯中,用酒精灯加热,碘升华变成碘蒸气,把湿润的馒头放在碘蒸气中,馒头_____(填“会”或“不会”)变蓝色。
(4)把碘溶解在酒精中,可以得到碘酒,用馒头去蘸取少量的碘酒,馒头______(填“会”或“不会”)变蓝色。
(5)请用分子的观点来解释实验中的现象:___________________。
(6)现在从市场上买来的食盐大多是加碘盐,用馒头蘸取少量的碘盐水,馒头却不变色,这说明我们食用的碘盐中_____(填“存在”或“不存在”)碘分子。
【实验四】小新按图1装置探究分子运动(湿棉花可以吸收氨气),借助传感设备测得U形管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图2所示。
(7)曲线X对应的U形管为_____(填“a”或“b”)。该实验证明分子的运动速率与____________有关。
【实验五】图1是教材中探究分子运动现象的实验装置,图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题:
(8)用图1装置进行实验,几分钟后,______烧杯中的溶液由无色变为红色,图2中发现上方蘸有酚酞溶液的棉花团比下方蘸有酚酞溶液的棉花团先变红,由此可知氨气的一条物理性质是____________。
13. 阅读下面科普短文,回答相关问题。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味。臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气(O2),并放出大量的热,臭氧的氧化能力比氧气强得多。
臭氧在地面附近的大气层中含量极少,在离地面约25km处有一个厚度极薄的臭氧层,臭氧层能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。超音速飞机排出的废气中的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等气体、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用,会使臭氧层形成空洞。
近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。臭氧处理饮用水。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等,而臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保。
生产中大量使用的臭氧通常由如图所示方法制得。
复印机、激光打印机在使用过程中,需要产生高压静电,并通过静电来吸附碳粉,高压静电也会使周围空气中的氧气分子转变为臭氧(O3)分子。这类打印机、复印机数量较多的场所会产生超高浓度的臭氧。
臭氧浓度较高时,臭氧会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等。长期接触高浓度的臭氧还可能造成人的神经中毒。臭氧还会破坏人体的免疫机能,致使人的皮肤起皱、出现黑斑。
(1)臭氧的物理性质有______(写出一条)。
(2)将带火星的木条伸入到盛有臭氧(O3)的集气瓶中,可以看到的现象是______。
(3)臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质,但化学性质不同,原因是______。
(4)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的______化学性质。
(5)与传统的消毒剂氯气相比,臭氧用于医用消毒的优点有______(写出一条)。
(6)图中由氧气制得大量臭氧的反应的符号表达式为______。
(7)使用激光打印机、复印机时,应尽量放在______的地方。
(8)下列关于臭氧的说法中,正确的是______(填字母)。
A. 臭氧浓度较高时会使人致病
B. 臭氧层的破坏与空气污染无关
C. 冰箱不使用“氟利昂”做制冷剂,可以减少对臭氧层的破坏
14. (一)没有氧气,就没有生命,也就没有生机勃勃的地球。
空气中发现氧气:
(1)实验回顾:二百多年前,拉瓦锡用如图1所示装置研究了空气的组成。他把少量汞放在密闭容器中连续加热,最终得到了氧化汞粉末,同时钟罩内的汞液面上升。他又把氧化汞收集起来并加强热,发生分解反应。通过实验和分析,得出了空气由氧气和氮气组成的结论。请回答下列问题:
图1中钟罩内汞液面上升的原因是:________________。
(2)实验再现:仿照同样的原理,兴趣小组利用图2所示的实验来测定空气中氧气的含量。已知粗铜丝的作用是引燃白磷。白磷(足量)从燃烧到熄灭的全过程中,左侧玻璃管内液面的变化情况是__________________。
实验延伸:空气中含有氧气,是工业上制取氧气廉价、易得的原料。
(二)教材中空气中氧气含量的测定
[反应原理]
(3)红磷燃烧的化学反应文字表达式_________________。
[实验装置]如图所示。集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为5等份,并做上记号。
[实验步骤]
(4)连接装置,并检查装置的_________。用弹簧夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中,并塞紧瓶塞。
(5)待红磷熄灭并___________后,打开弹簧夹。
[实验现象]
(6)红磷燃烧,产生大量______,放热。打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶。
[实验结论]
(7)氧气约占空气总体积的_____。
[实验反思]
(8)集气瓶中水的作用____________(答出一点即可)。
(三)空气中氧气含量测定实验的改进
由于汞有剧毒,人们对该反应进行了优化。图1是改进后的实验装置,图2是用气体压力传感器测量的瓶中气体压强的变化情况。(装置气密性良好)
(9)若集气瓶的内部体积为250mL,实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水,实验后瓶内水的体积约为76mL,则空气中氧气的体积分数是_____(结果保留一位小数)。
(10)图2中导致DE段气压变化的实验操作是__________________。
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