内容正文:
2026年秋季学期九年级第一次集体作业
化学试卷
一、选择题(1-8每题1分,9-13每题2分,共18分)
1. 2026年央视春晚的下列环节中,发生化学变化的是
A. 服饰裁剪 B. 道具升降 C. 火棍燃烧 D. 墨汁作画
2. 规范操作是实验成功的前提。下列实验操作正确的是
A. 滴加液体 B. 加热固体
C. 倾倒液体 D. 读取液体的体积
3. 氧气与人类的生产、生活有着非常密切的关系。下列不属于氧气用途的是
A. 医疗急救 B. 做燃料 C. 气割 D. 炼钢
4. 唐诗意境优美,内涵丰富。下列诗句能用“分子在不断运动”解释的是
A. 雨打梨花深闭门 B. 草色遥看近却无
C. 春潮带雨晚来急 D. 坐久不知香在室
5. “咸为五味之首”,食盐的主要成分氯化钠的微观粒子是
A. 分子 B. 中子 C. 原子 D. 离子
6. 金元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 质子数为79 B. 元素符号为AU
C. 属于非金属元素 D. 相对原子质量为197.0 g
7. 下列物质属于纯净物的是
A. 纯净的空气 B. 冰水混合物 C. 矿泉水 D. 呼出气体
8. “改善环境质量,倡导绿色发展”。绿色发展的核心在于节约资源和保护环境,下列做法不符合这一理念的是
A. 加强植树造林,改善空气质量 B. 提倡公交出行,减少尾气排放
C. 燃放烟花爆竹,增添节日气氛 D. 垃圾分类回收,增强节约意识
9. 反思是进步的阶梯,下列实验反思错误的是
A. 通过空气成分测定实验,我们可以反思得出氮气不和红磷反应
B. 小明用排水法收集到一瓶氢气,我们可以反思得出收集所有气体都可以用排水法
C. 通过带火星的木条只在氧气中复燃这个实验,我们可以反思得出检验氧气的方法
D. 通过碳、硫、磷、铁在空气中和氧气中燃烧的现象的不同,我们可以反思得出物质燃烧的剧烈程度和氧气的浓度有关
10. 《齐民要术》记载:浸曲,冬十日,春七日,候曲发,气香沫起,便酿。酿酒时需要制作酒曲(即催化剂)。下列说法正确的是
A. 制曲可在高温环境下进行 B. 温度越高,化学反应速率越慢
C. 使用酒曲来酿酒可以增加产酒量 D. 将谷物碾碎可缩短酿酒时间
11. 宏微结合是化学学科的重要特点之一,下列对宏观事实的微观解释错误的是
A. 压瘪的乒乓球在热水中能鼓起来,是因为受热分子间间隔增大
B. 水遇冷凝结成冰,是因为水分子停止了运动
C. 不同的花儿有不同的香味,是因为不同的分子性质不同
D. 室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,是因为温度越高,分子运动速率越快
12. 从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是
A. 加压分离液态空气 B. 高锰酸钾加热分解
C. 氧化汞加热分解 D. 过氧化氢催化分解
13. 中国在一次盛大的阅兵式中,飞行表演队进行了绚丽拉烟飞行。其原理是使用加压氮气将拉烟剂带入发动机高温尾气,水蒸气与气化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”。以下说法不正确的是
A. “彩雾”是混合物
B. 燃料在发动机中燃烧放出大量的热
C. 氮气加压后分子间距减小
D. 拉烟剂凝结成“彩雾”中产生了新物质
二、填空题(每空1分,共32分)
14. 空气是一种宝贵的自然资源,请回答下列问题。
(1)空气中含量最多的气体是_______。
(2)空气中的_______可用于航标灯、霓虹灯等;冬天从寒冷的户外走进温暖的房间里时,眼镜会变得一片模糊,说明空气中含有_______。
(3)某城市某日空气质量指数类别为优,下列情况不会对空气质量指数类别产生不良影响的是_______(填字母)。
A. 大量排放工业废气 B. 使用清洁能源 C. 露天焚烧秸秆
15. “天宫二号”使用的冷原子钟精度很高,三千万年误差小于1秒,制作该冷原子钟应用了铷原子。铷元素在元素周期表中的部分信息及铷原子结构示意图如图所示。
(1)m=____________, n=_______;
(2)铷元素和钠元素的本质区别是______;两者的化学性质_______(选填“相似”或“不相似”)。
(3)原子在失去或得到电子变成相应的离子时,不会发生改变的有 (填序号)。
A. 质子数 B. 中子数 C. 微粒的化学性质 D. 微粒的电性
16. 氨气是一种无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水。氨气易燃,可以和酸反应生成铵盐。目前,我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链,氨的应用分布如图1。在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性,该方法原理是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料,按不同比例充分混合得到合成氨催化剂,其中氧化钨含量对产出气体中氨气含量的影响如图2,氨气含量越高代表催化剂活性越好。
(1)写出一条氨气的物理性质:______。
(2)由图1可知,我国氨气的应用占比最高的是_______。
(3)根据材料写出工业上合成氨气的文字表达式______,该反应属于______(填基本反应类型)。
(4)由材料可知,利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是______。
(5)图2说明,随着氧化钨的含量逐渐增加,产出气体中氨气的变化趋势是______。
17. 请根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题:
(1)指出标号仪器的名称:①______。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为_________。应选择的装置中还需要做的一点改动是_________。
(3)实验室用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制备氨气,收集氨气只能选择装置 C,则氨气具有的性质有____________(写出一点即可)。
(4)若用F来收集氧气,验满方法为____________。
18. 空气是一种重要的资源,人类的生产、生活离不开空气,对于空气的研究人类从未停止。传统测定空气中氧气含量的方法(如红磷燃烧法)存在测量不精确、无法实时观察变化过程等不足。现代数字化实验借助传感器,可实时、精准地监测气体中氧气浓度的变化。
【实验目的】利用传感器测定空气中氧气含量的实验。
【实验内容】某实验小组利用如图1所示的装置进行探究:用电加热装置引燃足量红磷,同时用氧气浓度传感器和气压传感器分别实时监测集气瓶内氧气浓度和气压的变化,得到图2所示的曲线。
【实验分析】
请根据实验装置与数据曲线,分析实验过程中气压与氧气浓度的变化规律,并回答以下问题。
(1)与传统红磷燃烧法相比,使用传感器进行该实验的主要优点是_____(任写一点即可)。
(2)实验开始时,传感器测得的初始氧气浓度约为20.9%。根据图2中气压变化曲线可判断:ab段气压升高的原因是______(填字母。下同),bc段气压下降的主要原因是___________。
A.红磷燃烧放热导致压强增大 B.红磷燃烧产生气体导致压强增大
C.氧气被消耗导致压强减小 D.装置冷却导致压强急剧减小
(3)根据图2的氧气浓度曲线可知,装置中氧气_____________(填“完全”或“没有”)消耗完,待图2中的两条曲线保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于瓶内气体体积,原因是___________(任写一点即可)。
【拓展应用】
(4)有同学提出,可以用灼热的铜丝来代替红磷,并与氧气浓度传感器配合使用(铜丝与氧气加热会反应生成黑色的氧化铜)。你认为这个方案是否可行?并说明理由。
19. 阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度O2,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出O2。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下将空气通过某种沸石分子筛,测定其对N2、O2的吸附情况,工作原理示意如图1,结果如图2所示。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有___________(写出一种即可)。
(2)下列说法正确的是 (填序号)。
A. 变压吸附法制取的氧气中可能含有稀有气体
B. 变压吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳
C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关
D. 健康人短期内高流量吸氧有利于身体健康
(3)由图2可知,25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2,证据是_______。
拓展应用:化学小组自制简易“化学氧自救器”呼吸面罩接口
已知:①超氧化钾(KO2)是一种黄色固体,碳酸钾是白色固体。
②超氧化钾能与二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气。
(4)如图3, “化学氧自救器”工作一段时间后,观察到超氧化钾生氧剂________ (填颜色变化),说明生氧剂基本失效。
(5)为减小呼气、吸气阻力,生氧罐的气体通道不宜太小,则生氧罐内使用_______ (填“粉末状”或“片状”)的超氧化钾作生氧剂更好。
常见的化学氧自救器的气路结构有往复式和循环式两种,在相同条件下,以等量超氧化钾作生氧剂,测得2种不同气路结构的吸气的温度变化如图4,氧气体积分数变化如图5所示。
(6)结合图4、图5分析,选择___________气路结构吸氧更舒适。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年秋季学期九年级第一次集体作业
化学试卷
一、选择题(1-8每题1分,9-13每题2分,共18分)
1. 2026年央视春晚的下列环节中,发生化学变化的是
A. 服饰裁剪 B. 道具升降 C. 火棍燃烧 D. 墨汁作画
【答案】C
【解析】
【详解】服饰裁剪、道具升降、墨汁作画的过程中均无新物质的生成,属于物理变化;火棍燃烧过程生成二氧化碳等新物质,属于化学变化,故选C。
2. 规范操作是实验成功的前提。下列实验操作正确的是
A. 滴加液体 B. 加热固体
C. 倾倒液体 D. 读取液体的体积
【答案】D
【解析】
【详解】A、滴加液体时,胶头滴管应该垂直于试管口上方滴入,且不能伸入试管中,故A错误;
B、用试管加热固体药品时,试管口略向下倾斜,避免冷凝水倒流试管炸裂,故B错误;
C、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞倒放(防止瓶塞沾染杂质进而污染药品),标签向着手心(防止药品腐蚀标签),瓶口紧挨着试管,故C错误;
D、读取液体的体积,视线与凹液面最低处相平,故D正确。
故选:D。
3. 氧气与人类的生产、生活有着非常密切的关系。下列不属于氧气用途的是
A. 医疗急救 B. 做燃料 C. 气割 D. 炼钢
【答案】B
【解析】
【详解】A、急救病人是运用氧气供给呼吸的性质,属氧气的用途,故选项错误;
B、氧气具有支持燃烧的性质而不具有可燃性,不能做燃料,故选项正确;
C、气割是运用氧气支持燃烧的性质,属于氧气的用途,故选项错误;
D、炼钢是利用氧气支持燃烧的性质,属于氧气的用途,故选项错误。
故选:B。
4. 唐诗意境优美,内涵丰富。下列诗句能用“分子在不断运动”解释的是
A. 雨打梨花深闭门 B. 草色遥看近却无
C. 春潮带雨晚来急 D. 坐久不知香在室
【答案】D
【解析】
【详解】A.雨打梨花是雨滴、梨花的宏观物体的运动,与分子运动无关,错误。
B.草色遥看近却无是距离差异导致的视觉效果,错误。
C.春潮带雨是水流、降雨的宏观机械运动,与分子运动无关,错误。
D.香气分子不断地运动扩散到整个室内,人久居后嗅觉适应感知不到香味,能用分子不断运动解释,正确。
5. “咸为五味之首”,食盐的主要成分氯化钠的微观粒子是
A. 分子 B. 中子 C. 原子 D. 离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子多构成气态非金属单质、非金属元素组成的共价化合物(如、),氯化钠不属于该类物质,错误;
B.中子是构成原子核的亚原子粒子,不能直接构成宏观物质,错误;
C.原子多直接构成金属、稀有气体、部分固态非金属单质(如金刚石),氯化钠不属于该类物质,错误;
D.氯化钠是活泼金属钠和活泼非金属氯形成的离子化合物,由和两种离子构成,正确。
6. 金元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 质子数为79 B. 元素符号为AU
C. 属于非金属元素 D. 相对原子质量为197.0 g
【答案】A
【解析】
【详解】A. 在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数,则金的质子数为79,正确;
B. 元素名称右上角的符号为元素符号,且由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母必须小写,故金的元素符号为:Au,错误;
C. 金属于金属单质,属于金属元素,错误;
D. 元素名称下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,故金的相对原子质量为197.0,错误。
7. 下列物质属于纯净物的是
A. 纯净的空气 B. 冰水混合物 C. 矿泉水 D. 呼出气体
【答案】B
【解析】
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物,该选项不符合题意;
B、冰水混合物中只含有水,属于纯净物,该选项符合题意;
C、矿泉水中含有水和矿物质,属于混合物,该选项不符合题意;
D、呼出气体中含有氮气、二氧化碳等多种物质,属于混合物,该选项不符合题意。
故选B。
8. “改善环境质量,倡导绿色发展”。绿色发展的核心在于节约资源和保护环境,下列做法不符合这一理念的是
A. 加强植树造林,改善空气质量 B. 提倡公交出行,减少尾气排放
C. 燃放烟花爆竹,增添节日气氛 D. 垃圾分类回收,增强节约意识
【答案】C
【解析】
【详解】A、加强植树造林,可净化空气,改善空气质量,不符合题意。
B、提倡公交出行,减少私家车使用,减少尾气排放,改善环境质量,不符合题意。
C、燃放烟花爆竹会产生有害气体和颗粒物,造成空气污染和资源浪费,符合题意。
D、垃圾分类回收,既可节约资源,又可减少污染,不符合题意。
故选C。
9. 反思是进步的阶梯,下列实验反思错误的是
A. 通过空气成分测定实验,我们可以反思得出氮气不和红磷反应
B. 小明用排水法收集到一瓶氢气,我们可以反思得出收集所有气体都可以用排水法
C. 通过带火星的木条只在氧气中复燃这个实验,我们可以反思得出检验氧气的方法
D. 通过碳、硫、磷、铁在空气中和氧气中燃烧的现象的不同,我们可以反思得出物质燃烧的剧烈程度和氧气的浓度有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、通过空气成分测定实验,足量的红磷最后在集气瓶中会有剩余,可以反思得出氮气不支持燃烧,该选项说法正确;
B、并不是收集所有气体都可以用排水法,如二氧化碳用排空气法,该选项说法错误;
C、通过带火星的木条在氧气中复燃这个实验,我们可以反思得出检验氧气的方法,即可以用带火星的木条检验氧气,该选项说法正确;
D、通过碳、硫、磷、铁在空气中和氧气中燃烧的现象的不同,我们可以反思得出物质燃烧的剧烈程度和氧气的浓度有关,即其它条件相同时,氧气浓度越大,反应越剧烈,该选项说法正确。
故选:B。
10. 《齐民要术》记载:浸曲,冬十日,春七日,候曲发,气香沫起,便酿。酿酒时需要制作酒曲(即催化剂)。下列说法正确的是
A. 制曲可在高温环境下进行 B. 温度越高,化学反应速率越慢
C. 使用酒曲来酿酒可以增加产酒量 D. 将谷物碾碎可缩短酿酒时间
【答案】D
【解析】
【详解】A. 酒曲中的有效催化成分为酶,高温下酶会失去活性,因此制曲不能在高温环境下进行,该选项错误。
B. 通常条件下,温度越高,化学反应速率越快,该选项错误。
C. 酒曲是酿酒反应的催化剂,催化剂仅改变化学反应速率,不改变生成物的总质量,因此无法增加产酒量,该选项错误。
D. 将谷物碾碎可增大反应物的接触面积,加快反应速率,因此能缩短酿酒时间,该选项正确。
11. 宏微结合是化学学科的重要特点之一,下列对宏观事实的微观解释错误的是
A. 压瘪的乒乓球在热水中能鼓起来,是因为受热分子间间隔增大
B. 水遇冷凝结成冰,是因为水分子停止了运动
C. 不同的花儿有不同的香味,是因为不同的分子性质不同
D. 室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,是因为温度越高,分子运动速率越快
【答案】B
【解析】
【详解】A、分子间存在着间隔,将压瘪的乒乓球放在热水中,温度升高,分子间隔变大,引起气体体积变大,压强增大,使乒乓球鼓起来,选项正确;
B、分子总在不断运动,水遇冷凝结成冰,水分子仍在运动,只是运动速率变低,选项错误;
C、不同的分子性质不同,不同花儿的分子不同,所以有不同的香味,选项正确;
D、温度越高,分子运动速率越快,夏天温度比冬天高,所以室外晾晒的湿衣服在夏天比在冬天干得快,选项正确;
故选B。
12. 从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是
A. 加压分离液态空气 B. 高锰酸钾加热分解
C. 氧化汞加热分解 D. 过氧化氢催化分解
【答案】D
【解析】
【详解】A.加压分离液态空气是工业制氧方法,实验室难以达到高压条件,操作复杂,A错误。
B.高锰酸钾加热分解需要持续加热,能耗高,且实验操作步骤繁琐,不满足节能、简便要求,B错误。
C.氧化汞加热分解不仅需要加热耗能,还会生成有毒的汞蒸气,存在安全隐患、不环保,C错误。
D.过氧化氢催化分解常温即可进行,反应为,无需加热更节能,产物只有水和氧气无污染物,操作仅需将过氧化氢与二氧化锰混合即可,简便安全,符合所有要求,是实验室制氧的最佳方法。
13. 中国在一次盛大的阅兵式中,飞行表演队进行了绚丽拉烟飞行。其原理是使用加压氮气将拉烟剂带入发动机高温尾气,水蒸气与气化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”。以下说法不正确的是
A. “彩雾”是混合物
B. 燃料在发动机中燃烧放出大量的热
C. 氮气加压后分子间距减小
D. 拉烟剂凝结成“彩雾”中产生了新物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.“彩雾”由水蒸气、冷凝的彩色拉烟剂等多种物质组成,属于混合物,说法正确。
B.燃料燃烧属于放热反应,释放的大量热量可使拉烟剂气化,说法正确。
C.分子间存在间隔,加压会使气体分子间距减小,说法正确。
D.拉烟剂凝结成“彩雾”只是物质状态从气态变为液态,属于物理变化,无新物质生成,说法错误。
二、填空题(每空1分,共32分)
14. 空气是一种宝贵的自然资源,请回答下列问题。
(1)空气中含量最多的气体是_______。
(2)空气中的_______可用于航标灯、霓虹灯等;冬天从寒冷的户外走进温暖的房间里时,眼镜会变得一片模糊,说明空气中含有_______。
(3)某城市某日空气质量指数类别为优,下列情况不会对空气质量指数类别产生不良影响的是_______(填字母)。
A. 大量排放工业废气 B. 使用清洁能源 C. 露天焚烧秸秆
【答案】(1)氮气##N2
(2) ①. 稀有气体 ②. 水蒸气 (3)B
【解析】
【小问1详解】
氮气(N2)约占空气体积的 78%,是含量最多的气体。
【小问2详解】
稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于航标灯、霓虹灯等;
冬天从寒冷户外走进温暖房间,眼镜片上的水蒸气遇冷液化,说明空气中含有水蒸气。
【小问3详解】
大量排放工业废气、露天焚烧秸杆会污染空气,使空气质量指数变差;使用清洁能源不会对空气质量指数类别产生不良影响,故选 B。
15. “天宫二号”使用的冷原子钟精度很高,三千万年误差小于1秒,制作该冷原子钟应用了铷原子。铷元素在元素周期表中的部分信息及铷原子结构示意图如图所示。
(1)m=____________, n=_______;
(2)铷元素和钠元素的本质区别是______;两者的化学性质_______(选填“相似”或“不相似”)。
(3)原子在失去或得到电子变成相应的离子时,不会发生改变的有 (填序号)。
A. 质子数 B. 中子数 C. 微粒的化学性质 D. 微粒的电性
【答案】(1) ①. 37 ②. 1
(2) ①. 质子数不同##核电荷数不同 ②. 相似 (3)AB
【解析】
【小问1详解】
元素周期表中单元格左上角数字为该元素的原子序数,原子中原子序数=核电荷数,因此铷的核电荷数;原子中核内质子数=核外电子总数,因此,计算得。
【小问2详解】
元素的本质定义是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,因此不同元素的本质区别是质子数(核电荷数)不同;元素的化学性质由最外层电子数决定,钠原子最外层电子数为1,铷原子最外层电子数也为1,因此二者化学性质相似。
【小问3详解】
A. 质子数仅由原子核决定,核外电子的得失不会改变原子核内的质子数,符合要求;
B. 中子数也位于原子核内,核外电子得失不影响中子数,符合要求;
C. 得失电子后微粒的最外层电子排布改变,化学性质会发生明显变化,不符合要求;
D. 原子呈电中性,得失电子后微粒会带上正或负电荷,电性发生改变,不符合要求。
因此选AB。
16. 氨气是一种无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水。氨气易燃,可以和酸反应生成铵盐。目前,我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链,氨的应用分布如图1。在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性,该方法原理是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料,按不同比例充分混合得到合成氨催化剂,其中氧化钨含量对产出气体中氨气含量的影响如图2,氨气含量越高代表催化剂活性越好。
(1)写出一条氨气的物理性质:______。
(2)由图1可知,我国氨气的应用占比最高的是_______。
(3)根据材料写出工业上合成氨气的文字表达式______,该反应属于______(填基本反应类型)。
(4)由材料可知,利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是______。
(5)图2说明,随着氧化钨的含量逐渐增加,产出气体中氨气的变化趋势是______。
【答案】(1)无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水(一点即可) (2)生产氮肥
(3) ①. ②. 化合反应
(4)利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性 (5)先增大后减小
【解析】
【小问1详解】
物理性质:物质不需要化学变化就表现出的性质。包括:颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、延展性、导电性、吸水性、吸附性等;根据题中信息可知,氨气的物理性质有:无色气体,有强烈的刺激性气味,极易溶于水(一点即可)。
【小问2详解】
由图1可知,我国氨气的应用占比最高的是生产氮肥。
【小问3详解】
工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气,文字表达式为,符合“多变一”,属于化合反应。
【小问4详解】
根据题目信息:在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性,该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。
【小问5详解】
根据图2可知,随着氧化钨的增多,氨气含量先增大后减小。
17. 请根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题:
(1)指出标号仪器的名称:①______。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为_________。应选择的装置中还需要做的一点改动是_________。
(3)实验室用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制备氨气,收集氨气只能选择装置 C,则氨气具有的性质有____________(写出一点即可)。
(4)若用F来收集氧气,验满方法为____________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) ①. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ②. 在试管口放一团棉花
(3)密度比空气小##可溶于水
(4)将带火星的木条放在导管口b,若木条复燃,则氧气已集满
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式见答案;需要在试管口放一团棉花防止高锰酸钾粉末进入导管;
【小问3详解】
氨气不能选择E装置(排水法),只能选择C装置(向下排空气法)证明氨气的密度比空气小,与水反应(可溶于水);
【小问4详解】
氧气具有助燃性,氧气密度比空气大,因此从a口导入,则将带火星的木条放在导管口b,若木条复燃,则氧气已集满。
18. 空气是一种重要的资源,人类的生产、生活离不开空气,对于空气的研究人类从未停止。传统测定空气中氧气含量的方法(如红磷燃烧法)存在测量不精确、无法实时观察变化过程等不足。现代数字化实验借助传感器,可实时、精准地监测气体中氧气浓度的变化。
【实验目的】利用传感器测定空气中氧气含量的实验。
【实验内容】某实验小组利用如图1所示的装置进行探究:用电加热装置引燃足量红磷,同时用氧气浓度传感器和气压传感器分别实时监测集气瓶内氧气浓度和气压的变化,得到图2所示的曲线。
【实验分析】
请根据实验装置与数据曲线,分析实验过程中气压与氧气浓度的变化规律,并回答以下问题。
(1)与传统红磷燃烧法相比,使用传感器进行该实验的主要优点是_____(任写一点即可)。
(2)实验开始时,传感器测得的初始氧气浓度约为20.9%。根据图2中气压变化曲线可判断:ab段气压升高的原因是______(填字母。下同),bc段气压下降的主要原因是___________。
A.红磷燃烧放热导致压强增大 B.红磷燃烧产生气体导致压强增大
C.氧气被消耗导致压强减小 D.装置冷却导致压强急剧减小
(3)根据图2的氧气浓度曲线可知,装置中氧气_____________(填“完全”或“没有”)消耗完,待图2中的两条曲线保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于瓶内气体体积,原因是___________(任写一点即可)。
【拓展应用】
(4)有同学提出,可以用灼热的铜丝来代替红磷,并与氧气浓度传感器配合使用(铜丝与氧气加热会反应生成黑色的氧化铜)。你认为这个方案是否可行?并说明理由。
【答案】(1)测量结果更精确(合理即可)
(2) ①. A ②. CD
(3) ①. 没有 ②. 红磷不足##装置漏气
(4)可行。理由:灼热的铜丝与氧气反应不产生气体,可通过氧气浓度传感器监测氧气含量变化
【解析】
【小问1详解】
传统红磷燃烧法有测量不精确、无法实时观察变化的不足,传感器实验恰好弥补了这些缺陷,能实时、精准获取实验过程中的数据。
【小问2详解】
红磷燃烧的生成物是固体五氧化二磷,不会生成气体使压强增大。ab段红磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,气压升高,对应原因A;bc段反应结束后,一方面氧气被消耗,瓶内气体减少,另一方面装置逐渐冷却,气体遇冷收缩,两个因素共同作用使瓶内气压大幅下降,对应原因C和D。
【小问3详解】
从氧气浓度曲线可以看出,反应结束后氧气浓度并未降到0,始终剩余部分氧气,说明氧气没有被完全消耗;
略。
【小问4详解】
该方案符合测定空气中氧气体积分数的实验要求:反应物只和空气中的氧气反应,生成物为固体,不会改变瓶内的气体总量,配合氧气传感器可以精准完成测定。
19. 阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度O2,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出O2。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下将空气通过某种沸石分子筛,测定其对N2、O2的吸附情况,工作原理示意如图1,结果如图2所示。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有___________(写出一种即可)。
(2)下列说法正确的是 (填序号)。
A. 变压吸附法制取的氧气中可能含有稀有气体
B. 变压吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳
C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关
D. 健康人短期内高流量吸氧有利于身体健康
(3)由图2可知,25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2,证据是_______。
拓展应用:化学小组自制简易“化学氧自救器”呼吸面罩接口
已知:①超氧化钾(KO2)是一种黄色固体,碳酸钾是白色固体。
②超氧化钾能与二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气。
(4)如图3, “化学氧自救器”工作一段时间后,观察到超氧化钾生氧剂________ (填颜色变化),说明生氧剂基本失效。
(5)为减小呼气、吸气阻力,生氧罐的气体通道不宜太小,则生氧罐内使用_______ (填“粉末状”或“片状”)的超氧化钾作生氧剂更好。
常见的化学氧自救器的气路结构有往复式和循环式两种,在相同条件下,以等量超氧化钾作生氧剂,测得2种不同气路结构的吸气的温度变化如图4,氧气体积分数变化如图5所示。
(6)结合图4、图5分析,选择___________气路结构吸氧更舒适。
【答案】(1)氧气瓶##氧气袋##制氧机 (2)AC
(3)25°C 时,随着压强增大,氮气的吸附量增加幅度比氧气大得多,吸附量差异更明显
(4)由黄色变白色 (5)片状
(6)循环式
【解析】
【小问1详解】
原文开篇明确说明供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等,直接提取信息即可,故填写:氧气瓶或氧气袋或制氧机。
【小问2详解】
A.空气本身含有稀有气体,变压吸附仅分离氮气、后续去除水蒸气和二氧化碳,无法完全除去稀有气体,因此制得的氧气可能含稀有气体,说法正确,故符合题意;
B.由图1可知,氧化铝层的作用是去除水蒸气和二氧化碳,因此产物氧气中不含这两种物质,说法错误,故不符合题意;
C.图1显示变压吸附存在增压吸附氮气、减压解吸氮气的过程,说明分子筛对氮气的吸附能力和吸附塔内压强有关,说法正确,故符合题意;
D.原文明确说明健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,说法错误,不符合题意,故选AC。
【小问3详解】
分离N₂和O₂的原理是利用分子筛对两种气体的吸附能力差异,吸附压越大时氮气吸附量远高于氧气,二者吸附量的差距越显著,越容易实现分离,而25°C 时,随着压强增大,氮气的吸附量增加幅度比氧气大得多,吸附量差异更明显,故填写:25°C 时,随着压强增大,氮气的吸附量增加幅度比氧气大得多,吸附量差异更明显。
【小问4详解】
已知超氧化钾(KO₂)是黄色固体,反应后生成的碳酸钾是白色固体,当生氧剂基本失效时,黄色的KO₂几乎完全转化为白色的碳酸钾,因此颜色由黄变白,故填写:由黄色变白色。
【小问5详解】
粉末状的超氧化钾颗粒间隙小,容易堵塞气体通道,增大呼气吸气阻力,片状的超氧化钾颗粒间空隙更大,可保证气体通道通畅,减小呼吸阻力,故填写:片状。
【小问6详解】
结合两图分析:循环式的吸气温度远低于往复式,温度更接近人体舒适的范围,同时二者最终能达到的氧气体积分数相近,因此循环式吸氧体验更舒适,故填写:循环式。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$