精品解析：广东梅州市梅县区华侨中学2026-2027学年九年级上学期10月第一次阶段学情检测化学定时作业

2026-2027学年第一学期九年级化学第一次定时作业 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 一、选择题：（本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。《醉翁亭记》中主要体现化学变化的是 A. 风霜高洁 B. 水落石出 C. 临溪而渔 D. 酿泉为酒 2. 小叶在食品包装中发现了一包脱氧剂，打开包装后发现里面是一些黑色的粉末，小叶怀疑这些粉末是铁粉，于是他拿起磁铁靠近粉末，结果粉末被磁铁吸引了。“拿起磁铁靠近粉末”这属于探究环节里的 A. 进行实验 B. 得出结论 C. 作出假设 D. 反思评价 3. 近期我国科研团队成功开发超高纯石墨产品，标志着该领域达到国际领先水平。下列石墨的性质中，与其他三个不属于相同类别的是 A. 熔点高 B. 稳定性 C. 导电性 D. 灰黑色 认识实验安全图标能进行规范的操作，而规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。据此请回答下列题目。 4. 在进行“硫在氧气中燃烧”的实验时（如图）不涉及的提示图标是 A. 锐器 B. 护目镜 C. 热烫 D. 排风 5. 下列图示实验操作正确的是 A. 读取液体体积 B. 点燃酒精灯 C. 连接仪器 D. 吸取液体 6. 某同学取8mL水并加热，提供的仪器有：①10mL量筒；②50mL量筒；③酒精灯；④容积20mL的试管；⑤容积30mL的试管；⑥试管夹。所选用仪器组合正确的一组是 A. ①③⑤⑥ B. ①③④⑥ C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑥ 7. 为我国研发石油化工生产的催化剂作出巨大贡献的科学家是 A. 徐光宪 B. 闵恩泽 C. 张青莲 D. 徐寿 8. 下列有关氧气的说法正确的是 A. 氧气在空气中的质量分数为21% B. 很多物质能在氧气中剧烈燃烧，体现了氧气具有可燃性 C. 氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下能与多种物质发生化学反应 D. 物质与氧气的反应都需要在点燃的条件下才能进行 9. 下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，生成大量的白雾 B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁 C. 硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体 D. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 10. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系，下列选项符合如图所示关系的是 A B C D X 化学反应 纯净物 化合反应 物理变化 Y 化合反应 混合物 氧化反应 化学变化 A. A B. B C. C D. D 11. 化学实验中常常有许多“先后”之分，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验中，先后顺序不正确的是 A. 先检查装置的气密性，再将高锰酸钾固体装入试管中 B. 检查装置气密性时，先将导气管口伸入水中，再用手紧握试管的外壁 C. 加热时先对试管进行预热使其均匀加热，再对准固体部位进行集中加热 D. 实验完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 12. 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. 硫在氧气中燃烧——集气瓶中的水：吸收放出的热量 B. 测定空气中氧气含量——量筒中的水：通过水体积的变化得出氧气体积 C. 铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水：防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶 D. 排水法收集氧气——集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察何时收集满 13. 下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是 A. B. C. D. 14. 下列实验操作能达到实验目的的是 A. 鉴别木炭与四氧化三铁—观察颜色 B. 鉴别水与过氧化氢溶液—分别加入二氧化锰，观察是否有气泡产生 C. 鉴别氮气和二氧化碳—用燃着的木条，观察木条是否熄灭 D. 鉴别空气与氧气—将气体通入澄清石灰水中 15. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 图①：用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 B. 图②：向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液 C. 图③：利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 D. 图④：加热高锰酸钾制氧气 第Ⅱ卷（非选择题 共55分） 二、非选择题（本大题包括6小题，共55分，其中第16题8分，第17题7分，第18-21题各10分） 16. 空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源。 （1）超市出售的袋装薯片包装袋内常用氮气填充食品，这是利用了它不活泼的化学性质，减少食品发生______反应，从而延缓食品变质。 （2）稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作____________；填充探空气球可用氦气，这是利用了氦气______的性质。 （3）植物进行光合作用需要空气中的______和水蒸气参加，实验室可以用______来检验它。 （4）人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的主要污染物包括一氧化碳、二氧化硫、______、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧等。 （5）为了使空气更清新、天空更蓝，下列改善空气质量的措施正确的有______（填字母，可多选）。 A. 城市道路定期洒水降尘 B. 加强企业排污管理 C. 雾霾天气，实施私家车限行措施 【科普阅读】 17. 甲醇是一种绿色、清洁的燃料。这种燃料既符合环保要求，又具有高效、安全、稳定的特性。甲醇可通过二氧化碳加氢生成，每生产1吨甲醇消耗1.375吨二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用，所以被简称为“零碳”燃料，二氧化碳排放过多会引起温室效应，如图1是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程图。此外，研究发现，甲醇（）的产率与氧化铜（CuO）催化剂的质量分数有关，其关系如图2所示。 依据上文回答下列问题。 （1）甲醇（）属于______填（“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇作为燃料的优点是__________________（写一点即可）。 （3）图1中“步骤1”水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，写出该反应的文字（符号）表达式______。该流程中可重复利用的物质是________。 （4）由图2可知当CuO的质量分数为______，的产率最高。 （5）二氧化碳转化为甲醇有利于缓解______（填一种环境问题）。 【基础实验与跨学科实践】 18. 【任务一】氧气的实验室制取 （1）写出标有序号的仪器名称：①______。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气，应选用的装置是______，该反应的文字（或符号）表达式为__________________，实验时，试管口要塞一团棉花，目的是__________________。 （3）若收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧的实验使用，最好选用的气体收集装置是______（填字母），理由是__________________。 （4）用装置E收集氧气，验满时将带有火星的木条放在______（填“a”或“b”）处。 【任务二】自制简易制氧机 小乐自制了如图所示的家庭简易制氧机（如图）。 （5）左瓶中，利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是__________________（答一点）。 （6）右瓶中，若想监测产生氧气的气流速度，可将______（填“a”或“b”）端导管伸入水面下。 19. 为证明氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下实验探究。 【定性探究】 （1）设计实验如图甲所示，可通过观察__________________来定性比较两者的催化效果。 （2）写出过氧化氢在二氧化锰的催化作用下发生反应的文字（或符号）表达式__________________。 【定量探究】 为了定量比较两者的催化效果，小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略），设计了下列三组实验。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂及质量 待测数据 ① 20 — ② x 氧化铜0.5g ③ 20 二氧化锰0.5g （3）实验前检查图乙装置气密性，若气密性良好，将注射器活塞往里推，松开手，能观察到的现象是______。 （4）上述实验x值为______；应测量的“待测数据”是__________________。 （5）实验②比实验①的“待测数据”更______（选填“大”、“小”或“不确定”）。 （6）要证明氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂，还需要验证反应前后其______、______不变。 （7）下列有关催化剂的说法中正确的是______。 A. 二氧化锰可以做所有反应的催化剂 B. 加入催化剂一定能加快化学反应速率 C. 同一个反应可能有多种催化剂 20. 氮气在生活、生产中有重要用途。以氮气为原料制取氨气的生产工艺如图所示： 查阅资料，氮气的沸点为-196℃，氧气的沸点为-183℃。请回答下列问题： （1）“液化器”中不需要进行的操作是______（填“加热”“降温”或“加压”）。 （2）“蒸馏器”中利用液氮与液氧的______不同进行分离，这个过程发生______变化（填“物理”或“化学”），X的主要成分是______。要达到分离氮气与X需要控制的温度范围是______。 （3）该工艺流程中化学反应发生在______（填“液化器”“蒸馏器”“催化合成器”或“分离塔”）中，写出该反应的文字表达式__________________，该反应的基本反应类型是______。 （4）焊接金属时可用氮气做______。 21. 某兴趣小组用图1所示实验装置探究空气中氧气的含量，用气压传感器测得实验过程中集气瓶内压强变化曲线如图2所示。 （1）图1中，发生反应的文字（或符号）表达式是__________________。 （2）图2中，ab段压强增大的原因是__________________，cd段对应的实验操作是____________。 （3）实验前集气瓶内空气体积为V，烧杯中水的体积为V1，实验后烧杯中剩余水的体积为V2，则空气中氧气的体积分数为______（用V、V1、V2表示）。 （4）若实验测得空气中氧气的体积分数偏小，则可能的原因是__________________（写一个）。 （5）该实验不能将红磷换成铁丝，原因是__________________。 （6）实验结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气，请推测氮气具有的化学性质______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期九年级化学第一次定时作业 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 一、选择题：（本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。 1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。《醉翁亭记》中主要体现化学变化的是 A. 风霜高洁 B. 水落石出 C. 临溪而渔 D. 酿泉为酒 【答案】D 【解析】 【详解】A、风霜高洁过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 B、水落石出过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 C、临溪而渔过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 D、酿泉为酒过程中有新物质酒精生成，属于化学变化，故正确。 故选：D。 2. 小叶在食品包装中发现了一包脱氧剂，打开包装后发现里面是一些黑色的粉末，小叶怀疑这些粉末是铁粉，于是他拿起磁铁靠近粉末，结果粉末被磁铁吸引了。“拿起磁铁靠近粉末”这属于探究环节里的 A. 进行实验 B. 得出结论 C. 作出假设 D. 反思评价 【答案】A 【解析】 【详解】作出假设是对问题结果的预先猜想，本题中“怀疑粉末是铁粉”属于该环节； 进行实验是通过实际操作验证猜想的过程，“拿起磁铁靠近粉末”是具体的实验操作，属于该环节； 得出结论是依据实验现象得到最终判断的环节，反思评价是探究结束后对探究过程的复盘优化环节，均与题干动作不符。 故选A。 3. 近期我国科研团队成功开发超高纯石墨产品，标志着该领域达到国际领先水平。下列石墨的性质中，与其他三个不属于相同类别的是 A. 熔点高 B. 稳定性 C. 导电性 D. 灰黑色 【答案】B 【解析】 【详解】A、熔点不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； B、稳定性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质； C、导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； D、灰黑色不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。 故选B。 认识实验安全图标能进行规范的操作，而规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。据此请回答下列题目。 4. 在进行“硫在氧气中燃烧”的实验时（如图）不涉及的提示图标是 A. 锐器 B. 护目镜 C. 热烫 D. 排风 【答案】A 【解析】 【分析】首先分析“硫在氧气中燃烧”这个实验的特点，然后判断哪个图标与该实验无关。 【详解】A.该图标表示“当心锐器”，提醒人们注意刀、剪等尖锐物品。在硫燃烧实验中，不需要使用锐器，因此不涉及该图标； B. 硫燃烧时发出强光，且生成物二氧化硫有刺激性气味，对眼睛有刺激作用。因此，实验时需要佩戴护目镜，涉及该图标； C.硫燃烧是一个放热反应，集气瓶壁可能会变热，存在烫伤风险。因此，实验时需要注意防热烫，涉及该图标； D. 硫燃烧生成的二氧化硫是有毒气体，会污染空气。因此，实验需要在通风橱中进行，或者实验后要注意排风，涉及该图标。 5. 下列图示实验操作正确的是 A. 读取液体体积 B. 点燃酒精灯 C. 连接仪器 D. 吸取液体 【答案】C 【解析】 【详解】A.用量筒量取液体的体积读数时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，再读出液体的体积。 B.绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。 C.连接玻璃导管和乳胶管时，先把导管口用水润湿，然后稍稍用力把玻璃导管插入乳胶管。 D.吸取液体时，要先挤压胶头，然后将胶头滴管伸入液体试剂。图中液体中有气泡，说明是先伸入液体试剂，再挤压胶头，操作错误。 6. 某同学取8mL水并加热，提供的仪器有：①10mL量筒；②50mL量筒；③酒精灯；④容积20mL的试管；⑤容积30mL的试管；⑥试管夹。所选用仪器组合正确的一组是 A. ①③⑤⑥ B. ①③④⑥ C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑥ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】要准确量取8mL水，需要用到10mL量筒和胶头滴管，8mL的液体，需要用容积30mL的试管直接加热，夹持试管用试管夹，用来加热的仪器是酒精灯，故选①③⑤⑥，A项正确。 答案：A。 【点睛】注意用试管加热液体，盛液量不能超过试管容积的三分之一。 7. 为我国研发石油化工生产的催化剂作出巨大贡献的科学家是 A. 徐光宪 B. 闵恩泽 C. 张青莲 D. 徐寿 【答案】B 【解析】 【详解】A、徐光宪提出了稀土分离的全新理论，被誉为“中国稀土之父”，故选项错误。 B、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，故选项正确。 C、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故选项错误。 D、徐寿翻译了《化学鉴原》等并创造出铝、钾、钠等化学元素汉语名称，是我国近代化学启蒙者，故选项错误。 故选：B。 8. 下列有关氧气的说法正确的是 A. 氧气在空气中的质量分数为21% B. 很多物质能在氧气中剧烈燃烧，体现了氧气具有可燃性 C. 氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下能与多种物质发生化学反应 D. 物质与氧气的反应都需要在点燃的条件下才能进行 【答案】C 【解析】 【详解】A.氧气在空气中的体积分数约为21%，而不是质量分数；错误； B.很多物质能在氧气中剧烈燃烧，体现的是氧气的助燃性（支持燃烧），而不是可燃性。氧气本身不能燃烧；错误； C.氧气的化学性质比较活泼，在一定条件下（如加热、点燃等）能与多种物质（如碳、硫、磷、铁等）发生化学反应；正确； D. 物质与氧气的反应不一定都需要点燃。例如，铁生锈、食物腐败、动植物的呼吸作用等都是物质与氧气发生的缓慢氧化反应，不需要点燃；错误； 9. 下列物质在空气或氧气中燃烧现象的描述，正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，生成大量的白雾 B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁 C. 硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体 D. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 【答案】D 【解析】 【详解】A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，错误； B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，生成四氧化三铁属于实验结论，不是实验现象，错误； C. 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，错误； D. 正确。 10. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系，下列选项符合如图所示关系的是 A B C D X 化学反应 纯净物 化合反应 物理变化 Y 化合反应 混合物 氧化反应 化学变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，故化学反应包含化合反应，不符合题意； B、纯净物由同种物质组成，混合物由不同种物质组成，两者属于并列关系，不符合题意； C、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，氧化反应是物质与氧的反应，有的化合反应是氧化反应，如木炭燃烧生成二氧化碳，有的化合反应不是氧化反应，如二氧化碳和水反应生成碳酸，两者属于交叉关系，符合题意； D、化学变化有新物质生成，物理变化无新物质生成，两者属于并列关系，不符合题意。 故选C。 11. 化学实验中常常有许多“先后”之分，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制氧气并用排水法收集的实验中，先后顺序不正确的是 A. 先检查装置的气密性，再将高锰酸钾固体装入试管中 B. 检查装置气密性时，先将导气管口伸入水中，再用手紧握试管的外壁 C. 加热时先对试管进行预热使其均匀加热，再对准固体部位进行集中加热 D. 实验完毕后，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 【答案】D 【解析】 【详解】A、先检查装置的气密性，再将高锰酸钾固体装入试管中，防止装置漏气造成药品浪费，说法正确，不符合题意； B、检查装置气密性时，先将导气管口伸入水中，再用手紧握试管的外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明该装置气密性良好，说法正确，不符合题意； C、加热时先对试管进行预热使其均匀加热，再对准固体部位进行集中加热，防止受热不均导致试管破裂，说法正确，不符合题意； D、实验完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂，说法错误，符合题意。 故选D。 12. 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. 硫在氧气中燃烧——集气瓶中的水：吸收放出的热量 B. 测定空气中氧气含量——量筒中的水：通过水体积的变化得出氧气体积 C. 铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水：防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶 D. 排水法收集氧气——集气瓶中的水：水先将集气瓶内的空气排净，后便于观察何时收集满 【答案】A 【解析】 【详解】A. 硫在氧气中燃烧会生成二氧化硫（ SO2 ）气体。二氧化硫是一种有毒气体，排放到空气中会造成污染。因为二氧化硫能溶于水且能与水反应，所以集气瓶底部预先放少量水的主要作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气。题目中解释为“吸收放出的热量”，没有体现水的主要作用，故A符合题意; B. 该实验利用红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，导致瓶内气压减小。冷却至室温后，打开止水夹，量筒中的水会倒吸入集气瓶中。通过观察量筒中水体积的减少量（即进入集气瓶中水的体积），可以得出被消耗的氧气体积。因此，量筒中的水的作用正是通过水体积的变化得出氧气体积，解释正确，故B选项不符合题意； C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，会生成高温的黑色固体（四氧化三铁）熔融物。如果这些高温熔融物直接溅落到集气瓶底部，会导致集气瓶受热不均而炸裂。因此，集气瓶底部预先放少量水（或铺一层细沙）的主要作用是防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶，解释正确，故C选项不符合题意； D. 使用排水法收集气体时，集气瓶中先装满水，目的是将集气瓶内的空气排净，以保证收集到的气体纯净；同时，在收集过程中，可以通过观察集气瓶口是否有大气泡向外冒出，来判断气体是否已经收集满，解释正确，故D选项不符合题意。 13. 下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.该反应的反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，A不符合题意； B.该反应的反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，B不符合题意； C.该反应的反应物和生成物都是两种，不属于分解反应也不属于化合反应，C符合题意； D.该反应的反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，D不符合题意。 14. 下列实验操作能达到实验目的的是 A. 鉴别木炭与四氧化三铁—观察颜色 B. 鉴别水与过氧化氢溶液—分别加入二氧化锰，观察是否有气泡产生 C. 鉴别氮气和二氧化碳—用燃着的木条，观察木条是否熄灭 D. 鉴别空气与氧气—将气体通入澄清石灰水中 【答案】B 【解析】 【详解】A.木炭和四氧化三铁都是黑色固体，仅通过观察颜色无法区分，不能达到实验目的。 B.过氧化氢溶液中加入二氧化锰会快速分解产生氧气，出现大量气泡，而水中加入二氧化锰无明显现象，可以鉴别，能达到实验目的。 C.氮气和二氧化碳都不支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，无法用该方法区分，不能达到实验目的。 D.空气中二氧化碳含量极低，空气和氧气通入澄清石灰水都几乎无明显浑浊现象，无法鉴别，应该用带火星的木条区分二者，不能达到实验目的。 15. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 图①：用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气 B. 图②：向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液 C. 图③：利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 D. 图④：加热高锰酸钾制氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A. 催化剂仅改变化学反应速率，不改变生成物的总质量。等质量、等浓度的过氧化氢完全反应，生成的质量应相等，但图①中加催化剂的组最终生成氧气质量更大，不符合规律，错误； B. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后自身质量和化学性质不变，因此固体质量应始终保持恒定，图②中固体质量最终降至0，不符合规律，错误； C. 红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，故最后剩余气体应约占空气体积的五分之四，不是五分之一，错误； D. 高锰酸钾需要加热到一定分解温度才会释放氧气，因此初始受热阶段无氧气生成；反应开始后氧气质量随时间逐渐增加，高锰酸钾完全分解后氧气质量不再变化，与图④规律一致，正确。 第Ⅱ卷（非选择题 共55分） 二、非选择题（本大题包括6小题，共55分，其中第16题8分，第17题7分，第18-21题各10分） 16. 空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源。 （1）超市出售的袋装薯片包装袋内常用氮气填充食品，这是利用了它不活泼的化学性质，减少食品发生______反应，从而延缓食品变质。 （2）稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作____________；填充探空气球可用氦气，这是利用了氦气______的性质。 （3）植物进行光合作用需要空气中的______和水蒸气参加，实验室可以用______来检验它。 （4）人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的主要污染物包括一氧化碳、二氧化硫、______、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧等。 （5）为了使空气更清新、天空更蓝，下列改善空气质量的措施正确的有______（填字母，可多选）。 A. 城市道路定期洒水降尘 B. 加强企业排污管理 C. 雾霾天气，实施私家车限行措施 【答案】（1）氧化（或缓慢氧化） （2） ①. 霓虹灯（或航标灯等电光源，合理即可） ②. 密度远小于空气，且化学性质稳定（或密度比空气小、化学性质不活泼） （3） ①. 二氧化碳 ②. 澄清石灰水（或氢氧化钙溶液） （4）二氧化氮 （5）ABC 【解析】 【小问1详解】 食品变质多是和氧气发生的氧化反应，氮气化学性质不活泼，能隔绝氧气，减少食品的氧化反应，延缓变质。 【小问2详解】 稀有气体通电发光的特性被广泛用于制作各类电光源，最典型的是霓虹灯；氦气替代氢气填充探空气球，一方面利用它密度远小于空气的物理性质，另一方面它化学性质稳定、不会像氢气一样易燃易爆，安全性高。 【小问3详解】 植物光合作用的原料是空气中的二氧化碳和水蒸气；初中化学中检验二氧化碳的标准试剂是澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【小问4详解】 我国空气质量日报的常规污染物包含一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮（氮氧化物）、可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧，此处填二氧化氮。 【小问5详解】 A.洒水可以减少道路扬尘，降低可吸入颗粒物含量； B.管控企业排污能直接减少工业废气排放； C.私家车限行可以减少汽车尾气污染物排放。 【科普阅读】 17. 甲醇是一种绿色、清洁的燃料。这种燃料既符合环保要求，又具有高效、安全、稳定的特性。甲醇可通过二氧化碳加氢生成，每生产1吨甲醇消耗1.375吨二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用，所以被简称为“零碳”燃料，二氧化碳排放过多会引起温室效应，如图1是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程图。此外，研究发现，甲醇（）的产率与氧化铜（CuO）催化剂的质量分数有关，其关系如图2所示。 依据上文回答下列问题。 （1）甲醇（）属于______填（“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇作为燃料的优点是__________________（写一点即可）。 （3）图1中“步骤1”水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，写出该反应的文字（符号）表达式______。该流程中可重复利用的物质是________。 （4）由图2可知当CuO的质量分数为______，的产率最高。 （5）二氧化碳转化为甲醇有利于缓解______（填一种环境问题）。 【答案】（1）纯净物 （2）绿色、清洁（或符合环保要求、高效、安全、稳定、可实现二氧化碳减排和再生利用等） （3） ①.  或 水 ​ 氢气 + 氧气 ②. 或水 （4）50% （5）温室效应 【解析】 【小问1详解】 考查物质的分类。甲醇有固定的化学式（），由一种物质组成，因此属于纯净物； 【小问2详解】 考查信息提取能力。直接从文章第一段中提取关键词即可。文中提到“甲醇是一种绿色、清洁的燃料”、“符合环保要求”、“高效、安全、稳定”、“实现二氧化碳减排和再生利用”； 【小问3详解】 ① 考查电解水的反应。文字表达式为：水 氢气 + 氧气；符号表达式为： ② 考查工艺流程的分析。观察图1，步骤1中水分解产生氢气和氧气，步骤2中氢气和二氧化碳反应生成甲醇（）和水。生成的水又可以作为步骤1的原料重新利用。因此，可重复利用的物质是水。 【小问4详解】 考查图像分析能力。观察图2，横坐标是CuO质量分数，纵坐标是产率。曲线最高点对应的横坐标是50%，说明当CuO的质量分数为50%时，甲醇的产率最高。 【小问5详解】 考查环境保护知识。文章第一段提到“二氧化碳排放过多会引起温室效应”。将二氧化碳转化为甲醇，减少了二氧化碳的排放，因此有利于缓解温室效应。 【基础实验与跨学科实践】 18. 【任务一】氧气的实验室制取 （1）写出标有序号的仪器名称：①______。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集较干燥的氧气，应选用的装置是______，该反应的文字（或符号）表达式为__________________，实验时，试管口要塞一团棉花，目的是__________________。 （3）若收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧的实验使用，最好选用的气体收集装置是______（填字母），理由是__________________。 （4）用装置E收集氧气，验满时将带有火星的木条放在______（填“a”或“b”）处。 【任务二】自制简易制氧机 小乐自制了如图所示的家庭简易制氧机（如图）。 （5）左瓶中，利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是__________________（答一点）。 （6）右瓶中，若想监测产生氧气的气流速度，可将______（填“a”或“b”）端导管伸入水面下。 【答案】（1）酒精灯 （2） ①. BC或BE ②. ## ③. 防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管  （3） ①. F ②. 硫燃烧生成有毒的二氧化硫气体，排水法收集氧气时能方便在集气瓶中留存少量水，可以吸收二氧化硫，防止污染空气， （4）a （5）可以随时控制反应的发生与停止 （6）a 【解析】 【小问1详解】 根据常见实验仪器的外形特征，标号①的仪器是加热用的酒精灯。 【小问2详解】 高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应，发生装置选B；要收集较干燥的氧气，不能用排水法，氧气密度比空气大，因此选向上排空气法的C或万用瓶正放、长管进气的E。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；试管口塞棉花是为了阻挡受热飞溅的固体粉末，避免其进入导管造成堵塞。 【小问3详解】 略。 【小问4详解】 用E装置收集氧气时，氧气从长管b进入、空气从短管a排出，验满需要把带火星木条放在瓶口的出气端，也就是a处，若木条复燃说明氧气已集满。 【小问5详解】 抽拉线绳可以让二氧化锰浸入过氧化氢溶液（反应开始）、拉出液面（反应停止），因此可以随时控制反应的发生和停止，操作简便。 【小问6详解】 要监测气流速度，需要让氧气从a端通入水面下，通过观察水中冒出气泡的快慢直观判断氧气的生成速率。 19. 为证明氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下实验探究。 【定性探究】 （1）设计实验如图甲所示，可通过观察__________________来定性比较两者的催化效果。 （2）写出过氧化氢在二氧化锰的催化作用下发生反应的文字（或符号）表达式__________________。 【定量探究】 为了定量比较两者的催化效果，小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略），设计了下列三组实验。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂及质量 待测数据 ① 20 — ② x 氧化铜0.5g ③ 20 二氧化锰0.5g （3）实验前检查图乙装置气密性，若气密性良好，将注射器活塞往里推，松开手，能观察到的现象是______。 （4）上述实验x值为______；应测量的“待测数据”是__________________。 （5）实验②比实验①的“待测数据”更______（选填“大”、“小”或“不确定”）。 （6）要证明氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂，还需要验证反应前后其______、______不变。 （7）下列有关催化剂的说法中正确的是______。 A. 二氧化锰可以做所有反应的催化剂 B. 加入催化剂一定能加快化学反应速率 C. 同一个反应可能有多种催化剂 【答案】（1）两支试管中产生气泡的快慢（或单位时间内产生气泡的多少） （2）## （3） 注射器活塞回到原位（或活塞恢复到原来的刻度位置） （4） ①. 20 ②. 生成40mL气体所需的时间 （5）小 （6） ①. 质量 ②. 化学性质 （7）C 【解析】 【小问1详解】 催化效果越好，过氧化氢分解速率越快，单位时间内产生的气泡就越多越剧烈，因此可以通过观察产生气泡的快慢，定性比较两种催化剂的催化效果。 【小问2详解】 过氧化氢在二氧化锰催化下分解为水和氧气。 【小问3详解】 装置气密性良好时，向内推注射器活塞，装置内压强增大；松开手后，内部压强会在大气压作用下恢复至初始状态，因此活塞会回到原来的位置。 【小问4详解】 该实验是对照实验，需控制过氧化氢的体积、浓度等无关变量完全一致，因此x的值为20；实验以生成40mL气体为标准，定量比较催化效果，需要测量收集到40mL气体所消耗的时间，时间越短说明反应速率越快、催化效果越好。 【小问5详解】 氧化铜可以加快过氧化氢的分解速率，因此实验②（加氧化铜）完成反应生成40mL气体的耗时，比不加催化剂的实验①更短，即待测数据更小。 【小问6详解】 根据催化剂的定义，能改变反应速率，且反应前后自身的质量和化学性质都不发生改变的物质才能作为该反应的催化剂，因此还需要验证这两点。 【小问7详解】 A.二氧化锰只能作为特定反应的催化剂，不能催化所有反应； B.催化剂可以加快反应速率，也可以减慢某些反应的速率； C.同一个化学反应可以有多种催化剂，比如过氧化氢分解的催化剂可以是二氧化锰、氧化铜、氧化铁等。故选C。 20. 氮气在生活、生产中有重要用途。以氮气为原料制取氨气的生产工艺如图所示： 查阅资料，氮气的沸点为-196℃，氧气的沸点为-183℃。请回答下列问题： （1）“液化器”中不需要进行的操作是______（填“加热”“降温”或“加压”）。 （2）“蒸馏器”中利用液氮与液氧的______不同进行分离，这个过程发生______变化（填“物理”或“化学”），X的主要成分是______。要达到分离氮气与X需要控制的温度范围是______。 （3）该工艺流程中化学反应发生在______（填“液化器”“蒸馏器”“催化合成器”或“分离塔”）中，写出该反应的文字表达式__________________，该反应的基本反应类型是______。 （4）焊接金属时可用氮气做______。 【答案】（1）加热 （2） ①. 沸点 ②. 物理 ③. 液氧（或氧气） ④. （3） ①. 催化合成器 ②. ③. 化合反应 （4）保护气 【解析】 【小问1详解】 将气态空气转化为液态空气，需要通过降温、加压的方式让气体液化，加热会让气体更难液化，因此液化器不需要加热操作。 【小问2详解】 蒸馏器分离液态空气是利用液氮和液氧的沸点不同；该过程没有新物质生成，属于物理变化。氮气沸点更低，会先汽化分离出来，因此剩余的X主要成分是液氧。要分离氮气和液氧，需要控制温度高于等于液氮的沸点（让氮气汽化逸出），同时低于液氧的沸点（让液氧保持液态），即温度范围为到之间（包含，不包含）。 【小问3详解】 液化器、蒸馏器、分离塔都仅通过物理状态分离物质，没有新物质生成；只有催化合成器中，氮气和氢气在催化剂作用下反应生成新物质氨气，属于化学反应。该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应。 【小问4详解】 氮气化学性质不活泼，焊接金属时可以隔绝氧气，防止高温下金属被氧化，因此常用作保护气。 21. 某兴趣小组用图1所示实验装置探究空气中氧气的含量，用气压传感器测得实验过程中集气瓶内压强变化曲线如图2所示。 （1）图1中，发生反应的文字（或符号）表达式是__________________。 （2）图2中，ab段压强增大的原因是__________________，cd段对应的实验操作是____________。 （3）实验前集气瓶内空气体积为V，烧杯中水的体积为V1，实验后烧杯中剩余水的体积为V2，则空气中氧气的体积分数为______（用V、V1、V2表示）。 （4）若实验测得空气中氧气的体积分数偏小，则可能的原因是__________________（写一个）。 （5）该实验不能将红磷换成铁丝，原因是__________________。 （6）实验结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气，请推测氮气具有的化学性质______。 【答案】（1）/ （2） ①. 红磷燃烧放热，使集气瓶内气体受热膨胀，压强增大 ②. 打开弹簧夹  （3） （4）红磷的量不足（或装置漏气、未冷却至室温就打开弹簧夹，任写一个即可） （5）铁丝在空气中不能燃烧，无法消耗瓶内的氧气 （6）不能燃烧，也不支持燃烧（合理即可）  【解析】 【小问1详解】 该实验的核心反应是红磷在点燃条件下和集气瓶内的氧气反应，生成五氧化二磷。 【小问2详解】 ab段是红磷刚被点燃的阶段，燃烧释放的热量让瓶内空气受热膨胀，气压短时间上升；cd段瓶内氧气已被消耗，温度也冷却至室温，此时打开弹簧夹，烧杯中的水在大气压作用下进入集气瓶，瓶内气压回升至接近初始大气压。 【小问3详解】 进入集气瓶的水的体积等于被消耗的氧气体积，也就是烧杯中减少的水的体积，空气总体积为，因此氧气的体积分数为进入水的体积除以空气总体积。 【小问4详解】 若红磷量不足，无法将瓶内氧气完全消耗，会导致进入的水偏少，测得的氧气体积分数偏小。 【小问5详解】 铁丝仅能在纯氧中燃烧，在空气中无法被点燃，不能完成消耗氧气的实验要求。 【小问6详解】 红磷燃烧后氮气没有被消耗，说明氮气不支持红磷的燃烧，自身也不能燃烧，化学性质不活泼。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $