精品解析：江苏南通市海安市2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学试卷

九年级化学试卷 考试时间:60分钟 总分:60分 第Ⅰ卷（选择题 共20分） 本题共10小题，每小题2分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国科研团队研发碳化硅航天防护陶瓷，工艺流程包含原料研磨、粉体混合、高温烧结、精密抛光。其中一定发生化学变化的是 A. 原料研磨 B. 粉体混合 C. 高温烧结 D. 精密抛光 【答案】C 【解析】 【详解】原料研磨仅改变颗粒大）、粉体混合仅实现原料均匀掺混、精密抛光仅改变表面形态，均没有新物质生成，属于物理变化；高温烧结过程中，原料在高温条件下发生化学反应，生成碳化硅等新物质，属于化学变化，故选C。 2. 数字化传感器实验对操作规范性要求极高，下列对实验操作推理分析合理的是 A. 竖直试管直接投放块状固体，加快传感器样品装填 B. 加热固体样品，试管口朝向试管上方的传感器探头，便于实时观察 C. 胶头滴管吸取试剂后不可倒置，防止腐蚀胶帽、污染试剂 D. 实验结束直接用嘴吹灭酒精灯，快速结束实验保护传感器 【答案】C 【解析】 【详解】A. 竖直试管直接投放块状固体，易砸破试管底部，正确操作为将试管横放，把块状固体放在试管口后缓慢竖立试管，使固体滑至底部，错误； B. 给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，错误； C. 胶头滴管吸取试剂后倒置，会使试剂流入胶帽，腐蚀胶帽，后续使用时还会污染试剂，因此不可倒置，正确； D. 用嘴吹灭酒精灯可能将火焰压入灯内，引发灯内酒精燃烧爆炸，正确操作为用灯帽盖灭，错误。 3. 分子筛制氧机依靠吸附分离空气获取高浓度氧气。下列关于空气的分析正确的是 A. 自然界中的氧气主要来自绿色植物光合作用 B. 分子筛分离空气制氧属于化学变化 C. 空气中氮气的质量分数约占五分之四 D. 空气中二氧化碳属于首要空气污染物 【答案】A 【解析】 【详解】A.绿色植物光合作用的产物包含氧气，自然界中的氧气主要来自该过程，表述正确； B.分子筛分离空气制氧是利用气体组分的吸附性差异分离氧气，无新物质生成，属于物理变化，表述错误； C.空气中氮气的体积分数约为78%（约占五分之四），不是质量分数，表述错误； D.二氧化碳属于温室气体，不属于首要空气污染物（首要污染物包含PM2.5、二氧化硫、氮氧化物等），表述错误。 4. 科研人员模拟空间站环境开展燃烧对比实验，下列对燃烧现象、推理符合事实的是 A. 硫在低浓度氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 B. 细铁丝在空气中提高供氧浓度，就可以剧烈燃烧、火星四射 C. 红磷在模拟舱内燃烧，产生大量白色烟雾 D. 木炭在高浓度氧气中燃烧，发出白光 【答案】D 【解析】 【详解】A.硫在低浓度氧气（空气）中燃烧仅发出淡蓝色火焰，蓝紫色火焰是硫在高浓度纯氧中的燃烧现象，错误； B.细铁丝着火点较高，仅能在纯氧中发生剧烈燃烧、火星四射的现象，空气中即使提升氧气浓度也无法满足其燃烧条件，错误； C.红磷燃烧生成固态小颗粒，现象为大量白烟，没有雾，错误； D.木炭在高浓度氧气中充分燃烧时会发出白光，正确。 5. 深空探测器内部填充保护气体保障精密元器件稳定工作。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 稀有气体通电时发出不同颜色光，可制作探测器信号光源 B. 氮气难溶于水，用作器件保护气 C. 氧气具有可燃性，作为探测器推进燃料 D. 液态氦沸点较高，用于仪器深度制冷 【答案】A 【解析】 【详解】A.稀有气体通电时能发出不同颜色的光，该性质可对应制作电光源的用途，对应关系成立。 B.氮气用作保护气是因为其常温下化学性质稳定，不易与元器件发生反应，与难溶于水的性质无关联，对应关系不成立。 C.氧气只有助燃性，无可燃性，不能作为燃料，性质描述错误，对应关系不成立。 D.液态氦沸点极低，汽化时吸收大量热量实现制冷，对应关系不成立。 6. 科研团队不断探索微观世界的奥秘，下列微观推理正确的是 A. 质子数相同的粒子一定属于同种元素 B. 水与过氧化氢分子构成不同，化学性质不同 C. 水银温度计测体温时汞柱上升，汞分子间隔增大 D. 两个氢原子可表示为H2 【答案】B 【解析】 【详解】A.粒子包含原子、分子、离子等类别，例如质子数均为10的氖原子和水分子不属于同种元素，推理错误； B.分子是保持物质化学性质的最小微粒，水与过氧化氢的分子构成不同，因此化学性质不同，推理正确； C.汞是金属单质，由汞原子直接构成，不存在汞分子，汞柱上升是温度升高时汞原子间隔增大导致的，推理错误； D.2个氢原子应表示为，表示1个氢分子或氢气这种物质，推理错误。 7. 下列有关氧气的制取、收集、性质验证以及分离二氧化锰的实验操作不正确的是 A. 制备氧气 B. 收集氧气 C. 验满 D. 分离二氧化锰 【答案】C 【解析】 【详解】A、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热型，故A正确； B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故B正确； C、氧气验满应将带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃则满，不能伸入瓶内，故C不正确； D、二氧化锰不溶于水，固液分离采用过滤的方法，图中装置正确，故D正确。 故选C。 8. 兴趣小组取某河水用如图所示的“生命吸管”进行净化处理。下列分析错误的是 A. 河水中的泥沙主要在双层纺织网中被除去 B. 河水中的颜色或异味可通过活性炭处理层除去 C. 经阳离子交换树脂处理后，硬水可转化为软水 D. 经该“生命吸管”处理后的河水为纯净物 【答案】D 【解析】 【详解】A、双层纺织网属于过滤层，能拦截不溶性的泥沙等大颗粒杂质。说法正确。 B、活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味。说法正确。 C、阳离子交换树脂可以去除水中的钙、镁离子，这些正是硬水的主要成分。去除钙、镁离子后，硬水就转化为了软水。说法正确。 D、该装置只是过滤、吸附和去除部分离子，水中仍然会含有一些可溶性的矿物质和其他杂质。处理后的水不是只由水一种物质组成，因此不是纯净物。说法错误。 故选D。 9. 实验是科学探究的重要手段，下列实验的方案、现象或结论不合理的是 实验 A探究氧气浓度对硫燃烧的影响 B.探究分子的性质 C.组装河水净化装置 D.探究蜡烛燃烧产物 方案 现象 硫在氧气中燃烧更剧烈 上方的棉花先变红 A装置出水较慢 烧杯内部有水雾 结论 O2浓度越高硫燃烧越剧烈 分子在不断运动且氨气密度小 A装置设计较合理 蜡烛燃烧后会生成水 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中实验，硫在含有氧气集气瓶内燃烧比在含有空气的集气瓶内剧烈，说明氧气含量越高，硫燃烧越剧烈，故选项方案正确； B、图中实验，棉花和浓氨水没有直接接触，上方棉花先变红，说明氨分子不断运动且氨气密度比空气小，故选项方案正确； C、组装河水净化装置应按照颗粒由大到小的顺序填充，应先放小卵石再放石英砂，B装置设计较合理，故选项方案错误； D、图中实验，将干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内有水雾，说明蜡烛燃烧后会产生水，故选项方案正确。 故选：C。 10. 房屋装修过程中易产生有毒气体甲醛，如图表示甲醛在纳米膜催化下与氧气反应的过程，对该反应认识正确的是 A. 反应过程中原子的数目不断增多 B. 可初步推断甲醛中一定含有碳元素和氢元素 C. 理想状况下，反应过程中需不断补充纳米膜 D. 反应的文字表达式可写成： 【答案】B 【解析】 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不发生改变，因此原子数目不会增多，错误； B.化学反应前后元素种类不变，生成物为和，含C、H、O三种元素，反应物中仅提供O元素，因此甲醛中一定含有C、H元素，可能含有O元素，正确； C.纳米膜是该反应的催化剂，反应前后自身质量和化学性质不变，无需不断补充，错误； D.氧气是反应物，未反应完的氧气不是生成物，正确反应的文字表达式为，错误。 第Ⅱ卷（非选择题 共40分） 11. 在“宏观——微观——符号”之间建立联系，并利用模型进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式与方法。回答下列问题。 （1）中国科学家在超高倍的显微镜下通过移走一些微粒形成文字，如图所示，硅是由_______（填微粒名称）构成的。 （2）下图是铟元素（）的原子结构示意图以及另外几种元素的粒子结构示意图。 ①在化学反应中，铟原子容易失去最外层电子形成离子，铟离子的符号为________。 ②A~E共表示________种元素，其中与铟元素化学性质相似的是__________（填元素符号）。 ③B和C在元素周期表中处于同一周期的原因是它们的原子具有相同的___________。 （3）如图是有关物质组成与构成关系的网络图，请完善该网络图。 图中保持水的化学性质的最小粒子是__________（填粒子的符号），④表示的是__________。 【答案】（1）硅原子 （2） ①. In3+ ②. 四 ③. Al ④. 电子层数 （3） ①. H2O ②. 质子 【解析】 【小问1详解】 硅属于固态非金属单质，由硅原子直接构成。 【小问2详解】 ①铟原子最外层有3个电子，化学反应中易失去3个电子，形成带3个单位正电荷的阳离子，离子符号为。 ②元素种类由质子数决定，A和E质子数均为8，属于同种元素，因此A~E共表示四种元素；最外层电子数决定元素化学性质，铟原子最外层电子数为3，C为铝元素（Al），原子最外层电子数也为3，二者化学性质相似。 ③元素周期表中周期数与原子的电子层数相等，B、C原子电子层数相同，因此处于同一周期。 【小问3详解】 水由水分子构成，保持水化学性质的最小粒子是水分子，符号为； 原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，因此④是质子。 12. 如图所示是以空气和其他必要的原料合成氮肥的工业流程。 （1）过程①发生的变化是______变化。 （2）工业上一般采用过程①制取液态氧气。在生产中应控制温度的范围是______（填序号）。（已知在1.01×105Pa时，液氧的沸点为-183℃，液氮的沸点为-196℃） A. -196℃以下 B. -196℃～-183℃之间 C. -183℃以上 （3）写出步骤③中氧气和氨气在催化剂和加热条件下生成一氧化氮和水的文字或符号表达式：______，反应中，氧气具有_________性。 （4）绿色化学的实质是从源头上消除污染的环境友好化学，即原料利用率达到100%的化学，以实现零排放。在我们已经学过的化学反应类型中化合反应符合这一要求，上述流程中，符合这一绿色化学反应理念的反应有______（填序号）。 A. ①②③ B. ③④⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑤ 【答案】（1）物理 （2）B （3） ①. ②. 氧化 （4）D 【解析】 【小问1详解】 过程①是分离液态空气，利用空气中各成分沸点不同实现分离，无新物质生成，属于物理变化。 【小问2详解】 液氮沸点（-196℃）低于液氧沸点（-183℃），温度控制在-196℃~-183℃时，液氮汽化逸出，剩余为液态氧气，可实现液氧的制取。 【小问3详解】 根据反应物、生成物和反应条件书写表达式； 反应中氧气提供氧元素，体现氧化性。 【小问4详解】 绿色化学要求原料利用率100%，对应化合反应“多变一”的特征。步骤②氮气和氢气化合生成氨气、步骤④一氧化氮、氧气、水化合生成硝酸、步骤⑤硝酸和氨气化合生成硝酸铵，均为化合反应，符合绿色化学理念，故选D。 13. 生活用水是经自来水厂净化处理过的。如图是自来水厂净化水的过程示意图。 （1）在沉淀池中常加入明矾，将其粉碎后撒入，并不断搅拌的目的是：____________。 （2）如图所示为实验室过滤的操作实验，请按要求回答下列问题： ①该操作还缺少一种仪器_____，其作用是_____。 ②过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是_____(填序号)。 A．滤纸有破损 B．漏斗下端未靠在烧杯内壁 C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 （3）活性炭具有疏松多孔的结构，其作用是______。 （4）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是_____。 A. 水分子是由氢元素和氧元素组成的 B. 国家实施南水北调工程是为了改善水资源分布不均的局面 C. 烧水后的水壶内易结水垢，说明该地区自来水硬度较大 D. 实验室制蒸馏水时，在烧瓶中加几粒沸石是防止加热时出现暴沸 【答案】（1）加快溶解，增大与水中悬浮杂质的接触面积，使其加速沉降 （2） ①. 玻璃棒 ②. 引流 ③. AC （3）吸附 （4）BCD 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 ①该操作还缺少一种仪器玻璃棒，其作用是引流，防止液体飞溅到漏斗外。 ②过滤后发现滤液仍然浑浊，是实验失败。 A．滤纸有破损，滤液由滤纸破损处流下，导致实验失败； B．漏斗下端未靠在烧杯内壁，造成的后果是滤液飞溅出烧杯外； C．漏斗内液面高于滤纸的边缘，高出滤纸边缘的滤液由滤纸与漏斗之间流下，导致实验失败。 【小问3详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，其作用是吸附，可除去异味和色素。 【小问4详解】 A. 分子由原子构成，水分子是由氢原子和氧原子构成的，错误； B. 国家实施南水北调工程是为了改善水资源分布不均的局面，正确； C. 烧水后的水壶内易结水垢，说明该地区自来水硬度较大，水中可溶性钙、镁化合物在加热时变为难溶性的钙、镁化合物而沉淀下来，正确； D. 实验室制蒸馏水时，在烧瓶中加几粒沸石是防止加热时出现暴沸，正确。 14. 人类生活离不开氧气。 Ⅰ．探究人体呼吸作用 下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。 物质 吸入空气(体积分数/%) 呼出气体(体积分数/%) N2 78 75 O2 21 16 CO2 0.039 4 （1）人体呼吸时消耗O2产生CO2，该过程____________能量(填“吸收”或“释放”)。氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积____________吸入空气的总体积(填“>”“=”或“<”)。 Ⅱ．选择合适的试剂和装置制取氧气 A.某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，按要求回答问题。 （2）A装置试管中装入暗紫色固体，加热产生氧气的文字或符号表达式：____________。 （3）甲烷密度小于空气，可用B装置收集，若改用E装置，则气体应从_______（填“a”或“b”）口通入。 （4）某同学欲利用装置D收集一瓶（总容积为100mL）含氧气体积分数为68%的气体，实验前需要在集气瓶中预先装入水的体积是_________ mL（假设集气瓶中的水最后全部排出，空气中氧气含量按1/5计算）。 B.过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学试剂：过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中制取氧气，装置如图-1所示。 （5）图中“加湿过滤仓”的原理与右图___________(填字母)装置类似。 C.渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图-2所示。 （6）空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率_________(填“>”或“<”)氧分子渗透速率。 （7）将通过氧气分离膜的气体收集在集气瓶，证明瓶中收集到气体是富氧空气的方法______________。 D. 氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术。一种氧烛主要含氯酸钠（NaClO3），还有少量铁粉。其产氧原理为：触发铁粉燃烧，使NaClO3在500~600℃时分解。 已知： （8）氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是___________。 （9）氧烛在使用时，氯酸钠（NaClO3）在250℃左右即开始产氧，且速率较快。其原因可能是_______。 III．探究氧气的性质实验 （10）上图中，图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，设计实验验证木炭充分燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） （11）铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A. 图2锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B. 发生反应的文字表达式： C. 从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 D. 改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 【答案】（1） ①. 释放 ②. ＞ （2）或 （3）b （4）60 （5）B （6）< （7）将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是富氧空气 （8）铁丝燃烧消耗氧气（合理即可） （9）铁燃烧后的产物可能是氯酸钠分解的催化剂 （10）实验后，往集气瓶中倒入少量澄清石灰水，盖上玻璃片，振荡，若液体变浑浊，则反应生成了二氧化碳 （11）ABD 【解析】 【小问1详解】 略； 氮气在呼吸前后体积几乎不变，呼出气体中氮气的体积分数较低，则实验中呼出气体的总体积＞吸入空气的总体积； 【小问2详解】 高锰酸钾是暗紫色固体，则A装置试管中加入的是高锰酸钾，则发生的反应是加热高锰酸钾制取氧气的反应； 【小问3详解】 用E装置收集甲烷，甲烷的密度小于空气，则气体应从b口通入； 【小问4详解】 解：设需要预先装入水的体积是x，氧气约占空气体积的，则，x=60mL； 【小问5详解】 图中“加湿过滤仓”的作用是湿润氧气，则与右图B装置类似，B装置可将氧气通入水中，起到湿润氧气的作用； 【小问6详解】 空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率＜氧分子渗透速率，这样才能得到富氧空气； 【小问7详解】 富氧空气中氧气含量较高，氧气具有助燃性，则证明瓶中收集到气体是富氧空气的方法是：将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是富氧空气； 【小问8详解】 见答案； 【小问9详解】 催化剂能加快化学反应速率，故原因可能是：铁燃烧后的产物可能是氯酸钠分解的催化剂； 【小问10详解】 木炭充分燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故设计实验：实验后，往集气瓶中倒入少量澄清石灰水，盖上玻璃片，振荡，若液体变浑浊，则反应生成了二氧化碳； 【小问11详解】 A. 纳米铁粉在空气中燃烧放出大量的热，集气瓶中水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，则水可以用细沙代替，正确； B. 正确； C. t时刻时压强不再变化，说明此时恢复至室温，在压强最高点时铁粉燃烧结束，错误； D. 铁粉燃烧放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，则气球的主要作用是：缓冲气压，正确。 15. 完成下列计算题 （1）天宫课堂中，航天员王亚平用视频展示了在无容器材料实验柜中进行的“锆金属熔化与凝固”实验。已知锆的相对原子质量为91，1个碳12原子的质量为1.993×10-26kg，核内质子数为6。求： ①锆、碳各一个原子的实际质量之比为________(填最简整数比，下同)。 ②若锆、碳原子的质量各为10 g，则锆、碳中所含有的原子个数比为________。 （2）小红同学用量筒量取液体时，仰视读数为20mL，倒出一部分液体后，俯视读数10mL，则小红同学倒出液体的体积______（填“＞”、“<”或“=”）10mL。 （3）化学兴趣小组探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验： 在塑料瓶中分别加入20mL3%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气(如图1)，得到气体体积和时间的关系如图2所示。 ①图1发生装置中，装入试剂前先进行____________的操作，操作方法是____________。（包括步骤、可能的现象、结论） ②由图2可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 ③由图2可知，除了能比较催化效果外，从催化剂的角度分析，还能得出的结论是____________。 ④标准状况下，氧气的密度是1.429g/L,过氧化氢中氧元素质量分数为94.1%，其中50%的氧元素组成氧气，完全反应后，所用双氧水中含过氧化氢________克。（结果保留一位小数） 【答案】（1） ①. 91：12； ②. 12：91 （2）> （3） ①. 检查装置的气密性 ②. 将导管口浸入水中，用手紧握瓶壁，若管口有气泡冒出，松手后导管内形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好 ③. 其他条件相同时，收集相同体积的氧气，用二氧化锰所需时间更短 ④. 其他条件相同时，使用不同的催化剂，反应结束产生氧气的量相同 ⑤. 0.3 【解析】 【小问1详解】 ①相对原子质量=，所以碳原子的相对原子质量为12，锆、碳两种原子的相对原子质量之比为91：12，则锆、碳各一个原子的实际质量之比为91：12。 ②若锆、碳原子的质量各为10 g，则锆、碳中所含有的原子个数比为：：=12：91。 【小问2详解】 小红同学用量筒量取液体时，仰视读数为20mL，实际液体的体积＞20mL，倒出一部分液体后，俯视读数10mL，此时液体的体积<10mL，则小红同学倒出液体的体积＞10mL。 【小问3详解】 ①制取气体的实验，连接好装置后，先检查装置的气密性，确保装置气密性良好后，再装入药品。图1发生装置中，装入试剂前先进行检查装置的气密性的操作，操作方法是：<>将导管口浸入水中，用手紧握瓶壁，若管口有气泡冒出，松手后导管内形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好。 ②对比实验必须控制变量唯一性，当只有一个条件不相同时，才可探究出该条件对实验是否有影响。由图2可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是：其他条件相同时，收集相同体积的氧气，用二氧化锰所需时间更短。 ③催化剂只是改变了化学反应速率，不影响生成物的质量。由图2可知，除了能比较催化效果外，从催化剂的角度分析，还能得出的结论是其他条件相同时，使用不同的催化剂，反应结束产生氧气的量相同。 ④100mL氧气的质量为：1.429g/L×0.1L=0.1429 g，过氧化氢中氧元素质量分数为94.1%，其中50%的氧元素组成氧气，设过氧化氢的质量为x，x×94.1%×50%=0.1429 g，x≈0.3g， 则完全反应后，所用双氧水中含过氧化氢0.3克。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级化学试卷 考试时间:60分钟 总分:60分 第Ⅰ卷（选择题 共20分） 本题共10小题，每小题2分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国科研团队研发碳化硅航天防护陶瓷，工艺流程包含原料研磨、粉体混合、高温烧结、精密抛光。其中一定发生化学变化的是 A. 原料研磨 B. 粉体混合 C. 高温烧结 D. 精密抛光 2. 数字化传感器实验对操作规范性要求极高，下列对实验操作推理分析合理的是 A. 竖直试管直接投放块状固体，加快传感器样品装填 B. 加热固体样品，试管口朝向试管上方的传感器探头，便于实时观察 C. 胶头滴管吸取试剂后不可倒置，防止腐蚀胶帽、污染试剂 D. 实验结束直接用嘴吹灭酒精灯，快速结束实验保护传感器 3. 分子筛制氧机依靠吸附分离空气获取高浓度氧气。下列关于空气的分析正确的是 A. 自然界中的氧气主要来自绿色植物光合作用 B. 分子筛分离空气制氧属于化学变化 C. 空气中氮气的质量分数约占五分之四 D. 空气中二氧化碳属于首要空气污染物 4. 科研人员模拟空间站环境开展燃烧对比实验，下列对燃烧现象、推理符合事实的是 A. 硫在低浓度氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 B. 细铁丝在空气中提高供氧浓度，就可以剧烈燃烧、火星四射 C. 红磷在模拟舱内燃烧，产生大量白色烟雾 D. 木炭在高浓度氧气中燃烧，发出白光 5. 深空探测器内部填充保护气体保障精密元器件稳定工作。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 稀有气体通电时发出不同颜色光，可制作探测器信号光源 B. 氮气难溶于水，用作器件保护气 C. 氧气具有可燃性，作为探测器推进燃料 D. 液态氦沸点较高，用于仪器深度制冷 6. 科研团队不断探索微观世界的奥秘，下列微观推理正确的是 A. 质子数相同的粒子一定属于同种元素 B. 水与过氧化氢分子构成不同，化学性质不同 C. 水银温度计测体温时汞柱上升，汞分子间隔增大 D. 两个氢原子可表示为H2 7. 下列有关氧气的制取、收集、性质验证以及分离二氧化锰的实验操作不正确的是 A. 制备氧气 B. 收集氧气 C. 验满 D. 分离二氧化锰 8. 兴趣小组取某河水用如图所示的“生命吸管”进行净化处理。下列分析错误的是 A. 河水中的泥沙主要在双层纺织网中被除去 B. 河水中的颜色或异味可通过活性炭处理层除去 C. 经阳离子交换树脂处理后，硬水可转化为软水 D. 经该“生命吸管”处理后的河水为纯净物 9. 实验是科学探究的重要手段，下列实验的方案、现象或结论不合理的是 实验 A探究氧气浓度对硫燃烧的影响 B.探究分子的性质 C.组装河水净化装置 D.探究蜡烛燃烧产物 方案 现象 硫在氧气中燃烧更剧烈 上方的棉花先变红 A装置出水较慢 烧杯内部有水雾 结论 O2浓度越高硫燃烧越剧烈 分子在不断运动且氨气密度小 A装置设计较合理 蜡烛燃烧后会生成水 A. A B. B C. C D. D 10. 房屋装修过程中易产生有毒气体甲醛，如图表示甲醛在纳米膜催化下与氧气反应的过程，对该反应认识正确的是 A. 反应过程中原子的数目不断增多 B. 可初步推断甲醛中一定含有碳元素和氢元素 C. 理想状况下，反应过程中需不断补充纳米膜 D. 反应的文字表达式可写成： 第Ⅱ卷（非选择题 共40分） 11. 在“宏观——微观——符号”之间建立联系，并利用模型进行合理的分析、总结是学习化学特有的思维方式与方法。回答下列问题。 （1）中国科学家在超高倍的显微镜下通过移走一些微粒形成文字，如图所示，硅是由_______（填微粒名称）构成的。 （2）下图是铟元素（）的原子结构示意图以及另外几种元素的粒子结构示意图。 ①在化学反应中，铟原子容易失去最外层电子形成离子，铟离子的符号为________。 ②A~E共表示________种元素，其中与铟元素化学性质相似的是__________（填元素符号）。 ③B和C在元素周期表中处于同一周期的原因是它们的原子具有相同的___________。 （3）如图是有关物质组成与构成关系的网络图，请完善该网络图。 图中保持水的化学性质的最小粒子是__________（填粒子的符号），④表示的是__________。 12. 如图所示是以空气和其他必要的原料合成氮肥的工业流程。 （1）过程①发生的变化是______变化。 （2）工业上一般采用过程①制取液态氧气。在生产中应控制温度的范围是______（填序号）。（已知在1.01×105Pa时，液氧的沸点为-183℃，液氮的沸点为-196℃） A. -196℃以下 B. -196℃～-183℃之间 C. -183℃以上 （3）写出步骤③中氧气和氨气在催化剂和加热条件下生成一氧化氮和水的文字或符号表达式：______，反应中，氧气具有_________性。 （4）绿色化学的实质是从源头上消除污染的环境友好化学，即原料利用率达到100%的化学，以实现零排放。在我们已经学过的化学反应类型中化合反应符合这一要求，上述流程中，符合这一绿色化学反应理念的反应有______（填序号）。 A. ①②③ B. ③④⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑤ 13. 生活用水是经自来水厂净化处理过的。如图是自来水厂净化水的过程示意图。 （1）在沉淀池中常加入明矾，将其粉碎后撒入，并不断搅拌的目的是：____________。 （2）如图所示为实验室过滤的操作实验，请按要求回答下列问题： ①该操作还缺少一种仪器_____，其作用是_____。 ②过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是_____(填序号)。 A．滤纸有破损 B．漏斗下端未靠在烧杯内壁 C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 （3）活性炭具有疏松多孔的结构，其作用是______。 （4）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是_____。 A. 水分子是由氢元素和氧元素组成的 B. 国家实施南水北调工程是为了改善水资源分布不均的局面 C. 烧水后的水壶内易结水垢，说明该地区自来水硬度较大 D. 实验室制蒸馏水时，在烧瓶中加几粒沸石是防止加热时出现暴沸 14. 人类生活离不开氧气。 Ⅰ．探究人体呼吸作用 下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。 物质 吸入空气(体积分数/%) 呼出气体(体积分数/%) N2 78 75 O2 21 16 CO2 0.039 4 （1）人体呼吸时消耗O2产生CO2，该过程____________能量(填“吸收”或“释放”)。氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积____________吸入空气的总体积(填“>”“=”或“<”)。 Ⅱ．选择合适的试剂和装置制取氧气 A.某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，按要求回答问题。 （2）A装置试管中装入暗紫色固体，加热产生氧气的文字或符号表达式：____________。 （3）甲烷密度小于空气，可用B装置收集，若改用E装置，则气体应从_______（填“a”或“b”）口通入。 （4）某同学欲利用装置D收集一瓶（总容积为100mL）含氧气体积分数为68%的气体，实验前需要在集气瓶中预先装入水的体积是_________ mL（假设集气瓶中的水最后全部排出，空气中氧气含量按1/5计算）。 B.过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学试剂：过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中制取氧气，装置如图-1所示。 （5）图中“加湿过滤仓”的原理与右图___________(填字母)装置类似。 C.渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图-2所示。 （6）空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率_________(填“>”或“<”)氧分子渗透速率。 （7）将通过氧气分离膜的气体收集在集气瓶，证明瓶中收集到气体是富氧空气的方法______________。 D. 氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术。一种氧烛主要含氯酸钠（NaClO3），还有少量铁粉。其产氧原理为：触发铁粉燃烧，使NaClO3在500~600℃时分解。 已知： （8）氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是___________。 （9）氧烛在使用时，氯酸钠（NaClO3）在250℃左右即开始产氧，且速率较快。其原因可能是_______。 III．探究氧气的性质实验 （10）上图中，图1所示木炭在B中燃烧比在A中更剧烈，说明氧气具有助燃性，设计实验验证木炭充分燃烧的产物：__________________。（可选用的试剂：水，澄清的石灰水） （11）铁丝不能在空气中燃烧，但是纳米铁粉是非常细小的铁的小颗粒，在空气中稍加热即可剧烈燃烧，生成黑色固体。图2是纳米铁粉在空气中燃烧的实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化如图3所示，下列说法正确的是______（填序号）。 A. 图2锥形瓶内的水也可用一层细沙代替 B. 发生反应的文字表达式： C. 从图3分析t时刻后气压变化，只因铁粉燃烧结束导致 D. 改进后的实验如图4，气球的主要作用是缓冲气压 15. 完成下列计算题 （1）天宫课堂中，航天员王亚平用视频展示了在无容器材料实验柜中进行的“锆金属熔化与凝固”实验。已知锆的相对原子质量为91，1个碳12原子的质量为1.993×10-26kg，核内质子数为6。求： ①锆、碳各一个原子的实际质量之比为________(填最简整数比，下同)。 ②若锆、碳原子的质量各为10 g，则锆、碳中所含有的原子个数比为________。 （2）小红同学用量筒量取液体时，仰视读数为20mL，倒出一部分液体后，俯视读数10mL，则小红同学倒出液体的体积______（填“＞”、“<”或“=”）10mL。 （3）化学兴趣小组探究氧化铜与二氧化锰对过氧化氢分解催化效果实验： 在塑料瓶中分别加入20mL3%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气(如图1)，得到气体体积和时间的关系如图2所示。 ①图1发生装置中，装入试剂前先进行____________的操作，操作方法是____________。（包括步骤、可能的现象、结论） ②由图2可知，二氧化锰的催化效果比氧化铜更好，理由是____________。 ③由图2可知，除了能比较催化效果外，从催化剂的角度分析，还能得出的结论是____________。 ④标准状况下，氧气的密度是1.429g/L,过氧化氢中氧元素质量分数为94.1%，其中50%的氧元素组成氧气，完全反应后，所用双氧水中含过氧化氢________克。（结果保留一位小数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $