精品解析：山西临汾市侯马市第五中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测化学试题

九年级理科综合(化学部分)(沪教版) 注意事项： 1.本试卷分第I卷和第II卷两部分。全卷共6页，满分70分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑) 1. 从“嫦娥奔月”到“天问探火”，中国技术在人类探索宇宙的前沿不断创新、突破。下列不属于化学研究范畴的是 A. 研制新型材料 B. 优化导航系统 C. 分析月壤成分 D. 开发高效能源 汽车受到剧烈碰撞后，车内安全气囊会瞬间释放一种气体，及时保护车内人员。叠氮化钠是汽车安全气囊常用的产气物质，安全气囊内释放的气体在空气中含量最高。回答下列小题。 2. 汽车安全气囊内释放的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 水蒸气 D. 二氧化碳 3. 下列描述属于叠氮化钠化学性质的是 A. 无味无臭 B. 白色晶体 C. 熔点为275℃ D. 受撞击时易分解 4. 某同学总结了空气中各成分的用途，其中错误的一项是 A. 氮气可用于生产氮肥 B. 氧气可用于消防灭火 C. 氦气可用于填充气球 D. 氩气可用作保护气 化学实验室是科学探究的重要场所，进行实验时要遵守实验室规则，特别要注意安全。回答下列小题。 5. 实验要有安全意识。下列行为中正确的是 A. 将用剩的试剂放回原瓶 B. 用嘴尝实验室里试剂的味道 C. 用酒精灯外焰加热物质 D. 把鼻子凑到试剂瓶口闻气味 6. 下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 取粉末试剂 C. 引燃酒精灯 D. 氧气的验满 7. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生装置如下图所示，符合实验要求的是 A. 试管口倾斜方向 B. 铁夹夹持的位置 C. 酒精灯加热部位 D. 试管口放置棉花 8. 下列化学反应中，属于化合反应的是 A. 氧化钙+水→氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水 C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳 D. 二氧化碳+氢氧化钠→碳酸钠+水 9. 化学小组同学利用如图简易净水装置净化河水。下列分析正确的是 A. 河水应从b端流进，a端流出 B. 三个塑料瓶可随意交换位置 C. 活性炭可除去河水中的异味 D. 该装置可以将硬水变为软水 10. 用图1所示装置探究木炭在空气中的燃烧，得到的数据如图2所示。下列说法正确的是 A. 木炭燃烧前，容器内氧气的质量分数约为21% B. 燃烧过程中，观察到木炭发出白光并放出热量 C. 100s时，木炭停止燃烧 D. 300s时，容器内只剩氮气 第II卷 非选择题(共50分) 二、化学与社会(本大题共5个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共16分) 【化学与工程】 11. 2026年是“十五五”规划开局之年，我国迈入社会主义现代化建设新征程。化学赋能科技创新，以科技创新培育新质生产力，引领产业升级，推动传统产业实现质的突破。 结合相关信息，完成下列小题的问题。 （1）AI智能家居。AI助力打造个性化微气候。石墨烯地暖的电热膜通电后发热，此过程的能量转化方式为______；产生的热量经石墨烯膜传递至室内，实现房间快速升温，利用了石墨烯良好的______性。 （2）AI智慧农业。智能温室可精准调控温度、气体、肥料，营造植物适宜的生长环境。植物通过______作用产生氧气。空气干燥时，高压喷雾系统喷洒水雾，通过汽化吸热实现增湿降温，该过程属于______变化。AI激光除草机器人可精准识别杂草，大幅减少含有毒成分的化学除草剂的使用，其优点是______。 （3）AI助力科研。我国科研团队借助AI系统高效筛选，精准锁定综合性能最优的火星陨石产氧催化剂。在化学反应前后，该催化剂的化学性质______(填“改变”或“不变”)。生成的氧气可采用向______排空气法收集。 （4）作为硬件的“灵魂”，AI芯片的核心材料为高纯度硅。工业生产过程中，加热四氯化硅可得到硅和氯气，该反应的文字表达式为______，其基本反应类型属于______反应。 【化学与环境】 12. 近年来，我国坚决打好“蓝天、碧水、净土保卫战”，深入推进大气、水体、土壤污染防治行动计划，生态环境质量持续改善。请联系实际，解决问题。 （1）蓝天保卫战。北方地区大力推进“煤改电”“煤改气”工程，从源头上减少了煤炭燃烧，空气质量明显改善。碳燃烧生成二氧化碳的文字表达式为_______。 （2）碧水保卫战。清澈水环境维系河湖生态，鱼类等水生生物能在水中生存，是因为水中溶解有一定量的_______。河水中的泥沙可通过先沉降，后_______的净水方法除去，处理后的河水可用于绿化灌溉。请写出一条生活中的节水措施：_______。 （3）净土保卫战。秸秆还田可以改善土壤质量，增加土壤肥力。秸秆中的有机物在土壤中微生物的作用下逐渐腐烂，该过程属于_______(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。 三、科普阅读(本大题共1个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共7分) 13. 阅读分析，解决问题。 花江峡谷大桥 花江峡谷大桥桥面距水面625米，主桥跨径1420米，这座超级工程创下桥梁高度世界第一、山区桥梁主桥跨径世界第一两项纪录，堪称“横竖”皆为榜首。 大桥钢索采用1860兆帕高强度预应力钢丝，具有极高的抗拉强度。桥体主体采用高性能混凝土，由水泥、砂石、水以及钢纤维等材料混合而成，强度远超普通混凝土。大桥建设过程中，路基开挖产生大量石料。这些原本可能成为废弃物的石块，经磨细改性后，替代了20%的水泥用量，不仅使单方混凝土节约12.4%的成本，还显著减少了碳排放。焊接钢索时需使用保护气，防止金属在高温下被氧化。 过去，两岸通行需绕行近2小时，如今大桥飞架南北，天堑变通途。它不仅是连接安顺与黔西南的交通动脉，更是一条促进区域经济发展、带动沿线旅游和乡村振兴的致富之桥，为世界山区桥梁建设提供了宝贵的“中国方案”。 （1）大桥钢索使用的钢丝所具有的性能是______。 （2）桥体主体采用的高性能混凝土属于______(填物质类别)。大桥建设过程中，用废弃的石块替代部分水泥，其优点是______(写一点)。 （3）焊接钢索时使用的保护气可选用氮气，是因为氮气______。 （4）桥梁钢桁梁结构中的主体材料是铁。铁在氧气中燃烧的文字表达式为______。 （5）花江峡谷大桥建成对当地发展的重要意义是______(写一点)。 四、物质性质及应用(本大题共1个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共6分) 14. 空气是制取氧气廉价、易得的原料，工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气。同学们查阅资料，对相关物质进行了结构化梳理。结合实际，解决问题。 （1）洁净空气降温过程中______(填“有”或“没有”)新物质生成。 （2）由液态空气制取氧气是利用了液态氮与液态氧的______不同。 （3）从所含元素角度分析，过氧化氢(H2O2)能用来制取氧气的原因是______。 （4）氧气与镁条反应的文字表达式为______，实验现象为______。 五、定量分析[本大题共1个小题。(1)(2)每问1分，(3)(4)每问2分，共6分] 15. 化学实验小组同学利用如图所示装置测定空气中氧气的含量。试管中空气体积约为50mL，装置气密性良好，实验前在注射器中预装50mL水，并关闭止水夹。加热试管，红磷开始燃烧，待红磷熄灭并冷却至室温后打开止水夹，注射器中的水位移动至“40mL”处。请完成以下问题及计算。 （1）试管中的红磷能否换成铁丝，请说明理由：______。 （2）红磷燃烧的现象是______。 （3）写出红磷燃烧的文字表达式：______。 （4）计算空气中氧气的体积分数。(要求写出计算过程) 六、科学探究(本大题共2个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共15分) 16. 探究“水的组成”。 实验方法：①向如图所示的装置中加入纯净的水(水中加入少量氢氧化钠)，接通直流电源。②将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象。③打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃，观察实验现象。 （1）实验现象：玻璃管内有气泡产生，与电源正极相连的玻璃管尖嘴处______，与电源负极相连的玻璃管尖嘴处气体燃烧。 （2）实验原理：电解水的文字表达式是______。 （3）实验结论：______。 【问题与思考】 （4）水中加入氢氧化钠的目的是______。 （5）除了电解水实验外，还能证明水的组成的实验是______。 17. 便携式制氧机是一种常见的家用制氧设备。学习小组的同学在老师的指导下开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动。 任务一：认识制氧机 【查阅资料】某品牌的制氧机及内筒结构如图1所示。 【交流讨论】 （1）制氧机中观察窗的作用是______。 （2）加湿仓利用氧气具有______且不与水反应的性质，使氧气具有一定的湿度。 任务二：选择合适的制氧剂 【信息检索】 ①已知超氧化钾为黄色固体，可与二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体。 ②不同试剂制氧气的试剂状态及反应条件如表： 试剂名称 高锰酸钾 超氧化钾 过氧化氢+二氧化锰 试剂状态 固态 固态 液态+固态 反应条件 加热 常温 常温 【小组讨论】 （3）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为______。 （4）根据表格信息，小组同学认为高锰酸钾不适合用作家庭供氧器的制氧剂，原因是______。 （5）超氧化钾制氧剂使用一段时间后，若观察到固体颜色全部变为______色，说明制氧剂已失效。 任务三：自制简易供氧器 【动手实践】同学们结合已有知识，用输液袋、小塑料杯、吸管等材料设计“自制简易供氧器”，如图2所示。 【小组交流】 （6）调节器的作用是______。 （7）B装置与图1制氧机内筒结构中的______仓作用类似。 成果分享： （8）小组同学将自制的简易供氧器在社团活动上进行了展示，获得了老师和同学们的一致好评。同学们也在此次项目化学习中学会了团结合作，应用工程思维解决实际问题的方法。制作供氧器时，除了反应原理外，还需考虑的因素有______(写一点)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级理科综合(化学部分)(沪教版) 注意事项： 1.本试卷分第I卷和第II卷两部分。全卷共6页，满分70分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑) 1. 从“嫦娥奔月”到“天问探火”，中国技术在人类探索宇宙的前沿不断创新、突破。下列不属于化学研究范畴的是 A. 研制新型材料 B. 优化导航系统 C. 分析月壤成分 D. 开发高效能源 【答案】B 【解析】 【详解】A.选项研制新型材料涉及新物质的合成制备，属于化学研究范畴； B.选项优化导航系统属于信息测控、工程技术领域的研究内容，不涉及物质层面的化学研究，不属于化学研究范畴； C.选项分析月壤成分属于研究物质的组成，属于化学研究范畴； D.选项开发高效能源涉及能源物质的性质研究、制备优化，属于化学研究范畴。 汽车受到剧烈碰撞后，车内安全气囊会瞬间释放一种气体，及时保护车内人员。叠氮化钠是汽车安全气囊常用的产气物质，安全气囊内释放的气体在空气中含量最高。回答下列小题。 2. 汽车安全气囊内释放的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 水蒸气 D. 二氧化碳 3. 下列描述属于叠氮化钠化学性质的是 A. 无味无臭 B. 白色晶体 C. 熔点为275℃ D. 受撞击时易分解 【答案】2. A 3. D 【解析】 【2题详解】 空气中体积分数最高的气体是氮气（约占78%），结合题干“释放的气体在空气中含量最高”的描述，可知该气体为氮气。 【3题详解】 化学性质是需要通过化学变化才能表现的性质。气味、颜色状态、熔点都不需要发生化学变化即可表现，属于物理性质；“受撞击易分解”中分解过程属于化学变化，对应的性质属于化学性质。 4. 某同学总结了空气中各成分的用途，其中错误的一项是 A. 氮气可用于生产氮肥 B. 氧气可用于消防灭火 C. 氦气可用于填充气球 D. 氩气可用作保护气 【答案】B 【解析】 【详解】A.氮气含有氮元素，可作为工业原料生产氮肥，用途正确。 B.氧气具有助燃性，能支持可燃物燃烧，会加剧火势，不可用于消防灭火，用途错误。 C.氦气密度远小于空气，且化学性质稳定、不易燃易爆，可用于填充气球，用途正确。 D.氩气属于稀有气体，化学性质极不活泼，可隔绝氧气用作焊接等场景的保护气，用途正确。 化学实验室是科学探究的重要场所，进行实验时要遵守实验室规则，特别要注意安全。回答下列小题。 5. 实验要有安全意识。下列行为中正确的是 A. 将用剩的试剂放回原瓶 B. 用嘴尝实验室里试剂的味道 C. 用酒精灯外焰加热物质 D. 把鼻子凑到试剂瓶口闻气味 【答案】C 【解析】 【详解】A.用剩的试剂放回原瓶会污染原瓶内的纯净试剂，剩余试剂需放入指定回收容器，操作错误。 B.实验室所有试剂都禁止用嘴品尝，避免中毒或被腐蚀性试剂损伤，操作错误。 C.酒精灯外焰与空气接触最充分、燃烧最完全，温度是三层火焰中最高的，因此用外焰加热物质是正确操作。 D.闻试剂气味需用“扇闻法”，即用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘入鼻孔，直接凑到瓶口闻易吸入大量有害气体，操作错误。 6. 下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 取粉末试剂 C. 引燃酒精灯 D. 氧气的验满 【答案】B 【解析】 【详解】A.该装置配有长颈漏斗，未对长颈漏斗下端进行液封时，手握试管加热，内部气体受热会从长颈漏斗逸出，无法观察到烧杯内导管口产生气泡，不能检查气密性，A错误。 B.取用粉末状固体试剂时，先将试管横放，用纸槽/药匙将药品送至试管底部，再直立试管避免药品沾在试管壁上，B正确。 C.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯，易导致酒精洒出引发火灾，需用火柴点燃酒精灯，C错误。 D.氧气验满应将带火星的木条放在集气瓶口，将木条伸入瓶内是检验氧气的操作，不是验满操作，D错误。 7. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气。发生装置如下图所示，符合实验要求的是 A. 试管口倾斜方向 B. 铁夹夹持的位置 C. 酒精灯加热部位 D. 试管口放置棉花 【答案】D 【解析】 【详解】A.加热固体试剂时，试管口应略向下倾斜，避免反应生成/冷凝的水倒流炸裂试管，图中试管口向上倾斜，不符合要求。 B.铁夹应夹持在距离试管口的位置，图中铁夹过于靠近试管口的橡胶塞，夹持位置错误。 C.酒精灯需用外焰（温度最高）对准试管底部的高锰酸钾药品加热，图中加热位置不是药品区，加热部位不符合要求。 D.加热高锰酸钾制氧气时，试管口需放置棉花，防止高锰酸钾粉末随气流进入导管堵塞管道，该操作符合实验要求。 8. 下列化学反应中，属于化合反应的是 A. 氧化钙+水→氢氧化钙 B. 酒精+氧气二氧化碳+水 C. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳 D. 二氧化碳+氢氧化钠→碳酸钠+水 【答案】A 【解析】 【分析】化合反应的定义为两种或两种以上物质反应生成仅一种新物质，特征是“多变一” 【详解】A.反应物为氧化钙、水共2种，生成物仅氢氧化钙1种，符合“多变一”特征，属于化合反应。 B.生成物为二氧化碳、水共2种，不符合“多变一”，不属于化合反应。 C.反应物仅碳酸钙1种，生成物为2种，属于“一变多”的分解反应，不属于化合反应。 D.生成物为碳酸钠、水共2种，不符合“多变一”，不属于化合反应。 9. 化学小组同学利用如图简易净水装置净化河水。下列分析正确的是 A. 河水应从b端流进，a端流出 B. 三个塑料瓶可随意交换位置 C. 活性炭可除去河水中的异味 D. 该装置可以将硬水变为软水 【答案】C 【解析】 【详解】A.该净水装置的净水逻辑是先通过大颗粒滤料除去大体积不溶物，再逐步用小颗粒滤料除去细小杂质，因此河水应该从a端进、b端出，若从b端进，水会先经过活性炭，大的泥沙杂质会快速堵塞活性炭孔隙，大幅降低净水效率，错误。 B.三个瓶的滤料孔隙大小不同：鹅卵石孔隙最大，先除去大颗粒悬浮物；石英砂孔隙更小，除去细小不溶杂质；最后用活性炭吸附色素异味，顺序不能随意交换，否则净水效果会大幅下降，错误。 C.活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可以吸附除去河水中的色素和异味，正确。 D.硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，该装置只能除去不溶性杂质、色素和异味，无法除去可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，生活中常用煮沸的方法将硬水软化，错误。 10. 用图1所示装置探究木炭在空气中的燃烧，得到的数据如图2所示。下列说法正确的是 A. 木炭燃烧前，容器内氧气的质量分数约为21% B. 燃烧过程中，观察到木炭发出白光并放出热量 C. 100s时，木炭停止燃烧 D. 300s时，容器内只剩氮气 【答案】C 【解析】 【详解】A.空气中氧气的体积分数约为21%，不是质量分数，说法错误。 B.木炭在空气中燃烧仅发出红光，在纯氧中燃烧才会发出白光，说法错误。 C.燃烧需要消耗氧气，100s后容器内氧气含量不再下降，说明木炭停止燃烧，不再消耗氧气，说法正确。 D.300s时容器内还有剩余的氧气、木炭燃烧生成的碳的氧化物、空气中的稀有气体等，并非只剩氮气，说法错误。 第II卷 非选择题(共50分) 二、化学与社会(本大题共5个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共16分) 【化学与工程】 11. 2026年是“十五五”规划开局之年，我国迈入社会主义现代化建设新征程。化学赋能科技创新，以科技创新培育新质生产力，引领产业升级，推动传统产业实现质的突破。 结合相关信息，完成下列小题的问题。 （1）AI智能家居。AI助力打造个性化微气候。石墨烯地暖的电热膜通电后发热，此过程的能量转化方式为______；产生的热量经石墨烯膜传递至室内，实现房间快速升温，利用了石墨烯良好的______性。 （2）AI智慧农业。智能温室可精准调控温度、气体、肥料，营造植物适宜的生长环境。植物通过______作用产生氧气。空气干燥时，高压喷雾系统喷洒水雾，通过汽化吸热实现增湿降温，该过程属于______变化。AI激光除草机器人可精准识别杂草，大幅减少含有毒成分的化学除草剂的使用，其优点是______。 （3）AI助力科研。我国科研团队借助AI系统高效筛选，精准锁定综合性能最优的火星陨石产氧催化剂。在化学反应前后，该催化剂的化学性质______(填“改变”或“不变”)。生成的氧气可采用向______排空气法收集。 （4）作为硬件的“灵魂”，AI芯片的核心材料为高纯度硅。工业生产过程中，加热四氯化硅可得到硅和氯气，该反应的文字表达式为______，其基本反应类型属于______反应。 【答案】（1） ①. 电能转化为内能（或热能） ②. 导热 （2） ①. 光合 ②. 物理 ③. 减少环境污染（合理即可） （3） ①. 不变 ②. 上 （4） ①. ②. 分解 【解析】 【小问1详解】 电热膜通电过程消耗电能、释放热能，能量转化形式为电能转化为内能；石墨烯可快速传递热量，体现了其良好的导热性。 【小问2详解】 植物通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气；水的汽化过程只有状态变化，无新物质生成，属于物理变化；减少有毒除草剂的使用可降低化学药剂对环境的污染，也能减少农产品的有毒物质残留。 【小问3详解】 催化剂在化学反应前后化学性质和质量均保持不变；氧气密度大于空气，可用向上排空气法收集。 【小问4详解】 反应物为四氯化硅、生成物为硅和氯气，反应条件为加热，其文字表达式为：；该反应由一种物质生成两种其他物质，符合分解反应“一变多”的特征，属于分解反应。 【化学与环境】 12. 近年来，我国坚决打好“蓝天、碧水、净土保卫战”，深入推进大气、水体、土壤污染防治行动计划，生态环境质量持续改善。请联系实际，解决问题。 （1）蓝天保卫战。北方地区大力推进“煤改电”“煤改气”工程，从源头上减少了煤炭燃烧，空气质量明显改善。碳燃烧生成二氧化碳的文字表达式为_______。 （2）碧水保卫战。清澈水环境维系河湖生态，鱼类等水生生物能在水中生存，是因为水中溶解有一定量的_______。河水中的泥沙可通过先沉降，后_______的净水方法除去，处理后的河水可用于绿化灌溉。请写出一条生活中的节水措施：_______。 （3）净土保卫战。秸秆还田可以改善土壤质量，增加土壤肥力。秸秆中的有机物在土壤中微生物的作用下逐渐腐烂，该过程属于_______(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。 【答案】（1） （2） ①. 氧气 ②. 过滤 ③. 淘米水浇花（合理即可） （3） 缓慢 【解析】 【小问1详解】 碳在氧气中充分燃烧，反应物为碳和氧气，反应条件是点燃，生成物为二氧化碳，反应的文字表达式为：； 【小问2详解】 氧气可供给呼吸，因此水生生物依赖水中溶解的氧气生存；过滤是分离不溶性固体和液体的操作，能除去沉降后残留的泥沙；生活中节水措施可从一水多用、减少水资源浪费角度作答，例如淘米水浇花、洗衣水冲厕所等，合理即可。 【小问3详解】 秸秆在微生物作用下腐烂的反应进行速率很慢、不易被察觉，属于缓慢氧化。 三、科普阅读(本大题共1个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共7分) 13. 阅读分析，解决问题。 花江峡谷大桥 花江峡谷大桥桥面距水面625米，主桥跨径1420米，这座超级工程创下桥梁高度世界第一、山区桥梁主桥跨径世界第一两项纪录，堪称“横竖”皆为榜首。 大桥钢索采用1860兆帕高强度预应力钢丝，具有极高的抗拉强度。桥体主体采用高性能混凝土，由水泥、砂石、水以及钢纤维等材料混合而成，强度远超普通混凝土。大桥建设过程中，路基开挖产生大量石料。这些原本可能成为废弃物的石块，经磨细改性后，替代了20%的水泥用量，不仅使单方混凝土节约12.4%的成本，还显著减少了碳排放。焊接钢索时需使用保护气，防止金属在高温下被氧化。 过去，两岸通行需绕行近2小时，如今大桥飞架南北，天堑变通途。它不仅是连接安顺与黔西南的交通动脉，更是一条促进区域经济发展、带动沿线旅游和乡村振兴的致富之桥，为世界山区桥梁建设提供了宝贵的“中国方案”。 （1）大桥钢索使用的钢丝所具有的性能是______。 （2）桥体主体采用的高性能混凝土属于______(填物质类别)。大桥建设过程中，用废弃的石块替代部分水泥，其优点是______(写一点)。 （3）焊接钢索时使用的保护气可选用氮气，是因为氮气______。 （4）桥梁钢桁梁结构中的主体材料是铁。铁在氧气中燃烧的文字表达式为______。 （5）花江峡谷大桥建成对当地发展的重要意义是______(写一点)。 【答案】（1） 抗拉强度高（合理即可） （2） ①. 混合物 ②. 节约生产成本（或减少碳排放、实现废弃物再利用，合理即可） （3） 化学性质不活泼（或高温下不易与金属发生反应，合理即可） （4） （5） 缩短两岸通行时间（或促进区域经济发展、带动沿线旅游发展、助力乡村振兴，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 根据材料可知，该预应力钢丝具有极高的抗拉强度，适配大桥钢索的使用需求。 【小问2详解】 高性能混凝土由多种不同物质混合组成，属于混合物；根据题干描述，废弃石块替代部分水泥可降低成本、减少碳排放、实现废物回收利用，任选一点作答即可。 【小问3详解】 氮气化学性质稳定，焊接的高温条件下也不会和金属发生反应，可避免金属被氧化，因此可作保护气。 【小问4详解】 铁在氧气中被点燃，发生化合反应生成四氧化三铁，文字表达式为：； 【小问5详解】 根据题干信息，大桥建成可大幅缩短通行时长，还能带动区域经济、旅游产业发展，助力乡村振兴，任选一点作答即可。 四、物质性质及应用(本大题共1个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共6分) 14. 空气是制取氧气廉价、易得的原料，工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气。同学们查阅资料，对相关物质进行了结构化梳理。结合实际，解决问题。 （1）洁净空气降温过程中______(填“有”或“没有”)新物质生成。 （2）由液态空气制取氧气是利用了液态氮与液态氧的______不同。 （3）从所含元素角度分析，过氧化氢(H2O2)能用来制取氧气的原因是______。 （4）氧气与镁条反应的文字表达式为______，实验现象为______。 【答案】（1） 没有 （2） 沸点 （3） 过氧化氢中含有氧元素 （4） ①. ②. 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量热，生成白色固体 【解析】 【小问1详解】 洁净空气降温只是物质从气态变为液态，属于物理变化，没有新物质生成。 【小问2详解】 分离液态空气制氧气的原理是液态氮沸点低于液态氧，升温时氮气先汽化，从而分离得到氧气，利用的是二者沸点的差异。 【小问3详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物需含有氧元素才能制得氧气，过氧化氢组成中含有氧元素，因此可用来制取氧气。 【小问4详解】 镁在点燃条件下与氧气反应生成氧化镁，反应的文字表达式为：；实验现象为：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量热，生成白色固体； 五、定量分析[本大题共1个小题。(1)(2)每问1分，(3)(4)每问2分，共6分] 15. 化学实验小组同学利用如图所示装置测定空气中氧气的含量。试管中空气体积约为50mL，装置气密性良好，实验前在注射器中预装50mL水，并关闭止水夹。加热试管，红磷开始燃烧，待红磷熄灭并冷却至室温后打开止水夹，注射器中的水位移动至“40mL”处。请完成以下问题及计算。 （1）试管中的红磷能否换成铁丝，请说明理由：______。 （2）红磷燃烧的现象是______。 （3）写出红磷燃烧的文字表达式：______。 （4）计算空气中氧气的体积分数。(要求写出计算过程) 【答案】（1）不能；铁丝在空气中不能燃烧，无法消耗试管内的氧气 （2）红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量 （3） （4）试管内空气体积为50mL，反应结束后注射器中水减少体积：50mL - 40mL = 10mL，即消耗氧气体积为10mL。 空气中氧气体积分数= 答：空气中氧气的体积分数为20%。 【解析】 【小问1详解】 不能替换成铁丝。铁丝只能在纯净氧气中燃烧，在空气中不能燃烧，不能消耗试管里空气中的氧气，无法测定氧气含量。 【小问2详解】 红磷燃烧时，放出大量的热，产生大量白烟。 【小问3详解】 红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式：。 【小问4详解】 详见答案 六、科学探究(本大题共2个小题。文字表达式每空2分，其余每空1分，共15分) 16. 探究“水的组成”。 实验方法：①向如图所示的装置中加入纯净的水(水中加入少量氢氧化钠)，接通直流电源。②将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象。③打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃，观察实验现象。 （1）实验现象：玻璃管内有气泡产生，与电源正极相连的玻璃管尖嘴处______，与电源负极相连的玻璃管尖嘴处气体燃烧。 （2）实验原理：电解水的文字表达式是______。 （3）实验结论：______。 【问题与思考】 （4）水中加入氢氧化钠的目的是______。 （5）除了电解水实验外，还能证明水的组成的实验是______。 【答案】（1）带火星的木条复燃 （2） （3）水由氢元素和氧元素组成 （4）增强导电性 （5）氢气燃烧 【解析】 【小问1详解】 正极产生氧气，氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃； 【小问2详解】 水在电解的条件下生成氢气和氧气，文字表达式为； 【小问3详解】 氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，证明水由氢、氧两种元素组成； 【小问4详解】 纯水导电性很弱，加入少量氢氧化钠，解离出离子，增强导电性，加快电解速率； 【小问5详解】 氢气和氧气点燃生成水，反应物含有氢、氧元素，同样可以证明水的元素组成。 17. 便携式制氧机是一种常见的家用制氧设备。学习小组的同学在老师的指导下开展了“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动。 任务一：认识制氧机 【查阅资料】某品牌的制氧机及内筒结构如图1所示。 【交流讨论】 （1）制氧机中观察窗的作用是______。 （2）加湿仓利用氧气具有______且不与水反应的性质，使氧气具有一定的湿度。 任务二：选择合适的制氧剂 【信息检索】 ①已知超氧化钾为黄色固体，可与二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体。 ②不同试剂制氧气的试剂状态及反应条件如表： 试剂名称 高锰酸钾 超氧化钾 过氧化氢+二氧化锰 试剂状态 固态 固态 液态+固态 反应条件 加热 常温 常温 【小组讨论】 （3）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为______。 （4）根据表格信息，小组同学认为高锰酸钾不适合用作家庭供氧器的制氧剂，原因是______。 （5）超氧化钾制氧剂使用一段时间后，若观察到固体颜色全部变为______色，说明制氧剂已失效。 任务三：自制简易供氧器 【动手实践】同学们结合已有知识，用输液袋、小塑料杯、吸管等材料设计“自制简易供氧器”，如图2所示。 【小组交流】 （6）调节器的作用是______。 （7）B装置与图1制氧机内筒结构中的______仓作用类似。 成果分享： （8）小组同学将自制的简易供氧器在社团活动上进行了展示，获得了老师和同学们的一致好评。同学们也在此次项目化学习中学会了团结合作，应用工程思维解决实际问题的方法。制作供氧器时，除了反应原理外，还需考虑的因素有______(写一点)。 【答案】（1）观察产生氧气的速率 （2）不易溶于水 （3） （4）高锰酸钾制取氧气需要加热，家庭使用不方便，存在安全隐患 （5）白 （6）可以控制过氧化氢溶液滴加速率，从而控制产生氧气的速率 （7）加湿 （8）装置是否简便（或原料是否易得，是否安全环保，成本高低等，选其中一条即可） 【解析】 【小问1详解】 观察窗可以观察到气泡产生快慢，方便观察氧气产生速率，便于调节气流。 【小问2详解】 加湿仓内有水，氧气通入水中，利用氧气不易溶于水且不与水反应的性质，对氧气进行加湿。 【小问3详解】 高锰酸钾在加热条件下分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式： 【小问4详解】 由表格信息可知，高锰酸钾制氧气的反应条件为加热，家庭环境下加热操作不方便，还容易带来烫伤等安全隐患，不适合家庭供氧。 【小问5详解】 超氧化钾为黄色固体，与二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体；固体全部变成白色，说明超氧化钾已经完全反应，制氧剂失效。 【小问6详解】 调节器可以控制过氧化氢溶液的滴加速度，进而控制反应速率，实现控制氧气产生快慢。 【小问7详解】 B装置里面装有水，起到湿润氧气的作用，和图1制氧机的加湿仓功能相同。 【小问8详解】 制作简易供氧器，除反应原理外，还需要考虑：装置是否简单安全、药品是否容易获取、是否环保、成本高低等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $