精品解析：江苏无锡市江阴市青阳初级中学2026-2027学年九年级上学期10月化学阶段限时练习

2026-2027学年九年级化学10月限时练习 （考试时间：100分钟 试卷满分：80分） 第Ⅰ卷（选择题 共30分） 一、选择题：本题共20个小题。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. 水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是 A. 工业废水无需处理即可排放 B. 海水经活性炭吸附后变为淡水 C. 自来水的生产过程包括蒸馏 D. 南水北调有效改善了水资源时空分布不均匀的局面 2. 某兴趣小组利用微型空气质量“检测站”检测学校周围空气中污染物的含量。下列不需要列入检测范围的是 A. 二氧化硫 B. 二氧化碳 C. 一氧化碳 D. 可吸入颗粒物 3. 生活中常接触到“高钙牛奶”“加碘盐”等用品，这里的“钙、碘”指的是 A. 分子 B. 元素 C. 单质 D. 原子 4. 实验室用高锰酸钾制取氧气不涉及的提示图标是 A. B. C. D. 5. 下列生产、生活情景与过滤原理不相似的是 A. 工地上利用铁丝网分离粗细不同的沙子 B. 高压锅炖骨头汤速度更快 C. 吃火锅用漏勺捞取食物 D. 做豆腐时用纱布分离豆浆和豆渣 6. 下列图示的实验操作中，正确的是 A. 倾倒液体 B. 称量固体 C. 铁丝在氧气中燃烧 D. 过滤杂质 7. 氧气的化学性质比较活泼，下列对有关反应的描述正确的是 A. 物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 B. 铁、磷、石蜡在氧气中的燃烧都是化合反应 C. 木炭在氧气中燃烧时，观察到白光、放热、生成二氧化碳的现象 D. 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色无味的气体 8. 中国科研人员在嫦娥五号带回的月壤样品中发现了新矿物——铈镁嫦娥石。铈在元素周期表中的部分信息及铈原子的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 铈元素属于金属元素 C. 铈原子的质子数为58 D. 一个铈原子的质量为140.1g 9. 化学符号是学习化学的重要工具。下列化学符号的意义表述正确的是 A. 2H——表示2个氢元素 B. ——表示氯原子 C. ——“2”表示1个氧离子带2个单位的负电荷 D. 2O——表示2个氧分子 10. 下列是四种物质的微观构成示意图（“”“ ”分别表示不同元素的原子），其中表示混合物的是 A. B. C. D. 11. 下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 铜具有良好的导热性——用作导线 B. 氮气化学性质不活泼——用作粮仓保护气 C. 酒精与水互溶——用作燃料 D. 氦气的密度小——用来制作霓虹灯 利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如下：（完成下面小题） 12. 根据上述示意图判断下列说法错误的是 A. 变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体 B. 变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳 C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关 D. 分子筛吸附法制取的氧气的过程类似于过滤操作 13. 一次性鉴别空气、氧气、氮气三瓶气体最合理的方法是 A. 观察气体颜色 B. 倒入澄清石灰水 C. 闻气体的气味 D. 插入燃着的木条 14. 下列有关元素、原子、离子的说法中，不正确的是 A. 同种元素的核电荷数相同 B. 原子是化学变化中的最小微粒 C. 原子中一定有原子核、质子、中子、电子 D. 原子得失电子后形成离子 15. 下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 能量观：氢气燃烧放出大量的热 B. 转化观：汞和氧化汞在一定条件下可以相互转化 C. 守恒观：蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳，则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素 D. 微粒观：一个二氧化碳分子由一个碳原子和一个氧分子构成 16. 化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系。下表中X、Y符合下图所示关系的是 A B C D X 缓慢氧化 化合反应 纯净物 化合反应 Y 燃烧 分解反应 混合物 氧化反应 A. A B. B C. C D. D 17. 我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b物质由分子构成 D. 反应前后原子种类发生改变 18. 下列说法中正确的有几个 ①闻气体的气味时，可将鼻孔凑到容器口 ②质子数相同的粒子一定属于同种元素； ③给固体加热时，试管口应向上倾斜 ④用量筒量取一定量液体时，视线应与凹液面最低处保持水平，若仰视读数会比实际偏大 ⑤工业上分离液态空气制取氧气属于分解反应 ⑥动植物的呼吸、农家肥的腐熟、醋的酿造等都包含物质的缓慢氧化 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 19. 如图所示，同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是 A. 实验①中产生氢气、氧气的体积比约为 B. 进行实验②之前需要检验氢气的纯度 C. 两个实验中发生的反应均属于分解反应 D. 实验①能证明水的组成，而实验②不能 20. 某兴趣小组用如图1装置探究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将氧气倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，下列通过装置和数据获得的信息错误的是 A. 空气中氧气的浓度大约为20% B. MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大 C. 实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s D. NP段蜡烛先燃烧的更旺，然后逐渐熄灭 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题 氧气广泛应用于深海潜水、陆地氢能交通、航天空间站等海陆空科技领域。 21. 深海探秘——氦-氧混合潜水设备： （1）氦-氧混合气属于_________（填“纯净物”或“混合物”）； （2）氦气是一种稀有气体，保持其化学性质的最小粒子为_________（填“氦分子”或“氦原子”）； （3）将氦-氧混合气加压后可充入钢瓶，从微观的角度说明理由_________。 22. 陆地新动能——氢氧燃料电池汽车。 氢氧燃料电池是以和为原料，在金属铂（Pt）催化的条件下生成，反应过程见下图，实现能量转化。燃料电池具有广阔的发展前景。 （1）氢氧燃料电池是将化学能转化为_________能的装置。 （2）氢气是燃料电池的燃料，氢气在点燃前一定要_________。 （3）燃料电池中，氢气和氧气反应生成水，该反应属于_________（填基本反应类型）。 23. 太空家园——空间站生命保障系统。 （1）空间站内常规供氧用电解水方式。目前，航天员从地球携带一部分水，未来技术允许时，期待向宇宙寻求水。外星球上的深层冻土层融化释放出水，该过程发生的变化属于_________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）电解水可探究水的组成情况，水是由_________组成。 （3）科研人员将太空舱内富集的高浓度转化为甲烷（）的过程见图1，写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的符号表达式_________。 24. 阅读下列短文，回答相关问题。 净水中的消毒剂 消毒是饮用水处理中的重要环节之一，常用消毒剂为自由氯，然而自由氯消毒过程中会产生有毒副产物三氯甲烷。 二氧化氯因其不与水中有机物发生氯代反应，在控制生成方面效果显著。二氧化氯常温常压下是一种黄绿色或橙黄色气体，有强烈刺激性臭味，极易溶于水，受热、见光易分解，具有强氧化性。由于稳定性较差，需现场制备，成本相对较高。 科研人员比较使用和自由氯消毒对生成的控制效果，研究结果如图。 （图中TOC去除率越高，表明对生成的控制效果越好） 目前，臭氧-生物活性炭深度水处理工艺已成为研究的热点，该工艺可有效控制水中的生成。 （1）二氧化氯的物理性质有_________（写出其中一条即可）。 （2）臭氧-生物活性炭具有_________性，可以除去水中的色素和异味。 （3）在研究范围内，消毒剂种类相同时，消毒剂投入量为_________mg/L时，生成的控制效果最好。 （4）自来水厂以亚氯酸钠和盐酸（HCl）为原料制备，同时生成氯化钠（NaCl）和水（）该反应的符号表达式为_________。 （5）下列叙述不正确的是_________。 a.应避光保存在阴凉处 b.在研究范围内，消毒剂投入量相同时，对生成的控制效果比自由氯差 c.和臭氧-生物活性炭都可以控制自来水中形成 d.选择消毒剂时，应综合考虑效果、安全、成本等因素 25. 利用氢气 和空气中分离出的氮气 可以合成氨气 ，下列是合成氨的工艺流程： （1）空气中氮气的体积分数约为______。 （2）将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。如控制温度在 时，可将空气中N2与O2分离。根据下表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，温度应该控制的温度范围是______。 物质 H2 N2 O2 NH3 沸点 -252℃ -195.8℃ -183℃ -33.35℃ （3）写出 N2、H2反应生成NH3的化学反应符号表达式 _____。 （4）N2、H2合成氨变化过程中的最小微粒是______。 （5）合成氨的工艺流程中循环利用的物质有 ____。 26. 现有如图实验装置，结合该图回答下列问题： （1）写出标号仪器名称：②_________。 （2）用过氧化氢和二氧化锰反应制取氧气，可选择的发生装置为_________（填序号），小明用C装置收集到的氧气不纯，可能的原因是_________。 （3）小丽想用F收集氧气，则氧气应从_________（填“a”或“b”）端通入，那么小丽检验氧气已收集满的方法是_________。 （4）实验室用高锰酸钾制取氧气的符号表达式为_________，试管口放一团棉花的作用是_________。 （5）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体，甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。则制取并收集较干燥甲烷应选用的装置组合是_________（填序号）。 （6）若用C收集一瓶（集气瓶容积是250 ml）体积分数为60%的氧气，预先应用量筒量取_________ml的水加入到该集气瓶中（不考虑水蒸气的影响）。（写出计算过程） 27. 空气中氧气含量的再认识。 【实验回顾】 （1）如图1是实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气含量的装置，写出红磷燃烧的符号表达式_________。 【实验过程1】甲组同学使用如图1进行实验，步骤如下： ①检查装置的气密性； ②加入药品，用弹簧夹夹紧橡皮管； ③点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧塞子； ④_________； ⑤观察并记录水面的变化情况。 【问题提出】 （2）请将上述实验步骤填充完整：④_________。 （3）有资料表明，燃烧过程中当氧气体积分数小于7%时，红磷就无法燃烧，因此通过上述实验测量结果与理论值相比_________（填“偏高”或“偏低”）。 【实验改进1】 【查阅资料】铁生锈原理：铁和氧气、水反应生成红色物质（铁锈）。 Ⅰ、乙小组同学根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置，再次测定空气中氧气的含量。（已知：装置中的食盐水和活性炭的作用是加速铁生锈） Ⅱ、8分钟后测得的实验数据如表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 131.0 mL 90.0 mL 63.6 mL 【交流表达】 （4）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_________（消耗的水的体积忽略不计，计算结果保留一位小数）。 【实验反思】 （5）与燃烧红磷法相比，乙小组方法测定空气中氧气含量的优点是_________。 【实验再改进】 （6）在乙组实验的基础上，丙组同学设计了如图3装置进行实验。实验前应先进行的操作是_________。 【实验过程2】 （7）步骤1：在注射器中装有足量铁粉、活性炭粉的浸有食盐水的纸袋，封闭； 步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至一定距离，关闭弹簧夹； 步骤3：不断晃动注射器，当_________时进行读数，计算得出氧气约占空气总体积的1/5。 【实验再反思】 （8）丙小组的方案与乙组方案相比，优点是_________。 28. 学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下探究。 实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响 【查阅资料】 ⅰ.很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用。 ⅱ.压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。 ⅲ.过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。 【实验操作】 ①在27.8℃，100.7 kPa时，将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接（如图1所示），取3.0 g植物碎末放入具支试管中。 ②用量筒量取5 mL 3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞，同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量、不同种类的植物碎末，重复实验①和②。 ③不加入植物碎末，重复实验①和②。 ④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2所示. （1）实验操作③的目的是_________。 【实验结论1】 （2）由图2可知，催化效果最好的是_________。 【交流反思】 （3）上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的原因是：①反应产生了大量气体，压强增大；②_________。 实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响 【进行实验】在30.2℃，压强100.5 kPa时，选择上海青叶碎末用量分别为1 g、2 g、3 g，均与2 mL 3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。 【实验结论2】 （4）由图3可知，在秒内，上海青叶用量为_________时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其理由是_________。 【拓展延伸】 （5）过氧化氢酶存在于已知动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解的符号表达式_________。 （6）若要进一步验证上海青叶是过氧化氢分解的催化剂，除测定反应前后青叶质量不变外，还需要进行实验验证反应前后青叶的_________不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级化学10月限时练习 （考试时间：100分钟 试卷满分：80分） 第Ⅰ卷（选择题 共30分） 一、选择题：本题共20个小题。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. 水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是 A. 工业废水无需处理即可排放 B. 海水经活性炭吸附后变为淡水 C. 自来水的生产过程包括蒸馏 D. 南水北调有效改善了水资源时空分布不均匀的局面 【答案】D 【解析】 【详解】A、工业废水中含有许多有害物质，如重金属离子、酸、碱等，如果未经处理就排放，会对水体造成严重污染，破坏生态环境，危害人体健康，所以工业废水必须处理达标后才能排放，错误。 B、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，但不能除去海水中的氯化钠等可溶性盐类物质，所以海水经活性炭吸附后不能变为淡水，错误。 C、自来水的生产过程一般包括沉淀、过滤、吸附、消毒等步骤，不包括蒸馏。蒸馏是实验室制取蒸馏水的方法，成本较高，不适合大规模生产自来水， 错误。 D、南水北调工程是把长江水系丰富的水资源，通过引水工程调到我国缺水严重的华北、西北地区，有效改善了水资源时空分布不均匀的局面，正确。 故选D。 2. 某兴趣小组利用微型空气质量“检测站”检测学校周围空气中污染物的含量。下列不需要列入检测范围的是 A. 二氧化硫 B. 二氧化碳 C. 一氧化碳 D. 可吸入颗粒物 【答案】B 【解析】 【详解】常规空气污染物包括二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物等，这些物质会对人体健康和环境产生危害，属于空气质量检测的常规范畴。二氧化碳是空气的固有组成成分，不属于传统空气污染物，因此不需要列入该检测范围。 3. 生活中常接触到“高钙牛奶”“加碘盐”等用品，这里的“钙、碘”指的是 A. 分子 B. 元素 C. 单质 D. 原子 【答案】B 【解析】 【详解】生活中“高钙牛奶”“加碘盐”等用品标注的“钙、碘”是从宏观组成层面描述，不特指单质、分子、原子等具体存在形态，指的是对应元素，和其在物质中的具体存在形式无关。故选B。 4. 实验室用高锰酸钾制取氧气不涉及的提示图标是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、图示为明火标志，高锰酸钾制取氧气需要加热，需要明火，该选项不符合题意； B、图示为用电标志，高锰酸钾受热分解，不需要通电，该选项符合题意； C、图示为热烫标志，用高锰酸钾制取氧气要加热，需要防止热烫，该选项不符合题意； D、图示为洗手标志，实验结束后，离开实验室前必须清洗双手，该选项不符合题意； 故选B。 5. 下列生产、生活情景与过滤原理不相似的是 A. 工地上利用铁丝网分离粗细不同的沙子 B. 高压锅炖骨头汤速度更快 C. 吃火锅用漏勺捞取食物 D. 做豆腐时用纱布分离豆浆和豆渣 【答案】B 【解析】 【详解】过滤的核心原理是利用带孔隙的介质，小粒径物质可通过孔隙，大粒径物质被截留。A、C、D选项均符合这一原理。B.高压锅炖汤更快的原理是气压越高，水的沸点越高，锅内温度更高从而加快炖煮速率，与过滤的分离原理完全无关。 6. 下列图示的实验操作中，正确的是 A. 倾倒液体 B. 称量固体 C. 铁丝在氧气中燃烧 D. 过滤杂质 【答案】D 【解析】 【详解】A.倾倒液体时，瓶塞需倒放在桌面、试剂标签朝向手心、试剂瓶口紧挨试管口，图示标签未朝向手心、瓶塞未倒放、瓶口未与试管口接触，操作不符合规范。 B.托盘天平的精度为，无法称量出精度为的固体，操作无法实现。 C.铁丝在氧气中燃烧会产生高温熔融物，为防止熔融物溅落炸裂集气瓶，瓶底需要预留少量水或铺一层细沙，图示无防护措施，操作错误。 D.过滤操作符合“一贴二低三靠”的规范要求，玻璃棒引流、漏斗下端紧贴烧杯内壁，操作正确。 7. 氧气的化学性质比较活泼，下列对有关反应的描述正确的是 A. 物质与氧气发生的反应都属于氧化反应 B. 铁、磷、石蜡在氧气中的燃烧都是化合反应 C. 木炭在氧气中燃烧时，观察到白光、放热、生成二氧化碳的现象 D. 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色无味的气体 【答案】A 【解析】 【详解】A. 正确。 B. 化合反应特点是“多变一”，石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水两种物质，不属于化合反应，错误。 C. 生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，现象描述不能出现生成物名称，错误。 D. 硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫是有刺激性气味的气体，不是无色无味的，错误。 8. 中国科研人员在嫦娥五号带回的月壤样品中发现了新矿物——铈镁嫦娥石。铈在元素周期表中的部分信息及铈原子的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 铈元素属于金属元素 C. 铈原子的质子数为58 D. 一个铈原子的质量为140.1g 【答案】D 【解析】 【详解】A.原子中质子数=核外电子总数，因此，解得，该选项正确。 B.铈的元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，该选项正确。 C.元素周期表单元格左上角数字为原子序数，原子序数=质子数，因此铈原子质子数为58，该选项正确。 D.单元格下方的140.1是铈的相对原子质量，单位为“1”（通常省略），不是原子的实际质量，单个铈原子的实际质量远小于140.1g，该选项错误。 9. 化学符号是学习化学的重要工具。下列化学符号的意义表述正确的是 A. 2H——表示2个氢元素 B. ——表示氯原子 C. ——“2”表示1个氧离子带2个单位的负电荷 D. 2O——表示2个氧分子 【答案】C 【解析】 【详解】A.元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数，表示2个氢原子，不是2个氢元素，错误。 B.是带1个单位负电荷的氯离子，氯原子的符号为，错误。 C.离子符号右上角的数字表示1个该离子所带的电荷数，中“2”表示1个氧离子带2个单位的负电荷，正确。 D.氧分子的化学式为，表示2个氧原子，2个氧分子应写为，错误。 10. 下列是四种物质的微观构成示意图（“”“ ”分别表示不同元素的原子），其中表示混合物的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A、由和两种物质组成，属于混合物，故A正确； B、由一种物质组成，属于纯净物，故B不正确； C、由一种物质组成，属于纯净物，故C不正确； D、由一种物质组成，属于纯净物，故D不正确。 故选A。 11. 下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 铜具有良好的导热性——用作导线 B. 氮气化学性质不活泼——用作粮仓保护气 C. 酒精与水互溶——用作燃料 D. 氦气的密度小——用来制作霓虹灯 【答案】B 【解析】 【详解】A. 铜具有良好的导电性，可用作导线，不是导热性，错误； B. 氮气化学性质不活泼，常温下很难与其他物质发生反应，可抑制粮食呼吸、防止粮食霉变，适合用作粮仓保护气，正确； C. 酒精用作燃料是利用其可燃性，与和水互溶的溶解性无关，错误； D. 氦气用来制作霓虹灯，是因为氦气属于稀有气体，稀有气体通电时能发出不同颜色的光，不是因为氦气密度小，错误。 利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如下：（完成下面小题） 12. 根据上述示意图判断下列说法错误的是 A. 变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体 B. 变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳 C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关 D. 分子筛吸附法制取的氧气的过程类似于过滤操作 13. 一次性鉴别空气、氧气、氮气三瓶气体最合理的方法是 A. 观察气体颜色 B. 倒入澄清石灰水 C. 闻气体的气味 D. 插入燃着的木条 14. 下列有关元素、原子、离子的说法中，不正确的是 A. 同种元素的核电荷数相同 B. 原子是化学变化中的最小微粒 C. 原子中一定有原子核、质子、中子、电子 D. 原子得失电子后形成离子 【答案】12. B 13. D 14. C 【解析】 【12题详解】 A.空气中的稀有气体无法被氧化铝、分子筛吸附去除，因此制取的氧气中含有稀有气体，说法正确； B.由示意图可知氧化铝可去除二氧化碳，因此最终制取的氧气中不含二氧化碳，说法错误； C.加压时分子筛吸附氮气，减压时释放氮气，说明分子筛对氮气的吸附能力和压强有关，说法正确； D.该过程中氮气、二氧化碳、水被吸附截留，氧气通过，宏观特点和过滤“截留部分组分、通过另一部分组分”的特征类似，说法正确。 【13题详解】 A.空气、氧气、氮气均为无色气体，观察颜色无法鉴别； B.空气中二氧化碳含量都极低，加入澄清石灰水均无明显现象，氧气和氮气都不能使澄清石灰水变浑浊，无法鉴别； C.三种气体均无特殊气味，闻气味无法鉴别； D.燃着的木条在空气中正常燃烧，在氧气中燃烧更剧烈，在氮气中立即熄灭，现象差异明显，可以鉴别。 【14题详解】 A.元素的定义为具有相同核电荷数（质子数）的一类原子的总称，因此同种元素核电荷数一定相同，说法正确； B.化学变化的本质是分子分裂为原子、原子重新组合为新分子，原子在化学变化中不可再分，是化学变化中的最小微粒，说法正确； C.普通氢原子（氕）的原子核内只有1个质子、没有中子，因此原子不一定含有中子，说法错误； D.原子失去电子形成阳离子，得到电子形成阴离子，得失电子后可形成离子，说法正确。 15. 下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 能量观：氢气燃烧放出大量的热 B. 转化观：汞和氧化汞在一定条件下可以相互转化 C. 守恒观：蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳，则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素 D. 微粒观：一个二氧化碳分子由一个碳原子和一个氧分子构成 【答案】D 【解析】 【详解】A.氢气燃烧属于放热反应，会放出大量的热，正确。 B.汞在加热条件下和氧气反应生成氧化汞，氧化汞受热分解生成汞和氧气，二者在一定条件下可以相互转化，正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物水和二氧化碳含有碳、氢、氧元素，反应物氧气只提供氧元素，所以蜡烛中一定含有碳元素、氢元素，正确。 D.分子是由原子构成的，一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成，不含氧分子，错误。 16. 化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系。下表中X、Y符合下图所示关系的是 A B C D X 缓慢氧化 化合反应 纯净物 化合反应 Y 燃烧 分解反应 混合物 氧化反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、燃烧是剧烈的氧化反应，而缓慢氧化是不容易觉察到的氧化反应，燃烧和缓慢氧化属于并列关系，故A错误； B、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，而分解反应是一种物质生成两种或是两种物质以上的反应，化合反应和分解反应属于并列关系，故B错误； C、物质分为纯净物和混合物，由一种物质组成的属于纯净物，由两种或两种以上的物质组成的属于混合物，纯净物和混合物属于并列关系，故C错误； D、化合反应是两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，其特点可总结为“多变一”；物质与氧发生的化学反应是氧化反应；有些化合反应属于氧化反应，有些不属于氧化反应；氧化反应中有的属于化合反应，有的不属于化合反应；化合反应和氧化反应属于交叉关系，故D正确； 故选：D。 17. 我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b物质由分子构成 D. 反应前后原子种类发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的数目不变，反应后氧原子个数不会减少。 B.催化剂的特征是反应前后质量和化学性质均不变，因此反应后催化剂质量不会增加。 C.由微观示意图可知b为（水），水由水分子构成。 D.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类不会发生改变。 18. 下列说法中正确的有几个 ①闻气体的气味时，可将鼻孔凑到容器口 ②质子数相同的粒子一定属于同种元素； ③给固体加热时，试管口应向上倾斜 ④用量筒量取一定量液体时，视线应与凹液面最低处保持水平，若仰视读数会比实际偏大 ⑤工业上分离液态空气制取氧气属于分解反应 ⑥动植物的呼吸、农家肥的腐熟、醋的酿造等都包含物质的缓慢氧化 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】A 【解析】 【详解】①错误：闻气体气味需用扇闻法，禁止将鼻孔凑到容器口，避免吸入有害气体中毒。 ②错误：粒子包含分子、原子、离子等，例如质子数均为10的和不属于同种元素。 ③错误：给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。 ④错误：量筒仰视读数时，读数比实际液体体积偏小。 ⑤错误：工业分离液态空气制氧气是利用各组分沸点不同进行物理分离，属于物理变化，分解反应是化学变化的基本反应类型。 ⑥正确：动植物呼吸、农家肥腐熟、醋的酿造都是物质与氧气发生的、不易察觉的缓慢氧化反应。 19. 如图所示，同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是 A. 实验①中产生氢气、氧气的体积比约为 B. 进行实验②之前需要检验氢气的纯度 C. 两个实验中发生的反应均属于分解反应 D. 实验①能证明水的组成，而实验②不能 【答案】B 【解析】 【详解】A、实验①电解水实验中，产生氢气与氧气体积比约为2:1，故选项说法错误； B、氢气等可燃性气体在空气中达到一定浓度时，遇到明火容易发生爆炸，因此可燃性气体在点燃前必须检验纯度，故选项说法正确； C、氢气和氧气点燃生成水的反应属于化合反应，水在通电条件下生成氢气和氧气的反应属于分解反应，故选项说法错误； D、氢气和氧气点燃生成水，水在通电条件下生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，两个实验均可证明水由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误。 故选：B。 20. 某兴趣小组用如图1装置探究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将氧气倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，下列通过装置和数据获得的信息错误的是 A. 空气中氧气的浓度大约为20% B. MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大 C. 实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s D. NP段蜡烛先燃烧的更旺，然后逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图2 可知，氧气一开始的浓度约为20%，说明空气中氧气的浓度大约为20%，说法正确，不符合题意； B、将O2倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大，说法正确，不符合题意； C、由图2可知，在第25s左右时氧气浓度逐渐变小，故实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s，说法正确，不符合题意； D、由图2可知，NP段氧气浓度逐渐减小，则蜡烛燃烧越来越微弱，最后在P点时与空气中氧气浓度接近，蜡烛正常燃烧，说法错误，符合题意。 故选：D。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题 氧气广泛应用于深海潜水、陆地氢能交通、航天空间站等海陆空科技领域。 21. 深海探秘——氦-氧混合潜水设备： （1）氦-氧混合气属于_________（填“纯净物”或“混合物”）； （2）氦气是一种稀有气体，保持其化学性质的最小粒子为_________（填“氦分子”或“氦原子”）； （3）将氦-氧混合气加压后可充入钢瓶，从微观的角度说明理由_________。 22. 陆地新动能——氢氧燃料电池汽车。 氢氧燃料电池是以和为原料，在金属铂（Pt）催化的条件下生成，反应过程见下图，实现能量转化。燃料电池具有广阔的发展前景。 （1）氢氧燃料电池是将化学能转化为_________能的装置。 （2）氢气是燃料电池的燃料，氢气在点燃前一定要_________。 （3）燃料电池中，氢气和氧气反应生成水，该反应属于_________（填基本反应类型）。 23. 太空家园——空间站生命保障系统。 （1）空间站内常规供氧用电解水方式。目前，航天员从地球携带一部分水，未来技术允许时，期待向宇宙寻求水。外星球上的深层冻土层融化释放出水，该过程发生的变化属于_________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）电解水可探究水的组成情况，水是由_________组成。 （3）科研人员将太空舱内富集的高浓度转化为甲烷（）的过程见图1，写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的符号表达式_________。 【答案】21. ①. 混合物 ②. 氦原子 ③. 气体分子之间有间隔，加压时分子间间隔变小 22. ①. 电 ②. 验纯 ③. 化合反应 23. ①. 物理 ②. 氢元素和氧元素 ③. 【解析】 【21题详解】 （1）氦 - 氧混合气里面有氦气、氧气两种不同物质，所以属于混合物。 （2）氦是稀有气体，直接由原子构成，保持氦气化学性质的最小粒子是氦原子。 （3）微观角度，加压压缩，分子本身不变，只是分子间隙减小，气体体积变小，可以装进钢瓶。 【22题详解】 （1）燃料电池是把化学能直接转化为电能。 （2）氢气属于可燃性气体，混有空气点燃容易爆炸，点燃前必须验纯。 （3）该反应由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应。 【23题详解】 （1）冻土层融化，只是固态水变成液态水，没有新物质生成，属于物理变化。 （2）电解水生成氢气、氧气，根据质量守恒，水由氢元素、氧元素组成。 （3）萨巴蒂尔反应器中，反应物是二氧化碳和氢气，生成物是甲烷和水，符号表达式： 24. 阅读下列短文，回答相关问题。 净水中的消毒剂 消毒是饮用水处理中的重要环节之一，常用消毒剂为自由氯，然而自由氯消毒过程中会产生有毒副产物三氯甲烷。 二氧化氯因其不与水中有机物发生氯代反应，在控制生成方面效果显著。二氧化氯常温常压下是一种黄绿色或橙黄色气体，有强烈刺激性臭味，极易溶于水，受热、见光易分解，具有强氧化性。由于稳定性较差，需现场制备，成本相对较高。 科研人员比较使用和自由氯消毒对生成的控制效果，研究结果如图。 （图中TOC去除率越高，表明对生成的控制效果越好） 目前，臭氧-生物活性炭深度水处理工艺已成为研究的热点，该工艺可有效控制水中的生成。 （1）二氧化氯的物理性质有_________（写出其中一条即可）。 （2）臭氧-生物活性炭具有_________性，可以除去水中的色素和异味。 （3）在研究范围内，消毒剂种类相同时，消毒剂投入量为_________mg/L时，生成的控制效果最好。 （4）自来水厂以亚氯酸钠和盐酸（HCl）为原料制备，同时生成氯化钠（NaCl）和水（）该反应的符号表达式为_________。 （5）下列叙述不正确的是_________。 a.应避光保存在阴凉处 b.在研究范围内，消毒剂投入量相同时，对生成的控制效果比自由氯差 c.和臭氧-生物活性炭都可以控制自来水中形成 d.选择消毒剂时，应综合考虑效果、安全、成本等因素 【答案】（1） 常温常压下是黄绿色气体 （2） 吸附 （3） 8 （4） （5） b 【解析】 【小问1详解】 物理性质是不需要发生化学变化就能表现的性质，可直接从题干描述中选取。 【小问2详解】 活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可除去水中的色素和异味。 【小问3详解】 TOC去除率越高，控制生成效果越好，由图像可知同种消毒剂在投入量为8mg/L时TOC去除率最高，效果最好。 【小问4详解】 根据题干给出的反应物、生成物，直接书写符号表达式即可。 【小问5详解】 a.受热、见光易分解，需避光阴凉处保存，正确； b.相同投入量下的TOC去除率高于自由氯，控制效果更好，b错误； c.由题干可知二者都可控制生成，正确； d.选择消毒剂需综合效果、安全、成本等多方面因素，正确。 25. 利用氢气 和空气中分离出的氮气 可以合成氨气 ，下列是合成氨的工艺流程： （1）空气中氮气的体积分数约为______。 （2）将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。如控制温度在 时，可将空气中N2与O2分离。根据下表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，温度应该控制的温度范围是______。 物质 H2 N2 O2 NH3 沸点 -252℃ -195.8℃ -183℃ -33.35℃ （3）写出 N2、H2反应生成NH3的化学反应符号表达式 _____。 （4）N2、H2合成氨变化过程中的最小微粒是______。 （5）合成氨的工艺流程中循环利用的物质有 ____。 【答案】（1）78% （2）-33.35℃ ＞ T ＞ -195.8℃ （3） （4）氮原子、氢原子（或N、H原子） （5）N2、H2（氮气、氢气） 【解析】 【小问1详解】 空气中氮气的体积分数约为78%。 故填：78%。 【小问2详解】 要将产物NH3与N2、H2分离开来，需要让NH3液化，而N2、H2仍为气态。根据沸点，NH3的沸点是-33.35℃，N2的沸点是-195.8℃，H2的沸点是-252℃。所以温度应该控制在-195.8℃ < T < -33.35℃，这样NH3液化，N2、H2为气态，可分离。 故填：-195.8℃ < T < -33.35℃。 【小问3详解】 氮气和氢气在催化剂、高温高压条件下反应生成氨气，化学反应符号表达式为：。 【小问4详解】 化学变化中的最小微粒是原子，氮气和氢气合成氨是化学变化，所以变化过程中的最小微粒是氮原子和氢原子。 故填：氮原子和氢原子或N、H原子。 【小问5详解】 从工艺流程看，反应后未反应的氮气和氢气又循环回到反应步骤中，所以循环利用的物质有：N2、H2。 故填：N2、H2或氮气、氢气。 26. 现有如图实验装置，结合该图回答下列问题： （1）写出标号仪器名称：②_________。 （2）用过氧化氢和二氧化锰反应制取氧气，可选择的发生装置为_________（填序号），小明用C装置收集到的氧气不纯，可能的原因是_________。 （3）小丽想用F收集氧气，则氧气应从_________（填“a”或“b”）端通入，那么小丽检验氧气已收集满的方法是_________。 （4）实验室用高锰酸钾制取氧气的符号表达式为_________，试管口放一团棉花的作用是_________。 （5）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体，甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。则制取并收集较干燥甲烷应选用的装置组合是_________（填序号）。 （6）若用C收集一瓶（集气瓶容积是250 ml）体积分数为60%的氧气，预先应用量筒量取_________ml的水加入到该集气瓶中（不考虑水蒸气的影响）。（写出计算过程） 【答案】（1）集气瓶 （2） ①. B ②. 集气瓶预先没有装满水（或者导管口刚冒出气泡就立刻开始收集气体） （3） ①. a ②. 将带火星的木条放在b端，木条复燃，说明已经集满 （4） ①. ②. 防止加热时，试管内固体粉末进入导管 （5）AE （6）， 【解析】 【小问1详解】 仪器②的名称为集气瓶。 【小问2详解】 用过氧化氢和二氧化锰反应制取氧气，属于固、液常温型，可选择的发生装置为B。 C 是排水集气法，氧气不纯两个常见原因：①收集前集气瓶中水没有灌满，瓶内残留空气；②导管口刚开始排出的是装置内空气，没等气泡连续均匀冒出就收集，空气被收集进瓶中。 【小问3详解】 氧气密度比空气的大，若用F收集，氧气应从a端通入，将空气从b(短)导管排出； 氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在b端，木条复燃，说明已经集满。 【小问4详解】 高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式是；为防止加热时，试管内固体粉末进入导管，试管口应放一团棉花。 【小问5详解】 实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体，属于固体加热型，应该选用的发生装置是A；甲烷的密度比空气小、极难溶于水，能用向下排空气法和排水法收集，向下排空气法收集的甲烷较干燥，即收集装置是E，制取并收集较干燥甲烷应选用的装置组合是AE。 【小问6详解】 空气中氧气约占总体积的21%（或），设预先应在集气瓶中加入水的体积为x，则瓶内空气的体积为250mL-x。要收集一瓶体积分数为 60%的氧气，则有：，（或有：，），所以预先应用量筒量取125mL的水加入到该集气瓶中。 27. 空气中氧气含量的再认识。 【实验回顾】 （1）如图1是实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气含量的装置，写出红磷燃烧的符号表达式_________。 【实验过程1】甲组同学使用如图1进行实验，步骤如下： ①检查装置的气密性； ②加入药品，用弹簧夹夹紧橡皮管； ③点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧塞子； ④_________； ⑤观察并记录水面的变化情况。 【问题提出】 （2）请将上述实验步骤填充完整：④_________。 （3）有资料表明，燃烧过程中当氧气体积分数小于7%时，红磷就无法燃烧，因此通过上述实验测量结果与理论值相比_________（填“偏高”或“偏低”）。 【实验改进1】 【查阅资料】铁生锈原理：铁和氧气、水反应生成红色物质（铁锈）。 Ⅰ、乙小组同学根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置，再次测定空气中氧气的含量。（已知：装置中的食盐水和活性炭的作用是加速铁生锈） Ⅱ、8分钟后测得的实验数据如表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 131.0 mL 90.0 mL 63.6 mL 【交流表达】 （4）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_________（消耗的水的体积忽略不计，计算结果保留一位小数）。 【实验反思】 （5）与燃烧红磷法相比，乙小组方法测定空气中氧气含量的优点是_________。 【实验再改进】 （6）在乙组实验的基础上，丙组同学设计了如图3装置进行实验。实验前应先进行的操作是_________。 【实验过程2】 （7）步骤1：在注射器中装有足量铁粉、活性炭粉的浸有食盐水的纸袋，封闭； 步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至一定距离，关闭弹簧夹； 步骤3：不断晃动注射器，当_________时进行读数，计算得出氧气约占空气总体积的1/5。 【实验再反思】 （8）丙小组的方案与乙组方案相比，优点是_________。 【答案】（1） （2）待装置冷却至室温后，打开弹簧夹 （3）偏低 （4）20.2% （5）更环保，实验结果更准确（可以充分消耗氧气） （6）检查装置的气密性 （7）注射器活塞不再移动（装置冷却至室温，活塞稳定） （8）装置简单，操作方便，读数更精准（误差更小） 【解析】 【小问1详解】 红磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，符号表达式： 【小问2详解】 红磷燃烧实验，点燃红磷塞紧瓶塞之后，需要冷却至室温后，打开弹簧夹，再观察进水体积。 【小问3详解】 氧气浓度低于 7% 红磷就不能继续燃烧，瓶内还有一部分氧气没有被消耗，测得的氧气体积偏小，结果偏低。 【小问4详解】 计算进入集气瓶的水的体积 = 90.0 mL − 63.6 mL = 26.4 mL，这就是消耗氧气的体积。氧气体积分数 = ×100%≈20.2% 【小问5详解】 铁生锈的方法优点：装置始终密闭，结果更准确；没有有毒的五氧化二磷生成，更环保；能把氧气消耗得更彻底。 【小问6详解】 凡是有气体参与的定量实验，实验前首先要检查装置的气密性。 【小问7详解】 要等到氧气被完全消耗，注射器活塞不再移动，装置冷却稳定之后读数。 【小问8详解】 用注射器优点：装置简单，操作简便；读数更直观；误差更小；节约药品等。 28. 学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，他们开展了以下探究。 实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响 【查阅资料】 ⅰ.很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用。 ⅱ.压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。 ⅲ.过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。 【实验操作】 ①在27.8℃，100.7 kPa时，将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接（如图1所示），取3.0 g植物碎末放入具支试管中。 ②用量筒量取5 mL 3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞，同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量、不同种类的植物碎末，重复实验①和②。 ③不加入植物碎末，重复实验①和②。 ④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2所示. （1）实验操作③的目的是_________。 【实验结论1】 （2）由图2可知，催化效果最好的是_________。 【交流反思】 （3）上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的原因是：①反应产生了大量气体，压强增大；②_________。 实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响 【进行实验】在30.2℃，压强100.5 kPa时，选择上海青叶碎末用量分别为1 g、2 g、3 g，均与2 mL 3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。 【实验结论2】 （4）由图3可知，在秒内，上海青叶用量为_________时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其理由是_________。 【拓展延伸】 （5）过氧化氢酶存在于已知动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解的符号表达式_________。 （6）若要进一步验证上海青叶是过氧化氢分解的催化剂，除测定反应前后青叶质量不变外，还需要进行实验验证反应前后青叶的_________不变。 【答案】（1）作空白对照，探究过氧化氢自身是否分解 （2）上海青叶 （3）反应放热，装置内温度升高，气体受热膨胀，压强增大 （4） ①. 2g ②. 催化剂只改变反应速率，不能改变生成氧气的质量，实验所用过氧化氢溶液的量相同，最终产生氧气质量相等 （5） （6）化学性质 【解析】 【小问1详解】 实验操作③不加植物碎末，作为空白对照实验，目的是探究过氧化氢溶液自身是否会分解（排除过氧化氢自身分解对实验的干扰）。 【小问2详解】 压强上升越快，代表产生氧气速率越快，催化效果越好。图2里上海青叶对应的曲线压强上升最快，所以催化效果最好的是上海青叶。 【小问3详解】 资料提示过氧化氢催化分解会放出热量。所以曲线迅速升高的第二个原因：该反应放热，使密闭装置内温度升高，气体受热膨胀，压强增大。 【小问4详解】 t1秒内，上海青叶2g对应的曲线压强上升最快，所以用量为2g时分解速率最快。催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量。三组实验中过氧化氢的量相同，最终生成氧气的质量相等，所以最终压强相同，曲线重合。 【小问5详解】 过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解生成水和氧气，符号表达式： 【小问6详解】 催化剂定义：能改变反应速率，反应前后质量和化学性质不变。已经验证质量不变，还需要验证化学性质不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $