精品解析：辽宁鞍山市第五十一中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学限时作业

鞍山市第五十一中学化学限时作业 2026.10 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题 1. 近年来我国在航天、科技、材料等多领域取得了瞩目的成就，下列过程主要发生化学变化的是 A. 用纳米探针移动硅原子书写“中国”两个字 B. 神舟“二十二”的燃料可靠性高，接触即自燃 C. 在低温下超导材料的电阻为零 D. “天问一号”火星车利用形状记忆合金在阳光照射下自动展开太阳能板 2. 下列物质的用途主要利用其化学性质的是 A. 液氮用作冷冻剂 B. 干冰用于人工降雨 C. 稀有气体作霓虹灯电光源 D. 碳酸氢钠用于治疗胃酸过多 3. 下列关于酒精灯的操作正确的是 A. 添加酒精 B. 点燃酒精灯 C. 熄灭酒精灯 D. 存放酒精灯 4. 对实验现象的准确观察和描述是一种基本化学素养。下列实验现象描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B. 硫在空气中燃烧会产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体 D. 木炭在氧气中燃烧发出白光，放热，生成二氧化碳气体 5. 建立模型是学习化学的重要方法。下列有关模型正确的是 A. 物质的分类 B. 空气组成模型 C. 化学反应分类模型 D. 化学反应基本类型 6. 某小组利用数字化传感器探究过氧化氢的分解反应，分别进行三组实验： ①溶液(不加任何试剂)； ②溶液固体； ③溶液固体。 测得容器内压强随时间变化曲线如图所示(a、b、c对应①②③)。下列分析错误的是 A. 由曲线可知，过氧化氢在常温下能缓慢分解产生氧气 B. 对比曲线和，可知对过氧化氢分解的催化效果比更好 C. 对比曲线和，说明能加快过氧化氢的分解速率 D. 实验②和实验③中，等质量的过氧化氢完全分解后，生成氧气的质量不相等 7. 茉莉的香气清新淡雅，檀木的香气持久醇厚。上述语句中隐含的分子性质有 ①分子的质量很小 ②分子之间有间隔 ③分子在不断运动 ④不同分子性质不同 A. ③④ B. ①② C. ①③ D. ②④ 8. 下列对生活常见现象的解释不合理的是 A. 水壶烧开后把壶盖顶开——分子体积变大 B. 红墨水在热水中比冷水中扩散得快——温度越高，分子运动越快 C. 瘪的乒乓球放到热水中会鼓起来——分子间存在间隙 D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子的化学性质相同 9. 化学兴趣小组做“铁丝在氧气中燃烧”实验，通过测量得到下图数据。下列说法正确的是 A. 瓶中放少量水，用于吸收有毒物质 B. 开始采集数据时，瓶内不是纯净的氧气 C. 铁丝停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽 D. 铁丝在氧气中燃烧的现象为生成氧化铁 10. 如图所示，过氧化氢（）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是 A. 气球胀大，红墨水左移 B. 气球缩小，红墨水左移 C. 气球胀大，红墨水右移 D. 气球缩小，红墨水右移 第Ⅱ卷(非选择题) 二、基础实验题 11. 化学实验是进行科学探究的重要方式，具备基本的化学实验技能和掌握化学实验中常用仪器的特征和用途，有利于开展化学学习和研究。请从下列常见仪器图示中，按照要求填空。 （1）写出下列仪器的名称：B_______；E_______；H_______。 （2）可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是_______；取用粉末状固体药品用到的仪器是_______(填序号)。 （3）仪器D的名称是_______，使用该仪器加热时的注意事项_______。 （4）若某同学俯视量筒的刻度线(其它操作无误)，则所量水的体积比读数_______(填“偏大”、“偏小”下同)。若开始仰视读数为30mL，倒出一部分液体之后，俯视读数为12mL，则倒出的液体比18mL_______。 三、工业流程题 12. Ⅰ．充分利用空气这一宝贵资源，会给我们的生产和生活带来极大的改善。利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示： （1）经过步骤①处理后的空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)，步骤②中所发生的变化属于______(填“物理”或“化学”)变化，空气变为液态空气的过程中，气体分子的能量变化为______(填“吸收”或“放出”)热量。 （2）步骤③的原理是利用氮气和氧气的______不同，将氮气和氧气分离开来。 （3）分离空气还可以采用分子筛分离：特制的分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，只允许空气中的氧分子进入孔径，实现分离，则分子的大小：氮分子______氧分子(填“>”、“<”、“=”)。 Ⅱ．金属镁有“国防金属”的美誉。某化学兴趣小组对金属镁展开了探究活动，请你参与并完成相关内容。 （4）初识金属镁 金属镁是一种银白色固体，质软，有导电性，化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应。上述描述中，属于镁的物理性质的是______(写一条即可)。 （5）再探金属镁 金属镁在空气中燃烧时，发出耀眼的白光，被誉为“闪光的金属”，常被用来制造闪光剂、照明弹和焰火等。写出镁条在氧气中充分燃烧的产物的名称______。镁除了能与空气中的氧气反应外，还能与氮气发生反应生成氮化镁(Mg3N2)固体，该反应的文字表达式为______。若选用镁粉进行空气中氧气含量的测定实验，测得的数值将比实际值______(填“偏大”、“不变”、“偏小”之一)。 （6）应用金属镁 火星大气中含有丰富的二氧化碳气体和镁资源，科学家们设想用金属镁作为未来火星上的一种新型燃料。镁能在二氧化碳中燃烧放出大量的热，同时生成氧化镁(MgO)和一种黑色单质(C)，该反应的符号表达式为______。 四、科普阅读题 13. Ⅰ．【1】阅读下列科普短文，完成问题。 工业制氧气的“低温魔法”与化学智慧 我们日常使用的氧气，大多来自工业生产，而非实验室常用的化学分解法——核心技术基于空气的组成特点和物质的物理性质。工业制氧气的核心原理是“分离液态空气法”，利用氧气和氮气的沸点差异实现分离。 具体过程分为三步，流程如图所示： 步骤1：压缩冷却：将空气通过压缩机的高压压缩，再通过热交换器快速冷却，使空气温度骤降至-200℃左右，变成液态空气，储存于空气储罐中； 步骤2：精馏分离：通过空气净化组件后，液态空气送入精馏塔，利用电加热器缓慢升温。先从液态空气中分离出氮气，而氧气仍保持液态，留在塔底； 步骤3：收集提纯：蒸发的氮气可回收利用，塔底的液氧储存于氧气储罐中，经加压后储存，或进一步提纯为高纯度氧气(纯度可达99.5%以上)。 （1）工业上以空气为原料制取氧气的优点是①______(填一点)，所利用的原理属于②______变化。 （2）从步骤2可知氮气的沸点比氧气的沸点______。(填“高”或“低”) （3）步骤3氧气储罐中液体是______。(填“纯净物”或“混合物”) 【2】某化学兴趣小组开展了对氧气实验室制取的探究。 （4）仪器a的名称为______。 （5）实验室用高锰酸钾制氧气应选择的发生装置为______，此装置还需进行的改进是______。此反应的文字表达式为：______。 （6）若用装置F收集氧气时，气体应从导管口______(填字母)通入。 Ⅱ．兴趣小组用如图甲所示的密闭装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （7）结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是______(填“猪肝块”或“土豆块”)。 （8）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是______(选填“放热”或“吸热”)，曲线a、b最终达到相同的压强，说明______。 五、实验探究题 14. 同学们以影响化学反应速率的因素为题，展开了项目式探究活动。 【探究一】小组对影响稀盐酸与大理石(杂质不与酸反应)反应速率的因素展开探究。 编号 温度 5g大理石(纯度相同) 20gHCl的浓度 完全反应所需时间/s 实验① 20℃ 粗颗粒 16% 140 实验② 20℃ 粗颗粒 8% 220 实验③ 20℃ 细颗粒 16% 30 根据以上信息回答下列问题： （1）实验①与②的目的是为了探究______。 （2）实验______(填实验编号)是探究大理石颗粒粗细对反应速率的影响。 【探究二】催化剂也能影响化学反应速率。氧化铜能否成为H2O2溶液分解的催化剂。 （3）完成如图所示实验。 I.把带火星木条分别插入试管A、B中，观察到A中无明显现象，B中产生大量气泡，带火星木条复燃，说明_____。 II.当B试管中没有现象发生时，重新加入5mL5%H2O2溶液，带火星木条又复燃，实验后过滤、洗涤、干燥、称量残渣质量为______g，说明氧化铜的______在反应前后没有发生变化，是该反应的催化剂。 【实验拓展】 对比氧化铜与二氧化锰的催化效果如图所示，均收集25mL气体，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表。(实验部分装置省略) （4）若想得到正确的实验结论，还需要测得的数据是______。 （5）分子破裂为原子吸收能量。分析如图推测催化剂能加快化学反应速率的原因______。 （6）当H2O2溶液与MnO2质量比不同时，生成相同体积O2(以100mL为例)，测得数据如表： 编号 H2O2溶液与MnO2质量比 生成100mLO2所需的时间(s) 反应速率 1 100：1 240~300 较慢 2 20：1 40~60 较快 3 5：1 15~25 极快 根据表格分析，H2O2溶液与MnO2制取O2的最佳质量比为_______。如果H2O2溶液制取O2速率过快，我们可以采取_______方法减慢化学反应速率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鞍山市第五十一中学化学限时作业 2026.10 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题 1. 近年来我国在航天、科技、材料等多领域取得了瞩目的成就，下列过程主要发生化学变化的是 A. 用纳米探针移动硅原子书写“中国”两个字 B. 神舟“二十二”的燃料可靠性高，接触即自燃 C. 在低温下超导材料的电阻为零 D. “天问一号”火星车利用形状记忆合金在阳光照射下自动展开太阳能板 【答案】B 【解析】 【详解】 A.用纳米探针移动硅原子书写文字，只是原子位置的移动，没有新物质生成，属于物理变化； B.燃料接触自燃，是燃料与氧气发生剧烈的氧化反应，生成了新的物质（如二氧化碳、水等），属于化学变化； C.低温下超导材料电阻变为零，是材料的物理性质改变，没有新物质生成，属于物理变化； D.形状记忆合金在光照下展开太阳能板，只是形状随温度恢复，没有新物质生成，属于物理变化； 故选B。 2. 下列物质的用途主要利用其化学性质的是 A. 液氮用作冷冻剂 B. 干冰用于人工降雨 C. 稀有气体作霓虹灯电光源 D. 碳酸氢钠用于治疗胃酸过多 【答案】D 【解析】 【详解】A、液氮用作冷冻剂利用其气化吸热的物理性质，A不符合题意； B、干冰用于人工降雨，利用干冰升华吸热的物理性质，B不符合题意； C、稀有气体作霓虹灯电光源利用其通电发出不同颜色的光的物理性质，C不符合题意； D、碳酸氢钠用于治疗胃酸过多利用碳酸氢钠能与胃酸反应的化学性质，D符合题意。 故选D。 3. 下列关于酒精灯的操作正确的是 A. 添加酒精 B. 点燃酒精灯 C. 熄灭酒精灯 D. 存放酒精灯 【答案】A 【解析】 【详解】A、向酒精灯内添加酒精时应该使用漏斗，不能向燃着的酒精灯内添加酒精，故A正确； B、要用火柴点燃酒精灯，不能用酒精灯去点燃另一酒精灯，否则酒精可能会洒出，引发失火，故B错误； C、熄灭酒精灯时，应该用灯帽盖灭酒精灯，不可用嘴吹灭酒精灯，以防引发火灾，故C错误； D、存放酒精灯用灯帽盖上，故D错误； 故选：A。 4. 对实验现象的准确观察和描述是一种基本化学素养。下列实验现象描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 B. 硫在空气中燃烧会产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体 D. 木炭在氧气中燃烧发出白光，放热，生成二氧化碳气体 【答案】C 【解析】 【详解】A.红磷燃烧生成五氧化二磷固体小颗粒，现象为大量白烟，雾是液态小液滴，描述错误； B.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧才是蓝紫色火焰，描述错误； C.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体，描述符合事实，正确； D.“生成二氧化碳气体”是实验结论，不属于可直接观察的实验现象，描述错误。 5. 建立模型是学习化学的重要方法。下列有关模型正确的是 A. 物质的分类 B. 空气组成模型 C. 化学反应分类模型 D. 化学反应基本类型 【答案】C 【解析】 【详解】A、物质分为纯净物和混合物，纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是指由两种或两种以上物质组成的物质，纯净物和混合物属于并列关系，选项错误，故不符合题意。 B、空气的成分按体积计算，大约是:氮气占78% 、氧气占21%和其他气体等，不是按照质量计算的，选项错误，故不符合题意。 C、氧化反应是物质与氧气的反应，是化学反应中的一种，化学反应和氧化反应属于包含关系，选项正确，故符合题意。 D、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，分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应，两者属于并列关系，选项错误，故不符合题意。 故选：C。 6. 某小组利用数字化传感器探究过氧化氢的分解反应，分别进行三组实验： ①溶液(不加任何试剂)； ②溶液固体； ③溶液固体。 测得容器内压强随时间变化曲线如图所示(a、b、c对应①②③)。下列分析错误的是 A. 由曲线可知，过氧化氢在常温下能缓慢分解产生氧气 B. 对比曲线和，可知对过氧化氢分解的催化效果比更好 C. 对比曲线和，说明能加快过氧化氢的分解速率 D. 实验②和实验③中，等质量的过氧化氢完全分解后，生成氧气的质量不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A.曲线a对应不加任何试剂的组，压强随时间缓慢升高，说明有缓慢生成，可证明常温下能缓慢分解，正确。 B.曲线b、c的变量仅为催化剂种类，相同时间内c的压强升高幅度更大，说明催化下分解速率更快，催化效果优于，正确。 C.曲线a无催化剂，曲线b加入，b的压强升高速率远大于a，说明能加快的分解速率，正确。 D.生成物质量由反应物质量决定，催化剂不改变生成物质量。实验②③中的质量、浓度均相等，完全分解后生成的质量相等，错误。 7. 茉莉的香气清新淡雅，檀木的香气持久醇厚。上述语句中隐含的分子性质有 ①分子的质量很小 ②分子之间有间隔 ③分子在不断运动 ④不同分子性质不同 A. ③④ B. ①② C. ①③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】茉莉的香气清新淡雅，檀木的香气持久醇厚，能闻到茉莉的香气、檀木的香气，是因为香气中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使人们闻到茉莉的香气、檀木的香气；茉莉的香气清新淡雅，檀木的香气持久醇厚，香味不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同。故语句中隐含的分子性质有③④。 综上所述：选择A。 8. 下列对生活常见现象的解释不合理的是 A. 水壶烧开后把壶盖顶开——分子体积变大 B. 红墨水在热水中比冷水中扩散得快——温度越高，分子运动越快 C. 瘪的乒乓球放到热水中会鼓起来——分子间存在间隙 D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子的化学性质相同 【答案】A 【解析】 【详解】A.水烧开后把壶盖顶开是因为水由液态变为气态，水分子间隔变大，分子体积不变，故A选项不合理； B.红墨水在热水中比冷水中扩散得快，是因为分子在不断地运动，且温度越高，分子运动速率越快，故B选项合理； C.瘪的乒乓球放到热水中会鼓起来，是因为分子间存在间隙，且温度升高时，分子间的间隙变大，故C选项合理； D.液氧和氧气都由氧分子构成，二者的微观区别是氧分子间的距离不同，液氧和氧气都能助燃，是因为它们是由氧分子构成的，同种分子化学性质相同，故D选项合理； 故选A。 9. 化学兴趣小组做“铁丝在氧气中燃烧”实验，通过测量得到下图数据。下列说法正确的是 A. 瓶中放少量水，用于吸收有毒物质 B. 开始采集数据时，瓶内不是纯净的氧气 C. 铁丝停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽 D. 铁丝在氧气中燃烧的现象为生成氧化铁 【答案】B 【解析】 【详解】A.集气瓶中放水的作用是防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底，该反应无有毒物质生成，说法错误； B.由图像可知，初始采集数据时氧气体积分数约为80%，并非100%，因此瓶内不是纯净氧气，说法正确； C.铁丝停止燃烧后，瓶内氧气体积分数仍约为20%，氧气未耗尽，是氧气浓度过低导致燃烧停止，说法错误； D.铁丝燃烧的产物是四氧化三铁，不是氧化铁，且“生成某物质”属于实验结论，不是燃烧现象，说法错误。 10. 如图所示，过氧化氢（）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是 A. 气球胀大，红墨水左移 B. 气球缩小，红墨水左移 C. 气球胀大，红墨水右移 D. 气球缩小，红墨水右移 【答案】B 【解析】 【详解】过氧化氢在二氧化锰催化下分解放出氧气，广口瓶内气体增多，压强远大于外界大气压，气球被挤压，因此气球缩小。瓶内高压将红墨水向左推动，因此红墨水左移。 故选B。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、基础实验题 11. 化学实验是进行科学探究的重要方式，具备基本的化学实验技能和掌握化学实验中常用仪器的特征和用途，有利于开展化学学习和研究。请从下列常见仪器图示中，按照要求填空。 （1）写出下列仪器的名称：B_______；E_______；H_______。 （2）可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是_______；取用粉末状固体药品用到的仪器是_______(填序号)。 （3）仪器D的名称是_______，使用该仪器加热时的注意事项_______。 （4）若某同学俯视量筒的刻度线(其它操作无误)，则所量水的体积比读数_______(填“偏大”、“偏小”下同)。若开始仰视读数为30mL，倒出一部分液体之后，俯视读数为12mL，则倒出的液体比18mL_______。 【答案】（1） ①. 胶头滴管 ②. 水槽 ③. 量筒 （2） ①. I ②. G （3） ①. 烧杯 ②. 垫上陶土网 （4） ①. 偏小 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 由图可知，B是胶头滴管，E是水槽，H是试管； 【小问2详解】 可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是试管，故填：I； 取用少量粉末状固体用药匙，故填：G； 【小问3详解】 由图可知，D是烧杯，烧杯不能直接加热，所以加热时要垫上陶土网； 【小问4详解】 俯视读数，读取数值大于实际数值，故所量水的体积比读数偏小； 仰视读数，读取数值小于实际数值，若开始仰视读数为30mL，故液体的实际体积大于30mL，倒出一部分液体之后，俯视读数为12mL，俯视读数，读取数值大于实际数值，故剩余液体的体积小于12mL，故倒出液体的体积比18mL偏大。 三、工业流程题 12. Ⅰ．充分利用空气这一宝贵资源，会给我们的生产和生活带来极大的改善。利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示： （1）经过步骤①处理后的空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)，步骤②中所发生的变化属于______(填“物理”或“化学”)变化，空气变为液态空气的过程中，气体分子的能量变化为______(填“吸收”或“放出”)热量。 （2）步骤③的原理是利用氮气和氧气的______不同，将氮气和氧气分离开来。 （3）分离空气还可以采用分子筛分离：特制的分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，只允许空气中的氧分子进入孔径，实现分离，则分子的大小：氮分子______氧分子(填“>”、“<”、“=”)。 Ⅱ．金属镁有“国防金属”的美誉。某化学兴趣小组对金属镁展开了探究活动，请你参与并完成相关内容。 （4）初识金属镁 金属镁是一种银白色固体，质软，有导电性，化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应。上述描述中，属于镁的物理性质的是______(写一条即可)。 （5）再探金属镁 金属镁在空气中燃烧时，发出耀眼的白光，被誉为“闪光的金属”，常被用来制造闪光剂、照明弹和焰火等。写出镁条在氧气中充分燃烧的产物的名称______。镁除了能与空气中的氧气反应外，还能与氮气发生反应生成氮化镁(Mg3N2)固体，该反应的文字表达式为______。若选用镁粉进行空气中氧气含量的测定实验，测得的数值将比实际值______(填“偏大”、“不变”、“偏小”之一)。 （6）应用金属镁 火星大气中含有丰富的二氧化碳气体和镁资源，科学家们设想用金属镁作为未来火星上的一种新型燃料。镁能在二氧化碳中燃烧放出大量的热，同时生成氧化镁(MgO)和一种黑色单质(C)，该反应的符号表达式为______。 【答案】（1） ①. 混合物 ②. 物理 ③. 放出 （2）沸点 （3）> （4）银白色固体（或质软、有导电性，任选其一即可） （5） ①. 氧化镁 ②. ③. 偏大 （6） 【解析】 【小问1详解】 步骤①仅除去了空气中的灰尘和二氧化碳，处理后空气仍含氮气、氧气、稀有气体等多种物质，属于混合物；空气加压降温液化的过程无新物质生成，属于物理变化；气体液化过程放出热量。 【小问2详解】 分离液态空气利用了液氮和液氧的沸点差异，沸点更低的氮气先汽化逸出，实现二者分离。 【小问3详解】 分子筛只允许氧分子进入孔径，说明氮分子尺寸更大，无法进入孔径。 【小问4详解】 物理性质是不需要发生化学变化就能表现的性质，颜色、状态、硬度、导电性都属于物理性质。 【小问5详解】 镁在氧气中充分燃烧生成氧化镁；测定空气中氧气含量时，镁不仅消耗氧气还消耗氮气，导致装置内气体减少量大于实际氧气体积，测量结果偏大。 【小问6详解】 根据反应物、生成物和反应条件书写即可，符号表达式无需配平。 四、科普阅读题 13. Ⅰ．【1】阅读下列科普短文，完成问题。 工业制氧气的“低温魔法”与化学智慧 我们日常使用的氧气，大多来自工业生产，而非实验室常用的化学分解法——核心技术基于空气的组成特点和物质的物理性质。工业制氧气的核心原理是“分离液态空气法”，利用氧气和氮气的沸点差异实现分离。 具体过程分为三步，流程如图所示： 步骤1：压缩冷却：将空气通过压缩机的高压压缩，再通过热交换器快速冷却，使空气温度骤降至-200℃左右，变成液态空气，储存于空气储罐中； 步骤2：精馏分离：通过空气净化组件后，液态空气送入精馏塔，利用电加热器缓慢升温。先从液态空气中分离出氮气，而氧气仍保持液态，留在塔底； 步骤3：收集提纯：蒸发的氮气可回收利用，塔底的液氧储存于氧气储罐中，经加压后储存，或进一步提纯为高纯度氧气(纯度可达99.5%以上)。 （1）工业上以空气为原料制取氧气的优点是①______(填一点)，所利用的原理属于②______变化。 （2）从步骤2可知氮气的沸点比氧气的沸点______。(填“高”或“低”) （3）步骤3氧气储罐中液体是______。(填“纯净物”或“混合物”) 【2】某化学兴趣小组开展了对氧气实验室制取的探究。 （4）仪器a的名称为______。 （5）实验室用高锰酸钾制氧气应选择的发生装置为______，此装置还需进行的改进是______。此反应的文字表达式为：______。 （6）若用装置F收集氧气时，气体应从导管口______(填字母)通入。 Ⅱ．兴趣小组用如图甲所示的密闭装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （7）结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是______(填“猪肝块”或“土豆块”)。 （8）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是______(选填“放热”或“吸热”)，曲线a、b最终达到相同的压强，说明______。 【答案】（1） ①. 原料来源广泛（或成本低廉、环保等合理即可） ②. 物理 （2）低 （3）混合物 （4）分液漏斗 （5） ①. A ②. 试管口放一团棉花 ③. （6）b （7）猪肝块 （8） ①. 放热 ②. 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量（或等量过氧化氢完全分解生成氧气的质量相等，和催化剂种类无关） 【解析】 【小问1详解】 工业制氧以空气为原料，原料易得成本低；分离液态空气过程中没有新物质生成，属于物理变化。 【小问2详解】 升温时沸点更低的物质先汽化逸出，氮气先从液态空气中分离出来，说明氮气沸点比氧气低。 【小问3详解】 氧气储罐中的液氧仍含有少量其他气体杂质，属于混合物。 【小问4详解】 根据常见仪器的形状和用途，仪器a为分液漏斗。 【小问5详解】 高锰酸钾制氧气为固体加热型反应，选固固加热发生装置A；为防止高锰酸钾粉末随气流进入导管，需在试管口塞一团棉花。 【小问6详解】 氧气密度比空气大，用万能瓶排空气法收集时，氧气从长导管b通入，空气从短导管a排出。 【小问7详解】 相同时间内猪肝块作催化剂时装置压强上升更快，说明反应速率更快，催化效果更好。 【小问8详解】 压强先升高后下降，是因为反应放热使温度升高、压强增大，反应结束后温度恢复室温，压强回落，说明反应放热；最终压强相同，说明生成氧气的总量相等，催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 五、实验探究题 14. 同学们以影响化学反应速率的因素为题，展开了项目式探究活动。 【探究一】小组对影响稀盐酸与大理石(杂质不与酸反应)反应速率的因素展开探究。 编号 温度 5g大理石(纯度相同) 20gHCl的浓度 完全反应所需时间/s 实验① 20℃ 粗颗粒 16% 140 实验② 20℃ 粗颗粒 8% 220 实验③ 20℃ 细颗粒 16% 30 根据以上信息回答下列问题： （1）实验①与②的目的是为了探究______。 （2）实验______(填实验编号)是探究大理石颗粒粗细对反应速率的影响。 【探究二】催化剂也能影响化学反应速率。氧化铜能否成为H2O2溶液分解的催化剂。 （3）完成如图所示实验。 I.把带火星木条分别插入试管A、B中，观察到A中无明显现象，B中产生大量气泡，带火星木条复燃，说明_____。 II.当B试管中没有现象发生时，重新加入5mL5%H2O2溶液，带火星木条又复燃，实验后过滤、洗涤、干燥、称量残渣质量为______g，说明氧化铜的______在反应前后没有发生变化，是该反应的催化剂。 【实验拓展】 对比氧化铜与二氧化锰的催化效果如图所示，均收集25mL气体，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表。(实验部分装置省略) （4）若想得到正确的实验结论，还需要测得的数据是______。 （5）分子破裂为原子吸收能量。分析如图推测催化剂能加快化学反应速率的原因______。 （6）当H2O2溶液与MnO2质量比不同时，生成相同体积O2(以100mL为例)，测得数据如表： 编号 H2O2溶液与MnO2质量比 生成100mLO2所需的时间(s) 反应速率 1 100：1 240~300 较慢 2 20：1 40~60 较快 3 5：1 15~25 极快 根据表格分析，H2O2溶液与MnO2制取O2的最佳质量比为_______。如果H2O2溶液制取O2速率过快，我们可以采取_______方法减慢化学反应速率。 【答案】（1）其他条件相同时，HCl的浓度对稀盐酸与大理石反应速率的影响 （2）①和③ （3） ①. 氧化铜能加快H2O2溶液分解 ②. 0.2 ③. 化学性质和质量 （4）氧化铜与二氧化锰催化过氧化氢分解产生25mL气体所用的时间 （5）分子破裂为原子吸收能量变小 （6） ①. 20:1 ②. 增大H2O2溶液与MnO2质量比 【解析】 【小问1详解】 实验①与②中HCl的浓度不同，其他条件相同，故实验①与②的目的是为了探究其他条件相同时，HCl的浓度对稀盐酸与大理石反应速率的影响； 【小问2详解】 实验①和实验③中大理石颗粒粗细不同，其他条件相同，故实验①和实验③是探究大理石颗粒粗细对反应速率的影响； 【小问3详解】 I、把带火星木条分别插入试管A、B中，观察到A中无明显现象，B中产生大量气泡，带火星木条复燃，说明氧化铜能加快H2O2溶液分解； II、催化剂在化学反应中质量和化学性质不变，故当B试管中没有现象发生时，重新加入5mL5%H2O2溶液，带火星木条又复燃，实验后过滤、洗涤、干燥、称量残渣质量为0.2g，说明氧化铜的化学性质和质量在反应前后没有发生变化，是该反应的催化剂； 【小问4详解】 可以通过测产生25mL气体所用时间的长短来比较氧化铜与二氧化锰的催化效果，故若想得到正确的实验结论，还需要测得的数据是氧化铜与二氧化锰催化过氧化氢分解产生25mL气体所用的时间； 【小问5详解】 分析如图推测催化剂能加快化学反应速率的原因是分子破裂为原子吸收能量变小； 【小问6详解】 根据表格分析，H2O2溶液与MnO2的质量比为20:1时，反应速率较快，适于实验操作和收集气体，而质量比为5:1时，反应速率极快，不易控制，故制取O2的最佳质量比为20:1；如果H2O2溶液制取O2速率过快，我们可以采取增大H2O2溶液与MnO2质量比的方法减慢化学反应速率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $