精品解析：江苏苏州市吴江区松陵第一中学2026-2027学年九年级上学期9月化学限时作业

松陵一中初三化学限时作业 注意：所有答案必须填写在答题卡上，写在试卷上无效 一、单项选择题（包括20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。） 1. 下列有关化学家和化学史的叙述中，不正确的是 A. 法国科学家拉瓦锡得出了空气是由氮气和氧气组成的混合物 B. 我国古代三大化学工艺为造纸、制火药、烧瓷器 C. 英国科学家汤姆生提出元素周期律，并发明元素周期表 D. 英国科学家道尔顿提出了原子学说 2. “天宫课堂”真奇妙，下列过程发生了化学变化的是 A. 无线电波通讯 B. 宇航员的呼吸 C. 太空转身 D. 水球实验 3. 下列物质中既含有氮元素又含有氧元素的是 A. 碳酸氢铵 B. 氧化镁 C. 五氧化二磷 D. 二氧化碳 4. 在地震灾害后的防疫工作中，当地人用二氧化氯(ClO2)作消毒剂。ClO2是—种橙绿色、有刺激性气味的气体，11℃以下为红色液体，易溶于水，见光易分解。下列描述属于二氧化氯化学性质的是 A. 橙绿色 B. 有刺激性气味 C. 见光易分解 D. 易溶于水 5. “操作千万条，安全第一条”。下列实验操作符合要求的是 A. 塞进橡皮塞 B. 吸取液体 C. 倾倒液体 D. 加入粉末 6. 下列实验现象描述正确的是 A. 磷在空气中燃烧产生大量的白雾 B. 木炭在空气中燃烧发出红光，放出大量的热，生成二氧化碳气体 C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 7. 下列关于实验操作的“先后”描述错误的是 A. 过氧化氢制氧气时，先检查装置气密性，后向锥形瓶和分液漏斗中加入药品 B. 红磷测定空气中氧气含量时，先将集气瓶冷却到室温，后打开弹簧夹 C. 高锰酸钾制氧气收集完气体时，先熄灭酒精灯，后将导管移出水面 D. 给物质加热时，先使试管均匀受热，后对准试剂部位加热 8. 氧烛(如下图)是一种常用于潜艇中的化学氧源，其主要成分为氯酸钠(化学性质与氯酸钾相似)，同时还含有适量的催化剂、镁粉(燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量)等。下列说法正确的是 A. 氯酸钠中含有三种元素 B. 氧烛中发生的反应只有分解反应 C. 氧气密度比较大，所以使用时装置必须倒置 D. 镁粉质量的多少不会影响氧烛释放出氧气的质量 9. 下列反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A. B. C. D. 10. 物质的性质决定了用途，下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氮气沸点低，可用作保护气 B. 氢气难溶于水，可用作燃料 C. 石墨质地柔软，可用于生产铅笔芯 D. 碳酸氢铵受热易分解，可用作化肥 11. 苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。即将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99.99%；再密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气说法错误的是（　　） A. 通常状况下氮气易溶于水 B. 氮气不能供给呼吸 C. 常温下，氮气很难与其他物质发生反应 D. 高浓度氮气可抑制菌类的生长 12. 下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是 A. 呼吸作用 B. 食物腐烂 C. 农家肥料的腐熟 D. 石蜡燃烧 13. 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 14. 科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如下图所示，下列说法正确的是 A. 火星大气不含稀有气体 B. 火星大气中含量最多的气体是氮气 C. 红磷能在火星大气中燃烧 D. 火星大气中CO2的含量高于空气中的 15. 下列有关物质的鉴别方案不正确的是 A. 用二氧化锰鉴别水和过氧化氢溶液 B. 用观察颜色区别二氧化锰和四氧化三铁 C. 用带火星的木条区分氧气和氮气 D. 用加热法区别白色的碳酸氢铵和氯酸钾 16. 碳海绵由石墨烯和碳纳米管制成，是世界上最轻的材料，具有良好的隔热性能，对石油有超强的吸附性，可回收海面上泄漏的石油。下列相关说法不正确的是 A. 碳海绵能浮在水面上 B. 碳海绵结构致密结实 C. 碳海绵燃烧会产生二氧化碳 D. 碳海绵可用作保温材料 17. 如图所示，将发泡剂、催化剂与过氧化氢溶液混合后，从量筒中涌出柱状的泡沫，可形象地称为“大象牙膏”。关于该反应，下列说法正确的是 A. 过氧化氢分解成水和氧气 B. 产生的泡沫可用于灭火 C. 催化剂一定是二氧化锰 D. 没有催化剂过氧化氢不会分解 18. 小莉同学用量筒量取液体时，将量筒放平后，俯视读数为12mL，她又补充少许液体后，正确读数为18mL。则小莉实际补充的少许液体体积 A. 等于6mL B. 无法确定 C. 小于6mL D. 大于6mL 19. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装入高锰酸钾，并在试管口放一团棉花，把试管固定在铁架台上；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯，其操作顺序正确的是 A. ③②①④⑤⑥ B. ②③①④⑤⑥ C. ②③①④⑥⑤ D. ③②①④⑥⑤ 20. 用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示，则下列分析合理的是 A. 该反应中的白磷要足量，目的是消耗尽集气瓶内的O2，避免实验误差 B. 在t1时刻后，集气瓶内气压显著增加，原因是白磷燃烧的产物所致 C. 在这段时间内，集气瓶内温度始终保持不变 D. t2时刻打开弹簧夹 非选择题（共60分） 21. 阅读下面科普短文，结合所学知识回答相关问题。 稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡6种气体。常温常压下，稀有气体都是无色无味，微溶于水，且熔点和沸点都很低。 稀有气体化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气可与氟气发生反应，生成四氟化氙。工业上，制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏（即利用物质的沸点不同进行分离），得到稀有气体的混合物，再用活性炭低温吸附法，将稀有气体分离开来。在焊接精密零件时，常用氩气作保护气。 （1）稀有气体属于__________（填“混合物”或“纯净物”）。 （2）稀有气体的物理性质有____________（写出一点即可）。 （3）氙气与氟气反应生成四氟化氙的文字表达式是____________________________。 （4）在焊接精密零件时，常用氩气作保护气，利用到稀有气体的____________。 22. 阅读下列内容，回答相关问题： 通常情况下，氨气（NH3）无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂，也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和N2因此被认为是清洁能源。 工业合成氨反应原理主要是H2和N2在高温、高压的条件下，经催化合成NH3。为解决合成转化率低的问题，反应后可将NH3从混合气体中分离出来，将未反应的H2和N2重新混合继续合成。氨能有望成为未来理想的清洁能源，具有巨大的应用价值。 （1）氨气被压缩成液氨时，发生了________（选填“物理”或“化学”）变化。 （2）根据氨气的物理性质，氨气泄漏可立即用________吸收。 （3）在合成塔中发生的文字表达式为________________________。 （4）氨能成为清洁能源的主要原因是________________。 （5）结合下图信息，按下列条件进行合成氨反应中，平衡时氨的含量最高的是________。 A. 300℃、300大气压 B. 300℃、500大气压 C. 500℃、500大气压 D. 500℃、300大气压 （6）合成氨过程中可循环利用的物质除催化剂之外，还有____________。 （7）根据表中数据回答问题：在1.01×105 Pa时，欲将NH3与N2、H2分离，最好将温度控制在_______。 物质 H2 N2 NH3 沸点/℃ -252 -196 -33 23. 化学是一门以实验为基础的科学，请回答下列有关问题。 （1）请结合图1，选择合适的仪器填写在相应的空格里。 ①用于夹持燃烧镁条的工具是：______(填仪器名称)。 ②加热时，下面仪器中不需要垫陶土网就可以进行加热的仪器有______(填仪器符号)。 （2）某同学在进行物质的称量和液体的量取操作，如图2所示： ①如果称量有腐蚀性的氢氧化钠固体，应将固体放在_______中称量；图2中所表示的食盐的质量为______g。若在称量12.5g氯化钠的过程中，天平的指针向左偏转，下列做法正确的是______。 A.移动游码 B.增加砝码 C.移走适量药品 D.继续添加药品 ②图3中所表示的液体的体积是______mL，若要量取44.5mL的液体，在此图基础上，用______再向量筒中加入该液体。若读数时仰视，则量取液体的实际体积______(填“大于”或“小于”)44.5mL。 （3）通常情况下，我们用题图4所示方法检查装置的气密性。 若装置的气密性良好，松开手一段时间后，导管口出现的现象是______(填“甲”或“乙”或“丙”)。 24. 某化学兴趣小组的同学利用如图实验装置进行实验室制取气体的探究。 （1）写出指定仪器的名称：①________；②________。 （2）用KMnO4制取较干燥的氧气时，A~E中应选择的装置是________（填字母序号），该反应的文字表达式为________。所选择的发生装置需要改进的地方是_________，目的是______。若用E收集氧气，氧气已经收集满的现象是___________。 （3）用H2O2溶液和MnO2制备氧气，该反应的文字表达式为______________。选择B作为发生装置的优点是____________，MnO2可以连续使用，理由是___________。若利用图F所示装置收集制得的氧气，氧气应从________（填“a”或“b”）端进入。 （4）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反应的发生装置是________（从A~E中选择，下同），收集装置________。 25. 空气中氧气含量测定的再认识。 Ⅰ.用红磷测定空气中氧气的含量。 查阅资料：红磷燃烧过程中会形成固体小颗粒，悬浮在空气中形成白烟，造成污染。 （1）请写出红磷在空气中燃烧的文字表达式______________。 （2）如图1实验，测得空气中氧气体积分数小于五分之一，可能的原因是________（填序号）。 A. 燃烧匙伸入集气瓶太慢 B. 红磷量不足 C. 未冷却至室温就打开止水夹 Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量。 （3）某同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。已知：镁在氮气中燃烧生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。请写出镁条和氮气反应的文字表达式________________，但在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体，原因是________________。在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数________五分之一（填“大于”、“小于”或“等于”）。 Ⅲ.用铁粉测定空气中氧气的含量。 （4）某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，设计了如图3实验，8分钟后测得数据如表。查阅资料：铁生锈时铁需要消耗氧气。 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水 200 mL 180.0 mL 138.0 mL 根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为________，与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点：________________。 Ⅳ.用白磷测定空气中氧气的含量。 某同学设计了如图4的实验装置测定空气中氧气的体积分数，在一个耐热容器的底部放一块足量的白磷，然后迅速将活塞下压（可迅速提高容器内空气温度）后放手，容器中的白磷开始燃烧。（提示：白磷的体积忽略不计，白磷在空气中燃烧所需最低温度为40℃） （5）检查装置气密性：向下压活塞，放手后活塞________，说明装置气密性良好。 （6）白磷开始燃烧后，活塞的运动情况为____________。 26. 神舟二十号上的3名航天员将驻留空间站约6个月，预计消耗氧气30万升。中国空间站采用的物化再生式环控生保系统，成为实现航天员长期在轨驻留与物质循环的关键。为此，化学小组对此产生兴趣，开启项目化学习之旅。 任务一：探究空间站内氧气来源 空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”，借助某种催化剂将CO2转化为H2O，配合氧气生成系统实现O2的再生，流程如图1所示。 （1）尿液处理系统主要是利用活性炭的________作用除去尿液中的颜色与异味。 （2）图1中环控生保“水净化系统”中作为反应物的水的来源有____________（任写一种）。 任务二：探究空间站氢气来源 在空间站中的“萨巴蒂尔反应器”内，净化后的CO2与“水电解系统”产生的一种气体单质反应生成CH4和H2O，生成的水可再次电解制氧气。 （3）该气体单质为________（填名称）。 任务三：模拟空间站制取氧气 （4）物化再生式环控生保系统利用循环水电解制氧气的文字表达式为________________。 【继续探究】实验发现，电解纯水速率较慢。为探究影响因素，同学们调节电压，分别用浓度为2.5%、5%、15%的氢氧化钠溶液进行实验，记录收集10 mL氧气所需的时间如图3所示。 【实验结论】 （5）该实验的目的是探究电压和________对电解水速率的影响。 （6）分析图3收集10mL氧气所需时间的相关数据，可得出的结论是：____________________（合理即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 松陵一中初三化学限时作业 注意：所有答案必须填写在答题卡上，写在试卷上无效 一、单项选择题（包括20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。） 1. 下列有关化学家和化学史的叙述中，不正确的是 A. 法国科学家拉瓦锡得出了空气是由氮气和氧气组成的混合物 B. 我国古代三大化学工艺为造纸、制火药、烧瓷器 C. 英国科学家汤姆生提出元素周期律，并发明元素周期表 D. 英国科学家道尔顿提出了原子学说 【答案】C 【解析】 【详解】A、法国科学家拉瓦锡通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的混合物，该叙述正确。 B、我国古代三大化学工艺为造纸、制火药、烧瓷器，该叙述正确。 C、发现元素周期律并编制元素周期表的是俄国科学家门捷列夫，不是英国科学家汤姆生，该叙述错误。 D、英国科学家道尔顿提出了原子学说，该叙述正确。 故选C。 2. “天宫课堂”真奇妙，下列过程发生了化学变化的是 A. 无线电波通讯 B. 宇航员的呼吸 C. 太空转身 D. 水球实验 【答案】B 【解析】 【详解】A、无线电波通讯是利用电波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，过程中没有发生化学反应，故不正确； B、宇航员的呼吸过程中，将氧气转化为二氧化碳，产生了新物质，发生了化学变化，故正确； C、太空转身原理利用“角动量守恒定律”，过程中只涉及到了物体的位置转移，没有发生化学变化，故不正确； D、水球实验的原理是在太空失重情况下，水的表面张力指向水的内部，气泡被水平衡地聚在一起不散开，过程中没有发生化学变化，故不正确。 故选B。 3. 下列物质中既含有氮元素又含有氧元素的是 A. 碳酸氢铵 B. 氧化镁 C. 五氧化二磷 D. 二氧化碳 【答案】A 【解析】 【详解】A.碳酸氢铵化学式为 。由化学式可知，碳酸氢铵由氮、氢、碳、氧元素组成，因此，该物质同时含有氮元素和氧元素。故A正确； B.氧化镁化学式为 。其中含有镁元素（Mg）和氧元素（O），但不含氮元素（N）。故B错误； C.五氧化二磷化学式为 。其中含有磷元素（P）和氧元素（O），但不含氮元素（N）。故C错误； D.二氧化碳化学式为 。其中含有碳元素（C）和氧元素（O），但不含氮元素（N）。故D错误。 故选A。 4. 在地震灾害后的防疫工作中，当地人用二氧化氯(ClO2)作消毒剂。ClO2是—种橙绿色、有刺激性气味的气体，11℃以下为红色液体，易溶于水，见光易分解。下列描述属于二氧化氯化学性质的是 A. 橙绿色 B. 有刺激性气味 C. 见光易分解 D. 易溶于水 【答案】C 【解析】 【详解】A、橙绿色，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故错误； B、有刺激性气味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故错误； C、见光易分解，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故正确； D、易溶于水，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故错误。 故选C。 5. “操作千万条，安全第一条”。下列实验操作符合要求的是 A. 塞进橡皮塞 B. 吸取液体 C. 倾倒液体 D. 加入粉末 【答案】D 【解析】 【详解】A、连接仪器时，不能将试管直接放在桌面上，用力塞上橡皮塞，以免试管被压碎，该选项操作不正确； B、用胶头滴管吸取液体时，不能将空气挤入试剂中，以免污染试剂，该选项操作不正确； C、倾倒液体时，瓶塞应倒放，该选项操作不正确； D、取用固体粉末时，先将试管横放，用药匙或纸槽将药品送至试管底，再将试管竖立，该选项操作正确。 故选D。 6. 下列实验现象描述正确的是 A. 磷在空气中燃烧产生大量的白雾 B. 木炭在空气中燃烧发出红光，放出大量的热，生成二氧化碳气体 C. 镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】D 【解析】 【详解】A.磷燃烧产生的是白烟（固体颗粒），而非白雾（小液滴），现象描述错误，故不符合题意； B.木炭燃烧生成二氧化碳是实验结论，现象应描述为“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”，直接陈述生成物名称不符合现象描述规范，现象描述错误， 故不符合题意； C.镁燃烧生成白色固体氧化镁，而非黑色固体，现象描述错误，故不符合题意； D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色四氧化三铁固体，现象描述正确，故符合题意，故选D。 7. 下列关于实验操作的“先后”描述错误的是 A. 过氧化氢制氧气时，先检查装置气密性，后向锥形瓶和分液漏斗中加入药品 B. 红磷测定空气中氧气含量时，先将集气瓶冷却到室温，后打开弹簧夹 C. 高锰酸钾制氧气收集完气体时，先熄灭酒精灯，后将导管移出水面 D. 给物质加热时，先使试管均匀受热，后对准试剂部位加热 【答案】C 【解析】 【详解】A、用过氧化氢制氧气时，先检查装置气密性，确保装置不漏气后，再向锥形瓶和分液漏斗中加入药品，这样能避免装置漏气导致药品浪费或实验失败，A描述正确。 B、红磷测定空气中氧气含量时，若不先将集气瓶冷却到室温就打开弹簧夹，集气瓶内温度高、压强偏大，进入集气瓶的水的体积会偏小，导致测量结果不准确。所以先将集气瓶冷却到室温，后打开弹簧夹，B描述正确。 C、高锰酸钾制氧气收集完气体时，若先熄灭酒精灯，后将导管移出水面，装置内温度降低，压强减小，水槽中的水会倒吸入试管，使试管炸裂。正确操作应是先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，C描述错误。 D、 给物质加热时，先使试管均匀受热（防止试管因局部温度过高而炸裂），然后再对准药品部位加热，D描述正确。 故选C。 8. 氧烛(如下图)是一种常用于潜艇中的化学氧源，其主要成分为氯酸钠(化学性质与氯酸钾相似)，同时还含有适量的催化剂、镁粉(燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量)等。下列说法正确的是 A. 氯酸钠中含有三种元素 B. 氧烛中发生的反应只有分解反应 C. 氧气密度比较大，所以使用时装置必须倒置 D. 镁粉质量的多少不会影响氧烛释放出氧气的质量 【答案】A 【解析】 【详解】A、氯酸钠中氯酸根离子的化合价为-1价，钠元素的化合价为+1价，其化学式为NaClO3，氯酸钠是由钠、氯、氧三种元素组成的，故说法正确； B、氧烛中发生的反应既有分解反应（氯酸钾分解反应），也有化合反应（镁燃烧），故说法错误； C、氧气密度比较大，所以使用时装置必须正立，故说法错误； D、镁粉燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量，镁粉质量的多少会影响氧烛释放出氧气的质量，故说法错误。 故选A。 9. 下列反应既不属于分解反应又不属于化合反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】分解反应是指一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应；化合反应是指两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应。 【详解】A、该反应中反应物有两种物质，生成物有两种物质，则不属于化合反应也不属于分解反应，故选项符合题意； B、该反应符合一变多的特点，则属于分解反应，故选项不符合题意； C、该反应符合一变多的特点，则属于分解反应，故选项不符合题意； D、该反应符合多变一的特点，则属于化合反应，故选项不符合题意； 故选A。 10. 物质的性质决定了用途，下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 氮气沸点低，可用作保护气 B. 氢气难溶于水，可用作燃料 C. 石墨质地柔软，可用于生产铅笔芯 D. 碳酸氢铵受热易分解，可用作化肥 【答案】C 【解析】 【详解】A、氮气可作保护气，是因为氮气化学性质稳定，该选项不正确； B、氢气可作燃料，是因为氢气具有可燃性，该选项不正确； C、石墨质软，在纸上划过会留下划痕，则可作铅笔芯，该选项正确； D、碳酸氢铵中含有氮元素，则属于氮肥，该选项不正确。 故选C。 11. 苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。即将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99.99%；再密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气说法错误的是（　　） A. 通常状况下氮气易溶于水 B. 氮气不能供给呼吸 C. 常温下，氮气很难与其他物质发生反应 D. 高浓度氮气可抑制菌类的生长 【答案】A 【解析】 【详解】A、在通常状况下氮气是无色无味的气体，难溶于水，不是易溶于水，故A错误； B、氮气不能供给呼吸，故B正确； C、氮气的化学性质不活泼，一般不与其它物质反应，故C正确； D、氮气充入食品包装袋内可以防腐、高浓度氮气可抑制菌类的生长，故D正确。故选A。 12. 下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是 A. 呼吸作用 B. 食物腐烂 C. 农家肥料的腐熟 D. 石蜡燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A：呼吸作用是生物体内有机物与氧气的缓慢反应，释放能量，属于缓慢氧化，不符合题意。 B：食物腐烂是食物中物质与氧气缓慢反应分解的过程，属于缓慢氧化，不符合题意。 C：农家肥腐熟是微生物分解有机物，需氧气参与，属于缓慢氧化，不符合题意。 D：石蜡燃烧是剧烈氧化反应，伴随发光发热，不属于缓慢氧化，符合题意。 故选D。 13. 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。 14. 科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如下图所示，下列说法正确的是 A. 火星大气不含稀有气体 B. 火星大气中含量最多的气体是氮气 C. 红磷能在火星大气中燃烧 D. 火星大气中CO2的含量高于空气中的 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中给出了火星大气中二氧化碳、氮气、氩气和其它气体的体积分数，其中氩气属于稀有气体，说明火星大气含有稀有气体，A错误； B、由图可知，火星大气中含量最多的气体是二氧化碳（体积分数为 95.3%），不是氮气，B错误； C、火星大气中氧气含量极低，红磷燃烧需要氧气，所以红磷不能在火星大气中燃烧，C错误； D、空气中二氧化碳体积分数约为 0.03%，而火星大气中二氧化碳体积分数为 95.3%，所以火星大气中CO2的含量高于空气中的，D正确。 故选D。 15. 下列有关物质的鉴别方案不正确的是 A. 用二氧化锰鉴别水和过氧化氢溶液 B. 用观察颜色区别二氧化锰和四氧化三铁 C. 用带火星的木条区分氧气和氮气 D. 用加热法区别白色的碳酸氢铵和氯酸钾 【答案】B 【解析】 【分析】物质鉴别需利用待区分物质的性质差异，通过不同的实验现象判断，现象相同则无法鉴别。 【详解】A.过氧化氢在二氧化锰催化下分解放出氧气，有气泡产生，水与二氧化锰不反应，无明显现象，可鉴别，方案正确。 B.二氧化锰和四氧化三铁均为黑色固体，仅通过观察颜色无法区分，方案错误。 C.氧气有助燃性，能使带火星木条复燃，氮气不支持燃烧，带火星木条会熄灭，可鉴别，方案正确。 D.加热时碳酸氢铵分解生成氨气、二氧化碳和水，氨气是有刺激性气味的气体，因此可观察到的实验现象为固体逐渐消失且有刺激性气味；氯酸钾单独加热会有氧气生成，氧气为无色无味的气体，可鉴别，方案正确。 16. 碳海绵由石墨烯和碳纳米管制成，是世界上最轻的材料，具有良好的隔热性能，对石油有超强的吸附性，可回收海面上泄漏的石油。下列相关说法不正确的是 A. 碳海绵能浮在水面上 B. 碳海绵结构致密结实 C. 碳海绵燃烧会产生二氧化碳 D. 碳海绵可用作保温材料 【答案】B 【解析】 【详解】A、碳海绵是世界上最轻的材料，且对石油有超强吸附性可回收海面泄漏的石油，说明其密度比水小，能浮在水面上，说法正确，不符合题意。 B、碳海绵由石墨烯和碳纳米管制成，它能吸附石油，说明其内部有很多孔隙，结构疏松多孔，而不是结构致密结实，说法不正确，符合题意。 C、碳海绵由碳元素组成，根据质量守恒定律，燃烧会产生二氧化碳，说法正确，不符合题意。 D、碳海绵具有良好的隔热性能，可用作保温材料，说法正确，不符合题意。 故选B。 17. 如图所示，将发泡剂、催化剂与过氧化氢溶液混合后，从量筒中涌出柱状的泡沫，可形象地称为“大象牙膏”。关于该反应，下列说法正确的是 A. 过氧化氢分解成水和氧气 B. 产生的泡沫可用于灭火 C. 催化剂一定是二氧化锰 D. 没有催化剂过氧化氢不会分解 【答案】A 【解析】 【详解】A、过氧化氢分解生成水和氧气。此选项正确。 B、产生的泡沫内的气体是氧气，氧气有助燃性，不可用于灭火。此选项错误。 C、过氧化氢分解可以有多种催化剂，例如硫酸铜、氧化铁等。所以催化剂不一定是二氧化锰。此选项错误。 D、过氧化氢不加任何催化剂，在常温下就可以缓慢分解。此选项错误。 故选A。 18. 小莉同学用量筒量取液体时，将量筒放平后，俯视读数为12mL，她又补充少许液体后，正确读数为18mL。则小莉实际补充的少许液体体积 A. 等于6mL B. 无法确定 C. 小于6mL D. 大于6mL 【答案】D 【解析】 【详解】用量筒量取液体时，俯视读数为12mL，俯视读数偏大，则实际液体的体积小于12mL，她又补充少许液体后，正确读数为18mL。则加入的液体的体积大于6mL。 故选D。 19. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装入高锰酸钾，并在试管口放一团棉花，把试管固定在铁架台上；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯，其操作顺序正确的是 A. ③②①④⑤⑥ B. ②③①④⑤⑥ C. ②③①④⑥⑤ D. ③②①④⑥⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】注意制取氧气的步骤：“查、装、定、点、收、离（移）、熄”，谐音“茶庄定点收利息”，步骤不能颠倒。 故实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有如下操作步骤：②检查装置的气密性；③装入高锰酸钾，并在试管口放一团棉花；①加热；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯。则正确顺序为：②③①④⑤⑥；故选B。 20. 用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示，则下列分析合理的是 A. 该反应中的白磷要足量，目的是消耗尽集气瓶内的O2，避免实验误差 B. 在t1时刻后，集气瓶内气压显著增加，原因是白磷燃烧的产物所致 C. 在这段时间内，集气瓶内温度始终保持不变 D. t2时刻打开弹簧夹 【答案】A 【解析】 【详解】A、进行该实验时所用白磷要足量，是为了充分消耗集气瓶内的O2，避免实验误差。此选项正确。 B、在t1时刻后，集气瓶内气压显著增加，是因为白磷燃烧放热，集气瓶内气体膨胀，气压显著增加。白磷燃烧产物五氧化二磷是固体，不占体积，不会导致气压显著增加。此选项错误。 C、t1-t2时间内，白磷燃烧放热，集气瓶内的温度上升。氧气充分消耗后燃烧停止，集气瓶内的温度下降。此选项错误。 D、该实验应该待装置冷却到室温再打开弹簧夹，从图乙可知，t2-t3时间内压强几乎不变，t3时刻后压强瞬间增大，应该是在t3时刻打开了弹簧夹。 故选A。 非选择题（共60分） 21. 阅读下面科普短文，结合所学知识回答相关问题。 稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡6种气体。常温常压下，稀有气体都是无色无味，微溶于水，且熔点和沸点都很低。 稀有气体化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气可与氟气发生反应，生成四氟化氙。工业上，制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏（即利用物质的沸点不同进行分离），得到稀有气体的混合物，再用活性炭低温吸附法，将稀有气体分离开来。在焊接精密零件时，常用氩气作保护气。 （1）稀有气体属于__________（填“混合物”或“纯净物”）。 （2）稀有气体的物理性质有____________（写出一点即可）。 （3）氙气与氟气反应生成四氟化氙的文字表达式是____________________________。 （4）在焊接精密零件时，常用氩气作保护气，利用到稀有气体的____________。 【答案】（1） 混合物 （2） 常温常压下无色无味（或微溶于水、熔点和沸点很低，合理即可） （3） （4） 化学性质非常稳定（或化学性质不活泼，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡六种气体的总称，由多种不同物质组成，因此属于混合物。 【小问2详解】 物理性质是不需要发生化学变化就能表现出的性质，题干明确给出的无色无味、微溶于水、熔沸点低都属于稀有气体的物理性质，任选其一作答即可。 【小问3详解】 根据题干信息，反应物为氙气和氟气，生成物为四氟化氙，反应条件为一定条件，按照文字表达式的书写规则书写即可。 【小问4详解】 氩气化学性质非常稳定，很难与其他物质发生化学反应，焊接时作保护气可以避免高温下金属被氧化。 22. 阅读下列内容，回答相关问题： 通常情况下，氨气（NH3）无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水，常温加压即可被液化。液氨用途广泛，工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂，也可用作液体燃料，在纯氧中完全燃烧的产物只有水和N2因此被认为是清洁能源。 工业合成氨反应原理主要是H2和N2在高温、高压的条件下，经催化合成NH3。为解决合成转化率低的问题，反应后可将NH3从混合气体中分离出来，将未反应的H2和N2重新混合继续合成。氨能有望成为未来理想的清洁能源，具有巨大的应用价值。 （1）氨气被压缩成液氨时，发生了________（选填“物理”或“化学”）变化。 （2）根据氨气的物理性质，氨气泄漏可立即用________吸收。 （3）在合成塔中发生的文字表达式为________________________。 （4）氨能成为清洁能源的主要原因是________________。 （5）结合下图信息，按下列条件进行合成氨反应中，平衡时氨的含量最高的是________。 A. 300℃、300大气压 B. 300℃、500大气压 C. 500℃、500大气压 D. 500℃、300大气压 （6）合成氨过程中可循环利用的物质除催化剂之外，还有____________。 （7）根据表中数据回答问题：在1.01×105 Pa时，欲将NH3与N2、H2分离，最好将温度控制在_______。 物质 H2 N2 NH3 沸点/℃ -252 -196 -33 【答案】（1） 物理 （2） 水 （3） （4） 氨气在纯氧中完全燃烧的产物只有水和氮气，无污染物 （5）B （6） 氮气（）和氢气（） （7） 【解析】 【小问1详解】 氨气压缩为液氨仅发生状态变化，无新物质生成，属于物理变化。 【小问2详解】 题干明确说明氨气极易溶于水，因此泄漏时可用水吸收。 【小问3详解】 合成塔中反应物为氢气、氮气，反应条件是高温、高压、催化剂，生成物为氨气，文字表达式：。 【小问4详解】 氨气燃烧产物仅为水和氮气，对环境无害，因此属于清洁能源。 【小问5详解】 由图像可知，温度越低、压强越大，平衡时氨的含量越高。B选项温度最低（300℃）、压强最高（500大气压），因此氨的含量最高。 【小问6详解】 反应后未反应的氮气、氢气可重新回到合成塔继续反应，因此可循环利用。 【小问7详解】 温度低于时氨气变为液态，温度等于高于时氮气、氢气均为气态，控制温度在该区间即可实现分离。 23. 化学是一门以实验为基础的科学，请回答下列有关问题。 （1）请结合图1，选择合适的仪器填写在相应的空格里。 ①用于夹持燃烧镁条的工具是：______(填仪器名称)。 ②加热时，下面仪器中不需要垫陶土网就可以进行加热的仪器有______(填仪器符号)。 （2）某同学在进行物质的称量和液体的量取操作，如图2所示： ①如果称量有腐蚀性的氢氧化钠固体，应将固体放在_______中称量；图2中所表示的食盐的质量为______g。若在称量12.5g氯化钠的过程中，天平的指针向左偏转，下列做法正确的是______。 A.移动游码 B.增加砝码 C.移走适量药品 D.继续添加药品 ②图3中所表示的液体的体积是______mL，若要量取44.5mL的液体，在此图基础上，用______再向量筒中加入该液体。若读数时仰视，则量取液体的实际体积______(填“大于”或“小于”)44.5mL。 （3）通常情况下，我们用题图4所示方法检查装置的气密性。 若装置的气密性良好，松开手一段时间后，导管口出现的现象是______(填“甲”或“乙”或“丙”)。 【答案】（1） ①. 坩埚钳 ②. 蒸发皿、燃烧匙 （2） ①. 烧杯##表面皿 ②. 7.4 ③. C ④. 42.0 ⑤. 胶头滴管 ⑥. 大于 （3）丙 【解析】 【小问1详解】 ①图1中夹持仪器有试管夹（用于夹持试管）和坩埚钳（一般用来夹持坩埚或往热源中取、放坩埚，夹持蒸发皿，也常用作给固体物质加热的夹持工具，如加热铜、镁条燃烧等），故用于夹持燃烧镁条的工具是坩埚钳； ②能够直接加热的仪器有：试管、燃烧匙、蒸发皿和坩埚等；需要垫陶土网的是：烧杯、烧瓶、锥形瓶等；不能加热的仪器有：漏斗、量筒、集气瓶等，故图1中不需要垫陶土网就可以进行加热的仪器有燃烧匙、蒸发皿； 【小问2详解】 ①用天平称量化学试剂时，干燥的试剂应放在纸上或容器中（烧杯、表面皿）中称量，则如果称量有腐蚀性的氢氧化钠固体，应将固体放在烧杯或表面皿中称量； 砝码的质量为5g，游码对应示数为2.4g，所以试剂的质量为； 在称量过程中，天平的指针向左偏转，说明食盐加多了，所以应取走适量的食盐，故选：C； ②用量筒量取液体时，量筒需平放，读数时视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，然后读出液体的体积，图3中量筒的分度值为2mL，则读取液体的体积是42.0mL； 若要量取44.5mL的液体，在图3的基础上，用胶头滴管（用于吸取或滴加少量液体试剂）再向量筒中加入该液体；仰视读数时，读取的数值小于实际体积，则量取液体的实际体积大于44.5mL； 【小问3详解】 装置的气密性良好，松开手一段时间后，试管冷却，气体体积收缩气压减小，导管口出现的现象是在玻璃管内形成一段小液柱，故选填：丙。 24. 某化学兴趣小组的同学利用如图实验装置进行实验室制取气体的探究。 （1）写出指定仪器的名称：①________；②________。 （2）用KMnO4制取较干燥的氧气时，A~E中应选择的装置是________（填字母序号），该反应的文字表达式为________。所选择的发生装置需要改进的地方是_________，目的是______。若用E收集氧气，氧气已经收集满的现象是___________。 （3）用H2O2溶液和MnO2制备氧气，该反应的文字表达式为______________。选择B作为发生装置的优点是____________，MnO2可以连续使用，理由是___________。若利用图F所示装置收集制得的氧气，氧气应从________（填“a”或“b”）端进入。 （4）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反应的发生装置是________（从A~E中选择，下同），收集装置________。 【答案】（1） ①. 酒精灯 ②. 分液漏斗 （2） ①. AC ②. ③. 试管口放一团棉花 ④. 防止加热时试管内的固体粉末随氧气流进入导管，堵塞导管 ⑤. 集气瓶口有大气泡冒出 （3） ①. ②. 可控制化学反应速率 ③. 该反应中，二氧化锰是该反应的催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变 ④. a （4） ①. A ②. D 【解析】 【小问1详解】 由装置可知，仪器①的名称是：酒精灯；仪器②的名称是：分液漏斗。 【小问2详解】 实验室加热高锰酸钾制取氧气，应选择固体加热装置，则发生装置可选A，氧气的密度比空气略大，且不易溶于水，可利用向上排空气法和排水法收集氧气，其中向上排空气法收集的氧气较干燥，排水法收集的氧气较为纯净，题干要求收集一瓶干燥的氧气，因此应选择装置C收集； 高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，据此写出文字表达式； 加热高锰酸钾制取氧气时，应在试管口放一团棉花，防止加热时试管内固体粉末随氧气流进入导管，堵塞导管； 若用E装置收集氧气，即排水法收集氧气，氧气已经收集满的现象是：集气瓶口有大气泡冒出。 【小问3详解】 过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，据此写出文字表达式； 选择B装置为发生装置的优点是：用分液漏斗把过氧化氢溶液缓缓滴加入盛有少量 的反应容器中，可以控制反应速率； 在过氧化氢分解的反应中，二氧化锰是该反应的催化剂，化学反应前后，二氧化锰的质量和化学性质不变，因此可以重复使用； 若用装置F收集氧气，氧气的密度比空气略大，气体应遵循“长进短出”原则，即气体应从a端通入。 【小问4详解】 加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，该反应属于固体加热反应，发生装置应选择装置A；氨气密度比空气小且极易溶于水，因此应选择向下排空气法收集，收集装置可选D。 25. 空气中氧气含量测定的再认识。 Ⅰ.用红磷测定空气中氧气的含量。 查阅资料：红磷燃烧过程中会形成固体小颗粒，悬浮在空气中形成白烟，造成污染。 （1）请写出红磷在空气中燃烧的文字表达式______________。 （2）如图1实验，测得空气中氧气体积分数小于五分之一，可能的原因是________（填序号）。 A. 燃烧匙伸入集气瓶太慢 B. 红磷量不足 C. 未冷却至室温就打开止水夹 Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量。 （3）某同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。已知：镁在氮气中燃烧生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。请写出镁条和氮气反应的文字表达式________________，但在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体，原因是________________。在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数________五分之一（填“大于”、“小于”或“等于”）。 Ⅲ.用铁粉测定空气中氧气的含量。 （4）某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，设计了如图3实验，8分钟后测得数据如表。查阅资料：铁生锈时铁需要消耗氧气。 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水 200 mL 180.0 mL 138.0 mL 根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为________，与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点：________________。 Ⅳ.用白磷测定空气中氧气的含量。 某同学设计了如图4的实验装置测定空气中氧气的体积分数，在一个耐热容器的底部放一块足量的白磷，然后迅速将活塞下压（可迅速提高容器内空气温度）后放手，容器中的白磷开始燃烧。（提示：白磷的体积忽略不计，白磷在空气中燃烧所需最低温度为40℃） （5）检查装置气密性：向下压活塞，放手后活塞________，说明装置气密性良好。 （6）白磷开始燃烧后，活塞的运动情况为____________。 【答案】（1） （2）BC （3） ①. ②. 氧气的化学性质比氮气活泼，镁优先与氧气反应生成氧化镁 ③. 大于 （4） ①. 21% ②. 实验结果更准确（合理即可） （5）恢复到原来位置 （6）先向上移动，冷却至室温后，再向下移动，最后停留在4刻度处 【解析】 【小问1详解】 红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，据此写出文字表达式。 【小问2详解】 A.红磷燃烧放热，燃烧匙伸入集气瓶太慢，会导致瓶内部分气体受热膨胀逸出，则反应结束冷却至室温后再打开止水夹，进入集气瓶内水的体积偏大，从而导致实验结果偏大，A选项不符合题意； B.红磷量不足，会导致集气瓶内的氧气不能完全反应，则反应结束冷却至室温后再打开止水夹，进入集气瓶内水的体积偏小，从而导致实验结果偏小，B选项符合题意； C.实验中未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，使瓶内压强增大，导致进入水的体积偏小，从而导致实验结果偏小，C选项符合题意；故选BC。 【小问3详解】 镁在氮气中燃烧生成淡黄色的氮化镁，据此写出文字表达式； 空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡黄色固体，原因是氧气化学性质比氮气活泼，镁优先与氧气反应生成氧化镁； 在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数大于五分之一，是因为镁在空气中燃烧时，既能与氧气发生反应生成氧化镁，又能与氮气反应生成氮化镁。 【小问4详解】 根据表中数据，铁粉消耗氧气的体积为180mL-138mL=42mL，则空气中氧气的体积分数为=21%； 与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气的含量，该装置为密闭装置，避免伸入红磷造成的实验误差，同时铁粉生锈过程中没有污染，也避免了五氧化二磷逸出造成空气污染，因此该方法的主要优点是实验结果更准确、更环保等。 【小问5详解】 检查装置气密性时，向下压活塞，若装置气密性良好，则松手后活塞会恢复到原来位置。 【小问6详解】 白磷燃烧放热，则装置中的温度短时间升高，压强增大，活塞向上移动，随着氧气的消耗，温度降低，装置中的气体减少，压强减小，则活塞向下移动，又由于氧气约占空气体积的五分之一，则活塞最终停留在4刻度处，故填：先向上移动，后向下移动，最终停留在4刻度处。 26. 神舟二十号上的3名航天员将驻留空间站约6个月，预计消耗氧气30万升。中国空间站采用的物化再生式环控生保系统，成为实现航天员长期在轨驻留与物质循环的关键。为此，化学小组对此产生兴趣，开启项目化学习之旅。 任务一：探究空间站内氧气来源 空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”，借助某种催化剂将CO2转化为H2O，配合氧气生成系统实现O2的再生，流程如图1所示。 （1）尿液处理系统主要是利用活性炭的________作用除去尿液中的颜色与异味。 （2）图1中环控生保“水净化系统”中作为反应物的水的来源有____________（任写一种）。 任务二：探究空间站氢气来源 在空间站中的“萨巴蒂尔反应器”内，净化后的CO2与“水电解系统”产生的一种气体单质反应生成CH4和H2O，生成的水可再次电解制氧气。 （3）该气体单质为________（填名称）。 任务三：模拟空间站制取氧气 （4）物化再生式环控生保系统利用循环水电解制氧气的文字表达式为________________。 【继续探究】实验发现，电解纯水速率较慢。为探究影响因素，同学们调节电压，分别用浓度为2.5%、5%、15%的氢氧化钠溶液进行实验，记录收集10 mL氧气所需的时间如图3所示。 【实验结论】 （5）该实验的目的是探究电压和________对电解水速率的影响。 （6）分析图3收集10mL氧气所需时间的相关数据，可得出的结论是：____________________（合理即可）。 【答案】（1）吸附 （2）尿液处理系统回收得到的水（或宇航员呼气冷凝回收的水，合理即可） （3）氢气 （4） （5）氢氧化钠溶液的浓度（或溶液的浓度） （6）一定范围内，电压越大、氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的速率越快（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，具有很强的吸附能力，可以除去尿液中的颜色与异味。 【小问2详解】 分析图1流程可知，进入水净化系统中的水来源：尿液处理系统回收得到的水、宇航员呼吸产生的水蒸气、萨巴蒂尔反应器中生成的水。 【小问3详解】 电解水生成氢气和氧气，该气体单质能与净化后的反应生成和，依据化学反应前后元素的种类不变可知，反应前反应物有碳、氧元素，反应后生成物有碳、氢、氧元素，因此该气体为氢气。 【小问4详解】 水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，据此写出文字表达式。 【小问5详解】 由题干信息可知，该实验是调节电源，分别与浓度为2.5%、5%、15%的氢氧化钠溶液进行实验，记录收集10 mL 氧气所需的时间，可知该实验的目的是探究电压和氢氧化钠溶液浓度对电解水速率的影响。 【小问6详解】 分析图3中数据可知，在一定范围内，当电压越高，氢氧化钠溶液浓度越大时，收集10 mL 氧气所需的时间越小，电解水速率越快。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $