精品解析:广东广州江南外国语2026-2027学年九年级上学期九月化学综合训练问卷(一)
2026-10-23
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内容正文:
2026学年第一学期综合训练(一)
九年级化学问卷
说明:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共7页,满分60分,考试时间60分钟。
2.第一部分为选择题,请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3.第二部分为非选择题,必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;不得使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题:本题包括12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的,均不给分。
1. 我国的下列古代发明及应用不涉及化学变化的是
A. 烧制陶瓷 B. 粮食酿酒 C. 晒制井盐 D. 高炉冶铁
2. 在化学实验室取用液体试剂常用倾倒的方法,如图所示的倾倒液体操作中,规范的是
A. 试剂瓶瓶塞的放置 B. 试剂瓶标签的位置
C. 试管内液体的体积 D. 试管口倾斜的方向
3. 2026年六五环境日中国主题为“全面绿色转型,共建美丽中国”,下列做法符合这一主题的是
A. 推广使用清洁能源 B. 工厂废水直接排放
C. 提倡毁林造田 D. 随意焚烧秸秆
4. 下列对实验现象的描述不正确的是
A. 水沸腾;试管底部产生气泡,试管口有水雾出现
B. 石蜡熔化:白色固体变成无色液体
C. 石灰石和稀盐酸反应:白色固体表面产生了大量的二氧化碳
D. 向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:溶液中产生蓝色沉淀
5. 下列关于催化剂的说法中正确的是
A. 用过氧化氢制取氧气时,加入催化剂可使生成氧气的质量增加 B. 催化剂一定会加快其他物质的反应速率
C. 二氧化锰只能用作催化剂 D. 同一个反应可以有不同的催化剂
6. 用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢推动活塞时,如果装置气密性良好,则能观察到
A. 长颈漏斗下端管口产生气泡 B. 瓶中液面明显上升
C. 注射器内有液体 D. 长颈漏斗内液面上升
7. 下列变化中属于分解反应的是
A. 分离液态空气制氧气 B. 加热高锰酸钾制氧气 C. 蜡烛燃烧 D. 红磷在空气中燃烧
8. 空气是一种宝贵资源,下列有关空气的说法正确的是
A. 氧气可用作火箭发射的燃料
B. 空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
C. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,因此可用作保护气
D. 空气中的各种成分保持着它们各自的性质,相互之间没有发生化学变化
9. 某市11月3日下了一场大雨,由下表可得下列说法错误的是
日期
污染物及污染指数
质量级别
一氧化碳
二氧化硫
二氧化氮
PM2.5
11月3日
21
84
31
25
二级
11月4日
20
23
12
11
一级
A. 11月4日的空气质量比11月3日好
B. 造成该市空气污染的首要污染物是二氧化硫
C. 工厂通过加高烟囱直接排放废气能减少空气污染
D. 雨后一氧化碳含量变化不大,说明一氧化碳难溶于水
10. 下列依据实验目的所设计的实验操作中,错误的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别食醋和蒸馏水
通过闻气味鉴别
B
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条伸入瓶中
C
鉴别水和澄清石灰水
分别取样于试管中,通入二氧化碳
D
鉴别木炭粉和二氧化锰粉末
分别取样于试管中,加入过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
11. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气成分,所用装置如下图所示,说法正确的是
A. 汞在该实验中只充当反应物
B. 曲颈甑中汞的用量不会影响实验结果
C. 反应结束后需关闭火炉,冷却至室温,再测量容器内气体的减少量
D. 玻璃钟罩内的液面上升,说明加热条件下空气能溶于汞
12. 以下各装置能完成相应实验的是
①检查装置的气密性
②收集氧气
③比较催化效果
④检验氧气
A. 只有①② B. 只有①④ C. 只有③④ D. 只有②
二、非选择题:本题包括5小题,共36分。
13. 潜水用的钢瓶中装的是一种特殊的空气——人造空气。人造空气是将普通空气中的氮气除去后,把氧气和氦气按照1:4的比例混合起来制成。这种人造空气中的氦气,极难溶于水,可以防止潜水员从深海处上升体内恢复常压时产生氮气泡造成的“气塞症”,人造空气的密度只有普通空气的l/3,呼吸起来也比普通空气轻松得多,可以减轻人呼吸的困难,因此还常用于治疗支气管哮喘等疾病。
(1)人造空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)根据你学过的知识,介绍氮气的一种性质及其对应用途,性质______,用途______。
(3)自然界中能产生大量补充氧气的化学反应是______(填“光合作用”或“呼吸作用”)。
(4)很多物质都能与氧气反应,下列反应属于缓慢氧化的是______(选序号)。
①农家肥的腐熟 ②天然气燃烧 ③醋的酿造 ④呼吸作用
14. 通常状况下,氨气(NH3)无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,常温加压即可液化。工业上,在合成塔中合成氨的反应原理主要是氢气(H2)和氮气(N2)在高温高压、催化剂的条件下,合成氨气(NH3)。氨气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)在合成塔中发生的符号表达式为_______。
(4)结合图2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
15. O2是人类生存必需物质,认识和获取O2具有重要意义。按要求回答下列问题:
(1)写出可选用装置C制取氧气的反应(文字或符号)表达式______。该装置中试管口要略向下倾斜目的是______,若要收集较干燥的O2,可选用的装置是______。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若要得到平稳的氧气流,应选择的发生装置是______。
(3)用D装置收集氧气并进行氧气性质实验。
①实验一:把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时,要由瓶口向下缓慢插入,原因是______。木炭在氧气中燃烧的现象是______。证明木炭燃烧后有二氧化碳生成的实验操作和现象是______。
②实验二:做铁丝燃烧实验,需要提前在集气瓶中放入少量水,其作用是______。实验中观察到铁丝燃烧火星四射的现象不明显,可能是收集的氧气不纯,以下原因可能的是______。
A.收集前,集气瓶中未注满水
B.集气瓶在移出水面前就盖好玻璃片
C.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
③实验三:硫在氧气中燃烧的现象是______。硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与______有关。瓶内放少量水的目的是吸收二氧化硫,防止污染空气,由此推测二氧化硫的性质是______。
16. 某化学兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的实验探究。
Ⅰ.利用图1测定空气中氧气含量。
(1)写出红磷在空气中燃烧的符号表达式______,选择红磷做此实验,是因为红磷满足______条件(写一个即可)。
(2)在红磷燃烧时,若弹簧夹没有夹紧乳胶管,则最终测得的数据会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.利用图2测定空气中氧气含量并利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(3)从以上数据分析,课本上用红磷燃烧的方法______(填“能”或“不能”)精确地测量空气中氧气的含量,理由是______。
17. 小焦同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)冲洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上,发现有大量气泡产生。
【查阅资料】
①水泥块中含有的氯化铁,二氧化锰,碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。
②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线(如图1)。曲线斜率越大,说明过氧化氢分解速度越快,则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。
实验一:探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。
(1)进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①向装有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
木条不复燃
常温时过氧化氢溶液分解缓慢
②______
木条复燃
氯化铁能加快过氧化氢的分解速率
(2)小芳认为:仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂,她觉得还需要证明它在化学反应前后______和______不变。经实验证明,氯化铁(FeCl3)能做过氧化氢分解的催化剂,写出此反应的符号表达式______。
实验二:探究过氧化氢分解速率的影响因素。
将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中,并用气压传感器采集数据:
实验序号
催化剂种类
催化剂质量/g
温度/℃
过氧化氢浓度
曲线斜率
1
二氧化锰
0.1
10
2%
0.383
2
0.1
20
2%
2.145
3
0.1
20
5%
6.637
4
氯化铁
0.3
20
5%
0.099
5
碘化钾
0.3
20
5%
0.163
(3)由实验1和2对比得出结论是______。
(4)小明认为:不采用气压传感器,如图所示,还可用100mL量筒、水槽、秒表等,通过测量______,判断过氧化氢的分解速率。
(5)分析上表,过氧化氢分解速率的影响因素,除了温度,还有______、______(填两种即可)。
(6)以下哪位科学家在研发石油化工生产的催化剂领域做出巨大贡献______。
A. 拉瓦锡 B. 门捷列夫 C. 闵恩泽 D. 道尔顿
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2026学年第一学期综合训练(一)
九年级化学问卷
说明:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共7页,满分60分,考试时间60分钟。
2.第一部分为选择题,请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3.第二部分为非选择题,必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;不得使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题:本题包括12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的,均不给分。
1. 我国的下列古代发明及应用不涉及化学变化的是
A. 烧制陶瓷 B. 粮食酿酒 C. 晒制井盐 D. 高炉冶铁
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧制陶瓷是在黏土烧制过程中成分发生改变,生成了新物质,属于化学变化。
B.粮食酿酒的发酵过程生成了新物质酒精,属于化学变化。
C.晒制井盐仅通过蒸发水分,分离出井水中原本就存在的食盐,没有新物质生成,属于物理变化,不涉及化学变化。
D.高炉冶铁是将铁的化合物转化为铁单质,有新物质铁生成,属于化学变化。
2. 在化学实验室取用液体试剂常用倾倒的方法,如图所示的倾倒液体操作中,规范的是
A. 试剂瓶瓶塞的放置 B. 试剂瓶标签的位置
C. 试管内液体的体积 D. 试管口倾斜的方向
【答案】D
【解析】
【详解】A.试剂瓶瓶塞需倒放在桌面上,防止瓶塞被污染后污染整瓶试剂,图中瓶塞未倒放,操作不规范;
B.倾倒液体时试剂瓶标签应朝向手心,避免残留药液流下腐蚀标签,图中标签未朝向手心,操作不规范;
C.向试管中添加液体时,液体体积一般不超过试管容积的,图中试管内液体体积超过该标准,操作不规范;
D.倾倒液体时试管需要倾斜,保证试剂瓶口紧挨试管口,液体沿试管内壁流入,图中试管口倾斜方向符合要求,操作规范。
3. 2026年六五环境日中国主题为“全面绿色转型,共建美丽中国”,下列做法符合这一主题的是
A. 推广使用清洁能源 B. 工厂废水直接排放
C. 提倡毁林造田 D. 随意焚烧秸秆
【答案】A
【解析】
【详解】A.推广清洁能源可减少化石燃料使用带来的污染物排放,利于环境保护,符合主题。
B.工厂废水直接排放会污染水体,破坏水环境,不符合主题。
C.毁林造田会破坏植被,加剧水土流失、破坏生态平衡,不符合主题。
D.随意焚烧秸秆会产生大量有害气体和烟尘,污染空气,不符合主题。
4. 下列对实验现象的描述不正确的是
A. 水沸腾;试管底部产生气泡,试管口有水雾出现
B. 石蜡熔化:白色固体变成无色液体
C. 石灰石和稀盐酸反应:白色固体表面产生了大量的二氧化碳
D. 向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:溶液中产生蓝色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.水沸腾时液态水汽化产生气泡,试管口逸出的水蒸气遇冷液化形成水雾,描述符合实际观察结果,正确。
B.白色固态石蜡受热熔化变为无色液态,描述正确。
C.“产生二氧化碳”是实验结论,无法通过肉眼直接观察得到,正确现象应为“白色固体表面产生大量气泡”,该选项描述错误。
D.硫酸铜和氢氧化钠发生反应,是蓝色不溶物,可观察到蓝色沉淀,描述正确。
5. 下列关于催化剂的说法中正确的是
A. 用过氧化氢制取氧气时,加入催化剂可使生成氧气的质量增加 B. 催化剂一定会加快其他物质的反应速率
C. 二氧化锰只能用作催化剂 D. 同一个反应可以有不同的催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂仅改变化学反应速率,不影响生成物的质量,过氧化氢制氧气时加入催化剂不会增加氧气的生成量,错误。
B.催化剂对反应速率的改变包括加快和减慢两种情况,并非一定加快反应速率,错误。
C.二氧化锰不是只能作催化剂,例如高锰酸钾受热分解的反应中,二氧化锰是生成物,它也可作为反应物参与其他化学反应,错误。
D.同一反应可以选择不同物质作为催化剂,例如过氧化氢分解反应中,二氧化锰、硫酸铜、红砖粉末都可作为该反应的催化剂,正确。
6. 用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢推动活塞时,如果装置气密性良好,则能观察到
A. 长颈漏斗下端管口产生气泡 B. 瓶中液面明显上升
C. 注射器内有液体 D. 长颈漏斗内液面上升
【答案】D
【解析】
【详解】如果装置气密性良好,则缓慢推动活塞时,瓶内压强增大,大于外界大气压,瓶内的水被压入长颈漏斗内,故长颈漏斗内的液面上升,故选:D。
7. 下列变化中属于分解反应的是
A. 分离液态空气制氧气 B. 加热高锰酸钾制氧气 C. 蜡烛燃烧 D. 红磷在空气中燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A.分离液态空气制氧气是利用液氮、液氧沸点不同分离混合物,属于物理变化,不是化学反应,错误。
B.加热高锰酸钾的反应为,反应物仅1种,生成物3种,符合“一变多”的特征,属于分解反应,正确。
C.蜡烛燃烧是石蜡和反应生成和,反应物有2种,不符合分解反应要求,错误。
D.红磷燃烧是和反应生成,属于“多变一”的化合反应,错误。
8. 空气是一种宝贵资源,下列有关空气的说法正确的是
A. 氧气可用作火箭发射的燃料
B. 空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
C. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,因此可用作保护气
D. 空气中的各种成分保持着它们各自的性质,相互之间没有发生化学变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧气没有可燃性,不能作为燃料,氧气在火箭发射中仅作助燃剂,说法错误。
B.空气中氧气的体积分数仅约为,浓度不足以直接满足医疗急救的需求,医疗急救需要使用高浓度氧气,说法错误。
C.稀有气体用作保护气的原理是其化学性质极不活泼,通电发光的性质对应的用途是制作电光源,二者因果关系不匹配,说法错误。
D.空气属于混合物,各成分之间没有发生化学反应,各自保持自身的化学性质,说法正确。
9. 某市11月3日下了一场大雨,由下表可得下列说法错误的是
日期
污染物及污染指数
质量级别
一氧化碳
二氧化硫
二氧化氮
PM2.5
11月3日
21
84
31
25
二级
11月4日
20
23
12
11
一级
A. 11月4日的空气质量比11月3日好
B. 造成该市空气污染的首要污染物是二氧化硫
C. 工厂通过加高烟囱直接排放废气能减少空气污染
D. 雨后一氧化碳含量变化不大,说明一氧化碳难溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A、空气污染物含量越低,空气质量越好,11月4日的空气质量比11月3日要好,故A不符合题意;
B、根据表格数据可知,二氧化硫指数最高为84,造成该市空气污染的首要污染物是二氧化硫,故B不符合题意;
C、工厂通过加高烟囱直接排放废气无法消除有害气体,无法减少对空气的污染,故C符合题意;
D、一氧化碳在降雨前后变化不大,说明一氧化碳难溶于水,故D不符合题意。
故选C。
10. 下列依据实验目的所设计的实验操作中,错误的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别食醋和蒸馏水
通过闻气味鉴别
B
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条伸入瓶中
C
鉴别水和澄清石灰水
分别取样于试管中,通入二氧化碳
D
鉴别木炭粉和二氧化锰粉末
分别取样于试管中,加入过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 食醋有特殊酸味,蒸馏水无气味,通过闻气味可区分,操作正确;
B. 氮气和二氧化碳都不燃烧、也不支持燃烧,将燃着的木条伸入两瓶中,木条均会熄灭,无法鉴别,操作错误;
C. 澄清石灰水是氢氧化钙溶液,与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水,通入水中无明显现象,可区分,操作正确;
D. 二氧化锰可加快过氧化氢分解的化学反应速率,木炭粉加入过氧化氢溶液中,无明显现象,可区分,操作正确。
11. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气成分,所用装置如下图所示,说法正确的是
A. 汞在该实验中只充当反应物
B. 曲颈甑中汞的用量不会影响实验结果
C. 反应结束后需关闭火炉,冷却至室温,再测量容器内气体的减少量
D. 玻璃钟罩内的液面上升,说明加热条件下空气能溶于汞
【答案】C
【解析】
【详解】A.该实验中汞先和氧气反应作反应物,还起到液封的作用,错误;
B.只有汞足量才能完全消耗装置内的氧气,若用量不足会导致测得的氧气体积分数偏小,会影响实验结果,错误;
C.反应结束后装置内气体受热膨胀,若未冷却至室温就测量,气体分子间距增大,体积变大,会使气体减少量的测定结果偏小,因此需冷却至室温再测量,正确;
D.玻璃钟罩内液面上升是因为汞消耗了钟罩内的氧气,钟罩内压强小于外界大气压,汞被压入钟罩,错误。
12. 以下各装置能完成相应实验的是
①检查装置的气密性
②收集氧气
③比较催化效果
④检验氧气
A. 只有①② B. 只有①④ C. 只有③④ D. 只有②
【答案】B
【解析】
【详解】①手握试管使内部空气受热膨胀,若导管口有气泡冒出、松手后导管内形成稳定水柱,说明气密性良好,正确;
②用向上排空气法收集气体时,导管口应接近于集气瓶底部,有利于空气的排出,错误;
③对比实验需控制单一变量,除催化剂种类不同外,溶液的浓度、体积等都应完全相同,该实验中浓度分别为3%和6%,变量不唯一,无法比较催化效果,错误;
④氧气有助燃性,检验时将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃即可证明是氧气,正确。
二、非选择题:本题包括5小题,共36分。
13. 潜水用的钢瓶中装的是一种特殊的空气——人造空气。人造空气是将普通空气中的氮气除去后,把氧气和氦气按照1:4的比例混合起来制成。这种人造空气中的氦气,极难溶于水,可以防止潜水员从深海处上升体内恢复常压时产生氮气泡造成的“气塞症”,人造空气的密度只有普通空气的l/3,呼吸起来也比普通空气轻松得多,可以减轻人呼吸的困难,因此还常用于治疗支气管哮喘等疾病。
(1)人造空气属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)根据你学过的知识,介绍氮气的一种性质及其对应用途,性质______,用途______。
(3)自然界中能产生大量补充氧气的化学反应是______(填“光合作用”或“呼吸作用”)。
(4)很多物质都能与氧气反应,下列反应属于缓慢氧化的是______(选序号)。
①农家肥的腐熟 ②天然气燃烧 ③醋的酿造 ④呼吸作用
【答案】(1)
混合物 (2) ①.
常温下化学性质不活泼 ②.
作食品保护气(合理即可)
(3)
光合作用 (4)
①③④
【解析】
【小问1详解】
人造空气由氧气、氦气,因此属于混合物。
【小问2详解】
氮气常温下化学性质稳定,很难与其他物质发生反应,因此可以填充在食品包装袋内隔绝氧气,避免食品氧化变质(其他合理答案如“液氮沸点低,可用于医疗冷冻麻醉”也可)。
【小问3详解】
绿色植物的光合作用吸收二氧化碳、释放氧气,是自然界氧气的主要补充来源。
【小问4详解】
缓慢氧化的特点是反应速率慢、无明显剧烈发光放热现象:①农家肥腐熟、③醋的酿造、④呼吸作用都属于缓慢氧化;②天然气燃烧是剧烈氧化反应。
14. 通常状况下,氨气(NH3)无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,常温加压即可液化。工业上,在合成塔中合成氨的反应原理主要是氢气(H2)和氮气(N2)在高温高压、催化剂的条件下,合成氨气(NH3)。氨气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)在合成塔中发生的符号表达式为_______。
(4)结合图2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
【答案】(1)物理 (2)水
(3) (4)B
【解析】
【小问1详解】
氨气被压缩成液氨时,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;
【小问2详解】
氨气极易溶于水,故氨气泄漏可立即用大量水吸收;
【小问3详解】
在合成塔中合成氨的反应原理主要是氢气和氮气在高温高压、催化剂的条件下,合成氨气,符号表达式为;
【小问4详解】
由图可知,500大气压、300℃时,氨含量最高,此时是合成氨的最佳条件。
故选B。
15. O2是人类生存必需物质,认识和获取O2具有重要意义。按要求回答下列问题:
(1)写出可选用装置C制取氧气的反应(文字或符号)表达式______。该装置中试管口要略向下倾斜目的是______,若要收集较干燥的O2,可选用的装置是______。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若要得到平稳的氧气流,应选择的发生装置是______。
(3)用D装置收集氧气并进行氧气性质实验。
①实验一:把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时,要由瓶口向下缓慢插入,原因是______。木炭在氧气中燃烧的现象是______。证明木炭燃烧后有二氧化碳生成的实验操作和现象是______。
②实验二:做铁丝燃烧实验,需要提前在集气瓶中放入少量水,其作用是______。实验中观察到铁丝燃烧火星四射的现象不明显,可能是收集的氧气不纯,以下原因可能的是______。
A.收集前,集气瓶中未注满水
B.集气瓶在移出水面前就盖好玻璃片
C.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
③实验三:硫在氧气中燃烧的现象是______。硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与______有关。瓶内放少量水的目的是吸收二氧化硫,防止污染空气,由此推测二氧化硫的性质是______。
【答案】(1) ①. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(或KMnO4K2MnO4+MnO2+O2) ②. 防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管 ③. E
(2)A (3) ①. 防止氧气受热膨胀逸出,使木炭与氧气充分反应,延长燃烧时间 ②. 发出白光,放出大量的热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 ③. 燃烧结束后,向集气瓶中倒入适量澄清石灰水,振荡,观察到澄清石灰水变浑浊 ④. 防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶底 ⑤. AC ⑥. 发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,生成有刺激性气味的气体 ⑦. 氧气的浓度 ⑧. 二氧化硫能溶于水
【解析】
【小问1详解】
装置C是固体加热型发生装置,且试管口放有棉花,利用加热高锰酸钾的方法制取氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;试管口略向下倾斜目的是避免加热产生的冷凝水倒流回高温试管底部,导致试管骤冷炸裂;要收集干燥的氧气不能用排水法(会带出水蒸气),氧气密度比空气大,因此选向上排空气法的装置E。
【小问2详解】
过氧化氢制氧气是固液不加热型,装置A的注射器可以控制液体的滴加速率,从而平稳控制反应速率,得到持续平稳的氧气流,装置B无法控制液体滴加速度,不能获得平稳气流。
【小问3详解】
①将红热木炭缓慢插入能让木炭和氧气充分反应;木炭在纯氧中燃烧的典型现象是发白光、放热;检验二氧化碳的操作就是加入澄清石灰水,利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的特性验证。
②铁丝燃烧生成的高温四氧化三铁熔融物溅落会直接炸裂玻璃集气瓶,提前放水可以降温隔热;
A.集气瓶未注满水,瓶内残留空气会让收集的氧气混有杂质,符合题意;
B.集气瓶移出水面前盖好玻璃片是正确操作,不会让氧气混入空气,不符合题意;
C.未等气泡连续均匀冒出就收集,初始排出的是装置内的空气,都会导致氧气不纯,符合题意。
③硫在纯氧中燃烧的特征现象是蓝紫色火焰、放热、生成刺激性气味气体;空气中氧气浓度低,硫燃烧是淡蓝色火焰,纯氧中更剧烈,说明燃烧剧烈程度和氧气浓度有关;水能吸收有毒的二氧化硫防止空气污染,说明二氧化硫可溶于水,且本身属于空气污染物。
16. 某化学兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的实验探究。
Ⅰ.利用图1测定空气中氧气含量。
(1)写出红磷在空气中燃烧的符号表达式______,选择红磷做此实验,是因为红磷满足______条件(写一个即可)。
(2)在红磷燃烧时,若弹簧夹没有夹紧乳胶管,则最终测得的数据会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.利用图2测定空气中氧气含量并利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(3)从以上数据分析,课本上用红磷燃烧的方法______(填“能”或“不能”)精确地测量空气中氧气的含量,理由是______。
【答案】(1) ①. P+O2P2O5 ②. 红磷只和空气中的氧气反应(或红磷燃烧的生成物为固体,合理即可)
(2)偏大 (3) ①. 不能 ②. 足量红磷燃烧后,集气瓶内仍有剩余的氧气,无法将容器内的氧气完全消耗
【解析】
【小问1详解】
红磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷,该反应的符号表达式为P+O2P2O5。测定空气中氧气体积分数的实验选用红磷,是因为它满足两个核心要求中的任意一个即可:仅与空气中的氧气发生反应,不会消耗氮气等其他气体;燃烧后生成五氧化二磷固体,不会占据反应后容器内的气体体积,不会干扰瓶内压强的变化。
【小问2详解】
若弹簧夹未夹紧,红磷燃烧放热会使瓶内空气受热膨胀,从导管逸出装置,最终冷却后进入瓶内的水的体积会超过实际消耗的氧气体积,导致测得的氧气含量结果偏大。
【小问3详解】
从传感器数据可以看出,反应结束后容器内最终还剩余8.86%的氧气,说明即使红磷足量,也不能将密闭容器内的氧气完全耗尽,因此该方法无法精确测量空气中氧气的含量。
17. 小焦同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)冲洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上,发现有大量气泡产生。
【查阅资料】
①水泥块中含有的氯化铁,二氧化锰,碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。
②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线(如图1)。曲线斜率越大,说明过氧化氢分解速度越快,则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。
实验一:探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。
(1)进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①向装有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
木条不复燃
常温时过氧化氢溶液分解缓慢
②______
木条复燃
氯化铁能加快过氧化氢的分解速率
(2)小芳认为:仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂,她觉得还需要证明它在化学反应前后______和______不变。经实验证明,氯化铁(FeCl3)能做过氧化氢分解的催化剂,写出此反应的符号表达式______。
实验二:探究过氧化氢分解速率的影响因素。
将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中,并用气压传感器采集数据:
实验序号
催化剂种类
催化剂质量/g
温度/℃
过氧化氢浓度
曲线斜率
1
二氧化锰
0.1
10
2%
0.383
2
0.1
20
2%
2.145
3
0.1
20
5%
6.637
4
氯化铁
0.3
20
5%
0.099
5
碘化钾
0.3
20
5%
0.163
(3)由实验1和2对比得出结论是______。
(4)小明认为:不采用气压传感器,如图所示,还可用100mL量筒、水槽、秒表等,通过测量______,判断过氧化氢的分解速率。
(5)分析上表,过氧化氢分解速率的影响因素,除了温度,还有______、______(填两种即可)。
(6)以下哪位科学家在研发石油化工生产的催化剂领域做出巨大贡献______。
A. 拉瓦锡 B. 门捷列夫 C. 闵恩泽 D. 道尔顿
【答案】(1)向盛有等体积过氧化氢溶液的试管中,加入氯化铁,伸入带火星的木条
(2) ①. 质量 ②. 化学性质 ③.
(3)相同条件下,温度越高过氧化氢的分解速率越快
(4)收集相同体积氧气所需要的时间
(5) ①. 催化剂的种类 ②. 过氧化氢浓度 (6)C
【解析】
【小问1详解】
向盛有等体积过氧化氢溶液的试管中,加入氯化铁,伸入带火星的木条,木条复燃,说明氯化铁能加快过氧化氢的分解速率;
【小问2详解】
催化剂在改变反应速率的同时,其化学性质和质量不变,故要证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂,还需要证明它在化学反应前后质量和化学性质不变;过氧化氢在氯化铁的催化下分解生成水和氧气,反应的符号表达式为:;
【小问3详解】
由实验1和2对比可知其他条件都相同,变量是温度,且温度越高,曲线的斜率越大,故得出结论是相同条件下,温度越高过氧化氢的分解速率越快;
【小问4详解】
通过测量收集相同体积氧气所需要的时间,时间越短,说明其催化效果越好;
【小问5详解】
对比1和2,说明温度能影响过氧化氢分解速率,对比4、5,说明催化剂种类能影响过氧化氢分解速率,故过氧化氢分解速率的影响因素,除了温度,还有催化剂种类、过氧化氢浓度等;
【小问6详解】
A.拉瓦锡研究了空气组成,故选项不符合题意;
B.门捷列夫编制了元素周期表,故选项不符合题意;
C.闵恩泽是我国石油化工催化剂专家,在研发石油化工生产的催化剂领域做出巨大贡献,故选项符合题意;
D.道尔顿提出原子学说,故选项不符合题意;。
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