内容正文:
福州市仓山区实验中学金山分校校本练习
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 神舟二十号于2025年4月24日在酒泉卫星发射中心成功发射。中国航天“星辰大海,永不止步”,神舟二十号接力圆梦。下列有关场景涉及化学变化的是
A. 转运火箭 B. 箭船分离
C. 点火升空 D. 交会对接
【答案】C
【解析】
【详解】A、转运火箭过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、箭船分离过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、点火升空过程中发生了燃烧,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
D、交会对接过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选C。
2. 下列物质的性质与其用途不匹配的是
A
B
C
D
物质
氧气
氮气
氦气
稀有气体
性质
助燃性
高温下反应
密度小,很稳定
通电发光
用途
做燃料
做氮肥
探空气球
霓虹灯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、 氧气有助燃性,没有可燃性,不能作燃料,错误;
B、氮气中含有氮元素,高温下能发生反应,可以制作氮肥,正确;
C、 氦气 密度小,很稳定,可以制作探空气球,正确;
D、稀有气体通电可以发出有颜色的光,可用于制作霓虹灯,正确。
故选A。
3. 冻雨由冰水混合物组成,雨滴落到温度低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。这个过程中发生改变的是
A. 水分子大小 B. 水分子间隔 C. 水分子体积 D. 水分子质量
【答案】B
【解析】
【详解】水冻结成冰属于物理变化,没有新物质生成,水分子本身的大小、体积、质量均不会发生改变。液态水变为固态冰的过程中,仅水分子间的间隔变大,因此发生改变的是水分子间隔,故选B。
4. 下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A. 组装仪器 B. 取用固体粉末
C. 加热KMnO4 D. 收集氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A.塞橡胶塞时不能将试管放在桌面用力按压塞子,易压裂试管,A错误。
B.取用固体粉末时,试管横放,用药匙将药品送到试管底部后再直立试管,符合操作规范,B正确。
C.加热固体时,试管口需略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管,图中试管口向上倾斜,C错误。
D.氧气密度大于空气,需用向上排空气法收集,图中为向下排空气法,D错误。
5. 烟花爆竹是我们庆祝传统节日的重要物品,但对烟花的使用和储存要有提醒标志。储存烟花的仓库里所贴的标志为
A. 易燃液体 B. 毒性物质
C. 爆炸性物质 D. 腐蚀性物质
【答案】C
【解析】
【详解】储存烟花的仓库里应张贴爆炸性物质标志。
故选C。
6. 下列关于物质燃烧的现象描述错误的是
A. 镁在空气中燃烧,产生白色固体粉末
B. 石蜡燃烧后生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体
C. 硫燃烧时生成二氧化硫气体
D. 点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,火星四射
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁在空气中燃烧生成白色固体,可直接观察到白色固体粉末,现象描述正确;
B.石蜡燃烧生成,可观察到气体能使澄清石灰水变浑浊,现象描述正确;
C.“生成二氧化硫”是实验结论,不是能直接观察到的现象,现象应描述为生成有刺激性气味的气体,该描述错误;
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射是可直接观察的现象,描述正确。
7. 下列反应与其对应区域反应类型匹配正确的是
A. a区:乙醇+氧气二氧化碳+水
B. b区:碳+氧气二氧化碳
C. c区:氧化汞汞+氧气
D. d区:氢气+氧化铜铜+水
【答案】B
【解析】
【分析】由图知,a区:仅属于化合反应;b区:同时属于化合反应和氧化反应;c区:仅属于氧化反应;d区:属于分解反应。
【详解】A.乙醇燃烧生成两种产物,不符合化合反应“多变一”的特征,属于氧化反应,对应c区,错误;
B.碳和氧气点燃生成二氧化碳,符合“多变一”属于化合反应,同时是与氧气的反应属于氧化反应,属于b区,正确;
C.氧化汞加热分解为汞和氧气,符合“一变多”属于分解反应,对应d区,错误;
D.氢气还原氧化铜的反应物、生成物均为2种,不符合分解反应“一变多”的特征,错误。
8. 用“w”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法不正确的是
A. 若a处粉末是木炭粉,能看到木炭燃烧
B. 若a处粉末是硫粉,b处应接尾气处理装置
C. 若a处粉末是红磷,能观察到有白雾生成
D. 该装置具有节约试剂、污染小、所需氧气现制现用的特点
【答案】C
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,在加热的条件下,木炭能在氧气中燃烧,故说法正确;
B、若a处粉末是硫粉,生成的气体是二氧化硫,会污染空气,b处应接有尾气处理装置,故说法正确;
C、若a处粉末是红磷,加热红磷,能看到红磷燃烧,有白烟产生,故说法错误;
D、使用该微型装置进行实验优点有节约药品试剂、污染小、所需氧气现制现用的特点,故说法正确。
故选C。
9. 如图,为检查装置的气密性,保持装置内温度不变,将导管的末端深入装有水的烧杯中.若装置的气密性良好,烧杯内导管处的现象(画圈部分)是
选项
A
B
C
D
现象放大图
导管口有少量水柱
导管口有气泡
导管中水柱上升
导管内外液面相平
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】检查装置的气密性时,保持装置内温度不变,即压强不变,若装置的气密性良好,气体既出不去也进不来,烧杯内导管处的现象应与A的相同,导管内的液面低于烧杯液面;B的现象表示内部气压大于外部气压,C中的现象表示内部气压小于外部气压;D的现象说明装置漏气。故选:A。
10. 如图为利用数据传感技术探究有无催化剂条件下过氧化氢分解的装置与得到的压强随时间变化曲线。下列说法错误的是
A. 甲装置中有催化剂,乙装置中无催化剂
B. 甲装置中过氧化氢会分解,乙装置中过氧化氢不会分解
C. 曲线①表示甲装置的变化情况,曲线②表示乙装置的变化情况
D. 甲、乙装置内过氧化氢都会分解,最终得到氧气的质量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、在过氧化氢分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,可以加快过氧化氢的分解速率,故甲装置中的二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂,乙装置中没有催化剂,故A不符合题意;
B、乙装置中的过氧化氢也能分解,只是分解速率较慢,故B符合题意;
C、在过氧化氢分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,可以加快过氧化氢的分解速率,故相同条件下,甲装置中相同时间内生成的氧气更多,气压更大,故曲线①表示甲装置中的气压变化,故C不符合题意;
D、催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,甲、乙装置中过氧化氢溶液的体积和浓度相同,则最后生成氧气的质量相等,故D不符合题意。
故选B。
11. 如图是实验室常见的仪器,请按要求填空。
(1)仪器E的名称是______,仪器A的名称是______,仪器F的名称是______。
(2)取用粉末状试剂的仪器是______(填名称)。
(3)量取一定量液体体积用______(填序号)。
(4)给物质加热一定要用到的实验仪器是______(填序号),直接用酒精灯加热的反应容器有______(填序号)。
【答案】(1) ①. 水槽 ②. 分液漏斗 ③. 酒精灯
(2)药匙 (3)BH
(4) ①. F ②. I
【解析】
【小问1详解】
见答案;
见答案;
见答案。
【小问2详解】
取用粉末状固体试剂的专用仪器是药匙;
【小问3详解】
通常用量筒(H)量取一定体积的液体,同时还需要胶头滴管(B),取用液体时,先倾倒,接近刻度时改用胶头滴管滴加;
【小问4详解】
酒精灯是实验室常用的加热仪器,通常给物质加热需要用到酒精灯(F);
可以直接用酒精灯加热的反应容器是试管(I)。
12. 空气是人类赖以生存的物质之一。
(1)闪电是一种自然现象。据估计,地球上年均发生31万余次闪电,每当电闪雷鸣时,空气中的氮气在闪电条件下与氧气化合生成不溶于水的一氧化氮气体。一氧化氮的密度比空气略大,常温下易与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,最终转化成促进植物生长的硝酸盐,即氮肥,被植物吸收。
①一氧化氮的物理性质有______。
②资料中涉及的化合反应有_____个。
③二氧化氮与水反应的文字表达式为______。
(2)①下列物质不属于空气污染物的是______(填标号)。
A.二氧化硫 B.二氧化碳 C.二氧化氮 D.可吸入颗粒物
②国庆期间,北方出现严重的雾霾天气,给汽车的出行、飞机起降都造成严重的困扰。治理雾霾措施是______(写一点)。
【答案】(1) ①.
不溶于水、密度比空气略大 ②.
2 ③.
(2) ①. B ②.
植树造林(或推广使用清洁能源、工地洒水降尘等,合理即可)
【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,直接从题干描述提取即可,常温下和氧气反应属于化学性质,不需写入;
化合反应特征是“多变一”,题干中氮气与氧气生成一氧化氮、一氧化氮与氧气生成二氧化氮这2个反应属于化合反应,二氧化氮和水反应生成两种产物,不属于化合反应,因此共2个。
根据题干给出的反应物、生成物直接书写即可。
【小问2详解】
空气污染物包括二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等,二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,因此选B;
治理雾霾可从减少污染物排放、沉降已有污染物等角度入手,任写一条合理措施即可。
13. 某兴趣小组设计如下图实验装置探究“分子的运动”。
资料信息:酚酞溶液遇碱性物质变红,遇酸性物质不变色;氨水呈碱性。
【实验过程】
(1)图I所示实验的现象是___________, 此实验说明分子___________。
但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ所示,并进行如下操作:
a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图II连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(2)E试管放有酚酞溶液的目的是___________。
(3)图II所示实验的现象是___________。
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是___________。
【答案】(1) ①. 甲中溶液变红 ②. 在不断运动
(2)对比实验 (3)B、C试管中的酚酞溶液均变红,且试管C比B中溶液先变红
(4)更环保(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
图I所示实验中浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到甲烧杯中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,乙烧杯被大烧杯隔离在外,故乙中酚酞溶液不能变红,故现象是:甲中溶液变红;
该实验中浓氨水和甲中酚酞溶液没有直接接触,一段时间后,甲中溶液变为红色,说明分子在不断运动;
【小问2详解】
E中酚酞溶液不变红,可证明空气中没有使酚酞溶液变红的物质,可起到对比实验的作用;
【小问3详解】
分子在不断运动,温度越高,分子的运动速率越快,图II所示实验中D试管在热水中,温度较高,D中氨分子运动速率比A中快,故可观察到B、C试管中的酚酞溶液均变红,且试管C比B中溶液先变红;
【小问4详解】
改进后实验在密闭容器中进行,氨气不会扩散到空气中,比较环保,且可以节约药品,同时还可以得出分子运动速率与温度的关系。
14. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以与许多物质发生化学反应。甲、乙、丙、丁是探究氧气化学性质的实验装置。
(1)装置甲和丙的集气瓶里都预先加入少量水,其目的各不相同。其中可以用细沙来代替水的装置是_______(填“甲”或“丙”)。
(2)用装置甲进行实验时,若未观察到铁丝燃烧的现象,可能的原因是______。
A. 未打磨生锈的铁丝 B. 铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入
C. 待铁丝前端的火柴快燃尽时将其伸入瓶内 D. 实验前集气瓶敞口放置了一段时间
(3)写出丙装置中发生反应的文字表达式______。
(4)铁丝在空气中不燃烧,在氧气中可以燃烧,上述现象说明化学反应的影响因素是______。
【答案】(1)甲 (2)AD
(3) (4)氧气浓度
【解析】
【小问1详解】
集气瓶里预先加入少量水,有两个作用,其一是溶解吸收产物,其二是防止高温生成物溅落炸裂瓶底,后者可以用细沙来代替;硫燃烧集气瓶预先加水目的是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气;铁丝在氧气中燃烧集气瓶预先加水是防止高温生成物溅落下来,炸裂瓶底;
【小问2详解】
A.未打磨生锈的铁丝,铁丝不能与氧气充分接触,实验失败,故选项符合题意;
B.铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入,可以使铁丝与氧气充分反应,有利于实验成功,故选项不符合题意;
C.铁丝绕在火柴上,火柴快燃尽时才伸入 ,可以防止火柴燃烧消耗氧气,有利于实验成功,故选项不符合题意;
D.实验前集气瓶敞口放置了一段时间,氧气不纯了,实验失败,故选项符合题意;
【小问3详解】
丙装置中硫燃烧生成二氧化硫,反应的文字表达式为:;
【小问4详解】
铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧。空气和氧气的区别是氧气的浓度不同,该对比实验说明反应物的浓度会影响化学反应。
15. 小明利用家中废弃蜡烛制作兔子形状的蜡烛,并进行了蜡烛的相关研究。在熔化蜡烛屑时,小明向白色蜡烛的焰心斜向插入一支细短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象,在玻璃管的上口点燃,观察到上口产生火焰。为探究从短玻璃管导出的物质成分,小明设计了如下实验。
【提出问题】从短玻璃管导出的物质有什么?
【查阅资料】①二氧化碳没有可燃性。②氧气不足时,蜡烛燃烧会生成一氧化碳,一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,产生蓝色火焰。③石蜡蒸气遇冷会凝结为白色固体。
【作出猜想】猜想1:只含二氧化碳。猜想2:只含一氧化碳。猜想3:只含石蜡蒸气。猜想4:含有一氧化碳和石蜡蒸气。
【实验验证】
(1)填表:
序号
实验操作
现象
结论
实验1
在未点燃的短玻璃管上口处罩上用澄清石灰水润湿内壁的小烧杯
烧杯内无明显现象
猜想1_____(填“成立”或“不成立”)
实验2
取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下口插入焰心,上口用火柴点燃
玻璃管另一端______(填“有”或“没有”,下同)蓝色火焰;取下长玻璃管,打开湿毛巾观察到玻璃管内壁______白色固体出现
猜想4成立
(2)任务二:探究蜡烛燃烧时间长短与氧气含量的关系小明进行如图所示的实验:
【实验步骤】
①测量A、B、C三个烧杯的容积。
②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方,立即用橡皮泥密封住烧杯尖端口。
③记录蜡烛燃烧的时间。
④换用B、C烧杯重复步骤②和③,相关实验结果如表:
组别
烧杯容积/mL
蜡烛燃烧的时间/s
第一次
第二次
第三次
平均时间
A
240
16
18
14
16
B
460
27
28
29
t
C
1020
68
70
69
69
【表达交流】
①表中t的数值为______。
②由表可知,烧杯中氧气含量越大,蜡烛燃烧的时间越______(填“短”或“长”)。
③本实验中测量烧杯容积大小的具体操作是_____(答一种即可)。
【答案】(1) ①. 不成立 ②. 有 ③. 有
(2) ①. 28 ②. 长 ③. 将烧杯盛满水,再把水全部转移到量筒中测量水的体积,所得水的体积就是烧杯的容积
【解析】
【小问1详解】
实验1:二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验中烧杯内无明显现象,说明导出的物质不含二氧化碳,因此猜想1不成立;
实验2:猜想4是导出物质同时含一氧化碳和石蜡蒸气。湿冷毛巾可以降温,石蜡蒸气遇冷会凝结为白色固体,因此玻璃管内壁会出现白色固体;而一氧化碳是气体,不会被冷却凝结,会从长玻璃管的另一端逸出,一氧化碳燃烧产生蓝色火焰,因此上口能观察到蓝色火焰。
【小问2详解】
①t是三次燃烧时间的平均值,计算为:;
②烧杯容积越大,内部所含的空气(氧气)总量越多,对应蜡烛燃烧的平均时间越长,因此氧气含量越大,蜡烛燃烧时间越长;
③见答案。
16. 空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的文字表达式______。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内______减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】I.根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL
80.0
54.5
126.0
【交流表达】
(3)铁生锈过程发生复杂的化学反应,铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式______。
(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______(计算结果精确到0.1%)。
(5)改进后的实验优点有:______,______。
【答案】(1) (2)气压
(3)
(4)20.2% (5) ①. 结果更准确 ②. 更环保
【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。
【小问2详解】
红磷燃烧消耗瓶内氧气,瓶内气体减少,气压减小,外界大气压将烧杯里的水压入集气瓶。
【小问3详解】
略。
【小问4详解】
进入瓶内水的体积(消耗氧气体积)为,集气瓶内空气总体积为126.0mL,则氧气体积分数为。
【小问5详解】
对比红磷实验:红磷在氧气浓度低于7%就不再燃烧,氧气无法耗尽;铁粉生锈缓慢氧化能消耗更多氧气,结果更准确;整个装置密闭,没有五氧化二磷扩散到空气中,更环保。
17. 如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净氧气,可选用发生和收集装置______(填标号,E除外),反应的文字表达式为______,该反应属于______(填基本类型)。
(2)若用装置D收集氧气,验满的方法是______。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用B做发生装置,优点是______,写出该反应的文字表达式_______。若用F装置收集,观察到______,说明收集满氧气。
(4)图E是初中化学常见的装置,有较多用途。若将气体从b端进入收集气体,则该气体具有的物理性质是______。
【答案】(1) ①. AF ②. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ③. 分解反应
(2)将带火星的木条平放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已满
(3) ①. 方便添加液体试剂 ②. 过氧化氢水+氧气 ③. 集气瓶口有气泡向外逸出 (4)密度比空气的小
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾制取氧气需要加热,因此选固体加热型发生装置A;要收集较纯净的氧气,应选用排水法(装置F);
高锰酸钾反应的文字表达式见答案;
高锰酸钾反应由一种物质生成三种物质,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应。
【小问2详解】
装置D是向上排空气法收集氧气,利用氧气助燃、密度比空气大的性质,将带火星木条放在集气瓶口,木条复燃就说明瓶内已集满氧气。
【小问3详解】
B装置的长颈漏斗可以随时向锥形瓶内添加过氧化氢溶液,方便添加液体试剂;
过氧化氢反应的文字表达式见答案;
用排水法F收集氧气时,当集气瓶口有大气泡向外冒出,说明瓶内的水已被排尽,氧气已收集满。
【小问4详解】
E装置从b端进气,相当于向下排空气法收集气体,要求气体的密度比空气小(物理性质),且不与空气中的成分反应(化学性质)。
18. 科学探究是新课标要求的重要能力,某兴趣小组进行过氧化氢制氧气的探究实验,不小心把过氧化氢溶液飞溅到了表面变黑的铜管上,发现立即产生大量气泡,查阅资料:该铜管表面黑色固体是氧化铜(CuO)。
【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂?
【进行假设】
(1)______。
【实验验证】
(2)取1g纯净的氧化铜粉末和两支装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管”“装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管,进行以下实验:
实验步骤
实验现象
实验一
将带火星的木条伸入装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中
木条_____
实验二
向另一支装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中加入_____,再将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
【得出结论】氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂
【反思】
(3)该实验______(填“能”或“不能”)证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,若不能,还应该补充的实验探究步骤是:
①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体,洗涤,干燥,______。
②用实验证明黑色固体的______(填“性质”、“物理性质”或“化学性质”)没变。
(4)兴趣小组同学又进一步探究二氧化锰(MnO2)的质量对催化效果的影响。图I是利用压强传感器研究“二氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气速率的影响”的实验装置。实验测得相关数据整理如图II所示。
根据实验数据可以得出的结论是______。
【实验拓展】
(5)查阅资料得知:CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______。
A. MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B. 同一个化学反应可以有多种催化剂
C. 催化剂只能加快化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(6)你还能想到什么因素能影响过氧化氢分解的速率?请举两个例子______。
【答案】(1)氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂(合理即可)
(2) ①. 不复燃 ②. 1g纯净的氧化铜粉末
(3) ①. 不能 ②. 称量 ③. 化学性质
(4)其他条件相同时,在本次实验研究的二氧化锰质量范围内,二氧化锰质量越大,过氧化氢分解速率越快 (5)B
(6)过氧化氢溶液浓度、温度(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
科学探究的假设,一般针对问题做出猜想,写肯定式猜想最常用。
【小问2详解】
常温条件下,过氧化氢分解速率非常缓慢,短时间产生氧气极少,不足以让带火星木条复燃。
控制变量,和题干给出的氧化铜样品质量保持一致,加入氧化铜后,过氧化氢分解加快,大量氧气生成,使带火星木条复燃,证明氧化铜可以加快过氧化氢分解。
【小问3详解】
催化剂定义“一变两不变” 一变:改变化学反应速率(本实验已经验证),两不变:反应前后质量不变、化学性质不变(本实验没有验证) 只验证加快速率,缺少质量、化学性质不变的证据,不能直接判定CuO是催化剂。
过滤洗涤干燥后称量固体质量,对比反应前1g氧化铜,验证反应前后固体质量不变。
还要验证黑色固体仍然可以继续催化过氧化氢分解,证明化学性质不变。
【小问4详解】
图像解析:曲线斜率:质量越大,压强上升越快 → 反应速率更快。曲线终点:几条曲线最终压强几乎一样,说明催化剂不改变生成氧气总质量,只改变反应快慢。
【小问5详解】
A.二氧化锰还可以催化氯酸钾受热分解,同一个物质可以在多个反应中充当催化剂。
B.题干信息、、猪肝、马铃薯都可以催化过氧化氢分解,同一反应多种催化剂。
C.催化剂是改变速率,包含加快(正催化剂)、减慢(负催化剂),不是只能加快。
D.催化剂可以是别的反应的反应物或者生成物。
【小问6详解】
原理: 浓度越大分解越快;温度越高分解越快;不同种类催化剂催化效果不同。
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福州市仓山区实验中学金山分校校本练习
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 神舟二十号于2025年4月24日在酒泉卫星发射中心成功发射。中国航天“星辰大海,永不止步”,神舟二十号接力圆梦。下列有关场景涉及化学变化的是
A. 转运火箭 B. 箭船分离
C. 点火升空 D. 交会对接
2. 下列物质的性质与其用途不匹配的是
A
B
C
D
物质
氧气
氮气
氦气
稀有气体
性质
助燃性
高温下反应
密度小,很稳定
通电发光
用途
做燃料
做氮肥
探空气球
霓虹灯
A. A B. B C. C D. D
3. 冻雨由冰水混合物组成,雨滴落到温度低于0℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇。这个过程中发生改变的是
A. 水分子大小 B. 水分子间隔 C. 水分子体积 D. 水分子质量
4. 下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A. 组装仪器 B. 取用固体粉末
C. 加热KMnO4 D. 收集氧气
5. 烟花爆竹是我们庆祝传统节日的重要物品,但对烟花的使用和储存要有提醒标志。储存烟花的仓库里所贴的标志为
A. 易燃液体 B. 毒性物质
C. 爆炸性物质 D. 腐蚀性物质
6. 下列关于物质燃烧的现象描述错误的是
A. 镁在空气中燃烧,产生白色固体粉末
B. 石蜡燃烧后生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体
C. 硫燃烧时生成二氧化硫气体
D. 点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,火星四射
7. 下列反应与其对应区域反应类型匹配正确的是
A. a区:乙醇+氧气二氧化碳+水
B. b区:碳+氧气二氧化碳
C. c区:氧化汞汞+氧气
D. d区:氢气+氧化铜铜+水
8. 用“w”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法不正确的是
A. 若a处粉末是木炭粉,能看到木炭燃烧
B. 若a处粉末是硫粉,b处应接尾气处理装置
C. 若a处粉末是红磷,能观察到有白雾生成
D. 该装置具有节约试剂、污染小、所需氧气现制现用的特点
9. 如图,为检查装置的气密性,保持装置内温度不变,将导管的末端深入装有水的烧杯中.若装置的气密性良好,烧杯内导管处的现象(画圈部分)是
选项
A
B
C
D
现象放大图
导管口有少量水柱
导管口有气泡
导管中水柱上升
导管内外液面相平
A. A B. B C. C D. D
10. 如图为利用数据传感技术探究有无催化剂条件下过氧化氢分解的装置与得到的压强随时间变化曲线。下列说法错误的是
A. 甲装置中有催化剂,乙装置中无催化剂
B. 甲装置中过氧化氢会分解,乙装置中过氧化氢不会分解
C. 曲线①表示甲装置的变化情况,曲线②表示乙装置的变化情况
D. 甲、乙装置内过氧化氢都会分解,最终得到氧气的质量相同
11. 如图是实验室常见的仪器,请按要求填空。
(1)仪器E的名称是______,仪器A的名称是______,仪器F的名称是______。
(2)取用粉末状试剂的仪器是______(填名称)。
(3)量取一定量液体体积用______(填序号)。
(4)给物质加热一定要用到的实验仪器是______(填序号),直接用酒精灯加热的反应容器有______(填序号)。
12. 空气是人类赖以生存的物质之一。
(1)闪电是一种自然现象。据估计,地球上年均发生31万余次闪电,每当电闪雷鸣时,空气中的氮气在闪电条件下与氧气化合生成不溶于水的一氧化氮气体。一氧化氮的密度比空气略大,常温下易与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,最终转化成促进植物生长的硝酸盐,即氮肥,被植物吸收。
①一氧化氮的物理性质有______。
②资料中涉及的化合反应有_____个。
③二氧化氮与水反应的文字表达式为______。
(2)①下列物质不属于空气污染物的是______(填标号)。
A.二氧化硫 B.二氧化碳 C.二氧化氮 D.可吸入颗粒物
②国庆期间,北方出现严重的雾霾天气,给汽车的出行、飞机起降都造成严重的困扰。治理雾霾措施是______(写一点)。
13. 某兴趣小组设计如下图实验装置探究“分子的运动”。
资料信息:酚酞溶液遇碱性物质变红,遇酸性物质不变色;氨水呈碱性。
【实验过程】
(1)图I所示实验的现象是___________, 此实验说明分子___________。
但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ所示,并进行如下操作:
a.向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色。
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图II连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(2)E试管放有酚酞溶液的目的是___________。
(3)图II所示实验的现象是___________。
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是___________。
14. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以与许多物质发生化学反应。甲、乙、丙、丁是探究氧气化学性质的实验装置。
(1)装置甲和丙的集气瓶里都预先加入少量水,其目的各不相同。其中可以用细沙来代替水的装置是_______(填“甲”或“丙”)。
(2)用装置甲进行实验时,若未观察到铁丝燃烧的现象,可能的原因是______。
A. 未打磨生锈的铁丝 B. 铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入
C. 待铁丝前端的火柴快燃尽时将其伸入瓶内 D. 实验前集气瓶敞口放置了一段时间
(3)写出丙装置中发生反应的文字表达式______。
(4)铁丝在空气中不燃烧,在氧气中可以燃烧,上述现象说明化学反应的影响因素是______。
15. 小明利用家中废弃蜡烛制作兔子形状的蜡烛,并进行了蜡烛的相关研究。在熔化蜡烛屑时,小明向白色蜡烛的焰心斜向插入一支细短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象,在玻璃管的上口点燃,观察到上口产生火焰。为探究从短玻璃管导出的物质成分,小明设计了如下实验。
【提出问题】从短玻璃管导出的物质有什么?
【查阅资料】①二氧化碳没有可燃性。②氧气不足时,蜡烛燃烧会生成一氧化碳,一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,产生蓝色火焰。③石蜡蒸气遇冷会凝结为白色固体。
【作出猜想】猜想1:只含二氧化碳。猜想2:只含一氧化碳。猜想3:只含石蜡蒸气。猜想4:含有一氧化碳和石蜡蒸气。
【实验验证】
(1)填表:
序号
实验操作
现象
结论
实验1
在未点燃的短玻璃管上口处罩上用澄清石灰水润湿内壁的小烧杯
烧杯内无明显现象
猜想1_____(填“成立”或“不成立”)
实验2
取一较长的细玻璃管,用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下口插入焰心,上口用火柴点燃
玻璃管另一端______(填“有”或“没有”,下同)蓝色火焰;取下长玻璃管,打开湿毛巾观察到玻璃管内壁______白色固体出现
猜想4成立
(2)任务二:探究蜡烛燃烧时间长短与氧气含量的关系小明进行如图所示的实验:
【实验步骤】
①测量A、B、C三个烧杯的容积。
②将A烧杯倒扣在点燃的蜡烛上方,立即用橡皮泥密封住烧杯尖端口。
③记录蜡烛燃烧的时间。
④换用B、C烧杯重复步骤②和③,相关实验结果如表:
组别
烧杯容积/mL
蜡烛燃烧的时间/s
第一次
第二次
第三次
平均时间
A
240
16
18
14
16
B
460
27
28
29
t
C
1020
68
70
69
69
【表达交流】
①表中t的数值为______。
②由表可知,烧杯中氧气含量越大,蜡烛燃烧的时间越______(填“短”或“长”)。
③本实验中测量烧杯容积大小的具体操作是_____(答一种即可)。
16. 空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的文字表达式______。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内______减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】I.根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL
80.0
54.5
126.0
【交流表达】
(3)铁生锈过程发生复杂的化学反应,铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式______。
(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______(计算结果精确到0.1%)。
(5)改进后的实验优点有:______,______。
17. 如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净氧气,可选用发生和收集装置______(填标号,E除外),反应的文字表达式为______,该反应属于______(填基本类型)。
(2)若用装置D收集氧气,验满的方法是______。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用B做发生装置,优点是______,写出该反应的文字表达式_______。若用F装置收集,观察到______,说明收集满氧气。
(4)图E是初中化学常见的装置,有较多用途。若将气体从b端进入收集气体,则该气体具有的物理性质是______。
18. 科学探究是新课标要求的重要能力,某兴趣小组进行过氧化氢制氧气的探究实验,不小心把过氧化氢溶液飞溅到了表面变黑的铜管上,发现立即产生大量气泡,查阅资料:该铜管表面黑色固体是氧化铜(CuO)。
【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂?
【进行假设】
(1)______。
【实验验证】
(2)取1g纯净的氧化铜粉末和两支装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管”“装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管,进行以下实验:
实验步骤
实验现象
实验一
将带火星的木条伸入装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中
木条_____
实验二
向另一支装有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中加入_____,再将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
【得出结论】氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂
【反思】
(3)该实验______(填“能”或“不能”)证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂,若不能,还应该补充的实验探究步骤是:
①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体,洗涤,干燥,______。
②用实验证明黑色固体的______(填“性质”、“物理性质”或“化学性质”)没变。
(4)兴趣小组同学又进一步探究二氧化锰(MnO2)的质量对催化效果的影响。图I是利用压强传感器研究“二氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气速率的影响”的实验装置。实验测得相关数据整理如图II所示。
根据实验数据可以得出的结论是______。
【实验拓展】
(5)查阅资料得知:CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______。
A. MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B. 同一个化学反应可以有多种催化剂
C. 催化剂只能加快化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(6)你还能想到什么因素能影响过氧化氢分解的速率?请举两个例子______。
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