精品解析：广东广州大学附属中学2025-2026学年九年级上学期11月综合测验化学试卷

综合训练一 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Ga-70 一、选择题 1. 下列我国古代发明或技术中，主要原理不是化学变化的是 A. 活字印刷 B. 粮食酿酒 C. 蜡烛燃烧 D. 燃放烟火 2. 实验室完成木炭、硫和铁丝燃烧的实验，无需标注的图标是 A. 护目镜 B. 用电 C. 排风 D. 洗手 3. 下列对实验现象的描述正确的是（　　） A. 铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C. 蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水 D. 木炭在空气中燃烧，生成白烟 4. 下列关于空气各成分的说法中，正确的是 A. 空气中氧气具有可燃性，可用作燃料 B. 氮气化学性质不活泼，因此氮气不会与任何物质发生反应 C. 二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 D. 空气中的稀有气体通电会发光，可用作电光源 5. 下列物质按混合物、单质、氧化物的顺序排列的是 A. 空气、水银、氧气 B. 硫酸铜、氮气、二氧化碳 C. 澄清石灰水、红磷、蒸馏水 D. 海水、氦气、碳酸钙 6. 下列化学反应中属于分解反应的是 A. NH3+H2O+CO2→NH4HCO3 B. Al+H2SO4→Al2(SO4)3+H2 C. Cu2(OH)2CO3CuO+H2O+CO2 D. CuSO4+Ca(OH)2→CaSO4+Cu(OH)2 7. 北斗三号卫星上使用含有铷元素的原子钟。铷元素及其原子结构信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 氧化铷的化学式为RuO B. 铷的相对原子质量为85.47 C. x等于8 D. 铷的质子数为37 8. 生活中处处有化学，下列有关生活中的宏观现象和化学微观解释不一致的是 A. 遥知不是雪，为有暗香来——分子在不断运动 B. 6000L氧气通过加压可装在40L的钢瓶中——分子间有间隔 C. 一滴水中大约有1.67×1021个水分子——分子的质量和体积都很小 D. 金块制成金箔面积增大——金原子数目增多 9. 我国科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素，获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的化学式为C15H22O5，下列说法正确的是 A. 青蒿素中含有22个氢原子 B. 青蒿素中碳、氢元素的质量比为15∶22 C. 青蒿素的相对分子质量为282g D. 青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成 10. 下图为某化学反应的微观示意图，图中“”表示硫原子。“”表示氧原子。下列说法错误的是 A. 该反应属于氧化反应 B. 甲图和丙图表示的是混合物 C. 反应前后原子种类不变 D. 1个生成物分子由1个硫原子和3个氧原子构成 11. 如图1、图2所示分别是水的净化和电解水的实验装置，下列说法正确的是 A. 图1实验中的小卵石和石英砂起过滤作用 B. 图1装置可将海水变成淡水 C. 图2实验中a、b两管气体质量比为2：1 D. 图2实验可证明水由氢气和氧气组成 12. 如图是利用CO2为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法正确的是 A. 过程1：氧化亚铁变成四氧化三铁，铁元素化合价升高 B. 过程2：四氧化三铁分解为氧化亚铁和氧气，固体中铁元素含量降低 C. 为获取炭黑，此流程中需不断投入CO2和FeO D. 此流程总反应为： C +O2CO2 13. 图1是利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置图，图2是利用传感器实时测定该实验的压强、温度和氧气浓度变化的曲线图。实验结束后，冷却至室温，打开弹簧夹，量筒剩余液体体积为76mL。下列叙述错误的是 A. 根据量筒剩余液体体积，可测出空气中氧气质量分数为12% B. 分析图2，DE段压强瞬间变大的操作是打开了弹簧夹 C. X为温度变化曲线，Y为氧气浓度变化曲线 D. 该实验说明红磷燃烧不能完全消耗玻璃瓶中的氧气 14. 实验是我们学习化学知识、培养化学素养的重要途径，下列实验设计中不可以达到相应目的的是 A. 证明蜡烛燃烧生成水 B. 证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂 C. 证明分子是不断运动的 D. 检查装置的气密性 二、填空题 15. 水是宝贵的自然资源，请根据图示回答下列问题。 （1）常用的混凝剂是明矾【KAl(SO4)2•12H2O】，其含有的原子团有_________(填离子符号)。 （2）图I吸附池内活性炭的作用是_____________________。 （3）实验室过滤常用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和___________； （4）家庭生活中常用________对自来水杀菌消毒，该过程同时可将溶于水的_______(填离子符号)转化为难溶于水的水垢。 （5）图Ⅱ可实现海水的淡化，其原理与下列净水原理相似的是_______(填序号)。 A. 沉淀 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏 16. 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 （1）“芯片”是电子产品的核心部件，氮化镓是制造芯片的材料之一。图1是镓(Ga)原子的结构示意图，图2是简化版元素周期表的一部分。 ①图1中m=________，镓离子的符号为________。 ②已知氮化镓中镓元素与氮元素质量比为5：1，写出氮化镓的化学式并标出氮元素化合价_________。 ③图2中的元素都属于第________周期，找出与镓元素化学性质相似的元素是_________(填符号)。 （2）以化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标绘制图像，这种图像叫价类图。如图是有关碳元素的价类图，其中B、C点对应的是碳元素的两种氧化物。A、D、E点对应是不同种类的含碳元素物质。请你分析并回答问题： ①物质A的类别是纯净物中的________。 ②B点表示的物质的化学式为________。 ③可选择______(填试剂名称)检验物质A在空气中充分燃烧是否生成物质C。 17. 如图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答问题： 第一步：收集空气 已知：相同条件下气体的体积之比等于其分子个数之比。 （1）用“”“”分别表示氮原子和氧原子，下列微观示意图表示空气主要成分最合理的是_______(填序号)。 A. B. C. D. 第二步：分离空气 （2）方法一：分离液态空气法是按液氧和液氮的_____不同而分离的，属于______变化(填“物理”或“化学”)。 （3）方法二：分子筛分离，分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气。则分子直径：N2_______O2(填“>”、“=”或“<”)。 第三步：合成氨气(NH3) （4）如图是H2和N2反应生成NH3的微观示意图，关于该反应下列说法正确的是_______(填序号)。 A. 正确反应顺序是②①③ B. 反应前后氮原子个数不变 C. 催化剂可重复利用 D. 催化剂会增加氨气的产量 （5）根据表中的数据回答问题。 物质 H2 N2 NH3 沸点/℃(1.01×105Pa) -252 -195.8 -33.35 在1.01×105Pa时，欲将NH3与N2、H2分离，最好将温度控制在以下哪个温度________(填序号)。 A. -260℃ B. -200℃ C. -35℃ D. 0℃ 第四步：合成尿素 （6）请写出氨气合成尿素的符号表达式：___________________________。 18. 气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： （1）写出下列仪器的名称：①________；②__________。 （2）用高锰酸钾制取并收集较干燥的O2，应选择的装置是_______(填字母)，该套装置有一处不足的地方，请你加以改进：____________________，请你写出该反应的符号表达式：__________________________。 （3）利用双氧水制取氧气，且要求可以控制反应速率，应选择的发生装置是______(填字母)。 （4）用装置G收集氧气，验满的方法是__________________________________。 （5）制取一瓶氧气体积分数为60%的“富氧空气”：先在上图的G装置中(集气瓶容积为250mL)装满水，再从导管_____(填“a”或“b”)通入空气，排出______mL水，再改成通入氧气继续排出水。下列操作中会导致收集到的氧气体积分数小于60%的有____________(填序号)。 A．通气体前，瓶内水未装满水 B．通空气时，排出的水偏多 C．通空气时，排出的水偏少 D．通氧气时，瓶内水未排完 19. 化学兴趣小组用如图实验装置(气密性良好)探究影响电解水反应快慢因素。温度20℃时，在不同条件下进行实验I数据记录如表： 实验 实验序号 液体种类 电压(V) 时间(min) H2体积(mL) O2体积(mL) I ① 200mL蒸馏水 2 45 0 0 ② 200mL蒸馏水 10 45 极少 极少 ③ 200mL蒸馏水 16 45 5 2.5 （1）能使带火星的木条重新燃烧的是______(填“a”或“b”)管内气体。 （2）电解水的符号表达式为________________________。 （3）通过实验I可得出的结论是：____________________________。 【提出问题】电解纯水的速率很慢，还有什么因素会影响电解水的速率？ 【查阅资料】水中可加入少量氢氧化钠以增强导电性。 【形成假设】水中氢氧化钠的含量会影响电解水反应的速率。 【进行实验】温度20℃时，在不同条件下进行实验Ⅱ数据记录如表： 实验 实验序号 液体种类 电压(V) 时间(min) H2体积(mL) O2体积(mL) Ⅱ ④ cmL蒸馏水+0.8gNaOH d 30 10 4.9 ⑤ 200mL蒸馏水+1.6gNaOH 16 2.6 10 4.9 ⑥ 200mL蒸馏水+3.2gNaOH 16 e 10 5.0 ⑦ 200mL蒸馏水+4gNaOH 16 1.8 10 5.0 （4）从实验设计角度考虑，实验④c=________，d=__________。 【交流讨论】 （5）表中部分数据氢气与氧气的体积比略大于2：1，从物质性质角度分析可能的原因是_______(填序号)。 A. 氢气与电极发生了化学反应 B. 氧气与电极发生了化学反应 C. 相同条件下，氢气在水中的溶解能力大于氧气 D. 相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气 （6）实验可知，其他条件相同时，氢氧化钠含量越高，电解水速率越快，则实验⑥中所用时间e的取值范围为______________。 20. 下列是对“影响过氧化氢溶液分解制氧气反应速率的因素”的实验探究： 实验序号 过氧化氢溶液浓度 溶液质量/g 温度/℃ 二氧化锰质量/g 氧气体积/mL 所需时间/s ① 5% 12 20 0 125 速率太慢 ② 5% 12 20 0.2 125 11 ③ 30% 12 20 0.2 125 2 ④ 30% 12 20 0 125 296 ⑤ 30% 12 90 0 125 82 （1）上述实验探究了哪些因素影响过氧化氢溶液分解制氧气反应速率__________(填序号)。 A. 过氧化氢溶液浓度 B. 过氧化氢溶液质量 C. 催化剂及其用量 D. 温度 （2）要在实验室用过氧化氢制取氧气，上述实验中最合适的条件是___________(填实验序号)。 （3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的符号表达式为_____________________________。 （4）下图中可用于测量收集的O2体积的装置是__________(填序号)。 （5）下图甲分别用不同质量的MnO2与8mL的3%H2O2溶液混合反应。在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比(反应放热忽略不计)，图乙是用压强传感器连接电脑绘制的实验过程中装置内的压强变化曲线图。 曲线的斜率显示，当MnO2的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求。在此实验条件下，若MnO2的质量有4克(一药匙)，就能使如图______(填序号)烧杯中所装的3% H2O2溶液，其分解速度最接近实验要求。 A. B. C. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合训练一 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Ga-70 一、选择题 1. 下列我国古代发明或技术中，主要原理不是化学变化的是 A. 活字印刷 B. 粮食酿酒 C. 蜡烛燃烧 D. 燃放烟火 【答案】A 【解析】 【详解】A、活字印刷过程，没有新物质生成，属于物理变化；故A正确； B、粮食酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化；故B错误； C、蜡烛燃烧，生成二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化；故C错误； D、燃放烟火，发生了物质燃烧，一定有新物质生成，属于化学变化；故D错误。 故选：A。 2. 实验室完成木炭、硫和铁丝燃烧的实验，无需标注的图标是 A. 护目镜 B. 用电 C. 排风 D. 洗手 【答案】B 【解析】 【详解】A.三个燃烧实验都存在高温熔融物、强光等风险，需要佩戴护目镜保护眼部，图标需要标注。 B.木炭、硫、铁丝的燃烧实验，均使用酒精灯作为热源，全程不需要用电操作，图标不需要标注。 C.硫燃烧会生成有毒的二氧化硫气体，必须在排风设施（如通风橱）中进行实验，图标需要标注。 D.实验完成后需清洗双手去除残留化学试剂，属于实验基本安全要求，图标需要标注。 3. 下列对实验现象的描述正确的是（　　） A. 铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C. 蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水 D. 木炭在空气中燃烧，生成白烟 【答案】B 【解析】 【详解】A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射。铁丝在氧气中才能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，错误； B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，正确； C、“蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水” 是实验结论，而不是实验现象。实验现象应该描述看到、闻到、感受到的等直观现象，如蜡烛在空气中燃烧，发出黄色火焰，放出热量等，错误； D、木炭在空气中燃烧，发红光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，而不是生成白烟。白烟是固体小颗粒分散在空气中形成的，错误。 故选B。 4. 下列关于空气各成分的说法中，正确的是 A. 空气中氧气具有可燃性，可用作燃料 B. 氮气化学性质不活泼，因此氮气不会与任何物质发生反应 C. 二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物 D. 空气中的稀有气体通电会发光，可用作电光源 【答案】D 【解析】 【详解】A.氧气本身不具有可燃性，无法作燃料，氧气的作用是支持燃烧，有助燃性，说法错误。 B.氮气化学性质很不活泼，但不是完全不与任何物质反应，在特定条件下也能发生化学反应，说法错误。 C.二氧化碳是空气的固有组成成分，不属于常规空气污染物，只是含量升高会加剧温室效应，说法错误。 D.稀有气体通电时可以发出不同颜色的光，因此可用来制作霓虹灯等各类电光源，说法正确。 5. 下列物质按混合物、单质、氧化物的顺序排列的是 A. 空气、水银、氧气 B. 硫酸铜、氮气、二氧化碳 C. 澄清石灰水、红磷、蒸馏水 D. 海水、氦气、碳酸钙 【答案】C 【解析】 【详解】A.空气是混合物，水银（汞）是单质，但氧气是仅由氧元素组成的单质，不属于氧化物，不符合要求。 B.硫酸铜是由单一物质组成的纯净物，不属于混合物；氮气属于单质，二氧化碳属于氧化物，该选项排列顺序错误，不符合要求。 C.澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，属于混合物；红磷是由磷元素组成的单质；蒸馏水是由氢、氧两种元素组成的氧化物，完全符合顺序，符合要求。 D.海水是混合物，氦气是单质，但碳酸钙由钙、碳、氧三种元素组成，不属于氧化物，不符合要求。 6. 下列化学反应中属于分解反应的是 A. NH3+H2O+CO2→NH4HCO3 B. Al+H2SO4→Al2(SO4)3+H2 C. Cu2(OH)2CO3CuO+H2O+CO2 D. CuSO4+Ca(OH)2→CaSO4+Cu(OH)2 【答案】C 【解析】 【详解】A.反应物为、、共3种，生成物仅1种，属于“多变一”的化合反应，错误； B.反应物为单质和化合物，生成物为单质和化合物，属于置换反应，错误； C.反应物仅1种，生成物为、、共3种，符合“一变多”的分解反应特征，正确； D.反应物和生成物均为两种化合物，反应时互相交换成分，属于复分解反应，错误。 7. 北斗三号卫星上使用含有铷元素的原子钟。铷元素及其原子结构信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 氧化铷的化学式为RuO B. 铷的相对原子质量为85.47 C. x等于8 D. 铷的质子数为37 【答案】A 【解析】 【详解】A.铷的元素符号是，并非；同时铷原子最外层只有1个电子，化学反应中易失去1个电子显价，氧元素显价，根据化合物中正负化合价代数和为0的规则，氧化铷的正确化学式应为，说法错误。 B.元素周期表单元格中，汉字下方的数字代表相对原子质量，因此铷的相对原子质量为85.47，说法正确。 C.原子中质子数等于核外电子数，因此，解得，说法正确。 D.元素周期表单元格左上角数字为原子序数，原子序数等于质子数，因此铷的质子数为37，说法正确。 8. 生活中处处有化学，下列有关生活中的宏观现象和化学微观解释不一致的是 A. 遥知不是雪，为有暗香来——分子在不断运动 B. 6000L氧气通过加压可装在40L的钢瓶中——分子间有间隔 C. 一滴水中大约有1.67×1021个水分子——分子的质量和体积都很小 D. 金块制成金箔面积增大——金原子数目增多 【答案】D 【解析】 【详解】A.因为花香分子不断运动，扩散到空气中，所以能闻到远处花香，选项A正确； B.6000L氧气通过加压可装在40L的钢瓶中，是因为氧气分子间存在较大间隔，加压时分子间隔缩小，导致总体积减小，选项B正确； C.1滴水（以20滴水为1mL计）质量和体积都很小，但其中大约有1.67×1021个水分子，说明一个水分子的质量和体积都极小，选项C正确； D.金具有良好的延展性，金块在外力作用下被制成面积更大的金箔，该过程中没有生成新物质，发生的是物理变化，金原子的种类、数目都没有发生变化。选项D不正确。 故选D。 9. 我国科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素，获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的化学式为C15H22O5，下列说法正确的是 A. 青蒿素中含有22个氢原子 B. 青蒿素中碳、氢元素的质量比为15∶22 C. 青蒿素的相对分子质量为282g D. 青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成 【答案】D 【解析】 【详解】A.青蒿素是由分子构成的，1个青蒿素分子中才含有22个氢原子，不能直接说青蒿素这种物质里含22个氢原子，说法错误。 B.青蒿素中碳、氢元素的质量比应为，是青蒿素分子中碳、氢原子的个数比，不是元素质量比，说法错误。 C.相对分子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”，青蒿素的相对分子质量为282，说法错误。 D.从青蒿素的化学式​可以直接看出，该物质由碳、氢、氧三种元素组成，说法正确。 10. 下图为某化学反应的微观示意图，图中“”表示硫原子。“”表示氧原子。下列说法错误的是 A. 该反应属于氧化反应 B. 甲图和丙图表示的是混合物 C. 反应前后原子种类不变 D. 1个生成物分子由1个硫原子和3个氧原子构成 【答案】B 【解析】 【分析】根据微观示意图可知，甲中的分子为，一个由1个和2个构成，乙中的分子为，1个由2个构成，丙中存在分子和剩余的分子，该反应是二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫。 【详解】A.该反应是物质和氧气发生的反应，属于初中定义的氧化反应，说法正确。 B.甲图中只含有这一种分子，属于纯净物；丙图中含有和两种不同分子，属于混合物，说法错误。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变，说法正确。 D.该反应的生成物是，1个三氧化硫分子由1个硫原子和3个氧原子构成，说法正确。 11. 如图1、图2所示分别是水的净化和电解水的实验装置，下列说法正确的是 A. 图1实验中的小卵石和石英砂起过滤作用 B. 图1装置可将海水变成淡水 C. 图2实验中a、b两管气体质量比为2：1 D. 图2实验可证明水由氢气和氧气组成 【答案】A 【解析】 【详解】A.图1的简易净水装置中，小卵石和石英砂可滤去水中的不溶性大颗粒杂质，起过滤作用，描述正确； B.该装置只能除去不溶性杂质、色素和异味，无法去除海水中溶解的可溶性盐类，不能将海水转化为淡水，描述错误； C.电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1，不是质量比，描述错误； D.电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可证明水由氢元素和氧元素组成；水是纯净物，不含氢气和氧气，描述错误。 12. 如图是利用CO2为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法正确的是 A. 过程1：氧化亚铁变成四氧化三铁，铁元素化合价升高 B. 过程2：四氧化三铁分解为氧化亚铁和氧气，固体中铁元素含量降低 C. 为获取炭黑，此流程中需不断投入CO2和FeO D. 此流程总反应为： C +O2CO2 【答案】A 【解析】 【详解】A.FeO中Fe元素为+2价；Fe3O4中铁元素既有+2价也有+3价，因此从FeO转化为Fe3O4时，部分铁元素化合价从+2升高到+3，铁元素化合价整体升高，A说法正确。 B. 四氧化三铁（Fe3O4）中铁元素的质量分数为，氧化亚铁（FeO）中铁元素的质量分数为，因此四氧化三铁分解生成FeO后，固体中铁元素含量是升高的，并非降低，B说法错误。 C.观察流程可知，过程1消耗FeO生成Fe3O4，过程2中Fe3O4又会分解重新生成FeO，FeO可以循环利用，不需要持续投入，只需要不断加入反应物CO2即可获取炭黑，C说法错误。 D.将两个过程合并，总反应是CO2在一定条件下分解生成炭黑和氧气，，选项中的反应是碳的燃烧反应，和该流程的总反应完全相反，D说法错误。 13. 图1是利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验装置图，图2是利用传感器实时测定该实验的压强、温度和氧气浓度变化的曲线图。实验结束后，冷却至室温，打开弹簧夹，量筒剩余液体体积为76mL。下列叙述错误的是 A. 根据量筒剩余液体体积，可测出空气中氧气质量分数为12% B. 分析图2，DE段压强瞬间变大的操作是打开了弹簧夹 C. X为温度变化曲线，Y为氧气浓度变化曲线 D. 该实验说明红磷燃烧不能完全消耗玻璃瓶中的氧气 【答案】A 【解析】 【详解】A.集气瓶总容积，瓶内原有水，因此瓶内空气的总体积为；实验后量筒剩余液体，说明倒吸入瓶内的水体积为，这部分体积等于消耗的氧气体积，因此测出的是空气中氧气的体积分数为，并非质量分数，描述错误。 B.D点是装置冷却至室温的时刻，此时打开弹簧夹，量筒内的水在外界大气压作用下进入集气瓶，瓶内压强瞬间回升至接近初始大气压，对应DE段压强瞬间变大，描述正确。 C.红磷燃烧放热，体系温度先快速升高，反应结束后逐渐冷却回到初始温度，对应曲线X的变化趋势；红磷燃烧持续消耗氧气，瓶内氧气浓度不断降低，最终不会降至0，对应曲线Y的变化趋势，描述正确。 D.曲线Y最终没有降到0，说明实验结束后玻璃瓶内仍有剩余氧气，证明红磷燃烧不能完全消耗瓶中的氧气，描述正确。 14. 实验是我们学习化学知识、培养化学素养的重要途径，下列实验设计中不可以达到相应目的的是 A. 证明蜡烛燃烧生成水 B. 证明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂 C. 证明分子是不断运动的 D. 检查装置的气密性 【答案】B 【解析】 【详解】A.蜡烛燃烧产生的水蒸气遇干冷烧杯会冷凝为水雾，可证明蜡烛燃烧生成水，能达到实验目的； B.催化剂的定义是能改变化学反应速率，且反应前后自身质量和化学性质均不变。该实验仅验证了可加快的分解速率，未验证反应前后的质量和化学性质是否改变，无法证明其为该反应的催化剂，不能达到实验目的； C.浓氨水挥发的氨分子不断运动，接触蘸有酚酞溶液的棉花后，氨水呈碱性能使酚酞变红，可证明分子在不断运动，能达到实验目的； D.向外拉活塞时装置内压强减小，若装置气密性良好，外界空气会从长颈漏斗进入，在长颈漏斗下端管口产生气泡，可检查装置气密性，能达到实验目的。 二、填空题 15. 水是宝贵的自然资源，请根据图示回答下列问题。 （1）常用的混凝剂是明矾【KAl(SO4)2•12H2O】，其含有的原子团有_________(填离子符号)。 （2）图I吸附池内活性炭的作用是_____________________。 （3）实验室过滤常用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和___________； （4）家庭生活中常用________对自来水杀菌消毒，该过程同时可将溶于水的_______(填离子符号)转化为难溶于水的水垢。 （5）图Ⅱ可实现海水的淡化，其原理与下列净水原理相似的是_______(填序号)。 A. 沉淀 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏 【答案】（1） （2）吸附水中的色素和异味 （3）玻璃棒 （4） ①. 煮沸 ②. 、 （5）D 【解析】 【小问1详解】 明矾的化学式为，其中的带电原子团只有硫酸根离子，符号为​。 【小问2详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，在净水流程中可以吸附水中溶解的色素和异味。 【小问3详解】 过滤操作的玻璃仪器包含烧杯、漏斗，还有用于引流的玻璃棒。 【小问4详解】 家庭生活中没有专业净水设备，常用煮沸的方式对自来水杀菌消毒；同时硬水中可溶性的、在煮沸过程中会转化为难溶的钙、镁化合物，也就是水垢。 【小问5详解】 图Ⅱ的太阳能淡化海水，是利用受热让水蒸发为水蒸气，再冷凝得到纯水，和分离液态水得到纯水的蒸馏原理一致，因此选D。 16. 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。 （1）“芯片”是电子产品的核心部件，氮化镓是制造芯片的材料之一。图1是镓(Ga)原子的结构示意图，图2是简化版元素周期表的一部分。 ①图1中m=________，镓离子的符号为________。 ②已知氮化镓中镓元素与氮元素质量比为5：1，写出氮化镓的化学式并标出氮元素化合价_________。 ③图2中的元素都属于第________周期，找出与镓元素化学性质相似的元素是_________(填符号)。 （2）以化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标绘制图像，这种图像叫价类图。如图是有关碳元素的价类图，其中B、C点对应的是碳元素的两种氧化物。A、D、E点对应是不同种类的含碳元素物质。请你分析并回答问题： ①物质A的类别是纯净物中的________。 ②B点表示的物质的化学式为________。 ③可选择______(填试剂名称)检验物质A在空气中充分燃烧是否生成物质C。 【答案】（1） ①. 3 ②. ③. ④. 三 ⑤. Al （2） ①. 单质 ②. ③. 澄清石灰水 【解析】 【小问1详解】 ①原子中质子数等于核外电子数，因此，解得；镓原子最外层有3个电子，反应中易失去3个电子形成带3个正电荷的镓离子，符号为。 ②设氮化镓化学式为，根据元素质量比为，可得，即学式为；化合物中镓为价，因此氮元素显价，标注化合价时在对应氮元素符号正上方标。 ③图2中元素的原子核外都有3个电子层，周期数等于原子核外电子层数，因此都属于第三周期；元素化学性质由最外层电子数决定，镓原子最外层3个电子，铝（）原子最外层也为3个电子，二者化学性质相似。 【小问2详解】 ①A点碳元素化合价为0，纯净物中单质的元素化合价为0，因此A的类别是单质。 ②B点是碳的氧化物，碳元素化合价为，对应物质为一氧化碳，化学式为。 ③C点是碳元素为价的氧化物，即，常用澄清石灰水检验二氧化碳，二者反应会生成白色碳酸钙沉淀，现象明显。 17. 如图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答问题： 第一步：收集空气 已知：相同条件下气体的体积之比等于其分子个数之比。 （1）用“”“”分别表示氮原子和氧原子，下列微观示意图表示空气主要成分最合理的是_______(填序号)。 A. B. C. D. 第二步：分离空气 （2）方法一：分离液态空气法是按液氧和液氮的_____不同而分离的，属于______变化(填“物理”或“化学”)。 （3）方法二：分子筛分离，分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气。则分子直径：N2_______O2(填“>”、“=”或“<”)。 第三步：合成氨气(NH3) （4）如图是H2和N2反应生成NH3的微观示意图，关于该反应下列说法正确的是_______(填序号)。 A. 正确反应顺序是②①③ B. 反应前后氮原子个数不变 C. 催化剂可重复利用 D. 催化剂会增加氨气的产量 （5）根据表中的数据回答问题。 物质 H2 N2 NH3 沸点/℃(1.01×105Pa) -252 -195.8 -33.35 在1.01×105Pa时，欲将NH3与N2、H2分离，最好将温度控制在以下哪个温度________(填序号)。 A. -260℃ B. -200℃ C. -35℃ D. 0℃ 第四步：合成尿素 （6）请写出氨气合成尿素的符号表达式：___________________________。 【答案】（1）C （2） ①. 沸点 ②. 物理 （3） （4）BC （5）C （6） 【解析】 【小问1详解】 空气的主要成分是氮气和氧气，二者体积比约为，根据题干“相同条件下气体体积之比等于分子个数之比”，可知氮分子和氧分子个数比约为；且空气是混合物，不同分子均匀混合，因此C选项符合要求。 【小问2详解】 分离液态空气法利用液氧和液氮的沸点不同，先后蒸发实现分离；该过程没有新物质生成，属于物理变化。 【小问3详解】 分子筛可以吸入氧分子、截留氮分子，说明氮分子的直径比氧分子大，即​分子直径​分子直径。 【小问4详解】 A.化学反应的微观过程顺序为：反应物分子先吸附在催化剂表面（③），再拆分为原子重新组合为新分子（①），最后生成物分子脱离催化剂表面（②），正确顺序为③①②，描述错误。 B.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、个数都不变，氮原子个数不变，描述正确。 C.催化剂在反应前后质量和化学性质不变，可以重复利用，描述正确。 D.催化剂只能改变反应速率，不会增加生成物的产量，描述错误。 【小问5详解】 要分离与、​，需要让​变为液态，而​、​仍为气态。三种物质的沸点中，​沸点为，远高于另外两种气体，将温度控制在时，温度低于​的沸点，​液化；温度高于​、​的沸点，二者仍为气态，可实现分离，因此选C。 【小问6详解】 根据流程，氨气和二氧化碳在低温、加压的条件下反应生成尿素和水，其反应的符号表达式为。 18. 气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，请结合以下实验装置回答问题： （1）写出下列仪器的名称：①________；②__________。 （2）用高锰酸钾制取并收集较干燥的O2，应选择的装置是_______(填字母)，该套装置有一处不足的地方，请你加以改进：____________________，请你写出该反应的符号表达式：__________________________。 （3）利用双氧水制取氧气，且要求可以控制反应速率，应选择的发生装置是______(填字母)。 （4）用装置G收集氧气，验满的方法是__________________________________。 （5）制取一瓶氧气体积分数为60%的“富氧空气”：先在上图的G装置中(集气瓶容积为250mL)装满水，再从导管_____(填“a”或“b”)通入空气，排出______mL水，再改成通入氧气继续排出水。下列操作中会导致收集到的氧气体积分数小于60%的有____________(填序号)。 A．通气体前，瓶内水未装满水 B．通空气时，排出的水偏多 C．通空气时，排出的水偏少 D．通氧气时，瓶内水未排完 【答案】（1） ①. 锥形瓶 ②. 长颈漏斗 （2） ①. AD ②. A装置试管口放棉花 ③. （3）B （4）将带火星的木条放在b处，若带火星的木条复燃，则氧气已满 （5） ①. b ②. 125 ③. ABD 【解析】 【小问1详解】 略。 【小问2详解】 高锰酸钾制氧气是固体加热型反应，发生装置选A；要收集较干燥的氧气，不能用排水法，需选用向上排空气法的D装置，因此组合为AD；高锰酸钾受热时颗粒易随气流进入导管，所以需要在试管口塞一团棉花阻挡固体粉末；反应是高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，其反应的符号表达式为。 【小问3详解】 双氧水制氧气是固液不加热型反应，B装置的注射器可以通过控制液体的滴加速度，从而精准控制反应速率，C装置的长颈漏斗无法控制液体滴加速率，因此选B。 【小问4详解】 G装置正放收集氧气时，氧气密度比空气大，氧气从长导管a进入，空气从短导管b排出，因此验满时要将带火星的木条放在G装置的b导管口，若木条复燃，说明氧气已收集满。 【小问5详解】 ①装满水的G装置通入气体时，气体密度远小于水，要让气体将水顺利排出，气体需从短导管b通入，水从长导管a流出。 ②设通入空气的体积为，空气中氧气的体积分数按照，最终要求氧气体积分数为，则：，解得，即需要排出水。 ③A.通气前瓶内水未装满，瓶内原本就残留空气，会使最终体系内的氮气等不参与反应的气体偏多，氧气体积分数偏小，符合题意。 B.通空气时排出水偏多，意味着通入的空气体积大于，空气中的非氧成分占比高，最终氧气体积分数小于，符合题意。 C.通空气时排出水偏少，通入空气体积小于，后续通入的氧气体积偏大，最终氧气体积分数会大于，不符合题意。 D.最终瓶内残留有水，说明瓶内的气体总体积小于，且减少的体积全部是本应通入的纯氧的体积，纯氧的实际占比低于预设值，最终氧气体积分数小于，符合题意。 19. 化学兴趣小组用如图实验装置(气密性良好)探究影响电解水反应快慢因素。温度20℃时，在不同条件下进行实验I数据记录如表： 实验 实验序号 液体种类 电压(V) 时间(min) H2体积(mL) O2体积(mL) I ① 200mL蒸馏水 2 45 0 0 ② 200mL蒸馏水 10 45 极少 极少 ③ 200mL蒸馏水 16 45 5 2.5 （1）能使带火星的木条重新燃烧的是______(填“a”或“b”)管内气体。 （2）电解水的符号表达式为________________________。 （3）通过实验I可得出的结论是：____________________________。 【提出问题】电解纯水的速率很慢，还有什么因素会影响电解水的速率？ 【查阅资料】水中可加入少量氢氧化钠以增强导电性。 【形成假设】水中氢氧化钠的含量会影响电解水反应的速率。 【进行实验】温度20℃时，在不同条件下进行实验Ⅱ数据记录如表： 实验 实验序号 液体种类 电压(V) 时间(min) H2体积(mL) O2体积(mL) Ⅱ ④ cmL蒸馏水+0.8gNaOH d 30 10 4.9 ⑤ 200mL蒸馏水+1.6gNaOH 16 2.6 10 4.9 ⑥ 200mL蒸馏水+3.2gNaOH 16 e 10 5.0 ⑦ 200mL蒸馏水+4gNaOH 16 1.8 10 5.0 （4）从实验设计角度考虑，实验④c=________，d=__________。 【交流讨论】 （5）表中部分数据氢气与氧气的体积比略大于2：1，从物质性质角度分析可能的原因是_______(填序号)。 A. 氢气与电极发生了化学反应 B. 氧气与电极发生了化学反应 C. 相同条件下，氢气在水中的溶解能力大于氧气 D. 相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气 （6）实验可知，其他条件相同时，氢氧化钠含量越高，电解水速率越快，则实验⑥中所用时间e的取值范围为______________。 【答案】（1）b （2） （3）其他条件一定时，电压越大，电解水的速率越快 （4） ①. 200 ②. 16 （5）BD （6）1.8<e<2.6 【解析】 【小问1详解】 电解水时“正氧负氢”，连接电源正极的b管内生成氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。 【小问2详解】 水在通电条件下分解生成氢气和氧气。 【小问3详解】 实验I中液体均为200mL蒸馏水、反应时间均为45min，仅电压不同，随着电压从2V升高到16V，生成的气体量显著增多，说明电压升高会加快纯水的电解速率。 【小问4详解】 该组实验目的是探究氢氧化钠含量对电解水速率的影响，根据控制变量法，除了氢氧化钠的质量不同外，其他条件（蒸馏水体积、电压）都要保持一致，因此c为200，d为16。 【小问5详解】 氢气与氧气体积比略大于2:1，说明生成的氧气量相对偏少： A.氢气不与电极反应，错误； B.部分氧气和电极发生反应被消耗，会使氧气体积偏小，符合要求； C.若氢气溶解性大于氧气，氢气体积会偏小，体积比会小于2:1，错误； D.相同条件下氧气在水中的溶解能力比氢气大，部分氧气溶解在水中，导致氧气体积偏小，符合要求。 【小问6详解】 已知其他条件相同时，氢氧化钠含量越高，电解水速率越快，收集10mL氢气所需时间越短。实验⑥的NaOH质量3.2g，介于实验⑤的1.6g和实验⑦的4g之间，因此反应速率也介于二者之间，对应时间e的范围是1.8min到2.6min之间。 20. 下列是对“影响过氧化氢溶液分解制氧气反应速率的因素”的实验探究： 实验序号 过氧化氢溶液浓度 溶液质量/g 温度/℃ 二氧化锰质量/g 氧气体积/mL 所需时间/s ① 5% 12 20 0 125 速率太慢 ② 5% 12 20 0.2 125 11 ③ 30% 12 20 0.2 125 2 ④ 30% 12 20 0 125 296 ⑤ 30% 12 90 0 125 82 （1）上述实验探究了哪些因素影响过氧化氢溶液分解制氧气反应速率__________(填序号)。 A. 过氧化氢溶液浓度 B. 过氧化氢溶液质量 C. 催化剂及其用量 D. 温度 （2）要在实验室用过氧化氢制取氧气，上述实验中最合适的条件是___________(填实验序号)。 （3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的符号表达式为_____________________________。 （4）下图中可用于测量收集的O2体积的装置是__________(填序号)。 （5）下图甲分别用不同质量的MnO2与8mL的3%H2O2溶液混合反应。在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比(反应放热忽略不计)，图乙是用压强传感器连接电脑绘制的实验过程中装置内的压强变化曲线图。 曲线的斜率显示，当MnO2的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求。在此实验条件下，若MnO2的质量有4克(一药匙)，就能使如图______(填序号)烧杯中所装的3% H2O2溶液，其分解速度最接近实验要求。 A. B. C. 【答案】（1）AD （2）② （3） （4）C （5）C 【解析】 【小问1详解】 实验中所有组的过氧化氢溶液质量均为12g，没有设置变量探究溶液质量对速率的影响： 对比②③，其他条件一致，只有过氧化氢浓度不同，探究了过氧化氢浓度的影响； 对比①②、③④，其他条件一致，只有二氧化锰的质量不同，探究了催化剂有无对实验的影响；但实验仅设置了有无催化剂的对照，未设置多组不同催化剂用量的实验组，因此未探究催化剂用量的影响； 对比④⑤，其他条件一致，只有温度不同，探究了温度的影响。 因此选AD。 【小问2详解】 实验室制取氧气需要反应速率适中，便于收集气体：①速率太慢，③反应过快不好控制，④⑤反应耗时久效率低，只有实验②的5%过氧化氢、20℃、0.2g二氧化锰的条件，反应速率适中，最适合实验室制取。 【小问3详解】 略。 【小问4详解】 测量氧气体积利用“氧气进入瓶内将水排入量筒，量筒内水的体积等于氧气体积”的原理：装置A的进气管伸入液面下，氧气无法通入瓶中；装置B的出气管未伸入瓶底，无法将瓶内的水顺利排入量筒；只有装置C中氧气从短管进入，长管将瓶内的水全部压入量筒，可以准确测量氧气体积。 【小问5详解】 实验要求每8mL 3%的H2​O2​对应0.08g MnO2​就能达到合适的分解速率，那么4gMnO2​对应的合适H2​O2​溶液体积为：，因此选C选项的400mL 3%过氧化氢溶液，分解速度最接近实验要求。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $