精品解析：黑龙江七台河市勃利县2026-2027学年九年级上学期10月阶段学情自测化学试题

化学试卷 考生注意： 1．考试时间60分钟。 2．全卷共二道大题，17个小题，总分70分。 一、选择题（本题共10道小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个正确选项） 1. 化学使世界变得更加绚丽多彩，下列叙述中不属于化学研究范畴的是 A. 物质转化资源利用 B. 物质的结构 C. 物质的变化 D. 物体的抛体运动 2. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 点燃酒精灯 C. 滴加液体 D. 闻药品气味 3. 下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 氧气支持燃烧，用作燃料 B. 氮气化学性质稳定，用作保护气 C. 氢气具有可燃性，用于填充气球 D. 铜具有导热性，用于制作导线 4. 实验安全是完成实验探究的保障，在探究蜡烛燃烧现象时，不相关的安全标识是 A. 护目镜 B. 明火 C. 热烫 D. 用电 5. “天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法不正确的是 A. 图中 B. 铷的相对原子质量为85.468 g C. 属于金属元素 D. 铷原子核内大约有48个中子 6. 过氧乙酸()是杀灭病毒常用的消毒剂。下列有关过氧乙酸的说法正确的是 A. 分子中含分子 B. 氢、氧元素的质量比为 C. 分子中有3种元素 D. 物质中碳元素的质量分数为31.6% 7. 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. 地壳中元素含量 B. 微粒与元素的关系模型 C. 物质构成模型 D. 原子、离子转化模型 8. 二十四节气是我国古人智慧的结晶，指导着农耕和生活。与下列四个节气相关的说法中正确的是 A. 惊蛰：春雷乍动，雨水增多。降雨过程中水分子发生了改变 B. 春分：昼夜等长，桃花盛开。闻到花香说明分子的质量很小 C. 白露：天气转凉，出现露珠。形成露珠时水分子间的间隔变小 D. 霜降：气肃而凝，露结为霜。露水结霜过程中水分子的体积变小 9. 下列实验方案不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别水和酒精 闻气味 B 鉴别N2和CO2 将燃着的木条伸入集气瓶 C 检验O2是否收集满 将带火星木条放在集气瓶口 D 检验石蜡燃烧产物有水 在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 A. A B. B C. C D. D 10. 下图为测定空气中氧气含量的数字化实验，用激光笔点燃容积为200 mL的集气瓶内红磷后，瓶内氧气体积分数，气体体积，压强，温度四个因素的变化曲线不正确的是 A. B. C. D. 二、非选择题（本题共7小题，每空1分，共50分） 11. 第二十七届哈尔滨冰雪大世界的主题是“穿越古今，漫游冰雪”。 （1）古代冰灯用的照明工具是蜡烛，蜡烛燃烧属于________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）古代劳动人民使用冰，有减小摩擦的、有保鲜食物的、有调节室内温度的、既可以在冬天存冰夏天用，也可以夏天制冰，夏天制冰利用硝石溶于水吸收大量热使水结冰，硝石溶于水、水结冰都属于物理变化，因为这两个变化都_____________________（从宏观角度）。 （3）取冰时，冰层下的松花江水看起来很清澈，但不能直接饮用原因是其中可能含有________（填字母）。 A．不溶性泥沙 B．可溶性杂质如色素和异味 C．细菌、病毒 还可能含有铅、汞、镉等有害________（填“分子”或“元素”）。 （4）洁净的空气对人类非常重要，下列做法有利于保护大气的是________（填字母）。 A. 提倡使用私家车 B. 植树造林，防止扬尘污染 C. 加强空气质量监测 D. 工业废气直接排放 12. 化学就在我们身边。请分析图文信息，回答下列问题。 （1）A图：氮气是空气的组成成分之一，氮气在生活中具有广泛的用途，由于氮气的________因此常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气。 （2）B图：打铁花是一种传统的民间烟火表演，表演者将高温熔化的铁水击打至空中，使其飞溅成千万朵璀璨的火花景象。请写出铁在氧气中燃烧的文字表达式______________。 （3）C图：夜晚霓虹灯闪烁，是因为灯内充的稀有气体通电时能发光，这属于它的________（填“物理”或“化学”）性质。 13. 科技的发展离不开材料的进步，半导体材料的不断发展，加快了智能芯片的不断革新。 （1）第一到第四代半导体含有的非金属元素共有________种，不同种元素的本质区别是________。 （2）镓的合金（主要由金属原子构成）可代替汞制作体温计，是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测：镓的合金常温下的状态为________，温度升高时，镓铟锡合金温度计合金柱变长，这一现象的微观原因是________。 14. 兴趣小组的同学开展了自制简易净水器的跨学科实践活动。 【任务一：生活调查】 生活中直饮水机，处理步骤如图1所示： （1）步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的________操作相同；步骤②中用________吸附色素和异味。 （2）饮用水是________（填“纯净物”或“混合物”）。 【任务二：原理探究】 小明同学利用如图2所示装置对浑浊的河水（已经静置）进行过滤。请回答相关问题： （3）图2中还缺少的仪器是________，其作用是________________。图2中，除了上述错误外，还有的错误是________________________。 （4）过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是________________（写一条）。 （5）正确过滤后，展开滤纸，若灰色代表泥沙，则看到的情况最接近图3中的________（填字母）。 【任务三：设计并制作简易净水器】 （6）图4是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是________（填字母）。 A. 该过程中水分子大小发生改变 B. 该过程中用到蒸馏的方法 C. 获取淡水的快慢与温度有关 【任务四：归纳】 （7）混合物分离的一般思路和方法是________（将字母排序）。 a．分析混合物成分 b．找到分离方法 c．寻找成分性质差异 15. 氧气可以供给呼吸，是地球上一种重要的生命资源，制取氧气的方式多样。 Ⅰ．工业分离液态空气法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出。剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如表。 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ （1）根据上述信息判断，________（填“A”或“B”）是氧气。 Ⅱ．实验室制取氧气： （2）请写出用发生装置A制取氧气的文字表达式为_____________________________。试管口略向下倾斜原因是____________________________________________。 （3）收集纯净氧气用________（填字母）装置，收集满氧气的现象是___________________。勇往直前实践小组同学们在老师指导下进行催化剂研究和水通电分解的实验活动。 （4）不同催化剂对过氧化氢分解的影响 【设计与实验】小组同学分别取2 g不同的待测试剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20 mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 二氧化锰粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 常温 持续产生气泡，速率较慢，气流平稳 丙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丁 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 戊 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应文字表达式________________________________________。 【实验分析】 ②MnO2粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是________（填“科学”或“不科学”）的。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态（颗粒大小）有关的实验组合是________（填一组实验序号即可）。 【实验验证】 ④在一定温度下，另取4 g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20 mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因是________。（答一点） 任务二：如何分离制取氧气后的混合物。 【实验优化】 ⑤待不再继续产生气泡时，可以采用过滤的方法除去二氧化锰，得到纯净的水，是因为二氧化锰________（填“易”或“难”）溶于水，过滤上述混合物时，若想使过滤的速率快一些，可以采取的措施是______________________________（答一点）。 Ⅲ．“制氧机”制取氧气： （5）市场上一些便携式富氧机是使用膜分离技术，在一定压力下，利用高分子膜的选择透过性功能来分离空气中的氧气和氮气，滤透速率快的分子富集在膜的另一端，从而得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如图所示。 空气通过氧气分离膜，氮分子滤透速率________（填“大于”或“小于”）氧分子滤透速率。 （6）①某款家用制氧机利用两种化学药剂[过碳酸钠（）和二氧化锰]同时加入水中制取氧气，装置如图所示。如图中“加湿过滤仓”的原理与下列________（填字母）装置类似。 ②已知某鱼缸养鱼需氧气流速在7.5 mL/min左右更适合，依据图中信息判断选用________（填“过碳酸钠”或“5%过氧化氢溶液”）作为制氧剂可达到以上要求。 16. 某兴趣小组做如图实验，探究分子的特征。请回答实验中的有关问题。 资料：浓氨水极易挥发，产生有刺激性气味的氨气，氨气密度小于空气。 （1）如图1所示，注射器内有一定体积的空气，用手指顶住注射器末端的小孔，将活塞慢慢向内推，发现气体能够被压缩，这说明分子具有的性质是______________。 （2）如图2所示，一段时间后可以看到的现象是A烧杯中酚酞溶液变红，说明分子具有的性质是______________。 （3）图3实验中，将一定量的浓氨水滴入T形管的细弯管处，然后用橡皮帽封闭管口，实验过程中能够说明氨气的密度比空气小的现象是_______________________。 （4）小亮同学利用图4装置探究影响分子运动速率的某个因素，只要对浓氨水进行一个简单操作，便可观察到酚酞溶液变色的速率大大加快，请推测小亮同学探究的因素为________________________，进行的操作是________________________。 17. 【探究水的组成】 兴趣小组同学依次进行了电解水、氢气燃烧的实验，如表所示，试回答下列问题： 步骤一：制取并收集一瓶氧气 步骤二：干燥纯净的氢气在这瓶氧气中燃烧 图1：电解水 图2：氢气燃烧 （1）图1实验关闭活塞并接通电源，一段时间后，a管内收集的气体体积为8 mL时，b管液面示数和中间长颈漏斗液面变化情况分别是________（填序号），发生反应的符号表达式是________。 序号 ① ② ③ ④ 变化情况 4 mL，液面下降 8 mL，液面不变 16 mL，液面上升 16 mL，液面下降 （2）根据电解水的实验，能够得出水是由________________________________组成，你认为图2实验操作能否达到实验目的？原因是________________________________________。 【实验异常分析】 （3）实验时，小组同学发现，电解时某时刻玻璃管内产生的气体体积关系如图1，对于产生体积差异的原因分析梳理如下，请从氧气或水的角度自选一个，结合实际情况分析并完善图3。 ②________________________________ ③________________________________ 【化学史话】 （4）为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起，用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣声；同时生成一种黑色固体（四氧化三铁）。写出拉瓦锡实验中水蒸气与铁粉反应的符号表达式______________________________。 【拓展分析】 （5）研究影响电解水反应速率的因素 为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组的同学利用13 V直流电源进行了实验探究，数据如表： （已知：纯水的导电能力很弱，加入少量氢氧化钠溶液可增强导电性） 编号 温度 氢氧化钠溶液浓度 b管气体体积 a管气体体积 电解时间 1 20 2% 20 mL 9.8 mL 54.0 s 2 20 5% 20 mL 9.8 mL 36.2 s 3 30 2% 20 mL 9.9 mL x 4 30 5% 20 mL 9.9 mL 35.4 s ①比较实验1和2，可得到的结论是________________________________________________。 ②分析四组实验数据，实验3的电解时间“x”可能是________（填字母序号）。 A．32.4 B．35.2 C．50.2 D．55.6 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 考生注意： 1．考试时间60分钟。 2．全卷共二道大题，17个小题，总分70分。 一、选择题（本题共10道小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个正确选项） 1. 化学使世界变得更加绚丽多彩，下列叙述中不属于化学研究范畴的是 A. 物质转化资源利用 B. 物质的结构 C. 物质的变化 D. 物体的抛体运动 【答案】D 【解析】 【详解】A、物质转化资源利用，是对物质结构、性质等的研究，属于化学研究范畴，不符合题意； B、物质的结构属于化学研究范畴，不符合题意； C、物质的变化属于化学研究范畴，不符合题意； D、物体的抛体运动，属于物理学研究范畴，不属于化学研究范畴，符合题意。 故选D。 2. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 点燃酒精灯 C. 滴加液体 D. 闻药品气味 【答案】A 【解析】 【详解】A、取用粉末状试剂时，先将试管横放，把盛有试剂的药匙（或纸槽）小心地送入试管底部，然后使试管直立起来，操作正确。 B、不能用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，容易引发火灾，操作错误。 C、滴加液体时，胶头滴管不能伸入试管内，应垂直悬空在试管口上方滴加，操作错误。 D、闻药品气味时，应用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，不能把鼻子凑到容器口去闻，操作错误。 故选A。 3. 下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 氧气支持燃烧，用作燃料 B. 氮气化学性质稳定，用作保护气 C. 氢气具有可燃性，用于填充气球 D. 铜具有导热性，用于制作导线 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧气具有助燃性（支持燃烧），但不具有可燃性，不能用作燃料，对应关系错误。 B、氮气化学性质稳定，不易与其他物质反应，因此可用作保护气（如食品包装中充氮气防腐），对应关系正确。 C、氢气用于填充气球，是因为其密度比空气小，而非可燃性，对应关系错误。 D、铜用于制作导线，是因为其具有导电性，而非导热性，对应关系错误。 故选B。 4. 实验安全是完成实验探究的保障，在探究蜡烛燃烧现象时，不相关的安全标识是 A. 护目镜 B. 明火 C. 热烫 D. 用电 【答案】D 【解析】 【详解】A、在探究蜡烛燃烧现象时，为避免伤害眼睛，应使用护目镜。A为相关的安全标识，不符合题意； B、在探究蜡烛燃烧现象时，为避免火灾发生，应注意安全，以防失火。B为相关的安全标识，不符合题意； C、在探究蜡烛燃烧现象时，为避免烫伤，应注意安全，以防热烫事故发生。C为相关的安全标识，不符合题意； D、在探究蜡烛燃烧现象时，与用电无关。D为不相关的安全标识，符合题意。 综上所述：选择D。 5. “天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法不正确的是 A. 图中 B. 铷的相对原子质量为85.468 g C. 属于金属元素 D. 铷原子核内大约有48个中子 【答案】B 【解析】 【详解】A、原子结构示意图中，小圆圈内的数字表示原子核内质子数；元素周期表每个小方格左上角的数字表示原子序数，而对于同种原子来说，原子序数=质子数，故？的数字为37，故A说法正确； B、元素周期表每个小方格最下面的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，铷的相对原子质量为85.468，故B说法不正确； C、由元素名称“铷”的偏旁是“钅”字旁，可知该元素为金属元素，故C说法正确； D、相对原子质量≈质子数+中子数，铷的相对原子质量为85.468，质子数为37，则中子数≈85.468-37≈48，故D说法正确。 故选B。 6. 过氧乙酸()是杀灭病毒常用的消毒剂。下列有关过氧乙酸的说法正确的是 A. 分子中含分子 B. 氢、氧元素的质量比为 C. 分子中有3种元素 D. 物质中碳元素的质量分数为31.6% 【答案】D 【解析】 【详解】A、分子由原子构成，过氧乙酸分子中含有氧原子，但不含分子。错误。 B、氢、氧元素质量比为（1×4）:（16×3）=1:12，不是4:3。错误。 C、元素是宏观概念，分子是微观粒子，不能说“分子中有元素”，应表述为“过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成”。错误。 D、碳元素质量分数为。正确。 故选D。 7. 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. 地壳中元素含量 B. 微粒与元素的关系模型 C. 物质构成模型 D. 原子、离子转化模型 【答案】D 【解析】 【详解】A、地壳中含量前几位的元素是氧、硅、铝、铁等，故错误； B、氧离子和氧原子都属于氧元素，故错误； C、宏观上物质是由元素组成的，微观上是由分子、原子和离子构成的，分子可以分裂成原子，原子可以构成分子，原子得失电子变成离子，离子通过电子的得失会变回原子，故错误； D、钠原子通过失去电子变成钠离子，钠离子通过得到电子变回钠原子，故正确； 故选：D。 8. 二十四节气是我国古人智慧的结晶，指导着农耕和生活。与下列四个节气相关的说法中正确的是 A. 惊蛰：春雷乍动，雨水增多。降雨过程中水分子发生了改变 B. 春分：昼夜等长，桃花盛开。闻到花香说明分子的质量很小 C. 白露：天气转凉，出现露珠。形成露珠时水分子间的间隔变小 D. 霜降：气肃而凝，露结为霜。露水结霜过程中水分子的体积变小 【答案】C 【解析】 【详解】A、降雨过程是水的状态发生变化，属于物理变化，水分子本身没有改变，故说法错误； B、闻到花香说明分子在不断运动，而不是分子的质量很小，故说法错误； C、形成露珠是温度降低，水分子间的间隔变小，故说法正确； D、露水结霜是水由液态变为固态，该过程中水分子间的间隔变大，而水分子的体积不变，故说法错误。 故选C。 9. 下列实验方案不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别水和酒精 闻气味 B 鉴别N2和CO2 将燃着的木条伸入集气瓶 C 检验O2是否收集满 将带火星木条放在集气瓶口 D 检验石蜡燃烧产物有水 在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】 A、水无气味，酒精有特殊香味，通过闻气味可鉴别，能达到目的。 B、和都不支持燃烧，将燃着的木条伸入集气瓶，木条均会熄灭，无法鉴别，不能达到目的。 C、检验是否收集满，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满，能达到目的。 D、在石蜡火焰上方罩一个干燥的小烧杯，若烧杯内壁出现水雾，说明燃烧产物有水，能达到目的。 故选B。 10. 下图为测定空气中氧气含量的数字化实验，用激光笔点燃容积为200 mL的集气瓶内红磷后，瓶内氧气体积分数，气体体积，压强，温度四个因素的变化曲线不正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、一开始装置内的气体是空气，氧气约占空气体积的21%，故一开始氧气的体积分数约为21%，红磷燃烧消耗氧气，随着反应的进行，氧气逐渐被消耗，氧气的体积分数逐渐减小，待完全反应后，不再变化，不符合题意； B、该实验在密闭容器中进行，气体的体积等于容器的容积，故反应前后，装置内气体的体积保持不变，符合题意； C、该实验中红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，最后压强低于原来的压强，不符合题意； D、该实验中红磷燃烧放出热量，温度升高，待完全反应后，温度逐渐恢复至室温，不符合题意。 故选B。 二、非选择题（本题共7小题，每空1分，共50分） 11. 第二十七届哈尔滨冰雪大世界的主题是“穿越古今，漫游冰雪”。 （1）古代冰灯用的照明工具是蜡烛，蜡烛燃烧属于________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）古代劳动人民使用冰，有减小摩擦的、有保鲜食物的、有调节室内温度的、既可以在冬天存冰夏天用，也可以夏天制冰，夏天制冰利用硝石溶于水吸收大量热使水结冰，硝石溶于水、水结冰都属于物理变化，因为这两个变化都_____________________（从宏观角度）。 （3）取冰时，冰层下的松花江水看起来很清澈，但不能直接饮用原因是其中可能含有________（填字母）。 A．不溶性泥沙 B．可溶性杂质如色素和异味 C．细菌、病毒 还可能含有铅、汞、镉等有害________（填“分子”或“元素”）。 （4）洁净的空气对人类非常重要，下列做法有利于保护大气的是________（填字母）。 A. 提倡使用私家车 B. 植树造林，防止扬尘污染 C. 加强空气质量监测 D. 工业废气直接排放 【答案】（1）化学 （2）没有生成新物质 （3） ①. BC ②. 元素 （4）BC 【解析】 【小问1详解】 化学变化的本质是有新物质生成，蜡烛燃烧会生成二氧化碳、水等新物质，因此属于化学变化。 【小问2详解】 物理变化的宏观特征是变化过程中无新物质生成，硝石溶于水是扩散过程、水结冰是水的状态变化，二者都没有新物质产生，因此属于物理变化。 【小问3详解】 取冰时，冰层下的松花江水看起来很清澈，说明不含不溶性泥沙，但不能直接饮用，原因是其中含有可溶性杂质如色素和异味、细菌、病毒等。故选BC； 水中含有的铅、汞、镉不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关，故填：元素； 【小问4详解】 A.提倡使用私家车会增加尾气排放，加重大气污染，错误； B.植树造林可吸附粉尘、净化空气，有利于保护大气，正确。 C.加强空气质量监测便于及时管控污染，有利于保护大气，正确。 D.工业废气直接排放会严重污染大气，错误； 12. 化学就在我们身边。请分析图文信息，回答下列问题。 （1）A图：氮气是空气的组成成分之一，氮气在生活中具有广泛的用途，由于氮气的________因此常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气。 （2）B图：打铁花是一种传统的民间烟火表演，表演者将高温熔化的铁水击打至空中，使其飞溅成千万朵璀璨的火花景象。请写出铁在氧气中燃烧的文字表达式______________。 （3）C图：夜晚霓虹灯闪烁，是因为灯内充的稀有气体通电时能发光，这属于它的________（填“物理”或“化学”）性质。 【答案】（1） 化学性质不活泼##化学性质稳定 （2） （3） 物理 【解析】 【小问1详解】 保护气要求化学性质稳定，不易和被保护物质发生反应，氮气符合该特点，因此可作保护气。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 稀有气体通电发光的过程没有新物质生成，该性质不需要发生化学变化就可以表现出来，属于物理性质。 13. 科技的发展离不开材料的进步，半导体材料的不断发展，加快了智能芯片的不断革新。 （1）第一到第四代半导体含有的非金属元素共有________种，不同种元素的本质区别是________。 （2）镓的合金（主要由金属原子构成）可代替汞制作体温计，是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测：镓的合金常温下的状态为________，温度升高时，镓铟锡合金温度计合金柱变长，这一现象的微观原因是________。 【答案】（1） ①. 4 ②. 质子数（或核电荷数）不同 （2） ①. 液态 ②. 温度升高，原子间的间隔变大 【解析】 【小问1详解】 第一到第四代半导体含有的非金属元素有砷、氮、氧、硅共4种，元素是质子数相同的一类原子的总称，故不同种元素的本质区别是质子数不同。 【小问2详解】 汞在常温下是液态，镓的合金（主要由金属原子构成）可代替汞制作体温计，是目前汞体温计的最佳替代品，说明镓的合金常温下的状态为液态；温度升高，原子间的间隔变大，液体的体积变大，液柱变长。 14. 兴趣小组的同学开展了自制简易净水器的跨学科实践活动。 【任务一：生活调查】 生活中直饮水机，处理步骤如图1所示： （1）步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的________操作相同；步骤②中用________吸附色素和异味。 （2）饮用水是________（填“纯净物”或“混合物”）。 【任务二：原理探究】 小明同学利用如图2所示装置对浑浊的河水（已经静置）进行过滤。请回答相关问题： （3）图2中还缺少的仪器是________，其作用是________________。图2中，除了上述错误外，还有的错误是________________________。 （4）过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是________________（写一条）。 （5）正确过滤后，展开滤纸，若灰色代表泥沙，则看到的情况最接近图3中的________（填字母）。 【任务三：设计并制作简易净水器】 （6）图4是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是________（填字母）。 A. 该过程中水分子大小发生改变 B. 该过程中用到蒸馏的方法 C. 获取淡水的快慢与温度有关 【任务四：归纳】 （7）混合物分离的一般思路和方法是________（将字母排序）。 a．分析混合物成分 b．找到分离方法 c．寻找成分性质差异 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 活性炭 （2）混合物 （3） ①. 玻璃棒 ②. 引流，防止液体洒出 ③. 漏斗下端尖嘴没有紧靠承接滤液的烧杯内壁 （4）滤纸破损##液面高于滤纸边缘##承接滤液的烧杯不干净（合理即可） （5）D  （6）A （7）a→c→b 【解析】 【小问1详解】 PP棉通过阻隔除去大颗粒不溶杂质，和实验室分离固液的过滤操作原理一致；常用活性炭的吸附性除去水中的色素和异味。 【小问2详解】 直饮水机处理后的饮用水中仍然含有可溶性矿物质等物质，不是只由水一种物质组成，因此属于混合物。 【小问3详解】 图2的过滤装置缺少玻璃棒，过滤操作中玻璃棒的作用是引流，避免倾倒液体时洒出、冲破滤纸；除了未用玻璃棒引流之外，图中漏斗下端的尖嘴部分没有紧靠下方烧杯的内壁，会导致滤液飞溅。 【小问4详解】 过滤后滤液浑浊的常见原因有：滤纸破损使不溶杂质直接进入滤液、漏斗内液面高度超过滤纸边缘使待滤液体从滤纸和漏斗的缝隙流下、承接滤液的烧杯本身沾有杂质等，任选一条合理即可。 【小问5详解】 过滤操作中浑浊液是沿玻璃棒引流到滤纸的三层一侧，泥沙会被截留在滤纸的下半部分，展开对折两次的滤纸后，泥沙的分布情况和图D一致。 【小问6详解】 该海水淡化是利用水蒸发再冷凝的蒸馏原理，温度越高水蒸发越快，获取淡水的速度越快；整个过程属于物理变化，水分子本身的大小不会发生改变，因此说法错误的是A选项。 【小问7详解】 分离混合物的常规思路是：先分析混合物的组成成分，再寻找不同成分之间的性质差异，最后根据性质差异选择对应的分离方法，因此排序为acb。 15. 氧气可以供给呼吸，是地球上一种重要的生命资源，制取氧气的方式多样。 Ⅰ．工业分离液态空气法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出。剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如表。 成分 A B 沸点 -196℃ -183℃ （1）根据上述信息判断，________（填“A”或“B”）是氧气。 Ⅱ．实验室制取氧气： （2）请写出用发生装置A制取氧气的文字表达式为_____________________________。试管口略向下倾斜原因是____________________________________________。 （3）收集纯净氧气用________（填字母）装置，收集满氧气的现象是___________________。勇往直前实践小组同学们在老师指导下进行催化剂研究和水通电分解的实验活动。 （4）不同催化剂对过氧化氢分解的影响 【设计与实验】小组同学分别取2 g不同的待测试剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20 mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 二氧化锰粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 常温 持续产生气泡，速率较慢，气流平稳 丙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丁 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 戊 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应文字表达式________________________________________。 【实验分析】 ②MnO2粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是________（填“科学”或“不科学”）的。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态（颗粒大小）有关的实验组合是________（填一组实验序号即可）。 【实验验证】 ④在一定温度下，另取4 g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20 mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因是________。（答一点） 任务二：如何分离制取氧气后的混合物。 【实验优化】 ⑤待不再继续产生气泡时，可以采用过滤的方法除去二氧化锰，得到纯净的水，是因为二氧化锰________（填“易”或“难”）溶于水，过滤上述混合物时，若想使过滤的速率快一些，可以采取的措施是______________________________（答一点）。 Ⅲ．“制氧机”制取氧气： （5）市场上一些便携式富氧机是使用膜分离技术，在一定压力下，利用高分子膜的选择透过性功能来分离空气中的氧气和氮气，滤透速率快的分子富集在膜的另一端，从而得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如图所示。 空气通过氧气分离膜，氮分子滤透速率________（填“大于”或“小于”）氧分子滤透速率。 （6）①某款家用制氧机利用两种化学药剂[过碳酸钠（）和二氧化锰]同时加入水中制取氧气，装置如图所示。如图中“加湿过滤仓”的原理与下列________（填字母）装置类似。 ②已知某鱼缸养鱼需氧气流速在7.5 mL/min左右更适合，依据图中信息判断选用________（填“过碳酸钠”或“5%过氧化氢溶液”）作为制氧剂可达到以上要求。 【答案】（1）B （2） ①. ②. 防止冷凝水倒流回热的试管底部，使试管炸裂 （3） ①. E ②. 集气瓶口有大气泡向外冒出 （4） ①. ②. 不科学 ③. 乙和丁##丁和戊（合理即可） ④. 过氧化氢溶液的溶质质量分数更大，反应物浓度更高，反应速率更快##催化剂用量更多，接触更充分（合理即可） ⑤. 难 ⑥. 先将混合物静置沉降后再过滤##滤纸紧贴漏斗内壁不留气泡（合理即可） （5）小于 （6） ①. B ②. 过碳酸钠 【解析】 【小问1详解】 工业制氧升温时沸点更低的组分先逸出，题目说明氮气先逸出，说明氮气沸点更低（-196℃），氧气沸点更高为-183℃，因此B是氧气。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 排水法（E装置）收集的氧气纯度远高于排空气法，因此收集纯净氧气选E；排水集气时，瓶内水被完全排出后，氧气会从瓶口向外冒出，此时说明氧气已集满。 【小问4详解】 ①略； ②对比实验甲和乙，相同常温下二氧化锰作催化剂时气泡产生速率明显快于红砖粉末，二者催化效果不同，因此该结论不科学。 ③要验证催化效果和颗粒大小的关系，需控制温度、催化剂总种类相同，仅改变催化剂形态：乙是常温下红砖粉末，丁是常温下红砖小颗粒，变量仅为颗粒大小，符合对照要求；丁和戊（红砖小颗粒和块状红砖）也满足单一变量要求。 ④对比实验丙，该实验的过氧化氢浓度从5%变为8%、红砖质量从2g变为4g，都能加快反应速率。过氧化氢溶液的溶质质量分数更大，反应物浓度更高，反应速率更快催化剂用量更多，接触更充分。 ⑤二氧化锰难溶于水，因此可以通过过滤和水分离；滤纸紧贴漏斗内壁排除气泡、预先沉降大颗粒都可以加快过滤速率。 【小问5详解】 最终得到富氧空气，说明更多氧分子透过了分离膜，因此氮分子的滤透速率小于氧分子。 【小问6详解】 ①加湿过滤仓的作用是让氧气从水中通过，既可以加湿氧气，还能观察气流速率，要求气体“长进短出”，长导管伸入液面下，短导管刚露出橡胶塞，和装置B原理一致。 ②根据图像，10分钟时过碳酸钠生成氧气体积为80mL，对应流速为8mL/min，接近7.5mL/min的要求；而5%过氧化氢溶液10分钟仅生成约48mL氧气，流速约4.8mL/min，远低于要求，因此选过碳酸钠。 16. 某兴趣小组做如图实验，探究分子的特征。请回答实验中的有关问题。 资料：浓氨水极易挥发，产生有刺激性气味的氨气，氨气密度小于空气。 （1）如图1所示，注射器内有一定体积的空气，用手指顶住注射器末端的小孔，将活塞慢慢向内推，发现气体能够被压缩，这说明分子具有的性质是______________。 （2）如图2所示，一段时间后可以看到的现象是A烧杯中酚酞溶液变红，说明分子具有的性质是______________。 （3）图3实验中，将一定量的浓氨水滴入T形管的细弯管处，然后用橡皮帽封闭管口，实验过程中能够说明氨气的密度比空气小的现象是_______________________。 （4）小亮同学利用图4装置探究影响分子运动速率的某个因素，只要对浓氨水进行一个简单操作，便可观察到酚酞溶液变色的速率大大加快，请推测小亮同学探究的因素为________________________，进行的操作是________________________。 【答案】（1）分子之间有间隔 （2）分子在不断地运动 （3）竖直管内滴有酚酞溶液的纱布条，上段a处先变红，下段c处后变红 （4） ①. 温度对分子运动速率的影响 ②. 对盛有浓氨水的一侧进行加热##用热水浸泡盛浓氨水的支管（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 空气能被压缩，是因为构成气体的分子之间存在较大间隔，受压后分子间隔变小，气体体积减小，对应分子间有间隔的性质。 【小问2详解】 C杯中的浓氨水挥发出的氨分子不断运动，扩散到A烧杯中使酚酞变红，直接证明分子在永不停息地做无规则运动。 【小问3详解】 氨气密度小于空气，会优先向竖直管的上方扩散，因此上方的纱布条先接触氨气变红，下方的纱布条后变红，该现象可以说明氨气密度比空气小。 【小问4详解】 影响分子运动速率的常见变量为温度，升高温度后分子能量增大，运动速率加快，因此只需给浓氨水升温，就能让氨气挥发、扩散的速度变快，使酚酞更快变红，该实验探究的是温度对分子运动速率的影响。 17. 【探究水的组成】 兴趣小组同学依次进行了电解水、氢气燃烧的实验，如表所示，试回答下列问题： 步骤一：制取并收集一瓶氧气 步骤二：干燥纯净的氢气在这瓶氧气中燃烧 图1：电解水 图2：氢气燃烧 （1）图1实验关闭活塞并接通电源，一段时间后，a管内收集的气体体积为8 mL时，b管液面示数和中间长颈漏斗液面变化情况分别是________（填序号），发生反应的符号表达式是________。 序号 ① ② ③ ④ 变化情况 4 mL，液面下降 8 mL，液面不变 16 mL，液面上升 16 mL，液面下降 （2）根据电解水的实验，能够得出水是由________________________________组成，你认为图2实验操作能否达到实验目的？原因是________________________________________。 【实验异常分析】 （3）实验时，小组同学发现，电解时某时刻玻璃管内产生的气体体积关系如图1，对于产生体积差异的原因分析梳理如下，请从氧气或水的角度自选一个，结合实际情况分析并完善图3。 ②________________________________ ③________________________________ 【化学史话】 （4）为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起，用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣声；同时生成一种黑色固体（四氧化三铁）。写出拉瓦锡实验中水蒸气与铁粉反应的符号表达式______________________________。 【拓展分析】 （5）研究影响电解水反应速率的因素 为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组的同学利用13 V直流电源进行了实验探究，数据如表： （已知：纯水的导电能力很弱，加入少量氢氧化钠溶液可增强导电性） 编号 温度 氢氧化钠溶液浓度 b管气体体积 a管气体体积 电解时间 1 20 2% 20 mL 9.8 mL 54.0 s 2 20 5% 20 mL 9.8 mL 36.2 s 3 30 2% 20 mL 9.9 mL x 4 30 5% 20 mL 9.9 mL 35.4 s ①比较实验1和2，可得到的结论是________________________________________________。 ②分析四组实验数据，实验3的电解时间“x”可能是________（填字母序号）。 A．32.4 B．35.2 C．50.2 D．55.6 【答案】（1） ①. ③ ②. （2） ①. 氢元素和氧元素 ②. 不能，用排水法收集的氧气中含有水蒸气，不能确定集气瓶内壁的水是氢气燃烧生成的 （3） ①. 部分氧气与电极发生反应被消耗 ②. 相同条件下，氧气在水中的溶解能力比氢气更强，导致收集到的氧气体积偏小 （4） （5） ①. 其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的反应速率越快 ②. C 【解析】 【小问1详解】 电解水时正极（a管）产生氧气、负极（b管）产生氢气，二者体积比为，a管气体体积为8mL时，b管气体体积为16mL；两管内生成气体压强增大，会将水压入中间长颈漏斗，因此长颈漏斗液面上升，对应序号③。 【小问2详解】 电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水由氢、氧元素组成。 略。 【小问3详解】 电解水实际得到的氢氧气体积比大于理论值2:1，本质是氧气体积偏小，从氧气消耗、气体溶解性差异的角度分析。部分氧气与电极发生反应被消耗，相同条件下，氧气在水中的溶解能力比氢气更强，导致收集到的氧气体积偏小 【小问4详解】 根据题给信息，反应物是水蒸气和铁粉，反应条件为高温，生成物是四氧化三铁和可燃烧的氢气。 【小问5详解】 实验1和2温度相同，仅氢氧化钠浓度不同，浓度更高的实验组收集到相同体积气体的电解时间更短，说明反应速率更快。 对比实验1和3，氢氧化钠浓度相同时，30℃比20℃反应速率更快，因此实验3的电解时间应小于实验1的54.0s；对比实验3和4，温度相同时，2%的氢氧化钠溶液比5%的浓度低，反应速率更慢，因此实验3的电解时间应大于实验4的35.4s，实验3的电解时间应介于35.4s~54.0s之间，符合条件的为选项C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $