精品解析：安徽宣城市宣州区2026-2027学年九年级上学期化学第二次限时训练

2026—2027学年第一学期九年级第二次限时训练 化学试题 注意项：本卷共两大题，17小题，满分40分，化学与物理的考试时间共120分钟 一、选择题(本大题共12小题，每小题只有一个正确答案，共12分) 1. 中国古籍文房四宝指的是“笔、墨、纸、砚”。下列有关其制作工艺中，一定发生化学变化的是 A. 聚毫成笔 B. 炼烟制墨 C. 竹帘捞纸 D. 石琢砚 2. 科技前沿。下列是我国“国家最高科学技术奖”几位获得者及其部分研究领域，其中不属于化学学科研究领域的是 A. 闵恩泽，石油化工催化剂研究 B. 师昌绪，材料腐蚀研究 C. 于敏，核物理研究 D. 屠呦呦，青蒿素的发现和提取 3. 下列图示的“错误实验操作”与图示下方对应的“可能产生的后果”不一致的是 A. 酒精溅出 B. 污染试剂 C. 液体喷出 D. 量取液体偏少 4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识错误的是： 选项 劳动项目 化学知识 A 用高粱玉米酿酒 物质发生缓慢氧化 B 往自制净水器内放入明矾 明矾起到杀菌消毒的作用 C 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气可以供给呼吸 D 把水煮沸后饮用 煮沸可以降低水的硬度 A. A B. B C. C D. D 5. 下列关于空气的说法正确的是 A. 空气质量指数越小，空气质量越好 B. 洁净的空气属于纯净物 C. 氮气在空气中的质量分数为78% D. 二氧化碳属于空气污染物 6. 近日，我国清华大学科研团队研制出的钍核光钟在国际上率先实现运行。钍在元素周期表中的相关信息如图所示，下列有关说法不正确的是 90 Th 钍 233.0 A. 钍的元素符号为Th B. 钍属于金属元素 C. 钍原子核内有90个质子 D. 钍的相对原子质量为232.0 g 7. 下图所示是某同学画的化学石榴花，六朵花瓣中的物质均能与氧气反应，下列关于六个反应的说法正确的是 A. 六个反应都是氧化反应，也都是化合反应 B. 氧气的浓度对六种物质燃烧的剧烈程度不会产生影响 C. P在氧气中燃烧会产生大量的白烟 D. Fe和S在氧气中燃烧时，集气瓶底部均需铺细沙，防止瓶底炸裂 根据如图所示的五种粒子的结构示意图，回答两小题 8. 下列有关上述五种粒子的说法不正确的是 A. 表示原子的是①③④ B. 表示阳离子的是②⑤ C. 具有相对稳定结构的是②③⑤ D. ④表示的粒子在化学反应中易失去电子 9. 下列说法正确的是 A. 上图中一共涉及五种元素 B. 上述粒子对应元素在元素周期表中都处于第三周期 C. ②号粒子符号可用Mg+2表示 D. ①③④三种粒子都可以直接构成物质 10. 钆(Gd)被誉为“世界上最冷的金属”。如图是掺杂了Gd2O3的Cu高效催化甲醇(CH3OH)与水反应的微观示意图，有关该反应的说法中，正确的是 A. 甲醇含有4个氢原子 B. 两种反应物均属于氧化物 C. 反应前后催化剂的质量改变 D. 反应后产生了新分子 11. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法不正确的是 A. 化学观念：物质都是由微粒构成的，微粒又是不断在运动的 B. 科学思维：原子不显电性，则不显电性的微观粒子一定是原子 C. 科学探究与实践：尝试去点燃蜡烛熄灭后的白烟，以便探究白烟的成分 D. 科学态度与责任：地球上可利用的淡水资源很有限，人类必须爱惜水资源 12. 兴趣小组用如图装置研究铁与水蒸气的反应。加热一段时间后，用火柴点燃肥皂液中鼓起的气泡，听到爆鸣声，观察到淡蓝色的火焰。下列说法不正确的是 A. 铁与水蒸气反应产生的气体可能为氢气 B. 实验开始时，先加热试管的湿棉花处，一段时间后再加热铁粉处 C. 实验结束时，先熄灭全部酒精灯，再将导气管移出肥皂液 D. 湿棉花中的水受热变为水蒸气的过程中，水分子的间隔变大了 二、非选择题(本大题共5小题，共28分) 13. 空气是一种宝贵的自然资源，某化学小组以“探究空气的奥秘”为主题开展项目式学习。 【项目一】通过化学史认识空气的组成 （1）二百多年前，拉瓦锡用汞定量研究了空气的成分，选择汞的理由是________（填字母）。 A. 生成物氧化汞是固体 B. 不和空气中的其他物质发生反应 C. 汞蒸气有毒 D. 能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 【项目二】通过模拟实验认识空气的组成 （2）实际实验探究活动中，可利用图1装置进行红磷燃烧实验，结合传感器测定空气中氧气的含量，并得到实验过程中集气瓶内气体温度和压强的变化趋势如图2所示，回答下列问题： ①红磷燃烧的反应表达式：________________________。 ②按照正确操作进行实验，反应刚开始，集气瓶内压强升高的原因是____________。 ③图2中，a点处压强突然增大，导致“压强突然增大”的操作是________________。 【项目三】保护空气 （3）图3是某地PM2.5来源分布图，下列措施有利于降低PM2.5的是________(填字母)。 A. 减少私家车的使用，积极倡导绿色出行 B. 用风能或太阳能等发电替代燃煤发电 C. 工业生产的废气直接排放到空气中 14. 甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。 （1）装置甲可用于制取甲烷，也可用于制取氧气，写出加热高锰酸钾制取氧气的反应表达式______________________。 （2）实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，松手后出现的现象是________(填字母序号)。 A. B. C. （3）甲烷难溶于水，密度比空气小，实验室收集甲烷的方法是________________________(写1种即可)。 （4）用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先________。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有________(填字母序号)。 A．火焰呈淡蓝色 B．干燥的烧杯壁出现水雾 C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊 15. 为加快推进建设美丽乡村，某乡村将生活污水集中处理，主要流程如图1所示： （1）一级处理时，污水经过格栅后，还需向其中加入聚合氯化铁处理污水中的悬浮物质和还原性物质，其结果如图2所示。 ①由图1可知格栅的作用在原理上与实验室进行________操作是一致的。 ②由图2可得出污水中投放聚合氯化铁以[Fe/(mg·L-1)计算]的最佳范围约为________mg·L-1。 （2）二级处理时，需要使用活性炭，主要是利用了活性炭的________性，该性质与其________的结构特点密切相关。 （3）曝气池中可加入过氧化钙(CaO2)，起到杀菌消毒和去除有机物的作用。已知过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，请写出该反应的表达式______________________。 16. 兴趣小组以水的组成为主题开展任务式探究。 任务一：实验室探究水的组成 （1）同学们组装如图1装置并接通电源，观察到两电极处产生气泡，一段时间后切断电源，打开a管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到______________________。 （2）电解水反应的表达式为________________________，该过程中没有发生改变的粒子是________________________(填名称)，分析可得出水是由________组成的。 任务二：探究影响电解水速率的因素 【查阅资料】提高电解速率的措施包括：改变电压、更换电极、增强导电性、改变温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （3）可用稀NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是________________________。 （4）升高电解温度能提高电解水速率的原因之一是：温度升高，粒子________________。 （5）已知电解水时，电极表面气泡分布情况会影响电解速率。设置只有某一条件不同时，不锈钢电极表面气泡直径分布情况如图2所示。 ①气泡覆盖在电极表面会使电解反应界面________(填“增大”或“减小”)，从而降低电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是________________________。 17. 为了进一步认识水的组成。同学们查阅资料得知：在标准状况下，氢气的密度是0.089 g/L，氧气的密度是1.429 g/L。 （1）计算出理论上正、负两个电极生成气体的最简质量比？(要有简单的计算过程) （2）实际实验中测得正、负两极产生的气体质量比小于上述计算结果，其原因可能是__________________(写一点即可) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年第一学期九年级第二次限时训练 化学试题 注意项：本卷共两大题，17小题，满分40分，化学与物理的考试时间共120分钟 一、选择题(本大题共12小题，每小题只有一个正确答案，共12分) 1. 中国古籍文房四宝指的是“笔、墨、纸、砚”。下列有关其制作工艺中，一定发生化学变化的是 A. 聚毫成笔 B. 炼烟制墨 C. 竹帘捞纸 D. 石琢砚 【答案】B 【解析】 【详解】A、聚毫成笔过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项不符合题意； B、炼烟制墨过程中物质燃烧产生炭黑，有新物质生成，属于化学变化，故选项符合题意； C、竹帘捞纸是纸浆形态发生改变，没有新物质生成，是物理变化，故选项不符合题意； D、石琢砚过程中石头形状发生改变，没有新物质生成，是物理变化，故选项不符合题意。 故选：B。 2. 科技前沿。下列是我国“国家最高科学技术奖”几位获得者及其部分研究领域，其中不属于化学学科研究领域的是 A. 闵恩泽，石油化工催化剂研究 B. 师昌绪，材料腐蚀研究 C. 于敏，核物理研究 D. 屠呦呦，青蒿素的发现和提取 【答案】C 【解析】 【详解】化学是在分子、原子层次上研究物质的组成、结构、性质与变化规律的科学，化学变化过程中原子核不会发生改变。 A、石油化工催化剂研发涉及化学反应调控、新物质制备，属于化学研究领域，不符合题意。 B、材料腐蚀是材料与环境发生化学反应的过程研究，属于化学研究领域，不符合题意。 C、核物理研究聚焦原子核层面的变化，不属于化学研究范畴，符合题意。 D、青蒿素的发现、提取涉及有机物的分离、性质研究，属于化学研究领域，不符合题意。 3. 下列图示的“错误实验操作”与图示下方对应的“可能产生的后果”不一致的是 A. 酒精溅出 B. 污染试剂 C. 液体喷出 D. 量取液体偏少 【答案】A 【解析】 【详解】A.向燃着的酒精灯内添加酒精，该操作的核心危险是引燃灯内酒精引发火灾，并非酒精溅出，操作与后果不匹配； B.用自来水冲洗过的滴管直接伸入试剂瓶取液，自来水中的杂质会被带入试剂瓶，造成试剂污染，操作与后果匹配； C.加热试管内液体时，液体体积超过试管容积的1/3，液体沸腾时易从试管口喷出造成危险，操作与后果匹配； D.量筒读数时俯视凹液面，根据“俯大仰小”的读数规律，俯视时读数大于液体实际体积，按该读数量取液体时，实际得到的液体体积偏少，操作与后果匹配。 4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识错误的是： 选项 劳动项目 化学知识 A 用高粱玉米酿酒 物质发生缓慢氧化 B 往自制净水器内放入明矾 明矾起到杀菌消毒的作用 C 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气可以供给呼吸 D 把水煮沸后饮用 煮沸可以降低水的硬度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、用高粱玉米酿酒，高粱玉米发生缓慢氧化生成酒精，故说法正确； B、用明矾净水，是利用明矾放入水中形成絮状物吸附水中的不溶物一起沉降到水底，起到吸附沉降作用，不能杀菌消毒，故说法错误； C、清理家中鱼缸并通入空气，空气中的氧气能供给鱼呼吸，故说法正确； D、把水煮沸后饮用，煮沸可以降低水的硬度、杀菌消毒，故说法正确。 故选B。 5. 下列关于空气的说法正确的是 A. 空气质量指数越小，空气质量越好 B. 洁净的空气属于纯净物 C. 氮气在空气中的质量分数为78% D. 二氧化碳属于空气污染物 【答案】A 【解析】 【详解】A. 空气质量指数越小，空气中污染物浓度越低，空气质量越好，表述正确； B. 洁净的空气包含、、稀有气体、等多种物质，属于混合物，不属于纯净物，表述错误； C. 在空气中的体积分数为78%，不是质量分数，表述错误； D. 是空气的固有组成成分，不属于计入空气质量评价的常规空气污染物，表述错误。 6. 近日，我国清华大学科研团队研制出的钍核光钟在国际上率先实现运行。钍在元素周期表中的相关信息如图所示，下列有关说法不正确的是 90 Th 钍 233.0 A. 钍的元素符号为Th B. 钍属于金属元素 C. 钍原子核内有90个质子 D. 钍的相对原子质量为232.0 g 【答案】D 【解析】 【详解】A. 单元格右上角的符号为元素符号，则钍的元素符号为，说法正确； B. 钍带“钅”字旁，属于金属元素，说法正确； C. 单元格左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数，则钍原子核内有90个质子，说法正确； D. 元素名称下方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”，常省略不写，故钍的相对原子质量为233.0，说法错误。 7. 下图所示是某同学画的化学石榴花，六朵花瓣中的物质均能与氧气反应，下列关于六个反应的说法正确的是 A. 六个反应都是氧化反应，也都是化合反应 B. 氧气的浓度对六种物质燃烧的剧烈程度不会产生影响 C. P在氧气中燃烧会产生大量的白烟 D. Fe和S在氧气中燃烧时，集气瓶底部均需铺细沙，防止瓶底炸裂 【答案】C 【解析】 【详解】A. 六个反应均是物质与氧气的反应，均属于氧化反应，但是化合反应的核心特征是“多变一”。石蜡与反应生成和两种产物，不属于化合反应，错误； B. 氧气浓度会显著影响燃烧的剧烈程度，例如在空气中不能燃烧，在纯氧中可剧烈燃烧；在空气中燃烧为淡蓝色火焰，在纯氧中为明亮蓝紫色火焰，错误； C. 在氧气中燃烧生成五氧化二磷白色固体小颗粒，反应现象为产生大量白烟，正确； D. 铁在氧气中燃烧放出大量的热，需要在集气瓶底部铺一层细沙，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中会污染空气，二氧化硫能与水反应，应在集气瓶底部放少量水，用于吸收反应生成的二氧化硫，防止污染空气，细沙不能吸收二氧化硫，不能铺细沙，错误。 根据如图所示的五种粒子的结构示意图，回答两小题 8. 下列有关上述五种粒子的说法不正确的是 A. 表示原子的是①③④ B. 表示阳离子的是②⑤ C. 具有相对稳定结构的是②③⑤ D. ④表示的粒子在化学反应中易失去电子 9. 下列说法正确的是 A. 上图中一共涉及五种元素 B. 上述粒子对应元素在元素周期表中都处于第三周期 C. ②号粒子符号可用Mg+2表示 D. ①③④三种粒子都可以直接构成物质 【答案】8. B 9. B 【解析】 【8题详解】 A.原子：质子数=核外电子数，①③④符合，正确。 B.阳离子：质子数＞电子数，只有②是阳离子；⑤质子数＜电子数，是阴离子，错误。 C.最外层8电子为相对稳定结构：②③⑤，正确。 D.④是钠原子，最外层1个电子，反应中易失去电子，正确。 【9题详解】 A.元素种类看质子数，一共4种（17、12、18、11），不是五种，错误。 B. ①是氯原子、②是镁离子（由镁原子失去电子形成，镁原子有3个电子层）、③是氩原子、④是钠原子、⑤是氯离子（由氯原子得到电子形成，氯原子有3个电子层），对应元素的原子核外都有3个电子层，在元素周期表中都处于第三周期，正确。 C.②是镁离子，正确符号为，书写错误。 D①氯原子不能直接构成物质（氯气由分子构成）；、可以直接构成物质，错误。 10. 钆(Gd)被誉为“世界上最冷的金属”。如图是掺杂了Gd2O3的Cu高效催化甲醇(CH3OH)与水反应的微观示意图，有关该反应的说法中，正确的是 A. 甲醇含有4个氢原子 B. 两种反应物均属于氧化物 C. 反应前后催化剂的质量改变 D. 反应后产生了新分子 【答案】D 【解析】 【详解】A. 甲醇由甲醇分子构成，每个甲醇分子中含有4个氢原子，不是甲醇含有4个氢原子，错误； B. 氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，甲醇由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，水由H、O元素组成，属于氧化物，错误； C. 化学反应前后催化剂的质量不会改变，错误； D. 该反应属于化学变化，反应过程中生成了、两种新分子，正确。 11. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法不正确的是 A. 化学观念：物质都是由微粒构成的，微粒又是不断在运动的 B. 科学思维：原子不显电性，则不显电性的微观粒子一定是原子 C. 科学探究与实践：尝试去点燃蜡烛熄灭后的白烟，以便探究白烟的成分 D. 科学态度与责任：地球上可利用的淡水资源很有限，人类必须爱惜水资源 【答案】B 【解析】 【详解】A. 物质由分子、原子、离子等微粒构成，微粒始终在不断做无规则运动，正确； B. 原子不显电性是因为原子核所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等、电性相反，但不显电性的微观粒子不一定是原子，如中子、分子，错误； C. 蜡烛熄灭后的白烟是石蜡蒸气冷凝形成的可燃固体小颗粒，通过点燃白烟的实验可探究其成分，正确； D. 地球上可利用的淡水资源占总水量比例极低，资源十分有限，且分布不均，人类必须爱惜水资源，正确。 12. 兴趣小组用如图装置研究铁与水蒸气的反应。加热一段时间后，用火柴点燃肥皂液中鼓起的气泡，听到爆鸣声，观察到淡蓝色的火焰。下列说法不正确的是 A. 铁与水蒸气反应产生的气体可能为氢气 B. 实验开始时，先加热试管的湿棉花处，一段时间后再加热铁粉处 C. 实验结束时，先熄灭全部酒精灯，再将导气管移出肥皂液 D. 湿棉花中的水受热变为水蒸气的过程中，水分子的间隔变大了 【答案】C 【解析】 【详解】A、铁与水蒸气反应产生的气体能燃烧，且淡蓝色的火焰，所以铁与水蒸气反应产生的气体可能为氢气，选项A正确； B、实验开始时，先加热试管的湿棉花处，让湿棉花处的水变成水蒸气，一段时间后再加热铁粉处，让铁与水蒸气充分反应，选项B正确； C、实验结束时，应该先将导气管移出肥皂液，后熄灭全部酒精灯，防止肥皂液倒吸进入试管，使试管炸裂，选项C错误； D、湿棉花中的水受热变为水蒸气的过程中，水分子的间隔变大了，选项D正确。 故选：C。 二、非选择题(本大题共5小题，共28分) 13. 空气是一种宝贵的自然资源，某化学小组以“探究空气的奥秘”为主题开展项目式学习。 【项目一】通过化学史认识空气的组成 （1）二百多年前，拉瓦锡用汞定量研究了空气的成分，选择汞的理由是________（填字母）。 A. 生成物氧化汞是固体 B. 不和空气中的其他物质发生反应 C. 汞蒸气有毒 D. 能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 【项目二】通过模拟实验认识空气的组成 （2）实际实验探究活动中，可利用图1装置进行红磷燃烧实验，结合传感器测定空气中氧气的含量，并得到实验过程中集气瓶内气体温度和压强的变化趋势如图2所示，回答下列问题： ①红磷燃烧的反应表达式：________________________。 ②按照正确操作进行实验，反应刚开始，集气瓶内压强升高的原因是____________。 ③图2中，a点处压强突然增大，导致“压强突然增大”的操作是________________。 【项目三】保护空气 （3）图3是某地PM2.5来源分布图，下列措施有利于降低PM2.5的是________(填字母)。 A. 减少私家车的使用，积极倡导绿色出行 B. 用风能或太阳能等发电替代燃煤发电 C. 工业生产的废气直接排放到空气中 【答案】（1）ABD （2） ①. ②. 红磷燃烧放热，导致压强增大，消耗氧气，导致压强减小，反应刚开始，燃烧放热对压强的影响大于消耗氧气对压强的影响，故压强增大 ③. 打开弹簧夹 （3）AB 【解析】 【小问1详解】 测定空气中氧气的含量，选择的物质需要只能与空气中的氧气反应，且生成物不能是气体，汞只能与空气中的氧气反应，不和空气中的其他物质发生反应，生成物氧化汞是固体，且该实验反应时间较长，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，实验结果比较准确，这均是选择汞的理由，汞蒸气有毒不是选择汞的理由； 【小问2详解】 ①略； ②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，红磷燃烧消耗氧气，导致压强减小，反应刚开始，燃烧放热对压强的影响大于消耗氧气对压强的影响，故压强增大； ③图2中，a点处压强突然增大，是因为打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶内气体被压缩，故压强增大； 【小问3详解】 减少私家车的使用，积极倡导绿色出行；用风能或太阳能等发电替代燃煤发电，均可以减少化石燃料的使用，减少可吸入颗粒物的排放，降低PM2.5，工业生产的废气直接排放到空气中，会污染空气，不能降低PM2.5。 14. 甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。 （1）装置甲可用于制取甲烷，也可用于制取氧气，写出加热高锰酸钾制取氧气的反应表达式______________________。 （2）实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，松手后出现的现象是________(填字母序号)。 A. B. C. （3）甲烷难溶于水，密度比空气小，实验室收集甲烷的方法是________________________(写1种即可)。 （4）用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先________。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有________(填字母序号)。 A．火焰呈淡蓝色 B．干燥的烧杯壁出现水雾 C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊 【答案】（1） （2）B （3）排水法(或向下排空气法) （4） ①. 检验甲烷的纯度 ②. BC 【解析】 【小问1详解】 略； 【小问2详解】 用图乙所示方法检查装置气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，如果装置气密性良好，装置内气体受热膨胀，压强增大，导管口有气泡冒出，松手后，温度降低，装置内压强减小，导管口形成一段水柱，B图符合； 【小问3详解】 甲烷难溶于水，可用排水法收集，密度比空气小，可用向下排空气法收集； 【小问4详解】 甲烷具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火容易发生爆炸，故点燃前应先检验甲烷的纯度，防止发生爆炸； 干燥的烧杯内壁出现水雾，说明甲烷燃烧生成了水。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明甲烷燃烧生成了二氧化碳。即甲烷燃烧生成了二氧化碳和水，二氧化碳由C、O元素组成，水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，说明甲烷中含有碳、氢元素，火焰呈淡蓝色无法证明甲烷的元素组成，故BC选项符合要求。 15. 为加快推进建设美丽乡村，某乡村将生活污水集中处理，主要流程如图1所示： （1）一级处理时，污水经过格栅后，还需向其中加入聚合氯化铁处理污水中的悬浮物质和还原性物质，其结果如图2所示。 ①由图1可知格栅的作用在原理上与实验室进行________操作是一致的。 ②由图2可得出污水中投放聚合氯化铁以[Fe/(mg·L-1)计算]的最佳范围约为________mg·L-1。 （2）二级处理时，需要使用活性炭，主要是利用了活性炭的________性，该性质与其________的结构特点密切相关。 （3）曝气池中可加入过氧化钙(CaO2)，起到杀菌消毒和去除有机物的作用。已知过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，请写出该反应的表达式______________________。 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 18-20 （2） ①. 吸附 ②. 疏松多孔##内表面积比较大 （3）过氧化钙+水→氢氧化钙+氧气 【解析】 【小问1详解】 格栅可拦截污水中的大块不溶性固体，实现固液分离，与实验室过滤操作的原理一致； 观察图2曲线，当Fe浓度处于18~20 mg·L⁻¹区间时，悬浮物质、还原性物质的去除率均达到最高值，浓度低于或高于该区间时，两类污染物的去除率都会下降，因此该范围为最佳投加量； 【小问2详解】 活性炭具备吸附性，可吸附去除水中的有机物、色素、异味等杂质； 活性炭具备吸附性因为具有疏松多孔的内部结构； 【小问3详解】 根据题干给出的反应物、生成物信息，按照反应书写规则即可写出对应表达式。 16. 兴趣小组以水的组成为主题开展任务式探究。 任务一：实验室探究水的组成 （1）同学们组装如图1装置并接通电源，观察到两电极处产生气泡，一段时间后切断电源，打开a管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到______________________。 （2）电解水反应的表达式为________________________，该过程中没有发生改变的粒子是________________________(填名称)，分析可得出水是由________组成的。 任务二：探究影响电解水速率的因素 【查阅资料】提高电解速率的措施包括：改变电压、更换电极、增强导电性、改变温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （3）可用稀NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是________________________。 （4）升高电解温度能提高电解水速率的原因之一是：温度升高，粒子________________。 （5）已知电解水时，电极表面气泡分布情况会影响电解速率。设置只有某一条件不同时，不锈钢电极表面气泡直径分布情况如图2所示。 ①气泡覆盖在电极表面会使电解反应界面________(填“增大”或“减小”)，从而降低电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是________________________。 【答案】（1）木条燃烧更加剧烈 （2） ①. 水氢气+氧气 ②. 氢原子和氧原子 ③. 氢元素和氧元素 （3）增强水的导电性 （4）运动速度加快 （5） ①. 减小 ②. 减小电极表面气泡直径，增大电解的反应界面(意思相近即可) 【解析】 【小问1详解】 电解水遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，图中a管内气体体积更小，对应产物氧气，氧气具有助燃性，因此能使燃着的木条燃烧得更旺。 【小问2详解】 表达式略； 化学变化中原子是最小的不可再分的粒子，因此该过程不变的粒子是氢原子和氧原子；根据化学反应前后元素种类不变，可推导出水是由氢、氧两种元素组成的。 【小问3详解】 纯水的导电能力极弱，加入NaOH后溶液中自由移动的离子变多，可以增强导电性，加快电解的速率。 【小问4详解】 温度升高时，构成物质的粒子运动速率会加快，粒子间的有效碰撞概率提升，因此能加快电解反应。 【小问5详解】 气泡覆盖在电极表面，会隔开电极和水，让电极和水的接触反应界面变小，因此会降低电解效率； 对比两张柱状图，静音条件下电极表面大直径气泡占比很高，超声条件下绝大多数气泡都是小直径的，小气泡更容易脱离电极表面，减少气泡对电极的覆盖，维持更大的反应接触面积，因此能提升电解效率。 17. 为了进一步认识水的组成。同学们查阅资料得知：在标准状况下，氢气的密度是0.089 g/L，氧气的密度是1.429 g/L。 （1）计算出理论上正、负两个电极生成气体的最简质量比？(要有简单的计算过程) （2）实际实验中测得正、负两极产生的气体质量比小于上述计算结果，其原因可能是__________________(写一点即可) 【答案】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，在标准状况下，氢气的密度是0.089 g/L，氧气的密度是1.429 g/L，则理论上正、负两个电极生成气体的最简质量比为： （2）相同条件下，氧气比氢气更易溶于水（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 见答案； 【小问2详解】 在水的组成实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，相同条件下，氧气比氢气更易溶于水，会导致测得生成氧气的质量偏小，则测得正、负两极产生的气体质量比小于上述计算结果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $