精品解析：广东深圳市高级中学2026-2027学年九年级上学期期中测试化学试卷

深圳高级中学2026-2027学年第一学期期中测试 初三化学 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡写上姓名、班级，准考证号用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动用橡皮擦干净后，再涂其它答案，不能答在试题卷上。 3.考试结束，监考人员将答题卡收回。 第一部分 选择题 一、选择题：(本大题共10小题，每小题1.5分，共15分，在每小题列出的四个选项中，只有一个选项最符合题意) 2026年APEC第三十三次领导人非正式会议将于11月18日至19日在深圳举行。深圳别称“鹏城”，本次会议会标以鲲鹏为核心视觉元素。作为中国第三次担任APEC东道主，深圳在筹备中充分展现了科技创新与绿色发展的城市品格，会议筹备期间积极推进空气质量保障工作，包括推广使用氢能源巴士、光伏发电等清洁能源项目，并将比亚迪、华为等本土企业的绿色低碳技术与产品融入会议展示中，充分体现“创新之城”与“生态之城”的融合魅力。 请根据材料完成下面小题。 1. 2026年APEC会议会标以鲲鹏为核心视觉元素。会标制作过程中，下列工艺涉及化学变化的是 A. 金属基材需进行防锈抗氧化处理 B. 用激光在金属表面雕刻图案纹理 C. 打磨抛光标识表面，使其光亮 D. 将金属板材切割成鲲鹏造型 2. APEC会议期间深圳发布绿色出行倡议，倡导居家办公、减少私家车出行，鼓励优先选择新能源巴士、氢能出租车等绿色低碳方式出行。下列有关说法错误的是 A. 空气质量变好，空气质量指数AQI数值变小 B. 道路洒水可以降低空气中PM2.5的含量 C. 汽车尾气中的有害气体分子是不断运动的 D. 汽车尾气中的二氧化碳(CO2)属于空气污染物 3. 深圳某半导体公司将展出一款以高纯硅片为衬底的芯片，并介绍了新型半导体材料镓的应用。硅元素和镓元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是 A. 硅、镓两种元素都属于非金属元素 B. 镓的相对原子质量为69.72 g C. 硅原子的核电荷数为14，镓原子的核外电子数为31 D. 硅原子的中子数为28 4. 在APEC招待用餐菜单中，搭配了海产品等补充营养，所补充的“碘”、“钙”是指 A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 离子 我国科学家研制出一种新型催化剂，在通电条件下可将二氧化碳(CO2)与氢气(H2)高效转化为甲醇(CH3OH)，同时生成水。此路径为“碳达峰、碳中和”目标提供了新思路。其反应的微观示意图如图所示。请完成下面小题。 5. 下列选项错误的是 A. 甲醇由碳、氢、氧三种元素组成 B. 水分子是保持水化学性质的最小微粒 C. 反应前后各元素的种类保持不变 D. 反应前后催化剂的质量和性质保持不变 6. 从微观角度分析图示信息，下列说法正确的是 A. 二氧化碳由碳原子和氧原子构成 B. 该反应说明原子在化学变化中还可以再分 C. 1个甲醇分子由1个碳原子、3个氢原子和1个氧原子构成 D. 反应中二氧化碳分子和氢分子都被破坏，原子重新组合成新的分子 7. 准确描述实验现象是化学学习的一项重要技能。下列有关实验现象的描述正确的是 A. 硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 B. 木炭在氧气中燃烧发出白光，放热 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 8. 正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 点燃酒精灯 C. 倾倒液体 D. 塞紧瓶塞 9. 利用物质的性质进行鉴别、除杂是化学的常用方法，下列实验设计不能达到目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 鉴别水、过氧化氢溶液 加入少量二氧化锰粉末 B 区分浓氨水和水 闻气味 C 除去氮气中的氧气 通过足量灼热的碳粉 D 鉴别氮气、二氧化碳 通入澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 10. 化学兴趣小组利用数字化实验技术探究分子性质。如图所示，图甲是实验装置，图乙是打开弹簧夹后测得相关数据的变化曲线。若将两个烧瓶同时放入热水中，30 s即可达到图乙中的变化趋势。下列说法错误的是 A. 实验前需要检查装置气密性 B. 图乙中CO2浓度比O2小，说明CO2分子运动比O2分子运动速度快 C. 图乙中O2浓度上升是因为左侧烧瓶中O2分子运动到右侧CO2分子间隔中 D. 在热水中得到实验数据的时间更短，说明温度越高，分子的运动速率越快 第二部分 非选择题(共35分) 三、非选择题(本大题共3题，共35分。每空1分，文字表达式2分，另有说明的除外) 【科普阅读题】 11. 2026年APEC的贵宾用车为腾势汽车(比亚迪高端新能源汽车)，所使用的比亚迪第二代刀片电池，拥有超强闪充技术。在刀片电池的发布会上，工程师把整包电池放进-30℃的低温舱里静置一夜，再用专用闪充桩充电：电量从20%升到97%，只用了12分钟。而普通动力电池在同样温度下，往往要充1小时以上，有时甚至根本充不进去。 第二代刀片电池仍以磷酸铁锂(LiFePO4)作正极材料。电芯像“刀片”一样又长又薄：正极材料涂在铝箔上，负极材料(石墨)涂在铜箔上，中间用一层隔膜隔开，再注入电解液。铝和铜都能导电，也容易被压成薄薄的箔片。 充电时，锂离子从正极脱出，穿过电解液游向负极并“住”进去，电能随之变成化学能储存起来；放电时，锂离子原路返回，化学能又变成电能，驱动汽车行驶。温度越低，锂离子运动越慢，电解液也越黏稠，锂离子“赶路”就更慢，这便是低温充电慢的原因。第二代产品改进了负极、电解液和散热结构，让锂离子在-30℃下也能快速迁移。 生产线上，激光焊接要在氮气保护下进行，防止高温下金属与空气反应；铝、铜制品在空气中久置表面会变暗，则是它们都与空气中的氧气发生了缓慢氧化。 （1）磷酸铁锂(LiFePO4)中含有________种元素，其中金属元素为__________(填元素符号)。 （2）铝箔、铜箔能导电，这属于铝和铜的__________性质(填“物理”或“化学”)。 （3）充电时，电能转化为__________能储存在电池中；放电时，化学能又转化为电能。 （4）刀片电池在使用时要避免超高温，超高温会_________(填“增强”或“减弱”)电池老化的速度。 （5）充电过程中生成了新物质，该过程属于__________变化(填“物理”或“化学”)。 （6）铝、铜制品久置表面变暗，是因为它们都与空气中的__________(填化学符号)发生了缓慢氧化。 （7）退役电池的石墨负极(主要成分是碳)可经高温处理回收。写出碳在氧气中充分燃烧的文字表达式：________________________________________。 【工艺流程题】 12. 工业上以空气为原料制取氧气，氧气又能与多种物质反应。下面两种流程如图所示： （1）分离液态空气制取氧气，是利用氮气和氧气的__________不同。该过程属于__________变化(填“物理”或“化学”)。 （2）液态空气属于__________(填“混合物”或“纯净物”)。液氮升温汽化后变成的氮气，是由氮__________构成的(填“分子”或“原子”)。 （3）图1中氮气可用作食品包装的保护气，体现氮气的化学性质__________(填“活泼”或“不活泼”)。但在高温、高压和催化剂作用下，氮气也能与氢气反应生成氨气，条件一变，原本“懒惰”的氮气也“活跃”起来，写出此反应的文字表达式：______________________________。 （4）红磷在空气中就能燃烧，写出反应①的文字表达式：______________________________。该反应属于__________(填基本反应类型) （5）图2吸附过程中，分子筛更容易吸附__________(填“氮气”或“氧气”)。与普通空气相比，富氧空气中氧气的浓度更__________(填“高”或“低”)。若是实验中进行该铁丝燃烧的实验，需考虑集气瓶底部留少量水/细沙，作用是_____________________________。 【实验探究题】 13. 学校科技节上，小深用“过氧化氢溶液＋催化剂”做了一套简易供氧器。加入黑色粉末后，气泡明显变多，带火星的木条也能复燃；可把粉末换成别的东西，现象却大不相同。于是他围绕两个问题展开探究：什么样的物质能作过氧化氢分解的催化剂？这些黑色粉末又是由什么元素组成的？ 【查阅资料】①常温下，过氧化氢(H2O2)溶液能分解生成水和氧气，但速率很慢； ②二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)都是黑色粉末，都能加快过氧化氢的分解，碳粉也是黑色粉末，但不能加快过氧化氢的分解； 本题的探究流程 【任务一】它是不是催化剂 小组同学取5%的过氧化氢溶液和黑色粉末，进行了表1中的四组实验。 表1 氧化铜能否作过氧化氢分解的催化剂 实验 实验操作 实验现象 结论(分析) 实验一 取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 木条不复燃 过氧化氢分解速率很①_____(填“快”或“缓慢”) 实验二 向实验一的试管中加入1 g二氧化锰粉末，再伸入带火星的木条 产生大量气泡，木条②__________ 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 实验三 另取5 mL 5%的过氧化氢溶液，加入1 g氧化铜粉末，伸入带火星的木条 产生大量气泡，木条复燃 氧化铜也能③__________过氧化氢的分解 实验四 实验三的试管④_________________________________ 木条又复燃 氧化铜的化学性质在反应前后没有改变 （1）表1中①～④处应填的内容依次是：①__________________，②__________________，③__________________，④_____________________________。 （2）实验结束后，小组同学把实验三试管中的物质过滤、洗涤、干燥、称量，得到黑色粉末1 g，与反应前加入的氧化铜质量相等。由此得出“氧化铜是过氧化氢分解的催化剂”的结论。请写出过氧化氢在氧化铜作用下的文字表达式：______________________________。 【任务二】它由什么元素组成 实验台上还有一瓶标签模糊的黑色粉末A，已知它可能是氧化铜、二氧化锰或碳粉中的一种。小组同学继续探究(表2)。 表2 黑色粉末A的成分探究 实验 操作 现象 结论(分析) 实验五 取少量粉末A于试管中，加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，伸入带火星的木条 无明显现象，木条不复燃 粉末A⑤________(填“能”或“不能”)催化过氧化氢的分解 实验六 另取少量粉末A放在燃烧匙中，在氧气中充分燃烧，燃烧结束后向瓶中倒入澄清石灰水 粉末A逐渐减少直至消失，澄清石灰水⑥___________ 粉末A燃烧生成了二氧化碳 （3）表2中⑤、⑥两处应填的内容依次是：⑤__________、⑥__________。 （4）实验六中粉末A燃烧生成了二氧化碳，说明粉末A中一定含有__________元素(填元素名称)。 【任务三】装置的创新 为了让现象更明显、数据更准确，小组同学对发生装置做了改进(图1)。 （5）与甲装置相比，乙、丙装置用分液漏斗代替长颈漏斗，在此分液漏斗的突出优点为_______________________________。 （6）乙装置用带刻度的注射器收集气体，除收集气体外，还能_______________________。 （7）丙装置用氧气传感器代替带火星的木条，能连续、准确地测定瓶内________的变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳高级中学2026-2027学年第一学期期中测试 初三化学 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡写上姓名、班级，准考证号用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动用橡皮擦干净后，再涂其它答案，不能答在试题卷上。 3.考试结束，监考人员将答题卡收回。 第一部分 选择题 一、选择题：(本大题共10小题，每小题1.5分，共15分，在每小题列出的四个选项中，只有一个选项最符合题意) 2026年APEC第三十三次领导人非正式会议将于11月18日至19日在深圳举行。深圳别称“鹏城”，本次会议会标以鲲鹏为核心视觉元素。作为中国第三次担任APEC东道主，深圳在筹备中充分展现了科技创新与绿色发展的城市品格，会议筹备期间积极推进空气质量保障工作，包括推广使用氢能源巴士、光伏发电等清洁能源项目，并将比亚迪、华为等本土企业的绿色低碳技术与产品融入会议展示中，充分体现“创新之城”与“生态之城”的融合魅力。 请根据材料完成下面小题。 1. 2026年APEC会议会标以鲲鹏为核心视觉元素。会标制作过程中，下列工艺涉及化学变化的是 A. 金属基材需进行防锈抗氧化处理 B. 用激光在金属表面雕刻图案纹理 C. 打磨抛光标识表面，使其光亮 D. 将金属板材切割成鲲鹏造型 2. APEC会议期间深圳发布绿色出行倡议，倡导居家办公、减少私家车出行，鼓励优先选择新能源巴士、氢能出租车等绿色低碳方式出行。下列有关说法错误的是 A. 空气质量变好，空气质量指数AQI数值变小 B. 道路洒水可以降低空气中PM2.5的含量 C. 汽车尾气中的有害气体分子是不断运动的 D. 汽车尾气中的二氧化碳(CO2)属于空气污染物 3. 深圳某半导体公司将展出一款以高纯硅片为衬底的芯片，并介绍了新型半导体材料镓的应用。硅元素和镓元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是 A. 硅、镓两种元素都属于非金属元素 B. 镓的相对原子质量为69.72 g C. 硅原子的核电荷数为14，镓原子的核外电子数为31 D. 硅原子的中子数为28 4. 在APEC招待用餐菜单中，搭配了海产品等补充营养，所补充的“碘”、“钙”是指 A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 离子 【答案】1. A 2. D 3. C 4. A 【解析】 【1题详解】 A.金属防锈抗氧化处理过程中会生成致密氧化膜等新物质，属于化学变化； B.激光雕刻图案仅改变金属表面纹理形状，无新物质生成，属于物理变化； C.打磨抛光仅改变金属表面光滑度，无新物质生成，属于物理变化； D.切割金属板材仅改变金属整体形状，无新物质生成，属于物理变化。 【2题详解】 A.空气质量指数（AQI）数值越小，代表空气中污染物浓度越低，空气质量越好，表述正确； B.道路洒水可使空气中悬浮的PM₂.₅颗粒物沉降，降低其含量，表述正确； C.一切构成物质的分子都在永不停息做无规则运动，汽车尾气中的有害气体分子也不例外，表述正确； D.CO₂是空气的固有组成成分，不属于我国空气质量标准规定的常规空气污染物，表述错误。 【3题详解】 A.硅为非金属元素，镓带“钅”字旁，属于金属元素，表述错误； B.原子质量的单位为“1”，通常省略不写，不是质量单位“g”，表述错误； C.硅的原子序数为14，故核电荷数为14；镓的原子序数为31，故核外电子数为31，表述正确； D.硅的相对原子质量约为28，质子数为14，中子数≈28-14=14，并非28，表述错误。 【4题详解】 海产品中提到的“碘”“钙”是从宏观组成角度描述的，指的是元素，与这些元素具体存在的分子、原子、离子形态无关。 我国科学家研制出一种新型催化剂，在通电条件下可将二氧化碳(CO2)与氢气(H2)高效转化为甲醇(CH3OH)，同时生成水。此路径为“碳达峰、碳中和”目标提供了新思路。其反应的微观示意图如图所示。请完成下面小题。 5. 下列选项错误的是 A. 甲醇由碳、氢、氧三种元素组成 B. 水分子是保持水化学性质的最小微粒 C. 反应前后各元素的种类保持不变 D. 反应前后催化剂的质量和性质保持不变 6. 从微观角度分析图示信息，下列说法正确的是 A. 二氧化碳由碳原子和氧原子构成 B. 该反应说明原子在化学变化中还可以再分 C. 1个甲醇分子由1个碳原子、3个氢原子和1个氧原子构成 D. 反应中二氧化碳分子和氢分子都被破坏，原子重新组合成新的分子 【答案】5. D 6. D 【解析】 【5题详解】 A.甲醇（）由碳、氢、氧三种元素组成，表述正确。 B.水由水分子构成，分子是保持由分子构成的物质化学性质的最小粒子，因此水分子是保持水化学性质的最小微粒，表述正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类保持不变，表述正确。 D.催化剂在反应前后的质量和化学性质保持不变，物理性质可能发生改变，选项未限定为化学性质，表述错误。 【6题详解】 A.二氧化碳由二氧化碳分子构成，并非直接由碳原子和氧原子构成，表述错误。 B.原子是化学变化中的最小粒子，化学变化中原子不可再分，表述错误。 C.1个甲醇分子（）由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成，选项中氢原子数量错误，表述错误。 D.化学变化的实质是分子破裂为原子，原子重新组合为新分子；该反应中二氧化碳分子、氢分子被破坏，原子重新组合成甲醇分子和水分子，表述正确。 7. 准确描述实验现象是化学学习的一项重要技能。下列有关实验现象的描述正确的是 A. 硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 B. 木炭在氧气中燃烧发出白光，放热 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成四氧化三铁 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 【答案】B 【解析】 【详解】A.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中才会发出明亮的蓝紫色火焰，A错误。 B.木炭在氧气中燃烧发出白光、放热，描述符合实验事实，B正确。 C.铁丝在氧气中燃烧的可观察现象为剧烈燃烧、火星四射、放热、生成黑色固体，“生成”是实验结论，不属于实验现象，C错误。 D.红磷在空气中燃烧生成白色固体，现象为产生大量白烟，而非白雾，D错误。 8. 正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 点燃酒精灯 C. 倾倒液体 D. 塞紧瓶塞 【答案】A 【解析】 【详解】A.检查装置气密性时，将导管末端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明气密性良好，操作规范正确。 B.禁止用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯，易造成酒精洒出引发火灾，操作错误。 C.倾倒液体时，瓶塞需倒放、标签朝向手心、试剂瓶口紧挨试管口；图中瓶塞未倒放、标签未朝向手心、瓶口悬空未接触试管口，操作错误。 D.塞橡胶塞时，不能将试管抵在桌面上用力按压，易压破试管；应手持试管，将橡胶塞慢慢转动着塞进试管口，操作错误。 9. 利用物质的性质进行鉴别、除杂是化学的常用方法，下列实验设计不能达到目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 鉴别水、过氧化氢溶液 加入少量二氧化锰粉末 B 区分浓氨水和水 闻气味 C 除去氮气中的氧气 通过足量灼热的碳粉 D 鉴别氮气、二氧化碳 通入澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A.向两种液体中加入，过氧化氢会在催化下快速分解产生氧气，有气泡冒出；水与不反应、无明显现象，可鉴别，能达到实验目的。 B.浓氨水具有挥发性，会散发出刺激性氨味，水无特殊气味，通过闻气味可区分，能达到实验目的。 C.灼热的碳粉会与杂质氧气反应生成（碳过量时还会进一步反应生成），两类产物均为气态杂质，会混入氮气中，不符合除杂“不引入新杂质”的要求，不能达到实验目的。 D.将气体通入澄清石灰水，会与反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊；氮气与澄清石灰水不反应、无明显现象，可鉴别，能达到实验目的。 10. 化学兴趣小组利用数字化实验技术探究分子性质。如图所示，图甲是实验装置，图乙是打开弹簧夹后测得相关数据的变化曲线。若将两个烧瓶同时放入热水中，30 s即可达到图乙中的变化趋势。下列说法错误的是 A. 实验前需要检查装置气密性 B. 图乙中CO2浓度比O2小，说明CO2分子运动比O2分子运动速度快 C. 图乙中O2浓度上升是因为左侧烧瓶中O2分子运动到右侧CO2分子间隔中 D. 在热水中得到实验数据的时间更短，说明温度越高，分子的运动速率越快 【答案】B 【解析】 【详解】A.实验需要测定瓶内气体浓度的动态变化，实验前必须检查装置气密性，防止漏气导致测量结果出现偏差，说法正确。 B.图乙中二氧化碳浓度比氧气小，说明相同时间内，扩散到另一侧的二氧化碳更少，二氧化碳分子运动速率比氧气分子慢，说法错误。 C.分子在不断运动，且分子间存在间隔，左侧烧瓶的分子运动到右侧烧瓶的分子间隔中，因此右侧测得的浓度逐渐上升，说法正确。 D.放入热水中仅30s就达到室温下的浓度变化趋势，说明温度越高，分子运动速率越快，扩散完成的时间越短，说法正确。 第二部分 非选择题(共35分) 三、非选择题(本大题共3题，共35分。每空1分，文字表达式2分，另有说明的除外) 【科普阅读题】 11. 2026年APEC的贵宾用车为腾势汽车(比亚迪高端新能源汽车)，所使用的比亚迪第二代刀片电池，拥有超强闪充技术。在刀片电池的发布会上，工程师把整包电池放进-30℃的低温舱里静置一夜，再用专用闪充桩充电：电量从20%升到97%，只用了12分钟。而普通动力电池在同样温度下，往往要充1小时以上，有时甚至根本充不进去。 第二代刀片电池仍以磷酸铁锂(LiFePO4)作正极材料。电芯像“刀片”一样又长又薄：正极材料涂在铝箔上，负极材料(石墨)涂在铜箔上，中间用一层隔膜隔开，再注入电解液。铝和铜都能导电，也容易被压成薄薄的箔片。 充电时，锂离子从正极脱出，穿过电解液游向负极并“住”进去，电能随之变成化学能储存起来；放电时，锂离子原路返回，化学能又变成电能，驱动汽车行驶。温度越低，锂离子运动越慢，电解液也越黏稠，锂离子“赶路”就更慢，这便是低温充电慢的原因。第二代产品改进了负极、电解液和散热结构，让锂离子在-30℃下也能快速迁移。 生产线上，激光焊接要在氮气保护下进行，防止高温下金属与空气反应；铝、铜制品在空气中久置表面会变暗，则是它们都与空气中的氧气发生了缓慢氧化。 （1）磷酸铁锂(LiFePO4)中含有________种元素，其中金属元素为__________(填元素符号)。 （2）铝箔、铜箔能导电，这属于铝和铜的__________性质(填“物理”或“化学”)。 （3）充电时，电能转化为__________能储存在电池中；放电时，化学能又转化为电能。 （4）刀片电池在使用时要避免超高温，超高温会_________(填“增强”或“减弱”)电池老化的速度。 （5）充电过程中生成了新物质，该过程属于__________变化(填“物理”或“化学”)。 （6）铝、铜制品久置表面变暗，是因为它们都与空气中的__________(填化学符号)发生了缓慢氧化。 （7）退役电池的石墨负极(主要成分是碳)可经高温处理回收。写出碳在氧气中充分燃烧的文字表达式：________________________________________。 【答案】（1） ①. 四##4 ②. Li、Fe （2）物理 （3）化学 （4）增强 （5）化学 （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 磷酸铁锂（LiFePO4）由Li、Fe、P、O共4种元素组成；其中Li（锂）、Fe（铁）为金属元素，P、O为非金属元素。 【小问2详解】 导电性不需要通过化学变化就能表现，属于物质的物理性质。 【小问3详解】 题干明确说明充电过程中电能会转化为化学能储存在电池内部。 【小问4详解】 温度越高化学反应速率越快，超高温会加速电池内部材料的氧化、劣化过程，增强电池老化速度。 【小问5详解】 有新物质生成的变化属于化学变化，题目明确提示充电过程生成了新物质，因此属于化学变化。 【小问6详解】 题干说明铝、铜久置变暗是与空气中的氧气发生缓慢氧化，氧气的化学符号为。 【小问7详解】 略。 【工艺流程题】 12. 工业上以空气为原料制取氧气，氧气又能与多种物质反应。下面两种流程如图所示： （1）分离液态空气制取氧气，是利用氮气和氧气的__________不同。该过程属于__________变化(填“物理”或“化学”)。 （2）液态空气属于__________(填“混合物”或“纯净物”)。液氮升温汽化后变成的氮气，是由氮__________构成的(填“分子”或“原子”)。 （3）图1中氮气可用作食品包装的保护气，体现氮气的化学性质__________(填“活泼”或“不活泼”)。但在高温、高压和催化剂作用下，氮气也能与氢气反应生成氨气，条件一变，原本“懒惰”的氮气也“活跃”起来，写出此反应的文字表达式：______________________________。 （4）红磷在空气中就能燃烧，写出反应①的文字表达式：______________________________。该反应属于__________(填基本反应类型) （5）图2吸附过程中，分子筛更容易吸附__________(填“氮气”或“氧气”)。与普通空气相比，富氧空气中氧气的浓度更__________(填“高”或“低”)。若是实验中进行该铁丝燃烧的实验，需考虑集气瓶底部留少量水/细沙，作用是_____________________________。 【答案】（1） ①. 沸点 ②. 物理 （2） ①. 混合物 ②. 分子 （3） ①. 不活泼 ②. 氮气+氢气氨气 （4） ①. 红磷+氧气五氧化二磷 ②. 化合反应 （5） ①. 氮气 ②. 高 ③. 防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂 【解析】 【小问1详解】 分离液态空气制氧气的核心原理是利用氮气和氧气的沸点差异（液氮沸点更低），升温时氮气先汽化实现分离；整个过程没有新物质生成，因此属于物理变化。 【小问2详解】 液态空气含有氮气、氧气等多种不同物质，因此属于混合物；氮气是由氮分子构成的气态非金属单质。 【小问3详解】 氮气常温下化学性质不活泼，不易与食品发生反应，因此可作食品包装保护气；根据题干给出的反应条件，按要求书写合成氨的文字表达式即可。 【小问4详解】 红磷点燃后与氧气反应生成五氧化二磷，该反应由两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特征，属于基本反应类型中的化合反应。 【小问5详解】 流程最终产出富氧空气，说明分子筛优先吸附空气中的氮气，剩余气体中氧气占比高于普通空气；铁丝燃烧会产生高温熔融物，集气瓶底预留水或细沙是为了避免高温熔融物溅落导致瓶底受热不均炸裂。 【实验探究题】 13. 学校科技节上，小深用“过氧化氢溶液＋催化剂”做了一套简易供氧器。加入黑色粉末后，气泡明显变多，带火星的木条也能复燃；可把粉末换成别的东西，现象却大不相同。于是他围绕两个问题展开探究：什么样的物质能作过氧化氢分解的催化剂？这些黑色粉末又是由什么元素组成的？ 【查阅资料】①常温下，过氧化氢(H2O2)溶液能分解生成水和氧气，但速率很慢； ②二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)都是黑色粉末，都能加快过氧化氢的分解，碳粉也是黑色粉末，但不能加快过氧化氢的分解； 本题的探究流程 【任务一】它是不是催化剂 小组同学取5%的过氧化氢溶液和黑色粉末，进行了表1中的四组实验。 表1 氧化铜能否作过氧化氢分解的催化剂 实验 实验操作 实验现象 结论(分析) 实验一 取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 木条不复燃 过氧化氢分解速率很①_____(填“快”或“缓慢”) 实验二 向实验一的试管中加入1 g二氧化锰粉末，再伸入带火星的木条 产生大量气泡，木条②__________ 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 实验三 另取5 mL 5%的过氧化氢溶液，加入1 g氧化铜粉末，伸入带火星的木条 产生大量气泡，木条复燃 氧化铜也能③__________过氧化氢的分解 实验四 实验三的试管④_________________________________ 木条又复燃 氧化铜的化学性质在反应前后没有改变 （1）表1中①～④处应填的内容依次是：①__________________，②__________________，③__________________，④_____________________________。 （2）实验结束后，小组同学把实验三试管中的物质过滤、洗涤、干燥、称量，得到黑色粉末1 g，与反应前加入的氧化铜质量相等。由此得出“氧化铜是过氧化氢分解的催化剂”的结论。请写出过氧化氢在氧化铜作用下的文字表达式：______________________________。 【任务二】它由什么元素组成 实验台上还有一瓶标签模糊的黑色粉末A，已知它可能是氧化铜、二氧化锰或碳粉中的一种。小组同学继续探究(表2)。 表2 黑色粉末A的成分探究 实验 操作 现象 结论(分析) 实验五 取少量粉末A于试管中，加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，伸入带火星的木条 无明显现象，木条不复燃 粉末A⑤________(填“能”或“不能”)催化过氧化氢的分解 实验六 另取少量粉末A放在燃烧匙中，在氧气中充分燃烧，燃烧结束后向瓶中倒入澄清石灰水 粉末A逐渐减少直至消失，澄清石灰水⑥___________ 粉末A燃烧生成了二氧化碳 （3）表2中⑤、⑥两处应填的内容依次是：⑤__________、⑥__________。 （4）实验六中粉末A燃烧生成了二氧化碳，说明粉末A中一定含有__________元素(填元素名称)。 【任务三】装置的创新 为了让现象更明显、数据更准确，小组同学对发生装置做了改进(图1)。 （5）与甲装置相比，乙、丙装置用分液漏斗代替长颈漏斗，在此分液漏斗的突出优点为_______________________________。 （6）乙装置用带刻度的注射器收集气体，除收集气体外，还能_______________________。 （7）丙装置用氧气传感器代替带火星的木条，能连续、准确地测定瓶内________的变化。 【答案】（1） ①. 缓慢 ②. 复燃 ③. 加快(催化) ④. 不再产生气泡后，再加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，伸入带火星的木条 （2） （3） ①. 不能 ②. 变浑浊 （4）碳 （5）可以控制反应速率 （6）测量(读出)收集到氧气的体积 （7）氧气浓度 【解析】 【小问1详解】 ①实验一的现象是带火星的木条不复燃，说明相同时间内过氧化氢分解产生的氧气量极少，因此过氧化氢的分解速率很缓慢； ②实验二中二氧化锰加快了过氧化氢的分解，产生大量氧气，因此带火星的木条接触到充足氧气后会复燃； ③实验三中加入氧化铜后同样产生大量气泡、木条复燃，说明氧化铜和二氧化锰的作用一致，也能加快过氧化氢的分解； ④实验四的结论是“氧化铜的化学性质在反应前后没有改变”，结合实验现象“木条又复燃”，需要验证反应后的氧化铜仍然具备催化过氧化氢分解的能力，因此操作可以是：向实验三反应后的试管中重新加入5mL5%的过氧化氢溶液，再伸入带火星的木条(合理即可)； 【小问2详解】 过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气，对应的文字表达式为：见答案； 【小问3详解】 ⑤实验现象为“无明显现象，木条不复燃”，说明过氧化氢分解速率未因加入粉末A而加快，因此粉末A不能催化过氧化氢的分解； ⑥二氧化碳的检验方法是通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成； 【小问4详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，粉末A燃烧(与氧气反应)生成二氧化碳()，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，反应物氧气()只提供氧元素，因此碳元素一定来自粉末A，故粉末A中一定含有碳元素； 【小问5详解】 乙、丙的分液漏斗带有活塞开关，可以控制液体滴加的速率和用量，进而能够控制反应的发生与速率，获得更平稳的实验效果； 【小问6详解】 乙装置的注射器带有刻度，除了收集生成的气体之外，还可以通过刻度直接读取收集到的气体的体积，从而测量生成气体的体积，便于定量记录实验数据； 【小问7详解】 丙装置搭配的是氧气传感器，这类设备的作用是实时监测容器内的氧气相关参数，能够连续、准确地测定瓶内氧气浓度(或氧气体积分数、氧气含量)的变化，替代传统带火星木条的定性检验，实现数据的精准化、连续化采集。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $