精品解析：江苏徐州市2026-2027学年九年级上学期期中学科学情调研化学试卷

2026-2027 学年度九年级第一学期学情调研 化学试题 (全卷共100分，考试时间90分钟) 可能用到的相对原子量：C-12 H-1 O-16 Cl-35.5 Ca-40 K-39 I-127 一、选择题(本题包括18小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共36分) 1. 下列变化中，属于物理变化的是 A. 木炭燃烧 B. 燃放鞭炮 C. 汽油挥发 D. 钢铁生锈 2. 下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 石墨具有导电性，可用作铅笔芯 B. 活性炭是黑色固体，可用于吸附水中杂质 C. 氮气性质稳定，可用于食品保护气 D. 氢气是无色气体，可用作燃料 3. 下列实验操作正确的是 A. 处理废液 B. 添加酒精 C. 倾倒液体 D. 加入粉末 4. 水是生命之源。下列关于水的说法，正确的是 A. 水分子中含氢元素 B. 天然水中加入明矾，可以使悬浮颗粒发生凝聚而沉降 C. 煮沸后的自来水是纯水 D. 水沸腾过程中水分子变大 阅读下列材料，完成下面小题 钆(Gd)被誉为“世界上最冷的金属”。掺杂了Gd2O3的 Cu可高效催化甲醇(CH3OH)与水的反应，其微观示意图如图所示。 5. 有关该反应的说法中，正确的是 A. 反应前后，分子种类改变，原子种类不变 B. 两种反应物均属于氧化物 C. 反应前后催化剂的质量和性质不变 D. 该反应属于分解反应 6. 关于 Gd2O3、 Cu、CH3OH三种物质。下列说法错误的是 A. Gd2O3属于金属氧化物 B. Cu在酒精灯上加热，表面会变为黑色 C. CH3OH由三种元素组成 D. CH3OH的相对分子质量为32g 7. 下列实验操作的先后顺序不正确的是 A. 加热试管里的试剂：先均匀预热，后集中加热 B. 制取气体：先检验装置的气密性，后在装置内装入试剂 C. 检查装置气密性：先用手紧握试管，后将导管插入水中 D. 加热高锰酸钾并用排水法收集氧气：实验结束时，先从水槽中移出导管，后熄灭酒精灯 8. 某小组用如图装置测定空气中氧气含量(反应物为足量铜粉)。实验前注射器读数为20mL，玻璃管内空气体积为30mL，加热并反复推拉注射器，充分反应并冷却至室温后，注射器读数为10.5mL。下列说法正确的是 A. 推动注射器活塞，气球形状不变，证明气密性良好 B. 该实验测得氧气的体积分数约为21% C. 来回推拉注射器，有利于氧气充分反应 D. 若铜粉不足，会导致测得结果偏大 9. 关于分子、原子的说法正确的是 A. 原子是最小的粒子，不可再分 B. 分子是由原子构成的，通过化学变化可以分解成原子 C. 分子的质量一定大于原子 D. 分子能保持物质的化学性质，原子不能 10. 二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的饮用水消毒剂。下列关于二氧化氯的说法正确的是 A. 二氧化氯中氯元素的化合价为+4价 B. 二氧化氯由氯原子和氧原子构成 C. 二氧化氯中氯元素与氧元素的质量比为1：2 D. 二氧化氯中含有氧分子 11. 下列关于物质微观构成与宏观变化的分析中，不正确的是 A. 水通电分解生成氢气和氧气，说明水由氢气和氧气组成 B. 金刚石由碳原子构成 C. 水中的氧气能燃烧，是因为不同种分子化学性质不同 D. 水是由水分子构成的 12. 关于图中两个实验，下列说法正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成黑色固体 B. 集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的有害气体，防止污染空气 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D. 铁丝和木炭都要迅速伸入集气瓶中 13. 下列化学用语中有关数字“2”的说法，正确的是 ①2K+ ②2C1 ③2NH3 ④SO2 ⑤S2- ⑥2NO ⑦ A. 表示离子所带电荷数的是⑤⑦ B. 表示分子个数的是③⑥ C. 表示分子中原子个数的是②④ D. 表示离子个数的是①⑤ 14. 下列实验设计不能达到实验目的的是 A．证明石蜡燃烧有水生成 B．测定空气中氧气的含量 C．检查气密性 D．收集气体 A. A B. B C. C D. D 15. 如图是认识物质组成与结构的思路和方法的模型，下列说法正确的是 A. 由同种元素组成的物质相同 B. 氯化钠由氯化钠分子构成 C. 氧气、过氧化氢中都含有氢分子 D. 分子、原子、离子都能构成物质 16. 某兴趣小组用传感器探究“测量空气中氧气的体积分数”，测出压强和氧气的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应开始时压强增大的原因是燃烧放热 B. 用红磷的测定结果比用白磷更准确 C. 反应装置中的水可以加快装置冷却 D. 火焰熄灭时反应并没有立刻停止 17. 下列关于人体中元素的说法，正确的是 A. 钙、铁、锌都是人体中必需的微量元素 B. 人体所需的各种元素越多越好 C. 缺锌会使儿童发育停滞，所以应大量补锌 D. 正常饮食一般能保证人体必需元素的摄入 18. 氢能是未来最理想能源，下图是利用ZnO和为催化剂分解水制取氢气的一种方法。下列说法不正确的是 A. 实验中，将ZnO和粉碎，目的是使原料充分接触，提高氧气产量 B. 理论上，该过程不需要补充ZnO和 C. 反应②的符号表达式为： D. 该方法制氢涉及的能量转化是由太阳能转化为化学能 二、非选择题(本题包括5小题，表达式每空2分，其余每空1分，共64分) 19. 水是人类重要的自然资源。请回答下列问题 Ⅰ．徐州市的饮用水源地主要是骆马湖窑湾和南四湖小沿河，经自来水厂净化处理后变成生活用水。自来水厂净水过程示意图如下： （1）在吸附池中加入__________，吸附除去水中的颜色和异味；在清水池中投药消毒，消毒属于_________(填物理或化学)变化。 （2）沉降后要进一步将难溶物质从水中分离出去，可采用__________的方法。 （3）下列净化水的方法中，单一操作净化程度较高的是__________(填序号)。 A. 沉降 B. 吸附 C. 过滤 D. 蒸馏 （4）水的硬度，通常指总硬度，反映的是水中钙离子和镁离子的总量。我国规定生活饮用水的总硬度(以CaCO3计)含量不超过450mg/L，若假设硬度全部由钙构成，则其中钙元素的含量最高不超过________mg/L。 Ⅱ．人们通过对电解水实验的研究，认识了水的组成。 （5）在如图所示电解器玻璃管中加满水，通电一段时间后，a管中产生的气体是________，发生反应的文字表达式为____________________。 实验过程中同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录数据如下表格(保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气)。 电压/浓度/时间 6V 9V 12V 5% 26 分 26秒 12分 14秒 7分 30秒 10% 17 分 8秒 9分 26秒 6分 22秒 （6）分析上表数据可得出的结论是______________________________(写一条即可)。 资料：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子，过氧化氢是一种常用的杀菌剂。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。 （7）由图可知，当温度为_______℃左右时，水蒸气冷凝形成的液滴中过氧化氢的浓度最大。 （8）下列说法错误的是__________。 A. 水蒸气在冷凝过程中可能发生化学变化 B. 水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定是纯净物 C. 一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的消毒 20. 空气是人类赖以生存的宝贵资源。请回答下列问题 Ⅰ．从空气到氨 （1）空气是由氮气、氧气、稀有气体等组成的。夜晚霓虹灯闪烁，是因为灯内填充的______气体通电时能发出不同颜色的光。 （2）氮气是重要的化工原料。合成氨的原料气可由空气分离得到，其流程如图： ①空气经分离得到X和氧气，X与氢气在一定条件下生成氨气(NH3)。则X是________(写化学式)。 ②Y与氨气在一定条件下生成尿素和水。根据反应②推测，尿素中一定含有的元素是__________。 Ⅱ．氨的制取 【查阅资料】氨气(NH3)是一种具有刺激性气味的无色气体，极易溶于水，密度比空气小。 （3）通常用向下排空气法收集氨气(NH3)，原因是__________________。 （4）液氨汽化时___________(填吸收或放出)大量的热，因此液氨可用作制冷剂。 （5）工业上利用氮气和氢气合成氨，是氮肥生产的核心反应。工艺流程示意图如图所示。 合成塔中，发生如下反应，。 ①该反应的基本反应类型是____________。 ②上述工艺流程中可循环的物质是_________。 电解制氨：以氮气和水为原料，在通电的条件下反应，流程示意图如下图所示。 ③电解制氨发生反应的符号表达式为_________________。 ④实验中实际获得氧气与氨气的质量比远大于理论值，结合氨气的性质分析，可能的原因是________________。 Ⅲ．用氨 （6）研究发现在氨气中掺混一定比例的其他燃料，可以提高氨气燃烧的稳定性。为真正实现“零碳”排放，应选择掺混的物质是___________(填字母)。 A. 煤炭 B. 氢气 C. 一氧化碳 21. 兴趣小组对蜡烛的燃烧过程重新进行探究。 （1）取一支蜡烛，用刀切下一小块放入水中，发现蜡烛浮在水面上，说明石蜡的物理性质有__________、___________。 （2）点燃蜡烛，观察到蜡烛的火焰分为三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中。约1s后取出，可以看到处于火焰_________(填字母)处的火柴梗最先变黑。 （3）探究蜡烛燃烧的产物。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变蓝。 【进行实验】补全表中内容。 实验步骤 实验现象 实验结论 __________，澄清石灰水变浑浊。 蜡烛燃烧的过程 中有水生成，有______生成。 （4）点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟，蜡烛重新被点燃，说明蜡烛熄灭时产生的白烟________(填“是”或“不是”)二氧化碳和水蒸气。 （5）用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图所示，则曲线________(填“a”“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。 （6）探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素。 ①6个相同集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 该实验的目的是在其他条件相同时，探究________对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验数据判断，该说法是否合理？________(填“是”或“否”)，理由是_________________________________。 ②向集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 烛芯长度/cm 0.2 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/s 16.01 12.09 11.40 8.49 分析表格数据，实验②的结论是______________________。 22. 下表是某盐业集团生产的一种加碘食盐包装袋上的部分文字说明。请回答下列问题： 项目 配料 含碘量 保质期 食用方法 保存方法 说明 氯化钠、碘酸钾 30 mg/ kg 18个月 勿长时间炖炒 避光、避热、密封 （1） “含碘量”中的“碘”指的是____________(填“元素”“原子”“分子”或“碘酸钾”)。 （2）由上表“食用方法”、“保存方法”可推测碘酸钾的一种化学性质是_____________________。 （3）氯化钠的化学式是_____________。已知碘酸钾的化学式为KIO3，则碘酸钙的化学式是___________。 【查阅资料】如图为碘在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图： （4）由图可知，碘原子的核内质子数为________，X为________。若碘的相对原子质量约为127，测算碘原子核内有________个中子。 （5）若一袋加碘食盐的质量为0.5kg， 则其中含碘元素的质量为________mg。若这些碘元素全部来自碘酸钾，则碘酸钾中碘元素的质量分数为________，每袋食盐中含碘酸钾的质量为______mg。(写出计算过程) 23. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。 某兴趣小组围绕"制取氧气，并测定某富氧空气样品中氧气的体积分数"开展探究。 Ⅰ．制氧方案的选择 （1）实验室制取氧气的方案如下： 甲：高锰酸钾，加热 　　 乙：氯酸钾与二氧化锰，加热 　　 丙：过氧化氢溶液与二氧化锰，常温 ①小组同学选用丙方案制取氧气，供选装置如下图所示： 写出图中仪器①的名称________。该方法制氧气的反应文字表达式为______________，制取一瓶较纯净的氧气，选择的收集装置为________。若选择F装置用排空气法收集氧气，则验满的方法为___________________。 ②研究发现：有些植物汁液也可作过氧化氢制取氧气的催化剂。兴趣小组为比较菠菜汁液，花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果，在相同条件下，把过氧化氢溶液与不同汁液混合，比较产生10mL氧气所需的时间，实验结果如表。 实验编号 3%过氧化氢溶液体积(mL) 汁液 汁液的体积(mL) 10mL 产氧量所需的时间(s) I x 水 1.0 200 Ⅱ 2.0 菠菜汁液 1.0 55 Ⅲ 2.0 花生汁液 1.0 25 实验中X的值为_______。分析表格中的实验数据，得到的结论是_____________作为催化剂的效果比较好。 （2）工业制氧 ①分离液态空气法制氧气，原理是利用液氮和液氧的__________不同加以分离。 ②变压吸附法的简易流程如图-1，其原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，在分子筛中通过加压与减压的交替循环将二者分离。已知分子筛吸附材料释放气体后会重新恢复吸附能力，分子筛对氮气、氧气的吸附能力如图-2所示。 过程1中空气通过分子筛吸附材料时，采用_________(填“增压”或“减压”)的方法使氮气分子更容易被吸附；过程2能使被吸附的气体释放出去，分子筛________(填“可以”或“不可以”)重复使用。 空间站制氧：电解水是空间站最重要的供氧方式，制氧系统及反应的微观过程如下图所示： （3）画出④处微观粒子的示意图____________。 （4）下列说法正确的是____________。 A. ①处表明水是由氢原子和氧原子构成的 B. 电源A极是负极 C. 化学反应的微观本质是原子的重新组合 D. a、b两管内产生的气体的质量比为2：1 （5）小组同学查阅资料得知，超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。于是动手实践，设计并制作氧自救呼吸器，如图所示，使用一段时间后，观察到生氧剂________(填颜色变化)时，则基本失效。 Ⅱ．氧气的性质验证 （6）用制得的氧气做铁丝燃烧实验。 ①集气瓶底预先放少量水的作用是________________。 ②若铁丝在氧气中燃烧没有观察到“火星四射”，可能的原因有(写1条)：____________。 Ⅲ．富氧空气样品的测定与方案评价 （7）某同学想用红磷燃烧法测定富氧空气样品中氧气的体积分数。请你评价这一方案： ①能否用木炭代替红磷？请说明理由： __________________。 ②若测定结果比实际值偏低，可能的原因有(写1条)：_______________。 ③用该装置测定富氧空气样品时，气球的作用是_______________。 Ⅳ．从微观视角看氧气 （8）氧气能够压缩装入钢瓶，液氧可用作火箭推进剂。 ①从微观角度解释氧气能被压缩的原因是______________。 ②氧气被压缩后仍能支持燃烧，说明氧气的化学性质________(填“改变”或“不改变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027 学年度九年级第一学期学情调研 化学试题 (全卷共100分，考试时间90分钟) 可能用到的相对原子量：C-12 H-1 O-16 Cl-35.5 Ca-40 K-39 I-127 一、选择题(本题包括18小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共36分) 1. 下列变化中，属于物理变化的是 A. 木炭燃烧 B. 燃放鞭炮 C. 汽油挥发 D. 钢铁生锈 【答案】C 【解析】 【详解】A.木炭燃烧生成二氧化碳新物质，属于化学变化，错误； B.燃放鞭炮时火药爆炸燃烧，生成多种新物质，属于化学变化，错误； C.汽油挥发是汽油从液态变为气态，仅物质状态改变，无新物质生成，属于物理变化，正确； D.钢铁生锈是铁与氧气、水反应生成主要成分为的铁锈，有新物质生成，属于化学变化，错误。 2. 下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 石墨具有导电性，可用作铅笔芯 B. 活性炭是黑色固体，可用于吸附水中杂质 C. 氮气性质稳定，可用于食品保护气 D. 氢气是无色气体，可用作燃料 【答案】C 【解析】 【详解】A.石墨作铅笔芯，对应的性质是石墨质软，划过纸张可留下清晰痕迹；石墨的导电性对应的用途是制作电极，性质与用途不匹配，错误。 B.活性炭可吸附水中杂质，对应的性质是活性炭结构疏松多孔、具有吸附性；活性炭为黑色固体的物理性质与吸附用途无关联，错误。 C.氮气化学性质稳定，常温下难与其他物质发生反应，可隔绝氧气防止食品氧化变质，因此可用作食品保护气，性质与用途匹配，正确。 D.氢气可用作燃料，对应的性质是氢气具有可燃性，燃烧可释放大量热量；氢气为无色气体的物理性质与作燃料的用途无关联，错误。 3. 下列实验操作正确的是 A. 处理废液 B. 添加酒精 C. 倾倒液体 D. 加入粉末 【答案】D 【解析】 【详解】A.实验废液不可直接倒入水池，废液多具有腐蚀性、毒性，会腐蚀管道、污染水体，需倒入指定废液容器集中处理，操作错误。 B.禁止向燃着的酒精灯内添加酒精，该操作易引燃酒精引发火灾，添加酒精需在酒精灯熄灭、冷却后进行，操作错误。 C.倾倒液体时，细口瓶瓶塞应倒放在桌面，防止污染试剂、腐蚀桌面，图中瓶塞正放，操作错误。 D.取用粉末状固体时，先将试管横放，把盛有药品的纸槽送入试管内，再缓慢竖起试管，可避免药品沾在试管内壁，操作正确。 4. 水是生命之源。下列关于水的说法，正确的是 A. 水分子中含氢元素 B. 天然水中加入明矾，可以使悬浮颗粒发生凝聚而沉降 C. 煮沸后的自来水是纯水 D. 水沸腾过程中水分子变大 【答案】B 【解析】 【详解】A.元素是描述物质宏观组成的概念，水分子是微观粒子，水分子由氢原子、氧原子构成，不能表述为“水分子中含氢元素”，描述错误。 B.明矾溶于水后会形成胶状吸附物，可使天然水中的悬浮小颗粒凝聚沉降，是净水流程中常用的絮凝剂，描述正确。 C.煮沸自来水仅能降低水的硬度、杀灭部分微生物，水中仍残留可溶性矿物质等杂质，属于混合物，不是只含的纯水，描述错误。 D.水沸腾属于物理变化，过程中水分子本身的大小不会改变，只是水分子之间的间隔增大，描述错误。 阅读下列材料，完成下面小题 钆(Gd)被誉为“世界上最冷的金属”。掺杂了Gd2O3的 Cu可高效催化甲醇(CH3OH)与水的反应，其微观示意图如图所示。 5. 有关该反应的说法中，正确的是 A. 反应前后，分子种类改变，原子种类不变 B. 两种反应物均属于氧化物 C. 反应前后催化剂的质量和性质不变 D. 该反应属于分解反应 6. 关于 Gd2O3、 Cu、CH3OH三种物质。下列说法错误的是 A. Gd2O3属于金属氧化物 B. Cu在酒精灯上加热，表面会变为黑色 C. CH3OH由三种元素组成 D. CH3OH的相对分子质量为32g 【答案】5. A 6. D 【解析】 【5题详解】 A.根据质量守恒定律，化学反应的本质是分子分为原子、原子重新组合为新分子，因此反应前后分子种类一定改变，原子的种类、数目、质量均不变，说法正确。 B.该反应的反应物是甲醇和水，氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，甲醇含有C、H、O三种元素，不属于氧化物，说法错误。 C.催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，物理性质可能发生改变，“性质不变”描述不准确，说法错误。 D.分解反应的特征是“一变多”，即由一种物质反应生成多种物质，该反应反应物为两种，不属于分解反应，说法错误。 【6题详解】 A. 是由金属元素钆和氧元素组成的化合物，属于金属氧化物，说法正确。 B.铜在酒精灯上加热时，会和氧气反应生成黑色的氧化铜，表面变黑，说法正确。 C.由碳、氢、氧三种元素组成，说法正确。 D.相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的和，单位为“1”，通常省略不写，不是“g”，甲醇相对分子质量为32，说法错误。 7. 下列实验操作的先后顺序不正确的是 A. 加热试管里的试剂：先均匀预热，后集中加热 B. 制取气体：先检验装置的气密性，后在装置内装入试剂 C. 检查装置气密性：先用手紧握试管，后将导管插入水中 D. 加热高锰酸钾并用排水法收集氧气：实验结束时，先从水槽中移出导管，后熄灭酒精灯 【答案】C 【解析】 【详解】A、加热试管内试剂时，先均匀预热可防止试管局部受热不均而炸裂，后集中加热，顺序正确，不符合题意； B、制取气体前先检查装置气密性，可避免装入试剂后发现装置漏气而浪费药品，顺序正确，不符合题意； C、检查装置气密性时，应先将导管插入水中，后用手紧握试管（利用温度升高使装置内气体膨胀，观察导管口是否有气泡冒出），若先握试管再插导管，无法准确判断气密性，顺序错误，符合题意； D、加热高锰酸钾制氧气，实验结束先移导管后灭酒精灯，可防止水槽中水倒吸入热的试管导致试管炸裂，顺序正确，不符合题意。 故选：C。 8. 某小组用如图装置测定空气中氧气含量(反应物为足量铜粉)。实验前注射器读数为20mL，玻璃管内空气体积为30mL，加热并反复推拉注射器，充分反应并冷却至室温后，注射器读数为10.5mL。下列说法正确的是 A. 推动注射器活塞，气球形状不变，证明气密性良好 B. 该实验测得氧气的体积分数约为21% C. 来回推拉注射器，有利于氧气充分反应 D. 若铜粉不足，会导致测得结果偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A.推动注射器活塞时，若装置气密性良好，装置内压强升高，连接在具支试管上的气球会膨胀；若气球形状不变，说明装置漏气，无法证明气密性良好，错误。 B.装置内总空气体积为，反应消耗的氧气体积为，测得氧气体积分数为，并非21%，错误。 C.来回推拉注射器可使装置内空气流动，让氧气与热的铜粉充分接触，有利于氧气完全反应，正确。 D.若铜粉不足，无法将装置内氧气完全消耗，会导致测得的气体减少量偏小，最终测得的氧气体积分数结果偏小，并非偏大，错误。 9. 关于分子、原子的说法正确的是 A. 原子是最小的粒子，不可再分 B. 分子是由原子构成的，通过化学变化可以分解成原子 C. 分子的质量一定大于原子 D. 分子能保持物质的化学性质，原子不能 【答案】B 【解析】 【详解】A.原子是化学变化中的最小粒子，脱离“化学变化”的前提，原子还可以再分为原子核和核外电子，因此“原子是最小的粒子，不可再分”的表述错误。 B.分子由原子构成，化学变化的本质是分子分裂为原子、原子重新组合为新分子，因此化学变化中分子可以分解为原子，表述正确。 C.分子质量不一定大于原子，例如水分子的质量远小于铁原子的质量，不同种类的分子和原子无法直接比较质量大小，表述错误。 D.由原子直接构成的物质（如金属、稀有气体等），原子是保持其化学性质的最小粒子，因此“原子不能保持物质的化学性质”的表述错误。 10. 二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的饮用水消毒剂。下列关于二氧化氯的说法正确的是 A. 二氧化氯中氯元素的化合价为+4价 B. 二氧化氯由氯原子和氧原子构成 C. 二氧化氯中氯元素与氧元素的质量比为1：2 D. 二氧化氯中含有氧分子 【答案】A 【解析】 【详解】A.根据化合物中正负化合价代数和为0的规则，中O元素通常显-2价，设Cl元素化合价为，列方程：，解得，说法正确。 B.二氧化氯是由分子构成的，分子是由氯原子、氧原子构成的，不能直接表述物质由原子构成，说法错误。 C.中氯、氧元素的质量比为，是二者的原子个数比，不是元素质量比，说法错误。 D.二氧化氯是纯净物，由分子构成，二氧化氯中不含氧分子，说法错误。 11. 下列关于物质微观构成与宏观变化的分析中，不正确的是 A. 水通电分解生成氢气和氧气，说明水由氢气和氧气组成 B. 金刚石由碳原子构成 C. 水中的氧气能燃烧，是因为不同种分子化学性质不同 D. 水是由水分子构成的 【答案】AC 【解析】 【详解】A.水通电分解生成氢气和氧气，根据反应前后元素种类不变，可知水由氢元素、氧元素组成；水是纯净物，仅含一种物质，不可能由氢气、氧气两种物质组成，说法错误。 B.金刚石是碳单质，由碳原子直接构成，说法正确。 C.氧气只有助燃性，无可燃性，本身不能燃烧；且水中溶解的氧气与空气中的氧气均由氧分子构成，同种分子化学性质相同，说法错误。 D.水是由水分子构成的，说法正确。 12. 关于图中两个实验，下列说法正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成黑色固体 B. 集气瓶底部放少量水的目的是吸收生成的有害气体，防止污染空气 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D. 铁丝和木炭都要迅速伸入集气瓶中 【答案】C 【解析】 【详解】A.木炭在氧气中燃烧发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，无黑色固体生成，表述错误。 B.铁丝燃烧实验中集气瓶底部放少量水，作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；木炭燃烧生成的不属于有害空气污染物，不存在“吸收有害气体防污染”的作用，表述错误。 C.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，描述符合实验事实，表述正确。 D.实验时需将燃着的木炭、铁丝由集气瓶口缓慢向下伸入，若迅速伸入，瓶内氧气受热膨胀逸出，会导致实验现象不明显，表述错误。 13. 下列化学用语中有关数字“2”的说法，正确的是 ①2K+ ②2C1 ③2NH3 ④SO2 ⑤S2- ⑥2NO ⑦ A. 表示离子所带电荷数的是⑤⑦ B. 表示分子个数的是③⑥ C. 表示分子中原子个数的是②④ D. 表示离子个数的是①⑤ 【答案】B 【解析】 【分析】①2K+：表示2个钾离子； ②2C1：表示2个氯原子； ③化学式前面的数字表示分子个数，故2NH3表示2个氨分子； ④位于化学式中元素符号（或原子团）的右下角，表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故SO2中的“2”表示1个二氧化硫分子含2个氧原子； ⑤位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。故S2-中的“2”表示1个硫离子带2个单位的负电荷； ⑥化学式前面的数字表示分子个数，故2NO表示2个一氧化氮分子； ⑦ 位于元素或原子团的正上方，表示元素或原子团的化合价。故中的“2”表示氧化镁中镁元素的化合价是+2价。 【详解】A、由分析可知，表示离子所带电荷数的是⑤，不符合题意； B、表示分子个数的是③⑥，符合题意； C、表示分子中原子个数的是④，不符合题意； D、图中数字“2”表示离子个数的是①，不符合题意。 故选B。 14. 下列实验设计不能达到实验目的的是 A．证明石蜡燃烧有水生成 B．测定空气中氧气的含量 C．检查气密性 D．收集气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A.将干冷烧杯罩在蜡烛火焰上方，若烧杯内壁出现水雾，可证明石蜡燃烧生成了水，能达到实验目的。 B.红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成固体五氧化二磷，使瓶内压强小于外界大气压，冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积即为空气中氧气的体积，装置符合实验要求，能达到实验目的。 C.检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，能达到实验目的。 D.用排空气法收集气体时，导管应伸入集气瓶底部以排尽瓶内空气，使收集到的氧气更纯，不能达到实验目的。 15. 如图是认识物质组成与结构的思路和方法的模型，下列说法正确的是 A. 由同种元素组成的物质相同 B. 氯化钠由氯化钠分子构成 C. 氧气、过氧化氢中都含有氢分子 D. 分子、原子、离子都能构成物质 【答案】D 【解析】 【详解】A.同种元素可组成不同的物质，例如由碳元素组成的金刚石和石墨、由氧元素组成的和，物质种类并不相同，错误。 B.氯化钠是离子化合物，由和构成，不存在氯化钠分子，错误。 C.仅由氧元素组成，不含氢元素，更不含氢分子；由过氧化氢分子构成，分子中不会包含其他物质的分子，错误。 D.分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子：例如水由水分子构成，铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，与题图中微观认识的三类粒子对应，正确。 16. 某兴趣小组用传感器探究“测量空气中氧气的体积分数”，测出压强和氧气的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应开始时压强增大的原因是燃烧放热 B. 用红磷的测定结果比用白磷更准确 C. 反应装置中的水可以加快装置冷却 D. 火焰熄灭时反应并没有立刻停止 【答案】B 【解析】 【详解】A.反应开始时压强增大的原因是燃烧放热，温度升高，装置内气体受热膨胀，所以压强增大，表述正确。 B.由图3可知，白磷燃烧结束后装置内剩余的氧气体积分数远低于红磷，说明白磷对氧气的消耗更彻底，因此白磷的测定结果比红磷更准确，表述错误。 C.装置中的水可以吸收热量，加快装置冷却，同时可吸收生成的五氧化二磷，避免污染空气，表述正确。 D.由图3可知，火焰熄灭后氧气的体积分数还在减小，说明火焰熄灭后，反应还没停止，表述正确。 17. 下列关于人体中元素的说法，正确的是 A. 钙、铁、锌都是人体中必需的微量元素 B. 人体所需的各种元素越多越好 C. 缺锌会使儿童发育停滞，所以应大量补锌 D. 正常饮食一般能保证人体必需元素的摄入 【答案】D 【解析】 【详解】A.钙是人体中含量占比0.01%以上的常量元素，不属于微量元素，错误。 B.人体对各类元素的需求存在合理阈值，并非摄入越多越好，过量摄入反而会损害健康，错误。 C.缺锌会导致儿童发育停滞，但锌属于微量元素，需适量补充，大量补锌会引发锌过量中毒，错误。 D.正常均衡饮食通常可以满足人体对必需元素的日常摄入需求，正确。 18. 氢能是未来最理想能源，下图是利用ZnO和为催化剂分解水制取氢气的一种方法。下列说法不正确的是 A. 实验中，将ZnO和粉碎，目的是使原料充分接触，提高氧气产量 B. 理论上，该过程不需要补充ZnO和 C. 反应②的符号表达式为： D. 该方法制氢涉及的能量转化是由太阳能转化为化学能 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验中，将粉碎，目的是使原料充分接触，但不能提高氧气产量，符合题意； B、是催化剂，不需要不断加入，不符合题意； C、反应②中在太阳能的作用下生成和氧气，其符号表达式为，不符合题意； D、该方法制氢涉及的能量转化是由太阳能转化为化学能，不符合题意； 故选A。 二、非选择题(本题包括5小题，表达式每空2分，其余每空1分，共64分) 19. 水是人类重要的自然资源。请回答下列问题 Ⅰ．徐州市的饮用水源地主要是骆马湖窑湾和南四湖小沿河，经自来水厂净化处理后变成生活用水。自来水厂净水过程示意图如下： （1）在吸附池中加入__________，吸附除去水中的颜色和异味；在清水池中投药消毒，消毒属于_________(填物理或化学)变化。 （2）沉降后要进一步将难溶物质从水中分离出去，可采用__________的方法。 （3）下列净化水的方法中，单一操作净化程度较高的是__________(填序号)。 A. 沉降 B. 吸附 C. 过滤 D. 蒸馏 （4）水的硬度，通常指总硬度，反映的是水中钙离子和镁离子的总量。我国规定生活饮用水的总硬度(以CaCO3计)含量不超过450mg/L，若假设硬度全部由钙构成，则其中钙元素的含量最高不超过________mg/L。 Ⅱ．人们通过对电解水实验的研究，认识了水的组成。 （5）在如图所示电解器玻璃管中加满水，通电一段时间后，a管中产生的气体是________，发生反应的文字表达式为____________________。 实验过程中同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录数据如下表格(保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气)。 电压/浓度/时间 6V 9V 12V 5% 26 分 26秒 12分 14秒 7分 30秒 10% 17 分 8秒 9分 26秒 6分 22秒 （6）分析上表数据可得出的结论是______________________________(写一条即可)。 资料：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子，过氧化氢是一种常用的杀菌剂。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。 （7）由图可知，当温度为_______℃左右时，水蒸气冷凝形成的液滴中过氧化氢的浓度最大。 （8）下列说法错误的是__________。 A. 水蒸气在冷凝过程中可能发生化学变化 B. 水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定是纯净物 C. 一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的消毒 【答案】（1） ①. 活性炭 ②. 化学 （2）过滤 （3）D （4）180 （5） ①. 氧气## ②. （6）其他条件相同时，电压越高，电解速率越快（或：其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解速率越快，写一条即可） （7）4 （8）B 【解析】 【小问1详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可以吸附除去水中的色素和异味；投药消毒时，消毒剂和水中微生物发生反应，有新物质生成，属于化学变化。 【小问2详解】 过滤操作可以将水中难溶性固体杂质和液体分离开。 【小问3详解】 沉降只能除去大颗粒不溶物，吸附除去色素异味，过滤除去不溶性杂质，蒸馏可以除去水中所有杂质，所以单一操作净化程度较高的是蒸馏。 【小问4详解】 碳酸钙中钙元素质量分数 =，钙元素最高含量 =450 mg/L×40%=180 mg/L。 【小问5详解】 电解水遵循 “正氧负氢”，a 管连接电源正极，产生的气体是氧气；水在通电条件下分解生成氢气和氧气。 【小问6详解】 控制变量分析表格，氢氧化钠浓度不变时，电压升高，收集 10mL 氧气所用时间变短，说明电解速率加快；电压不变时，氢氧化钠浓度变大，收集等体积氧气用时更短，电解速率加快。 【小问7详解】 根据曲线图，温度为 4℃左右时，过氧化氢的浓度达到最大值。 【小问8详解】 A.水蒸气冷凝有过氧化氢生成，产生新物质，可能发生化学变化，说法正确； B.液滴里面含有水和过氧化氢两种物质，属于混合物，不是纯净物，说法错误； C.过氧化氢可以杀菌，所以一定条件下水蒸气冷凝可用于材料表面消毒，说法正确。 20. 空气是人类赖以生存的宝贵资源。请回答下列问题 Ⅰ．从空气到氨 （1）空气是由氮气、氧气、稀有气体等组成的。夜晚霓虹灯闪烁，是因为灯内填充的______气体通电时能发出不同颜色的光。 （2）氮气是重要的化工原料。合成氨的原料气可由空气分离得到，其流程如图： ①空气经分离得到X和氧气，X与氢气在一定条件下生成氨气(NH3)。则X是________(写化学式)。 ②Y与氨气在一定条件下生成尿素和水。根据反应②推测，尿素中一定含有的元素是__________。 Ⅱ．氨的制取 【查阅资料】氨气(NH3)是一种具有刺激性气味的无色气体，极易溶于水，密度比空气小。 （3）通常用向下排空气法收集氨气(NH3)，原因是__________________。 （4）液氨汽化时___________(填吸收或放出)大量的热，因此液氨可用作制冷剂。 （5）工业上利用氮气和氢气合成氨，是氮肥生产的核心反应。工艺流程示意图如图所示。 合成塔中，发生如下反应，。 ①该反应的基本反应类型是____________。 ②上述工艺流程中可循环的物质是_________。 电解制氨：以氮气和水为原料，在通电的条件下反应，流程示意图如下图所示。 ③电解制氨发生反应的符号表达式为_________________。 ④实验中实际获得氧气与氨气的质量比远大于理论值，结合氨气的性质分析，可能的原因是________________。 Ⅲ．用氨 （6）研究发现在氨气中掺混一定比例的其他燃料，可以提高氨气燃烧的稳定性。为真正实现“零碳”排放，应选择掺混的物质是___________(填字母)。 A. 煤炭 B. 氢气 C. 一氧化碳 【答案】（1）稀有 （2） ①. ②. 氮、碳 （3）氨气密度比空气小，且极易溶于水 （4）吸收 （5） ①. 化合反应 ②. 氮气、氢气 ③. ④. 氨气极易溶于水，部分氨气溶解在水中，收集到氨气偏少 （6）B 【解析】 【小问1详解】 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，夜晚霓虹灯闪烁，就是利用灯内填充稀有气体的这一性质。 【小问2详解】 ①空气分离得到 X 和氧气，X 和氢气在加压、500℃条件下反应生成氨气，根据反应前后元素种类不变，氨气中含有氮元素，因此 X 为氮气。 ②氧气和碳反应生成 Y，所以 Y 是二氧化碳，含有碳、氧元素；反应物含氮、氢元素，二氧化碳含碳、氧元素；生成物为尿素和水，水含有氢、氧元素。根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢元素、氧元素可以存在于水中，因此尿素中一定含有氮元素、碳元素，可能含有氢、氧元素。 【小问3详解】 气体收集方法由密度和溶解性决定。氨气极易溶于水，不能选用排水法收集；氨气密度比空气小，所以适合用向下排空气法收集。 【小问4详解】 物质由液态变为气态的过程叫汽化，汽化需要吸收热量。液氨汽化时吸收大量的热，使周围环境温度降低，因此液氨可以用作制冷剂。 【小问5详解】 ①氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应，反应物两种，生成物只有氨气一种，符合 “多变一” 的特点，属于化合反应。 ②经过降温分离后，得到的氮气、氢气没有完全反应，可以重新通入合成塔继续参与合成氨的反应，因此可循环物质是氮气、氢气。 ③反应物是氮气和水，反应条件为通电，生成物是氨气和氧气，符号表达式见答案。 ④理论上按反应比例得到氧气和氨气的质量比固定；氨气极易溶于水，反应生成的一部分氨气会溶解在装置里的水中，收集得到的氨气质量偏小，所以实测氧气与氨气的质量比远大于理论值。 【小问6详解】 实现 “零碳” 排放，也就是燃料燃烧不产生含碳物质。煤炭、一氧化碳中都含有碳元素，燃烧后会生成二氧化碳；氢气燃烧只生成水，不含碳元素，没有碳排放，因此选 B。 21. 兴趣小组对蜡烛的燃烧过程重新进行探究。 （1）取一支蜡烛，用刀切下一小块放入水中，发现蜡烛浮在水面上，说明石蜡的物理性质有__________、___________。 （2）点燃蜡烛，观察到蜡烛的火焰分为三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中。约1s后取出，可以看到处于火焰_________(填字母)处的火柴梗最先变黑。 （3）探究蜡烛燃烧的产物。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变蓝。 【进行实验】补全表中内容。 实验步骤 实验现象 实验结论 __________，澄清石灰水变浑浊。 蜡烛燃烧的过程 中有水生成，有______生成。 （4）点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟，蜡烛重新被点燃，说明蜡烛熄灭时产生的白烟________(填“是”或“不是”)二氧化碳和水蒸气。 （5）用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图所示，则曲线________(填“a”“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。 （6）探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素。 ①6个相同集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 该实验的目的是在其他条件相同时，探究________对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验数据判断，该说法是否合理？________(填“是”或“否”)，理由是_________________________________。 ②向集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 烛芯长度/cm 0.2 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/s 16.01 12.09 11.40 8.49 分析表格数据，实验②的结论是______________________。 【答案】（1） ①. 硬度小 ②. 密度比水小 （2）C （3） ①. 白色硫酸铜粉末变蓝 ②. 二氧化碳## （4）不是 （5）c （6） ①. 氧气体积分数 ②. 否 ③. 当氧气体积分数为 10% 时蜡烛就已经不能燃烧，说明蜡烛熄灭时，容器内还有剩余氧气，不是氧气被完全消耗 ④. 其他条件相同时，烛芯长度越长，蜡烛在集气瓶中的燃烧时间越短 【解析】 【小问1详解】 能用小刀切下，说明石蜡硬度小；石蜡浮在水面上，说明石蜡密度小于水的密度，二者都属于物理性质。 【小问2详解】 蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心，外焰温度最高，C处在外焰位置，所以放在此处的火柴梗最先变黑。 【小问3详解】 资料给出白色无水硫酸铜粉末具有吸水性，遇水会变蓝色，用来检验水；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用来检验二氧化碳。实验中观察到白色硫酸铜粉末变蓝，证明蜡烛燃烧有水生成；澄清石灰水变浑浊，证明蜡烛燃烧有二氧化碳生成。 【小问4详解】 二氧化碳、水蒸气都不具有可燃性，无法被点燃。蜡烛刚熄灭时冒出的白烟可以被点燃，并且能重新引燃蜡烛，说明白烟具有可燃性，因此白烟不是二氧化碳和水蒸气，白烟是石蜡蒸气冷凝形成的石蜡固体小颗粒。 【小问5详解】 蜡烛燃烧会消耗氧气，生成二氧化碳和水。所以密闭容器内，氧气的浓度随反应进行不断减小，对应下降的曲线 c；二氧化碳、水蒸气是生成物，浓度随反应进行不断升高，对应上升曲线 a、b。 【小问6详解】 ①本组实验控制集气瓶大小、蜡烛规格等条件一致，只改变混合气体中的氧气体积分数，因此实验目的是探究氧气体积分数对蜡烛燃烧时间的影响。由表格数据可知，氧气体积分数降低到 10% 时蜡烛就无法燃烧，说明当氧气含量低到一定程度，蜡烛就会熄灭，熄灭时瓶内依然有氧气，所以 “蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗” 这个说法不合理。 ②实验控制蜡烛高度相同，只改变烛芯长度，属于控制变量实验。观察表格数据：烛芯长度 0.2 cm 时燃烧时间 16.01 s，烛芯逐渐变长，燃烧时间持续变短。由此得出结论：其他条件相同时，烛芯长度越长，蜡烛在集气瓶中的燃烧时间越短。 22. 下表是某盐业集团生产的一种加碘食盐包装袋上的部分文字说明。请回答下列问题： 项目 配料 含碘量 保质期 食用方法 保存方法 说明 氯化钠、碘酸钾 30 mg/ kg 18个月 勿长时间炖炒 避光、避热、密封 （1） “含碘量”中的“碘”指的是____________(填“元素”“原子”“分子”或“碘酸钾”)。 （2）由上表“食用方法”、“保存方法”可推测碘酸钾的一种化学性质是_____________________。 （3）氯化钠的化学式是_____________。已知碘酸钾的化学式为KIO3，则碘酸钙的化学式是___________。 【查阅资料】如图为碘在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图： （4）由图可知，碘原子的核内质子数为________，X为________。若碘的相对原子质量约为127，测算碘原子核内有________个中子。 （5）若一袋加碘食盐的质量为0.5kg， 则其中含碘元素的质量为________mg。若这些碘元素全部来自碘酸钾，则碘酸钾中碘元素的质量分数为________，每袋食盐中含碘酸钾的质量为______mg。(写出计算过程) 【答案】（1）元素 （2）受热易分解（或见光易分解） （3） ①. ②. （4） ①. 53 ②. 18 ③. 74 （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 商品标签中的含碘量是宏观描述，指碘元素，不是原子、分子或者碘酸钾这种物质。 【小问2详解】 不能长时间炖炒，并且要避光、避热保存，说明高温、光照会让碘酸钾发生分解，因此碘酸钾受热（或见光）易分解。 【小问3详解】 氯化钠的化学式为；KIO3中为+1价，为-1价，钙元素为+2价，根据化合物中正负化合价代数和为 0，得出碘酸钙化学式为。 【小问4详解】 原子序数 = 质子数，碘原子序数为 53，质子数是 53；原子中质子数等于核外电子总数，53-2-8-18-7=18，X=18；相对原子质量≈质子数 + 中子数，中子数 = 127-53=74。 【小问5详解】 见答案。 23. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。 某兴趣小组围绕"制取氧气，并测定某富氧空气样品中氧气的体积分数"开展探究。 Ⅰ．制氧方案的选择 （1）实验室制取氧气的方案如下： 甲：高锰酸钾，加热 　　 乙：氯酸钾与二氧化锰，加热 　　 丙：过氧化氢溶液与二氧化锰，常温 ①小组同学选用丙方案制取氧气，供选装置如下图所示： 写出图中仪器①的名称________。该方法制氧气的反应文字表达式为______________，制取一瓶较纯净的氧气，选择的收集装置为________。若选择F装置用排空气法收集氧气，则验满的方法为___________________。 ②研究发现：有些植物汁液也可作过氧化氢制取氧气的催化剂。兴趣小组为比较菠菜汁液，花生汁液对过氧化氢溶液的催化效果，在相同条件下，把过氧化氢溶液与不同汁液混合，比较产生10mL氧气所需的时间，实验结果如表。 实验编号 3%过氧化氢溶液体积(mL) 汁液 汁液的体积(mL) 10mL 产氧量所需的时间(s) I x 水 1.0 200 Ⅱ 2.0 菠菜汁液 1.0 55 Ⅲ 2.0 花生汁液 1.0 25 实验中X的值为_______。分析表格中的实验数据，得到的结论是_____________作为催化剂的效果比较好。 （2）工业制氧 ①分离液态空气法制氧气，原理是利用液氮和液氧的__________不同加以分离。 ②变压吸附法的简易流程如图-1，其原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，在分子筛中通过加压与减压的交替循环将二者分离。已知分子筛吸附材料释放气体后会重新恢复吸附能力，分子筛对氮气、氧气的吸附能力如图-2所示。 过程1中空气通过分子筛吸附材料时，采用_________(填“增压”或“减压”)的方法使氮气分子更容易被吸附；过程2能使被吸附的气体释放出去，分子筛________(填“可以”或“不可以”)重复使用。 空间站制氧：电解水是空间站最重要的供氧方式，制氧系统及反应的微观过程如下图所示： （3）画出④处微观粒子的示意图____________。 （4）下列说法正确的是____________。 A. ①处表明水是由氢原子和氧原子构成的 B. 电源A极是负极 C. 化学反应的微观本质是原子的重新组合 D. a、b两管内产生的气体的质量比为2：1 （5）小组同学查阅资料得知，超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。于是动手实践，设计并制作氧自救呼吸器，如图所示，使用一段时间后，观察到生氧剂________(填颜色变化)时，则基本失效。 Ⅱ．氧气的性质验证 （6）用制得的氧气做铁丝燃烧实验。 ①集气瓶底预先放少量水的作用是________________。 ②若铁丝在氧气中燃烧没有观察到“火星四射”，可能的原因有(写1条)：____________。 Ⅲ．富氧空气样品的测定与方案评价 （7）某同学想用红磷燃烧法测定富氧空气样品中氧气的体积分数。请你评价这一方案： ①能否用木炭代替红磷？请说明理由： __________________。 ②若测定结果比实际值偏低，可能的原因有(写1条)：_______________。 ③用该装置测定富氧空气样品时，气球的作用是_______________。 Ⅳ．从微观视角看氧气 （8）氧气能够压缩装入钢瓶，液氧可用作火箭推进剂。 ①从微观角度解释氧气能被压缩的原因是______________。 ②氧气被压缩后仍能支持燃烧，说明氧气的化学性质________(填“改变”或“不改变”)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. ③. E ④. 将带火星木条放在 b 导管口，木条复燃，证明氧气集满 ⑤. 2.0 ⑥. 花生汁液 （2） ①. 沸点 ②. 增压 ③. 可以 （3） （4）BC （5）黄色固体全部变为白色 （6） ①. 防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶底 ②. 铁丝表面有铁锈（或氧气浓度不足、铁丝没有引燃等） （7） ①. 不能，木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变 ②. 装置漏气（或红磷量不足、未冷却至室温就读数等） ③. 平衡气压，防止瓶内压强过大冲开瓶塞 （8） ①. 分子之间有间隔，加压时分子间隔变小 ②. 不改变 【解析】 【小问1详解】 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气。想要收集较纯净的氧气，选用排水法，对应装置 E。F 装置用向上排空气法收集氧气，氧气密度比空气大，气体从 a 导管进入，空气从 b 导管排出，所以验满时将带火星木条放在 b 导管口。 本实验为控制变量实验，要保证过氧化氢溶液体积相同，所以 x=2.0。产生相同体积氧气，花生汁液组用时更短，说明花生汁液作为催化剂的催化效果更好。 【小问2详解】 分离液态空气法制氧气，利用液氮和液氧的沸点不同，升温时液氮先汽化分离。根据图像，压强越大，分子筛对氮气的吸附量越大，所以过程 1 采用增压方式，让氮气更容易被吸附；题干说明分子筛释放气体后吸附能力恢复，因此分子筛可以重复使用。 【小问3详解】 根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。电解水反应生成氢气和氧气，图中已经画出氢分子，方框内为氧分子，一个氧分子由两个氧原子构成。 【小问4详解】 A.水是由水分子构成，不是由氢原子、氧原子直接构成，错误； B.A 极产生氢气，电解水 “正氧负氢”，产生氢气的一极为负极，所以 A 是电源负极，正确； C.化学反应的微观实质是分子分裂为原子，原子再重新组合成新分子，正确； D.a、b 两管气体是氢气和氧气，体积比为 2:1，质量比是 1:8，错误。 【小问5详解】 超氧化钾本身是黄色固体，它和二氧化碳、水反应后生成白色固体。当固体全部由黄色变为白色时，超氧化钾基本反应完，生氧剂基本失效。 【小问6详解】 铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出大量热，生成高温熔融物，集气瓶底放水，防止高温熔融物掉落炸裂瓶底。看不到火星四射，常见原因：铁丝表面有一层铁锈，铁锈不能燃烧；氧气浓度不足；铁丝没有引燃；火柴伸入太早，火柴燃烧消耗瓶内氧气等。 【小问7详解】 ①木炭和氧气反应生成二氧化碳气体，反应前后装置内气体总量变化很小，压强几乎不变，无法通过压强变化测出氧气的体积，因此不能用木炭代替红磷。 ②测定结果偏小，原因：红磷量不足，氧气没有完全消耗；装置气密性不好，冷却时外界空气进入；未冷却到室温就读数，瓶内气压偏大。 ③红磷燃烧放热，瓶内气压瞬间变大，气球可以缓冲压强，平衡内外气压，防止橡胶塞被冲开。 【小问8详解】 ①氧气可以被压缩，微观原因是分子之间存在间隔，加压条件下，氧分子之间的间隔减小。 ②压缩氧气只是改变分子之间的间隔，氧分子本身没有发生改变，分子保持物质的化学性质，所以氧气的化学性质不改变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $