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2024~2025学年上学期九年级化学10月份月考试题
考试范围(1~3单元)
一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个备选答案中只有一个答案符合题意。
1. 下列发生物理变化是
A. 石蜡熔化 B. 烧制陶器
C. 水果腐烂 D. 酒的酿造
2. 2024年中国环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，下列做法与该主题不相符的是
A. 积极植树造林 B. 道路洒水减少扬尘 C. 加高烟囱减少污染 D. 乘坐公交绿色出行
3. 铑被用于汽车催化转化器，使氮氧化物转化成无害气体。铑元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法不正确的是
A. 铑的原子序数为45 B. 铑的元素符号为Rh
C. 铑是一种金属元素 D. 一个铑原子的质量为102.9g
4. 规范的实验操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是
A. 点燃酒精灯 B. 处理废液
C. 连接仪器 D. 倾倒液体
5. 下列有关实验现象的描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量
B. 硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳
D. 铁丝在空气中剧烈燃烧，生成黑色固体
6. 物质是由分子、原子等微观粒子构成的，用分子的知识解释下列现象，其中合理的是
A. 水结成冰，是由于水分子停止了运动
B. 水沸腾变成水蒸气，是由于水分子的间隔变小了
C. 变瘪了的乒乓球放在热水中鼓起，是由于分子的体积变大
D. 氧气在加压后可贮存于钢瓶中是由于分子之间有间隔
7. 对实验中出现的异常情况分析不合理的是
A. 铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长
B. 用排水法收集到的氧气不纯——集气瓶中未装满水
C. 用向上排空气法收集氧气时，总是收集不满——发生装置可能漏气
D. 量取8mL水比实际体积少——俯视量筒刻度线量取
8. 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. 物质的构成与组成 B. 原子结构
C. 微粒与元素的关系 D. 地壳中元素含量
9. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法不正确的是
A. 比较：钠原子 （ Na）和钠离子 （Na ） 核电荷数相同，化学性质相似
B. 分类：熔点、密度是物理性质，可燃性、稳定性是化学性质
C. 分析：稀有气体用于霓虹灯，因为通电时稀有气体发出不同颜色的光
D. 推理：分子是由原子构成的，所以氧分子是由氧原子构成的
10. 某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。试管中加入白磷，按图1装置连接好。数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。压强传感器测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(P1)与反应结束后的压强(P2)，可以计算出氧气(O2)的体积分数。下列说法错误的是
A. a~b段说明试管放入热水中，空气受热，压强变大
B. b-c段变化的原因是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强
C. c~e段气压变化是因为试管内温度降低
D. 通过对实验数据分析可知，该实验中可能取用的白磷量不足
11. 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 测定空气中氧气的含量 用硫粉代替红磷进行实验
B 证明稀有气体化学性质稳定 设计实验，大多数物质都不能与其反应
C 区分水和过氧化氢 分别加入二氧化锰，观察是否有气泡产生
D 检验集气瓶中的气体是氧气 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃
A. A B. B C. C D. D
12. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A B C D
利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 加热高锰酸钾制氧气 用等质量、等浓度双氧水分别制取氧气 向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
二、本大题包括5小题，共28分
13. 实验是化学学习和研究的重要方法，兴趣小组在化学实验室进行了科学实验探究。
【任务一】小艺同学用排水法收集了四瓶氧气并进行如下实验：
（1）甲实验中水的作用是 ___________；丙实验中水的作用是 ___________。
（2）小艺回顾实验丁的操作细节，红热木炭要由瓶口向下 ___________(填“快速”或“缓慢”)插入，以利于木炭与氧气充分接触。
【任务二】小蔡同学对课本探究分子运动的实验做了改进，用如图所示实验探究分子的性质。
（3）A中证明分子在不断运动的现象是___________ 。
（4）改进后的装置还可以通过对比A、B，探究 ___________对分子运动速率的影响。
14. 利用下列装置进行气体的制取与性质实验，请回答下列问题：
（1）写出标号①仪器的名称___________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为___________；若选择C装置作为气体发生装置，相较B装置而言，其优点是___________。
（3）若用D装置收集氧气，检验氧气是否收集满的方法是___________。
（4）小红同学利用E装置收集氧气，气体应从___________(填“a”或“b”)端通入。
15. 空气是我们赖以生存的宝贵资源，如图是以空气等为原料合成农业上一种重要的化肥——尿素的工艺流程。请按要求回答相关问题：
（1）X是空气中含量最多的气体，它是___________。
（2）食品包装中常充入X气体以防腐，利用了其化学性质___________。
（3）请依据流程图写出最终合成尿素的化学反应文字表达式___________。
（4）下列不计入空气质量评价的污染物的___________。
A. 细颗粒物 B. 臭氧
C. 可吸入颗粒物 D. 二氧化碳
（5）从如图可以看出，空气是一种宝贵的资源，请写出一条防治空气污染的措施：___________。
16. 过氧化氢溶液俗称双氧水，常温下是一种无色液体，实验室常用双氧水和二氧化锰制取氧气。查阅资料：将新制的浓度7%的双氧水加热到65℃时就有氧气产生，加热到80℃时就有较多氧气产生。
（1）请你写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的文字表达式 ___________。
（2）小明按如图1装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃，为此他利用如图2装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃，那么图1实验中带火星木条未复燃的原因是 ___________。
（3）如表是某小组同学探究影响过氧化氢分解速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 过氧化氢的溶液的浓度/% 过氧化氢的溶液的体积/mL 温度/℃ 二氧化锰的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s
① 7 7 28 0.14 5.6 23.45
② 21 V 28 014 5.6 8.46
③ 42 7 42 0 2.8 68.89
④ 42 7 60 0 2.8 x
表格中的V=___________；从实验 ___________和 ___________(填序号)对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关；若X ___________68.89(填“>”、“=”或“<”)可知温度越高，过氧化氢分解速率越快；
（4）某化学兴趣小组欲设计对比实验来比较MnO2，CuO对过氧化氢分解的催化效果。所用实验装置如图3所示。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的双氧水注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气体积和%时间的关系如图4所示。
实验序号 过氧化氢溶液 催化剂
实验1 7mL5% 粉末状MnO20.3g
实验2 7mL5% 粉末状CuO0.3g
①实验中造成U型管内红墨水液面左低右高的可能原因是 ___________；
②结论：对过氧化氢分解催化效果较好的催化剂是 ___________；
③由氧化铜催化的反应，t1-t2时间段反应速率逐渐变慢，原因 ___________。
17. 实验室用高锰酸钾来制取氧气，将制得的氧气进行铁丝燃烧实验，小明进行了如下的操作：图1的集气瓶中装有的水，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有的水，如图2所示。
（1）铁丝在氧气中燃烧的现象为______，反应的文字表达式为______。
（2）请计算：图2集气瓶气体中氧气的体积分数（写出计算过程，按体积计算，空气中氧气占计算结果保留至
2024~2025学年上学期九年级化学10月份月考试题
考试范围(1~3单元)
一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个备选答案中只有一个答案符合题意。
1. 下列发生物理变化的是
A. 石蜡熔化 B. 烧制陶器
C. 水果腐烂 D. 酒的酿造
【答案】A
【解析】
【详解】A、石蜡熔化过程中没有新物质生成，属于物理变化；
B、烧制陶器过程中有新物质生成，属于化学变化；
B、水果腐烂过程中有新物质生成，属于化学变化；
B、酿酒过程中有新物质生成，属于化学变化；
故选A。
2. 2024年中国环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，下列做法与该主题不相符的是
A. 积极植树造林 B. 道路洒水减少扬尘 C. 加高烟囱减少污染 D. 乘坐公交绿色出行
【答案】C
【解析】
【详解】A、积极植树造林，增加绿地面积，可以净化空气，有利于环境保护，故选项做法与主题相符；
B、道路洒水减少扬尘，减少雾霾天气的形成，有利于环境保护，故选项做法与主题相符；
C、加高烟囱，不能减少空气污染，反而能增大污染物的扩散范围，造成更大面的污染，故选项做法与主题不相符；
D、乘坐公交绿色出行，既能节约资源，又能减少污染物的排放，有利于环境保护，故选项做法与主题相符。
故选C。
3. 铑被用于汽车催化转化器，使氮氧化物转化成无害气体。铑元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法不正确的是
A. 铑的原子序数为45 B. 铑的元素符号为Rh
C. 铑是一种金属元素 D. 一个铑原子的质量为102.9g
【答案】D
【解析】
【分析】根据铑元素在元素周期表中相关信息回答问题。
【详解】A、通过图示可知铑的原子序数为45，选项正确，不符合题意；
B、通过图示可知铑的元素符号为Rh，选项正确，不符合题意；
C、铑元素名称偏旁为金字旁，属于金属元素，选项正确，不符合题意；
D、通过图示可知铑原子的相对原子质量为102.9，选项错误，符合题意。
故选D。
4. 规范的实验操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是
A. 点燃酒精灯 B. 处理废液
C. 连接仪器 D. 倾倒液体
【答案】D
【解析】
【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用燃着的酒精灯去点燃另一支酒精灯，图示操作错误，不符合题意；
B、废液不能直接倒入下水道中，以防止腐蚀下水道，应倒入指定的容器中，图示操作错误，不符合题意；
C、连接仪器时，应左手拿试管，右手拿橡胶塞，把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌面上再使劲塞进塞子，以免压破试管，图示操作错误，不符合题意；
D、倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管微微倾斜，试管口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入，图示操作正确，符合题意。
故选：D。
5. 下列有关实验现象的描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量
B. 硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C. 木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳
D. 铁丝在空气中剧烈燃烧，生成黑色固体
【答案】A
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟（五氧化二磷固体），放出热量，故选项说法正确；
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，故选项说法错误；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生二氧化碳气体是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；
D、铁丝在空气中只能烧至发红，不会生成黑色固体，故选项说法错误。
故选A。
6. 物质是由分子、原子等微观粒子构成的，用分子的知识解释下列现象，其中合理的是
A. 水结成冰，是由于水分子停止了运动
B. 水沸腾变成水蒸气，是由于水分子的间隔变小了
C. 变瘪了的乒乓球放在热水中鼓起，是由于分子的体积变大
D. 氧气在加压后可贮存于钢瓶中是由于分子之间有间隔
【答案】D
【解析】
【详解】A、不管是水还是冰，分子都在不断运动，该选项解释不合理；
B、水变为水蒸气的过程中，分子间的间隔变大，该选项解释不合理；
C、变瘪了的乒乓球放在热水中鼓起，分子的体积不变，而是分子间的间隔变大，该选项解释不合理；
D、氧气能被加压，是因为分子间有间隔，加压情况下，分子间的间隔减小，该选项解释合理。
故选D。
7. 对实验中出现的异常情况分析不合理的是
A. 铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长
B. 用排水法收集到的氧气不纯——集气瓶中未装满水
C. 用向上排空气法收集氧气时，总是收集不满——发生装置可能漏气
D. 量取的8mL水比实际体积少——俯视量筒刻度线量取
【答案】A
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部未放少量水或铺一层细沙，会导致高温熔融物溅落，炸裂瓶底，用于引燃的火柴过长，可能导致铁不能燃烧，符合题意；
B、用排水法收集到的氧气不纯，可能是集气瓶中未装满水，导致收集的氧气中混有空气，不符合题意；
C、用向上排空气法收集氧气时，总是收集不满，可能是装置漏气，不符合题意；
D、俯视量筒刻度线量取液体会导致读数偏大，量取的液体比实际少，不符合题意。
故选A。
8. 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. 物质的构成与组成 B. 原子结构
C. 微粒与元素的关系 D. 地壳中元素含量
【答案】A
【解析】
【详解】A、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，故选项正确；
B、原子核由质子和中子构成，模型中质子不在原子核内，故选项错误；
C、氧离子和氧原子都属于氧元素，故选项错误；
D、地壳中元素含量由多到少前四种元素是：氧、硅、铝、铁，故选项错误；
故选：A。
9. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法不正确的是
A. 比较：钠原子 （ Na）和钠离子 （Na ） 核电荷数相同，化学性质相似
B. 分类：熔点、密度是物理性质，可燃性、稳定性是化学性质
C. 分析：稀有气体用于霓虹灯，因为通电时稀有气体发出不同颜色的光
D. 推理：分子是由原子构成的，所以氧分子是由氧原子构成的
【答案】A
【解析】
【详解】A、钠原子失去最外层的一个电子形成钠离子，它们核电荷数相同，但钠原子最外层电子数为1，不稳定，而钠离子最外层电子数为8，相对稳定，它们化学性质不相似，A选项错误；
B、物理性质是物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。熔点、密度不需要通过化学变化就能表现出来，是物理性质；可燃性、稳定性需要通过化学变化表现出来，是化学性质，B选项正确；
C、稀有气体用于霓虹灯，因为通电时稀有气体发出不同颜色的光，C选项正确；
D、分子是由原子构成的，所以氧分子是由氧原子构成的，D选项正确。
故选：A。
10. 某研究小组进行空气中氧气含量的验证实验。试管中加入白磷，按图1装置连接好。数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，再放入冷水中冷却至室温。压强传感器测定的压强变化如图2所示，通过初始压强(P1)与反应结束后的压强(P2)，可以计算出氧气(O2)的体积分数。下列说法错误的是
A. a~b段说明试管放入热水中，空气受热，压强变大
B. b-c段变化的原因是温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强
C. c~e段气压变化是因为试管内温度降低
D. 通过对实验数据分析可知，该实验中可能取用的白磷量不足
【答案】C
【解析】
【详解】A、a-b段，压强增大是因为将试管放入热水中恒温加热，气体受热膨胀，压强变大，此选项说法正确；
B、b-c段，白磷燃烧放出大量的热，温度升高增加的压强大于氧气消耗减少的压强，此选项说法正确；
C、c~e段气压变化主要是因为白磷燃烧消耗了氧气，造成压强降低，使最终气压小于原气压，此选项说法错误；
D、通过对实验数据分析可知，测得氧气的体积分数为：，测量值偏小，可能取用的白磷量不足，此选项说法正确；
故选C。
11. 下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 测定空气中氧气的含量 用硫粉代替红磷进行实验
B 证明稀有气体化学性质稳定 设计实验，大多数物质都不能与其反应
C 区分水和过氧化氢 分别加入二氧化锰，观察否有气泡产生
D 检验集气瓶中的气体是氧气 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫粉和氧气反应生成二氧化硫气体，虽然二氧化硫能溶于水，但教材实验装置中瓶底水的量很小，生成的二氧化硫不能全部溶于水，因此实验结束集气瓶内气体减少的体积小于空气中氧气的实际体积，而红磷和氧气反应生成的是五氧化二磷固体，因为生成的量很少，其体积很小，所以在这种粗略的实验中可以忽略不计。故测定空气中氧气的含量，不能用硫粉代替红磷进行实验，选项A不正确；
B、根据实验事实，可以证明物质的化学性质，选项B正确；
C、水中加入二氧化锰反应，因为不能反应，所以无明显现象。因为二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，所以过氧化氢中加入二氧化锰，会产生大量气泡。选项C正确；
D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，选项D正确。
故选A。
12. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A B C D
利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量 加热高锰酸钾制氧气 用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气 向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，则装置内气体体积减至总体积的五分之四，故A错误；
B、加热高锰酸钾制氧气到一定温度生成氧气，反应结束氧气不再增多，故B正确；
C、催化剂只改变反应速率，不影响生成氧气的质量，最终生成氧气的质量相等，故C错误；
D、反应中二氧化锰固体做的是催化剂，催化剂反应前后质量不变，即固体质量保持不变，故D错误。
故选B。
二、本大题包括5小题，共28分
13. 实验是化学学习和研究的重要方法，兴趣小组在化学实验室进行了科学实验探究。
【任务一】小艺同学用排水法收集了四瓶氧气并进行如下实验：
（1）甲实验中水的作用是 ___________；丙实验中水的作用是 ___________。
（2）小艺回顾实验丁的操作细节，红热木炭要由瓶口向下 ___________(填“快速”或“缓慢”)插入，以利于木炭与氧气充分接触。
【任务二】小蔡同学对课本探究分子运动的实验做了改进，用如图所示实验探究分子的性质。
（3）A中证明分子在不断运动的现象是___________ 。
（4）改进后的装置还可以通过对比A、B，探究 ___________对分子运动速率的影响。
【答案】（1） ①. 防止生成的高温熔融物溅落使集气瓶底部炸裂 ②. 吸收生成的二氧化硫，防止污染空气
（2）缓慢 （3）滤纸上的酚酞溶液由下至上依次变红
（4）温度
【解析】
【小问1详解】
甲中铁丝燃烧火星四射、放出大量的热，为防止生成的高温熔融物溅落使集气瓶底部炸裂，会在瓶中放少量的水或铺一层细沙；
丙中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，瓶中水的作用是吸收二氧化硫，防止空气污染；
【小问2详解】
木炭应缓慢插入，防止氧气受热逸出，使反应更充分；
【小问3详解】
浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气与酚酞溶液中的水生成氨水，氨水使酚酞变红，观察到滤纸上的酚酞溶液由下至上依次变红，说明分子在不断运动；
【小问4详解】
A、B中氨水的温度不同，能探究温度对分子运动速率的影响，B中酚酞变红的更快，说明温度越高，分子的运动速率越快。
14. 利用下列装置进行气体的制取与性质实验，请回答下列问题：
（1）写出标号①仪器的名称___________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为___________；若选择C装置作为气体发生装置，相较B装置而言，其优点是___________。
（3）若用D装置收集氧气，检验氧气是否收集满的方法是___________。
（4）小红同学利用E装置收集氧气，气体应从___________(填“a”或“b”)端通入。
【答案】（1）试管 （2） ①. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ②. 控制反应速率
（3）将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气收集满
（4）a
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器①为试管；
【小问2详解】
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；
BC装置都是固液常温型发生装置，C装置可以通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率，产生平稳的气流；
【小问3详解】
氧气密度比空气略大，才有D装置收集气体，验满时将带火星的木条放在集气瓶口，若木炭复燃，则氧气收集满；
【小问4详解】
氧气密度比空气略大，氧气进入E中向下运动，将空气从上方排出，过气体从a进入。
15. 空气是我们赖以生存的宝贵资源，如图是以空气等为原料合成农业上一种重要的化肥——尿素的工艺流程。请按要求回答相关问题：
（1）X是空气中含量最多的气体，它是___________。
（2）食品包装中常充入X气体以防腐，利用了其化学性质___________。
（3）请依据流程图写出最终合成尿素的化学反应文字表达式___________。
（4）下列不计入空气质量评价的污染物的___________。
A. 细颗粒物 B. 臭氧
C. 可吸入颗粒物 D. 二氧化碳
（5）从如图可以看出，空气是一种宝贵的资源，请写出一条防治空气污染的措施：___________。
【答案】（1）氮气 （2）稳定
（3）氨气+二氧化碳尿素+水 （4）D
（5）少乘私家车，公交出行等
【解析】
【小问1详解】
X是空气中含量最多的气体，空气中含量最多的气体是氮气，则X是氮气；
【小问2详解】
氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，食品包装中常充入氮气以防腐；
【小问3详解】
由流程图分析可知，氨气和二氧化碳在低温加压条件下反应生成尿素和水，反应的文字表达式为：氨气+二氧化碳尿素+水；
【小问4详解】
计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等，二氧化碳是空气组成成分，则不计入空气质量评价的污染物的是二氧化碳，故选：D；
【小问5详解】
防治空气污染也就是减少污染物的排放，所以对应的措施可以是少乘私家车，公交出行等。
16. 过氧化氢溶液俗称双氧水，常温下是一种无色液体，实验室常用双氧水和二氧化锰制取氧气。查阅资料：将新制的浓度7%的双氧水加热到65℃时就有氧气产生，加热到80℃时就有较多氧气产生。
（1）请你写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的文字表达式 ___________。
（2）小明按如图1装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃，为此他利用如图2装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃，那么图1实验中带火星木条未复燃的原因是 ___________。
（3）如表是某小组同学探究影响过氧化氢分解速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 过氧化氢的溶液的浓度/% 过氧化氢的溶液的体积/mL 温度/℃ 二氧化锰的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s
① 7 7 28 0.14 5.6 23.45
② 21 V 28 0.14 5.6 8.46
③ 42 7 42 0 2.8 68.89
④ 42 7 60 0 2.8 x
表格中的V=___________；从实验 ___________和 ___________(填序号)对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关；若X ___________68.89(填“>”、“=”或“<”)可知温度越高，过氧化氢分解速率越快；
（4）某化学兴趣小组欲设计对比实验来比较MnO2，CuO对过氧化氢分解的催化效果。所用实验装置如图3所示。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的双氧水注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气体积和%时间的关系如图4所示。
实验序号 过氧化氢溶液 催化剂
实验1 7mL5% 粉末状MnO20.3g
实验2 7mL5% 粉末状CuO0.3g
①实验中造成U型管内红墨水液面左低右高的可能原因是 ___________；
②结论：对过氧化氢分解催化效果较好的催化剂是 ___________；
③由氧化铜催化的反应，t1-t2时间段反应速率逐渐变慢，原因 ___________。
【答案】（1）过氧化氢水+氧气
（2）氧气混入水蒸气较多，无法使木条复燃
（3） ①. 7 ②. ① ③. ② ④. <
（4） ①. 反应放热，造成内部温度，压强增大，所以将红墨水压向右侧，造成液面左低右高 ②. 二氧化锰 ③. 随着反应进行，过氧化氢浓度减小，反应速率变慢
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，故文字表达式为：过氧化氢水+氧气；
【小问2详解】
过氧化氢溶液中含有大量的水，加热时水分蒸发，氧气混入水蒸气较多，无法使木条复燃；
【小问3详解】
比较表格可知，实验中过氧化氢溶液体积应该相等，则V=7；
实验①和②控制变量为过氧化氢溶液浓度，对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关；
实验③和④控制变量为温度，若x<68.89，可以得出温度越高，过氧化氢分解速率越快的结论；
【小问4详解】
①实验中造成U形管内红墨水液面左低右高的可能原因是反应为放热反应，装置中温度升高，气体膨胀，压强变大，导致U形管左侧液面下降右侧液面上升；
②由图像曲线可知，得到相同体积氧气加入二氧化锰所需时间更短，故过氧化氢分解催化效果较好催化剂是二氧化锰；
③由氧化铜催化的反应，t1-t2时间段相同时间内收集到氧气的体积越来越少，说明反应速率逐渐变慢，原因是随着反应进行，过氧化氢浓度减小，反应速率减慢。
17. 实验室用高锰酸钾来制取氧气，将制得的氧气进行铁丝燃烧实验，小明进行了如下的操作：图1的集气瓶中装有的水，用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有的水，如图2所示。
（1）铁丝在氧气中燃烧的现象为______，反应的文字表达式为______。
（2）请计算：图2集气瓶气体中氧气的体积分数（写出计算过程，按体积计算，空气中氧气占计算结果保留至
【答案】（1） ①. 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热 ②. 铁＋氧气四氧化三铁
（2）氧气的体积分数
【解析】
小问1详解】
铁丝在氧气中燃烧的现象为剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热；
铁丝与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：；
【小问2详解】
见答案。

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