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2025~2026学年九年级上学期第一次月考化学试题
一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项，中只有1个符合题意。
1. 下列我国古代制陶工艺中包含化学变化的是
A. 粉碎原料 B. 塑拉成型 C. 胚体晾干 D. 入窑焙烧
2. 为了防止空气污染，保护美丽天空，下列做法不正确的是
A. 使用清洁能源代替煤和石油 B. 积极植树造林，防治扬尘污染
C. 焚烧落叶和垃圾 D. 工业废气处理后再排放
3. 化学与生活、生产密切相关。下列生活项目与所述的化学知识错误的是
选项 生活项目 化学知识
A 燃料燃烧离不开氧气 氧气具有可燃性
B 红磷可制造烟雾弹 红磷燃烧产生大量白烟
C 鱼虾能在水中生存 氧气不易溶于水
D 稀有气体可制成多种用途的电光源 稀有气体通电时发出不同颜色的光
A. A B. B C. C D. D
4. 被誉为“航空航天之芯”的铼，比稀土还稀有，是一种重要的战略矿产资源。下图为铼元素在元素周期表中的相关信息。下列说法正确的是
A. 铼属于非金属元素 B. 铼的相对原子质量为186.2
C. 铼元素的化学符号为re D. 铼原子的最外层电子数为75
5. 高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要涉及的实验图标的是
A. 护目镜 B. 热烫 C. 用电 D. 洗手
6. 宏观和微观之间建立联系是化学学科特有的思维方式，下列对宏观事实的微观解释，不合理的是
A. 香水要密封保存的原因是分子在不断运动
B. 水沸腾时会掀起壶盖—分子的体积变大
C. 品红在热水中扩散的更快—温度升高，分子运动速率加快
D. 氮气和氧气的化学性质不同—分子构成不同
7. 认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。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的白雾
B. 细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
C. 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气体
D. 硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰
8. 下列物质中前者属于混合物，后者属于纯净物的是
A. 高锰酸钾、果汁 B. 氧气、二氧化碳
C. 稀有气体、冰水混合物 D. 水、食醋
9. 实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”位置的描述错误的是
A. 用排水集气法收集氧气时，导管口浸没在水里
B. 试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长
C. 用排空气法收集氧气时，集气瓶口应向下
D. 需要加热时，装固体试剂的试管口应略向下倾斜
10. 分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 分解反应反应物只有一种，所以反应物只有一种的反应一定是分解反应
B. 化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的变化一定属于化学变化
C. 木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明燃烧剧烈程度与氧气的含量有关
D. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，所以二氧化锰可以作任何反应的催化剂
11. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 观察气体流速
B. 证明外焰温度最高
C. 氧气的验满
D. 探究反应物浓度对反应速率的影响
12. 下图表示一定质量的高锰酸钾固体受热过程中某些量随反应时间的变化趋势，下列说法中正确的是
A. 纵坐标 m 可以表示氧气的质量
B. c 点表示一定质量的高锰酸钾还有剩余
C. b 点得到的二氧化锰质量一定少于 c 点
D. a、b、c 三点对应的固体物质种数关系是 b=c>a
二、本大题包括5小题，共28分
13. 建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。
实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点
【操作与分析】
（1）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中AB段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是_____。
（2）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为BC段，对比曲线AB和BC可知：温度升高，分子_____。
（3）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD段，对比AB段，请分析CD段氧气体积分数下降更快的原因是_____。
实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系
【操作与记录】如图3所示连接好实验装置，并确保其气密性良好
操作1：将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95℃热水无明显变化。
操作2：若将操作1中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，观察到95℃热水立即沸腾。
【分析与结论】回答下列问题
（4）设计操作1的目的是_____。
（5）95℃热水立即沸腾的合理解释是_____。
14. 实验室常用下图所示装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）填标有序号①的仪器名称_____。
（2）若用F装置来收集气体，当导管口_____时开始收集气体。当集气瓶口_____时，表明气体已收集满。
（3）写出实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为_____。
（4）可以用装置D来收集氧气，理由是_____。
15. 锂电池广泛应用于通信、电动车行业，图①是锂元素在元素周期表中的部分信息，图②是锂原子的结构示意图，请回答下列问题：
（1）Li属于______(填“金属”或“非金属”)元素。
（2）A、B、C三种粒子中表示阴离子是(用离子符号表示)______，图中共能表示______种元素，属于原子的有______(选填“A”、“B”、“C”)。
（3）A、B、C三种粒子中与图②所示的锂元素化学性质相似的是______(选填“A”、“B”、“C”)。
（4）A、B、C三种粒子中属于相对稳定结构的有______(选填“A”、“B”、“C”)。
16. 某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此现象，该小组同学进行了如下探究：
【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？
【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
实验步骤 实验现象 结论及解释
I. A 中无明显现象，B 带火星木条复燃 B中产生的气体是_______；
Ⅱ.向 B 试管中重新加入 5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃滤渣质量为_________ 淀粉的____和____在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
过氧化氢分解的文字表达式：_________。
【实验拓展】
设计了如图7所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成 25mL 气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表：
实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据
Ⅰ 20mL 淀粉 0.5g a
Ⅱ 20mL 二氧化锰 0.5g b
上述实验中“待测数据”是指_______；若 a > b，则可得出的结论是________。
【拓展探究】
某兴趣小组如图进行了几组实验，取几只容积完全相同的集气瓶，分别装入不同体积的水。用排水法收集氧气，恰好把几只集气瓶中的水排去。然后将带火星的木条依次插入集气瓶中， 发现当集气瓶预装水体积分数最低为35% 时，木条复燃。这时集气瓶中氧气的体积分数是_________。（计算结果保留一位小数），以上实验证明用带火星的木条检验氧气是否纯净的做法是否可靠________（填“是”或“否”）。
17. 某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动，请你一同参与。
【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧。
【实验内容】取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%，70%，60%，55%的O2中实验。
【实验现象】
氧气含量 90% 70% 60% 55%
实验现象 燃烧剧烈，燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红
（1）实验中所用的不同体积分数的氧气可用___________收集（填“向上排空气法”或“排水法”）。
（2）若用如图装置收集一瓶（150mL）含氧气的体积分数约为60%的气体，方法是在150mL集气瓶里装满水，塞紧橡胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒，则停止通入氧气时量筒内水的体积约为___________（提示空气中氧气的体积分数约为五分之一）。
A. 25mL B. 40mL C. 60mL D. 75mL
【结论】
（3）就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为___________。
【拓展】
（4）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理，理由是___________。
【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因
【查阅资料】
①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质；
②含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
【实验内容】取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。
（5）下表是他将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析完成下表：
物质 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝
燃烧现象 无火星四射现象，熔断 剧烈燃烧极少火星 剧烈燃烧少量火星 ___________
（6）通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和___________（填元素符号）有关。
答案和解析
一、本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项，中只有1个符合题意。
1. 下列我国古代制陶工艺中包含化学变化的是
A. 粉碎原料 B. 塑拉成型 C. 胚体晾干 D. 入窑焙烧
【答案】D
【解析】
【详解】化学变化是有新物质生成的变化。
A、粉碎原料只是物质形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误；
B、塑拉成型只是物质形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误；
C、胚体晾干是水分蒸发（水由液态变为气态），没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误；
D、入窑焙烧过程中，胚体中的有机物转化为二氧化碳等物质，有新物质生成，属于化学变化，该选项正确。
故选D。
2. 为了防止空气污染，保护美丽的天空，下列做法不正确的是
A. 使用清洁能源代替煤和石油 B. 积极植树造林，防治扬尘污染
C. 焚烧落叶和垃圾 D. 工业废气处理后再排放
【答案】C
【解析】
【详解】A、清洁能源（如太阳能、风能）在燃烧或使用过程中不产生污染物（如二氧化硫、氮氧化物），而煤和石油是化石燃料，燃烧会释放大量有害气体和烟尘，加剧空气污染，因此，使用清洁能源能有效减少污染，故A正确；
B、树木能通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，还能吸附空气中的尘埃和颗粒物，减少扬尘污染，改善空气质量，这是保护环境的常见措施，故B正确；
C、焚烧过程会产生大量烟尘、一氧化碳等有毒气体和颗粒物，这些物质会直接污染空气，导致雾霾和酸雨，危害人体健康和天空环境，故C错误；
D、工业废气（如含二氧化硫、粉尘的烟气）未经处理直接排放会严重污染空气；处理后（如通过除尘、脱硫技术）可去除大部分有害物质，减少污染物排放，故D正确。
故选C。
3. 化学与生活、生产密切相关。下列生活项目与所述的化学知识错误的是
选项 生活项目 化学知识
A 燃料燃烧离不开氧气 氧气具有可燃性
B 红磷可制造烟雾弹 红磷燃烧产生大量白烟
C 鱼虾能在水中生存 氧气不易溶于水
D 稀有气体可制成多种用途的电光源 稀有气体通电时发出不同颜色的光
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、燃料燃烧离不开氧气，是因为氧气具有助燃性，而不是可燃性，该选项错误；
B、红磷可制造烟雾弹，是因为红磷燃烧产生大量白烟，该选项正确；
C、鱼虾能在水中生存，是因为水中含有氧气，氧气不易溶于水，该选项正确；
D、稀有气体通电时发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，该选项正确。
故选A。
4. 被誉为“航空航天之芯”的铼，比稀土还稀有，是一种重要的战略矿产资源。下图为铼元素在元素周期表中的相关信息。下列说法正确的是
A. 铼属于非金属元素 B. 铼的相对原子质量为186.2
C. 铼元素的化学符号为re D. 铼原子的最外层电子数为75
【答案】B
【解析】
【详解】A、铼带“钅”字旁，属于金属元素，说法错误，不符合题意；
B、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，故铼的相对原子质量为186.2，说法正确，符合题意；
C、由元素周期表中的一格可知，汉字右上方符号表示元素符号，故铼元素的化学符号为Re，说法错误，不符合题意；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=核外电子数，故铼原子的核外电子数为75，说法错误，不符合题意。
故选：B。
5. 高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要涉及的实验图标的是
A. 护目镜 B. 热烫 C. 用电 D. 洗手
【答案】C
【解析】
【详解】A、该图标是“护目镜”，该实验过程中需要佩戴护目镜，从而保护眼睛，不符合题意；
B、该图标是“热烫”，用高锰酸钾制取氧气，需要加热，需要防止热烫，不符合题意；
C、该图标是“用电”，该实验不需要用电，不涉及该图标，符合题意；
D、该图标是“洗手”，实验结束后需要及时洗手，养成良好的卫生习惯，不符合题意。
故选C。
6. 宏观和微观之间建立联系是化学学科特有的思维方式，下列对宏观事实的微观解释，不合理的是
A. 香水要密封保存的原因是分子在不断运动
B. 水沸腾时会掀起壶盖—分子的体积变大
C. 品红在热水中扩散的更快—温度升高，分子运动速率加快
D. 氮气和氧气的化学性质不同—分子构成不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、分子总在不断运动，如果不密封，香水中的分子不断运动，会扩散到空气中，导致香水挥发。选项正确；
B、分子间存在着间隔，水沸腾时，水分子间隔增大（水变成水蒸气，体积膨胀），从而掀起壶盖。但分子本身的体积大小不变，选项错误；
C、温度升高，分子运动速率加快，所以品红在热水中扩散的更快，选项正确；
D、同种分子化学性质相同，氮气和氧气的分子构成不同（氮气分子由两个氮原子构成，氧气分子由两个氧原子构成），因此它们的化学性质不同（如氧气支持燃烧，氮气不支持）。
故选B。
7. 认真观察、准确记录和仔细分析实验现象是学习化学的重要方法。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的白雾
B. 细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
C. 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气体
D. 硫在氧气中燃烧放热，产生微弱的淡蓝色火焰
【答案】C
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，说法错误，不符合题意；
B、细铁丝在氧气中燃烧现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，说法错误，不符合题意；
C、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气体，说法正确，符合题意；
D、硫在氧气中燃烧放热，产生明亮的蓝紫色火焰，说法错误，不符合题意。
故选：C。
8. 下列物质中前者属于混合物，后者属于纯净物的是
A. 高锰酸钾、果汁 B. 氧气、二氧化碳
C. 稀有气体、冰水混合物 D. 水、食醋
【答案】C
【解析】
【详解】A、高锰酸钾由一种物质组成，属于纯净物；果汁中含有多种物质，属于混合物，不符合题意；
B、氧气、二氧化碳均由一种物质组成，均属于纯净物，不符合题意；
C、稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等，属于混合物；冰水混合物只由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意；
D、水由一种物质组成，属于纯净物；食醋中含有多种物质，属于混合物，不符合题意。
故选：C。
9. 实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”位置的描述错误的是
A. 用排水集气法收集氧气时，导管口浸没在水里
B. 试管内的导管口稍露出胶塞即可，不能伸入太长
C. 用排空气法收集氧气时，集气瓶口应向下
D. 需要加热时，装固体试剂的试管口应略向下倾斜
【答案】C
【解析】
【详解】A.在排水集气法收集氧气时，导管口必须浸没在水中，以便氧气进入集气瓶并排出水，从而收集纯净的氧气，故A正确；
B.加热固体制氧气时，试管内的导管口应稍露出胶塞（约1-2cm），避免伸入太长阻碍气体流动或导致试管内压力过大，故B正确；
C.排空气法收集气体时，需根据气体密度决定集气瓶口方向，氧气密度比空气密度大，因此应用向上排空气法（集气瓶口向上），向下排空气法适用于密度比空气小的气体（如氢气），该选项描述“集气瓶口应向下”错误，因为这会收集不到氧气，氧气会逃逸，故C错误；
D.加热固体试剂时，试管口略向下倾斜可防止冷凝水倒流回试管底部，避免试管受热不均而破裂，故D正确。
故选C。
10. 分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 分解反应的反应物只有一种，所以反应物只有一种的反应一定是分解反应
B. 化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的变化一定属于化学变化
C. 木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明燃烧的剧烈程度与氧气的含量有关
D. 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，所以二氧化锰可以作任何反应的催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、分解反应是指一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，分解反应的反应物只有一种，但反应物只有一种的反应不一定是分解反应，如氧气在放电条件下转化为臭氧，反应物和生成物都只有一种，不属于分解反应，不符合题意。
B、化学变化常伴随能量变化，如燃烧放热，但有能量变化的变化不一定属于化学变化，如水结冰时放热，有能量变化，但属于物理变化，不符合题意。
C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，是由于氧气中和空气中氧气浓度不同，由此说明燃烧的剧烈程度与氧气的含量有关，符合题意。
D、催化剂具有专一性，二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，但不是所有反应的催化剂，如高锰酸钾受热分解的反应中，不需要催化剂，其中二氧化锰是生成物，不符合题意。
故选C。
11. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 观察气体流速
B. 证明外焰温度最高
C. 氧气的验满
D. 探究反应物浓度对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气不易溶于水，长导管是进气管，通过产生气泡的快慢，可以判断气体流速，故选项实验能达到实验目的；
B、把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中约1﹣2秒后，可以看到接触火焰的火柴梗的两端先变黑，说明蜡烛火焰的外焰温度最高，故选项实验能达到实验目的；
C、氧气具有助燃性，检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满，故选项实验能达到实验目的；
D、图中实验，过氧化氢溶液浓度不同，左边试管没有加二氧化锰，右边试管加入了二氧化锰，变量不唯一，不能探究反应物浓度对反应速率的影响，故选项实验不能达到实验目的；
故选：D。
12. 下图表示一定质量的高锰酸钾固体受热过程中某些量随反应时间的变化趋势，下列说法中正确的是
A. 纵坐标 m 可以表示氧气的质量
B. c 点表示一定质量的高锰酸钾还有剩余
C. b 点得到的二氧化锰质量一定少于 c 点
D. a、b、c 三点对应的固体物质种数关系是 b=c>a
【答案】C
【解析】
【详解】A、高锰酸钾受热分解生成氧气，反应开始后氧气质量从零开始增加，反应结束后不再变化，而图像中纵坐标m是从非零值开始减少，所以m不能表示氧气质量，故选项说法错误；
B、c点时，纵坐标m不再变化，说明反应已结束，此时高锰酸钾完全分解，没有剩余，故选项说法错误；
C、二氧化锰是反应的生成物，随着反应进行，其质量逐渐增加，反应结束后不再变化，b点反应未结束，c点反应结束，所以b点得到的二氧化锰质量一定少于c点，故选项说法正确；
D、a点所示高锰酸钾还未分解，所以a点对应的物质中只有高锰酸钾；b点对应的是高锰酸钾部分分解，所以该点所示物质是高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰；c点对应高锰酸钾完全分解，物质是锰酸钾和二氧化锰，a、b、c 三点对应的固体物质种数关系是 b>c>a，故选项说法错误；
故选：C。
二、本大题包括5小题，共28分
13. 建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。
实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点
【操作与分析】
（1）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中AB段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是_____。
（2）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为BC段，对比曲线AB和BC可知：温度升高，分子_____。
（3）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD段，对比AB段，请分析CD段氧气体积分数下降更快的原因是_____。
实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系
【操作与记录】如图3所示连接好实验装置，并确保其气密性良好。
操作1：将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95℃热水无明显变化。
操作2：若将操作1中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，观察到95℃热水立即沸腾。
【分析与结论】回答下列问题
（4）设计操作1的目的是_____。
（5）95℃热水立即沸腾的合理解释是_____。
【答案】（1）分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外 （2）运动速率加快
（3）氧气的密度比空气大
（4）作对照试验，排除水的干扰
（5）氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，使瓶内压强减小，水的沸点降低，导致95℃的热水沸腾
【解析】
【小问1详解】
从分子性质角度看，氧分子在不断运动，会有部分氧分子运动到塑料瓶外，导致瓶内氧气体积分数下降。
【小问2详解】
给塑料瓶加热，温度升高，分子获得能量，运动速率加快，使得氧分子更快地运动到瓶外，氧气体积分数下降速率变快，所以对比曲线AB和BC可知，温度升高，分子运动速率加快。
【小问3详解】
氧气的密度比空气大，当塑料瓶瓶口朝下时，氧分子受重力影响，更易向瓶外运动，所以CD段氧气体积分数下降更快。
【小问4详解】
操作 1 中注入水，是为了与操作 2 注入氢氧化钠溶液形成对比，排除水对实验的干扰，说明是氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应导致后续现象。
【小问5详解】
氢氧化钠溶液与二氧化碳发生化学反应，消耗了二氧化碳，使瓶内气体分子数目减少，压强减小。而液体的沸点随压强的减小而降低，原本95℃未达到水的沸点（标准大气压下为100℃），但压强减小后，水的沸点降低，所以95℃热水立即沸腾。
14. 实验室常用下图所示装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）填标有序号①的仪器名称_____。
（2）若用F装置来收集气体，当导管口_____时开始收集气体。当集气瓶口_____时，表明气体已收集满。
（3）写出实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为_____。
（4）可以用装置D来收集氧气，理由是_____。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. 有连续均匀气泡冒出 ②. 有大气泡向外冒出
（3）
（4）氧气的密度比空气大且不与空气反应
【解析】
【小问1详解】
根据图像，标有序号①的仪器是长颈漏斗。
【小问2详解】
用排水法（F 装置）收集气体时，刚开始排出的是装置内的空气，所以当导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集气体；
当集气瓶口有大气泡向外冒出时，表明气体已收集满
【小问3详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：。
【小问4详解】
装置D是向上排空气法收集气体的装置，能用向上排空气法收集氧气，是因为氧气的密度比空气大且不与空气反应。
15. 锂电池广泛应用于通信、电动车行业，图①是锂元素在元素周期表中的部分信息，图②是锂原子的结构示意图，请回答下列问题：
（1）Li属于______(填“金属”或“非金属”)元素。
（2）A、B、C三种粒子中表示阴离子的是(用离子符号表示)______，图中共能表示______种元素，属于原子的有______(选填“A”、“B”、“C”)。
（3）A、B、C三种粒子中与图②所示的锂元素化学性质相似的是______(选填“A”、“B”、“C”)。
（4）A、B、C三种粒子中属于相对稳定结构的有______(选填“A”、“B”、“C”)。
【答案】（1）金属 （2） ①. ②. 3##三 ③. B
（3）B （4）AC
【解析】
【小问1详解】
Li是锂元素的元素符号，锂带“钅”字旁，属于金属元素；
【小问2详解】
A的质子数>核外电子数，表示阳离子；B的质子数=核外电子数，表示原子；C的质子数<核外电子数，表示阴离子，C的质子数为16，在原子中，质子数=原子序数，则C表示硫离子，其离子符号为；
元素是质子数相同的一类原子的总称，则图中共能表示三种元素；
A的质子数>核外电子数，表示阳离子；B的质子数=核外电子数，表示原子；C的质子数<核外电子数，表示阴离子；故填：B；
【小问3详解】
最外层电子数决定元素的化学性质，由图②可知，锂原子的最外层电子数为1，B粒子的最外层电子数也为1，则与图②所示的锂元素化学性质相似的是B；
【小问4详解】
有多个电子层，最外层电子数为8（或只有一个电子层，电子数为2）时，达到相对稳定结构，故A、B、C三种粒子中属于相对稳定结构的有AC。
16. 某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此现象，该小组同学进行了如下探究：
【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？
【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
实验步骤 实验现象 结论及解释
I. A 中无明显现象，B 带火星木条复燃 B中产生的气体是_______；
Ⅱ.向 B 试管中重新加入 5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃滤渣质量为_________ 淀粉的____和____在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
过氧化氢分解的文字表达式：_________。
【实验拓展】
设计了如图7所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成 25mL 气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表：
实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据
Ⅰ 20mL 淀粉 0.5g a
Ⅱ 20mL 二氧化锰 0.5g b
上述实验中“待测数据”是指_______；若 a > b，则可得出的结论是________。
【拓展探究】
某兴趣小组如图进行了几组实验，取几只容积完全相同的集气瓶，分别装入不同体积的水。用排水法收集氧气，恰好把几只集气瓶中的水排去。然后将带火星的木条依次插入集气瓶中， 发现当集气瓶预装水体积分数最低为35% 时，木条复燃。这时集气瓶中氧气的体积分数是_________。（计算结果保留一位小数），以上实验证明用带火星的木条检验氧气是否纯净的做法是否可靠________（填“是”或“否”）。
【答案】 ①. 氧气 ②. ag ③. 质量 ④. 化学性质 ⑤. ⑥. 生成25mL 气体需要的时间 ⑦. 二氧化锰的催化效果比淀粉好 ⑧. 48.7% ⑨. 否
【解析】
【分析】
【详解】实验验证：
I.B中生成气体能使带火星的木条复燃，说明该气体是氧气。
Ⅱ.该实验的结论是淀粉能作过氧化氢分解的催化剂，已知催化剂能改变化学反应的速率，但其质量和化学性质在反应前后不发生变化，实验前向试管中加入了ag淀粉，过氧化氢分解后生成水和氧气，该反应的文字表达式为：，故反应后滤渣的质量即为加入的淀粉的质量，即为ag。
实验拓展：
该拓展实验的目的是对比淀粉与二氧化锰的催化效果，即反应速率的快慢，故应通过比较生成等体积氧气所需的时间来比较其催化效果，故待测数据应该是生成25mL 气体需要的时间。若a > b，则说明同样反应生成25mL 气体时，加入二氧化锰比加入淀粉需要的时间短，即加入二氧化锰时反应速率更快，故得出的结论是二氧化锰的催化效果比淀粉好。
拓展探究: 当集气瓶预装水体积分数为35% 时,则集气瓶内剩余体积为空气，已知氧气占空气总体积的21%，此时通过排水集气法收集的氧气的体积分数为35%+（1-35%）×21%=48.7%，根据该实验的结论可知，当氧气浓度为该浓度时便能使带火星的木条复燃，故当带火星的木条复燃时不能证明氧气是纯净的，故填：否。
17. 某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列探究活动，请你一同参与。
【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧。
【实验内容】取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%，70%，60%，55%的O2中实验。
【实验现象】
氧气含量 90% 70% 60% 55%
实验现象 燃烧剧烈，燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红
（1）实验中所用的不同体积分数的氧气可用___________收集（填“向上排空气法”或“排水法”）。
（2）若用如图装置收集一瓶（150mL）含氧气的体积分数约为60%的气体，方法是在150mL集气瓶里装满水，塞紧橡胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒，则停止通入氧气时量筒内水的体积约为___________（提示空气中氧气的体积分数约为五分之一）。
A. 25mL B. 40mL C. 60mL D. 75mL
【结论】
（3）就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为___________。
【拓展】
（4）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理，理由是___________。
【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因
【查阅资料】
①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质；
②含碳细铁丝燃烧时，其中炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
【实验内容】取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。
（5）下表是他将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析完成下表：
物质 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝
燃烧现象 无火星四射现象，熔断 剧烈燃烧极少火星 剧烈燃烧少量火星 ___________
（6）通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和___________（填元素符号）有关。
【答案】（1）排水法 （2）D
（3）＞55% （4）0.38mm的铁丝可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
（5）剧烈燃烧，火星四射
（6）C
【解析】
【小问1详解】
氧气不易溶于水，且要使用不同体积分数的氧气来进行实验，故可用排水法收集不同体积氧气；
【小问2详解】
这一瓶气体中氧气的总量为150mL×60%=90mL，氮气的体积是：150mL-90mL=60mL；空气的体积是：60mL÷=75mL，那么停止通入氧气时量筒内水的体积约为：150mL-75mL=75mL，故选D；
【小问3详解】
由于0.38mm的铁丝在60%的氧气中还能够燃烧，在55%时已经不能燃烧的事实可知：燃烧所需氧气的最低体积分数为大于55%;
【小问4详解】
由于0.38mm铁丝在60%的氧气中还能够燃烧，在55%时已经不能燃烧的事实可知：燃烧所需氧气的最低体积分数为大于55%，故这种铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧，所以上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是不合理；
【小问5详解】
由实验现象可知，随着铁丝中含碳量的升高，铁丝燃烧越来越剧烈，火星越来越多，含碳0.6%的铁丝能够在氧气中剧烈的燃烧，火星四射；
【小问6详解】
通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和碳元素的含量有关，碳元素的元素符号是C。
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