安徽省宿州市泗县第三中学2025-2026学年九年级上学期9月月考化学试卷(解析版)

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安徽省宿州市泗县第三中学2025-2026学年九年级上学期9月月考化学试卷(解析版)

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九年级化学九月阶段性检测
注意事项:
1.化学试卷共两大题17小题,满分40分。
2.考察范围:第一单元、第二单元。
3.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,“试题卷”共4页,“答题卷”共2页。
4.请务必在“答题卷”上作答,在“试题卷”上作答无效!
一、单项选择题(本大题包括12小题,每小题1分)。
1. 我国的非物质文化遗产闻名于世。下列作品制作过程中主要发生了化学变化的是
A. 阜阳剪纸 B. 潮州刺绣
C. 南阳玉雕 D. 酿制汾酒
2. 氧化反应在生产、生活中应用广泛,下列应用的主要原理不涉及氧化反应的是
A. 农家肥料的腐熟
B. 粮食酿酒和酿醋
C. 澄清石灰水变浑浊
D. 用天然气燃烧产生的热量做饭
3. 氧气对人类生存至关重要,有关氧气的叙述正确的是
A. 有氧气参加的反应一定是氧化反应
B. 鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气易溶于水
C. 氧气能支持燃烧,可作为火箭的燃料
D. 铁丝在氧气中燃烧,生成黑色固体氧化铁
4. 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气体
D. 硫在氧气中燃烧放热,产生微弱的淡蓝色火焰
5. 下列各组物质中前者属于混合物,后者属于纯净物的是
A. 冰水混合物、蒸馏水 B. 干净空气、液氧与氧气的混合物
C. 氮气、二氧化碳 D. 澄清石灰水、过氧化氢溶液
6. 如图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中正确的是
A.制备 B.收集
C.验满 D.验证性质
A. A B. B C. C D. D
7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.测定空气中氧气的含量 B.加热高锰酸钾制取氧气
C.用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气 D.加热高锰酸钾制取氧气
A A B. B C. C D. D
8. 某学生用量筒量取液体,将量筒放平,开始时仰视读数为18 mL,倒出部分液体后,俯视读数为10 mL,则该同学实际倒出的液体体积
A. 小于8 mL B. 大于8 mL C. 等于8 mL D. 无法确定
9. 我国科研团队通过将一种疏水助剂与经典的钴基催化剂物理混合,大幅提升了催化性能。下列关于催化剂说法正确的是
A. 没有催化剂,过氧化氢溶液无法分解产生氧气
B. 催化剂在化学反应前后,自身的质量和性质不变
C. 加入的二氧化锰越多,过氧化氢溶液分解产生的氧气越多
D. 其他物质也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂
10. 小乐利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量,其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃,瓶内气压用气体压强传感器测定,其变化如图乙所示,则下列分析合理的是
A. t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加,其原因是白磷燃烧产生大量白烟
B. 从瓶内气压达到最高点直至t2时刻,瓶内温度始终保持不变
C. t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加,其原因是气体的体积减小
D. 通过t2时刻瓶内的气压值,可以计算得出氧气约占空气质量的1/5
11. 利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验,探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象,下列说法错误的是
A. 实验开始时应先点燃酒精灯①,然后用气囊鼓入空气,再点燃酒精灯②
B. 实验过程中观察到硫粉熔化,燃烧,火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色
C. 该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响
D. 烧杯中水的作用是吸收尾气中的SO2,防止污染空气
12. 如图所示,甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气,甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉,A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉,充分燃烧后,恢复至室温,打开A止水夹,燃烧杯中的水可能进入(  )
A. 先进入甲瓶,再进入乙瓶
B. 进入甲瓶,不会进入乙瓶
C. 两瓶都不会进入
D. 同时进入甲、乙瓶
二、非选择题(本大题包括5小题,共28分)。
13. 空气是一种重要的资源,兴趣小组对空气成分、氧气含量测定进行如下探究活动。
活动一:空气成分
(1)空气中使食物变质的主要气体是_______,酥脆的饼干露置在空气中变软,说明空气中含有_______。
(2)稀有气体属于_______(填“混合物”或“纯净物”)
活动二:空气中氧气含量的测定
兴趣小组用如图所示装置进行实验,测定出空气中氧气约占(按体积计算)。
(3)用酒精灯加热铁丝,引燃红磷,红磷燃烧产生大量白烟,写出红磷燃烧的文字表达式_______。
(4)实验结束后,最终注射器活塞移至约_______刻度线处。
14. 下图为实验室制取并收集气体的装置图,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置为_______(填序号),反应的文字表达式为_______。
(3)如果排水法收集到的氧气不纯,原因可能是_______。如果用D装置收集氧气,验满方法:_______。
15. 工业上利用氮气和氢气合成氨气的工艺流程可简化为:
(1)工业上可通过______方法得到氮气。
(2)合成塔中氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气的文字表达式为______,该反应的基本类型是______。
(3)将降温分离出的氮气、氢气送回合成塔的目的是______(填序号)。
A. 充分利用原料 B. 防止氮气污染空气
16. 为探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”,兴趣小组进行如下实验活动
【实验步骤】
①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管,观察现象。③待试管中没有现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。
【实验原理】
(1)图2中发生反应的符号表达式为_______。
【实验现象及分析】
(2)图1中带火星木条不复燃,原因是_______。图3中的现象为_______。
【实验结论】
(3)二氧化锰可使过氧化氢分解的速率_______,研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂。
【拓展延伸】
兴趣小组阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他们对氧化铜产生了探究兴趣。
提出问题】
氧化铜作过氧化氢分解的催化剂时,它是否比二氧化锰催化效果好呢?
【设计实验】
常温下,兴趣小组利用下图4装置,以生成等体积的氧气为标准,设计了下列两组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
【实验记录】
实验编号 ① ②
反应物 10 ml 5%过氧化氢溶液 10 ml 5%过氧化氢溶液
催化剂 l g氧化铜粉末 l g二氧化锰粉末
待测数据
【实验分析】
(4)如图4,实验前检查该装置气密性的方法是_______。
(5)上述实验应测量的“待测数据”是_______。
(6)若实验②比实验①的“待测数据”更小,说明_______。
(7)在常温下,另取2 g氧化铜粉末,向其中加入8%的过氧化氢溶液10 mL,继续实验,发现产生气泡的速率明显比实验①快。请分析可能的原因_______(写一点即可)。
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
答案和解析
一、单项选择题(本大题包括12小题,每小题1分)。
1. 我国的非物质文化遗产闻名于世。下列作品制作过程中主要发生了化学变化的是
A. 阜阳剪纸 B. 潮州刺绣
C. 南阳玉雕 D. 酿制汾酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、阜阳剪纸的制作过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、潮州刺绣的制作过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、南阳玉雕的制作过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、酿制汾酒的过程中有新物质生成,属于化学变化,符合题意。
故选:D。
2. 氧化反应在生产、生活中应用广泛,下列应用的主要原理不涉及氧化反应的是
A. 农家肥料的腐熟
B. 粮食酿酒和酿醋
C. 澄清石灰水变浑浊
D. 用天然气燃烧产生的热量做饭
【答案】C
【解析】
【详解】A.农家肥料的腐熟,是农家肥和氧气发生的缓慢氧化,属于氧化反应,故A错误;
B.粮食酿酒和酿醋,是粮食与氧气发生的缓慢氧化,属于氧化反应,故B错误;
C.二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀,溶液变浑浊,反应中没有涉及到氧气参与,不属于氧化反应,故C正确;
D.用天然气燃烧产生的热量做饭,是天然气与氧气发生的反应,属于氧化反应,故D错误。
故选:C。
3. 氧气对人类生存至关重要,有关氧气的叙述正确的是
A. 有氧气参加的反应一定是氧化反应
B. 鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气易溶于水
C. 氧气能支持燃烧,可作为火箭的燃料
D. 铁丝在氧气中燃烧,生成黑色固体氧化铁
【答案】A
【解析】
【分析】本题要求判断关于氧气的叙述是否正确。氧气是初中化学中的重要知识点,涉及氧化反应、溶解性、燃烧性质和化学反应产物。
【详解】A、氧化反应是指物质与氧发生的反应。氧气是氧的一种形式,因此任何有氧气参与的反应(如燃烧、呼吸作用)都属于氧化反应。该选项符合题意。
B、氧气不易溶于水,鱼、虾能在水中生存是因为水中有少量溶解的氧气,足以供其呼吸,但并非因为氧气“易溶”,该选项不符合题意。
C、氧气能支持燃烧,说明它具有助燃性,但它本身不是燃料。该选项不符合题意。
D、铁丝在氧气中燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁。该选项不符合题意。
故选A。
4. 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的现象: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。
5. 下列各组物质中前者属于混合物,后者属于纯净物的是
A. 冰水混合物、蒸馏水 B. 干净空气、液氧与氧气的混合物
C. 氮气、二氧化碳 D. 澄清石灰水、过氧化氢溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A、冰是固态的水,冰水混合物(只含H2O一种物质)、蒸馏水(只含H2O一种物质)都属于纯净物,该选项错误;
B、干净空气(含有氮气、氧气等多种物质)属于混合物;液氧与氧气的混合物(只含O2一种物质)属于纯净物,该选项正确;
C、氮气(只含N2一种物质)、二氧化碳(只含CO2一种物质)都属于纯净物,该选项错误;
D、澄清石灰水(含有氢氧化钙和水)、过氧化氢溶液(含有过氧化氢和水)都属于混合物,该选项错误。
故选B。
6. 如图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中正确的是
A.制备 B.收集
C.验满 D.验证性质
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、双氧水和二氧化锰固体制取氧气,不需要加热,属于固液常温型。图示中分液漏斗内加双氧水,滴入装有二氧化锰圆底烧瓶中,符合该反应的装置要求,可以制备氧气,该选项符合题意;
B、由于氧气的密度比空气大,用向上排空气法收集氧气时,为尽可能排尽空气,应该将导气管插到集气瓶底部,图示中导气管未插到集气瓶底部,操作错误,该选项不符合题意;
C、氧气具有助燃性,验满时应该将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则说明氧气已收集满,图示中木条伸入集气瓶内,操作错误,该选项不符合题意;
D、细铁丝在氧气中燃烧会产生大量的热,为防止高温的熔融物溅落炸裂集气瓶底部,应该在集气瓶底部预先放些水或细沙,图示中集气瓶底部未做处理,操作错误,该选项不符合题意。
故选A。
7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.测定空气中氧气的含量 B.加热高锰酸钾制取氧气
C.用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气 D.加热高锰酸钾制取氧气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查化学反应中相关量的变化关系,通过分析各选项中化学反应的过程及对应量的变化来判断图像的正确性。
【详解】A、测定空气中氧气含量的实验中,随着反应进行,氧气被消耗,消耗的氧气的体积约为装置中气体体积的,选项A中曲线下降幅度太大,显示减少了原来气体的体积的,故该选项不符合题意。
B、加热高锰酸钾制取氧气时,开始还没达到反应所需的温度,没有氧气产生,随着反应进行,氧气逐渐增多,反应结束后氧气量不再变化,该选项符合题意。
C、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气,由于催化剂只能改变化学反应速率,不影响生成氧气的质量,所以最终生成氧气的质量相等,而选项C图像中最终氧气质量不同,该选项不符合题意。
D、加热高锰酸钾制取氧气时,开始还没达到反应所需的温度,固体质量不变,随着反应进行,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体质量不断减少,反应结束后剩余的固体中有锰酸钾和二氧化锰,故固体的质量不可能为0,该选项不符合题意。
故选B。
8. 某学生用量筒量取液体,将量筒放平,开始时仰视读数为18 mL,倒出部分液体后,俯视读数为10 mL,则该同学实际倒出的液体体积
A. 小于8 mL B. 大于8 mL C. 等于8 mL D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】开始时仰视读数为 18 mL,仰视读数偏小,实际初始体积(V1)大于 18 mL。倒出部分液体后俯视读数为 10 mL,俯视读数偏大,实际剩余体积(V2)小于 10 mL,故实际倒出体积 ,B选项正确。
故选B。
9. 我国科研团队通过将一种疏水助剂与经典的钴基催化剂物理混合,大幅提升了催化性能。下列关于催化剂说法正确的是
A. 没有催化剂,过氧化氢溶液无法分解产生氧气
B. 催化剂在化学反应前后,自身的质量和性质不变
C. 加入的二氧化锰越多,过氧化氢溶液分解产生的氧气越多
D. 其他物质也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查催化剂的基本概念。催化剂是能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质。催化剂只影响反应速率,不改变反应物和生成物的量。
【详解】A、过氧化氢溶液在常温下可以缓慢分解产生氧气,只是速率较慢。加入催化剂能加快分解速率,但并非必需。该选项不符合题意。
B、催化剂在反应前后,其质量和化学性质不变,但物理性质(如颗粒大小、形状等)可能改变。该选项不符合题意。
C、二氧化锰是催化剂,只加快过氧化氢分解的速率,不改变最终生成的氧气量。该选项不符合题意。
D、过氧化氢分解的催化剂不限于二氧化锰,其他物质如氧化铁、氧化铜、生物酶等也可作为催化剂。该选项符合题意。
故选D。
10. 小乐利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量,其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃,瓶内气压用气体压强传感器测定,其变化如图乙所示,则下列分析合理的是
A. t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加,其原因是白磷燃烧产生大量白烟
B. 从瓶内气压达到最高点直至t2时刻,瓶内温度始终保持不变
C. t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加,其原因是气体的体积减小
D. 通过t2时刻瓶内的气压值,可以计算得出氧气约占空气质量的1/5
【答案】C
【解析】
【详解】A、t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加,其原因是白磷燃烧产生大量的热,造成气体体积膨胀引起的,选项分析错误;
B、从瓶内气压达到最高点直至t2时刻,瓶内温度由低到高,然后慢慢降低至室温,选项分析错误;
C、t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加,其原因是液体进入瓶内后,瓶内气体体积减小,导致气压显著增大,气压增大的本质是气体体积减小,而不是液体进入瓶内,选项分析正确;
D、通过t2时刻瓶内的气压值,可以计算得出氧气约占空气体积的,而不是质量分数,选项分析错误。
故选C。
11. 利用如图所示装置进行“硫燃烧”实验,探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象,下列说法错误的是
A. 实验开始时应先点燃酒精灯①,然后用气囊鼓入空气,再点燃酒精灯②
B. 实验过程中观察到硫粉熔化,燃烧,火焰由淡蓝色变为明亮的蓝紫色
C. 该实验装置的优点之一是在同一装置可观察氧气浓度对反应剧烈程度的影响
D. 烧杯中水的作用是吸收尾气中的SO2,防止污染空气
【答案】A
【解析】
【详解】A、要探究硫分别在空气和氧气中燃烧的现象,实验开始时先用鼓气囊鼓入空气,同时点燃酒精灯②至硫燃烧,观察现象;然后停止鼓入空气,再点燃酒精灯①,使硫在氧气中继续燃烧,观察现象,所以A错误;
B、实验过程中,观察到硫粉受热先熔化,再燃烧,硫粉在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,都生成无色有刺激性气味的气体,正确;
C、该实验装置的优点之一是在同一装置中可以观察两个不同的实验现象,即硫在空气中燃烧和硫在氧气中燃烧的不同现象,C正确;
D、硫与氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫有毒,烧杯中的水能吸收二氧化硫,防止污染空气,D正确。
故选A。
12. 如图所示,甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气,甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉,A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉,充分燃烧后,恢复至室温,打开A止水夹,燃烧杯中的水可能进入(  )
A. 先进入甲瓶,再进入乙瓶
B. 进入甲瓶,不会进入乙瓶
C. 两瓶都不会进入
D. 同时进入甲、乙瓶
【答案】D
【解析】
【详解】甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气,甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉,分别点燃红磷和碳粉,红磷和碳粉在空气中燃烧分别生成五氧化二磷固体、二氧化碳气体,使甲瓶内气压减小,乙瓶内气压不变。但当止水夹A关闭时,甲和乙是一个气压系统,甲乙两瓶气压会处于动态平衡,则恢复至室温后甲乙整个系统的气压是减小的,故烧杯中的水同时进入甲、乙瓶。
故选D。
二、非选择题(本大题包括5小题,共28分)。
13. 空气是一种重要的资源,兴趣小组对空气成分、氧气含量测定进行如下探究活动。
活动一:空气成分
(1)空气中使食物变质的主要气体是_______,酥脆的饼干露置在空气中变软,说明空气中含有_______。
(2)稀有气体属于_______(填“混合物”或“纯净物”)
活动二:空气中氧气含量的测定
兴趣小组用如图所示装置进行实验,测定出空气中氧气约占(按体积计算)。
(3)用酒精灯加热铁丝,引燃红磷,红磷燃烧产生大量白烟,写出红磷燃烧的文字表达式_______。
(4)实验结束后,最终注射器活塞移至约_______刻度线处。
【答案】(1) ①. 氧气 ②. 水蒸气
(2)混合物 (3)
(4)60 mL
【解析】
【小问1详解】
空气中使食物变质的主要气体是氧气;酥脆的饼干露置在空气中变软,说明空气中含有水蒸气。
【小问2详解】
稀有气体包括氦气、氖气、氩气等多种物质,属于混合物。
小问3详解】
红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,文字表达式为:。
【小问4详解】
空气中氧气约占,则集气瓶内空气中的氧气体积约为,红磷燃烧消耗氧气,则实验结束后,最终注射器活塞移至约刻度线处。
14. 下图为实验室制取并收集气体的装置图,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置为_______(填序号),反应的文字表达式为_______。
(3)如果排水法收集到的氧气不纯,原因可能是_______。如果用D装置收集氧气,验满方法:_______。
【答案】(1)铁架台 (2) ①. A ②. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(3) ①. 开始时集气瓶未装满水(或导管口出现气泡立即收集) ②. 将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,则已集满
【解析】
【分析】根据实验室制取气体的原理,从仪器识别、发生装置选择、反应原理以及气体收集与验满等方面逐一进行解答。
【小问1详解】
仪器a是铁架台,常用于固定和支持实验装置。
【小问2详解】
高锰酸钾制取氧气的反应需要加热,属于“固体加热型”反应,因此应选择的发生装置为A,反应的文字表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
【小问3详解】
排水法收集氧气不纯的原因可能是集气瓶未装满水(或导管口刚有气泡冒出就开始收集等)。若集气瓶未装满水,瓶内残留空气会混入氧气;若导管口刚冒气泡就收集,此时冒出的是装置内的空气,也会导致氧气不纯。D装置是向上排空气法收集氧气,验满方法为:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满。
15. 工业上利用氮气和氢气合成氨气的工艺流程可简化为:
(1)工业上可通过______方法得到氮气。
(2)合成塔中氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气的文字表达式为______,该反应的基本类型是______。
(3)将降温分离出的氮气、氢气送回合成塔的目的是______(填序号)。
A. 充分利用原料 B. 防止氮气污染空气
【答案】(1)分离液态空气
(2) ①. 氢气+氮气氨气 ②. 化合反应 (3)A
【解析】
【小问1详解】
工业上通过分离液态空气法分离氮气与氧气,,从而得到氮气与氧气,故填分离液态空气法;
【小问2详解】
氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气,该反应的文字表达式为:;
该反应是由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应;
【小问3详解】
A、将降温分离出的氮气、氢气 送回合成塔可以充分利用原料,符合题意;
B、氮气是空气的主要成分,不会污染空气,不符合题意;
故选A。
16. 为探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”,兴趣小组进行如下实验活动
【实验步骤】
①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管,观察现象。③待试管中没有现象发生时,重复进行①的实验操作,观察现象。
实验原理】
(1)图2中发生反应的符号表达式为_______。
【实验现象及分析】
(2)图1中带火星木条不复燃,原因是_______。图3中的现象为_______。
【实验结论】
(3)二氧化锰可使过氧化氢分解的速率_______,研究表明,二氧化锰是该反应的催化剂。
【拓展延伸】
兴趣小组阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他们对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】
氧化铜作过氧化氢分解的催化剂时,它是否比二氧化锰催化效果好呢?
【设计实验】
常温下,兴趣小组利用下图4装置,以生成等体积的氧气为标准,设计了下列两组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
【实验记录】
实验编号 ① ②
反应物 10 ml 5%过氧化氢溶液 10 ml 5%过氧化氢溶液
催化剂 l g氧化铜粉末 l g二氧化锰粉末
待测数据
【实验分析】
(4)如图4,实验前检查该装置气密性的方法是_______。
(5)上述实验应测量的“待测数据”是_______。
(6)若实验②比实验①的“待测数据”更小,说明_______。
(7)在常温下,另取2 g氧化铜粉末,向其中加入8%的过氧化氢溶液10 mL,继续实验,发现产生气泡的速率明显比实验①快。请分析可能的原因_______(写一点即可)。
【答案】(1)
(2) ①. 常温下,过氧化氢分解速率太慢,产生的氧气太少 ②. 带火星木条复燃
(3)加快 (4)先将分液漏斗的活塞关闭,然后用双手紧握锥形瓶的外壁,观察注射器的活塞是否向外移动,若向外移动,说明该装置的气密性是良好的(合理即可)
(5)收集等量氧气所需时间
(6)二氧化锰的催化效果比氧化铜的更好
(7)在其他条件相同时,氧化铜粉末越多,催化效果越好或过氧化氢溶液的浓度越大,反应越快(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气,该反应的符号表达式为H2O2H2O+O2。
【小问2详解】
图1中带火星木条不复燃的原因是在常温下,过氧化氢分解速率非常慢,产生的氧气量很少,不足以使带火星的木条复燃。图3中因为在过氧化氢溶液中加入了二氧化锰,二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,产生了足够多的氧气,所以现象为带火星木条复燃。
【小问3详解】
对比图1(未加二氧化锰)和图3(加入二氧化锰)的实验现象,可发现二氧化锰能使过氧化氢分解的速率加快。
【小问4详解】
检查该装置气密性的方法原理是先将分液漏斗的活塞关闭,这样锥形瓶就形成了一个密封体系。然后用双手紧握锥形瓶的外壁,此时锥形瓶内的气体受热膨胀,压强增大。如果装置气密性良好,那么锥形瓶内压强增大就会推动注射器的活塞向外移动。所以若观察到注射器的活塞向外移动,就说明该装置的气密性是良好的(合理即可)。
【小问5详解】
由于实验目的是比较氧化铜和二氧化锰的催化效果,在加入过氧化氢溶液的浓度和量相同的情况下,不同的是催化剂种类。而催化剂的催化效果可以通过反应速率来体现,在这个实验中,以生成等体积的氧气为标准,那么可以通过测量收集等量氧气所需的时间来比较反应速率,所以应测量的“待测数据”是收集等量氧气所需时间。
【小问6详解】
若实验②比实验①的“待测数据”更小,这意味着在收集等量氧气时,加入二氧化锰的实验②所用的时间更短。因为反应时间越短,反应速率越快,所以说明二氧化锰的催化效果比氧化铜的更好。
【小问7详解】
在常温下,另取2g氧化铜粉末,向其中加入8%的过氧化氢溶液10mL,发现产生气泡的速率明显比实验①快。可能的原因是在其他条件相同时,在一定范围内,氧化铜粉末越多,催化效果越好或者过氧化氢溶液的浓度越大,反应越快(合理即可)。
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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