安徽省淮南市洞山中学2025-2026学年九年级上学期第一次学情调研化学试卷(解析版)

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安徽省淮南市洞山中学2025-2026学年九年级上学期第一次学情调研化学试卷(解析版)

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淮南市洞山中学2025-2026学年九年级上学期第一次学情调研化学试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题1分,共12分,每小题四个选项中只有一个符合题意)
1. 我省文化传承历史悠久,下列四个省级非遗项目的技艺,在制作过程中涉及化学变化的是
A. 手工蚕丝制作技艺 B. 青花布印染技艺
C. 砂陶烧制技艺 D. 毛笔制作技艺
2. 2025年我国六五环境日主题为“美丽中国我先行”。下列做法有利于实现该主题的是
A. 增加节日气氛大量燃放烟花爆竹 B. 加高烟囱将工厂废气排放到大气中
C. 大力植树造林,增加植被面积 D. 就地焚烧秸秆,增加田间肥料
3. 下列各组物质中,前者是纯净物,后者是混合物的是
A. 稀有气体、红磷 B. 矿泉水、人体呼出的气体
C. 液氧、四氧化三铁 D. 冰水共存物、白酒
4. 安全、规范是进行化学实验成功的关键。下列实验操作中正确的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 闻试剂气味
5. 符合如图阴影部分的化学反应的文字表达式是
A. 石蜡+氧气二氧化碳+水 B. 铁+氧气四氧化三铁
C. 生石灰+水→熟石灰 D. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳
6. 推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化学变化一定伴随着物理变化,因此物理变化中也伴随着化学变化
B. 氮气化学性质不活泼,因此可在食品包装中冲入氮气以防腐
C. 物质燃烧是较剧烈的氧化反应,因此氧化反应都是剧烈的
D. 氧气可以使带火星的木条复燃,因此氧气具有可燃性
阅读短文、完成下面小题。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、富氧压缩空气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是通过压缩机将空气压缩而成,潜水员潜水时若采用压缩空气时,可能会出现“氮麻醉”的情况,限制了潜水的时间。因此,潜水时常使用富氧压缩空气。但是过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”。用氦气代替氦气(即高压氦氧混合气),可以避免“氦麻醉”,但由于氦气的密度过小,使潜水员在与岸上工作人员交流时声音传播受到影响。采用高压氦氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
7. 下列说法错误的是
A. 压缩前后空气中各气体的体积分数几乎不变
B. 压缩空气中含量最多的是氮气
C. 氦气能用于填充飞艇,利用了氦气密度比空气小的物理性质
D 潜水呼吸气中氧气含量越高越好
8. “富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体。利用膜分离技术进行多级分离可以实现含氧量(体积比)超过的“富氧空气”。重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到的有关数据如下图:
下列说法不正确的是
A. 结合图1,说明氧气含量越高,燃烧产生的温度越高
B. 结合图2,提高氧气含量有助于减少燃料燃烧造成的尾气污染
C. 富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是
D. 含氧量(体积比)超过的“富氧空气可用作助燃剂
9. 某学生用量筒量取液体的体积,量筒放平稳且面对刻度线,初次平视凹液面的最低处读数为25 mL,倾出部分液体后,俯视液体凹液面的最低处读数为16 mL,则实际该学生倾出液体的体积是
A. 一定大于9 mL B. 一定等于9 mL C. 一定小于9 mL D. 无法判断
10. 化学实验要严格按照实验步骤操作,下列实验操作先后顺序正确的是
A. 检查装置气密性,先将导管放入水中,再用手紧握容器外壁
B. 用胶头滴管吸取液体时,先将胶头滴管伸入液体中,再挤捏胶帽排出空气
C. 加热高锰酸钾制取氧气实验结束时,先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中移除
D. 洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,先用水扑灭,再用抹布擦干
11. 做化学实验时,要求规范、节约、安全。下列实验操作或结论符合要求的是
A. 给试管中的液体加热时,试管口不对着他人,可以对着自己
B. 制取气体的实验装置应先检查装置的气密性再装入药品
C. 取用液体试剂时,若没有规定用量,液体量应略小于试管容积的三分之一
D. 做木炭在氧气中燃烧实验时,将红热的木炭迅速伸到集气瓶底,可保证氧气充分参与反应
12. 某小组使用数据采集器探究“铁丝在氧气中燃烧”,集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图。下列说法正确的是
A. 铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成红色固体
B. 瓶中放少量水,防止燃烧形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶
C. 开始采集数据时,瓶内是纯净的氧气
D. 铁丝停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽
二、非选择题(本题共5题,共28分)
13. 李商隐的诗句“蜡炬成灰泪始干”赞颂了蜡烛燃烧自己,为人带来光明的无私奉献的精神。某同学想探究石蜡的性质,进行了如下实验。
任务一:石蜡的物理性质
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一块石蜡,把它放入水中,石蜡浮在水面上。由此得出石蜡具有的物理性质是___________。(写一条)
任务二:石蜡的化学性质
如图是蜡烛燃烧的探究实验。请回答下列问题:
【资料】硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变成蓝色。
(2)如图甲,取一支导管,将其中一端伸入焰心,另一端导管口有白烟出现时,再将燃着的火柴放在导管口,观察到的现象为___________,证明焰心中的可燃物是“气态”石蜡。
(3)如图乙,用一个大烧杯罩住一支点燃的小蜡烛,并在烧杯内靠近顶部的位置放置适量的硫酸铜粉末和澄清石灰水,一段时间后,蜡烛熄灭,观察到___________,说明石蜡燃烧的产物中含有水;观察到澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧的产物中含有___________。
(4)若只想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成,可以选用如图丙方框中___________的实验(填序号)。
14. 实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a___________。
(2)写出用高锰酸钾来制取氧气的文字表达式___________。
(3)能用C装置收集氧气的依据是___________;用E装置收集氧气验满方法是___________。
(4)用高锰酸钾制氧气时最后发现水槽中的水变成了浅紫红色,产生该现象的原因可能是___________。
(5)通常状况下,甲烷是一种无色无味气体、难溶于水、密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得,制取并收集甲烷可选用的装置组合是___________(填序号)。
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. 催化剂可显著提高反应效率,某校研究性学习小组在做与催化剂有关的课题,开展了以下探究。
【活动一】认识催化剂
(1)下列有关催化剂的说法错误的是___________。
A. 催化剂化学反应前后性质不变 B. 二氧化锰做催化剂时,随反应进行,质量不变
C. 催化剂只能加快化学反应速率 D. 使用二氧化锰可使过氧化氢分解产生更多氧气
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时常用二氧化锰作催化剂,该反应的文字表达式是___________。
【活动二】探究影响过氧化氢分解速率的因素
探究1:温度对过氧化氢分解速率的影响
小金为了探究温度对过氧化氢分解反应速率的影响,借助如图1所示实验装置(夹持装置略去),进行了两次实验,两次实验的部分设计如表所示:
实验1 实验2
二氧化锰的质量/g 0.5 0.5
5%的过氧化氢溶液的体积/mL 40 待填
水浴温度℃ 20 80
(3)实验2中应加入5%过氧化氢溶液___________mL。
(4)在两次实验中,可通过___________来比较过氧化氢分解反应速率大小。
(5)实验2中水浴温度控制在80℃时,测定的反应速率会比真实值偏大,其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外,还有___________。
探究2:催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响
硫酸铜对过氧化氢分解也有催化作用。为比较二氧化锰和硫酸铜对过氧化氢分解快慢的不同影响,用如图2装置进行实验;启动传感器,注入过氧化氢溶液。
氧气体积分数随时间变化状况如下:
(6)初始时氧气的体积分数不为0,原因是___________。
(7)通过分析图3可知使过氧化氢分解较快的催化剂是___________,判断依据是___________。
17. 某同学做完测定空气中氧气含量的实验后,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于于是改进了课本的装置,利用如图装置重新测定,若集气瓶内原有水的体积为,筒内加入的水。点燃红磷,待燃烧结束并充分冷却后,打开弹簧夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为。
(1)写出红磷燃烧时现象________,该反应的文字表达式为________。
(2)求空气中氧气的体积分数(写出计算过程)。
答案和解析
一、选择题(本题共12小题,每小题1分,共12分,每小题四个选项中只有一个符合题意)
1. 我省文化传承历史悠久,下列四个省级非遗项目的技艺,在制作过程中涉及化学变化的是
A. 手工蚕丝制作技艺 B. 青花布印染技艺
C. 砂陶烧制技艺 D. 毛笔制作技艺
【答案】C
【解析】
【详解】A、手工蚕丝制作技艺的过程中没有新的物质生成,属于物理变化;
B、青花布印染技艺的过程中没有新的物质生成,属于物理变化;
C、砂陶烧制技艺的过程中涉及燃烧有新物质生成,属于化学变化;
D、毛笔制作技艺的过程中没有新的物质生成,属于物理变化;
故选C。
2. 2025年我国六五环境日主题为“美丽中国我先行”。下列做法有利于实现该主题的是
A. 为增加节日气氛大量燃放烟花爆竹 B. 加高烟囱将工厂废气排放到大气中
C. 大力植树造林,增加植被面积 D. 就地焚烧秸秆,增加田间肥料
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃放烟花爆竹会产生大量有害气体和烟尘,导致空气污染,故A不符合;
B.加高烟囱只是将废气排放到更高处,但废气未经处理直接排放,仍会造成大气污染,故B不符合;
C.植树造林能吸收二氧化碳、释放氧气,减少温室效应;还能吸附粉尘、净化空气,防止水土流失。故C符合;
D.焚烧秸秆会产生大量烟尘、一氧化碳等有害气体,严重污染空气,并可能引发火灾。故D不符合。
故选C。
3. 下列各组物质中,前者是纯净物,后者是混合物的是
A. 稀有气体、红磷 B. 矿泉水、人体呼出的气体
C. 液氧、四氧化三铁 D. 冰水共存物、白酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、稀有气体通常指多种气体的混合物;红磷是由单一物质组成,是纯净物,故A错误;
B、矿泉水是水与溶解的矿物质的混合物;人体呼出的气体包含氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等多种成分,是混合物,故B错误;
C、液氧是液态氧气,由一种分子组成,是纯净物;四氧化三铁是一种物质,是纯净物,故C错误;
D、冰水共存物是冰(固态水)和水(液态水)的混合而成的,但冰和水都是同一种物质,属于纯净物;白酒是乙醇和水的混合物,故D正确。
故选D。
4. 安全、规范是进行化学实验成功的关键。下列实验操作中正确的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 闻试剂气味
【答案】D
【解析】
【详解】A、倾倒液体时,试管倾斜,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放,该选项操作不正确;
B、禁止用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯,该选项操作不正确;
C、加热液体时,液体体积不能超过试管容积的三分之一,该选项操作不正确;
D、闻气体气味时,应用手轻轻扇动,使极少量气体飘入鼻孔,该选项操作正确。
故选D。
5. 符合如图阴影部分的化学反应的文字表达式是
A. 石蜡+氧气二氧化碳+水 B. 铁+氧气四氧化三铁
C. 生石灰+水→熟石灰 D. 碳酸钙氧化钙+二氧化碳
【答案】B
【解析】
【详解】A、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应,但是生成物有两种,不属于化合反应,不符合题意;
B、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应,同时符合“多变一”的特点,属于化合反应,符合题意;
C、该反应不是物质与氧气发生的反应,不属于氧化反应,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
D、该反应不是物质与氧气发生的反应,不属于氧化反应,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意。
故选B。
6. 推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化学变化一定伴随着物理变化,因此物理变化中也伴随着化学变化
B. 氮气化学性质不活泼,因此可在食品包装中冲入氮气以防腐
C. 物质燃烧是较剧烈的氧化反应,因此氧化反应都是剧烈的
D. 氧气可以使带火星的木条复燃,因此氧气具有可燃性
【答案】B
【解析】
【详解】A、化学变化一定伴随着物理变化(如燃烧时物质状态改变),这是正确的,但物理变化中不一定伴随化学变化(如冰融化成水,只有物理变化),故A错误;
B、氮气化学性质不活泼,常温下不易与其他物质反应,因此可充入食品包装中隔绝氧气,防止食品氧化变质,故B正确;
C、物质燃烧是较剧烈的氧化反应(如木柴燃烧),这是正确的,但氧化反应不都是剧烈的,还包括缓慢氧化(如铁生锈或食物腐烂),故C错误;
D、氧气可以使带火星的木条复燃,说明氧气支持燃烧(助燃性),但氧气本身不可燃,没有可燃性,故D错误。
故选B
阅读短文、完成下面小题。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、富氧压缩空气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是通过压缩机将空气压缩而成,潜水员潜水时若采用压缩空气时,可能会出现“氮麻醉”的情况,限制了潜水的时间。因此,潜水时常使用富氧压缩空气。但是过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”。用氦气代替氦气(即高压氦氧混合气),可以避免“氦麻醉”,但由于氦气的密度过小,使潜水员在与岸上工作人员交流时声音传播受到影响。采用高压氦氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
7. 下列说法错误的是
A. 压缩前后空气中各气体的体积分数几乎不变
B. 压缩空气中含量最多的是氮气
C. 氦气能用于填充飞艇,利用了氦气密度比空气小的物理性质
D. 潜水呼吸气中氧气含量越高越好
8. “富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体。利用膜分离技术进行多级分离可以实现含氧量(体积比)超过的“富氧空气”。重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到的有关数据如下图:
下列说法不正确的是
A. 结合图1,说明氧气含量越高,燃烧产生的温度越高
B. 结合图2,提高氧气含量有助于减少燃料燃烧造成的尾气污染
C. 富氧空气中氧气与其他气体的体积比可以是
D. 含氧量(体积比)超过的“富氧空气可用作助燃剂
【答案】7. D 8. C
【解析】
【7题详解】
A、压缩前后空气中各气体的体积分数几乎不变,该选项说法正确;
B、空气中含量最多的气体为氮气,则压缩空气中含量最多的是氮气,该选项说法正确;
C、由短文可知,氦气密度比空气小,则可用于填充飞艇,该选项说法正确;
D、过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”,则并不是氧气含量越高越好,该选项说法错误。
故选D。
【8题详解】
A、由图1可知,氧气含量越高,燃烧产生的温度越高,该选项说法正确;
B、由图2可知,氧气含量越高,烟气量越小,则说明提高氧气含量有助于减少燃料燃烧造成的尾气污染,该选项说法正确;
C、空气中氧气和其它其它的体积比约为1:4,富氧空气中氧气含量更多,则氧气和其他气体的体积比大于1:4,不可能为1:5,该选项说法不正确;
D、氧气具有助燃性,则含氧量(体积比)超过 90% 的“富氧空气可用作助燃剂,该选项说法正确。
故选C。
9. 某学生用量筒量取液体的体积,量筒放平稳且面对刻度线,初次平视凹液面的最低处读数为25 mL,倾出部分液体后,俯视液体凹液面的最低处读数为16 mL,则实际该学生倾出液体的体积是
A. 一定大于9 mL B. 一定等于9 mL C. 一定小于9 mL D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】将量筒放平稳,面对刻度,平视凹液面的最低处读数为25mL,则此时量筒内液体实际体积为25mL;倾出部分液体后,俯视液体凹液面的最低处读数为16mL,俯视会导致读数偏大,所量取的液体体积偏小,则此时量筒内液体实际体积小于16mL,因此这位同学取出液体的体积是大于。
故选A。
10. 化学实验要严格按照实验步骤操作,下列实验操作先后顺序正确的是
A. 检查装置气密性,先将导管放入水中,再用手紧握容器外壁
B. 用胶头滴管吸取液体时,先将胶头滴管伸入液体中,再挤捏胶帽排出空气
C. 加热高锰酸钾制取氧气实验结束时,先熄灭酒精灯,后将导管从水槽中移除
D. 洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,先用水扑灭,再用抹布擦干
【答案】A
【解析】
【详解】A、检查装置气密性时,应先将导管末端浸入水中,再用手紧握容器外壁,若装置不漏气,容器内空气受热膨胀,导管口会冒出气泡,故A正确;
B、胶头滴管吸取液体的正确顺序:先挤捏胶帽排出空气,再将滴管伸入液体中松开胶帽吸取液体,若先伸入液体再挤捏胶帽,会将空气挤入液体,可能导致液体飞溅、污染或无法有效吸取,故B错误;
C、实验结束时,应先将导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,若先熄灭酒精灯,试管内温度骤降,气压减小,水槽中的水会倒吸入试管,导致试管因冷热不均而炸裂,故C错误;
D、酒精燃烧时,不能用水扑灭,因为酒精密度小于水,用水会使酒精浮在水面继续燃烧,甚至扩散火势,正确做法是用湿抹布或沙子覆盖火焰,隔绝空气灭火,再处理残留物,故D错误。
故选A。
11. 做化学实验时,要求规范、节约、安全。下列实验操作或结论符合要求的是
A. 给试管中的液体加热时,试管口不对着他人,可以对着自己
B. 制取气体的实验装置应先检查装置的气密性再装入药品
C. 取用液体试剂时,若没有规定用量,液体量应略小于试管容积的三分之一
D. 做木炭在氧气中燃烧实验时,将红热的木炭迅速伸到集气瓶底,可保证氧气充分参与反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、加热试管中的液体时,液体可能因沸腾而喷溅,造成烫伤,因此给试管中的液体加热时,试管口不对着自己或他人,故选项实验操作不正确;
B、制取气体的实验装置应先检查装置的气密性再装入药品,防止装置气密性不好更换部分仪器时,浪费药品,故选项实验操作正确;
C、取用液体试剂时,若没有规定用量,液体一般按最少量(1~2 mL)取用,故选项实验操作不正确;
D、做木炭在氧气中燃烧实验时,应将红热的木炭从瓶口缓慢伸入到集气瓶底,使木炭与氧气充分参与反应,故选项实验操作不正确。
故选B。
12. 某小组使用数据采集器探究“铁丝在氧气中燃烧”,集气瓶内氧气的体积分数随时间的变化关系如图。下列说法正确的是
A. 铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成红色固体
B. 瓶中放少量水,防止燃烧形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶
C. 开始采集数据时,瓶内是纯净的氧气
D. 铁丝停止燃烧是因为瓶内氧气被耗尽
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,故选项说法错误;
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧,放出大量热,瓶中放少量水,防止燃烧形成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶,故选项说法正确;
C、由图可知,开始采集数据时,氧气体积分数是80%,故瓶内并不是纯净的氧气,故选项说法错误;
D、由图可知,铁丝停止燃烧时,瓶内的氧气体积分数大于20%,并未耗尽,所以铁丝停止燃烧不是因为瓶内氧气被耗尽,故选项说法错误;
故选:B。
二、非选择题(本题共5题,共28分)
13. 李商隐的诗句“蜡炬成灰泪始干”赞颂了蜡烛燃烧自己,为人带来光明的无私奉献的精神。某同学想探究石蜡的性质,进行了如下实验。
任务一:石蜡的物理性质
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一块石蜡,把它放入水中,石蜡浮在水面上。由此得出石蜡具有的物理性质是___________。(写一条)
任务二:石蜡的化学性质
如图是蜡烛燃烧的探究实验。请回答下列问题:
【资料】硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变成蓝色。
(2)如图甲,取一支导管,将其中一端伸入焰心,另一端导管口有白烟出现时,再将燃着的火柴放在导管口,观察到的现象为___________,证明焰心中的可燃物是“气态”石蜡。
(3)如图乙,用一个大烧杯罩住一支点燃的小蜡烛,并在烧杯内靠近顶部的位置放置适量的硫酸铜粉末和澄清石灰水,一段时间后,蜡烛熄灭,观察到___________,说明石蜡燃烧的产物中含有水;观察到澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧的产物中含有___________。
(4)若只想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成,可以选用如图丙方框中___________的实验(填序号)。
【答案】(1)密度比水小 (2)白烟燃烧
(3) ①. 硫酸铜粉末由白色变成蓝色 ②. 二氧化碳##CO2
(4)D
【解析】
【小问1详解】
根据石蜡浮在水面上,说明石蜡具有的物理性质是密度比水小。
【小问2详解】
白烟是石蜡固体小颗粒,石蜡具有可燃性,因此如图甲取一支导管,将其中一端伸入焰心,另一端导管口有白烟出现时,再将燃着的火柴放在导管口,会观察到白烟燃烧。
【小问3详解】
一段时间后,蜡烛熄灭,观察到硫酸铜粉末由白色变成蓝色,说明石蜡燃烧的产物中含有水。观察到澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧的产物中含有二氧化碳。
【小问4详解】
要验证蜡烛燃烧的产物中有水生成,需要检验有水雾产生,则应选用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,可以看到干冷烧杯内壁有水珠出现,则有水生成。故选D。
14. 实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a___________。
(2)写出用高锰酸钾来制取氧气的文字表达式___________。
(3)能用C装置收集氧气的依据是___________;用E装置收集氧气验满方法是___________。
(4)用高锰酸钾制氧气时最后发现水槽中的水变成了浅紫红色,产生该现象的原因可能是___________。
(5)通常状况下,甲烷是一种无色无味气体、难溶于水、密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得,制取并收集甲烷可选用装置组合是___________(填序号)。
【答案】(1)酒精灯 (2)
(3) ①. 氧气不易溶于水,且不和水反应 ②. 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满 (4)试管口没有塞棉花 (5)AC##AD
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器a为酒精灯。
【小问2详解】
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:。
【小问3详解】
C为排水法收集装置,氧气不易溶于水,且不和水反应,且可选该装置收集;
E为向上排空气法收集装置,氧气具有助燃性,则验满方法为:将带火星木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满。
小问4详解】
水槽中的水变成了浅紫红色,说明高锰酸钾粉末进入水槽中,则说明试管口没有塞棉花。
【小问5详解】
实验室制取甲烷的反应为加热固体的反应,发生装置选A,甲烷难溶于水、密度比空气小,收集装置选C或D。
【点睛】
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. 催化剂可显著提高反应效率,某校研究性学习小组在做与催化剂有关的课题,开展了以下探究。
【活动一】认识催化剂
(1)下列有关催化剂的说法错误的是___________。
A. 催化剂在化学反应前后性质不变 B. 二氧化锰做催化剂时,随反应进行,质量不变
C. 催化剂只能加快化学反应速率 D. 使用二氧化锰可使过氧化氢分解产生更多氧气
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时常用二氧化锰作催化剂,该反应的文字表达式是___________。
【活动二】探究影响过氧化氢分解速率的因素
探究1:温度对过氧化氢分解速率的影响
小金为了探究温度对过氧化氢分解反应速率的影响,借助如图1所示实验装置(夹持装置略去),进行了两次实验,两次实验的部分设计如表所示:
实验1 实验2
二氧化锰的质量/g 0.5 0.5
5%的过氧化氢溶液的体积/mL 40 待填
水浴温度℃ 20 80
(3)实验2中应加入5%过氧化氢溶液___________mL。
(4)在两次实验中,可通过___________来比较过氧化氢分解反应速率的大小。
(5)实验2中水浴温度控制在80℃时,测定的反应速率会比真实值偏大,其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外,还有___________。
探究2:催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响
硫酸铜对过氧化氢分解也有催化作用。为比较二氧化锰和硫酸铜对过氧化氢分解快慢的不同影响,用如图2装置进行实验;启动传感器,注入过氧化氢溶液。
氧气体积分数随时间变化状况如下:
(6)初始时氧气的体积分数不为0,原因是___________。
(7)通过分析图3可知使过氧化氢分解较快的催化剂是___________,判断依据是___________。
【答案】(1)ACD (2)
(3)40 (4)相同时间内收集气体体积##收集相同体积气体需要的时间 (5)水蒸气混入气体中
(6)装置中含有空气,空气中约含21%的氧气
(7) ①. 二氧化锰 ②. 因为二氧化锰作催化剂时,产生等量氧气所需的时间比硫酸铜更短
【解析】
【小问1详解】
A、在化学反应前后催化剂的化学性质不会改变,物理性质可能发生改变,故选项说法错误。
B、在化学反应前后催化剂的质量不会改变,故选项说法正确。
C、催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率,加入催化剂化学反应速率不一定加快,故选项说法错误。
D、催化剂只能改变化学反应速率,对生成物的质量无影响,故选项说法错误。
故选ACD。
【小问2详解】
过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气,同时生成水,文字表达式为:。
【小问3详解】
利用对比试验探究温度对H2O2分解反应速率的影响时,变量应是温度,其余的量应相同,所以,实验2中应加入5%H2O240mL。
【小问4详解】
在两次实验中,可通过相同时间内收集气体体积或收集相同体积气体需要的时间来比较H2O2分解反应速率的大小。
【小问5详解】
实验2中水浴温度控制在80℃时,测定的反应速率会比真实值偏大,其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外,还有温度较高时水蒸发成水蒸气。
【小问6详解】
由于装置中空气含有约21%的氧气,所以初始时氧气的体积分数不为0
【小问7详解】
根据比较图3,可知当氧气体积分数都达到32%时,使用MnO2用的时间为9s,使用硫酸铜的时间为60s左右;所以使H2O2分解较快的催化剂是MnO2,原因是MnO2作催化剂时,产生等量氧气所需的时间比硫酸铜更短。
17. 某同学做完测定空气中氧气含量的实验后,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于于是改进了课本的装置,利用如图装置重新测定,若集气瓶内原有水的体积为,筒内加入的水。点燃红磷,待燃烧结束并充分冷却后,打开弹簧夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为。
(1)写出红磷燃烧时的现象________,该反应的文字表达式为________。
(2)求空气中氧气的体积分数(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. 产生大量白烟,放出热量 ②. 红磷+氧气五氧化二磷
(2)量筒内减少的水的体积即为装置内空气中氧气的体积,故空气中氧气的体积分数=×100%=20.5%
【解析】
【小问1详解】
红磷燃烧时的现象为产生大量白烟,放出热量。红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,该反应的文字表达式为红磷+氧气五氧化二磷。
【小问2详解】
见答案。
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