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苏州市2025-2026学年第一学期初三化学期中模拟卷（5）
（范围：1-4章，满分100分，考试用时100分钟）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 K-39
一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．明代宋应星的著作《天工开物》是中国古代科技史上里程碑式的著作，其中记载的下列工艺一定涉及化学变化的是
A．纺纱织布 B．伐木制舟 C．打磨宝剑 D．烧制陶瓷
2．矿泉水可分为碳酸水、硅酸水、锶水等几大类，此外还有含锌、锶、碘、硒等的矿泉水。其中“锌、锶、碘、硒”指的是
A．分子 B．原子 C．离子 D．元素
3．《本草纲目》中收载“烧酒”篇：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甄，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”文中涉及的主要操作方法是
A．沉淀 B．吸附 C．蒸馏 D．过滤
4．利用光催化技术可绿色制取，如图是反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．参加反应的a、b分子个数比为 B．反应前后元素的存在形态没有发生变化
C．反应后氧原子个数减少 D．反应后分子种类减少
5．东汉《说文》:“炭…寒月供然火取暖者，不烟不焰…”。碳燃烧的现象是
A．发光放热 B．产生蓝色火焰
C．生成二氧化碳 D．产生刺激性气味的气体
6．如图所示，同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是
A．实验①中产生氢气、氧气的体积比约为 B．进行实验②之前需要检验氢气的纯度
C．两个实验中发生的反应均属于分解反应 D．实验①能证明水的组成，而实验②不能
7．消防用自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，喷淋头自动喷水灭火。下列说法正确的是
A．热敏玻璃球能迅速将外界的热量传递给丙三醇
B．玻璃球被胀破的原因是丙三醇分子的体积变大
C．喷水灭火只是利用了隔离可燃物和火源的原理
D．水能吸收燃烧产生的CO等有毒气体
8．下列对宏观事实的微观解释错误的是
A．氢气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子间的间隔变小
B．降温能使水结成冰——低温导致水分子静止不动
C．一氧化碳能燃烧，二氧化碳能灭火——不同种分子化学性质不同
D．氧化汞受热分解生成汞和氧气——分子可以分成原子，原子也可以再重新组合成新分子
9．下列实验操作正确的是
A．氢气验纯 B．二氧化碳验满 C．称量氢氧化钠 D．倾倒液体
10．构建化学基本观念是学好化学的基础，下列认识正确的是
A．微粒观：构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B．结构观： H2O和H2O2的分子构成不同，化学性质不同
C．能量观：干冰升华吸收热量，周围环境温度升高
D．守恒观：蜡烛在空气中燃烧出现黑色物质，故蜡烛中含有碳元素和氢元素
11．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法错误的是
A．M、N两导管口处收集的气体体积之比约为1:2
B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．将N处收集的气体靠近火焰，若发出很小的声音，说明气体不纯
12．丙氨酸（C3H7O2N）是一种常见的氨基酸。下列叙述正确的是
A．丙氨酸中碳、氮元素的质量比为3：1
B．丙氨酸的相对分子质量为89
C．丙氨酸是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子组成
D．丙氨酸中氮元素的质量分数最小
13．一种利用太阳能获取淡水的装置如图所示:
要在实验室运用该方法原理进行海水淡化应采用的装置是
A． B． C． D．
14．密闭容器内X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质质量如下，下列说法正确的是
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 4 10 1 25
反应后质量/g 未测 21 10 9
A．X中未测值为0
B．该反应为分解反应
C．X是该反应的生成物
D．反应中生成的Y和参与反应的Q的质量比为21∶9
15．如图是我国西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A．产生烟气的原因是灯油不完全燃烧
B．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭
C．水能吸收燃烧产生的一氧化碳，减小环境污染
D．灯罩可自由开合，调节进风量的大小，从而促进燃料充分燃烧
16．下列曲线图形能正确反应变化关系的是
A．向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液 B．用两份等体积等浓度的过氧化氢溶液制取氧气 C．加热一定量高锰酸钾固体 D．用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
A．A B．B C．C D．D
17．下列与蜡烛相关的实验中，实验现象与结论不相符的是
选项 A B C D
操作及现象 蜡块熔化 蜡块浮于水面上 白烟燃烧，引燃蜡烛 烧杯内壁有水雾
结论 蜡块的熔点不高于100℃ 蜡块难溶于水，密度小于水 白烟具有可燃性 蜡烛燃烧产物只有水
A．A B．B C．C D．D
18．有关Mg和Mg2+两种粒子的比较，下列说法正确的是
①具有相同的质子数②化学性质相同③核外电子总数相同④核外电子层数相同⑤属于同种元素⑥相对原子质量相同
A．①②④ B．②③④ C．①⑤⑥ D．③④⑥
19．为探究氧气的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中D点(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是
A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B．图1实验证明红磷在加热条件下能与氧气发生化学反应
C．图2实验结果说明图3测定空气中氧气的含量结果比较精准
D．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧气的体积逐渐减少
20．一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下（流程中各反应物、生成物均已标出）。下列说法正确的是
A．空气反应器中参与反应的物质有O2、CO2和Cu2O
B．流程中不需要另外添加CuO和Cu2O
C．流程中CuO和CuO是反应的催化剂
D．燃料反应器中反应的化学式为
二、非选择题（5小题，共60分）
21．（10分，每空1分）山东籍航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。图1是空间站资源再利用模拟图。
【水净化系统】
(1)活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有 性。
(2)用臭氧(O3)消毒，臭氧在一定条件下可以转化成氧气，该转化过程是 变化(“填物理”或“化学”)。
(3)高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的 操作原理相同。
(4)最终得到的饮用水为软水，生活中常用 区分硬水和软水。
【萨巴蒂尔反应器】
【水电解系统】
(5)电解水的实验室装置如图2所示。a管与电源的 (选填“正”或“负”)极相连。
(6)该实验说明水是由 组成的，该变化中的最小微粒是 。
【氢氧燃料电池】
(7)氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合，实现由 能到 能的转化。
【天宫课堂】
(8)王亚平将少量蓝色颜料注入水球，很快整个水球变成蓝色；然后将泡腾片放入水球中，产生了大量气泡向四周扩散，气泡充满整个水球。蓝色颜料能让整个水球变蓝，是因为分子具有 的特征。
22．（11分，每空1分，化学方程式每空2分）人类对于水的组成的认识历程漫长，电能为研究提供了重要的技术支持。
(1)在古代，人们认为“水”是一种元素。1781年，卡文迪许通过点燃氢气得到了水。氢气燃烧时，产生 色火焰。
(2)1783年，拉瓦锡将水蒸气通过灼热铁管，发现水质量减少，收集到氢气，铁管质量增加，由上述两组实验可以得到的结论是 。通过现代科学手段可知生成黑色固体的化学式：Fe3O4，请写出Fe3O4的物质名称为 。
(3)1800年，尼科尔森电解水得到氢气和氧气。如图是电解水的实验装置。接通电源后，观察到电极附近有气泡产生。A管中收集气体的化学式为 。该实验证明水是由 组成的。
我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面分解水后，再利用某种高效催化剂在高温条件下将二氧化碳转化成有机物燃料，反应过程如图所示。
(4)如图是反应①水分解的微观示意图，化学反应过程中微观粒子的变化顺序为 (用编号排序)。由图可知，该反应过程中没有发生改变的微观粒子是 。
(5)写出反应②的化学方程式 。催化剂在反应前后的质量和 不变。
(6)试分析反应②生成的水循环参与反应①后，反应①是否还需要补充水，说明原因。 。
23．（14分，每空1分，化学方程式每个2分）氧气对生产生活有重要作用，氧气的获得有多种方法。
Ⅰ．实验室制氧气
根据图中所列举的实验室制取氧气的装置(如图1所示)，回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称： 。
(2)用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ，制取并收集一瓶干燥的氧气所用的装置组合为 (从中选择，填序号)。
Ⅱ．简易供氧器制氧气
某同学以过碳酸钠、二氧化锰为药品，用两个塑料瓶分别作为反应仓和加湿仓，设计制作简易“制氧机”，如图2所示。[过碳酸钠()为白色固体，加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。]
(3)制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰。反应仓中过氧化氢生成氧气的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。
(4)加湿仓为图中 瓶(填“左”或“右”)，将产生的氧气通过加湿仓的目的是 。
(5)制作简易供氧器，选择反应原理时需要考虑的因素是 。
Ⅲ．工业制氧气
膜分离制氧是在一定压力下将空气透过分离膜，渗透速率较快的氧气在膜的渗透侧富集(提高浓度)，渗透速率慢的氮气被截留，流程如图3所示。
(6)从微观角度分析，空气经过压缩机时发生改变的是 。
(7)据图4分析，当膜进口温度，压强时，富集得到的氧气体积分数为 ，渗透物的主要成分是 。
(8)膜进口温度对膜分离效果有一定影响。为证实这一观点，某研究团队在以下进行了实验(防止温度过高降低膜的寿命)，得到氧气体积分数与膜进口温度的关系如图4所示。根据图像，可得出的结论是 。
24．（11分，每空1分，化学方程式每个2分）氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。
(一)下图是实验室制取气体可能用到的仪器。
(1)图中仪器D的名称是 。
(2)常温下，实验室制取氧气所用的化学试剂是 ，并选择图中仪器 (填仪器下对应字母)与H组合制取并收集氧气。
(3)连接好装置后，接下来要操作是
(4)用H装置收集(2)中制得的O2，则O2应从 (填“a”或“b”)端通入。
(二)过氧化氢(H2O2)是初中化学常见的一种物质，请回答相关问题：
(5)关于过氧化氢说法正确的是___________(填序号)
A．过氧化氢由氢元素和氧元素组成
B．一个过氧化氢分子由一个氢分子和一个氧分子构成
C．一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
D．过氧化氢由两个氢元素和两个氧元素构成
氢气(H2)和氧气(O2)在Pd基催化剂表面可反应生成过氧化氢(H2O2)，其微观示意图如图：
(6)“解离”时，结构被破坏的分子是 (填化学符号)，写出制取过氧化氢反应的化学方程式 。
(三)为探究双氧水(过氧化氢的俗称)的分解，进行以下两个实验：
ⅰ．氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，0.1g氯化物，室温；实验时间：1.5h。
实验数据如表所示：
氯化物 氯化钠 氯化镁 氯化铜
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
(7)由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入 (填元素符号)。
ⅱ．探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
(8)若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是 。
25．（14分，除标注外每空1分，化学方程式每个2分）人类的生存离不开氧气，某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。
(1)探究一：某同学称取15.8g高锰酸钾（KMnO4）放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取氧气（O2），理论上，该同学最多能收集到氧气（O2）的质量为 g。（2分）实验结束时，发现收集到的氧气（O2）量大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想I：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出氧气（O2）
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出氧气（O2）
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜
想 错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。
③下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是 。
A．检查气密性 B．加热立即收集 C．收满后移出集气瓶 D．结束时停止加热
(2)探究二：以下是某小组探究影响过氧化氢（H2O2）溶液反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积mL 温度/℃ MnO2的用量g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
② 15 1 20 0.1 4 6.04
③ 30 5 35 0 2 49.21
④ 30 5 55 0 2 10.76
①通过实验①和②对比可知，化学反应速率与 有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是： 。
②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验（不需写出具体步骤）： ； 。
(3)探究三：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
已知：在空气中，温度超过40℃，白磷（化学符号为P）就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①请写出白磷与氧气反应的化学方程式 。
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是 ；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL。
③集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？ （填写序号，可以多选）
A．加快集气瓶冷却
B．液封导气管末端，防止气体受热逸出
C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
答案与解析
一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．明代宋应星的著作《天工开物》是中国古代科技史上里程碑式的著作，其中记载的下列工艺一定涉及化学变化的是
A．纺纱织布 B．伐木制舟
C．打磨宝剑 D．烧制陶瓷
【答案】D
【详解】A、纺纱织布只是将纤维进行编织，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。
B、伐木制舟只是对木材进行形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。
C、打磨宝剑只是对宝剑的表面进行打磨，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。
D、烧制陶瓷的过程中，黏土在高温条件下发生复杂的化学反应，有新物质生成，属于化学变化，该选项正确。
故选D。
2．矿泉水可分为碳酸水、硅酸水、锶水等几大类，此外还有含锌、锶、碘、硒等的矿泉水。其中“锌、锶、碘、硒”指的是
A．分子 B．原子 C．离子 D．元素
【答案】D
【详解】物质是由元素组成，矿泉水中含有的“锌、锶、碘、硒”是指元素。故选D。
3．《本草纲目》中收载“烧酒”篇：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甄，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”文中涉及的主要操作方法是
A．沉淀 B．吸附 C．蒸馏 D．过滤
【答案】C
【详解】“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”，是通过加热汽化的方法得到酒，这种方法是蒸馏；
故选C
4．利用光催化技术可绿色制取，如图是反应的微观示意图。下列说法正确的是
A．参加反应的a、b分子个数比为
B．反应前后元素的存在形态没有发生变化
C．反应后氧原子个数减少
D．反应后分子种类减少
【答案】D
【详解】A、根据微观示意图，a为O2，b为H2O、生成了H2O2，该反应的化学方程式为O2+2H2O2H2O2，从方程式可以看出参加反应的a（O2）、b（H2O）分子个数比为1:2，而不是1:1，错误；
B、在氧气中，氧元素以单质的形式存在，在过氧化氢中，氧元素以化合物的形式存在，错误；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，所以反应后氧原子个数不会减少，错误；
D、反应前有H2O和O2两种分子，反应后只有H2O2一种分子，反应后分子种类减少，正确。
故选D。
5．东汉《说文》:“炭…寒月供然火取暖者，不烟不焰…”。碳燃烧的现象是
A．发光放热 B．产生蓝色火焰
C．生成二氧化碳 D．产生刺激性气味的气体
【答案】A
【详解】A、碳燃烧时会发光放热，这是碳燃烧的现象，正确；
B、碳燃烧时不会产生蓝色火焰，错误；
C、碳燃烧生成二氧化碳是实验结论而不是燃烧现象，错误；
D、碳燃烧不会产生刺激性气味的气体，错误；
故选A。
6．如图所示，同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是
A．实验①中产生氢气、氧气的体积比约为 B．进行实验②之前需要检验氢气的纯度
C．两个实验中发生的反应均属于分解反应 D．实验①能证明水的组成，而实验②不能
【答案】B
【详解】A、实验①电解水实验中，产生氢气与氧气体积比约为2:1，故选项说法错误；
B、氢气等可燃性气体在空气中达到一定浓度时，遇到明火容易发生爆炸，因此可燃性气体在点燃前必须检验纯度，故选项说法正确；
C、氢气和氧气点燃生成水的反应属于化合反应，水在通电条件下生成氢气和氧气的反应属于分解反应，故选项说法错误；
D、氢气和氧气点燃生成水，水在通电条件下生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，两个实验均可证明水由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误。
故选：B。
7．消防用自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，喷淋头自动喷水灭火。下列说法正确的是
A．热敏玻璃球能迅速将外界的热量传递给丙三醇 B．玻璃球被胀破的原因是丙三醇分子的体积变大
C．喷水灭火只是利用了隔离可燃物和火源的原理 D．水能吸收燃烧产生的CO等有毒气体
【答案】A
【详解】A、由自动感温喷淋头的工作原理可知，热敏玻璃球能迅速将外界的热量传递给丙三醇，故A正确；
B、玻璃球胀破是丙三醇分子间隔变大，不是体积变大，故B错误；
C、喷水灭火利用降低温度到着火点以下、和隔绝氧气原理，故C错误；
D、一氧化碳不溶于水，不能与水反应，所以水不能吸收CO，故D错误。
故选A。
8．下列对宏观事实的微观解释错误的是
A．氢气经压缩储存在钢瓶中——压强增大，分子间的间隔变小
B．降温能使水结成冰——低温导致水分子静止不动
C．一氧化碳能燃烧，二氧化碳能灭火——不同种分子化学性质不同
D．氧化汞受热分解生成汞和氧气——分子可以分成原子，原子也可以再重新组合成新分子
【答案】B
【详解】A、氢气压缩储存是因加压使分子间隔变小，故选项解释正确；
B、构成冰的水分子仍运动而非静止，故选项解释错误；
C、分子是保持物质化学性质的最小粒子，CO和CO2的分子构成不同，所以化学性质不同，故选项解释正确；
D、氧化汞受热分解生成汞和氧气，在这个化学变化过程中，氧化汞分子分裂成汞原子和氧原子，然后氧原子重新结合成氧分子，汞原子直接聚集成金属汞，说明分子可以分成原子，原子也可以再重新组合成新分子，故选项解释正确；
故选：B。
9．下列实验操作正确的是
A．氢气验纯 B．二氧化碳验满
C．称量氢氧化钠 D．倾倒液体
【答案】A
【详解】A、检验氢气纯度的方法：用排水法或向下排空气法收集一试管的氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图中所示操作正确，故此选项正确；
B、检验二氧化碳是否集满，应该将燃着的小木条放在集气瓶口，观察木条是否熄灭，若熄灭证明二氧化碳已集满，反之，则需继续收集，图中所示操作错误，故此选项错误；
C、用托盘天平称量药品时，应把称量物放在左盘，砝码放在右盘，由于氢氧化钠是腐蚀性且易潮解的药品，应放在玻璃器皿里称量，图中所示操作错误，故此选项错误；
D、倾倒液体时，瓶塞倒放，标签向着手心，试剂瓶口和试管口紧挨，图中所示操作错误，故此选项错误。
故选：A。
10．构建化学基本观念是学好化学的基础，下列认识正确的是
A．微粒观：构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B．结构观： H2O和H2O2的分子构成不同，化学性质不同
C．能量观：干冰升华吸收热量，周围环境温度升高
D．守恒观：蜡烛在空气中燃烧出现黑色物质，故蜡烛中含有碳元素和氢元素
【答案】B
【详解】A、氯化钠是由金属元素和非金属元素构成的化合物，是由钠离子和氯离子构成的，故选项说法不正确；
B、H2O是由水分子构成，H2O2是由过氧化氢分子构成，由于它们的分子构成不同，它们的化学性质不同，故选项说法正确；
C、干冰升华吸收热量，使周围环境温度降低，故选项说法不正确；
D、蜡烛在空气中燃烧出现的黑色物质，是未燃烧的炭黑，说明蜡烛中含有碳元素，但不能说明蜡烛中含有氢元素，故选项说法不正确。
故选B。
11．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法错误的是
A．M、N两导管口处收集的气体体积之比约为1:2
B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．将N处收集的气体靠近火焰，若发出很小的声音，说明气体不纯
【答案】D
【详解】A、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，M与电源正极相连收集到的气体是氧气，N与电源负极相连收集到的气体是氢气，则M、N两导管口处收集的气体体积之比约为1:2，故选项说法正确；
B、水的导电性较弱，水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性，故选项说法正确；
C、由A分析可知，M导管口收集到的气体是氧气，氧气具有助燃性，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故选项说法正确；
D、由A分析可知，N导管口收集到的气体是氢气，将N处收集的气体靠近火焰，若发出很小的声音，说明气体较纯，故选项说法不正确。
故选D。
12．丙氨酸（C3H7O2N）是一种常见的氨基酸。下列叙述正确的是
A．丙氨酸中碳、氮元素的质量比为3：1
B．丙氨酸的相对分子质量为89
C．丙氨酸是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子组成
D．丙氨酸中氮元素的质量分数最小
【答案】B
【详解】A、丙氨酸（C3H7O2N）中碳、氮元素的质量比为，A 错误；
B、丙氨酸的相对分子质量为，B 正确；
C、丙氨酸是由丙氨酸分子构成的，一个丙氨酸分子是由 3 个碳原子、7 个氢原子、2 个氧原子、1 个氮原子构成，C 错误；
D、丙氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比为，可知氢元素的质量分数最小，D 错误。
故选B。
13．一种利用太阳能获取淡水的装置如图所示:
要在实验室运用该方法原理进行海水淡化应采用的装置是
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】A、题干装置是利用太阳能使水蒸发然后遇冷液化得到淡水，这与蒸馏的原理相似，该选项装置是蒸发的操作，只是将溶剂蒸发掉，不能将水与盐分离得到淡水，此选项错误；
B、该装置是水浴加热装置，不是用于盐水淡化，此选项错误；
C、这是过滤装置，用于分离固体和液体，不能用于盐水淡化，此选项错误；
D、此为蒸馏装置，通过加热使水蒸发，然后冷凝得到淡水，可以用于海水淡化，此选项正确。
故选D。
14．密闭容器内X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质质量如下，下列说法正确的是
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 4 10 1 25
反应后质量/g 未测 21 10 9
A．X中未测值为0
B．该反应为分解反应
C．X是该反应的生成物
D．反应中生成的Y和参与反应的Q的质量比为21∶9
【答案】A
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变。反应前总质量为，反应后总质量为，则未测值为，所以X中未测值为0，A 正确；
B、分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。根据表格信息，反应后X、Q质量减少，是反应物；Y、Z质量增加，是生成物；该反应是多种物质生成多种物质，不是分解反应，B 错误；
C、X反应后质量减少，是反应物，不是生成物，C 错误；
D、生成Y的质量为，参与反应的Q的质量为，质量比为，不是，D 错误。
故选A。
15．如图是我国西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A．产生烟气的原因是灯油不完全燃烧
B．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭
C．水能吸收燃烧产生的一氧化碳，减小环境污染
D．灯罩可自由开合，调节进风量的大小，从而促进燃料充分燃烧
【答案】C
【详解】A、灯油燃烧时产生烟气是因为其不完全燃烧，A正确；
B、转动灯罩隔绝空气，灯油因缺氧不再燃烧从而导致灯火熄灭，B正确；
C、一氧化碳难溶于水，因此水不能吸收燃烧产生的一氧化碳气体，C错误；
D、灯罩可自由开合，调节进风量的大小，从而使燃料与氧气或空气充分接触，使燃料充分燃烧，D正确。
故选C。
16．下列曲线图形能正确反应变化关系的是
A．向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液 B．用两份等体积等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
C．加热一定量高锰酸钾固体 D．用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、向一定量的二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，故随着过氧化氢溶液的不断加入，生成氧气的质量不断增大，符合题意；
B、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，故用两份等体积等浓度的过氧化氢溶液制取氧气，有催化剂的反应速率快，最后生成氧气的质量相等，不符合题意；
C、加热一定量高锰酸钾固体，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，由于生成了氧气，固体的质量逐渐减小，待完全反应后，不再变化，但是固体的质量不会减少至零，不符合题意；
D、用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量，红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，最后压强低于原来的压强，不符合题意。
故选A。
17．下列与蜡烛相关的实验中，实验现象与结论不相符的是
选项 A B C D
操作及现象 蜡块熔化 蜡块浮于水面上 白烟燃烧，引燃蜡烛 烧杯内壁有水雾
结论 蜡块的熔点不高于100℃ 蜡块难溶于水，密度小于水 白烟具有可燃性 蜡烛燃烧产物只有水
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、沸水的温度为100℃，蜡块在沸水中熔化，说明蜡块的熔点不高于100℃，故选项实验现象与结论相符；
B、蜡块在浮于水面，说明蜡块难溶于水，密度小于水，故选项实验现象与结论相符；
C、蜡烛刚熄灭时，烛芯处产生一缕白烟，用燃着的火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，火焰会顺着白烟将蜡烛重新点燃，说明该白烟具有可燃性，故选项实验现象与结论相符；
D、在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，但不能说明蜡烛燃烧只产生了水，蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳，故选项实验现象与结论不相符；
故选：D。
18．有关Mg和Mg2+两种粒子的比较，下列说法正确的是
①具有相同的质子数②化学性质相同③核外电子总数相同④核外电子层数相同⑤属于同种元素⑥相对原子质量相同
A．①②④ B．②③④ C．①⑤⑥ D．③④⑥
【答案】C
【详解】①Mg2+是由Mg失去2个电子形成的，但质子数不变；
②决定元素化学性质的为最外层电子数，它们的最外层电子数不同，化学性质不同；
③最外层电子数不同，核外电子总数不同；
④由于Mg2+是由Mg失去最外层电子数失去的，则核外电子层数不同；
⑤决定元素种类的为质子数，它们的质子数相同，则属于同种元素；
⑥由于相对原子质量≈质子数+中子数，而它们的质子数和中子数均相同，则它们的相对原子质量相同。
则说法正确的为①⑤⑥，故选C。
19．为探究氧气的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中D点(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是
A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B．图1实验证明红磷在加热条件下能与氧气发生化学反应
C．图2实验结果说明图3测定空气中氧气的含量结果比较精准
D．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧气的体积逐渐减少
【答案】C
【详解】A、根据图示可知，加热前的空气样品中氧气含量为 20.99%，说法正确；
B、加热过程中氧气含量减少，说明红磷在加热条件下能与氧气发生化学反应，说法正确；
C、由图2实验结果可知，当氧气含量减小到6.15%会就不再减小，说明红磷不能将空气中的氧气完全耗尽，图3测定空气中氧气的含量结果不准确，选项错误；
D、由图可知，拐点C至终点D所对应的时间范围内，氧气的含量逐渐减小，装置内氧气的体积逐渐减少，说法正确；
故选C。
20．一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下（流程中各反应物、生成物均已标出）。下列说法正确的是
A．空气反应器中参与反应的物质有O2、CO2和Cu2O
B．流程中不需要另外添加CuO和Cu2O
C．流程中CuO和CuO是反应的催化剂
D．燃料反应器中反应的化学式为
【答案】B
【详解】A、根据质量守恒定律和流程图可知，空气反应器中生成物不含碳元素，所以参与反应的物质中没有CO2，该选项错误；
B、根据质量守恒定律和流程图可知，CuO和Cu2O可循环应用，不需要添加，该选项正确；
C、由流程图可知，CuO是空气反应器中的生成物以及燃料反应器中的反应物，Cu2O是燃料反应器中的生成物以及空气反应器中的反应物，不是催化剂，该选项错误；
D、由流程图可知，燃料反应器中氧化铜和甲烷反应，生成氧化亚铜、二氧化碳和水，其化学方程式为：，该选项错误。
故选B。
二、非选择题（5小题，共60分，每空1分）
21．（10分，每空1分）山东籍航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。图1是空间站资源再利用模拟图。
【水净化系统】
(1)活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有 性。
(2)用臭氧(O3)消毒，臭氧在一定条件下可以转化成氧气，该转化过程是 变化(“填物理”或“化学”)。
(3)高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的 操作原理相同。
(4)最终得到的饮用水为软水，生活中常用 区分硬水和软水。
【萨巴蒂尔反应器】
【水电解系统】
(5)电解水的实验室装置如图2所示。a管与电源的 (选填“正”或“负”)极相连。
(6)该实验说明水是由 组成的，该变化中的最小微粒是 。
【氢氧燃料电池】
(7)氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合，实现由 能到 能的转化。
【天宫课堂】
(8)王亚平将少量蓝色颜料注入水球，很快整个水球变成蓝色；然后将泡腾片放入水球中，产生了大量气泡向四周扩散，气泡充满整个水球。蓝色颜料能让整个水球变蓝，是因为分子具有 的特征。
【答案】(1)吸附
(2)化学
(3)过滤
(4)肥皂水
(5)负
(6) 氢元素、氧元素 氢原子、氧原子
(7) 化学 电
(8)不断运动
【详解】（1）活性炭具有吸附性，可以除去色素和异味。
（2）臭氧在一定条件下可以转化成氧气，该转化过程有新物质生成，是化学变化。
（3）过滤可以分离难溶性杂质和液体，所以高分子膜可以除去水中大分子杂质，这与实验室常用的过滤操作原理相同。
（4）要鉴别软水和硬水，可加入适量肥皂水，泡沫多浮渣少的是软水，浮渣多泡沫少的是硬水。
（5）水通电分解时，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，氢气和氧气的体积比为2:1，试管a的气体更多，是氢气，与电源负极连接。
（6）水通电分解产生氧气和氢气。根据反应前后元素种类不变，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，所以水是由氢元素和氧元素组成。原子是化学变化中最小的粒子，所以该变化中的最小微粒是氢原子、氧原子。
（7）氢氧燃料电池是中氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合，将化学能转化为电能。
（8）蓝色颜料能让整个水球全部变蓝，是因为颜料分子具有不断运动的特性，扩散至整个水球。
22．（11分，每空1分，化学方程式每空2分）人类对于水的组成的认识历程漫长，电能为研究提供了重要的技术支持。
(1)在古代，人们认为“水”是一种元素。1781年，卡文迪许通过点燃氢气得到了水。氢气燃烧时，产生 色火焰。
(2)1783年，拉瓦锡将水蒸气通过灼热铁管，发现水质量减少，收集到氢气，铁管质量增加，由上述两组实验可以得到的结论是 。通过现代科学手段可知生成黑色固体的化学式：Fe3O4，请写出Fe3O4的物质名称为 。
(3)1800年，尼科尔森电解水得到氢气和氧气。如图是电解水的实验装置。接通电源后，观察到电极附近有气泡产生。A管中收集气体的化学式为 。该实验证明水是由 组成的。
我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面分解水后，再利用某种高效催化剂在高温条件下将二氧化碳转化成有机物燃料，反应过程如图所示。
(4)如图是反应①水分解的微观示意图，化学反应过程中微观粒子的变化顺序为 (用编号排序)。由图可知，该反应过程中没有发生改变的微观粒子是 。
(5)写出反应②的化学方程式 。催化剂在反应前后的质量和 不变。
(6)试分析反应②生成的水循环参与反应①后，反应①是否还需要补充水，说明原因。 。
【答案】(1)淡蓝
(2) 水是由氢元素和氧元素组成 四氧化三铁
(3) O2 氢元素和氧元素
(4) bac 氢原子和氧原子
(5) 2CO2+6H2C2H4+4H2O 化学性质
(6)化学反应方程式可知，反应①消耗水的量大于反应②生成水的量
【详解】（1）氢气燃烧时，产生淡蓝色火焰，故填：淡蓝；
（2）卡文迪许实验中，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，拉瓦锡实验中反应物是水蒸气和铁，生成物为铁的氧化物和氢气，氢气由氢元素组成，铁转化为氧化物，增加了氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，两个实验都说明了水是由氢元素和氧元素组成；由两种元素组成的化合物的名称，一般读作某化某或几某化几某，则Fe3O4的物质名称为四氧化三铁，故填：水是由氢元素和氧元素组成；四氧化三铁；
（3）电解水实验中“正氧负氢”，A管与电源的正极相连，收集到的气体为氧气；氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，故填：O2；氢元素和氧元素；
（4）化学变化的实质是分子分成原子，原子又结合成新的分子，所以先是反应物接触催化剂，然后破裂为原子，结合为分子，离开催化剂，所以水分解的化学反应过程微观粒子的变化顺序为bac；由图可知，该反应过程中没有发生改变的微观粒子是氢原子和氧原子，故填：bac；氢原子和氧原子；
（5）由图可知，反应②为二氧化碳与氢气在催化剂的作用下生成C2H4和水，反应的化学方程式2CO2+6H2C2H4+4H2O，根据催化剂的特点“一变两不变”可知，催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，故填：2CO2+6H2C2H4+4H2O；化学性质；
（6）由图可知，反应①为2H2O2H2↑+O2↑，反应②为2CO2+6H2C2H4+4H2O，由化学反应方程式可知，反应①消耗水的量大于反应②生成水的量，所以反应①需要不断补充水，故填：化学反应方程式可知，反应①消耗水的量大于反应②生成水的量。
23．（14分，每空1分，化学方程式每个2分）氧气对生产生活有重要作用，氧气的获得有多种方法。
Ⅰ．实验室制氧气
根据图中所列举的实验室制取氧气的装置(如图1所示)，回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称： 。
(2)用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ，制取并收集一瓶干燥的氧气所用的装置组合为 (从中选择，填序号)。
Ⅱ．简易供氧器制氧气
某同学以过碳酸钠、二氧化锰为药品，用两个塑料瓶分别作为反应仓和加湿仓，设计制作简易“制氧机”，如图2所示。[过碳酸钠()为白色固体，加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。]
(3)制氧时，在反应仓中加入适量水，再依次加入过碳酸钠和二氧化锰。反应仓中过氧化氢生成氧气的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。
(4)加湿仓为图中 瓶(填“左”或“右”)，将产生的氧气通过加湿仓的目的是 。
(5)制作简易供氧器，选择反应原理时需要考虑的因素是 。
Ⅲ．工业制氧气
膜分离制氧是在一定压力下将空气透过分离膜，渗透速率较快的氧气在膜的渗透侧富集(提高浓度)，渗透速率慢的氮气被截留，流程如图3所示。
(6)从微观角度分析，空气经过压缩机时发生改变的是 。
(7)据图4分析，当膜进口温度，压强时，富集得到的氧气体积分数为 ，渗透物的主要成分是 。
(8)膜进口温度对膜分离效果有一定影响。为证实这一观点，某研究团队在以下进行了实验(防止温度过高降低膜的寿命)，得到氧气体积分数与膜进口温度的关系如图4所示。根据图像，可得出的结论是 。
【答案】(1)试管
(2) AC
(3) 催化作用
(4) 右 增加氧气的湿度
(5)原料是否廉价易得、反应速率是否适中、制得气体是否纯净、实验条件是否易于控制等
(6)分子间隔
(7) 48%（合理即可） 氧气/O2
(8)膜进口温度越高，所得到氧气体积分数越低
【详解】（1）根据仪器特征，仪器①的名称是试管 。故填：试管；
（2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为： 该反应属于固体加热型，发生装置选择A，氧气的密度比空气的密度略大，收集干燥的氧气应选用向上排空气法，收集装置选择C。
（3）反应仓中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：，二氧化锰是该反应的催化剂，其作用是催化作用。
（4）加湿仓为图中右瓶，左瓶为反应仓，将产生的氧气通过加湿仓的目的是增加氧气的湿度。故填：右；增加氧气的湿度；
（5）制作简易供氧器，选择反应原理时需要考虑的因素是原料是否廉价易得、反应速率是否适中、制得气体是否纯净、实验条件是否易于控制等。故填：原料是否廉价易得、反应速率是否适中、制得气体是否纯净、实验条件是否易于控制等；
（6）从微观角度分析，空气经过压缩机时发生改变的是分子间隔，压强增大，分子间的间隔减小。故填：分子间隔；
（7）据图4分析，当膜进口温度17℃，压强0.78MPa时，富集得到的氧气体积分数为48%，渗透速率较快的氧气在膜的渗透侧富集(提高浓度)，渗透速率慢的氮气被截留，所以渗透物的主要成分是氧气。故填：48%；氧气或O2；
（8）根据图像，可得出相同条件下，膜进口温度越高，所得到氧气体积分数越低。故填：相同条件下，膜进口温度越高，所得到氧气体积分数越低。
24．（11分，每空1分，化学方程式每个2分）氧气支持生命活动，也是一种重要的化工原料。
(一)下图是实验室制取气体可能用到的仪器。
(1)图中仪器D的名称是 。
(2)常温下，实验室制取氧气所用的化学试剂是 ，并选择图中仪器 (填仪器下对应字母)与H组合制取并收集氧气。
(3)连接好装置后，接下来要操作是
(4)用H装置收集(2)中制得的O2，则O2应从 (填“a”或“b”)端通入。
(二)过氧化氢(H2O2)是初中化学常见的一种物质，请回答相关问题：
(5)关于过氧化氢说法正确的是___________(填序号)
A．过氧化氢由氢元素和氧元素组成
B．一个过氧化氢分子由一个氢分子和一个氧分子构成
C．一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
D．过氧化氢由两个氢元素和两个氧元素构成
氢气(H2)和氧气(O2)在Pd基催化剂表面可反应生成过氧化氢(H2O2)，其微观示意图如图：
(6)“解离”时，结构被破坏的分子是 (填化学符号)，写出制取过氧化氢反应的化学方程式 。
(三)为探究双氧水(过氧化氢的俗称)的分解，进行以下两个实验：
ⅰ．氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件：6.0mL30%双氧水，0.1g氯化物，室温；实验时间：1.5h。
实验数据如表所示：
氯化物 氯化钠 氯化镁 氯化铜
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
(7)由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入 (填元素符号)。
ⅱ．探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
(8)若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是 。
【答案】(1)酒精灯
(2) 过氧化氢溶液 ABE
(3)检查装置气密性
(4)a
(
Pd基催化剂
)(5)AC
(6) H2 2H2+H2= 2H2O2
(7)Cu
(8)CuSO4溶液能改变过氧化氢的分解速率
【详解】（1）由图可知，仪器D为酒精灯；
（2）实验室可选用过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物制氧，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气；
该反应应选用固液常温型发生装置，据此反应选择图中仪器ABE与H组合制取并收集氧气；（选用高锰酸钾制氧，应选用固体加热型发生装置，选用的仪器为：CDFG，根据F的导管朝向，可知该装置不能与H连接，故不选用高锰酸钾制氧）
（3）制取气体的实验，连接好装置后，要先检查装置气密性；
（4）氧气的密度比空气大，进入H中会沉降在集气瓶底部，空气上升，故应从a通入氧气；
（5）A、由过氧化氢的化学式H2O2可知，过氧化氢是由氢元素和氧元素两种组成的，选项正确；
B、分子是由原子构成的，一个过氧化氢分子是由两个氢原子和两个氧原子构成的，过氧化氢分子中不含氢分子和氧分子，选项错误；
C、分子是由原子构成的，一个过氧化氢分子是由两个氢原子和两个氧原子构成的，选项正确；
D、元素属于宏观概念，有种类无个数，过氧化氢是由氢元素和氧元素两种组成的，选项错误；
故选AC；
（6）由图可知，解离过程中被破坏的分子是，即氢分子，化学符号为：H2；
氢气和氧气在Pd基催化剂的作用下生成过氧化氢，符号表达式为：；
（7）氯化钠、氯化镁和氯化铜中都含有氯元素，其中加入氯化铜分解速率最快，故双氧水保存时应绝对避免引入Cu元素；
（8）根据催化剂的定义：在化学反应里，改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂，所以若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明CuSO4溶液能改变过氧化氢的分解速率。
25．（14分，除标注外每空1分，化学方程式每个2分）人类的生存离不开氧气，某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。
(1)探究一：某同学称取15.8g高锰酸钾（KMnO4）放在大试管中，将温度控制在250℃加热制取氧气（O2），理论上，该同学最多能收集到氧气（O2）的质量为 g。（2分）实验结束时，发现收集到的氧气（O2）量大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想I：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出氧气（O2）
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出氧气（O2）
【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜
想 错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。
③下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是 。
A．检查气密性
B．加热立即收集
C．收满后移出集气瓶
D．结束时停止加热
(2)探究二：以下是某小组探究影响过氧化氢（H2O2）溶液反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积mL 温度/℃ MnO2的用量g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s
① 5 1 20 0.1 4 16.75
② 15 1 20 0.1 4 6.04
③ 30 5 35 0 2 49.21
④ 30 5 55 0 2 10.76
①通过实验①和②对比可知，化学反应速率与 有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是： 。
②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验（不需写出具体步骤）： ； 。
(3)探究三：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
已知：在空气中，温度超过40℃，白磷（化学符号为P）就可以自燃，即和氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①请写出白磷与氧气反应的化学方程式 。
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是 ；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 mL。
③集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？ （填写序号，可以多选）

A．加快集气瓶冷却
B．液封导气管末端，防止气体受热逸出
C．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
【答案】(1) 1.6 I 用带火星的木条伸入试管内，木条复燃 A
(2) 过氧化氢的浓度 温度越高反应速率越快 证明二氧化锰在反应前后质量不变 证明二氧化锰在反应前后化学性质不变
(3) 先下降后上升 70 ABC
【详解】（1）解：设产生氧气的质量为x；
解得：x=1.6g；
[实验验证]①取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，说明没有放出氧气，则猜想I错误；
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，利用氧气的氧化性检验氧气；没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论；该组同学选择的实验方法是用带火星的木条伸入试管内，木条复燃；
③A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，正确；
B、排水法收集气体，不能加热立即收集，因为刚排出的气体是空气，错误；
C、排水法收集气体，收满后在水下盖好玻璃片，然后移出集气瓶，错误；
D、结束时先移出导管，然后再停止加热，否则水倒吸入试管，试管破裂，错误；
故选A；
（2）①从表中分析可知：①②是过氧化氢浓度不同而其他的反应时各种量均相同，可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速度的关系；③④则是温度不同其他条件相同，明显是对温度影响化学反应速度的探究；故填：反应物的浓度；温度越高化学反应速率越快；
②如果要证明MnO2是该反应的催化剂，还要补做2个实验：证明二氧化锰的质量不变；证明二氧化锰的化学性质不变，故填：证明二氧化锰在反应前后质量不变；证明二氧化锰在反应前后化学性质不变；
（3）①白磷与氧气反应产生五氧化二磷，反应的化学方程式；
②白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，先压强变大然后变小，则瓶内水面的变化是先下降后上升；实验非常成功，则进入集气瓶中液体的体积是空气中氧气的体积，则是，最终集气瓶中水的体积约为20mL+50mL=70mL；
③集气瓶里预先装进的50mL水，可以加快集气瓶冷却、液封导气管末端，防止气体受热逸出、缓冲集气瓶内气压的骤然升高； 故填：ABC。
2

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