【精品解析】广东省肇庆市多校2025-2026学年九年级上学期第一次月考化学试卷

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广东省肇庆市多校2025-2026学年九年级上学期第一次月考化学试卷
1.(2025九上·肇庆月考)空气的成分中,按体积计算约为78%的是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】A
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】A、空气中氮气的体积分数约为78%,与题目中按体积计算约为78%的描述一致,选项A符合题意;
B、空气中氧气的体积分数约为21%,并非78%,选项B不符合题意;
C、空气中稀有气体的体积分数约为0.94%,远小于78%,选项C不符合题意;
D、空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%,远小于78%,选项D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据空气各成分中氮气体积分数约78%、氧气在空气中体积分数约21%、稀有气体在空气中体积分数约0.94%、二氧化碳在空气中体积分数约0.03%的基础知识解答。
2.(2025九上·肇庆月考)最早用定量的方法研究了空气成分的科学家是
A.拉瓦锡 B.闵恩泽 C.道尔顿 D.门捷列夫
【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 拉瓦锡最早利用实验用定量的方法测定了空气的成分,不符合题意;
B. 闵恩泽研发了多种用于石油化工生产催化剂,为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础,不符合题意;
C. 道尔顿提出了原子学说,不符合题意;
D. 门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据所给各科学家的主要贡献分析。
3.(2025九上·肇庆月考)如图所示,将发泡剂催化剂与过氧化氢溶液混合后,从量筒中涌出柱状的泡沫,可形象地称为“大象牙膏”。据此完成下面小题。
(1)上述实验相关物质中,属于纯净物的是
A.泡沫(“大象牙膏”) B.发泡剂催化剂
C.氧气 D.过氧化氢溶液
(2)关于该反应,下列说法正确的是
A.没有催化剂过氧化氢不会分解
B.产生的泡沫可用于作保护气
C.反应前后催化剂的化学性质改变
D.过氧化氢分解成水和氧气
【答案】(1)C
(2)D
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)A、大象牙膏中的泡沫是过氧化氢分解产物、发泡剂、催化剂等多种物质混合形成的,属于混合物,选项A不符合题意;
B、发泡剂催化剂中含有发泡剂和催化剂两种(或两种以上)物质,属于混合物,选项B不符合题意;
C、氧气的化学式为O2,只由一种物质组成,属于纯净物,选项C符合题意;
D、过氧化氢溶液是过氧化氢和水混合形成的,含有两种物质,属于混合物,选项D不符合题意;
故答案为:C。
(2)A、过氧化氢在没有催化剂的情况下也会分解,只是分解速率较慢,选项A不符合题意;
B、该反应产生的是氧气,氧气具有氧化性,不能用作保护气,选项B不符合题意;
C、催化剂在反应前后化学性质不变,选项C不符合题意;
D、过氧化氢分解生成水和氧气,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)A、根据泡沫由多种物质混合而成,结合混合物定义(多种物质组成)解答;
B、根据发泡剂催化剂包含发泡剂和催化剂两类物质,结合混合物定义解答;
C、根据氧气只由O2一种物质构成,结合纯净物定义(一种物质组成)解答;
D、根据溶液是溶质和溶剂的混合物,过氧化氢溶液中溶质是过氧化氢、溶剂是水,结合混合物定义解答。
(2)A、根据过氧化氢的分解条件解答;
B、根据氧气的性质解答;
C、根据催化剂的化学性质特点解答;
D、根据过氧化氢分解的产物解答。
(1)【解答】A、大象牙膏中的泡沫是过氧化氢分解产物、发泡剂、催化剂等多种物质混合形成的,属于混合物,选项A不符合题意;
B、发泡剂催化剂中含有发泡剂和催化剂两种(或两种以上)物质,属于混合物,选项B不符合题意;
C、氧气的化学式为O2,只由一种物质组成,属于纯净物,选项C符合题意;
D、过氧化氢溶液是过氧化氢和水混合形成的,含有两种物质,属于混合物,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据泡沫由多种物质混合而成,结合混合物定义(多种物质组成)解答;
B、根据发泡剂催化剂包含发泡剂和催化剂两类物质,结合混合物定义解答;
C、根据氧气只由O2一种物质构成,结合纯净物定义(一种物质组成)解答;
D、根据溶液是溶质和溶剂的混合物,过氧化氢溶液中溶质是过氧化氢、溶剂是水,结合混合物定义解答。
(2)【解答】A、过氧化氢在没有催化剂的情况下也会分解,只是分解速率较慢,选项A不符合题意;
B、该反应产生的是氧气,氧气具有氧化性,不能用作保护气,选项B不符合题意;
C、催化剂在反应前后化学性质不变,选项C不符合题意;
D、过氧化氢分解生成水和氧气,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过氧化氢的分解条件解答;
B、根据氧气的性质解答;
C、根据催化剂的化学性质特点解答;
D、根据过氧化氢分解的产物解答。
4.(2025九上·肇庆月考)根据我国环保部颁布的《环境空气质量标准》.下列项目不属于监测范围的是(  )
A.可吸入颗粒物 B.CO2
C.SO2 D.NO2
【答案】B
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】A. 可吸入颗粒物是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意;
B. 二氧化碳是空气的组成成分,不会污染空气,不需要监测,故符合题意;
C. 二氧化硫是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意;
D. 二氧化氮是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意,
故答案为:B。
【分析】空气的污染物是主要有害气体和可吸入颗粒物,有害气体主要有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧等。
5.(2025九上·肇庆月考)下面是从小明的实验报告中摘录的实验现象,你认为描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B.蜡烛在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射
D.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,选项A描述错误;
B、蜡烛在氧气中燃烧,发出白光,而不是淡蓝色火焰,选项B描述错误;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,选项C描述正确;
D、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,选项D描述错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据红磷在空气中燃烧的现象(产生白烟)解答;
B、根据蜡烛在氧气中燃烧的现象(发出白光)解答;
C、根据铁丝在氧气中燃烧的现象(剧烈燃烧,火星四射)解答;
D、根据硫在氧气中燃烧的现象(蓝紫色火焰)解答。
6.(2025九上·肇庆月考)下表是我国“祝融号”火星车到达火星表面探测的火星表面大气成分,据此完成下面小题。
火星大气成分 二氧化碳 氮气 氩气 其他气体
体积分数 95.30% 2.70% 1.60% 0.40%
(1)关于火星大气成分,下列说法不正确的是
A.火星大气通入澄清石灰水会变浑浊
B.火星大气与空气成分含量相似
C.火星暂时不适合人类生存
D.火星大气不支持燃烧
(2)未来某天人类移居火星,生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A.结构:氧气变为淡蓝色液氧,发生了化学变化
B.性质:氧气不易溶于水且具有可燃性
C.现象:木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
D.转化:条件允许,利用火星上的二氧化碳来制取氧气
【答案】(1)B
(2)D
【知识点】空气的组成;物理变化、化学变化的特点及其判别;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)A、火星大气中二氧化碳体积分数为95.30%,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气的主要成分是氮气(约78%)和氧气(约21%),火星大气主要成分是二氧化碳(95.30%),二者成分差异极大,与空气成分相似的描述错误,选项B符合题意;
C、人类生存需要氧气,火星大气中几乎不含氧气,暂时不适合人类生存,该描述正确,选项C不符合题意;
D、燃烧需要氧气,火星大气中缺乏氧气,无法支持燃烧,该描述正确,选项D不符合题意;
故答案为:B。
(2)A、氧气变为淡蓝色液氧,只是物质状态由气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化,发生了化学变化的描述错误,选项A不符合题意;
B、氧气不易溶于水是正确的,但氧气具有助燃性(支持燃烧),不具有可燃性(自身不能燃烧),具有可燃性的描述错误,选项B不符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,而非实验现象(现象是能观察到的变化,如发出白光、放出热量、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体),该描述错误,选项C不符合题意;
D、条件允许时(如利用光合作用原理、或通过化学反应CO2→O2),可利用火星上丰富的二氧化碳制取氧气,该描述合理,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】(1)A、根据二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O),结合火星大气含大量二氧化碳解答;
B、根据空气主要成分是N2和O2,火星主要成分是CO2,对比二者成分差异解答;
C、根据人类生存必需氧气,火星大气中氧气含量极低解答;
D、根据燃烧的三个条件(可燃物、氧气、温度达到着火点),火星缺乏氧气解答。
(2)A、根据物理变化与化学变化的本质区别:是否有新物质生成,状态变化无新物质解答;
B、根据氧气的核心化学性质是助燃性,而非可燃性(能燃烧的物质才具有可燃性)解答;
C、根据实验现象是直观观察到的现象,实验结论是通过现象推导的本质结果解答;
D、根据氧气可通过含氧化合物(如CO2)转化生成,结合火星上CO2丰富的条件解答。
(1)【解答】A、火星大气中二氧化碳体积分数为95.30%,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气的主要成分是氮气(约78%)和氧气(约21%),火星大气主要成分是二氧化碳(95.30%),二者成分差异极大,与空气成分相似的描述错误,选项B符合题意;
C、人类生存需要氧气,火星大气中几乎不含氧气,暂时不适合人类生存,该描述正确,选项C不符合题意;
D、燃烧需要氧气,火星大气中缺乏氧气,无法支持燃烧,该描述正确,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O),结合火星大气含大量二氧化碳解答;
B、根据空气主要成分是N2和O2,火星主要成分是CO2,对比二者成分差异解答;
C、根据人类生存必需氧气,火星大气中氧气含量极低解答;
D、根据燃烧的三个条件(可燃物、氧气、温度达到着火点),火星缺乏氧气解答。
(2)【解答】A、氧气变为淡蓝色液氧,只是物质状态由气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化,发生了化学变化的描述错误,选项A不符合题意;
B、氧气不易溶于水是正确的,但氧气具有助燃性(支持燃烧),不具有可燃性(自身不能燃烧),具有可燃性的描述错误,选项B不符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,而非实验现象(现象是能观察到的变化,如发出白光、放出热量、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体),该描述错误,选项C不符合题意;
D、条件允许时(如利用光合作用原理、或通过化学反应CO2→O2),可利用火星上丰富的二氧化碳制取氧气,该描述合理,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据物理变化与化学变化的本质区别:是否有新物质生成,状态变化无新物质解答;
B、根据氧气的核心化学性质是助燃性,而非可燃性(能燃烧的物质才具有可燃性)解答;
C、根据实验现象是直观观察到的现象,实验结论是通过现象推导的本质结果解答;
D、根据氧气可通过含氧化合物(如CO2)转化生成,结合火星上CO2丰富的条件解答。
7.(2025九上·肇庆月考)下列能一次鉴别出空气、氧气和氮气的方法是
A.闻气味 B.将集气瓶倒扣在水中
C.观察颜色 D.将燃着的木条伸入集气瓶中
【答案】D
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质
【解析】【解析】A、空气、氧气和氮气均没有气味,用闻气味的方法不能鉴别,选项A错误;
B、氧气不易溶于水,空气、氮气难溶于水,将集气瓶倒扣在水中,均无明显现象,不能鉴别,选项B错误;
C、空气、氧气和氮气均没有颜色,用观察颜色的方法不能鉴别,选项C错误;
D、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中,若木条熄灭,则是氮气;若木条燃烧更旺,则是氧气;若木条正常燃烧,则是空气;现象明显,能一次鉴别出这三瓶气体,选项D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据三种气体均无味的性质解答;
B、根据三种气体的水溶性解答;
C、根据三种气体均无色的性质解答;
D、根据三种气体对燃着木条的不同影响(氮气不支持燃烧、氧气助燃、空气正常燃烧)解答。
8.(2025九上·肇庆月考)标准状况下空气的密度为1.293 g/L.以下几种气体中,既能用排水法收集,又能用向下排空气法收集的是
气体种类 A B C D
标准密 度/(g/L) 0.771 1.429 0.0899 1.977
水中溶解性 易溶 不易溶 难溶 能溶
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、密度小于空气,易溶于水,只能用向下排空气法,故A答案错误;
B、密度大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,故B答案错误;
C、难溶且密度小于空气,可用排水法或向下排空气法收集,故C答案正确;
D、能溶于水,不能采用排水法收集,故D答案错误;
故答案选:C。【分析】根据气体的密度和溶解性确定收集方法分析。
9.(2025九上·肇庆月考)下列关于空气及其成分的说法错误的是
A.空气是人类宝贵的自然资源
B.空气中的氧气与纯净的氧气化学性质相同
C.医疗上可在液氮条件下进行冷冻治疗
D.稀有气体化学性质不活泼,因此不与任何物质反应
【答案】D
【知识点】空气的组成;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A、空气能提供氧气(供呼吸、燃烧)、氮气(作保护气、制氮肥)等,是人类宝贵的自然资源,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气中的氧气和纯净的氧气都是由氧分子(O2)构成的,同种分子化学性质相同,该描述正确,选项B不符合题意;
C、液氮的沸点极低(-196℃),具有低温特性,可用于医疗上的冷冻治疗,该描述正确,选项C不符合题意;
D、稀有气体化学性质不活泼,但并非不与任何物质反应,在一定条件下(如高温、高压),稀有气体(如氙气)能与氟气等物质发生反应,该描述错误,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据空气为人类提供呼吸、工业原料等重要资源解答;
B、根据物质的化学性质由构成物质的微粒决定,空气中的氧气和纯净氧气均由O2分子构成解答;
C、根据液氮具有极低温度,可用于冷冻的用途特性解答;
D、根据稀有气体化学性质稳定,但在特殊条件下可发生反应,并非绝对不反应解答。
10.(2025九上·肇庆月考)如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中操作正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满;实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,试管口要放一团棉花,故正确;
B. 氧气的密度比空气的密度大,因此能用向上排空气法收集,导管要伸到集气瓶的底部,导管进入太短错误,故错误;
C. 氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了,伸入瓶中错误,故错误;
D. 细铁丝在氧气中燃烧,集气瓶底部应该放少量水或细沙,故错误。
故答案为:A。
【分析】A、根据用高锰酸钾制氧气操作的注意事项分析。
B、根据氧气的密度比空气的密度大,用向上排空气法收集,导管要伸到集气瓶的底部分析。
C、根据氧气具有助燃性,分析验满方法。
D、根据细铁丝在氧气中燃烧实验操作的注意事项分析。
11.(2025九上·肇庆月考)下列反应中,属于氧化反应,但不属于化合反应的是
A.氢气+氧气水
B.碳酸钙氧化钙+二氧化碳
C.乙醇+氧气水+二氧化碳
D.碳+氧气二氧化碳
【答案】C
【知识点】氧化反应及其应用;分解反应及其应用;化合反应及其应用;文字表达式
【解析】【解析】A、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;且符合"多变一"的特征,属于化合反应,选项A不符合题意;
B、该反应不是物质与氧发生的化学反应,不属于氧化反应;且符合"一变多"的特征,属于分解反应,选项B不符合题意;
C、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;但不符合"多变一"的特征,不属于化合反应,选项C符合题意;
D、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;且符合"多变一"的特征,属于化合反应,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据氧化反应和化合反应定义分析该反应类型;
B、根据氧化反应定义判断是否为氧化反应,再根据分解反应定义分析;
C、根据氧化反应定义判断,再看是否符合化合反应"多变一"特征;
D、根据氧化反应和化合反应定义分析该反应类型。
12.(2025九上·肇庆月考)实验室用加热高锰酸钾或过氧化氢与二氧化锰混合的方法制取氧气,其共同点是
A.都需要加热 B.都使用二氧化锰作催化剂
C.都发生了分解反应 D.所需仪器相同
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;分解反应及其应用
【解析】【解答】A、加热高锰酸钾制取氧气需要加热,而过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气属于固液不加热型,不需要加热,都需要加热的描述错误,选项A不符合题意;
B、过氧化氢制取氧气中二氧化锰是催化剂,而高锰酸钾制取氧气中不需要二氧化锰(高锰酸钾分解会生成二氧化锰,但其并非催化剂),都使用二氧化锰作催化剂的描述错误,选项B不符合题意;
C、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,以上反应均符合一变多的特点,属于分解反应,选项C符合题意;
D、高锰酸钾制取氧气需要酒精灯(加热)、试管、铁架台等,过氧化氢制取氧气不需要酒精灯,所需仪器不同,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据高锰酸钾制氧需加热(固体加热型),过氧化氢制氧不需加热(固液不加热型)的反应条件差异解答;
B、根据过氧化氢制氧中MnO2是催化剂,高锰酸钾制氧中MnO2是生成物而非催化剂解答;
C、根据分解反应的定义(一变多),结合两种制氧反应的反应物和生成物种类解答;
D、根据两种制氧装置的差异(是否需要酒精灯等加热仪器)解答。
13.(2025九上·肇庆月考)下列实验设计能实现相应实验目的的是
A.测定空气中氧气的含量
B.比较二氧化锰和氧化铁的催化效果
C.给病人输氧时从a端连接氧气瓶,观测氧气流速
D.收集氧气
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;化学实验方案设计与评价;万用瓶的使用
【解析】【解答】A、木炭燃烧消耗了氧气生成了二氧化碳使集气瓶内压强基本不变,故导致烧杯中的水不能进入集气瓶,该实验不能达到目的,不符合题意;
B、不同浓度的过氧化氢,不同的催化剂,该实验不符合控制单一变量原则,不能比较二氧化锰和氧化铁的催化效果,该实验不能达到目的,不符合题意;
C、给病人输氧时a端连接氧气瓶既能够湿润氧气,也能通过冒泡的速度来判断输氧气的速率,该实验能够达到目的,符合题意;
D、多功能瓶中装满水来收集氧气,氧气的密度比水小,故氧气应从短导管进,将水从长导管排出,该实验不能达到目的,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验室测定氧气空气中氧气的含量时,碳燃烧生成二氧化碳不能形成压强差来解答;
B、根据控制单一变量法,探究不同催化剂催化等质量等浓度的过氧化氢的反应速度来解答;
C、根据氧气不溶于水,氧气伸入水中便于观察输氧速度来解答;
D、根据排水法收集氧气,氧气不溶于水且密度比水小来解答。
14.(2025九上·肇庆月考)同学们可以像化学家一样认识和应用化学。
(1)观察生活:夏天,从冰箱里拿出的矿泉水瓶外壁上附有一层水珠,说明空气中含有   (填气体名称)
(2)查阅资料:空气分离得到氮气和氧气的过程,是利用了它们的   不同。
(3)学会应用:探究空气中氧气含量实验中,反应后曲颈甑内剩余的气体主要为   (填气体名称),其化学性质不活泼,故常用作   。
(4)学会分析:如图所示,此实验能粗略测定空气中氧气的含量,原因是   (多选,填字母)。
a.汞只与空气中的氧气反应
b.生成的氧化汞常温下不是气态
c.装置中有足量汞
(5)学会反思:课堂上老师没有使用上述拉瓦锡的实验,你认为原因是   。(只答1点即可)。
【答案】(1)水蒸气
(2)沸点
(3)氮气;保护气
(4)abc
(5)汞有毒
【知识点】空气的组成;氧气的工业制法
【解析】【解答】(1)夏天从冰箱拿出的矿泉水瓶外壁温度低,空气中的水蒸气遇冷会液化成液态水,形成水珠,因此说明空气中含有水蒸气;
(2)工业上分离空气得到氮气和氧气,是将空气降温加压变为液态空气,再利用液态氮和液态氧的沸点不同(液态氮沸点更低,先汽化)进行分离,因此填沸点;
(3)探究空气中氧气含量的实验中,可燃物(如红磷、汞)只与空气中的氧气反应,反应后剩余的气体主要为氮气;氮气化学性质不活泼,不易与其他物质反应,因此常用作保护气(或食品包装袋内的防腐剂等);
(4)拉瓦锡实验能粗略测定空气中氧气含量,关键在于:
a.汞只与空气中的氧气反应,确保消耗的是氧气而非其他气体;
b.生成的氧化汞常温下是固态,不会占据气体体积,导致测量误差;
c.装置中有足量汞是为了耗尽氧气,是能粗略测定的核心原因,因此选a、b、c;
(5)课堂上不用拉瓦锡实验,主要因为汞是有毒金属,会危害师生健康(或实验需要长时间加热,耗时久;或装置复杂,操作不便等)。
【分析】(1)根据水蒸气遇冷液化成液态水的物理变化规律解答;
(2)根据工业制氧的核心原理——利用液态氮和液态氧的沸点差异进行分离解答;
(3)根据空气中氧气含量测定实验的原理(消耗氧气,剩余主要气体为氮气)及氮气的化学性质(稳定,可作保护气)解答;
(4)根据测定氧含量需满足两个关键条件:只消耗氧气、产物不影响气体体积,结合a、b、c的描述判断核心原因;
(5)根据课堂实验的安全性、便捷性要求,结合汞的毒性或实验自身的缺点(如耗时、装置复杂)解答。
(1)夏天,从冰箱里拿出的矿泉水瓶外壁上附有一层水珠,说明空气中含有水蒸气;
(2)空气分离得到氮气和氧气的过程,是利用了它们的沸点不同;
(3)空气中含有氮气(占空气体积的78%)、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质,则探究空气中氧气含量实验中,反应后曲颈甑内剩余的气体主要为氮气,其化学性质不活泼,故常用作保护气;
(4)如图所示,此实验能粗略测定空气中氧气的含量,原因是汞只与空气中的氧气反应、生成的氧化汞常温下不是气态、装置中有足量汞,故选:abc;
(5)课堂上老师没有使用上述拉瓦锡的实验,是因为汞有毒。
15.(2025九上·肇庆月考)阅读下面短文,依据材料回答下列问题。
烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中,它和爆竹的组成类似,都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气体,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹、炮弹的发射药等。
制作烟花时还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。因此,人们常通过燃放烟花来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害气体,对人体健康有害,所以我们要少放或不放烟花。
(1)黑火药属于   (填“纯净物”或“混合物”),黑火药可以用来作   。
(2)木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,其生成物可以用   (填试剂名称)来检验。
(3)硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,并生成有   气味的气体,该反应的文字或者符号表达式为   。
(4)为减少燃放烟花、爆竹造成的大气污染,可采取的措施有   。
【答案】(1)①混合物;②枪弹、炮弹的发射药
(2)澄清石灰水
(3)①刺激性;②硫+氧气二氧化硫
(4)少放或不放烟花爆竹(或“使用环保型烟花”等,合理即可)
【知识点】空气的污染与防治;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)黑火药由硝酸钾、木炭、硫粉三种物质混合而成,根据混合物由多种物质组成的定义,可知其属于混合物;短文中明确提到在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹、炮弹的发射药等,因此第二空填枪弹、炮弹的发射药;
(2)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳(CO2),而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊(反应生成碳酸钙沉淀),因此可用澄清石灰水检验其生成物;
(3)硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫(SO2),二氧化硫是一种具有刺激性气味的气体;该反应的反应物是硫(S)和氧气(O2),生成物是二氧化硫(SO2),反应条件为点燃,因此文字或符号表达式为:或;
(4)燃放烟花的污染源于黑火药燃烧产生的有害气体,因此减少污染的措施可从减少燃放或改进烟花成分入手,如少放或不放烟花、开发无污染的烟花替代品等。
【分析】(1)根据混合物的定义(多种物质组成)判断黑火药类别,结合短文中军事用途的描述填写第二空;
(2)根据二氧化碳的特性——能使澄清石灰水变浑浊解答;
(3)根据硫燃烧的实验现象(生成刺激性气味气体)及符号表达式的书写规则(反应物→生成物,标注反应条件)解答;
(4)根据污染防治的核心思路——减少污染源或替代污染源,结合烟花污染的原因(有害气体)提出合理措施。
(1)黑火药中含有硝酸钾、木炭等多种物质,属于混合物;
根据材料可知,黑火药可用作枪弹、炮弹的发射药等。
(2)木炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则可用澄清石灰水检验。
(3)硫燃烧生成有刺激性气味的气体;
硫燃烧生成二氧化硫,反应的文字表达式为:,符号表达式为:。
(4)使用环保型烟花、少放或不放烟花爆竹等,可减少燃放烟花、爆竹造成的大气污染。
16.(2025九上·肇庆月考)请回答下列问题。
(1)实验室制取氧气
i.上图中仪器①的名称是   。
ii.用高锰酸钾加热制取氧气的文字表达式为   ,收集较干燥氧气,应选用如上图装置中的   (填字母)。
iii.若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是   。
iv.从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应   。
(2)为了探究潜艇制氧器,小亮以爆炸盐(溶于水会产生碳酸钠和过氧化氢)和二氧化锰为原料设计了简易装置(如图)。加料后,二氧化锰在反应中起   作用。右舱中水的作用是   (答1点即可)。
【答案】(1)试管;;E;没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;伸入液面以下
(2)催化;观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;基于特定需求设计和制作简易供氧器
【解析】【解答】(1)i.仪器①的名称是试管;
ii.用高锰酸钾加热制取氧气的原理是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;由于氧气密度比空气小、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用向上排空气法能收集到较干燥的氧气,故应选用如上图装置中的E;
iii.若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;
iv.从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应伸入液面以下;
(2)加料后,爆炸盐溶于水产生碳酸钠和过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此二氧化锰在反应中起催化作用;右舱中水的作用是:观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度等。
【分析】(1) i. 根据常见仪器的名称解答。图中仪器①的名称是试管。
ii.根据高锰酸钾制取氧气的原理和收集方法解答。高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;收集较干燥的氧气用向上排空气法,选装置E。
iii.根据高锰酸钾制取氧气的注意事项解答。水槽中水变红是因为试管口未放棉花,导致高锰酸钾粉末进入水槽。
iv.根据长颈漏斗的使用要求解答。使用长颈漏斗时,下端管口应伸入液面以下,防止生成的气体从漏斗逸出。
(2) 根据催化剂的作用和实验装置的作用解答。二氧化锰在过氧化氢分解中起催化作用;右舱中水可观察氧气产生速率,同时能湿润氧气。
(1)仪器①的名称是试管;
用高锰酸钾加热制取氧气的原理是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;由于氧气密度比空气小、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用向上排空气法能收集到较干燥的氧气,故应选用如上图装置中的E;
若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;
从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应伸入液面以下;
(2)为了探究潜艇制氧器,小亮以爆炸盐(溶于水会产生碳酸钠和过氧化氢)和二氧化锰为原料设计了简易装置(如图),加料后,爆炸盐溶于水产生碳酸钠和过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此二氧化锰在反应中起催化作用;
右舱中水的作用是:观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度等。
17.(2025九上·肇庆月考)为测定空气中氧气含量,设计如图1装置,其中白磷(可以燃烧)足量,将它放在盛有沸水的烧杯上方进行实验。
(1)实验中白磷燃烧,活塞先向   移,后向   移,最后停在刻度约为   (填整数)的位置上。该反应的文字或符号表达式是   ,测出氧气大约占空气体积的   。
(2)食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,使食品处于无氧状态。小明同学用如图2装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据:
实验所需的时间/ 0 5 10 30 35 45
量筒中液面的刻度/ 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7
①分析表中数据可知,至少经过   后,量筒中的液面不再下降。
②据表中数据推算,广口瓶中氧气的体积分数为   。
③小虎同学的实验用时,结果发现广口瓶中收集到的水小于容积的1/5,造成实验失误的原因可能是   。
④与红磷燃烧法相比,用脱氧剂测定空气中氧气含量的优点是   。
【答案】(1)右;左;8;白磷+氧气五氧化二磷;五分之一
(2)30;20.2%;装置漏气;无污染,更环保
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】(1)白磷燃烧时会放出大量热,使装置内气体受热膨胀,压强增大,推动活塞先向右移动;反应结束后,温度逐渐冷却至室温,气体收缩,且氧气被消耗(约占空气体积的1/5),压强减小,活塞再向左移动;假设活塞初始在10mL刻度处,氧气约消耗2mL,因此最后停在约8mL刻度处;白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式为:;
(2)①分析表格数据,35min后量筒中液面刻度稳定在19.7mL,不再下降,说明此时氧气已完全被消耗,因此至少经过35min;
②由于量筒中减少的体积即为消耗的氧气的体积,则广口瓶中氧气的体积分数为
③实验中收集到的水小于容积的1/5,可能原因:装置漏气(外界空气进入,占据体积)、脱氧剂不足(氧气未完全消耗)、未冷却至室温读数(气体受热膨胀,水无法充分进入)等;
④与红磷燃烧法相比,脱氧剂(铁粉为主)反应温和,不会像红磷燃烧那样产生大量热或白烟(污染空气),且反应持续消耗氧气,测量结果更准确。
【分析】(1)根据气体热胀冷缩的性质分析活塞运动方向,结合空气中氧气体积约占1/5推算活塞最终位置,根据白磷燃烧的反应物、生成物及反应条件书写表达式;
(2)①根据液面不再下降即氧气完全消耗,从表格中找稳定的时间点;
②根据量筒减少的体积=广口瓶中氧气体积,推算体积分数;
③根据实验误差的常见原因(装置密封性、试剂用量、温度)解答;
④根据红磷燃烧的缺点(放热、白烟污染)与脱氧剂反应的特点(温和、无污染)对比分析优点。
(1)白磷燃烧放热,装置中的温度升高,压强增大,则活塞先向右移动;
后来随着氧气的消耗,且白磷熄灭后,装置中的温度降低,则压强又减小,则活塞又向左移动;
活塞移动的体积即为消耗的氧气的体积,由于氧气约占空气体积的五分之一,则其中氧气约占刻度,则最终停在刻度为10-2=8;
白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式为:,符号表达式为:;
该实验的结论为氧气约占空气体积的五分之一。
(2)①根据表中数据可知,经过30min 后,量筒中的液面不再下降。
②由于量筒中减少的体积即为消耗的氧气的体积,则广口瓶中氧气的体积分数为。
③若结果小于五分之一,可能原因为:红磷少量,消耗氧气的体积较少,或装置漏气,有气体进入装置中,或未冷却就打开弹簧夹,气体膨胀,进入的水偏少等。
④红磷燃烧会产生有毒的五氧化二磷,但脱氧剂无毒,则更环保。
18.(2025九上·肇庆月考)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢 于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论
   带火星的木条复燃     猜想溶液中有气泡冒出,    猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤   (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是   。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为   。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是   (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】溶液中产生大量气泡;固体质量为0.2g;带火星的木条复燃;①③;探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;;纯净物
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;化学式的书写及意义;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)结论为:猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,即氧化铜是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后,其质量和化学性质不变,故加入氧化铜后,过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,故步骤③现象:产生大量气泡,带火星的木条复燃;反应后,氧化铜的质量不变,故步骤⑥结果:固体质量为0.2g,反应后,氧化铜的化学性质不变,故步骤⑦现象:溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①中未加入氧化铜,带火星的木条不复燃,步骤③中加入了氧化铜,带火星的木条复燃,故步骤①③的对比能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解的速率;
(3)步骤⑦用烘干后的固体重复实验②③,目的是:探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(5)过氧化氢分解生成水和氧气,故过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是水,是纯净物。
【分析】(1) 根据催化剂的定义解答。催化剂反应前后质量和化学性质不变,所以步骤⑥结果是氧化铜的质量仍为0.2g;步骤⑦中因氧化铜仍有催化作用,所以会观察到溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃。
(2) 根据对比实验的设计思路解答。通过对比未加氧化铜(①)和加入氧化铜(②③)后过氧化氢分解速率的不同,证明氧化铜能加快反应速率。
(3) 根据催化剂的定义解答。步骤⑦重复实验是为了验证氧化铜在反应前后化学性质没有改变,进一步确认其催化作用。
(4) 根据化学反应原理解答。过氧化氢在氧化铜催化下分解生成水和氧气,据此写出文字表达式。
(5) 根据纯净物的定义解答。过氧化氢完全分解后得到的液体只有水,属于纯净物。
19.(2025九上·肇庆月考)某实践活动小组在老师的带领下,对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。
活动一:了解空气质量指数
【思考分析】
(1)如图1是某日的空气质量情况,该日的空气质量为   (填“轻度污染”或“重度污染”)。
(2)空气中二氧化硫()、二氧化氮()所引起的环境问题是   。
活动二:认识微型空气质量“检测站”
【交流思考】
(3)如图2,太阳能板工作时进行的能量转化是将   能转化为电能。
【进行实践】同学们找到一个微型空气质量“检测站”,观察并记录不同时间显示的数据如表:
二氧化氮/ 臭氧/ 一氧化碳/
22.0 158.0 3.26
【交流思考】
(4)除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有   、   (填两种)。
活动三:进行实践
同学们调研发现某些工厂为了获得充足的能量,长期采用燃煤技术,于是猜测该废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体,能使澄清石灰水变浑浊,也能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】
(5)
实验操作 实验现象 实验结论
收集一瓶工厂排放的气体,加入品红溶液,振荡     废气中含有二氧化硫
【反思评价】
(6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是   。
活动四:提出空气质量改进方案
【分享成果】
(7)“绿水青山就是金山银山”为了保护人类赖以生存的空气,我们自己在校园中可以   。
【答案】轻度污染;酸雨;太阳;二氧化硫;可吸入颗粒物;品红溶液褪色;空气中的二氧化碳也可以使澄清石灰水变浑浊;爱护绿植
【知识点】空气的污染与防治;二氧化碳的检验和验满;微型空气质量“检测站”的组装与使用
【解析】【解答】(1)如图1是某日的空气质量情况,由图可知,该日的空气质量为轻度污染;
(2)空气中二氧化硫()、二氧化氮()所引起的环境问题是酸雨;
(3)如图2,太阳能板工作时进行的能量转化是将太阳能转化为电能;
(4)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、臭氧等,因此除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有二氧化硫、可吸入颗粒物;
(5)已知二氧化硫能使品红溶液褪色,由实验结论废气中含有二氧化硫,则收集一瓶工厂排放的气体,加入品红溶液,振荡,观察到品红溶液褪色,说明废气中含有二氧化硫;
(6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是空气中的二氧化碳也可以使澄清石灰水变浑浊;
(7)绿水青山就是金山银山为了保护人类赖以生存的空气,我们自己在校园中可以爱护绿植。
【分析】(1) 根据空气质量指数分级标准解答。由图1可知该日空气质量指数为108,属于轻度污染。
(2) 根据二氧化硫、二氧化氮的环境危害解答。二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要气体。
(3) 根据太阳能板的能量转化解答。太阳能板工作时将太阳能转化为电能。
(4) 根据常见的空气污染物解答。除表格中物质外,二氧化硫、可吸入颗粒物(PM2.5、PM10)等也属于空气污染物。
(5) 根据二氧化硫的性质解答。二氧化硫能使品红溶液褪色,所以实验现象为品红溶液褪色。
(6) 根据二氧化碳和二氧化硫的共同性质解答。澄清石灰水不仅能与二氧化硫反应变浑浊,也能与空气中的二氧化碳反应变浑浊,无法区分。
(7) 根据保护空气的具体措施解答。在校园中可通过爱护绿植、减少垃圾焚烧等方式保护空气。
1 / 1广东省肇庆市多校2025-2026学年九年级上学期第一次月考化学试卷
1.(2025九上·肇庆月考)空气的成分中,按体积计算约为78%的是
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
2.(2025九上·肇庆月考)最早用定量的方法研究了空气成分的科学家是
A.拉瓦锡 B.闵恩泽 C.道尔顿 D.门捷列夫
3.(2025九上·肇庆月考)如图所示,将发泡剂催化剂与过氧化氢溶液混合后,从量筒中涌出柱状的泡沫,可形象地称为“大象牙膏”。据此完成下面小题。
(1)上述实验相关物质中,属于纯净物的是
A.泡沫(“大象牙膏”) B.发泡剂催化剂
C.氧气 D.过氧化氢溶液
(2)关于该反应,下列说法正确的是
A.没有催化剂过氧化氢不会分解
B.产生的泡沫可用于作保护气
C.反应前后催化剂的化学性质改变
D.过氧化氢分解成水和氧气
4.(2025九上·肇庆月考)根据我国环保部颁布的《环境空气质量标准》.下列项目不属于监测范围的是(  )
A.可吸入颗粒物 B.CO2
C.SO2 D.NO2
5.(2025九上·肇庆月考)下面是从小明的实验报告中摘录的实验现象,你认为描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B.蜡烛在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射
D.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
6.(2025九上·肇庆月考)下表是我国“祝融号”火星车到达火星表面探测的火星表面大气成分,据此完成下面小题。
火星大气成分 二氧化碳 氮气 氩气 其他气体
体积分数 95.30% 2.70% 1.60% 0.40%
(1)关于火星大气成分,下列说法不正确的是
A.火星大气通入澄清石灰水会变浑浊
B.火星大气与空气成分含量相似
C.火星暂时不适合人类生存
D.火星大气不支持燃烧
(2)未来某天人类移居火星,生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A.结构:氧气变为淡蓝色液氧,发生了化学变化
B.性质:氧气不易溶于水且具有可燃性
C.现象:木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
D.转化:条件允许,利用火星上的二氧化碳来制取氧气
7.(2025九上·肇庆月考)下列能一次鉴别出空气、氧气和氮气的方法是
A.闻气味 B.将集气瓶倒扣在水中
C.观察颜色 D.将燃着的木条伸入集气瓶中
8.(2025九上·肇庆月考)标准状况下空气的密度为1.293 g/L.以下几种气体中,既能用排水法收集,又能用向下排空气法收集的是
气体种类 A B C D
标准密 度/(g/L) 0.771 1.429 0.0899 1.977
水中溶解性 易溶 不易溶 难溶 能溶
A.A B.B C.C D.D
9.(2025九上·肇庆月考)下列关于空气及其成分的说法错误的是
A.空气是人类宝贵的自然资源
B.空气中的氧气与纯净的氧气化学性质相同
C.医疗上可在液氮条件下进行冷冻治疗
D.稀有气体化学性质不活泼,因此不与任何物质反应
10.(2025九上·肇庆月考)如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中操作正确的是
A. B.
C. D.
11.(2025九上·肇庆月考)下列反应中,属于氧化反应,但不属于化合反应的是
A.氢气+氧气水
B.碳酸钙氧化钙+二氧化碳
C.乙醇+氧气水+二氧化碳
D.碳+氧气二氧化碳
12.(2025九上·肇庆月考)实验室用加热高锰酸钾或过氧化氢与二氧化锰混合的方法制取氧气,其共同点是
A.都需要加热 B.都使用二氧化锰作催化剂
C.都发生了分解反应 D.所需仪器相同
13.(2025九上·肇庆月考)下列实验设计能实现相应实验目的的是
A.测定空气中氧气的含量
B.比较二氧化锰和氧化铁的催化效果
C.给病人输氧时从a端连接氧气瓶,观测氧气流速
D.收集氧气
14.(2025九上·肇庆月考)同学们可以像化学家一样认识和应用化学。
(1)观察生活:夏天,从冰箱里拿出的矿泉水瓶外壁上附有一层水珠,说明空气中含有   (填气体名称)
(2)查阅资料:空气分离得到氮气和氧气的过程,是利用了它们的   不同。
(3)学会应用:探究空气中氧气含量实验中,反应后曲颈甑内剩余的气体主要为   (填气体名称),其化学性质不活泼,故常用作   。
(4)学会分析:如图所示,此实验能粗略测定空气中氧气的含量,原因是   (多选,填字母)。
a.汞只与空气中的氧气反应
b.生成的氧化汞常温下不是气态
c.装置中有足量汞
(5)学会反思:课堂上老师没有使用上述拉瓦锡的实验,你认为原因是   。(只答1点即可)。
15.(2025九上·肇庆月考)阅读下面短文,依据材料回答下列问题。
烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中,它和爆竹的组成类似,都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气体,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹、炮弹的发射药等。
制作烟花时还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。因此,人们常通过燃放烟花来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害气体,对人体健康有害,所以我们要少放或不放烟花。
(1)黑火药属于   (填“纯净物”或“混合物”),黑火药可以用来作   。
(2)木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,其生成物可以用   (填试剂名称)来检验。
(3)硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,并生成有   气味的气体,该反应的文字或者符号表达式为   。
(4)为减少燃放烟花、爆竹造成的大气污染,可采取的措施有   。
16.(2025九上·肇庆月考)请回答下列问题。
(1)实验室制取氧气
i.上图中仪器①的名称是   。
ii.用高锰酸钾加热制取氧气的文字表达式为   ,收集较干燥氧气,应选用如上图装置中的   (填字母)。
iii.若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是   。
iv.从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应   。
(2)为了探究潜艇制氧器,小亮以爆炸盐(溶于水会产生碳酸钠和过氧化氢)和二氧化锰为原料设计了简易装置(如图)。加料后,二氧化锰在反应中起   作用。右舱中水的作用是   (答1点即可)。
17.(2025九上·肇庆月考)为测定空气中氧气含量,设计如图1装置,其中白磷(可以燃烧)足量,将它放在盛有沸水的烧杯上方进行实验。
(1)实验中白磷燃烧,活塞先向   移,后向   移,最后停在刻度约为   (填整数)的位置上。该反应的文字或符号表达式是   ,测出氧气大约占空气体积的   。
(2)食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,使食品处于无氧状态。小明同学用如图2装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据:
实验所需的时间/ 0 5 10 30 35 45
量筒中液面的刻度/ 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7
①分析表中数据可知,至少经过   后,量筒中的液面不再下降。
②据表中数据推算,广口瓶中氧气的体积分数为   。
③小虎同学的实验用时,结果发现广口瓶中收集到的水小于容积的1/5,造成实验失误的原因可能是   。
④与红磷燃烧法相比,用脱氧剂测定空气中氧气含量的优点是   。
18.(2025九上·肇庆月考)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢 于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论
   带火星的木条复燃     猜想溶液中有气泡冒出,    猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤   (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是   。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为   。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是   (填“纯净物”或“混合物”)。
19.(2025九上·肇庆月考)某实践活动小组在老师的带领下,对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。
活动一:了解空气质量指数
【思考分析】
(1)如图1是某日的空气质量情况,该日的空气质量为   (填“轻度污染”或“重度污染”)。
(2)空气中二氧化硫()、二氧化氮()所引起的环境问题是   。
活动二:认识微型空气质量“检测站”
【交流思考】
(3)如图2,太阳能板工作时进行的能量转化是将   能转化为电能。
【进行实践】同学们找到一个微型空气质量“检测站”,观察并记录不同时间显示的数据如表:
二氧化氮/ 臭氧/ 一氧化碳/
22.0 158.0 3.26
【交流思考】
(4)除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有   、   (填两种)。
活动三:进行实践
同学们调研发现某些工厂为了获得充足的能量,长期采用燃煤技术,于是猜测该废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体,能使澄清石灰水变浑浊,也能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】
(5)
实验操作 实验现象 实验结论
收集一瓶工厂排放的气体,加入品红溶液,振荡     废气中含有二氧化硫
【反思评价】
(6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是   。
活动四:提出空气质量改进方案
【分享成果】
(7)“绿水青山就是金山银山”为了保护人类赖以生存的空气,我们自己在校园中可以   。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】A、空气中氮气的体积分数约为78%,与题目中按体积计算约为78%的描述一致,选项A符合题意;
B、空气中氧气的体积分数约为21%,并非78%,选项B不符合题意;
C、空气中稀有气体的体积分数约为0.94%,远小于78%,选项C不符合题意;
D、空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%,远小于78%,选项D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据空气各成分中氮气体积分数约78%、氧气在空气中体积分数约21%、稀有气体在空气中体积分数约0.94%、二氧化碳在空气中体积分数约0.03%的基础知识解答。
2.【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 拉瓦锡最早利用实验用定量的方法测定了空气的成分,不符合题意;
B. 闵恩泽研发了多种用于石油化工生产催化剂,为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础,不符合题意;
C. 道尔顿提出了原子学说,不符合题意;
D. 门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据所给各科学家的主要贡献分析。
3.【答案】(1)C
(2)D
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)A、大象牙膏中的泡沫是过氧化氢分解产物、发泡剂、催化剂等多种物质混合形成的,属于混合物,选项A不符合题意;
B、发泡剂催化剂中含有发泡剂和催化剂两种(或两种以上)物质,属于混合物,选项B不符合题意;
C、氧气的化学式为O2,只由一种物质组成,属于纯净物,选项C符合题意;
D、过氧化氢溶液是过氧化氢和水混合形成的,含有两种物质,属于混合物,选项D不符合题意;
故答案为:C。
(2)A、过氧化氢在没有催化剂的情况下也会分解,只是分解速率较慢,选项A不符合题意;
B、该反应产生的是氧气,氧气具有氧化性,不能用作保护气,选项B不符合题意;
C、催化剂在反应前后化学性质不变,选项C不符合题意;
D、过氧化氢分解生成水和氧气,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)A、根据泡沫由多种物质混合而成,结合混合物定义(多种物质组成)解答;
B、根据发泡剂催化剂包含发泡剂和催化剂两类物质,结合混合物定义解答;
C、根据氧气只由O2一种物质构成,结合纯净物定义(一种物质组成)解答;
D、根据溶液是溶质和溶剂的混合物,过氧化氢溶液中溶质是过氧化氢、溶剂是水,结合混合物定义解答。
(2)A、根据过氧化氢的分解条件解答;
B、根据氧气的性质解答;
C、根据催化剂的化学性质特点解答;
D、根据过氧化氢分解的产物解答。
(1)【解答】A、大象牙膏中的泡沫是过氧化氢分解产物、发泡剂、催化剂等多种物质混合形成的,属于混合物,选项A不符合题意;
B、发泡剂催化剂中含有发泡剂和催化剂两种(或两种以上)物质,属于混合物,选项B不符合题意;
C、氧气的化学式为O2,只由一种物质组成,属于纯净物,选项C符合题意;
D、过氧化氢溶液是过氧化氢和水混合形成的,含有两种物质,属于混合物,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据泡沫由多种物质混合而成,结合混合物定义(多种物质组成)解答;
B、根据发泡剂催化剂包含发泡剂和催化剂两类物质,结合混合物定义解答;
C、根据氧气只由O2一种物质构成,结合纯净物定义(一种物质组成)解答;
D、根据溶液是溶质和溶剂的混合物,过氧化氢溶液中溶质是过氧化氢、溶剂是水,结合混合物定义解答。
(2)【解答】A、过氧化氢在没有催化剂的情况下也会分解,只是分解速率较慢,选项A不符合题意;
B、该反应产生的是氧气,氧气具有氧化性,不能用作保护气,选项B不符合题意;
C、催化剂在反应前后化学性质不变,选项C不符合题意;
D、过氧化氢分解生成水和氧气,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过氧化氢的分解条件解答;
B、根据氧气的性质解答;
C、根据催化剂的化学性质特点解答;
D、根据过氧化氢分解的产物解答。
4.【答案】B
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】A. 可吸入颗粒物是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意;
B. 二氧化碳是空气的组成成分,不会污染空气,不需要监测,故符合题意;
C. 二氧化硫是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意;
D. 二氧化氮是空气的污染物,属于监测的污染物,故不符合题意,
故答案为:B。
【分析】空气的污染物是主要有害气体和可吸入颗粒物,有害气体主要有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧等。
5.【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,选项A描述错误;
B、蜡烛在氧气中燃烧,发出白光,而不是淡蓝色火焰,选项B描述错误;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体,选项C描述正确;
D、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,选项D描述错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据红磷在空气中燃烧的现象(产生白烟)解答;
B、根据蜡烛在氧气中燃烧的现象(发出白光)解答;
C、根据铁丝在氧气中燃烧的现象(剧烈燃烧,火星四射)解答;
D、根据硫在氧气中燃烧的现象(蓝紫色火焰)解答。
6.【答案】(1)B
(2)D
【知识点】空气的组成;物理变化、化学变化的特点及其判别;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)A、火星大气中二氧化碳体积分数为95.30%,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气的主要成分是氮气(约78%)和氧气(约21%),火星大气主要成分是二氧化碳(95.30%),二者成分差异极大,与空气成分相似的描述错误,选项B符合题意;
C、人类生存需要氧气,火星大气中几乎不含氧气,暂时不适合人类生存,该描述正确,选项C不符合题意;
D、燃烧需要氧气,火星大气中缺乏氧气,无法支持燃烧,该描述正确,选项D不符合题意;
故答案为:B。
(2)A、氧气变为淡蓝色液氧,只是物质状态由气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化,发生了化学变化的描述错误,选项A不符合题意;
B、氧气不易溶于水是正确的,但氧气具有助燃性(支持燃烧),不具有可燃性(自身不能燃烧),具有可燃性的描述错误,选项B不符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,而非实验现象(现象是能观察到的变化,如发出白光、放出热量、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体),该描述错误,选项C不符合题意;
D、条件允许时(如利用光合作用原理、或通过化学反应CO2→O2),可利用火星上丰富的二氧化碳制取氧气,该描述合理,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】(1)A、根据二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O),结合火星大气含大量二氧化碳解答;
B、根据空气主要成分是N2和O2,火星主要成分是CO2,对比二者成分差异解答;
C、根据人类生存必需氧气,火星大气中氧气含量极低解答;
D、根据燃烧的三个条件(可燃物、氧气、温度达到着火点),火星缺乏氧气解答。
(2)A、根据物理变化与化学变化的本质区别:是否有新物质生成,状态变化无新物质解答;
B、根据氧气的核心化学性质是助燃性,而非可燃性(能燃烧的物质才具有可燃性)解答;
C、根据实验现象是直观观察到的现象,实验结论是通过现象推导的本质结果解答;
D、根据氧气可通过含氧化合物(如CO2)转化生成,结合火星上CO2丰富的条件解答。
(1)【解答】A、火星大气中二氧化碳体积分数为95.30%,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气的主要成分是氮气(约78%)和氧气(约21%),火星大气主要成分是二氧化碳(95.30%),二者成分差异极大,与空气成分相似的描述错误,选项B符合题意;
C、人类生存需要氧气,火星大气中几乎不含氧气,暂时不适合人类生存,该描述正确,选项C不符合题意;
D、燃烧需要氧气,火星大气中缺乏氧气,无法支持燃烧,该描述正确,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O),结合火星大气含大量二氧化碳解答;
B、根据空气主要成分是N2和O2,火星主要成分是CO2,对比二者成分差异解答;
C、根据人类生存必需氧气,火星大气中氧气含量极低解答;
D、根据燃烧的三个条件(可燃物、氧气、温度达到着火点),火星缺乏氧气解答。
(2)【解答】A、氧气变为淡蓝色液氧,只是物质状态由气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化,发生了化学变化的描述错误,选项A不符合题意;
B、氧气不易溶于水是正确的,但氧气具有助燃性(支持燃烧),不具有可燃性(自身不能燃烧),具有可燃性的描述错误,选项B不符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,而非实验现象(现象是能观察到的变化,如发出白光、放出热量、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体),该描述错误,选项C不符合题意;
D、条件允许时(如利用光合作用原理、或通过化学反应CO2→O2),可利用火星上丰富的二氧化碳制取氧气,该描述合理,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据物理变化与化学变化的本质区别:是否有新物质生成,状态变化无新物质解答;
B、根据氧气的核心化学性质是助燃性,而非可燃性(能燃烧的物质才具有可燃性)解答;
C、根据实验现象是直观观察到的现象,实验结论是通过现象推导的本质结果解答;
D、根据氧气可通过含氧化合物(如CO2)转化生成,结合火星上CO2丰富的条件解答。
7.【答案】D
【知识点】空气的组成;氧气的化学性质
【解析】【解析】A、空气、氧气和氮气均没有气味,用闻气味的方法不能鉴别,选项A错误;
B、氧气不易溶于水,空气、氮气难溶于水,将集气瓶倒扣在水中,均无明显现象,不能鉴别,选项B错误;
C、空气、氧气和氮气均没有颜色,用观察颜色的方法不能鉴别,选项C错误;
D、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中,若木条熄灭,则是氮气;若木条燃烧更旺,则是氧气;若木条正常燃烧,则是空气;现象明显,能一次鉴别出这三瓶气体,选项D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据三种气体均无味的性质解答;
B、根据三种气体的水溶性解答;
C、根据三种气体均无色的性质解答;
D、根据三种气体对燃着木条的不同影响(氮气不支持燃烧、氧气助燃、空气正常燃烧)解答。
8.【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、密度小于空气,易溶于水,只能用向下排空气法,故A答案错误;
B、密度大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,故B答案错误;
C、难溶且密度小于空气,可用排水法或向下排空气法收集,故C答案正确;
D、能溶于水,不能采用排水法收集,故D答案错误;
故答案选:C。【分析】根据气体的密度和溶解性确定收集方法分析。
9.【答案】D
【知识点】空气的组成;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A、空气能提供氧气(供呼吸、燃烧)、氮气(作保护气、制氮肥)等,是人类宝贵的自然资源,该描述正确,选项A不符合题意;
B、空气中的氧气和纯净的氧气都是由氧分子(O2)构成的,同种分子化学性质相同,该描述正确,选项B不符合题意;
C、液氮的沸点极低(-196℃),具有低温特性,可用于医疗上的冷冻治疗,该描述正确,选项C不符合题意;
D、稀有气体化学性质不活泼,但并非不与任何物质反应,在一定条件下(如高温、高压),稀有气体(如氙气)能与氟气等物质发生反应,该描述错误,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据空气为人类提供呼吸、工业原料等重要资源解答;
B、根据物质的化学性质由构成物质的微粒决定,空气中的氧气和纯净氧气均由O2分子构成解答;
C、根据液氮具有极低温度,可用于冷冻的用途特性解答;
D、根据稀有气体化学性质稳定,但在特殊条件下可发生反应,并非绝对不反应解答。
10.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满;实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,试管口要放一团棉花,故正确;
B. 氧气的密度比空气的密度大,因此能用向上排空气法收集,导管要伸到集气瓶的底部,导管进入太短错误,故错误;
C. 氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了,伸入瓶中错误,故错误;
D. 细铁丝在氧气中燃烧,集气瓶底部应该放少量水或细沙,故错误。
故答案为:A。
【分析】A、根据用高锰酸钾制氧气操作的注意事项分析。
B、根据氧气的密度比空气的密度大,用向上排空气法收集,导管要伸到集气瓶的底部分析。
C、根据氧气具有助燃性,分析验满方法。
D、根据细铁丝在氧气中燃烧实验操作的注意事项分析。
11.【答案】C
【知识点】氧化反应及其应用;分解反应及其应用;化合反应及其应用;文字表达式
【解析】【解析】A、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;且符合"多变一"的特征,属于化合反应,选项A不符合题意;
B、该反应不是物质与氧发生的化学反应,不属于氧化反应;且符合"一变多"的特征,属于分解反应,选项B不符合题意;
C、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;但不符合"多变一"的特征,不属于化合反应,选项C符合题意;
D、该反应是物质与氧气发生的反应,属于氧化反应;且符合"多变一"的特征,属于化合反应,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据氧化反应和化合反应定义分析该反应类型;
B、根据氧化反应定义判断是否为氧化反应,再根据分解反应定义分析;
C、根据氧化反应定义判断,再看是否符合化合反应"多变一"特征;
D、根据氧化反应和化合反应定义分析该反应类型。
12.【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;分解反应及其应用
【解析】【解答】A、加热高锰酸钾制取氧气需要加热,而过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气属于固液不加热型,不需要加热,都需要加热的描述错误,选项A不符合题意;
B、过氧化氢制取氧气中二氧化锰是催化剂,而高锰酸钾制取氧气中不需要二氧化锰(高锰酸钾分解会生成二氧化锰,但其并非催化剂),都使用二氧化锰作催化剂的描述错误,选项B不符合题意;
C、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,以上反应均符合一变多的特点,属于分解反应,选项C符合题意;
D、高锰酸钾制取氧气需要酒精灯(加热)、试管、铁架台等,过氧化氢制取氧气不需要酒精灯,所需仪器不同,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据高锰酸钾制氧需加热(固体加热型),过氧化氢制氧不需加热(固液不加热型)的反应条件差异解答;
B、根据过氧化氢制氧中MnO2是催化剂,高锰酸钾制氧中MnO2是生成物而非催化剂解答;
C、根据分解反应的定义(一变多),结合两种制氧反应的反应物和生成物种类解答;
D、根据两种制氧装置的差异(是否需要酒精灯等加热仪器)解答。
13.【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;化学实验方案设计与评价;万用瓶的使用
【解析】【解答】A、木炭燃烧消耗了氧气生成了二氧化碳使集气瓶内压强基本不变,故导致烧杯中的水不能进入集气瓶,该实验不能达到目的,不符合题意;
B、不同浓度的过氧化氢,不同的催化剂,该实验不符合控制单一变量原则,不能比较二氧化锰和氧化铁的催化效果,该实验不能达到目的,不符合题意;
C、给病人输氧时a端连接氧气瓶既能够湿润氧气,也能通过冒泡的速度来判断输氧气的速率,该实验能够达到目的,符合题意;
D、多功能瓶中装满水来收集氧气,氧气的密度比水小,故氧气应从短导管进,将水从长导管排出,该实验不能达到目的,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验室测定氧气空气中氧气的含量时,碳燃烧生成二氧化碳不能形成压强差来解答;
B、根据控制单一变量法,探究不同催化剂催化等质量等浓度的过氧化氢的反应速度来解答;
C、根据氧气不溶于水,氧气伸入水中便于观察输氧速度来解答;
D、根据排水法收集氧气,氧气不溶于水且密度比水小来解答。
14.【答案】(1)水蒸气
(2)沸点
(3)氮气;保护气
(4)abc
(5)汞有毒
【知识点】空气的组成;氧气的工业制法
【解析】【解答】(1)夏天从冰箱拿出的矿泉水瓶外壁温度低,空气中的水蒸气遇冷会液化成液态水,形成水珠,因此说明空气中含有水蒸气;
(2)工业上分离空气得到氮气和氧气,是将空气降温加压变为液态空气,再利用液态氮和液态氧的沸点不同(液态氮沸点更低,先汽化)进行分离,因此填沸点;
(3)探究空气中氧气含量的实验中,可燃物(如红磷、汞)只与空气中的氧气反应,反应后剩余的气体主要为氮气;氮气化学性质不活泼,不易与其他物质反应,因此常用作保护气(或食品包装袋内的防腐剂等);
(4)拉瓦锡实验能粗略测定空气中氧气含量,关键在于:
a.汞只与空气中的氧气反应,确保消耗的是氧气而非其他气体;
b.生成的氧化汞常温下是固态,不会占据气体体积,导致测量误差;
c.装置中有足量汞是为了耗尽氧气,是能粗略测定的核心原因,因此选a、b、c;
(5)课堂上不用拉瓦锡实验,主要因为汞是有毒金属,会危害师生健康(或实验需要长时间加热,耗时久;或装置复杂,操作不便等)。
【分析】(1)根据水蒸气遇冷液化成液态水的物理变化规律解答;
(2)根据工业制氧的核心原理——利用液态氮和液态氧的沸点差异进行分离解答;
(3)根据空气中氧气含量测定实验的原理(消耗氧气,剩余主要气体为氮气)及氮气的化学性质(稳定,可作保护气)解答;
(4)根据测定氧含量需满足两个关键条件:只消耗氧气、产物不影响气体体积,结合a、b、c的描述判断核心原因;
(5)根据课堂实验的安全性、便捷性要求,结合汞的毒性或实验自身的缺点(如耗时、装置复杂)解答。
(1)夏天,从冰箱里拿出的矿泉水瓶外壁上附有一层水珠,说明空气中含有水蒸气;
(2)空气分离得到氮气和氧气的过程,是利用了它们的沸点不同;
(3)空气中含有氮气(占空气体积的78%)、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质,则探究空气中氧气含量实验中,反应后曲颈甑内剩余的气体主要为氮气,其化学性质不活泼,故常用作保护气;
(4)如图所示,此实验能粗略测定空气中氧气的含量,原因是汞只与空气中的氧气反应、生成的氧化汞常温下不是气态、装置中有足量汞,故选:abc;
(5)课堂上老师没有使用上述拉瓦锡的实验,是因为汞有毒。
15.【答案】(1)①混合物;②枪弹、炮弹的发射药
(2)澄清石灰水
(3)①刺激性;②硫+氧气二氧化硫
(4)少放或不放烟花爆竹(或“使用环保型烟花”等,合理即可)
【知识点】空气的污染与防治;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)黑火药由硝酸钾、木炭、硫粉三种物质混合而成,根据混合物由多种物质组成的定义,可知其属于混合物;短文中明确提到在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹、炮弹的发射药等,因此第二空填枪弹、炮弹的发射药;
(2)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳(CO2),而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊(反应生成碳酸钙沉淀),因此可用澄清石灰水检验其生成物;
(3)硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫(SO2),二氧化硫是一种具有刺激性气味的气体;该反应的反应物是硫(S)和氧气(O2),生成物是二氧化硫(SO2),反应条件为点燃,因此文字或符号表达式为:或;
(4)燃放烟花的污染源于黑火药燃烧产生的有害气体,因此减少污染的措施可从减少燃放或改进烟花成分入手,如少放或不放烟花、开发无污染的烟花替代品等。
【分析】(1)根据混合物的定义(多种物质组成)判断黑火药类别,结合短文中军事用途的描述填写第二空;
(2)根据二氧化碳的特性——能使澄清石灰水变浑浊解答;
(3)根据硫燃烧的实验现象(生成刺激性气味气体)及符号表达式的书写规则(反应物→生成物,标注反应条件)解答;
(4)根据污染防治的核心思路——减少污染源或替代污染源,结合烟花污染的原因(有害气体)提出合理措施。
(1)黑火药中含有硝酸钾、木炭等多种物质,属于混合物;
根据材料可知,黑火药可用作枪弹、炮弹的发射药等。
(2)木炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则可用澄清石灰水检验。
(3)硫燃烧生成有刺激性气味的气体;
硫燃烧生成二氧化硫,反应的文字表达式为:,符号表达式为:。
(4)使用环保型烟花、少放或不放烟花爆竹等,可减少燃放烟花、爆竹造成的大气污染。
16.【答案】(1)试管;;E;没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;伸入液面以下
(2)催化;观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;基于特定需求设计和制作简易供氧器
【解析】【解答】(1)i.仪器①的名称是试管;
ii.用高锰酸钾加热制取氧气的原理是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;由于氧气密度比空气小、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用向上排空气法能收集到较干燥的氧气,故应选用如上图装置中的E;
iii.若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;
iv.从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应伸入液面以下;
(2)加料后,爆炸盐溶于水产生碳酸钠和过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此二氧化锰在反应中起催化作用;右舱中水的作用是:观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度等。
【分析】(1) i. 根据常见仪器的名称解答。图中仪器①的名称是试管。
ii.根据高锰酸钾制取氧气的原理和收集方法解答。高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;收集较干燥的氧气用向上排空气法,选装置E。
iii.根据高锰酸钾制取氧气的注意事项解答。水槽中水变红是因为试管口未放棉花,导致高锰酸钾粉末进入水槽。
iv.根据长颈漏斗的使用要求解答。使用长颈漏斗时,下端管口应伸入液面以下,防止生成的气体从漏斗逸出。
(2) 根据催化剂的作用和实验装置的作用解答。二氧化锰在过氧化氢分解中起催化作用;右舱中水可观察氧气产生速率,同时能湿润氧气。
(1)仪器①的名称是试管;
用高锰酸钾加热制取氧气的原理是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;由于氧气密度比空气小、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用向上排空气法能收集到较干燥的氧气,故应选用如上图装置中的E;
若选用装置AC组合制取氧气,发现水槽中的水变成了红色,原因是没有在试管口放一团棉花,使得加热时固体粉末进入水槽并溶解在水中;
从环保和节能的角度考虑,可选用B装置制取氧气,实验过程中长颈漏斗下端管口应伸入液面以下;
(2)为了探究潜艇制氧器,小亮以爆炸盐(溶于水会产生碳酸钠和过氧化氢)和二氧化锰为原料设计了简易装置(如图),加料后,爆炸盐溶于水产生碳酸钠和过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此二氧化锰在反应中起催化作用;
右舱中水的作用是:观察氧气产生的速率、使产生的氧气有一定的湿度等。
17.【答案】(1)右;左;8;白磷+氧气五氧化二磷;五分之一
(2)30;20.2%;装置漏气;无污染,更环保
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】(1)白磷燃烧时会放出大量热,使装置内气体受热膨胀,压强增大,推动活塞先向右移动;反应结束后,温度逐渐冷却至室温,气体收缩,且氧气被消耗(约占空气体积的1/5),压强减小,活塞再向左移动;假设活塞初始在10mL刻度处,氧气约消耗2mL,因此最后停在约8mL刻度处;白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式为:;
(2)①分析表格数据,35min后量筒中液面刻度稳定在19.7mL,不再下降,说明此时氧气已完全被消耗,因此至少经过35min;
②由于量筒中减少的体积即为消耗的氧气的体积,则广口瓶中氧气的体积分数为
③实验中收集到的水小于容积的1/5,可能原因:装置漏气(外界空气进入,占据体积)、脱氧剂不足(氧气未完全消耗)、未冷却至室温读数(气体受热膨胀,水无法充分进入)等;
④与红磷燃烧法相比,脱氧剂(铁粉为主)反应温和,不会像红磷燃烧那样产生大量热或白烟(污染空气),且反应持续消耗氧气,测量结果更准确。
【分析】(1)根据气体热胀冷缩的性质分析活塞运动方向,结合空气中氧气体积约占1/5推算活塞最终位置,根据白磷燃烧的反应物、生成物及反应条件书写表达式;
(2)①根据液面不再下降即氧气完全消耗,从表格中找稳定的时间点;
②根据量筒减少的体积=广口瓶中氧气体积,推算体积分数;
③根据实验误差的常见原因(装置密封性、试剂用量、温度)解答;
④根据红磷燃烧的缺点(放热、白烟污染)与脱氧剂反应的特点(温和、无污染)对比分析优点。
(1)白磷燃烧放热,装置中的温度升高,压强增大,则活塞先向右移动;
后来随着氧气的消耗,且白磷熄灭后,装置中的温度降低,则压强又减小,则活塞又向左移动;
活塞移动的体积即为消耗的氧气的体积,由于氧气约占空气体积的五分之一,则其中氧气约占刻度,则最终停在刻度为10-2=8;
白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的文字表达式为:,符号表达式为:;
该实验的结论为氧气约占空气体积的五分之一。
(2)①根据表中数据可知,经过30min 后,量筒中的液面不再下降。
②由于量筒中减少的体积即为消耗的氧气的体积,则广口瓶中氧气的体积分数为。
③若结果小于五分之一,可能原因为:红磷少量,消耗氧气的体积较少,或装置漏气,有气体进入装置中,或未冷却就打开弹簧夹,气体膨胀,进入的水偏少等。
④红磷燃烧会产生有毒的五氧化二磷,但脱氧剂无毒,则更环保。
18.【答案】溶液中产生大量气泡;固体质量为0.2g;带火星的木条复燃;①③;探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;;纯净物
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;化学式的书写及意义;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)结论为:猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,即氧化铜是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后,其质量和化学性质不变,故加入氧化铜后,过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,故步骤③现象:产生大量气泡,带火星的木条复燃;反应后,氧化铜的质量不变,故步骤⑥结果:固体质量为0.2g,反应后,氧化铜的化学性质不变,故步骤⑦现象:溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①中未加入氧化铜,带火星的木条不复燃,步骤③中加入了氧化铜,带火星的木条复燃,故步骤①③的对比能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解的速率;
(3)步骤⑦用烘干后的固体重复实验②③,目的是:探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(5)过氧化氢分解生成水和氧气,故过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是水,是纯净物。
【分析】(1) 根据催化剂的定义解答。催化剂反应前后质量和化学性质不变,所以步骤⑥结果是氧化铜的质量仍为0.2g;步骤⑦中因氧化铜仍有催化作用,所以会观察到溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃。
(2) 根据对比实验的设计思路解答。通过对比未加氧化铜(①)和加入氧化铜(②③)后过氧化氢分解速率的不同,证明氧化铜能加快反应速率。
(3) 根据催化剂的定义解答。步骤⑦重复实验是为了验证氧化铜在反应前后化学性质没有改变,进一步确认其催化作用。
(4) 根据化学反应原理解答。过氧化氢在氧化铜催化下分解生成水和氧气,据此写出文字表达式。
(5) 根据纯净物的定义解答。过氧化氢完全分解后得到的液体只有水,属于纯净物。
19.【答案】轻度污染;酸雨;太阳;二氧化硫;可吸入颗粒物;品红溶液褪色;空气中的二氧化碳也可以使澄清石灰水变浑浊;爱护绿植
【知识点】空气的污染与防治;二氧化碳的检验和验满;微型空气质量“检测站”的组装与使用
【解析】【解答】(1)如图1是某日的空气质量情况,由图可知,该日的空气质量为轻度污染;
(2)空气中二氧化硫()、二氧化氮()所引起的环境问题是酸雨;
(3)如图2,太阳能板工作时进行的能量转化是将太阳能转化为电能;
(4)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、臭氧等,因此除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有二氧化硫、可吸入颗粒物;
(5)已知二氧化硫能使品红溶液褪色,由实验结论废气中含有二氧化硫,则收集一瓶工厂排放的气体,加入品红溶液,振荡,观察到品红溶液褪色,说明废气中含有二氧化硫;
(6)不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是空气中的二氧化碳也可以使澄清石灰水变浑浊;
(7)绿水青山就是金山银山为了保护人类赖以生存的空气,我们自己在校园中可以爱护绿植。
【分析】(1) 根据空气质量指数分级标准解答。由图1可知该日空气质量指数为108,属于轻度污染。
(2) 根据二氧化硫、二氧化氮的环境危害解答。二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要气体。
(3) 根据太阳能板的能量转化解答。太阳能板工作时将太阳能转化为电能。
(4) 根据常见的空气污染物解答。除表格中物质外,二氧化硫、可吸入颗粒物(PM2.5、PM10)等也属于空气污染物。
(5) 根据二氧化硫的性质解答。二氧化硫能使品红溶液褪色,所以实验现象为品红溶液褪色。
(6) 根据二氧化碳和二氧化硫的共同性质解答。澄清石灰水不仅能与二氧化硫反应变浑浊,也能与空气中的二氧化碳反应变浑浊,无法区分。
(7) 根据保护空气的具体措施解答。在校园中可通过爱护绿植、减少垃圾焚烧等方式保护空气。
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