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题型04 跨学科实践
1．(24-25九上·山东东营·期末)在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”的跨学科实践活动中，下列相关实验操作不规范的是
A．加水搅拌 B．倾倒出上层清液
C．检验酸碱性 D．测定pH
2．(24-25九上·陕西渭南澄城县北关中学·期末)跨学科小组进行了下列实践项目，其中方案设计或相关说法正确的是
选项 A B C D
实践项目 微型空气质量“检测站”的使用 自制净水器 调查家用燃料的变迁 钢铁的防锈处理
设计或说法 利用传感器测定“NO2、CO2”等污染物浓度 向装置中加入活性炭除去色素和异味 天然气属于可再生能源 用水冲洗铁制品表面
A．A B．B C．C D．D
3．(24-25九上·陕西安康旬阳县·期末)同学们在跨学科实践活动中完成了微型空气质量“检测站”的组装，能成功检测空气中的几种污染物。下列不属于空气污染物的是
A．细微颗粒 B．二氧化氮 C．二氧化碳 D．二氧化硫
4．(24-25八上·山东泰安岱岳区·期中)某学习小组在完成“自制简易净水器”的跨学科实践活动中，制作了如图所示的净水器。下列说法正确的是
A．净水时水最先流经小卵石
B．活性炭吸附色素和异味发生化学变化
C．滤膜可以除去可溶性物质
D．紫外灯的作用是加热
5．(24-25九上·四川德阳中江县·期末)跨学科实践活动中，实验小组利用普通漏斗、小卵石、细沙、活性炭、棉布等制作简易过滤器，并使用过滤器净化天然水。下列操作或评价合理的是
A．小卵石、细沙、活性炭、棉布等各种材料堆积越紧密，过滤速度越快
B．过滤时，活性炭的作用是吸附，不具有过滤作用
C．用食盐晶体代替细沙比较卫生，过滤效果更好
D．反思：可在合适位置添加杀菌消毒层，使天然水净化程度更高
6．(24-25九上·辽宁沈阳沈河区·期末)下列跨学科实践活动中涉及的化学知识正确的是
选项 实践活动 化学知识
A 设计和制作简易供氧器 过氧化氢溶液可用作制氧剂
B 用橡皮泥制作氨分子的结构模型 氨气由氮原子和氢原子构成
C 调查家用燃料的变迁 柴草燃烧不会造成污染
D 回收废弃金属 废弃金属都属于有害垃圾
A．A B．B C．C D．D
7．(24-25九上·河南郑州中原区·期末)某学习小组在跨学科实践活动中制作了如图所示的净水装置。该装置中的小卵石、石英砂、磁砂等都具有 作用，可以除去水中颗粒大小不同的难溶性杂质。该装置还可以除去水中的异味和色素，利用了活性炭的 性。
8．(24-25九上·四川达州通川区·期末)某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气(如图 1 所示)，兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所
(1)写出标号仪器的名称① 。
(2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢。第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。
(3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 (填字母序号)。用D 装置代替过滤仓时，气体应从 (填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室制取二氧化碳要控制反应的发生和停止，应选用的发生装置和收集装置的组合是 。
(5)催化剂可显著提高反应效率，MnO2是常见的催化剂。FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用装置进行实验：启动传感器，注入 H2O2溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下：
①初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。
②使H2O2分解较快的催化剂是 (填MnO2或FeCl3，下同)。
③用5% H2O2溶液制取氧气，若采用如图所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是 。
9．(24-25九上·广东汕头潮南区陈店公办八校·期末)回答下列问题：
(1)实验室制取气体：
①写出装置A中的玻璃仪器名称 。
②若用装置A制取氧气，反应的化学方程式为 ，装置需做一点改动是 ；选用装置C收集氧气的理由是 。
③实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，选用装置B的优点是 。
(2)跨学科实践：小雨利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了如图乙的简易制氧机。
①利用可抽拉的金属丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。请你分析小雨这样设计的优点是 。
②若想监测产生氧气的气流速度，该装置中有一处不足之处，改进措施是将 (填“a”或“b”)端导管伸入水面下。
10．(23-24九上·广东梅州兴宁第一中学教育集团·期末)【基础实验】
(1)写出B 中标号①仪器的名称： ，实验室用高锰酸钾制取氧气，其化学方程式为 ，制取较纯净的氧气，可选择的发生和收集装置的组合为 （从 A~E中选填字母编号）；
(2)实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气，若用F装置来收集氢气，应从 （填“a”或“b”）端通入气体。
【跨学科实践】小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯，橡皮塞，导管，止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。
(3)比较图2中甲， 乙装置， 甲装置的优点是______（填字母， 下同）。
A．反应过程中可以添加固体药品 B．可以控制反应的发生与停止
(4)将产生的依次通入如图3所示的装置中，观察到丙中 ，用化学方程式表示其原因： ；丁中 ，说明密度比空气大。
11．(24-25九上·广东江门·期末)【基础实验与跨学科实践】
(1)CO2的制取及性质
i.制取CO2
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有 （填字母），反应的化学方程式为 。

ⅱ.性质实验
操作 现象 性质
蜡烛由 依次熄灭 CO2密度比空气 ；CO2不燃烧，也不支持燃烧
X为 时，现象为 CO2能与水反应生成酸性物质
X为澄清石灰水时，现象为 CO2能与石灰水反应
(2)CO2可控补给装置
i.兴趣小组设计了水草缸的CO2可控补给装置如图2。如果关闭气量调节阀，可以观察到A瓶内的液面下降，最后石灰石与稀盐酸分离，反应停止。推测出可控补给装置是否产生CO2，主要与A瓶内的 （填“压强”或“温度”）有关。
ⅱ.CO2能促进光合作用。为了水草更好的生长，确保CO2能够充分溶入水中，最好将CO2导管口放置于水草缸内的位置 （填“1”或“2”或“3”）。
12．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期中)某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气（如图1所示），兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所学知识回答下列问题：
(1)写出标号仪器的名称：① 。
(2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢；第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。
(3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 （填字母）。用C装置代替过渡仓时，气体应从 （填“m”或“n”）端通入。可以用D装置收集氧气的原因是 。
(4)用图3所示的方法检查B装置的气密性，向内推动注射器活塞，若装置气密性良好，请在图4中画出此时长颈漏斗中液面最有可能出现的位置 。
(5)为了便于控制加入液体的体积，将B装置中的长颈漏斗换成注射器，该改进还具有的优点是 。
(6)若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 。向试管中装入高锰酸钾时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是 。
13．(24-25九上·福建莆田城厢区·期末)化学探究离不开实验。
I.如上图，实验室用高锰酸钾分解制取氧气。
(1)该反应的化学方程式为 ，指出A装置中的一处错误 。
(2)装置A中仪器X的名称 。若在装置B中装满水，收集时，应从装置B的 （填“m”或“n”）口处通入。
(3)搭建如图中所示C装置时，需要调整铁夹高度，可松开 （填“a”、“b”或“c”）处的螺丝，待调整到所需高度后再拧紧。
II.某化学兴趣小组开展了如图“课本实验改进与创新”实验活动：
(4)图1中，挤入浓氨水后，A处显红色，打开止水夹后，B处也逐渐呈现红色，从微观角度解释此现象的原因是 。
(5)铁丝在空气中不能燃烧，而图2中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是 ，写出该反应的化学方程式 。
Ⅲ.跨学科实践
(6)利用过氧化氢分解产生氧气的原理，某同学自制了如图的家庭简易制氧机。
①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点 （答一点）。
②若想监测产生氧气的气流速度，G中有一处不足之处，你的改进措施是将 （填“a”或“b”）端导管伸入水面下。
14．(24-25九上·河北廊坊安次区·期末)如图1是实验室制取气体常用的装置，图2是某兴趣小组在跨学科实践课上制作的一台简易化学“制氧机”。资料查询：该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（2Na2CO3·H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。请回答下列问题：
(1)若实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从上图1中可选用正确的气体发生装置是 （填字母，下同），若要得到较纯净的氧气需选择的收集装置是 。
(2)图2过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还起到的作用是______（填字母）
A．降低氧气温度 B．可以通过气泡观察氧气生成的速率 C．加快氧气的生成
(3)验证过滤仓导出的气体是氧气的操作步骤是 。
(4)上图装置用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。试管口应做的改进是在管口 ，原因是 。
(5)上图标号①的仪器名称是 。你认为选用B作发生装置（与装置C相比），优点是 。
(6)请指出装置C中存在的一处错误 。若用装置G来收集二氧化碳气体，气体应从 （填“a”或“b”）导管端通入。
15．(24-25九上·福建泉州石狮厦门外国语学校石狮分校·期末)化学是一门以实验为基础，应用于生活的科学：
I．实验室制备气体
(1)写出仪器名称：① 。
(2)用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。
(3)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气（已知:氨气密度比空气小，极易溶于水），则制取氨气可选用的实验装置组合为 （填序号）。
Ⅱ．跨学科实践:制作“化学氧自救器”
制氧剂的主要成分是超氧化钾固体（），原理为与人体呼出水汽会发生反应生成氧气。
(4)设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据 。（列举一个）
(5)不仅能与水反应生成氧气，常温下还能与二氧化碳反应，生成碳酸钾与氧气，该反应的化学方程式为 。
(6)可将作为深海潜水艇内的制氧剂，请写出用其作为制氧剂的优点： 、 （写出两条）。
16．(24-25九上·江西吉安青原区·期末)某化学学习小组以“物质的燃烧”为主题开展项目式学习和与二氧化碳有关的跨学科实践活动。
Ⅰ、基础实验
(1)乙中盛放硫粉的仪器名称为 。
(2)甲、乙、丙三个反应的共同点______。（双选）
A．都是化合反应 B．生成物都是固体
C．都能在空气中燃烧 D．都伴随有发光、发热的现象
(3)小强同学想用木炭代替红磷测定空气中的氧气含量（图丁），小明认为他的实验不能成功，小明的理由是 。
Ⅱ、通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将盛有5g白磷的试管放入60℃的热水中，并在时推注溶液，请回答下列问题。
(4)可观察到白磷燃烧， （填实验现象），气球膨胀。
(5)比时温度高，说明 越大，燃烧越剧烈。
(6)实验中气球的主要作用是 （写一点即可）。
Ⅲ、跨学科实践
常用于灭火，该化学学习小组开展跨学科实践活动，如图是利用杠杆原理设计的一套实验装置示意图。
(7)通入一段时间的，右边乒乓球会 （填“上升”或“下降”）。
17．(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)化学是一门以实验为基础的学科，经历科学探究，增强实践能力是落实核心素养目标之一。

(1)图1为某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 ；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 。
(2)图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
①若试剂甲为，根据所学知识选择试剂乙，反应仓中产生的化学反应原理是（用化学方程式表
达） 。
②加湿过滤仓中的作用有 （填标号）。
A．吸收杂质提纯
B．观察产生的速率
C．加快的生成
D．保证供给的湿度需求
③调节供氧流速可以 （填具体操作）。
18．(24-25九上·陕西汉中西乡县·期末)某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是___________(填字母)。
A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成
(2)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是 (填字母)。若用图2中装置C收集氧气，写出验满的方法 。
(3)实验小组在实验室用高锰酸钾制氧气，选择图2中的A和E组合，请指出装置A要做的改进是 ，写出用高锰酸钟制取氧气的化学方程式 。
19．(24-25九上·山西太原·期末)随着人们生活水平的提高及环保意识的增强，天然气已成为现代家庭生活中常用的燃料。太原的家用天然气来自哪里？天然气的成分是什么？其使用会带来什么影响？使用时有哪些注意事项？跨学科实践小组的同学们针对以上问题，开展了探究活动。
任务一 调查太原家用天然气的来源
【查阅资料】同学们上网查阅资料得知，太原天然气主要来源于“陕京二线”。
【分析交流】
(1)同学们分析，太原使用的天然气主要来自 省。
住务二 实验探究家用天然气的成分
【作出猜想】
(2)同学们通过学习，知道天然气的主要成分是 (写名称)，并猜想天然气中可能含有CO2。
【进行实验】
(3)同学们用储气囊收集了家用天然气，进行了以下实验。
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
1 将储气囊的出气导管连接玻璃导管。
2 按压储气囊，在玻璃导管口点燃天然气。 天然气中含有CO2
3 在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯。 石灰水变浑浊
【讨论判断】
(4)同学们认为步骤3中澄清石灰水变浑浊的原因是 (用化学方程式表示)。
(5)有同学认为上述实验不能得出正确结论，理由是 。
【实验改进】
(6)改进1：同学们直接在储气囊的导管口上方罩了一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，按压储气囊，观察到石灰水无明显变化。产生此现象的原因可能是 。
改进2：同学们在一个固定装置内打开天然气开关，用数据传感器测定了此装置内CO2含量的变化(如图)，由图像可以得出的结论是 。
任务三 交流使用天然气带来的影响
【小组讨论】
(7)同学们讨论后认为，现代家庭生活中已经较为普遍地使用了天然气，但天然气的使用有利也有弊，例如： (针对利或弊，写一条)。
任务四 提出天然气使用的注意事项
【提出建议】
(8)同学们认为，天然气在使用时要特别注意安全，在家庭生活中要做到 (写一条)。
【成果展示】通过跨学科实践活动，同学们对日常生活中使用的天然气有了较为全面的认识，大家将研究成果做成校园板报进行展示，让更多的同学认识到：日常生活中不起眼的天然气，其来源、使用蕴含着科学大道理。
20．(24-25九上·安徽池州贵池区·)某校开展了“探索火箭发射奥秘”的跨学科项目式实践研究，具体过程如下。
【探究火箭燃料】
(1)中国长征系列火箭所用燃料有冷藏液氧液氢、液氧煤油等，这其中冷藏液氧液氢燃料燃烧无污染，其原因是 。
【制作“火火箭”】
小组同学设计了如图所示的“有尾翼、有头锥版火火箭”，并在矿泉水瓶内提前喷入酒精()，在瓶盖处点火，火箭射程为6.3m。
(2)如果除去尾翼、头锥，火箭的射程会 (填“变大”“变小”“不变”)。
(3)火箭点火时，瓶内发生的反应方程式为： 。
【“气火箭”探索】
小组同学设计了如图所示的“气火箭”。在火箭箭体中加入一定量的醋酸，往底座中加入适量的样品，然后横放箭体并按上底座，竖直放在桌上，“气火箭”腾空而起。
(4)实验时除选择含碳酸根的化合物、金属粉末作样品和酸反应外，还可以用固体 作样品和箭体中物质迅速反应产生氧气制作气火箭。
(5)实验时发现，若样品分别为1g碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠粉末，则仅碳酸氢钠粉末和醋酸反应可以使箭体起飞，你对此解释的是 。
【深入探究】如何提高碳酸氢钠和醋酸制作的“气火箭”射程
(6)除碳酸氢钠和醋酸的质量外，在不改变“气火箭”形状、质量的前提下，你认为影响“气火箭”射程的因素有 、 (请写出两种影响因素)。
(7)设计实验证实其中一种猜想，写出具体的实验方案 (包括操作、现象、结论)。
21．(24-25九上·江苏镇江·期末)古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铁的冶炼和应用
(1)《天工开物》记载了古代炼铁的方法：“载土(铁矿石)二千余斤，用木炭，扇炉风箱，土化成铁”①木炭的作用是产生CO和 。
②用CO还原赤铁矿炼铁，该反应的化学方程式为 。
(2)铁及其化合物在更多领域发挥着重要作用。
①“手撕钢”是厚度控制在0.025毫米以下的钢，在折叠屏手机、航空航天等领域有重要应用。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的 。(选填序号)
a．导热性 b．延展性 c．硬度大
②碳酸亚铁应用广泛，可做阻燃剂。在空气中灼烧碳酸亚铁生成和，它可以做阻燃剂的原因是 。
(3)活性是一种疏松多孔的固体脱硫剂，可除去天然气中的有害气体，其脱硫和再生的原理如图。
①整个过程中总反应的化学方程式为 。
②多次“再生”后脱硫剂的活性不断下降，原因是 。
二、活性的制备
实验室利用废铁屑(主要含Fe及少量)为原料制备的流程如下：
(4)酸溶时适当提高反应温度，目的是 ，产生的化学方程式为 。
(5)还原时加入Fe粉，使混合溶液中的转化为，同时产生气泡。则混合溶液中含有的阳离子有 ， 。(均填离子符号)
(6)沉淀时投料的质量比应大于理论值，主要原因是 。
三、炼铁过程的研究
兴趣小组用CO还原模拟炼铁，对产物进一步探究。称取固体，用如图的装置进行实验，当A中固体全部变黑后，停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，取出黑色固体称其质量为m g，再加入到足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，并有气泡产生。
【资料】
①时完全失去，以上与CO开始反应，生成的固体由、、中的一种或几种组成。
②、、都能溶于稀盐酸，且无气泡产生，但只有能被磁铁吸引。
③碱石灰能吸收和。
(7)停止加热，继续通入CO的目的是 。
(8)甲同学猜想黑色固体全部为Fe，若 g，则可证实其猜想。
(9)乙同学经称量得m为40g，否定了甲同学猜想。再用磁铁吸引黑色固体，发现黑色固体全部被吸引，推测黑色固体成分是 ，理论上装置B增加 g。
22．(24-25九上·江苏无锡·期末)项目小组对蔬菜大棚中二氧化碳的制取进行了如下探究。
Ⅰ．实验室制取CO2
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，反应的化学方程式是 。
(3)使用装置B收集二氧化碳时，气体应从 （填“b”或“c”）端通入。
Ⅱ．项目小组设计了C装置用于蔬菜大棚中制取二氧化碳。
(4)与A装置相比，选择C装置作为发生装置的优点是 。
(5)蔬菜大棚二氧化碳发生器的原料为碳酸钙粉末和20%~30%的硫酸溶液。已知：碳酸钙市场价格为2元/kg，，计算产生88kg CO2需要碳酸钙的质量和对应的价格（写出计算过程）。
(6)合适浓度的CO2能促进植物生长。CO2浓度监测液的变色范围和植物生长效果的关系如表：
浓度（ppm） 0~900 900~2200 2200以上
颜色 蓝色 绿色 黄色
生长效果 缓慢 正常 缺氧
在无外界二氧化碳补充的情况下，蔬菜大棚内CO2浓度在日出前达到1000～1200ppm。日出后2～3小时，棚内的CO2浓度约为100ppm左右，CO2浓度监测液显示的颜色为蓝色。应采取的措施是 。
23．(24-25九上·江苏无锡·期末)我国氢能产业历经灰氢→蓝氢→绿氢的迭代。
Ⅰ．甲烷制氢：利用甲烷催化制氢的一种原理如图所示。
(1)甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式是 。
(2)部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应，生成水，产生的能量可以提供给甲烷与水反应。由此可知氢气和氧气的反应属于 （填“放热反应”或“吸热反应”）。
Ⅱ．氨气制氢：我国已经建成首座氨制氢加氢站，其一种生产流程如图所示。
(3)液氨罐中氢元素质量分数为16%，该罐中物质属于 （填“混合物”或“纯净物”）。
(4)汽化器中液氨变为氨气，从微观角度分析，汽化器中发生改变的是 。
(5)裂解炉中氨气在铁基催化剂和410℃条件下分解为N2和H2，反应的化学方程式是 。
Ⅲ．水制氢：利用太阳能光伏电池将水转化为氢能是一种理想途径，其中一种装置模型如图所示。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2或O2。
(6)Ni(OH)2中Ni的化合价是 。
(7)下列叙述正确的是 （填序号）。
a.图中电极3中NiOOH可以循环使用
b.开关连接K1时，电极1附近产生的气体是H2
c.太阳能将水转化为氢气相比传统电解水制氢气更加节能、成本低
24．(24-25九上·福建福州·期末)请参加“基于野外环境下急救设计制作供氧器”的跨学科实践活动。
(1)实验室加热固体 （填化学式）获取氧气，不适用于野外环境急救时制氧。
(2)某款家用制氧机的结构如下。
①制氧原理：Ⅰ、℃；
Ⅱ、在二氧化锰催化下生成氧气。
写出步骤Ⅱ反应的化学方程式： ；上述两步原理都属于 （填基本反应类型）。
②实验室制取氧气的收集装置相当于上图中 仓。
(3)探究药品用量和温度对反应速率的影响，实验数据如下表：
实验序号 过碳酸钠的质量/g 二氧化锰的质量/g 水的体积/mL 温度/℃ 收集100mL氧气所用的时间/s
Ⅰ 10 0.3 100 26 36.59
Ⅱ a 0.3 100 41 22
Ⅲ 20 b 100 26 11.67
①上表中a= ，b= 。
②反思上述实验，再提出一个影响产氧速率的因素进一步探究。你的实验方案是 。
(4)该制氧反应总原理可表示为
①根据化学方程式计算：过碳酸钠（相对分子质量为314）分解产生氧气的质量 。
②过碳酸钠分解产生的氧气 （填“能”或“不能”）满足一般吸氧的最低要求（平均供氧量≥0.7g/min，供氧时间≥25 min）。
(5)学习团队将自制的供氧器在1.0版基础上迭代优化为2.0版（如下图）。
①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖；当观察到 可得到较纯净氧气。
②比较2.0版优于1.0版的优点有 （写一点）。
25．(24-25九上·辽宁辽阳·期末)化学在生活和生产中都发挥着重要作用。
Ⅰ．化学与奥运
(1)奥运火炬的燃料—生物丙烷
生物丙烷()是通过二氧化碳和电能合成的绿色环保燃料。生物丙烷是 能源(“可再生”或“不可再生”)。
(2)中国制造的芯片—硅、铝、铜
奥运赛场上的足球、柔道场运动垫、乒乓球桌面都植入中国制造的高科技芯片，可以捕捉运动员的力量、速度、轨迹为比赛提供精准的数据，制造芯片的主要材料是硅、铝、铜等，其中铝、铜因具有良好的 性，可作为芯片内部电路的导线。
(3)奥运会的奖牌—金、银、铜、铁
奥运奖牌的设计别出心裁，融入了法国最具标志性的建筑元素——埃菲尔铁塔，使用银、铜为主要材质制作奖牌，其中金、银、铜、铁都属于 材料。
Ⅱ．化学与生产
奥运奖牌的制作原料大多来自于电子垃圾中提炼出来的金属。某工厂利用废旧电器预处理的产品粗铜回收铜和银，操作流程如下：
(4)“装置Ⅰ”中加入过量的稀硫酸后，还需进行固液分离操作，其操作名称是 。
(5)“滤液1”中除和外，还含有的物质有 (填“化学式”)。
(6)“装置Ⅱ”中发生反应的化学方程式为 。
(7)试剂X为 (填化学式)。
(8)设计“装置Ⅳ”的目的是 。
26．(24-25九上·河南洛阳·期末)小洛同学观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入，于是跟小组同学进行了如下探究。
(1)探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
小洛同学收集一瓶通入的气体，排除该气体是的可能性，请简述其检验方法 。
【作出猜想】可能是。
【设计实验】将气体通入澄清石灰水变浑浊则证明是，写出该反应的化学方程式 。
【交流讨论】通入有利于水草进行光合作用，水草光合作用释放出的气体为 。
(2)探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。
【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)和白醋等。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置(甲中纱布包通过棉线固定在瓶盖内侧、乙中的夹持装置已省略)。
【分析讨论】
①装置甲的优点是可以控制反应的发生与停止，加入试剂后若要反应发生应该如何操作 ？
②装置乙中流速调节器的作用是：一可以得到持续稳定的气流，二可以 。
【实践应用】将装置乙与丙连接后，为装置丁(水草缸)补给二氧化碳。
③装置丙可通过气量调节阀控制气体的流量，请将丙中导管补画完整 。
④为了确保二氧化碳气体能够充分溶入水中，最好将丁中导管口放置于水草缸 的位置(填“1”、“2”或“3”)。
⑤若水草缸每天需要补充，根据实验室制取的原理，计算理论上需要碳酸钙的质量是多少 ？
答案和解析
1．(24-25九上·山东东营·期末)在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”的跨学科实践活动中，下列相关实验操作不规范的是
A．加水搅拌 B．倾倒出上层清液
C．检验酸碱性 D．测定pH
【答案】C
【详解】A、溶解应在烧杯中进行，用玻璃棒搅拌，加速溶解，图示操作正确，不符合题意；
B、静置足够长的时间，然后用慢慢倾倒的方法，可取出上层清液，倾倒时试管微微倾斜，试管口紧挨烧杯口，使液体缓缓倒入，图示操作正确，不符合题意；
C、用胶头滴管滴加液体时，应垂直悬空在试管口正上方进行滴加，不能伸入试管内或接触试管内壁，图示操作错误，符合题意；
D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH，不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图示操作正确，不符合题意。
故选：C。
2．(24-25九上·陕西渭南澄城县北关中学·期末)跨学科小组进行了下列实践项目，其中方案设计或相关说法正确的是
选项 A B C D
实践项目 微型空气质量“检测站”的使用 自制净水器 调查家用燃料的变迁 钢铁的防锈处理
设计或说法 利用传感器测定“NO2、CO2”等污染物浓度 向装置中加入活性炭除去色素和异味 天然气属于可再生能源 用水冲洗铁制品表面
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、CO2是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，A 错误；
B、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，所以向自制净水器中加入活性炭可除去色素和异味，B 正确；
C、天然气属于化石燃料，是古代生物遗体经过漫长时间形成的，属于不可再生能源，C 错误；
D、铁与水、氧气同时接触时易生锈，用水冲洗铁制品表面，会使铁制品与水充分接触，加速铁的锈蚀，D 错误。
故选B。
3．(24-25九上·陕西安康旬阳县·期末)同学们在跨学科实践活动中完成了微型空气质量“检测站”的组装，能成功检测空气中的几种污染物。下列不属于空气污染物的是
A．细微颗粒 B．二氧化氮 C．二氧化碳 D．二氧化硫
【答案】C
【详解】空气中的几种污染物包括可吸入颗粒物（细微颗粒）、有害气体如二氧化氮、二氧化硫等，二氧化碳是空气中的成分之一，不属于污染物，故选：C。
4．(24-25八上·山东泰安岱岳区·期中)某学习小组在完成“自制简易净水器”的跨学科实践活动中，制作了如图所示的净水器。下列说法正确的是
A．净水时水最先流经小卵石
B．活性炭吸附色素和异味发生化学变化
C．滤膜可以除去可溶性物质
D．紫外灯的作用是加热
【答案】A
【详解】A、该净水器从上到下小卵石、石英砂起到过滤作用，活性炭吸附色素异味，紫外灯杀菌，净化过程应从粗到细，过滤除去水中难溶性杂质，活性炭吸附除去可溶性的色素异味，所以水应从上部进入，净水时水最先流经小卵石，说法正确；
B、活性炭疏松多孔具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，说法错误；
C、滤膜可以除去不溶性杂质，不能除去可溶性物质，说法错误；
D、通过紫外灯照射可使细菌病毒的蛋白质变性，起到杀菌、消毒的作用，说法错误；
故选A。
5．(24-25九上·四川德阳中江县·期末)跨学科实践活动中，实验小组利用普通漏斗、小卵石、细沙、活性炭、棉布等制作简易过滤器，并使用过滤器净化天然水。下列操作或评价合理的是
A．小卵石、细沙、活性炭、棉布等各种材料堆积越紧密，过滤速度越快
B．过滤时，活性炭的作用是吸附，不具有过滤作用
C．用食盐晶体代替细沙比较卫生，过滤效果更好
D．反思：可在合适位置添加杀菌消毒层，使天然水净化程度更高
【答案】D
【详解】A、小卵石、细沙、活性炭、棉布等各种材料堆积越紧密，过滤速度越慢，过滤效果越好，选项错误；
B、过滤时，活性炭既有吸附作用，也具有过滤作用，选项错误；
C、食盐晶体会溶于水，所以不能代替细沙，选项错误；
D、可在合适位置添加杀菌消毒层，使天然水净化程度更高，选项正确；
故选D。
6．(24-25九上·辽宁沈阳沈河区·期末)下列跨学科实践活动中涉及的化学知识正确的是
选项 实践活动 化学知识
A 设计和制作简易供氧器 过氧化氢溶液可用作制氧剂
B 用橡皮泥制作氨分子的结构模型 氨气由氮原子和氢原子构成
C 调查家用燃料的变迁 柴草燃烧不会造成污染
D 回收废弃金属 废弃金属都属于有害垃圾
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、设计和制作简易供氧器，可利用过氧化氢溶液作制氧剂，是因为过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下可分解产生氧气，该反应为固液常温型，故A正确；
B、氨气由氨分子构成，氨分子由氮原子和氢原子构成，故B错误；
C、柴草燃烧会产生烟尘等污染物，会造成环境污染，故C错误；
D、废弃金属可回收再利用，属于可回收垃圾，而不是有害垃圾，故D错误；
故选：A。
7．(24-25九上·河南郑州中原区·期末)某学习小组在跨学科实践活动中制作了如图所示的净水装置。该装置中的小卵石、石英砂、磁砂等都具有 作用，可以除去水中颗粒大小不同的难溶性杂质。该装置还可以除去水中的异味和色素，利用了活性炭的 性。
【答案】 过滤 吸附
【详解】装置中的小卵石、石英砂、磁砂等能够去除一些难溶性杂质，具有过滤作用；
活性炭具有吸附性，可以去除水中的异味和色素。
8．(24-25九上·四川达州通川区·期末)某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气(如图 1 所示)，兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所
(1)写出标号仪器的名称① 。
(2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢。第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。
(3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 (填字母序号)。用D 装置代替过滤仓时，气体应从 (填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室制取二氧化碳要控制反应的发生和停止，应选用的发生装置和收集装置的组合是 。
(5)催化剂可显著提高反应效率，MnO2是常见的催化剂。FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用装置进行实验：启动传感器，注入 H2O2溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下：
①初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。
②使H2O2分解较快的催化剂是 (填MnO2或FeCl3，下同)。
③用5% H2O2溶液制取氧气，若采用如图所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是 。
【答案】(1)集气瓶
(2)
(3) B n
(4)CE
(5) 空气中含有氧气 MnO2 FeCl3
【详解】（1）由图可知，仪器①为集气瓶。
（2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。
（3）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，不需要加热，二氧化锰为粉末，则可用装置B代替反应仓；
氧气不易溶于水且密度比水小，氧气应从导管n端通入。
（4）实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，且装置C中，可将大理石放在隔板上，通过控制活塞控制固体和液体的接触，进而控制反应的开始与停止，二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，收集装置选E。
（5）①由于装置中空气含有氧气，而空气中氧气的体积分数为21%，所以初始时氧气的体积分数不为0
②根据比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的曲线图，可知当氧气体积分数都达到32%时，MnO2用的时间为9s，FeCl3的时间大于60s，所以使H2O2分解较快的催化剂是MnO2。
③如图所示装置不能控制反应的速度，根据之前分析MnO2比FeCl3对H2O2分解速度更快，选择FeCl3可以使H2O2分解反应速度适中得到平稳的氧气流。
9．(24-25九上·广东汕头潮南区陈店公办八校·期末)回答下列问题：
(1)实验室制取气体：
①写出装置A中的玻璃仪器名称 。
②若用装置A制取氧气，反应的化学方程式为 ，装置需做一点改动是 ；选用装置C收集氧气的理由是 。
③实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，选用装置B的优点是 。
(2)跨学科实践：小雨利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了如图乙的简易制氧机。
①利用可抽拉的金属丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。请你分析小雨这样设计的优点是 。
②若想监测产生氧气的气流速度，该装置中有一处不足之处，改进措施是将 (填“a”或“b”)端导管伸入水面下。
【答案】(1) 试管（合理即可） 在试管口塞一团棉花 氧气不易溶于水且不与水反应 可以控制反应速率
(2) 可以控制反应的发生和停止 a
【详解】（1）①由图可知，装置A中的玻璃仪器有：酒精灯、试管；
②若用装置A制取氧气，A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
该装置需要在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管；
选用装置C收集氧气的理由是：氧气不易溶于水，且与水不反应；
③实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
选用装置B，装置B可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
（2）①利用可抽拉的金属丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离，这样可以控制反应的发生和停止；
②若想监测产生氧气的气流速度，该装置中有一处不足之处，改进措施是将a端导管伸入水面下，这样可以通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率。
10．(23-24九上·广东梅州兴宁第一中学教育集团·期末)【基础实验】
(1)写出B 中标号①仪器的名称： ，实验室用高锰酸钾制取氧气，其化学方程式为 ，制取较纯净的氧气，可选择的发生和收集装置的组合为 （从 A~E中选填字母编号）；
(2)实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气，若用F装置来收集氢气，应从 （填“a”或“b”）端通入气体。
【跨学科实践】小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯，橡皮塞，导管，止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。
(3)比较图2中甲， 乙装置， 甲装置的优点是______（填字母， 下同）。
A．反应过程中可以添加固体药品 B．可以控制反应的发生与停止
(4)将产生的依次通入如图3所示的装置中，观察到丙中 ，用化学方程式表示其原因： ；丁中 ，说明密度比空气大。
【答案】(1) 长颈漏斗 AC
(2)a
(3)B
(4) 溶液变红 充满空气的气球上浮
【详解】（1）由图可知，B中标号①仪器的名称：长颈漏斗；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
该反应属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选C，故填：AC；
（2）若用F装置来收集氢气，氢气的密度比空气小，应从a端通入气体；
（3）与乙装置相比，甲装置可将固体置于矿泉水瓶中，关闭弹簧夹，液体置于烧杯中，使固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压出矿泉水瓶，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，优点是可以控制反应的发生与停止，反应过程中不可以添加固体药品。
故选B；
（4）将二氧化碳通入丙装置中，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故观察到丙中溶液变红，该反应的化学方程式为：；
丁中倒入二氧化碳，充满空气的气球上浮，说明二氧化碳的密度比空气大。
11．(24-25九上·广东江门·期末)【基础实验与跨学科实践】
(1)CO2的制取及性质
i.制取CO2
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有 （填字母），反应的化学方程式为 。

ⅱ.性质实验
操作 现象 性质
蜡烛由 依次熄灭 CO2密度比空气 ；CO2不燃烧，也不支持燃烧
X为 时，现象为 CO2能与水反应生成酸性物质
X为澄清石灰水时，现象为 CO2能与石灰水反应
(2)CO2可控补给装置
i.兴趣小组设计了水草缸的CO2可控补给装置如图2。如果关闭气量调节阀，可以观察到A瓶内的液面下降，最后石灰石与稀盐酸分离，反应停止。推测出可控补给装置是否产生CO2，主要与A瓶内的 （填“压强”或“温度”）有关。
ⅱ.CO2能促进光合作用。为了水草更好的生长，确保CO2能够充分溶入水中，最好将CO2导管口放置于水草缸内的位置 （填“1”或“2”或“3”）。
【答案】(1) ade 下至上 大 紫色石蕊溶液 溶液变红色 澄清石灰水变浑浊
(2) 压强 3
【详解】（1）实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，则组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，可通过长颈漏斗随时添加液体，则需用到图1中的仪器有ade；
实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为；
将二氧化碳倒入烧杯中，观察到蜡烛由下至上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧；
二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，则X可为紫色石蕊溶液，现象为溶液变红色；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则X为澄清石灰水时，现象为澄清石灰水变浑浊；
（2）关闭气量调节阀，装置中的气体无法排除，压强增大，将液体压入长颈漏斗中，使固液分离，反应停止，由此可推测出可控补给装置是否产生二氧化碳，主要与A瓶内的压强有关；
为了水草更好的生长，确保二氧化碳能够充分溶入水中，最好将二氧化碳导管口放置于水草缸内的位置3。
12．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期中)某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气（如图1所示），兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所学知识回答下列问题：
(1)写出标号仪器的名称：① 。
(2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢；第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。
(3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 （填字母）。用C装置代替过渡仓时，气体应从 （填“m”或“n”）端通入。可以用D装置收集氧气的原因是 。
(4)用图3所示的方法检查B装置的气密性，向内推动注射器活塞，若装置气密性良好，请在图4中画出此时长颈漏斗中液面最有可能出现的位置 。
(5)为了便于控制加入液体的体积，将B装置中的长颈漏斗换成注射器，该改进还具有的优点是 。
(6)若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 。向试管中装入高锰酸钾时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是 。
【答案】(1)集气瓶
(2)
(3) B n 密度比空气的密度大
(4)
(5)能控制反应的速率
(6) 先使试管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管慢慢直立（合理即可）
【详解】（1）据图可知，标号仪器①的名称是集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，该反应的化学方程式为：；
（3）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，不需要加热，可用装置B代替反应仓；
氧气不易溶于水且密度比水小，氧气应从导管n端通入；
氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集；
（4）
当缓缓向内推动注射器活塞时，如果装置气密性良好，锥形瓶压强变大，则能观察到长颈漏斗内液面上升，比锥形瓶中的液面要高，如图：；
（5）若将装置B中长颈漏斗更换成注射器，则该装置不仅便于添加液体药品，还具有的优点是可以控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率；
（6）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；向试管内装入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管慢慢直立。
13．(24-25九上·福建莆田城厢区·期末)化学探究离不开实验。
I.如上图，实验室用高锰酸钾分解制取氧气。
(1)该反应的化学方程式为 ，指出A装置中的一处错误 。
(2)装置A中仪器X的名称 。若在装置B中装满水，收集时，应从装置B的 （填“m”或“n”）口处通入。
(3)搭建如图中所示C装置时，需要调整铁夹高度，可松开 （填“a”、“b”或“c”）处的螺丝，待调整到所需高度后再拧紧。
II.某化学兴趣小组开展了如图“课本实验改进与创新”实验活动：
(4)图1中，挤入浓氨水后，A处显红色，打开止水夹后，B处也逐渐呈现红色，从微观角度解释此现象的原因是 。
(5)铁丝在空气中不能燃烧，而图2中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是 ，写出该反应的化学方程式 。
Ⅲ.跨学科实践
(6)利用过氧化氢分解产生氧气的原理，某同学自制了如图的家庭简易制氧机。
①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点 （答一点）。
②若想监测产生氧气的气流速度，G中有一处不足之处，你的改进措施是将 （填“a”或“b”）端导管伸入水面下。
【答案】(1) 试管口没有一团棉花
(2) 酒精灯 n
(3)b
(4)分子总在不断地运动
(5) 等量固体铁与空气中氧气的接触面积大小不一样，铁粉与氧气的接触面积增大（合理即可）
(6) 可以控制反应的发生和停止（合理即可） a
【详解】（1）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
试管口没有一团棉花，加热时，试管内的固体粉末会进入导管；
（2）据图可知，装置A中仪器X的名称为酒精灯；
若在装置B中装满水，氧气不易溶于水，氧气密度比水小，则收集O2时，应从装置B的短管n口处通入O2；
（3）搭建如图C所示装置时，K1可调整铁夹高度，K2可调整试管的倾斜度，K3可调整铁夹夹持试管的位置，则需要调整铁夹高度，可松开b处的螺丝，待调整到所需高度后再拧紧；
（4）图1中，挤入浓氨水后，氨水显碱性，可以使酚酞试液变红色，故可观察到A处显红色，打开止水夹后，B处也逐渐呈现红色，是因为浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，与B处酚酞试液中的水反应生成氨水，氨水显碱性，使酚酞试液变红色，从微观角度解释此现象的原因是分子总在不断地运动；
（5）铁丝在空气中不能燃烧，而实验二中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，这是因为等量固体铁与空气中氧气的接触面积大小不一样，铁粉与氧气的接触面积增大；
铁在空气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：；
（6）①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，抽走线绳二氧化锰与过氧化氢分离，反应停止，放下线绳二氧化锰与过氧化氢接触，反应发生，这样的设计可以控制反应的发生和停止，操作简便；
②F中发生反应产生氧气，氧气通过导管a进入装置G，若想监测产生氧气的气流速度，需要将导管a浸入水中，可以通过观察水中气泡产生的速度监测输出氧气的气流速度，气泡产生快，说明氧气产生快，气泡产生慢，说明氧气产生慢，故改进措施为将a管伸入水面下。
14．(24-25九上·河北廊坊安次区·期末)如图1是实验室制取气体常用的装置，图2是某兴趣小组在跨学科实践课上制作的一台简易化学“制氧机”。资料查询：该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（2Na2CO3·H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2，用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。请回答下列问题：
(1)若实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从上图1中可选用正确的气体发生装置是 （填字母，下同），若要得到较纯净的氧气需选择的收集装置是 。
(2)图2过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还起到的作用是______（填字母）
A．降低氧气温度 B．可以通过气泡观察氧气生成的速率 C．加快氧气的生成
(3)验证过滤仓导出的气体是氧气的操作步骤是 。
(4)上图装置用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。试管口应做的改进是在管口 ，原因是 。
(5)上图标号①的仪器名称是 。你认为选用B作发生装置（与装置C相比），优点是 。
(6)请指出装置C中存在的一处错误 。若用装置G来收集二氧化碳气体，气体应从 （填“a”或“b”）导管端通入。
【答案】(1) B/C F
(2)AB
(3)在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气
(4) 放一团棉花 防止试管中的粉末状物质进入导管
(5) 锥形瓶 控制反应速率
(6) 长颈漏斗的下端未插入液面以下 a
【详解】（1）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选B或C固液反应常温型装置， 若要得到较纯净的氧气，一般用排水法收集，故应选用收集装置 F；
（2）由于氧气不易溶于水，所以过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是可以通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度，故选：AB；
（3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气；
（4）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
试管口的改进是在管口放一团棉花，原因是可防止试管中的粉末状物质进入导管；　
（5）图中标号①通常是锥形瓶，选用装置 B中用的水注射器，优点是：可以通过控制液体的低价速度，从而控制反应速率；
（6）装置 C 的一处错误是：长颈漏斗的下端未插入液面以下；若用装置 G 收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，应让气体a导管端通入，以便自下而上排尽空气。
15．(24-25九上·福建泉州石狮厦门外国语学校石狮分校·期末)化学是一门以实验为基础，应用于生活的科学：
I．实验室制备气体
(1)写出仪器名称：① 。
(2)用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。
(3)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气（已知:氨气密度比空气小，极易溶于水），则制取氨气可选用的实验装置组合为 （填序号）。
Ⅱ．跨学科实践:制作“化学氧自救器”
制氧剂的主要成分是超氧化钾固体（），原理为与人体呼出水汽会发生反应生成氧气。
(4)设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据 。（列举一个）
(5)不仅能与水反应生成氧气，常温下还能与二氧化碳反应，生成碳酸钾与氧气，该反应的化学方程式为 。
(6)可将作为深海潜水艇内的制氧剂，请写出用其作为制氧剂的优点： 、 （写出两条）。
【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)AE
(4)人体每次呼吸消耗氧气的量（或人体每次呼出二氧化碳的量等，合理即可）
(5)
(6) 能与人体呼出的二氧化碳和水反应产生氧气 常温下就能反应（合理即可）
【详解】（1）根据常见仪器的形状和用途，可知仪器①为锥形瓶。
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。
（3）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气，发生装置应选择固体加热型，即 A 装置；氨气密度比空气小，极易溶于水，只能用向下排空气法收集，即 E 装置，所以制取氨气可选用的实验装置组合为 AE。
（4）要确定制氧剂的用量，除了人体每分钟呼吸次数外，还需知道人体每次呼吸消耗氧气的量，从而计算出一定时间内人体消耗氧气总量，进而确定制氧剂用量；或者知道人体每次呼出二氧化碳的量，因为超氧化钾也能与二氧化碳反应生成氧气，据此也可确定制氧剂用量等。
（5）根据题目信息，超氧化钾与二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，化学方程式为。
（6）超氧化钾作为制氧剂，能与人体呼出的二氧化碳和水反应产生氧气，实现物质的循环利用；且常温下就能发生反应，不需要额外提供反应条件，方便使用。
16．(24-25九上·江西吉安青原区·期末)某化学学习小组以“物质的燃烧”为主题开展项目式学习和与二氧化碳有关的跨学科实践活动。
Ⅰ、基础实验
(1)乙中盛放硫粉的仪器名称为 。
(2)甲、乙、丙三个反应的共同点______。（双选）
A．都是化合反应 B．生成物都是固体
C．都能在空气中燃烧 D．都伴随有发光、发热的现象
(3)小强同学想用木炭代替红磷测定空气中的氧气含量（图丁），小明认为他的实验不能成功，小明的理由是 。
Ⅱ、通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将盛有5g白磷的试管放入60℃的热水中，并在时推注溶液，请回答下列问题。
(4)可观察到白磷燃烧， （填实验现象），气球膨胀。
(5)比时温度高，说明 越大，燃烧越剧烈。
(6)实验中气球的主要作用是 （写一点即可）。
Ⅲ、跨学科实践
常用于灭火，该化学学习小组开展跨学科实践活动，如图是利用杠杆原理设计的一套实验装置示意图。
(7)通入一段时间的，右边乒乓球会 （填“上升”或“下降”）。
【答案】(1)燃烧匙
(2)AD
(3)木炭燃烧消耗氧气生成气体二氧化碳，装置内压强没有减小，没有形成压强差，水不能倒流（合理即可）
(4)产生大量白烟，放热
(5)氧气浓度
(6)调节气压、防止生成的五氧化二磷污染空气（合理即可）
(7)下降
【详解】（1）乙中盛放硫粉的仪器名称为燃烧匙；
（2）A、甲中铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，乙中硫粉与氧气反应生成二氧化硫，丙中红磷与氧气反应生成五氧化二磷，都是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，故A正确；
B、甲的生成物四氧化三铁是固体，乙的生成物二氧化硫是气体，只有丙的生成物五氧化二磷是固体，故B错误；
C、铁丝在空气中不能燃烧，只能在氧气中燃烧，故C错误；
D.甲、乙、丙三个反应都是燃烧反应，都伴随有发光、发热的现象，故D正确；
故选：AD；
（3）用木炭代替红磷测定空气中的氧气含量实验不能成功，理由是木炭燃烧生成二氧化碳气体，反应前后气体体积变化不大，无法准确测定空气中氧气的含量；
（4）t1~ t2可观察到白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，气球膨胀；
（5）t4时推注过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生氧气，使氧气的量增加，t4比t2时温度高，说明氧气浓度越大，燃烧越剧烈；
（6）实验中气球的主要作用是调节装置内压强(或防止白磷燃烧产生的热量使瓶内气体膨胀冲开瓶塞，或防止生成的五氧化二磷扩散到空气中，污染空气等)；
（7）通入一段时间的CO2，因为二氧化碳密度比空气大，会在装置底部聚集，使左边乒乓球受到的浮力增大，根据杠杆原理，右边乒乓球会下降。
17．(24-25九上·江西吉安吉安县·期末)化学是一门以实验为基础的学科，经历科学探究，增强实践能力是落实核心素养目标之一。

(1)图1为某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 ；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要 。
(2)图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
①若试剂甲为，根据所学知识选择试剂乙，反应仓中产生的化学反应原理是（用化学方程式表
达） 。
②加湿过滤仓中的作用有 （填标号）。
A．吸收杂质提纯
B．观察产生的速率
C．加快的生成
D．保证供给的湿度需求
③调节供氧流速可以 （填具体操作）。
【答案】(1) 与空气接触 温度达到可燃物的着火点
(2) ABD 通过注射器控制液体的滴加速率实现
【详解】（1）液面降低后甲中白磷与空气接触，白磷燃烧，说明燃烧需要与空气接触；
由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（2）①若试剂甲为MnO2，反应仓是在固液常温条件下制取氧气，则试剂乙是过氧化氢溶液，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：；
A、加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体，可以提纯O2，选项符合题意；
B、氧气不易溶于水，经过水会形成气泡，可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率，选项符合题意；
C、加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率，选项不符合题意；
D、加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用，选项符合题意；
故选ABD；
③调节供氧流速可以通过注射器控制液体的滴加速率实现。
18．(24-25九上·陕西汉中西乡县·期末)某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是___________(填字母)。
A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成
(2)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是 (填字母)。若用图2中装置C收集氧气，写出验满的方法 。
(3)实验小组在实验室用高锰酸钾制氧气，选择图2中的A和E组合，请指出装置A要做的改进是 ，写出用高锰酸钟制取氧气的化学方程式 。
【答案】(1)AB
(2) B 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满
(3) 试管口应略向下倾斜
【详解】（1）过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是：可以通过气泡观察氧气生成的速率，降低氧气温度。水不是催化剂，无加快氧气的生成的作用。
故填：AB。
（2）实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为常温，发生装置选固液常温型发生装置B；氧气具有助燃性，用图2中装置C收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满。故填：B；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满；
（3）实验小组在实验室用高锰酸钾制氧气，选择图2中的A和E组合，请指出装置A要做的改进是试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为：。
19．(24-25九上·山西太原·期末)随着人们生活水平的提高及环保意识的增强，天然气已成为现代家庭生活中常用的燃料。太原的家用天然气来自哪里？天然气的成分是什么？其使用会带来什么影响？使用时有哪些注意事项？跨学科实践小组的同学们针对以上问题，开展了探究活动。
任务一 调查太原家用天然气的来源
【查阅资料】同学们上网查阅资料得知，太原天然气主要来源于“陕京二线”。
【分析交流】
(1)同学们分析，太原使用的天然气主要来自 省。
住务二 实验探究家用天然气的成分
【作出猜想】
(2)同学们通过学习，知道天然气的主要成分是 (写名称)，并猜想天然气中可能含有CO2。
【进行实验】
(3)同学们用储气囊收集了家用天然气，进行了以下实验。
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
1 将储气囊的出气导管连接玻璃导管。
2 按压储气囊，在玻璃导管口点燃天然气。 天然气中含有CO2
3 在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯。 石灰水变浑浊
【讨论判断】
(4)同学们认为步骤3中澄清石灰水变浑浊的原因是 (用化学方程式表示)。
(5)有同学认为上述实验不能得出正确结论，理由是 。
【实验改进】
(6)改进1：同学们直接在储气囊的导管口上方罩了一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，按压储气囊，观察到石灰水无明显变化。产生此现象的原因可能是 。
改进2：同学们在一个固定装置内打开天然气开关，用数据传感器测定了此装置内CO2含量的变化(如图)，由图像可以得出的结论是 。
任务三 交流使用天然气带来的影响
【小组讨论】
(7)同学们讨论后认为，现代家庭生活中已经较为普遍地使用了天然气，但天然气的使用有利也有弊，例如： (针对利或弊，写一条)。
任务四 提出天然气使用的注意事项
【提出建议】
(8)同学们认为，天然气在使用时要特别注意安全，在家庭生活中要做到 (写一条)。
【成果展示】通过跨学科实践活动，同学们对日常生活中使用的天然气有了较为全面的认识，大家将研究成果做成校园板报进行展示，让更多的同学认识到：日常生活中不起眼的天然气，其来源、使用蕴含着科学大道理。
【答案】(1)陕西
(2)甲烷
(3)产生蓝色火焰，放出热量
(4)
(5)实验测出的是天然气燃烧生成的CO2
(6) 天然气中CO2含量太少(或天然气中不含CO2) 天然气中含有CO2
(7)天然气比煤使用方便（合理即可）
(8)用完天然气后随时关闭阀门
【详解】（1）根据[查阅资料] 太原天然气主要来源于“陕京二线”，则太原使用的天然气主要来自陕西省，故填：陕西；
（2）天然气的主要成分是甲烷，故填：甲烷；
（3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳，现象为产生蓝色火焰，放出热量，故填：产生蓝色火焰，放出热量；
（4）澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生碳酸钙和水，反应的化学方程式为，故填：；
（5）甲烷燃烧会生成二氧化碳，实验测出的是天然气燃烧生成的CO2，不能确定天然气中是否含有CO2，故填：实验测出的是天然气燃烧生成的CO2；
（6）改进1：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，但若二氧化碳的含量太少，则也无法看到明显的变浑浊现象。同学们直接在储气囊的导管口上方罩了一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，按压储气囊，观察到石灰水无明显变化，产生此现象的原因可能是天然气中CO2含量太少(或天然气中不含CO2)，故填：天然气中CO2含量太少(或天然气中不含CO2)；
改进2：根据图像可知，天然气中含有CO2，故填：天然气中含有CO2；
（7）天然气的使用有利也有弊，例如：天然气比煤使用方便、天然气比煤更环保清洁（天然气是一种洁净能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生的二氧化碳少于其他化石燃料，温室效应较低，能从根本上改善环境质量） 、天然气易泄露引发爆炸（天然气在封闭环境中聚集达到一定比例时，可能引发爆炸 ）等，故填：天然气比煤使用方便（合理即可）；
（8）天然气在封闭环境中聚集达到一定比例时，可能引发爆炸 ，所以天然气在使用时要特别注意安全，在家庭生活中要做到用完天然气后随时关闭阀门，故填：用完天然气后随时关闭阀门。
20．(24-25九上·安徽池州贵池区·)某校开展了“探索火箭发射奥秘”的跨学科项目式实践研究，具体过程如下。
【探究火箭燃料】
(1)中国长征系列火箭所用燃料有冷藏液氧液氢、液氧煤油等，这其中冷藏液氧液氢燃料燃烧无污染，其原因是 。
【制作“火火箭”】
小组同学设计了如图所示的“有尾翼、有头锥版火火箭”，并在矿泉水瓶内提前喷入酒精()，在瓶盖处点火，火箭射程为6.3m。
(2)如果除去尾翼、头锥，火箭的射程会 (填“变大”“变小”“不变”)。
(3)火箭点火时，瓶内发生的反应方程式为： 。
【“气火箭”探索】
小组同学设计了如图所示的“气火箭”。在火箭箭体中加入一定量的醋酸，往底座中加入适量的样品，然后横放箭体并按上底座，竖直放在桌上，“气火箭”腾空而起。
(4)实验时除选择含碳酸根的化合物、金属粉末作样品和酸反应外，还可以用固体 作样品和箭体中物质迅速反应产生氧气制作气火箭。
(5)实验时发现，若样品分别为1g碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠粉末，则仅碳酸氢钠粉末和醋酸反应可以使箭体起飞，你对此解释的是 。
【深入探究】如何提高碳酸氢钠和醋酸制作的“气火箭”射程
(6)除碳酸氢钠和醋酸的质量外，在不改变“气火箭”形状、质量的前提下，你认为影响“气火箭”射程的因素有 、 (请写出两种影响因素)。
(7)设计实验证实其中一种猜想，写出具体的实验方案 (包括操作、现象、结论)。
【答案】(1)氢气燃烧产物只有水
(2)变小
(3)
(4)二氧化锰
(5)1g碳酸氢钠产生的二氧化碳最多(或碳酸氢钠和醋酸反应速率最快)
(6) 醋酸的浓度 碳酸氢钠颗粒的大小(或反应温度)
(7)分别取相同质量、颗粒大小的两份碳酸氢钠，置于两只相同气火箭的底座中。分别向箭体中加入不同浓度、等体积的醋酸。然后横放箭体并按上底座，竖直放在桌上，比较气火箭射程
【详解】（1）冷藏液氧液氢燃料燃烧无污染，是因为氢气燃烧产物只有水，对环境无污染；
（2）尾翼和头锥的设计有助于减少空气阻力并增加稳定性，从而提高火箭的射程，所以说如果除去尾翼、头锥，火箭的射程会变小；
（3）酒精与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为；
（4）实验时，除了选择含碳酸根的化合物、金属粉末与酸反应外，还可以选用固体二氧化锰作为样品。箭体中的过氧化氢溶液在底座中的二氧化锰催化下迅速分解产生氧气，从而制作气火箭；
（5）碳酸氢钠（NaHCO3）、碳酸钠（Na2CO3）、碳酸钙（CaCO3）的相对分子质量分别为84、106、100，1g碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙中碳元素的含量碳酸氢钠＞碳酸钙＞碳酸钠，根据碳元素质量守恒，则1g碳酸氢钠产生的二氧化碳最多，碳酸氢钠与醋酸反应的速率比碳酸钙和碳酸钠都快，能迅速产生大量气体，从而推动箭体起飞；
（6）影响“气火箭”射程的因素有：反应物的浓度、碳酸氢钠颗粒的大小和反应温度。反应物浓度越高、碳酸氢钠颗粒越小，反应速率越快，产生的气体越多，从而提高射程；反应温度越高，分子运动越剧烈，反应速率也会加快，同样有助于提高射程；
（7）以验证醋酸浓度为例，可设计如下方案：分别取相同质量、颗粒大小的两份碳酸氢钠，置于两只相同气火箭的底座中。分别向箭体中加入不同浓度、等体积的醋酸。然后横放箭体并按上底座，竖直放在桌上，比较气火箭射程。
五、综合应用题
21．(24-25九上·江苏镇江·期末)古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铁的冶炼和应用
(1)《天工开物》记载了古代炼铁的方法：“载土(铁矿石)二千余斤，用木炭，扇炉风箱，土化成铁”①木炭的作用是产生CO和 。
②用CO还原赤铁矿炼铁，该反应的化学方程式为 。
(2)铁及其化合物在更多领域发挥着重要作用。
①“手撕钢”是厚度控制在0.025毫米以下的钢，在折叠屏手机、航空航天等领域有重要应用。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的 。(选填序号)
a．导热性 b．延展性 c．硬度大
②碳酸亚铁应用广泛，可做阻燃剂。在空气中灼烧碳酸亚铁生成和，它可以做阻燃剂的原因是 。
(3)活性是一种疏松多孔的固体脱硫剂，可除去天然气中的有害气体，其脱硫和再生的原理如图。
①整个过程中总反应的化学方程式为 。
②多次“再生”后脱硫剂的活性不断下降，原因是 。
二、活性的制备
实验室利用废铁屑(主要含Fe及少量)为原料制备的流程如下：
(4)酸溶时适当提高反应温度，目的是 ，产生的化学方程式为 。
(5)还原时加入Fe粉，使混合溶液中的转化为，同时产生气泡。则混合溶液中含有的阳离子有 ， 。(均填离子符号)
(6)沉淀时投料的质量比应大于理论值，主要原因是 。
三、炼铁过程的研究
兴趣小组用CO还原模拟炼铁，对产物进一步探究。称取固体，用如图的装置进行实验，当A中固体全部变黑后，停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，取出黑色固体称其质量为m g，再加入到足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，并有气泡产生。
【资料】
①时完全失去，以上与CO开始反应，生成的固体由、、中的一种或几种组成。
②、、都能溶于稀盐酸，且无气泡产生，但只有能被磁铁吸引。
③碱石灰能吸收和。
(7)停止加热，继续通入CO的目的是 。
(8)甲同学猜想黑色固体全部为Fe，若 g，则可证实其猜想。
(9)乙同学经称量得m为40g，否定了甲同学猜想。再用磁铁吸引黑色固体，发现黑色固体全部被吸引，推测黑色固体成分是 ，理论上装置B增加 g。
【答案】(1) 提供热量
(2) b 碳酸亚铁在空气中灼烧会生成二氧化碳，二氧化碳不可燃也不助燃
(3) 多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分空隙被S或其他杂质覆盖，使得脱硫剂的活性下降
(4) 能加快反应速率
(5) Fe2+ H+
(6)过氧化氢会分解为水和氧气
(7)防止高温的铁重新被氧化
(8)33.6
(9) 四氧化三、铁 27.4
【详解】（1）①木炭燃烧放热，则木炭的作用还能提供热量。
②铁矿石的主要成分为氧化铁，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（2）①“手撕钢”是厚度控制在0.025毫米以下的钢，普通钢能制成“手撕钢”，利用了其延展性，故选b。
②碳酸亚铁在空气中灼烧生成氧化铁和二氧化碳，二氧化碳不可燃也不助燃，则可作阻燃剂。
（3）①由流程可知，H2S和氧气反应生成H2O和S，反应的化学方程式为：。
②活性 Fe2O3 H2O 是一种疏松多孔的固体脱硫剂，多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分空隙被S或其他杂质覆盖，使得脱硫剂的活性下降。
（4）温度越高，反应越快，则适当提高温度，能加快反应速率；
铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：。
（5）加入铁粉后，有气泡产生，铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则混合溶液中含有的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+（硫酸过量）。
（6）过氧化氢会受热分解，则加入的过氧化氢要适当过量，则沉淀时投料的质量比应大于理论值。
（7）继续通入一氧化碳，可防止高温的铁重新被氧化。
（8）53.4gFe2O3·H2O中铁元素的质量为，根据反应前后元素的种类和质量不变，黑色固体全部为铁，则m=33.6g。
（9）将黑色固体加入足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，有气泡产生，则其中含有铁，若m=40g，大于33.6g，且四氧化三铁能被磁铁吸引，则黑色固体成分为铁和四氧化三铁；
黑色固体中铁元素的质量为33.6g，则其中氧元素的质量为40g-33.6g=6.4g，则含有的四氧化三铁的质量为，含有的铁的质量为40g-23.2g=16.8g，设还原生成四氧化三铁、铁时消耗的一氧化碳的质量分别为x、y，则：
、
、
解得x=1.4g、y=12.6g
则消耗的一氧化碳的质量为1.4g+12.6g=14g，根据反应前后物质的总质量不变，则理论上装置B增加的质量为53.4g+14g-40g=27.4g。
22．(24-25九上·江苏无锡·期末)项目小组对蔬菜大棚中二氧化碳的制取进行了如下探究。
Ⅰ．实验室制取CO2
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，反应的化学方程式是 。
(3)使用装置B收集二氧化碳时，气体应从 （填“b”或“c”）端通入。
Ⅱ．项目小组设计了C装置用于蔬菜大棚中制取二氧化碳。
(4)与A装置相比，选择C装置作为发生装置的优点是 。
(5)蔬菜大棚二氧化碳发生器的原料为碳酸钙粉末和20%~30%的硫酸溶液。已知：碳酸钙市场价格为2元/kg，，计算产生88kg CO2需要碳酸钙的质量和对应的价格（写出计算过程）。
(6)合适浓度的CO2能促进植物生长。CO2浓度监测液的变色范围和植物生长效果的关系如表：
浓度（ppm） 0~900 900~2200 2200以上
颜色 蓝色 绿色 黄色
生长效果 缓慢 正常 缺氧
在无外界二氧化碳补充的情况下，蔬菜大棚内CO2浓度在日出前达到1000～1200ppm。日出后2～3小时，棚内的CO2浓度约为100ppm左右，CO2浓度监测液显示的颜色为蓝色。应采取的措施是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)
(3)b
(4)可以控制反应速率
(5)解：设需要碳酸钙的质量为x，
x=200kg
200kg×2元/kg=400元
答：设需要碳酸钙的质量为200kg，价格为400元。
(6)增大二氧化碳浓度到900—2200ppm范围内
【详解】（1）
仪器a的名称是长颈漏斗；
（2）实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式是；
（3）二氧化碳气体的密度大于空气的密度，采用向上排空气法收集气体，因此使用装置B收集二氧化碳时，导气管应长进短出，即气体应从b端通入；
（4）与A装置相比，C装置可以通过调节器控制酸液的流速，从而控制反应的速率；
（5）见答案；
（6）在无外界二氧化碳补充的情况下，蔬菜大棚内CO2浓度在日出前达到1000～1200ppm。日出后2～3小时，棚内的CO2浓度约为100ppm左右，CO2浓度监测液显示的颜色为蓝色，说明二氧化碳量不足，应该采取的措施是增大二氧化碳浓度到900—2200ppm范围内。
23．(24-25九上·江苏无锡·期末)我国氢能产业历经灰氢→蓝氢→绿氢的迭代。
Ⅰ．甲烷制氢：利用甲烷催化制氢的一种原理如图所示。
(1)甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式是 。
(2)部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应，生成水，产生的能量可以提供给甲烷与水反应。由此可知氢气和氧气的反应属于 （填“放热反应”或“吸热反应”）。
Ⅱ．氨气制氢：我国已经建成首座氨制氢加氢站，其一种生产流程如图所示。
(3)液氨罐中氢元素质量分数为16%，该罐中物质属于 （填“混合物”或“纯净物”）。
(4)汽化器中液氨变为氨气，从微观角度分析，汽化器中发生改变的是 。
(5)裂解炉中氨气在铁基催化剂和410℃条件下分解为N2和H2，反应的化学方程式是 。
Ⅲ．水制氢：利用太阳能光伏电池将水转化为氢能是一种理想途径，其中一种装置模型如图所示。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2或O2。
(6)Ni(OH)2中Ni的化合价是 。
(7)下列叙述正确的是 （填序号）。
a.图中电极3中NiOOH可以循环使用
b.开关连接K1时，电极1附近产生的气体是H2
c.太阳能将水转化为氢气相比传统电解水制氢气更加节能、成本低
【答案】(1)
(2)放热反应
(3)混合物
(4)氨分子间的间隔
(5)
(6)+2
(7)abc
【详解】（1）甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，故填：；
（2）部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应，生成水，产生的能量可以提供给甲烷与水反应，由此可知氢气和氧气的反应属于放热反应，故填：放热反应；
（3）纯净物中各元素的质量分数是固体的，NH3中氢元素的质量分数为，而液氨罐中氢元素质量分数为16%，与纯净液氨中氢元素质量分数不同，所以该罐中物质属于混合物，故填：混合物；
（4）汽化器中液氨变为氨气，只是物质的状态发生了改变，该过程中氨分子之间的间隔变大，而分子本身的种类、大小、质量等都不变，故填：氨分子间的间隔；
（5）氨气在铁基催化剂和410℃条件下分解为N2和H2，反应的化学方程式为，故填：；
（6）Ni(OH)2中氢氧根离子显-1价，设Ni的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，得，即Ni的化合价为+2，故填：+2；
（7）a、图中电极3中的NiOOH既是生成物又是反应物，可以循环使用，故a正确；
b、开关连接K1时，电极1与电源的负极相连，则电极1附近产生的气体是H2，故b正确；
c、太阳能是一种清洁能源，利用太阳能光伏电池将水转化为氢能，相比传统电解水制氢气，不需要消耗大量电能，更加节能、成本低，故c正确。
故选abc。
24．(24-25九上·福建福州·期末)请参加“基于野外环境下急救设计制作供氧器”的跨学科实践活动。
(1)实验室加热固体 （填化学式）获取氧气，不适用于野外环境急救时制氧。
(2)某款家用制氧机的结构如下。
①制氧原理：Ⅰ、℃；
Ⅱ、在二氧化锰催化下生成氧气。
写出步骤Ⅱ反应的化学方程式： ；上述两步原理都属于 （填基本反应类型）。
②实验室制取氧气的收集装置相当于上图中 仓。
(3)探究药品用量和温度对反应速率的影响，实验数据如下表：
实验序号 过碳酸钠的质量/g 二氧化锰的质量/g 水的体积/mL 温度/℃ 收集100mL氧气所用的时间/s
Ⅰ 10 0.3 100 26 36.59
Ⅱ a 0.3 100 41 22
Ⅲ 20 b 100 26 11.67
①上表中a= ，b= 。
②反思上述实验，再提出一个影响产氧速率的因素进一步探究。你的实验方案是 。
(4)该制氧反应总原理可表示为
①根据化学方程式计算：过碳酸钠（相对分子质量为314）分解产生氧气的质量 。
②过碳酸钠分解产生的氧气 （填“能”或“不能”）满足一般吸氧的最低要求（平均供氧量≥0.7g/min，供氧时间≥25 min）。
(5)学习团队将自制的供氧器在1.0版基础上迭代优化为2.0版（如下图）。
①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖；当观察到 可得到较纯净氧气。
②比较2.0版优于1.0版的优点有 （写一点）。
【答案】(1)/KClO3
(2) 分解反应 加湿
(3) 10 0.3 其他条件相同时，提高（或降低）二氧化锰的质量到0.4g、0.5g，测定收集氧气所用的时间【或其他条件相同时，提高（或降低）水的体积到、，测定收集 氧气所用的时间】
(4) 解：设过碳酸钠能分解产生氧气的质量为x
　
x=24g
答：157g过碳酸钠能分解产生24g氧气。 能
(5) 导管口有连续均匀的气泡冒出时 可以调节氧气的输出速度、方便携带、所占空间小、一体化、缩短出氧时间等（合理即可）
【详解】（1）实验室常用加热KMnO4（或KClO3）固体的方法获取氧气，加热需要热源，在野外环境中获取热源不方便，所以不适用于野外环境急救时制氧；
（2）①步骤II中在二氧化锰催化下生成氧气和水，化学方程式为：；上述两步反应中，步骤I是过碳酸钠分解，步骤II是过氧化氢分解，这两个反应都是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，均属于分解反应；
②实验室制取氧气若用排水法收集，收集装置需有集气瓶和水槽等，用于收集和储存氧气；家用制氧机中加湿仓起到类似水槽的作用，可使氧气湿润，同时也能在一定程度上储存氧气，所以实验室制取氧气的收集装置相当于上图中加湿仓；
（3）①探究试剂用量和温度对反应速率的影响，实验I 和II中温度不同，其他条件应相同，所以a=10，b=0.3；
②影响产氧速率的因素还有催化剂的颗粒大小等，实验方案为：取相同质量（如10g）的过碳酸钠，分别加入相同质量（如0.3g）但颗粒大小不同的二氧化锰，加入相同体积（如100mL）的水，在相同温度（如26°C）下进行实验，记录收集100mL氧气所用的时间，比较不同颗粒大小催化剂对产氧速率的影响；
（4）①见答案；
②一般吸氧的最低要求是平均供氧量≥0.7g/min,供氧时间≥25min，则最低需氧量为 0.7g/minx25min=17.5g，因为24g>17.5g，所以157g过碳酸钠分解产生的氧气能满足一般吸氧的最低要求；
（5）①1.0版制氧机装入适量试剂后，盖紧瓶盖，当观察到气泡连续均匀冒出时，说明装置内的空气已排尽，此时可得到较纯净氧气；
②2.0版优于1.0版的优点有：2.0版增加了流速调节器，可以调节氧气的输出速度，能更好地满足不同人群的吸氧需求。
25．(24-25九上·辽宁辽阳·期末)化学在生活和生产中都发挥着重要作用。
Ⅰ．化学与奥运
(1)奥运火炬的燃料—生物丙烷
生物丙烷()是通过二氧化碳和电能合成的绿色环保燃料。生物丙烷是 能源(“可再生”或“不可再生”)。
(2)中国制造的芯片—硅、铝、铜
奥运赛场上的足球、柔道场运动垫、乒乓球桌面都植入中国制造的高科技芯片，可以捕捉运动员的力量、速度、轨迹为比赛提供精准的数据，制造芯片的主要材料是硅、铝、铜等，其中铝、铜因具有良好的 性，可作为芯片内部电路的导线。
(3)奥运会的奖牌—金、银、铜、铁
奥运奖牌的设计别出心裁，融入了法国最具标志性的建筑元素——埃菲尔铁塔，使用银、铜为主要材质制作奖牌，其中金、银、铜、铁都属于 材料。
Ⅱ．化学与生产
奥运奖牌的制作原料大多来自于电子垃圾中提炼出来的金属。某工厂利用废旧电器预处理的产品粗铜回收铜和银，操作流程如下：
(4)“装置Ⅰ”中加入过量的稀硫酸后，还需进行固液分离操作，其操作名称是 。
(5)“滤液1”中除和外，还含有的物质有 (填“化学式”)。
(6)“装置Ⅱ”中发生反应的化学方程式为 。
(7)试剂X为 (填化学式)。
(8)设计“装置Ⅳ”的目的是 。
【答案】(1)可再生
(2)导电
(3)金属
(4)过滤
(5)FeSO4、MgSO4
(6)
(7)CuSO4
(8)为了回收铜
【详解】（1）生物丙烷可通过二氧化碳和电能合成，则生物丙烷是可再生的；
（2）铝、铜作导线是因为具有良好的导电性；
（3）金、银、铜、铁都属于金属材料；
（4）固液分离操作名称是过滤；
（5）铜、铁、镁、银中加入稀硫酸，铁和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，镁和稀硫酸反应产生硫酸镁和氢气，则还含有的物质是硫酸亚铁和硫酸镁；
（6）经装置Ⅰ后固体1为铜和银，加入硝酸银会和铜反应，化学方程式为：；
（7）经装置Ⅱ后滤液2为硝酸铜加入过量的铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，则固体3为生成的铜和过量的铁，加入X后得到了铜，则加入的是硫酸铜和铁反应产生铜和硫酸亚铁，则X为硫酸铜，化学式CuSO4；
（8）设计“装置Ⅳ”的目的就是为了回收铜。
26．(24-25九上·河南洛阳·期末)小洛同学观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入，于是跟小组同学进行了如下探究。
(1)探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
小洛同学收集一瓶通入的气体，排除该气体是的可能性，请简述其检验方法 。
【作出猜想】可能是。
【设计实验】将气体通入澄清石灰水变浑浊则证明是，写出该反应的化学方程式 。
【交流讨论】通入有利于水草进行光合作用，水草光合作用释放出的气体为 。
(2)探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。
【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)和白醋等。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置(甲中纱布包通过棉线固定在瓶盖内侧、乙中的夹持装置已省略)。
【分析讨论】
①装置甲的优点是可以控制反应的发生与停止，加入试剂后若要反应发生应该如何操作 ？
②装置乙中流速调节器的作用是：一可以得到持续稳定的气流，二可以 。
【实践应用】将装置乙与丙连接后，为装置丁(水草缸)补给二氧化碳。
③装置丙可通过气量调节阀控制气体的流量，请将丙中导管补画完整 。
④为了确保二氧化碳气体能够充分溶入水中，最好将丁中导管口放置于水草缸 的位置(填“1”、“2”或“3”)。
⑤若水草缸每天需要补充，根据实验室制取的原理，计算理论上需要碳酸钙的质量是多少 ？
【答案】(1) 将带火星的木条伸入瓶中，木条不复燃，说明该气体不是氧气 氧气/O2
(2) 挤压塑料瓶下端，使白醋流下，与鸡蛋壳接触，反应发生 从而控制反应速率 3 解：设理论上需要碳酸钙的质量是x，
x=0.75g
答：理论上需要碳酸钙的质量是0.75g。
【详解】（1）小洛同学收集一瓶通入的气体，排除该气体是的可能性，由于氧气具有助燃性，其检验方法为将带火星的木条伸入瓶中，木条不复燃，说明该气体不是氧气；
[作出猜想]可能是。
[设计实验]将气体通入澄清石灰水变浑浊则证明是，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为；
[交流讨论]通入有利于水草进行光合作用，水草光合作用释放出的气体为氧气。
（2）①装置甲的优点是可以控制反应的发生与停止，加入试剂后若要反应发生，应该挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触，反应发生；
②装置乙中流速调节器的作用是：一得到持续稳定的气流，二可以控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；
将装置乙与丙连接后，为装置丁(水草缸)补给二氧化碳；
③装置丙可通过气量调节阀控制气体的流量，可通过观察丙瓶中产生气泡的速率，来控制气体的流量，应将二氧化碳从长管

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