江苏盐城九年级上学期第一次月考前练习2（第一、二单元）
-2023-2024学年人教版九年级上册
一、选择题
1、如果没有化学的发展，世界就不可能像今日这样丰富多彩。下列事实与化学的发展关系不大的是
A. 电脑软件的不断升级 B. 环境污染的预防和治理
C. 新材料的开发与利用 D. 食物、衣料和日常用品的日益丰富
2、下列诗词句或典故描述的主要是物理变化的是
A. 精雕细琢，金石可镂 B. 野火烧不尽，春风吹又生
C. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 D. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
3、下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A. B. C. D.
A. 组装仪器 B. 检查气密性 C. 加热固体 D. 氧气验满
4、实验室加热约50mL液体，可以使用的仪器是（ ）
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
A. ①③④⑥ B. ②③④⑥ C. ①③④⑤ D. ②③⑤⑥
5、下列方法都可用于制取氧气，但其中一项与其他三项不属于同一类型，它是
A. 通过分离液态空气制取氧气 B. 加热氯酸钾制取氧气
C. 加热高锰酸钾制取氧气 D. 在过氧化氢中加入二氧化锰制取氧气
6、对下列实验现象描述正确的是
A. 将铁丝伸入氧气中，剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成
B. 硫在氧气中燃烧，火焰明亮呈蓝紫色，放出有刺激性气味的气体
C. 红磷在空气中燃烧，产生白色气体
D. 将燃着的木炭伸入氧气中，发白光，生成无色无味的气体二氧化碳
7、下列有关物质-性质-用途对应关系说法不正确的是
A. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成电光源
B. 氮气化学性质很不活泼，可用作保护气
C. 氧气广泛用于炼钢、气焊等领域，利用了氧气的可燃性
D. 石灰水能够检验二氧化碳是由于二氧化碳能使石灰水变浑浊
8、下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）
A. 生锈的铁钉、啤酒 B. 净化后的空气、氧化镁 C. 水和冰相混合、牛奶 D. 液氧、五氧化二磷
9、化学实验中常用到木条，下列实验中木条的使用能达到实验目的是
A. 用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳
B. 用燃着的木条检验人呼出的气体与吸入的空气中二氧化碳的含量的高低
C. 将带火星的木条伸入瓶中检验氧气是否收集满
D. 将木条平放在蜡烛火焰中，比较火焰各层的温度的高低
10、空气是一种宝贵的资源，下列关于空气中气体的用途说法正确的是
A．燃料燃烧离不开氧气，所以氧气可作为燃料 B．稀有气体是制造化肥的重要原料
C．二氧化碳可作为气体肥料 D．氮气在通电时能发出不同颜色的光
11、下列关于气体收集方式说法不正确的是
A. 用ab装置收集气体的优点：可收集相对干燥的气体
B. 用c装置收集气体时，集气瓶内水被排尽且瓶口出现大气泡，则已经集满
C. 用c装置收集一瓶氧气，可用于“蜡烛在氧气中燃烧实验”并验证有水生成
D. 选择气体收集方法时，需要考虑气体在水中的溶解性，密度以及是否与水发生反应
12、分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 制取氧气时必须检验装置气密性，所以制取气体时都要检验装置的气密性
B. 化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的一定属于化学变化
C. 通常情况下氮气是一种无色无味的气体，所以无色无味的气体一定是氮气
D. 催化剂能改变化学反应的速率，所以能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
13、实验室制取氧气大致有以下操作步骤：
①用排水法收集氧气；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，加热试管；
④将高锰酸钾装入试管，用带导管的塞子塞紧试管，并把它固定在铁架台上：⑤熄灭酒精灯：
⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是。
A. ②④③①⑥⑤ B. ①②③④⑤⑥ C. ①②④⑥⑤③ D. ⑤⑥③④①②
14、测定空气中氧气体积分数的实验装置如图所示，下列说法中正确的是
①点燃的红磷应缓慢伸入集气瓶中；②整个过程中因耗氧气，故集气瓶内的压力一直会变小；
③该实验过程会造成少量空气污染；④反应物红磷不可以用碳或者硫来代替，可以用铁来代替。
⑤该反应的基本反应类型是化合反应；⑥若足量的红磷继续增多，水位上升将更多；
⑦装置漏气会导致测量结果大于五分之一；⑧待装置冷却到室温后才能打开止水夹；
A. ①②③④⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ②③⑤⑥⑧ D. ②③④⑤⑥⑧
15、如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是(提示：铁锈的主要成分是Fe2O3)
A. Ⅰ反应发生的都是化合反应 B. 火药爆炸属于Ⅱ类反应
C. Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同 D. Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量
16、将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是
A. 蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21% B. 蜡烛燃烧需要氧气
C. 蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气 D. 蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳体积分数为84%
二、非选择题
17、回答下列问题。
（1）请从下列常见仪器图示中，选择恰当的字母序号填空
①可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是 ___________；
②镁条燃烧时，用来夹持镁条的仪器是_____________；
③用酒精灯加热时需要垫上陶土网的仪器是___________；
④取用粉末状固体药品用到的仪器是_______________；
⑤吸取和滴加少量液体试剂的仪器是_______________；
⑥排空气法收集气体用到的玻璃仪器是_____________；
⑦加热150毫升的水用到的仪器有___________，还需要用到的仪器有（填名称）__________。
（2）下列属于纯净物的是_______，属于混合物的是______。
①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳：⑥稀有气体，⑦蒸馏水；
⑧五氧化二磷：⑨自来水：⑩0.5%的食盐水。
18、某化学趣小组阅读课外资料得知：过氧化氢制氧气除了二氧化锰为催化剂，还可以用氧化铜、马铃薯、铁锈、红砖粉末等物质作为催化剂，于是他们想检验生活中马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂。
【提出问题】马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂？
【查阅资料】马铃薯中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶对过氧化氢的分解起催化作用。
【设计实验】化学兴趣小组的同学设计了一系列实验：
实验 实验步骤 实验现象
Ⅰ 取5%的过氧化氢溶液5mL，用带火星的木条伸入试管口 木条没有复燃
Ⅱ 取5%的过氧化氢溶液5mL，加入0.5g马铃薯(切成豆粒大小)，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃
Ⅲ 待实验Ⅱ中没有气泡放出后，继续加入5%的过氧化氢溶液，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃
（1）写出该反应的文字表达式_______；
（2）设计实验Ⅰ的目的是与实验Ⅱ_______；
（3）要得出马铃薯可以作为过氧化氢分解的催化剂，还需要做的一步实验是_______；
化学兴趣小组还想比较马铃薯和二氧化锰的催化效果，他们又设计了如下实验：
实验 5%的过氧化氢溶液 催化剂 待测数据
IV 15 mL 二氧化锰0.5g 排水法收集100mL氧气所需时间
V 15 mL 马铃薯0.5g
（4）实验Ⅳ和Ⅴ中的待测数据测定除了该方法，还可使用的方法是_______；
【得出结论】_______ 作为过氧化氢的催化剂，且马铃薯的催化效果比二氧化锰好。
（5）影响上述反应的化学反应速率除了催化剂外，还可能有温度、反应物的浓度等，请选择其中一项用文字叙述一个操作方案来证明_______。
19、空气中氧气含量测定的经典赏析。教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
(实验装置如图1)。
【经典赏析】（1）写出汞与氧气反应的符号表达式____________。
（2）该实验中选择使用汞的优点有____________(选填字母)。
A. 实验过程中没有污染 B. 汞为液体，在汞槽中起到液封作用
C. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D. 汞在加热条件下，只和氧气反应，且能将密闭装置内空气中的氧气耗尽
（3）根据图2中资料卡片，请再补充本实验使用汞的两个优点，并说明依据。
①____________________________________；②____________。
（4）通过实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。请根据现在的认识，对此结论予以补充。____________。
【实验回顾】（5）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图3)，写出红磷燃烧的符号表达式____________。
实验小组进行实验，测得数据如下, 表请计算出空气中氧气含量为____________。
（6）实验小组测出的氧气含量明显偏大，原因可能是____________(写出一条可能的原因)。
【实验改进】在老师的指导下，实验小组改进了实验装置(如图4)。
主要操作是：在实际容积200mL的集气瓶中，预先装入50mL的蒸馏水，塞紧胶塞，将下端烧热的玻璃棒下压，白磷立即被点燃。(提示：当温度达到240°C时红磷开始燃烧；当温度达到40°C时白磷开始燃烧。)
（7）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化是____________。若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为_________ mL。集气瓶中预先装入50mL水的作用是________(选填字母)。
a.加速冷却 b.缓冲气压 c.液封导管
20、燃烧是生活中常见的现象，我校兴趣小组同学进行了一系列燃烧的探究。
Ⅰ、探究镁带燃烧:
（1）镁带是一种银白色金属，点燃镁带，镁带剧烈燃烧，最能说明镁带燃烧是化学变化的现象是______（用序号表示，下同）；烟花、照明弹中都用到镁粉作原料，其原因是镁粉燃烧时______。
①发出耀眼的白光；②放出大量热；③生成氧化镁；④生成白色固体。
Ⅱ、探究蜡烛燃烧:（2）实验1.取一支蜡烛，用小刀切下一小块，放入水中发现蜡烛浮在水面上，说明石蜡的密度比水______。
（3）实验2.点燃蜡烛，发现蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。用一根木条迅速放入火焰中1～2s后取出，发现木条与外焰接触处炭化变黑，说明蜡烛火焰的______层温度最高。
（4）实验3.将一只干燥的冷烧杯罩在蜡烛火焰的上方，发现烧杯的内壁出现水雾，触摸烧杯外壁感觉到_________，迅速将烧杯倒转过来，倒入少量的澄清石灰水，振荡，发现_________________，说明蜡烛燃烧生成了______和二氧化碳。
（5）如图，取一支短导管，将其一端伸入焰心，等另一端有白烟出现时，再将燃着的火柴放到导管口，观察到白烟______________，证明白烟是石蜡蒸气冷凝成的石蜡固体颗粒。若导管长度过长，则实验容易失败，原因是______。
(6)我校实验小组同学认为镁带燃烧和蜡烛燃烧都是______（填“释放”或“吸收”）能量的化学变化。
21、空气中氧气体积含量的测定。
[实验回顾]实验室常用红磷燃烧方法测定空气中氧气的含量(装置如图1)。
(1)写出红磷燃烧的符号表达式______。
[提出问题]小组用该方法测出的氧气含量为什么低于五分之一？
[进行猜想](2)可能因为______、______。
[实验与交流](3)在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置(铜和氧气在加热条件下生成氧化铜黑色固体)：在由注射器和具支试管组成密闭系统中留有25mL空气，给装有铜粉的具支试管加热，同时缓慢推拉注射器活塞，待注射悉活塞稳定后，观察密闭系统内空气体积变化。
在实验加热过程中，具支试管上的小气球作用是______。
小强测得实验结果如下：
反应前装置内气体总体积 反应后装置内气体总体积
25mL 21mL
(4)由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数为______，与空气中氧气含量的理论值相比有一定的误差，误差的原因可能是______(填序号)
a.加入铜丝量太少 b.加入铜丝量太多
c.没有推拉注射器活塞 d.读数时没有冷却至室温
22、化学是一门以实验为基础的科学，结合下列实验装置图回答问题：
（1）写出指定仪器的名称：①______；②______。
（2）A装置制取氧气时，试管口应略向下倾斜的原因是__________________________________，写出该反应的文字表达式_________________________________，属于______反应(填基本反应类型)。
（3）常温下制取氧气时，可选用的发生装置是C或____(填字母)，该装置的优点是____，写出该反应的文字表达式______。
（4）要得到较纯的氧气，用______(填序号)收集较好，当_____________________________________时开始收集，当_______________________________________表示气体已经集满。
（5）若用G图装置收集氧气，气体应从___(填“a”或“b”)端管口通入，验满的方法是____。
23、化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：
（1）写出标号①、②的仪器名称：①___________，②___________。
（2）下面四种途径都可以得到氧气：
工业上用___________的方法制取氧气，即根据液氧和液氮的___________不同进行分离，属于___________变化。实验室加热___________色的高锰酸钾固体制取氧气，高锰酸钾完全反应后，试管中残余固体属于___________（填“纯净物”或“混合物”），反应符号表达式：___________ 。
（3）实验室用过氧化氢制取氧气时，可选用的发生装置是___________（填字母代号），某同学观察到发生装置内有大量气泡时，开始用C装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃。其原因是___________ 。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气，实验结束后，先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯，原因是___________。
（5）请阅读下列资料，并根据资料和所学知识回答问题：
资料1：甲烷（CH4）是液化天然气的主要成分。甲烷是无色、无味的气体，密度（标准状况）0.717g L-1，沸点-161.6℃，熔点-182.48℃，不易溶于水，易溶于乙醇、乙醚。是优质气体燃料。
资料2：实验室用无水醋酸钠固体与碱石灰粉末混合加热制甲烷。
实验室要制备CH4，可选用装置是____，要收集CH4，可选用装置是________（填写装置序号）；
可以用如图装置收集生成的甲烷，甲中盛放的液体试剂是水，甲烷从_____（选填“a”或“b”）端导入。
24、实验室制取氧气，提供了下列药品和常用装置，请按要求回答有关问题：
药品：①过氧化氢溶液 ②氯酸钾 ③二氧化锰
（1）装置中仪器a的名称为___________。
（2）若小明选择装置A和C来制取氧气，则他选择的药品应为______(填序号)；反应的符号表达式为：_______________________________。若用装置C收集氧气，则验满的操作方法为_______________，观察木条是否复燃。
（3）某气体X可用C装置收集，若改用F装置收集，则气体X应从___口进(填“b”或“c”)
（4）若用过氧化氢溶液制取氧气时应选择的发生装置是____(填序号)，有关的符号表达式为：___，反应中黑色固体所起的作用是___作用。若收集一瓶更纯净的氧气应选择的收集装置是___。
（5）若将F装置翻转过来再装满水收集O2，O2由______(填“b”或“c”)口进入。
（6）某县正在进行“煤改气”工程。“气”的主要成分甲烷是一种无色、无味，密度小于空气的气体，难溶于水。实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取，请选择实验室制取甲烷时的发生装置是______，收集装置是______或______(从A-E中选)。
25、在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。
实验一：混制“富氧空气
（1）写出标号仪器的名称：a _____。
（2）实验室选用A装置对混合物加热来制取氧气，写出该反应的文字表达式：___________________，其中试管口要略向下倾斜，原因是 _____。
（3）实验室用高锰酸钾制较纯净的氧气，应选用的收集装置是 _____（填字母），反应的文字表达式是 ________________________________________；若选择装置H收集氧气（H中原来是空气且正放），则气体从 _____管（选填“c”或“d”）进入，证明该装置中氧气已经收集满的方法是 _____。
（4）图中C装置与B装置相比，C装置的优点有 _____。
（5）如图2，用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从图2装置中的管 _____（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出 _____mL水。（集气瓶中水可以不全部排出）
实验二：测定“富氧空气”中氧气的体积分数
用如图3装置测定“富氧空气”中氧气的体积分数（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷）。操作过程如下：
i．往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1mL；
ii．用电点火装置点燃红磷，充分反应；
iii．打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2mL。
试回答问题：（6）气球的作用 _____；
（7）操作ii中可观察到现象 __________________________________________________，
反应的文字表达式 _____；
（8）本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为 __________（用含V1、V2的式子表示）。（氧气体积分数是指集气瓶中被消耗的氧气体积与集气瓶中空气体积之比）
26、“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性质实验，引起了化学探究小组的兴趣。
Ⅰ、二氧化锰的催化作用
【实验探究】请完成下列表格的相关内容
实验编号 实验操作 实验现象 实验分析或结论
实验分析 实验结论
① 向盛有5mL 5%的H2O2溶液的试管中伸入带火星的木条 有少量气泡；木条不复燃 过氧化氢能分解，但是反应速度太慢 二氧化锰是过氧化氢分解制氧气的催化剂
② _______，再向试管内伸入带火星的木条 有大量气泡产生，______ 二氧化锰能加快过氧化氢分解
【交流反思】小明同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂，他补充设计了以下两个探究实验。
（1）实验一：称量反应后固体质量，并与反应前的称量数据作比较，其目的是_______。
（2）实验二：另取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，再向其中加入实验②反应后的固体剩余物，其目的是证明_______。
Ⅱ、寻找新的催化剂
【实验拓展】小红同学用MnO2、CuO两种催化剂分别与海藻酸钠混合，制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球探究分解过氧化氢溶液制取氧气的适宜催化剂。 实验操作：取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用图1装置进行实验。改用另一种CuO的海藻酸钠微球，分别重复上述实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(图2所示)。
（3）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是_______。
（4）用含MnO2海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是_______。
（5）从实验曲线看，反应温和、催化效果较好的催化剂是_______。则利用该催化剂催化过氧化氢反应的文字或符号表达式_______。
【交流反思】查阅资料得知：CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
（6）下列有关催化剂的说法中正确的是_______。
A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应的速率 D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
Ⅲ、氧气性质实验
（7）用少量的5%过氧化氢溶液先后收集两瓶氧气来做硫、铁丝和氧气反应的实验。如图所示，做硫与氧气反应实验时集气瓶底水的作用_________________________________；在做铁丝与氧气反应实验时，某同学只看到铁丝一阵红热，但没有见到火星四射的现象，可能的原因_______。
九年级上学期第一次月考前练习2（第一、二单元）
-2023-2024学年人教版九年级上册
一、选择题
1、如果没有化学的发展，世界就不可能像今日这样丰富多彩。下列事实与化学的发展关系不大的是
A. 电脑软件的不断升级 B. 环境污染的预防和治理
C. 新材料的开发与利用 D. 食物、衣料和日常用品的日益丰富
【答案】A
【解析】
【详解】A、电脑软件的不断升级与计算机的发展有关，符合题意；
B、环境污染的预防和治理属于化学研究范畴，与化学的发展有关，不符合题意；
C、新材料的开发与利用，属于化学研究范畴，与化学的发展有关，不符合题意；
D、食物、衣料和日常用品的日益丰富，属于化学研究范畴，与化学的发展有关，不符合题意。
故选A。
2、下列诗词句或典故描述的主要是物理变化的是
A. 精雕细琢，金石可镂 B. 野火烧不尽，春风吹又生
C. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 D. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
【答案】A
【解析】
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化。化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成。
【详解】A、精雕细琢，金石可镂，是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，符合题意；
B、野火烧不尽，涉及野草的燃烧，过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化；春风吹又生，存在植物的光合作用，植物的光合作用时，有新物质葡萄糖和氧气生成，属于化学变化，不符合题意；
C、春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干，涉及蜡烛的燃烧，过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，不符合题意；
D、爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏，涉及爆竹的燃烧爆炸，过程中有新物二氧化碳等生成，属于化学变化，不符合题意；
故选A。
3、下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是
A. B. C. D.
A. 组装仪器 B. 检查气密性 C. 加热固体 D. 氧气验满
【答案】B
【解析】
【详解】A、组装仪器时，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，手拿塞子，再使劲塞进塞子，以免压破容器，图中操作错误，不符合题意；
B、检查气密性：将导管置于水中，用水紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，符合题意；
C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，不符合题意；
D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，不符合题意。
故选B。
4、实验室加热约50mL液体，可以使用的仪器是（ ）
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
A. ①③④⑥ B. ②③④⑥ C. ①③④⑤ D. ②③⑤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】实验室加热约50mL液体，因为液体的量较多，且试管中的液体不能超过试管容积的，所以应该在烧杯中进行，不能直接给烧杯中的液体加热，要垫上石棉网，放在带有铁圈的铁架台上加热，加热仪器是酒精灯，故选A。
5、下列方法都可用于制取氧气，但其中一项与其他三项不属于同一类型，它是
A. 通过分离液态空气制取氧气 B. 加热氯酸钾制取氧气
C. 加热高锰酸钾制取氧气 D. 在过氧化氢中加入二氧化锰制取氧气
【答案】A
【分析】
【详解】A、通过分离液态空气制取氧气是分离空气的过程，没有生成新物质，属于物理变化；
B、加热氯酸钾生成氯化钾和氧气，有新物质生成，属于化学变化；
C、加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，有新物质生成，属于化学变化；
D、过氧化氢中加入二氧化锰后生成水和氧气，有新物质生成，属于化学变化；
故选A。
6、对下列实验现象描述正确的是
A. 将铁丝伸入氧气中，剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成
B. 硫在氧气中燃烧，火焰明亮呈蓝紫色，放出有刺激性气味的气体
C. 红磷在空气中燃烧，产生白色气体
D. 将燃着的木炭伸入氧气中，发白光，生成无色无味的气体二氧化碳
【答案】B
【详解】A、将点燃的铁丝伸入氧气中，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，铁丝在常温下不能燃烧，不符合题意；
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出有刺激性气味的气体，符合题意；
C、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不符合题意；
D、将燃着的木炭伸入氧气中，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，不符合题意。
故选B。
7、下列有关物质-性质-用途对应关系说法不正确的是
A. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成电光源
B. 氮气化学性质很不活泼，可用作保护气
C. 氧气广泛用于炼钢、气焊等领域，利用了氧气的可燃性
D. 石灰水能够检验二氧化碳是由于二氧化碳能使石灰水变浑浊
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，不符合题意；
B、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，不符合题意；
C、氧气具有助燃性，可广泛用于炼钢、气焊等领域，符合题意；
D、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故可用石灰水检验二氧化碳，不符合题意。
故选C。
8、下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）
A. 生锈的铁钉、啤酒 B. 净化后的空气、氧化镁 C. 水和冰相混合、牛奶 D. 液氧、五氧化二磷
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、生锈的铁钉，含有氧化铁、铁等物质，属于混合物；啤酒中含有水、酒精等物质，属于混合物，不符合题意；
B、净化后的空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；氧化镁中只含有一种物质，属于纯净物，不符合题意；
C、水和冰相混合，只含有水一种物质，属于纯净物；牛奶中含有水、蛋白质等物质，属于混合物，符合题意；
D、液氧中只含有一种物质，属于纯净物；五氧化二磷中只含有一种物质，属于纯净物，不符合题意。
故选C。
9、化学实验中常用到木条，下列实验中木条的使用能达到实验目的是
A. 用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳
B. 用燃着的木条检验人呼出的气体与吸入的空气中二氧化碳的含量的高低
C. 将带火星的木条伸入瓶中检验氧气是否收集满
D. 将木条平放在蜡烛火焰中，比较火焰各层的温度的高低
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮气与二氧化碳都不支持燃烧，也不能燃烧，所以都能使燃着的木条熄灭，现象相同，所以用燃着的木条不能鉴别氮气和二氧化碳，选项错误；
B、人呼出的气体与吸入的空气中含二氧化碳的量差别不大，燃着的木条变化不明显，用燃着的木条不能检验人呼出的气体与吸入的空气中二氧化碳的含量的高低，选项错误；
C、氧气能够支持燃烧，所以验满氧气的方法是将带火星的木条伸到集气瓶口，如果木条复燃，表明已经集满氧气，选项错误；
D、将木条平放在蜡烛火焰中，根据接触火焰不同部位的火柴烧焦程度的不同来比较火焰各层的温度的高低，选项正确，故选D。
10、空气是一种宝贵的资源，下列关于空气中气体的用途说法正确的是
A．燃料燃烧离不开氧气，所以氧气可作为燃料 B．稀有气体是制造化肥的重要原料
C．二氧化碳可作为气体肥料 D．氮气在通电时能发出不同颜色的光
【解析】
A、燃料燃烧离不开氧气，这是利用了氧气的助燃性，氧气没有可燃性，不能做燃料，故A选项错误；
B、常见的化肥有氮肥、磷肥、钾肥和复合肥，空气中氮气是制作氮肥的原料，稀有气体不能用作制化肥，故B选项错误；
C、二氧化碳是植物光合作用的原料，用二氧化碳作气肥，能促进植物进行光合作用，产生更多的有机物，故C选项正确；
D、稀有气体在通电时能发不同颜色的光，而不是氮气，故D选项错误；
故选C。
11、下列关于气体收集方式说法不正确的是
A. 用ab装置收集气体的优点：可收集相对干燥的气体
B. 用c装置收集气体时，集气瓶内水被排尽且瓶口出现大气泡，则已经集满
C. 用c装置收集一瓶氧气，可用于“蜡烛在氧气中燃烧实验”并验证有水生成
D. 选择气体收集方法时，需要考虑气体在水中的溶解性，密度以及是否与水发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.ab是排空气法，收集时不与水接触，优点是可收集相对干燥的气体，正确；
B.c排水法收集气体时，集气瓶内水被排尽且瓶口出现大气泡说明收集的气体逸出，则已经集满，正确；
C.c排水法收集的气体较湿润，含有水蒸气，会干扰蜡烛燃烧实验中验证水的生成，错误；
D.选择气体收集方法时，需要考虑气体在水中的溶解性和是否与水反应（是否可用排水法收集），密度（能否用排空气法收集，用向上排空气法还是向下排空气法收集），正确；
故选C。
12、分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 制取氧气时必须检验装置气密性，所以制取气体时都要检验装置的气密性
B. 化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的一定属于化学变化
C. 通常情况下氮气是一种无色无味的气体，所以无色无味的气体一定是氮气
D. 催化剂能改变化学反应的速率，所以能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、制取氧气时必须检验装置气密性，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，所以制取气体时都要检验装置的气密性，故选项推理正确。
B、化学变化常常伴随能量的变化，但有能量变化的不一定属于化学变化，也可能是物理变化，如氢氧化钠溶于水放热，故选项推理错误。
C、通常情况下氮气是一种无色无味的气体，但无色无味的气体不一定是氮气，也可能是氧气等气体，故选项推理错误。
D、催化剂能改变化学反应的速率，但能改变化学反应速率的物质不一定是催化剂，确定是催化剂还需确定其质量和化学性质均不改变，故选项推理错误。
故选：A。
13、实验室制取氧气大致有以下操作步骤：
①用排水法收集氧气；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，加热试管；
④将高锰酸钾装入试管，用带导管的塞子塞紧试管，并把它固定在铁架台上：⑤熄灭酒精灯：
⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是。
A. ②④③①⑥⑤ B. ①②③④⑤⑥ C. ①②④⑥⑤③ D. ⑤⑥③④①②
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：操作步骤大致为“查”-检查气密性、“装”-先固后液装药品、“定”-用铁架台固定、“点”-点燃酒精灯加热开始反应、“收”-收集产生的氧气、“离”-结束后先将导管移出水面、“熄”-熄灭酒精灯。因此选A。
14、测定空气中氧气体积分数的实验装置如图所示，下列说法中正确的是
①点燃的红磷应缓慢伸入集气瓶中；②整个过程中因耗氧气，故集气瓶内的压力一直会变小；
③该实验过程会造成少量空气污染；④反应物红磷不可以用碳或者硫来代替，可以用铁来代替。
⑤该反应的基本反应类型是化合反应；⑥若足量的红磷继续增多，水位上升将更多；
⑦装置漏气会导致测量结果大于五分之一；⑧待装置冷却到室温后才能打开止水夹；
A. ①②③④⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ②③⑤⑥⑧ D. ②③④⑤⑥⑧
【答案】B
【解析】
【详解】①点燃的红磷应快速伸入集气瓶中，以免集气瓶内的空气受热逸出，造成实验结束后进入的水偏多，测定结果偏大，说法错误；
②整个过程中，红磷燃烧放热，集气瓶内的压力先增大，因耗氧气，集气瓶内的压力又会变小，当氧气耗尽，红磷熄灭后装置内的压力不再减少，说法错误；
③磷燃烧生成的五氧化二磷是一种有毒物质，所以该实验过程会造成少量空气污染，说法正确；
④反应物红磷不可以用碳或者硫来代替，也不能用铁来代替，因为铁在空气中只能加热到红热而不是燃烧，说法错误；
⑤该反应是由磷和氧气反应生成五氧化二磷，该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，说法正确；
⑥红磷燃烧能耗尽装置内的氧气造成装置内的压强减少，在外界大气压的作用下烧杯中的水进入集气瓶，并不是红磷的量越多，水位上升得越高，原说法错误；
⑦装置漏气会造成部分空气进入集气瓶口，导致实验结束装置冷却至室温后，进入集气瓶的水偏少，则测量结果小于五分之一，说法错误；
⑧待装置冷却到室温后才能打开止水夹，以防进入的水偏少，造成测定结果偏小，说法正确。
根据以上分析可知，说法中正确的是③⑤⑧。
故选B。
15、如图是关于氧气化学性质的部分知识网络，关于该图说法正确的是(提示：铁锈的主要成分是Fe2O3)
A. Ⅰ反应发生的都是化合反应 B. 火药爆炸属于Ⅱ类反应
C. Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同 D. Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量
【答案】C
【解析】
【详解】A、石蜡和酒精燃烧生成二氧化碳和水，不是多变一的反应，不是化合反应，故错误；
B、火药爆炸不是缓慢氧化，属于I类反应，故错误；
C、铁在氧气中燃烧，生成四氧化三铁；铁缓慢氧化生锈主要成分是三氧化二铁，故正确；
D、燃烧和缓慢氧化都放出热量，故错误。
故选C。
16、将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是
A. 蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21% B. 蜡烛燃烧需要氧气
C. 蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气 D. 蜡烛熄灭后，密闭容器中二氧化碳体积分数为84%
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，蜡烛燃烧前，密闭容器中氧气的体积分数为21%，不符合题意；
B、蜡烛燃烧过程中，氧气含量逐渐降低，说明蜡烛燃烧需要氧气，不符合题意；
C、由图可知，氧气体积分数降到16%时，故蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧气，不符合题意；
D、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛熄灭后，容器中氧气含量占16%，其它气体占84%，其它气体包括氮气、二氧化碳、水蒸气等，故二氧化碳体积分数不可能为84%，符合题意。
故选D。
二、非选择题
17、回答下列问题。
（1）请从下列常见仪器图示中，选择恰当的字母序号填空
①可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是 ___________；
②镁条燃烧时，用来夹持镁条的仪器是_____________；
③用酒精灯加热时需要垫上陶土网的仪器是___________；
④取用粉末状固体药品用到的仪器是_______________；
⑤吸取和滴加少量液体试剂的仪器是_______________；
⑥排空气法收集气体用到的玻璃仪器是_____________；
⑦加热150毫升的水用到的仪器有___________，还需要用到的仪器有（填名称）__________。
（2）下列属于纯净物的是_______，属于混合物的是______。
①冰水混合物，②空气，③液氧，④石灰水，⑤二氧化碳：⑥稀有气体，⑦蒸馏水；
⑧五氧化二磷：⑨自来水：⑩0.5%的食盐水。
【答案】（1） ①. I ②. A ③. D ④. G ⑤. B ⑥. C ⑦. BDFH
⑧. 铁架台、陶土网
（2） ①. ①③⑤⑦⑧ ②. ②④⑥⑨⑩
【解析】
【小问1详解】
①可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是试管，故填：I。
②镁条燃烧时，用坩埚钳来夹持镁条，故填：A。
③烧杯底面积较大，用酒精灯加热时需要垫上石棉网，故填：D。
④药匙用于取粉末状固体药品，故填：G。
⑤胶头滴管用于吸取和滴加少量液体试剂，故填：B。
⑥排空气法收集气体用到的玻璃仪器是集气瓶，故填：C。
⑦加热150mL液体需用烧杯，酒精灯，量取水的体积用量筒和胶头滴管，则加热150毫升的水用到的仪器有烧杯、酒精灯、量筒和胶头滴管，故填：BDFH。
烧杯底面积较大，用酒精灯加热时需要垫上石棉网，石棉网应放到铁架台的铁圈上，故填：铁架台、石棉网。
【小问2详解】
纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上的物质组成的物质。
①冰是固态的水，所以冰水混合物属于纯净物；
②空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质组成的，属于混合物；
③液氧是液态氧气，是由同种物质组成，属于纯净物；
④石灰水是氢氧化钙溶液，其中含有氢氧化钙和水，属于混合物；
⑤二氧化碳仅含有二氧化碳这一种物质，属于纯净物；
⑥稀有气体是指氦、氖、氩、氪、氙和氡，稀有气体属于混合物；
⑦蒸馏水中仅有水，属于纯净物；
⑧五氧化二磷仅含有五氧化二磷这一种物质，属于纯净物；
⑨自来水中有水、可溶性的钙镁化合物，属于混合物；
⑩0.5%的食盐水是氯化钠的水溶液，属于混合物；
所以属于纯净物的是①③⑤⑦⑧，故填：①③⑤⑦⑧；
属于混合物的是②④⑥⑨⑩，故填：②④⑥⑨⑩。
18、某化学趣小组阅读课外资料得知：过氧化氢制氧气除了二氧化锰为催化剂，还可以用氧化铜、马铃薯、铁锈、红砖粉末等物质作为催化剂，于是他们想检验生活中马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂。
【提出问题】马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂？
【查阅资料】马铃薯中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶对过氧化氢的分解起催化作用。
【设计实验】化学兴趣小组的同学设计了一系列实验：
实验 实验步骤 实验现象
Ⅰ 取5%的过氧化氢溶液5mL，用带火星的木条伸入试管口 木条没有复燃
Ⅱ 取5%的过氧化氢溶液5mL，加入0.5g马铃薯(切成豆粒大小)，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃
Ⅲ 待实验Ⅱ中没有气泡放出后，继续加入5%的过氧化氢溶液，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃
（1）写出该反应的文字表达式_______；
（2）设计实验Ⅰ的目的是与实验Ⅱ_______；
（3）要得出马铃薯可以作为过氧化氢分解的催化剂，还需要做的一步实验是_______；
化学兴趣小组还想比较马铃薯和二氧化锰的催化效果，他们又设计了如下实验：
实验 5%的过氧化氢溶液 催化剂 待测数据
IV 15 mL 二氧化锰0.5g 排水法收集100mL氧气所需时间
V 15 mL 马铃薯0.5g
（4）实验Ⅳ和Ⅴ中的待测数据测定除了该方法，还可使用的方法是_______；
【得出结论】_______ 作为过氧化氢的催化剂，且马铃薯的催化效果比二氧化锰好。
（5）影响上述反应的化学反应速率除了催化剂外，还可能有温度、反应物的浓度等，请选择其中一项用文字叙述一个操作方案来证明_______。
【答案】（1）过氧化氢水+氧气
（2）形成对照 （3）对参加反应的马铃薯进行干燥、称重，然后与反应前进行比较，看是否有变化
（4） ①. 相同时间收集气体的体积 ②. 马铃薯
（5）探究温度对反应速率的影响，取①、②号两支完全相同的试管分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，再将②试管进行加热，然后再用带火星的木条放入①、②试管中观察是否复燃
【解析】
【小问1详解】
在该实验中，过氧化氢在马铃薯的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：。
【小问2详解】
实验Ⅰ中不含马铃薯，实验Ⅱ中含有马铃薯，对比可知马铃薯是否能加快反应速率，则实验Ⅰ的目的为对比实验。
【小问3详解】
催化剂是指能改变反应速率，但其质量和化学性质不变，实验Ⅰ、Ⅱ对比可知马铃薯能改变反应速率，实验Ⅰ、Ⅲ对比可知反应前后马铃薯的化学性质不变，但没有证明马铃薯的质量是否改变，则还需要做的实验为对参加反应的马铃薯进行干燥、称重，然后与反应前进行比较，看是否有变化。
【小问4详解】
若想比较马铃薯和二氧化锰的催化效果，除了对比收集等体积氧气的时间外，还可比较相同时间收集气体的体积大小；
结合前面分析可知，马铃薯可以作为过氧化氢的催化剂。
【小问5详解】
若想比较温度对反应速率的影响，则取①、②号两支完全相同的试管分别加入等体积等浓度的过氧化氢溶液，再将②试管进行加热，然后再用带火星的木条放入①、②试管中观察是否复燃。
19、空气中氧气含量测定的经典赏析。教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
(实验装置如图1)。
【经典赏析】（1）写出汞与氧气反应的符号表达式____________。
（2）该实验中选择使用汞的优点有____________(选填字母)。
A. 实验过程中没有污染 B. 汞为液体，在汞槽中起到液封作用
C. 生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D. 汞在加热条件下，只和氧气反应，且能将密闭装置内空气中的氧气耗尽
（3）根据图2中资料卡片，请再补充本实验使用汞的两个优点，并说明依据。
①____________________________________；②____________。
（4）通过实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。请根据现在的认识，对此结论予以补充。____________。
【实验回顾】（5）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图3)，写出红磷燃烧的符号表达式____________。
实验小组进行实验，测得数据如下, 表请计算出空气中氧气含量为____________。
（6）实验小组测出的氧气含量明显偏大，原因可能是____________(写出一条可能的原因)。
【实验改进】在老师的指导下，实验小组改进了实验装置(如图4)。
主要操作是：在实际容积200mL的集气瓶中，预先装入50mL的蒸馏水，塞紧胶塞，将下端烧热的玻璃棒下压，白磷立即被点燃。(提示：当温度达到240°C时红磷开始燃烧；当温度达到40°C时白磷开始燃烧。)
（7）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化是____________。若实验成功，最终集气瓶中水的体积约为_________ mL。集气瓶中预先装入50mL水的作用是________(选填字母)。
a.加速冷却 b.缓冲气压 c.液封导管
【答案】（1） （2）BCD
（3） ①. 氧化汞的密度小于汞且不易溶于汞，易于分离氧化汞和汞 ②. 汞在加热条件下只与氧气反应，实验误差更小
（4）空气的成分按体积分数计，大约是氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%
（5） ①. ②. 25%
（6）点燃红磷后燃烧匙伸入瓶内集气瓶后的操作过于缓慢，导致瓶口附近的气体因受热膨胀而逸出集气瓶，瓶中空气体积减少，气压减少，水倒吸则多，导致测定结果偏大（合理即可）
（7） ①. 先下降，再上升 ②. 80 ③. abc
【解析】
【小问1详解】汞和氧气在加热条件下生成氧化汞，其符号表达式为，故填；
【小问2详解】
A、汞沸点较低，在实验过程中容易形成汞蒸气，汞单质为重金属，可能污染空气，也易导致重金属中毒，故A错误；
B、汞为液体，在汞槽中起到液封作用，使得反应在密闭条件下进行，减少实验误差，故B正确；
C、生成的化合物氧化汞加热分解又能得到汞和氧气，原料准备方便，且避免了打开实验装置添加药品导致的实验误差，故C正确；
D、汞沸点较低，在加热装填下形成汞蒸汽，更易和氧气充分反应，尽可能消耗装置内的氧气，故D正确；
故选BCD；
【小问3详解】根据标签可知，氧化汞密度小于汞且不溶于汞，则分离氧化汞和汞变得更容易。故填氧化汞的密度小于汞且不易溶于汞，易于分离氧化汞和汞；
根据标签可知，汞只和氧气发生反应，可减少其他杂质气体的影响，使得实验误差更小。故填汞在加热条件下只与氧气反应，实验误差更小；
【小问4详解】
根据现代精确实验证明，空气中各成分的体积分数大约是氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体或杂质0.03%，故填空气的成分按体积分数计，大约是氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%；
【小问5详解】
红磷在氧气中燃烧时生成五氧化二磷，其符号表达式为，故填；
根据实验原理可知，烧杯内水的体积的变化量为集气瓶内空气中氧气的体积。则该集气瓶内氧气的体积为 ，则该集气瓶内空气中氧气的体积分数为 ，故填25%；
【小问6详解】
空气中氧气含量的测定实验后若结果偏大，可能的原因是：点燃红磷后燃烧匙伸入瓶内集气瓶后的操作过于缓慢，导致瓶口附近的气体因受热膨胀而逸出集气瓶，瓶中空气体积减少了，气压减少，水倒吸则多，导致测定结果大于五分之一。故填点燃红磷后燃烧匙伸入瓶内集气瓶后的操作过于缓慢，导致瓶口附近的气体因受热膨胀而逸出集气瓶，瓶中空气体积减少，气压减少，水倒吸则多，导致测定结果偏大（合理即可）；
【小问7详解】白磷从燃烧到熄灭冷却过程中，瓶内的气压先增大，后减小，所以瓶内液面的变化为先下降，再上升，故填先下降，再上升；
实验过程中，200mL的集气瓶内装入50mL的水，则集气瓶内氧气的体积为 ，其中氧气的体积大约为 。若实验成功，会有30mL的水从烧杯被吸入集气瓶内，最终集气瓶内的水的体积为 ，故填80；
集气瓶内预先装入适量的水，使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大，不至于使集气瓶内气体受热膨胀而逸出。同时还可以加快集气瓶冷却速度，缓冲集气瓶内气压的骤然升高。故选abc。
20、燃烧是生活中常见的现象，我校兴趣小组同学进行了一系列燃烧的探究。
Ⅰ、探究镁带燃烧:
（1）镁带是一种银白色金属，点燃镁带，镁带剧烈燃烧，最能说明镁带燃烧是化学变化的现象是______（用序号表示，下同）；烟花、照明弹中都用到镁粉作原料，其原因是镁粉燃烧时______。
①发出耀眼的白光；②放出大量热；③生成氧化镁；④生成白色固体。
Ⅱ、探究蜡烛燃烧:（2）实验1.取一支蜡烛，用小刀切下一小块，放入水中发现蜡烛浮在水面上，说明石蜡的密度比水______。
（3）实验2.点燃蜡烛，发现蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。用一根木条迅速放入火焰中1～2s后取出，发现木条与外焰接触处炭化变黑，说明蜡烛火焰的______层温度最高。
（4）实验3.将一只干燥的冷烧杯罩在蜡烛火焰的上方，发现烧杯的内壁出现水雾，触摸烧杯外壁感觉到_________，迅速将烧杯倒转过来，倒入少量的澄清石灰水，振荡，发现_________________，说明蜡烛燃烧生成了______和二氧化碳。
（5）如图，取一支短导管，将其一端伸入焰心，等另一端有白烟出现时，再将燃着的火柴放到导管口，观察到白烟______________，证明白烟是石蜡蒸气冷凝成的石蜡固体颗粒。若导管长度过长，则实验容易失败，原因是______。
(6)我校实验小组同学认为镁带燃烧和蜡烛燃烧都是______（填“释放”或“吸收”）能量的化学变化。
【答案】（1）① ④ ②. ① （2）小 （3）外焰
（4）①. 变热 ②. 澄清石灰水变浑浊 ③. 水##H2O
（5）①. 燃烧 ②. 因为在长导管中石蜡蒸汽都凝结成了石蜡固体，石蜡蒸汽到不了导管的另一端，所以不能被点燃
（6）释放
【小问1详解】判断镁条在空气中燃烧是化学变化需抓住其本质特征产生新物质，剧烈燃烧、发出耀眼白光、放出大量的热等都不能说明产生了新物质，生成白色固体说明有新物质生成，是判断发生化学变化的现象依据，故选④；
烟花、照明弹中都用到镁粉作原料，其原因是镁粉燃烧时发出耀眼的白光，故选①；
【小问2详解】蜡烛浮在水面上，说明石蜡的密度比水小；
【小问3详解】木条与外焰接触处炭化变黑，说明蜡烛火焰的外焰（供氧充足，燃烧完全）层温度最高；
【小问4详解】一只干燥的冷烧杯罩在蜡烛火焰的上方，发现烧杯的内壁出现水雾，触摸烧杯外壁感觉到变热，迅速将烧杯倒转过来，倒入少量的澄清石灰水，振荡，发现澄清石灰水变浑浊，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，说明蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳。
【小问5详解】取一支短导管，将其一端伸入焰心，等另一端有白烟出现时，再将燃着的火柴放到导管口，观察到白烟被点燃（或燃烧），证明白烟是石蜡蒸气冷凝成的石蜡固体颗粒。若导管长度过长，则实验容易失败，原因是因为在长导管中石蜡蒸汽都凝结成了石蜡固体，石蜡蒸汽到不了导管的另一端，所以不能被点燃；
【小问6详解】镁带燃烧和蜡烛燃烧时都放出大量的热，都是释放能量的化学变化。
21、空气中氧气体积含量的测定。
[实验回顾]实验室常用红磷燃烧方法测定空气中氧气的含量(装置如图1)。
(1)写出红磷燃烧的符号表达式______。
[提出问题]小组用该方法测出的氧气含量为什么低于五分之一？
[进行猜想](2)可能因为______、______。
[实验与交流](3)在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置(铜和氧气在加热条件下生成氧化铜黑色固体)：在由注射器和具支试管组成密闭系统中留有25mL空气，给装有铜粉的具支试管加热，同时缓慢推拉注射器活塞，待注射悉活塞稳定后，观察密闭系统内空气体积变化。
在实验加热过程中，具支试管上的小气球作用是______。
小强测得实验结果如下：
反应前装置内气体总体积 反应后装置内气体总体积
25mL 21mL
(4)由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数为______，与空气中氧气含量的理论值相比有一定的误差，误差的原因可能是______(填序号)
a.加入铜丝量太少 b.加入铜丝量太多
c.没有推拉注射器活塞 d.读数时没有冷却至室温
【答案】 ① ②. 红磷量不足 ③. 装置漏气 ④. 平衡压强 ⑤. 16% ⑥. acd
【解析】
【详解】[实验回顾]红磷燃烧生成五氧化二磷，文字表达式为：红磷十氧气五氧化二磷；
[进行猜想]在该实验中装置漏气、红磷不足或读数时装置没有冷却到反应前的温度，都会造成测出的氧气含量常常低于21%；故答案为：装置漏气：红磷不足（或读数时装置没有冷却到反应前的温度）；
[实验与交流] 具支试管上的小气球作用是缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出：故答案为：缓冲压力或防止活塞冲出或防止试管炸裂或防止橡皮塞冲出；
（4）根据表格中的数据，空气中氧气的含量为： ；其原因可能是加入铜丝量太少；或没有交替缓慢推动注射器活塞：或读数时没有冷却至室温。所以其原因是acd；
22、化学是一门以实验为基础的科学，结合下列实验装置图回答问题：
（1）写出指定仪器的名称：①______；②______。
（2）A装置制取氧气时，试管口应略向下倾斜的原因是__________________________________，写出该反应的文字表达式_________________________________，属于______反应(填基本反应类型)。
（3）常温下制取氧气时，可选用的发生装置是C或____(填字母)，该装置的优点是____，写出该反应的文字表达式______。
（4）要得到较纯的氧气，用______(填序号)收集较好，当_____________________________________时开始收集，当_______________________________________表示气体已经集满。
（5）若用G图装置收集氧气，气体应从___(填“a”或“b”)端管口通入，验满的方法是____。
【答案】（1） ①. 试管 ②. 长颈漏斗
（2）①. 防止冷凝水倒流使试管炸裂 ②. ③. 分解
（3） ①. B ②. 控制反应速率 ③.
（4） ①. F ②. 导气管口出现连续均匀气泡 ③. 集气瓶口有气泡向外冒出
（5） ①. a ②. 将带火星的小木条放在b管口，若复燃，则已满
【解析】
【分析】本题考查实验室制取氧气。
【小问1详解】
①是试管；②是长颈漏斗；
【小问2详解】
高锰酸钾制取氧气中，试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流使试管炸裂，文字表达式是：，该反应是一种物质生成三种物质，是分解反应；
【小问3详解】
过氧化氢分解制取氧气，不需要加热，可以选择B或C，B装置是分液漏斗，可以控制流量来控制反应的速率；文字表达式是：；
【小问4详解】
得到较纯净的氧气，用排水法收集，当导气管口出现连续均匀气泡时，再收集氧气，当集气瓶口有气泡向外冒出，说明氧气已经收集满；
【小问5详解】
氧气的密度大于空气，所以长管进气短管出气，故选a，将带火星的小木条放在b管口，若复燃，则已满。
23、化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：
（1）写出标号①、②的仪器名称：①___________，②___________。
（2）下面四种途径都可以得到氧气：
工业上用___________的方法制取氧气，即根据液氧和液氮的___________不同进行分离，属于___________变化。实验室加热___________色的高锰酸钾固体制取氧气，高锰酸钾完全反应后，试管中残余固体属于___________（填“纯净物”或“混合物”），反应符号表达式：___________ 。
（3）实验室用过氧化氢制取氧气时，可选用的发生装置是___________（填字母代号），某同学观察到发生装置内有大量气泡时，开始用C装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃。其原因是___________ 。
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气，实验结束后，先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯，原因是___________。
（5）请阅读下列资料，并根据资料和所学知识回答问题：
资料1：甲烷（CH4）是液化天然气的主要成分。甲烷是无色、无味的气体，密度（标准状况）0.717g L-1，沸点-161.6℃，熔点-182.48℃，不易溶于水，易溶于乙醇、乙醚。是优质气体燃料。
资料2：实验室用无水醋酸钠固体与碱石灰粉末混合加热制甲烷。
实验室要制备CH4，可选用装置是____，要收集CH4，可选用装置是________（填写装置序号）；
可以用如图装置收集生成的甲烷，甲中盛放的液体试剂是水，甲烷从_____（选填“a”或“b”）端导入。
【答案】（1） ①. 试管 ②. 集气瓶
（2）①. 分离液态空气 ②. 沸点 ③. 物理 ④. 紫黑 ⑤. 混合物
⑥. 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
（3） ①. B ②. 装置气密性差 （4）防止水倒吸入试管，使试管炸裂
（5） ①. A ②. D、E ③. b
【解析】
【小问1详解】根据仪器构造分析，①是试管，②是集气瓶。
【小问2详解】氧气的制取方法分为工业制法和实验室制法。工业上用分离液态空气的方法制备氧气，根据的是液氧和液氮的沸点不同，此方法中没有其他物质生成，属于物理变化；实验室中可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的符号表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，残余固体为锰酸钾和二氧化锰，属于混合物。
【小问3详解】实验室用过氧化氢制取氧气属于固液不加热制取气体，故应选择装置B；根据题意，某同学观察到发生装置内有大量气泡，说明产生了氧气，用C装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃，则可能是装置气密性差。
【小问4详解】实验室用高锰酸钾制取氧气，实验结束后，正确的操作是先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯；若实验结束后，先熄灭酒精灯，则水会倒吸入试管中，造成试管炸裂。
【小问5详解】实验室用无水醋酸钠固体与碱石灰粉末混合加热制甲烷属于固固加热制气体，应选用装置A；由于甲烷气体的密度比空气的密度小且难溶于水，故应选择排水法或向下排空气法；若用盛水的万能瓶收集甲烷，应该“短进长出”，即甲烷从b端导入；
24、实验室制取氧气，提供了下列药品和常用装置，请按要求回答有关问题：
药品：①过氧化氢溶液 ②氯酸钾 ③二氧化锰
（1）装置中仪器a的名称为___________。
（2）若小明选择装置A和C来制取氧气，则他选择的药品应为______(填序号)；反应的符号表达式为：_______________________________。若用装置C收集氧气，则验满的操作方法为_______________，观察木条是否复燃。
（3）某气体X可用C装置收集，若改用F装置收集，则气体X应从___口进(填“b”或“c”)
（4）若用过氧化氢溶液制取氧气时应选择的发生装置是____(填序号)，有关的符号表达式为：___，反应中黑色固体所起的作用是___作用。若收集一瓶更纯净的氧气应选择的收集装置是___。
（5）若将F装置翻转过来再装满水收集O2，O2由______(填“b”或“c”)口进入。
（6）某县正在进行“煤改气”工程。“气”的主要成分甲烷是一种无色、无味，密度小于空气的气体，难溶于水。实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取，请选择实验室制取甲烷时的发生装置是______，收集装置是______或______(从A-E中选)。
【答案】（1）试管 （2） ①. ②③ ②. ③. 将带火星的木条置于瓶口
（3）b
（4）①. B ②. ③. 催化 ④. E
（5）b （6） ①. A ②. D ③. E
【解析】
【小问1详解】
a为加热用的试管。
【小问2详解】①、A为固体加热装置，故选氯酸钾和二氧化锰制备氧气；
②、氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热反应生成氯化钾和氧气，书写符号表达式不需要配平和气体符号，所以符号表达式为；
③、氧气可使带火星的木条复燃，所以将带火星的木条置于瓶口，观察是否复燃，判断是否集满。
【小问3详解】
C为收集装置，说明气体密度比空气大，先在底部聚集，所以利用F收集时，从短口b进气。
【小问4详解】
①、反应物为固液混合物，不需要加热，故选B为发生装置；
②、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，书写符号表达式不需要配平和气体符号，所以符号表达式为；
③、反应中黑色固体是二氧化锰，所起的作用是催化作用；
④、氧气不易溶于水，且空气不易混入水中，所以采用排水法收集气体较为纯净，故选E为收集装置。
【小问5详解】
氧气不易溶于水，先在顶部聚集，所以从短口b进气。
【小问6详解】
①、反应物为固液，且需要加热，故选A为发生装置；
②③、甲烷难溶于水，可以用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集，故选D或E为收集装置。
25、在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。
实验一：混制“富氧空气
（1）写出标号仪器的名称：a _____。
（2）实验室选用A装置对混合物加热来制取氧气，写出该反应的文字表达式：___________________，其中试管口要略向下倾斜，原因是 _____。
（3）实验室用高锰酸钾制较纯净的氧气，应选用的收集装置是 _____（填字母），反应的文字表达式是 ________________________________________；若选择装置H收集氧气（H中原来是空气且正放），则气体从 _____管（选填“c”或“d”）进入，证明该装置中氧气已经收集满的方法是 _____。
（4）图中C装置与B装置相比，C装置的优点有 _____。
（5）如图2，用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从图2装置中的管 _____（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出 _____mL水。（集气瓶中水可以不全部排出）
实验二：测定“富氧空气”中氧气的体积分数
用如图3装置测定“富氧空气”中氧气的体积分数（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷）。操作过程如下：
i．往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1mL；
ii．用电点火装置点燃红磷，充分反应；
iii．打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2mL。
试回答问题：（6）气球的作用 _____；
（7）操作ii中可观察到现象 __________________________________________________，
反应的文字表达式 _____；
（8）本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为 __________（用含V1、V2的式子表示）。（氧气体积分数是指集气瓶中被消耗的氧气体积与集气瓶中空气体积之比）
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. 氯酸钾 氯化钾+氧气 ②. 防止冷凝水倒流，使试管炸裂
（3） ①. E ②. 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 ③. C
④. 将带火星的木条伸到d处，木条复燃，则已集满
（4）控制反应的发生和停止 （5） ①. b ②. 80 （6）平衡压强，防止瓶塞被弹开
（7） ①. 产生大量白烟，放出热量，气球先变大后变小 ②. 磷+氧气 五氧化二磷
（8）×100%
【解析】
【小问1详解】仪器a为长颈漏斗
【小问2详解】A是固体加热装置，混合物制取氧气的是氯酸钾和二氧化锰，文字表达式为；给固体加热试管口略向下倾斜的原因防止冷凝水倒流，使试管炸裂。
【小问3详解】氧气不易溶于水，排水法收集的氧气较纯净，所以收集纯净的氧气用排水法E；加热高锰酸钾分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：；若选择装置H收集氧气，氧气的密度比空气大，从长管c进入；氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃，证明该装置中氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放d处，木条复燃，则已集满。
【小问4详解】C装置是多空的隔板，固体放在隔板上，关闭活塞固液分离，打开活塞固液接触，作用是控制反应的发生和停止。
【小问5详解】排水法收集氧气，氧气密度比水小从短管b进入；含氧气体积分数为40%，则氧气体积为 氮气和氧气的体积比为 ，氮气120ml时，氧气的体积为80ml 。
【小问6详解】红磷燃烧放出大量的热，气球的作用是平衡气压，防止瓶塞被弹开，故填平衡压强，防止瓶塞被弹开。
【小问7详解】红磷燃烧的现象是产生大量白烟，放出热量，使瓶内压强变大，气球先变大，恢复至室温后压强变小，气球又变小，故填产生大量白烟，放出热量，气球先变大后变小。磷燃烧生成五氧化二磷，文字表达式为。
【小问8详解】量筒内水的体积为V1，实验结束后体积变成V2，故氧气的体积为 ，故氧气的体积分数为氧气的体积除以总体积乘以百分百，故填 。
26、“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性质实验，引起了化学探究小组的兴趣。
Ⅰ、二氧化锰的催化作用
【实验探究】请完成下列表格的相关内容
实验编号 实验操作 实验现象 实验分析或结论
实验分析 实验结论
① 向盛有5mL 5%的H2O2溶液的试管中伸入带火星的木条 有少量气泡；木条不复燃 过氧化氢能分解，但是反应速度太慢 二氧化锰是过氧化氢分解制氧气的催化剂
② _______，再向试管内伸入带火星的木条 有大量气泡产生，______ 二氧化锰能加快过氧化氢分解
【交流反思】小明同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂，他补充设计了以下两个探究实验。
（1）实验一：称量反应后固体质量，并与反应前的称量数据作比较，其目的是_______。
（2）实验二：另取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，再向其中加入实验②反应后的固体剩余物，其目的是证明_______。
Ⅱ、寻找新的催化剂
【实验拓展】小红同学用MnO2、CuO两种催化剂分别与海藻酸钠混合，制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球探究分解过氧化氢溶液制取氧气的适宜催化剂。 实验操作：取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用图1装置进行实验。改用另一种CuO的海藻酸钠微球，分别重复上述实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(图2所示)。
（3）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是_______。
（4）用含MnO2海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是_______。
（5）从实验曲线看，反应温和、催化效果较好的催化剂是_______。则利用该催化剂催化过氧化氢反应的文字或符号表达式_______。
【交流反思】查阅资料得知：CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
（6）下列有关催化剂的说法中正确的是_______。
A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应的速率 D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
Ⅲ、氧气性质实验
（7）用少量的5%过氧化氢溶液先后收集两瓶氧气来做硫、铁丝和氧气反应的实验。如图所示，做硫与氧气反应实验时集气瓶底水的作用_________________________________；在做铁丝与氧气反应实验时，某同学只看到铁丝一阵红热，但没有见到火星四射的现象，可能的原因_______。
【答案】 ①. 向盛有5mL 5%H2O2溶液的试管中加入二氧化锰 ②. 木条迅速复燃
③. 验证二氧化锰在化学反应前后质量不变 ④. 验证二氧化锰在化学反应前后化学性质不变 ⑤. 确保催化剂用量一致 ⑥. 产生的气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出
⑦. 氧化铜##CuO ⑧. 或 ⑨. B
⑩. 吸收二氧化硫，防止污染空气 . 氧气的浓度过低
【解析】
【分析】本题考查催化剂的作用。
【详解】实验探究：
②为了证明二氧化锰的催化作用，应该控制变量，所以向盛有5mL 5%的H2O2溶液的试管中加入二氧化锰，观察到有大量气泡产生，木条迅速复燃，说明二氧化锰可能是催化剂；
交流反思：
（1）称量反应后固体质量，是为了验证二氧化锰在化学反应前后质量不变；
（2）另取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，再向其中加入实验②反应后的固体剩余物，其目的是证明二氧化锰在化学反应前后化学性质不变；
实验拓展：
（3）藻酸钠微球数应相同的原因是为了控制变量，确保催化剂用量一致；
（4）60s时压强瞬间回落，是因为加入催化剂后产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出；
（5）有图像可知，二氧化锰反应生成氧气速率过快，氧化铜相对温和一些，故选CuO；文字表达式为：，符号表达式为：；
（6）A.MnO2并不是只能作过氧化氢溶液分解的催化剂，故A不符合题意；B.同一个化学反应可以有多种催化剂，故B符合题意；C.催化剂是改变化学反应的速率，不一定加快，故C不符合题意；D.用作催化剂的物质可以是其他反应的反应物或生成物，故D不符合题意；故选B；
（7）硫与氧气反应实验时集气瓶底水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，铁丝一阵红热，但没有见到火星四射的现象，可能的原因氧气浓度太低导致反应没有发生。
