2021-2022学年河北省唐山市路北区九年级上学期期中化学试题（含答案与解析）

这是一份2021-2022学年河北省唐山市路北区九年级上学期期中化学试题（含答案与解析），共18页。

2．答卷前，考生务必在答题卡上用0.5mm黑色字迹的签字笔填写自己的学校、班级、姓名及考生号，并用2B铅笔把对应考生号的标号涂黑．
3．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题必须用0.5mm黑色字迹签字笔作答；答案必须写在答题卡各题指定区域内的相应位置上；不准使用涂改液．涉及作图的题目，用2B铅笔画图．答在试卷上无效．
4．考生必须保持答题卡的整洁，不要折叠答题卡．
可能用到的相对原子质量：H－1 Cl－35.5 O－16 C－12 K－39
一、选择题（本题共20小题，每题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 制出第一张元素周期表的科学家的是
A. 舍勒B. 道尔顿C. 门捷列夫D. 阿伏伽德罗
【答案】C
【解析】
【详解】A、舍勒于1774年研究软锰矿时发现了氯气并值得了氯气，此选项不符合题意；
B、道尔顿和阿伏伽德罗等科学家，经过研究得出：物质是由分子和原子构成的，分子中原子的重新组合是化学变化的基础，此选项不符合题意；
C、门捷列夫发现了元素周期表并编制出元素周期表，此选项不符合题意
D、阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，此选项不符合题意。
故选C。
2. 下列物质属于氧化物的是
A. H2OB. O2C. Na2SO4D. H2CO3
【答案】A
【解析】
【分析】氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物 ；
【详解】A、水是由氢和氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，正确；
B、氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于氧化物，错误；
C、硫酸钠中含有钠、硫、氧三种元素，错误；
D、碳酸中含有氢、碳、氧三种元素，错误。
故选A。
3. 空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是（ ）
A. O2B. CO2C. N2D. Ne
【答案】C
【解析】
【详解】空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质：0.03%．氮气在空气中含量最多且化学性质不活泼，故选C。
4. 下列物质含有氢分子的是（ ）
A. H2B. H2O2C. H2CO3D. H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A、H2是由氢分子构成的，故符合题意；
B、H2O2是由过氧化氢分子构成的，故不符合题意；
C、H2CO3是由碳酸分子构成，故不符合题意；
D、H2O是由水分子构成，故不符合题意
5. 人类生存需要清新的空气。下列一般不会造成空气污染的是（ ）
A. 人工降雨B. 燃放烟花C. 焚烧垃圾D. 汽车尾气
【答案】A
【解析】
【详解】A、人工降雨一般是利用干冰升华吸热，致使空气中的水蒸气凝结成水滴形成，因为干冰用量较少，二氧化碳又是光合作用的原料，所以一般不会造成空气污染，符合题意；
B、燃放烟花生成有害气体和烟尘，会造成空气污染，不符合题意；
C、焚烧垃圾生成有害气体和烟尘，会造成空气污染，不符合题意；
D、汽车尾气中有二氧化硫、氮氧化物等有害气体，会造成空气污染，不符合题意。故选A。
6. 将呼出的气体与空气相比较，含量明显降低的是（ ）
A. 稀有气体B. 氧气C. 二氧化碳D. 氮气
【答案】B
【解析】
【详解】人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，同时从体内带出水蒸汽，氮气、稀有气体的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气、稀有气体。故选B。
【点睛】呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳、水蒸气含量增加，氧气含量减少。
7. 用过氧化氢溶液制取氧气的实验中，下列操作不正确的是
A. 检查气密性B. 加入二氧化锰
C. 加过氧化氢溶液D. 收集氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A、检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后，将玻璃导管的一端放入水中，用双手握住试管，观察是否有气泡冒出，如有气泡冒出，则气密性良好，正确；
B、加入二氧化锰固体，试管横放，用药匙把药品送入试管底部，正确；
C、加过氧化氢溶液，标签要向着手心，瓶塞要倒放，错误；
D、氧气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，正确。
故选C。
8. 室温时将少量液氧放入塑料袋中并密封，塑料袋会快速鼓起，其原因是
A. 分子的体积变大B. 分子分解变成了原子
C. 分子的间隔变大D. 分子由静止变为运动
【答案】C
【解析】
【详解】室温时将少量液氧放入塑料袋中并密封，塑料袋会快速鼓起，其原因是液氧气化，分子间的间隔变大，所以塑料袋会快速鼓起。故选C。
9. 下列说法或做法正确的是
A. 某地发明加水就可以跑的汽车，经济又实惠
B. 目前风行“水元素”的说法，说明水是一种元素
C. 广告语“此染发剂取自天然，不含任何化学物质”
D. 蜡烛燃烧是创造物质的过程
【答案】A
【解析】
【详解】A、加水就可以跑的汽车，来源广泛，无污染，所以经济又实惠，说法正确，故选。
B、水是一种物质，由氢元素和氧元素组成，所以选项说法错误，故不选。
C、任何物质都是属于化学物质的，所以选项说法错误，故不选。
D、蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，只是生成新物质，并未创造物质，选项说法错误，故不选。
故选：A。
10. 下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D. 4Fe+3O22Fe2O3
【答案】B
【解析】
【详解】A、化合物中镁元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氧化镁的化学式为MgO，反应的化学方程式写为：2Mg+O2 2MgO，选项错误；
B、碳在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，反应的化学方程式写为：2C+O22CO，选项正确；
C、气体符号应标在生成物是气体化学式后面，该反应的化学方程式写为：2H2+O22H2O，选项错误；
D、铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应的化学方程式写为：3Fe+2O2Fe3O4，选项错误，故选B。
11. 如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是
A. 氧气含量越多，硫燃烧越剧烈
B. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C. 硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
D. 瓶底的水可以吸收生成的有害气体
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，说明氧气含量越多，硫燃烧越剧烈，不符合题意；
B、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意；
C、硫在空气和氧气中燃烧都生成二氧化硫，符合题意；
D、二氧化硫有毒，排放到空气中会污染空气，二氧化硫能与水反应，故瓶底的水可以吸收生成的有害气体二氧化硫，不符合题意。
故选C。
12. 如图是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是
A. 步骤①中可加入明矾作絮凝剂B. X试剂可以是活性炭
C. 步骤④的作用是消毒杀菌D. 净化后的水为纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A、明矾溶于水后生成的胶状物能吸附杂质，使杂质沉降来达到净水的目的，所以步骤①中可加入明矾作絮凝剂，此选项正确；
B、活性炭具有吸附性，可除去异味和色素，所以X试剂可以是活性炭，此选项正确；
C、步骤④的作用是消毒杀菌，此选项正确
D、净化后的水中仍含有一些杂质，为混合物，此选项错误。
故选D。
13. 蔗糖（C12H22O11）是一种常用的食品甜味剂。下列关于蔗糖的说法正确的是（ ）
A. 蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成
B. 蔗糖中含有45个原子
C. 蔗糖中氢元素的质量分数最高
D. 蔗糖的相对分子质量为342g
【答案】A
【解析】
【分析】化学中元素质量比等于原子个数比乘以相对原子质量比。
【详解】A、蔗糖化学式为C12H22O11，由碳、氢、氧三种元素组成，故A正确；
B、1个蔗糖分子中含有12个碳原子，22个氢原子，11个氧原子，共个原子，故B不正确；
C、蔗糖中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为，则氧元素的质量分数最高，故C不正确；
D、相对分子质量即化学式中各个原子的相对原子质量的总和，单位是1，通常省略，则蔗糖的相对分子质量为342，故D不正确。故选A。
14. 下列关于实验操作和目的的说法中，不正确的是
A. 用小刀切割蜡烛，以研究石蜡的硬度
B. 将石蜡放入水中，研究石蜡的密度，以及能否溶于水
C. 用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，以研究白烟能否燃烧
D. 将火柴梗迅速平放入火焰中（如下图所示）约1秒后取出，以研究火柴梗能否燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A、小刀很容易切下了蜡烛，说明蜡烛的硬度小，正确；
B、石蜡放在水中，漂浮在水面上，说明石蜡密度比水小，且难溶于水，正确；
C、能够点燃，说明能够燃烧，不能点燃则不能燃烧，正确；
D、该步骤是为了探究火焰内焰、外焰、焰心的温度高低，错误。
故选D。
15. 地球上有丰富的水资源，科学家一直在研究成本低、效率高的催化剂，使水发生反应获得氢能源。下列说法错误的是
A. 地球上可利用的淡水资源很少
B. 保持水化学性质的最小微粒是氢原子和氧原子
C. 水发生反应生成氢气和氧气属于分解反应
D. 催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、地球上总水储量大，但淡水很少，说法正确，不符合题意；
B、水是由水分子构成的，保持水化学性质的最小微粒是水分子，说法错误，符合题意；
C、水发生反应生成氢气和氧气，反应物一种，生成物两种，属于分解反应，说法正确，不符合题意；
D、催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不发生改变，说法正确，不符合题意。
故选B。
16. 某化学反应的微观示意图如图（不同小球代表不同的原子），下列说法中错误的是
A. 在此图示变化中共有四种物质B. 该图示变化是物理变化
C. 原子是化学反应中的最小粒子D. 变化中各微粒个数比是1:1:1:1
【答案】B
【解析】
【详解】A．由某化学反应的微观示意图可知，图示中的四个分子构成不同，为不同种物质的分子，在此图示变化中共有四种物质，正确；
B．由化学反应的微观示意图中微粒的变化可知，反应前后分子的种类发生了变化，生成新物质，属于化学变化，错误；
C．由化学反应的微观示意图中微粒的变化可知，原子在化学变化中没有再分，原子是化学反应中的最小粒子，正确；
D．由图可知，变化中四种分子的个数均为1个，故各微粒个数比是1:1:1:1，正确；
故选B。
17. 下列图示是化学概念之间关系的形象表示，不正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物；因此混合物与纯净物是并列关系，纯净物包含化合物，错误；
B、纯净物包含化合物，化合物包括含氧化合物，含氧化合物包含氧化物，它们是包含关系，正确；
C、化合反应符合“多变一”的特点，分解反应符合“一变多”的特点，故化合反应与分解反应是并列关系，正确；
D、有的氧化反应是化合反应，如白磷燃烧生成五氧化二磷，有的氧化反应不是化合反应，如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，故两者是交叉关系，正确；
故选A。
18. 化学中有许多“相等”，下列有关“相等”的说法错误的是
A. 酒精和水混合前总体积与混合后的总体积一定相等
B. 化合物中各元素化合价的正价总数与负价总数一定相等
C. 原子中核内质子数和核外电子数一定相等
D. 参加反应的各物质质量总和与生成的各物质质量总和一定相等
【答案】A
【解析】
【详解】A、分子之间存在间隔，酒精和水混合前总体积大于混合后的总体积，符合题意；
B、在化合物中，正、负化合价的代数和为零，即化合物中各元素化合价的正价总数与负价总数一定相等，不符合题意；
C、在原子中，质子数=核外电子数，不符合题意；
D、根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和与生成的各物质质量总和一定相等，不符合题意。
故选A。
19. 在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如表所示：已知X的相对分子质量为n，Q的相对分子质量为2n，则下列推断正确是（ ）
A. 反应中Y和Q的质量比为1：1
B. 反应后Q的质量为12g
C. 反应后生成15gZ
D. 该反应化学方程式中X与Q的化学计量数之比为2：3
【答案】D
【解析】
【分析】反应前物质的总质量为：4+10+1+21=36g，反应后物质的总质量为：0+12+15+待测=36g，则待测=9；X质量减少4−0=4g，故为反应物；Y质量增加12−10=2g，故为生成物；Z质量增加15−1=14g，故为生成物；Q质量减少21−9=12g，故为反应物；反应的方程式可表示为：aX+bQ=cY+dZ，已知X的相对分子质量为n，Q的相对分子质量为2n，则a×n:b×2n=4g:12g，则a:b=2:3。
【详解】A、由以上分析，反应中Y和Q的质量比为1:6，错误；
B、反应后Q的质量为9g，错误；
C、反应后生成Z的质量为15−1=14g，错误；
D、已知X的相对分子质量为n，Q的相对分子质量为2n，由以上化学方程式以及质量减少和增加关系可得a×n:b×2n=4g:12g，则a:b=2:3，正确。
故选D。
20. 对比思想是化学实验中常用的思维发方法，下列方案不能达到实验目的的是
A. 比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量
B. 探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响
C. 探究温度对分子运动速率的影响
D. 用肥皂水区分硬水和软水
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、空气与呼出气体中二氧化碳的含量应该用澄清的石灰水来比较，燃着的木条可以用来比较空气与呼出气体中氧气的含量，故选项不能达到实验目的；
B、图中实验中，没有加入二氧化锰，带火星的木条不复燃；加入二氧化锰后，带火星的木条复燃，说明了二氧化锰加快了过氧化氢的分解，故选项能达到实验目的；
C、图中水的体积相等，红墨水相同，只有温度不同，故能探究温度对微粒运动速率的影响，故选项能达到实验目的；
D、等量的硬水和软水，加入等量的肥皂水，产生泡沫多，浮渣少的是软水，泡沫少，浮渣多的是硬水，故选项能达到实验目的。
故选A。
二、填空（化学方程式2分，其余每空1分，共27分）
21. 化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言。
（1）请用化学用语填空：
①镁元素_________；
②五个二氧化硫分子____________；
③木炭燃烧的化学方程式是____________。
（2）符号“3Ca2+”中的“3”表示________，“2+”表示______。
【答案】（1） ①. Mg ②. 5SO2 ③.
（2） ①. 3个钙离子 ②. 每个钙离子带两个单位的正电荷
【解析】
【小问1详解】
镁元素的化学符号为Mg；
分子的表示方法是正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，五个二氧化硫分子表示为5SO2；
木炭和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，化学反应方程式为：；
【小问2详解】
标在离子符号前面的数字表示离子的个数，3Ca2+中的“3”表示3个钙离子；
标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，3Ca2+中的“2+”表示一个钙离子带有两个单位的正电荷。
22. 化学与生活密切相关。用你学到的化学知识回答：
（1）空气中使食物变质的主要气体是____________；
（2）卫生部推广使用强化加铁酱油。这里的“铁”指的是______（填单质、原子或元素）；
（3）“霓虹灯”内通电后能发出五颜六色的光，是因为灯泡里有____________；
（4）家庭条件下既能杀菌又能减小水硬度最常用的方法是____________；
（5）医用双氧水滴在发炎的伤口上会嘶嘶的冒泡，发生反应的化学方程式是________。
【答案】（1）氧气##O2
（2）元素 （3）稀有气体
（4）煮沸 （5）2H2O2 =2H2O+ O2 ↑
【解析】
【小问1详解】
氧气化学性质活泼，空气中使食物变质的主要气体是氧气（或O2）。
【小问2详解】
卫生部推广使用强化加铁酱油，这里的“铁”不是指具体物质，指的是铁元素。
【小问3详解】
“霓虹灯”内通电后能发出五颜六色的光，是因为灯泡里有稀有气体，稀有气体通电会发出有颜色的光。
【小问4详解】
家庭条件下既能杀菌又能减小水硬度最常用的方法是煮沸。
【小问5详解】
医用双氧水滴在发炎的伤口上会嘶嘶的冒泡，发生反应为过氧化氢分解生成水和氧气，2H2O2 =2H2O+O2 ↑。
23. 浓硝酸见光易分解，反应方程式为：4HNO32H2O+4NO2↑+X↑。根据上述信息回答：
（1）硝酸中氮元素的化合价为_____；
（2）判断X化学式为：_____。
【答案】（1）+5 （2）O2
【解析】
【小问1详解】
已知在化合物中氢元素显+1价，氧元素显-2价，若氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零可得，（+1）+x+（-2）×3=0，即x=+5，故填：+5。
【小问2详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目均不变，已知反应物中氢、氮、氧原子的数目分别为：4、4、12，生成物水和二氧化氮中含有的氢、氮、氧原子的数目分别为：4、4、10，故X中含有2个氧原子，化学式为O2。
24. 下表是元素周期表的一部分，请回答有关问题。
（1）地壳中含量最多的元素是________（元素名称）。
（2）硼元素的元素符号是________，它的原子序数是__________。
（3）第三周期中属于金属元素的是________________。
（4）具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体，等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是 (填字母序号）。
A. NO和O2B. CO和 N2C. SO2和 CO2D. 和
【答案】（1）氧#氧元素
（2） ①. B ②. 5
（3）钠镁铝（或写元素符号） （4）BD
【解析】
【分析】元素周期表信息图中，元素名称的左上角的数字为元素的原子序数，右上角为元素符号，中间的汉字表示元素名称，下边是元素的相对原子质量。
【小问1详解】
地壳中含量最多的元素是氧元素。
【小问2详解】
由图可知，硼元素的元素符号是B，它的原子序数是5。
【小问3详解】
由汉字结构可知，第三周期中属于金属元素的是钠、镁、铝（或Na、Mg、Al）。
【小问4详解】
原子中质子数=原子序数=核外电子数；
A、NO和O2原子数相同，电子数分别为7+8=15，8+8=16，不是等电子体。
B、CO和 N2原子数相同，电子数分别为6+8=14，7+7=16，是等电子体。
C、SO2和 CO2原子数相同，电子数分别为16+8+8=32，6+8+8=22，不是等电子体。
D、磷酸根离子和硫酸根离子中原子数相同，电子数分别为15+8×4+3=50，16+8×4+2=50，是等电子体。
故选BD。
25. 钠在氯气（化学式为Cl2）中燃烧，发生化合反应生成一种固体物质。
（1）写出钠在氯气中燃烧的化学方程式________________。
（2）从微观角度分析上述变化，下图为三种粒子的结构示意图：
①A粒子在化学反应中易（填“得到”或“失去”）_______电子，判断的依据是________，形成离子的符号为______。
②微粒B是否带电______，并说明原因__________。
③构成生成物的微粒是___________。
（3）这个燃烧的变化中没有发生变化的有（填序号）______。
①物质的种类②原子的种类③原子的数量④元素的种类⑤各元素的总质量⑥各原子的核外电子层排布
【答案】（1）
（2） ①. 失去 ②. A粒子的最外层电子数为1（或A粒子的最外层电子数小于4） ③. Na+ ④. 不带电 ⑤. 质子数等于核外电子数 ⑥. Na+ 、Cl-
（3）②③④⑤
【解析】
【小问1详解】
钠在氯气中燃烧生成氯化钠，化学方程式为：。
【小问2详解】
①当原子的最外层电子数少于4个时，在化学反应中就容易失去电子，使次外层变为最外层，从而达到相对稳定结构，因此A粒子在化学反应中易失去电子，判断的依据是：A粒子的最外层电子数为1（或A粒子的最外层电子数小于4）。根据图示，A粒子原子核内有11个质子，核外有11个电子，是钠原子，A粒子失去最外层的1个电子后带1个正电荷，故形成离子的符号为：Na+。
②微粒B核内有17个质子，核外有17个电子，1个质子带1个单位正电荷，1个电子带1个单位负电荷，因此微粒B不带电，其原因是：质子数等于核外电子数。
③钠在氯气中燃烧的生成物是氯化钠，在反应中是1个钠原子失去1个电子，带1个单位正电荷，形成钠离子，1个氯原子得到1个电子，带1个单位负电荷，形成氯离子，带相反电荷的钠离子和氯离子相互作用就形成了氯化钠，故构成氯化钠的微粒是：Na+ 、Cl-。
【小问3详解】
该变化中，反应物是钠和氯气，生成物是氯化钠，物质的种类发生了变化，①不符合题意；原子是化学变化中的最小粒子，钠离子是带电的钠原子，氯离子是带电的氯原子，故该反应中原子的种类、原子的数量在反应前后没有变化，②、③符合题意；元素是质子数相同的一类原子的总称，原子的种类不变，元素的种类也不变，④符合题意；因为化学反应中原子的种类、数目、质量不变，所以各元素的总质量也不变，⑤符合题意；该反应中钠原子失去了最外层电子，核外电子层排布发生了变化，氯原子因得到1个电子，最外层达到8电子相对稳定结构，核外电子层排布也发生了变化，⑥不符合题意。故填：②③④⑤。
三、实验题（化学方程式2分，其余每空1分，共28分）
26. 如图集气瓶中装入少量水，水面以上空气体积5等分后瓶上做好标记，用燃磷法测定空气中氧气体积分数。请你回答下列问题：
（1）红磷燃烧时集气瓶中产生大量的____，反应的化学方程式是___，该反应属于基本反应类型中的_________。
（2）燃着的红磷伸入集气瓶中，由于燃烧放热会导致_______，所以迅速塞紧橡胶塞；之后燃烧渐渐停止，红磷燃烧消耗氧气且生成固体，使得集气瓶内的____减小；燃烧结束后，当集气瓶__后打开弹簧夹，过一会儿观察到_________。
（3）实验结论是_______________。
【答案】（1） ①. 白烟 ②. ③. 化合反应
（2） ①. 瓶内气体外溢 ②. 气压 ③. 冷却 ④. 烧杯中的水流入集气瓶，集气瓶内水平面上升约占集气瓶中空气体积的1/5

（3）氧气体积约占空气体积的1/5
【解析】
【分析】氧气体积约占空气体积的五分之一；磷燃烧消耗了氧气，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积；
【小问1详解】
红磷燃烧时集气瓶中产生大量的白烟，放出热量；磷和氧气点燃生成五氧化二磷：；该反应符合多变一特点，属于化合反应。
【小问2详解】
燃着的红磷伸入集气瓶中，由于燃烧放热，气体膨胀，会导致瓶内气体外溢，所以迅速塞紧橡胶塞；之后燃烧渐渐停止，红磷燃烧消耗氧气且生成固体，使得集气瓶内的压强减小；燃烧结束后，当集气瓶冷却后打开弹簧夹，过一会儿观察到烧杯中的水流入集气瓶，集气瓶内水平面上升约占集气瓶中空气体积的1/5。
【小问3详解】
实验结论是氧气体积约占空气体积1/5。
27. 如图为电解水，测定水的组成的实验装置，请回答：
（1）打开b管的活塞，把_______放在管的尖嘴处，看到_____，从而知道b管中得到的气体是______。a管中得到的气体是______。由此得到的直接结论是________。根据质量守恒定律在化学反应前后______不变，所以推理得到水的组成的结论是_________。
（2）电解水的化学方程式是__________。
【答案】（1） ①. 燃烧的木条 ②. 木条燃烧更旺 ③. 氧气##O2 ④. 氢气##H2 ⑤. 电解水生成氢气和氧气 ⑥. 元素种类 ⑦. 水是由氢氧两种元素组成的
（2）2H2O2H2↑+ O2 ↑
【解析】
【小问1详解】
水在通电的条件下生成氢气和氧气，正氧负氢，正极 b端所收集的气体为氧气；氧气具有助燃性，所以检验b端中的气体的方法是:将燃着的木条伸入该气体中，木条燃烧更旺，证明产生的气体是O2；负极a端中产生氢气；直接结论是水在通电的条件下生成氢气和氧气；根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变，已知生成物的元素组成可以判断反应物的元素组成，所以水是由H、O组成的。
【小问2详解】
水在通电的条件下生成氢气和氧气，所以方程式为
28. 小明同学想用如图所示的装置进行过滤实验，回答下列问题：
（1）指出实验装置中两处明显的错误：__________；_________。
（2）烧杯a的液体中有①水；②红墨水；③蔗糖；④泥沙；⑤大肠杆菌。假如小明的其它操作都正确，烧杯b的液体中含有的物质是___________（填序号）。
【答案】（1） ①. 没用玻璃棒引流 ②. 漏斗下端没紧靠烧杯内壁
（2）①②③⑤
【解析】
【小问1详解】
实验装置是过滤实验，装置中两处明显的错误：没用玻璃棒引流、漏斗下端没紧靠烧杯内壁；
【小问2详解】
通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离。泥沙不能透过滤纸，其它物质可以透过滤纸。故小明的其它操作都正确，烧杯b的液体中含有的物质是可溶性物质为：水、红墨水、蔗糖、大肠杆菌，故填：①②③⑤。
29. 小明用装置的气密性良好的如图所示的装置进行实验，验证高锰酸钾分解的反应符合质量守恒定律。在实验中他用电子天平和量筒准确测量出表中的m1、m2、m3和V。（实验中操作正确，氧气的密度为ρ（g/cm³）。
(1)实验中铁夹夹试管的位置应在______；加热过程中试管口略向下倾斜的原因是_______，试管口塞一小团棉花是为了________。
(2)加热时发生反应的化学方程式是________。根据质量守恒定律m1、m2、m3、V和ρ之间应存在的等量关系是_______。
【反思】小红提出：导管口不再产生气泡后先移出导管后熄灭酒精灯的操作会使测出的V值_____（填“偏大”、“偏小”或“准确”）”。
【答案】 ①. 试管中上部（或距试管口1/3处） ②. 防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管 ③. 防止加热时试管内的粉末物质进入试管 ④. ⑤. m1+m2=m3+ρV ⑥. 偏大
【解析】
【详解】(1)实验中铁夹夹试管的位置应在试管中上部（或距试管口1/3处）；
加热过程中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
试管口塞一小团棉花是为了防止加热时试管内的粉末物质进入试管。
(2) 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为： ；
根据质量守恒定律，参加反应前后物质的总质量不变，生成氧气质量为ρV，则有m1+m2=m3+ρV。
反思：
导管口不再产生气泡后先移出导管后熄灭酒精灯，则装置中温度过高，气体膨胀，导致收集到气体体积偏大，故该操作会使测出的V值偏大。
四、计算题（5分）
30. 实验室加热24.5g 氯酸钾和5g二氧化锰的混合物制取氧气，最多能制得氧气的质量是多少？
【答案】解：设最多能制得氧气的质量是x。

答：最多能制得氧气的质量是9.6g。
【解析】
【详解】见答案。
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量
4g
10g
1g
21g
反应后质量
0g
12g
15g
待测
质量
m1（KMnO4）/g
m2（试管）/g
m3（试管+加热后剩余固体）/g
量筒内收集的气体体积V/cm3