2024年直击中考专题（2）（附答案）：第二单元：我们周围的空气

这是一份2024年直击中考专题（2）（附答案）：第二单元：我们周围的空气，共16页。
【提出猜想】：使用的两瓶H2O2溶液溶质的质量分数不同（兴趣小组同学们把这个作为要控制的变量）
【实验使用药品】：甲、乙两瓶标签上标有字样“质量分数为15%的过氧化氢溶液”
【实验探究】：
【实验结论】：甲瓶溶液中溶质的质量分数大于乙瓶溶液中溶质的质量分数
【分析与反思】：（1）：写出实验二中都发生的化学方程式？
：为何测量出的实际生成的氧气体积小于理论上生成氧气体积？为了减少误差，你将对实验装置进行如何改正？
：如何要收集一瓶干燥的氧气，你又将实验装置进行如何改正？请画出实验图来。
：实验二中实际探究的是控制了什么变量？这个实验中有哪些因素？这种探究控制变量的原理是什么？
：实验二中的实验现象还有一点遗漏，请你补上？
:通过二个实验所得到的实验现象，再结合以前的实验，给你什么引申的启示？（谈谈影响反应速率这方面的）
第02题：注射器因其气密性好、体积适中、易操作、被广泛应用于化学实验中，用于取药品，也可代替量筒，也可起调节压强作用。九（2）班化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量，进行了如下探究活动：
【实验的药品】：（1）： 你猜下：九（2）班化学兴趣小组会选择下列什么药品（ ）（多选）
：木炭 （B）：白磷 （C）：红磷 （D）：铁丝 （E)：硫粉
（2）：若还是上述要选择的药品，但实验前事先在试管中加入NaOH溶液，你再猜下：九（2）班化学兴趣小组会选择下列什么药品（ ），请你说出理由来？
【设计实验图】：九（2）班化学兴趣小组设计了如下图的装置进行探究活动。
【实验的步骤】：
:检查装置的气密性良好；
:先装试管里的白磷（过量），固定好铜线，再用注射器抽取水25ml，最后连接好仪器；
:在点燃酒精灯前，先用弹簧夹夹紧胶皮管，粗钢丝应该火焰的外焰，并注意观察实验现象；
:当火焰自动后，待试管冷却至室温时，再打开弹簧夹，并注意观察实验现象；
【交流与反思】：九（2）化学兴趣小组的同学们与全班其他同学进行了如下的交流，非兴趣小组的同学提出了下列一些问题：
：该实验设计没有考虑二个安全问题？你知道是什么问题？请你说出来！
：为何要用白磷而不用红磷来做实验？
：实验前，兴趣小组的同学没有测量出试管的体积是多少，你知道如何测量？请你说出来！
：这里铜丝的作用是什么？
：注射器中活塞最后停留的什么位置？
：注射器为何要横放而不竖放？
第03题:实验室制取氧气时，在试管中加热一定量KMnO4固体，随着反应的发生，横坐标表示的是（ ）
A：二氧化锰的质量；
B：反应时间；
C：生成氧气的质量；
D：锰元素的质量分数。
第04题：实验室用氯酸钾与二氧化锰混合来制取氧气，下列装置连接的顺序是（ ）
A：弹簧升降垫（中等）；
B：试管（中等）；
C：铁架台（含有铁夹）；
D：酒精灯（含内适量的酒精，火柴）。
第05题：请你设计实验验证石蜡蒸气燃烧能产生火焰？
第06题:诗句“蜡炬成灰泪始干”中蕴含着许多化学含义，下列说法正确的是( )（多选）
A：这个是化学变化，但伴随着物理变化的发生；
B：“灰”是指蜡烛燃烧产生的CO2、CO以及少量C粒,但不包括H2O；
C：“泪”是指液态的石蜡；
D：经用干冷烧杯及澄清石灰水来测定，产物中有H2O和CO2，因此蜡烛中一定含碳氢元素，也可能含氧元素，若要进一步确定是否含有氧元素，要测量出相关物质的质量再计算。
第07题:（1）：利用空气成分中稀有气体作电光源是它们的什么性质？（2）：那在焊接精密零件时使用稀有气体呢？（3）：那利用氮气填充食品袋呢？
第08题:比较呼出和吸入中CO2的高与低的（1）：操作？
：现象？
：结论？
第09题：如下图：在广口瓶与烧杯之间用一根玻璃导管（导管内事先装满水）连接着，广口瓶中插有二根燃烧匙，一根匙内盛有红磷，暂置于水面之下，另一根匙盛有白磷，暂置于水面之上，将广口瓶放置实验室外的阳光之下，阳光下的温度为37℃，
（1）：打开止水夹，发现5分钟后，你发现了什么现象？并说说理由？此时有什么变化发生，若有，能用化学方程式表示不？若能请你写出来；
（2）：接着化学老师用凹面镜照射匙内的白磷，你又发现了什么现象？写出此时的化学方程式；
（3）：待广口瓶冷却后，化学老师将盛有红磷的匙从水面下提出来，然后用高能激光笔照射它，5分钟后红磷燃烧了，你又发现了什么现象？
（4）：请你用关系图（横坐标用反应时间来表示，纵坐标用氧气的体积分数来表示）来描述整个实验过程；
第10题：将过量的红磷放在密封的容器内燃烧，若用装置内的气压/pa来表示纵坐标，用反应时间t/s来表示横坐标，请你画出关系图来？
第11题：加热KClO3和MnO2混合物，若用参加反应的KClO3来表示横坐标，用生成的O2来表示纵坐标，请你画出它们的关系图来？
第12题：九（2）班化学兴趣小组用排水法收集氧气时，集气瓶中仅了瓶的整个体积的4/5，见下图，问该小组最后收集到的氧气的体积分数是多少？
第13题：九（2）班的化学兴趣小组为了测量氧气在空气中所占的体积分数，利用了如下的甲、乙两套实验装置。
【进行实验】：
先来做甲实验：实验前，测量广口瓶中空气所占的体积为v1，待红磷燃烧，冷却致室温后，打开活塞，又测量出广口瓶中空气所占的体积为v2，问（1）：氧气所占空气中的体积分数是多少？你猜：答案写在黑板上，大家会认为正确还是错误？
：再来做乙实验：实验前，测量广口瓶中空气所占的体积为v3，待红磷燃烧，冷却致室温后，打开活塞，又测量出广口瓶中空气所占的体积为v4，问（2）：氧气所占空气中的体积分数是多少？你猜：答案写在黑板上，大家会认为正确还是错误？
【反思与讨论】：经过全班同学们的讨论，认为乙实验的答案存在问题，于是兴趣小组继续补充乙实验，你知道如何补充乙实验的操作？问（3）：请你写出来，问（4）：求出补充后氧气所占空气中体积分数是多少？你猜：答案写在黑板上，大家会认为正确还是错误？
甲图 乙图
第14题：今天，九（2）班化学兴趣小组的同学们对河北省保定市涿州的一道期末化学试题进行了讨论，原题是：用如图所示装置进行实验，下列现象能证明空气中氧气含量的是（ ）
A:水槽中液面下降
B:瓶中液面最终上升至刻度线1处
C:红磷燃烧，产生白烟
D:瓶中液面先下降，后上升
MnO2
第15题：实验常这个方程来制取氧气：2H2O2 2H2O+O2↑，若用纵坐标来表示试管中的水及生成的氧气，用横坐标来表示反应的时间，请你画出它们的关系图来。
第16题：九（2）班化学兴趣小组同学从网上查阅资料知道，CuSO4与CuCl2对过氧化氢溶液有一定的催化作用，小组为了比较两种催化剂的谁强谁弱，需要控制条件包括（ ）（多选）
A:CuSO4与CuCl2的质量
B:CuSO4与CuCl2颗粒大小
C:过氧化氢溶液的质量
D：过氧化氢溶液的溶质的质量分数
E:反应器具大小
F:开始实验时室内温度
H:两者开始反应的先与后
第17题：下图为A、B、C、D、E五种物质的转化关系，图中的“→”左端是反应物，右端是生成物，其中部分反应物，生成物，及反应条件均已略去。五种物质由C、O、H三种元素中的部分元素组成，已知A与E组成的元素相同,B与C组成元素的相同，D是单质。
⑴：D是 ，那A的化学式为 ，B的化学式为 ；
⑵：实现C→B的转化的化学反应的类型 ；
⑶：实现B→D的转化的化学方程式是 。
第18题：一定质量的KClO3与KMnO4混和加热，某个变量随加热时间的变化趋势如下，那么下列哪个选项可以表示该纵坐标（ ），(多选）
A:混合物中生成的MnO2的质量
B:生成的氧气的质量
C:混合物中减少的氧元素的质量
D:混合物中锰元素的质量分数
E:剩余固体物质的质量
第19题：九（2）班化学兴趣小组同学们，通过组装下图的装置来完成一些实验。
（1）：应该如何来检查这个装置的气密性？
（2）：关闭活塞K，将燃着的蜡烛迅速放入集气瓶中，连接好仪器，发现二个现象，一是： 、二是： ；
⑶：关闭活塞K，将燃着的蜡烛迅速放入集气瓶中，连接好仪器，立即打开活塞K，①若装置可能发生爆炸，可能发生安全事故，你猜小组同学在锥形瓶中制取的气体是 ；②若集气瓶的蜡烛迅速熄灭，你猜小组同学在锥形瓶中制取的气体是 ；
③若集气瓶的蜡烛突然燃烧的更旺，你又猜小组同学在锥形瓶中制取气体是 ；
⑷：锥形瓶的无破损的小试管作用是 ，若不用小试管会出现什么情况？若不用小试管应该 ，或用 或 来代替长颈漏斗。
第20题：九（2）班化学兴趣小组同学设计了如下的实验装置，虽说有气泡出现，但在整个实验过程中，火柴多次点燃后又熄灭了，你能说出原因？
MnO2
第01题：【答案】：（1）：2H2O2 2H2O+O2↑；
：因为有少量的氧气溶解于水了，在集气瓶中水的表面滴加一层植物油；
：在发生装置与收集装置之间加装一瓶浓硫酸，如下图：
：实际上控制的是“溶质的质量分数”这个变量；这个实验有如下因素：溶液中溶质的质量分数、溶液的质量、催化剂二氧化锰的质量与种类；原理是：当一个实验中有几个因素时，我们只控制一个因素（这个因素我们就它叫变量），这个被控制的变量一定要不同，其它没有控制的因素要相同。
：取自甲瓶中溶液锥形瓶中产生的气泡更多，取自乙瓶中溶液的锥形瓶中产生的气泡更少。
：反应物的溶质的质量分数大与小、有无催化剂及催化剂的多少与种类、反应物之间接触面积的大小、外界的温度、是否搅拌等等。
第02题：【解答】：【实验的药品】：（1）：选B与C。分析：A与E虽说除去了氧气，但生成了新的气体，故测量不出空气中氧气的含量来，D在空气中不能燃烧；
：除选B与C之外，还可以选A与E，因为生成的二氧化碳与二氧化硫会与NaOH溶液发生反应而除掉，故可以用来测量。
【交流与反思】：（1）：没有装个气袋来缓冲燃烧时所产生的大量气压，若有可防瓶塞冲出或瓶子破裂；试管底部没有事先放入少量水或细沙；
（2）：白磷的着火点比较低40℃，而红磷着火点240℃，在用铜丝做实验时，白磷更易燃烧；
：将试管装满水再倒入量筒内测量，测量试管的体积为100ml；
：起导热作用，引燃白磷；
：因测量出试管的体积是100ml，再加少量为5ml水或细沙，那么消耗的氧气体积为95ml×21%=19.95ml≈20ml，所以当打开弹簧夹时有19.95ml水进入试管里，所以注射器刻度在25ml-20ml=5ml。故注射器中活塞最后停留在5ml的位置。
：若将注射器竖直放，因受水本身的重力影响，进入试管里的水会多，这样有存在误差，而横放就没有这个影响。
第03题：【解答】：选项为B。刚开始时至加热一段时间里，因温度没有达到KMnO4分解的温度，所以固体质量不发生变化，但随着温度的升高，剩余固体质量变少，直到完全生成二氧化锰及锰酸钾与氧气，故选B。
第04题：【解答】：装置连接的顺序是：C、A、D、B。
第05题：【解答】：如下实验图：点燃蜡烛，将玻璃导管一端伸入火焰的内焰，在另一端管口点燃，若有火焰出现，说明石蜡蒸气能产生火焰
第06题：【解答】：选项为：A、B、C、D。
第07题：【解答】：（1）：物理性质（吸紫外线性等）；（2）：化学性质（稳定性）：（3）：化学性质（稳定性）。
第08题：【解答】：（1）：操作过程：用二个体积大小相同的集气瓶分别收集呼出和吸入的空气，再倒入相同浓度（或溶质质量分数）的澄清石灰水，振荡；
（2）：现象：一瓶变浑浊 ，一瓶无现象；
（3）：结论：变浑浊的是呼出的气体，无现象的是吸入的气体。
第09题：【解答】：（1）：有极少量的水进入广口瓶中，因为外界温度没有达到白磷的着火点，只是白磷的表面氧化了，发生了化学变化，方程式如下：
点燃
大量的白烟，大量的热量，生成白色粉末，大量水进入广口瓶中；方程式如下：4P+5O2 2P2O5；
（3）：小量的白烟，小量的热量，生成白色粉末，小量的水进入广口瓶中；
（4）：关系图如下：
第10题：【解答】：见下图：
第11题：【解答】：见下图：化学方程式的质量之比：
因此由上面的质量可知：
第12题：【解答】：最后整个集气瓶中氧气的体积为：45v+15v×21%=84.2v%
所以最后整个瓶中氧气的体积分数为：84.2v%v×100%=84.2%
答：该小组最后收集到的氧气的体积分数是84.2%.
第13题：【解答】：（1）：氧气所占空气中的体积分数为：v1−v2v1×100%，正确；分析：v1-v2是广口瓶空气中氧气的含量，也是从烧杯中进入广口瓶中的水的体积，而此时广口瓶中气体压强等于外界大气压；
：氧气所占空气中的体积分数为：v3−v4v3×100%，错误；
：补充实验：在水槽中加水，使两容器内的液面相平，测量此时广口瓶内气体的体积为v5。分析如下：在实验前，两容器中液面是相平的，两边气压相等，当反应完成并冷却致室温后，打开活塞，水槽里的水部分进入广口瓶中，如下图：
此时广口瓶中液面高于水槽中的液面，广口瓶中气体的气压少于水槽中上面的外界大气压，这样与初始条件下两容器两边气压相等时不一样，那么v3-v4之差并不是广口瓶中减少的氧气的体积，所以应该在水槽中继续加入水，使两容器中的液面相平。
：补充后氧气所占空气中体积分数是：v3−v5v3×100%，正确。
这道题的标准答案是B选项，而且上网查询，答案还是B选项。
【反思与讨论】：小组组长提出他自己的看法，认为这道没有正确选项，题目本身有欠缺，无论在理论上还是实际上，瓶内的水面都达不到刻度1处，还需要作一个实验补充，另外，小组组长还认为集气瓶与广口瓶打磨的地方不一样，这里为防漏气，应该用去底的广口瓶，而不是集气瓶，你认为他会如何补充？
MnO2
第14题：【解答】：我也认为B选项是错误的，要测定瓶中消耗的氧气的体积多少，必须要让反应前后两次测量的状态是相同的，即反应初始状态左右两容器的水面相平（这样内外气压相等），这样说明内外的气体都是空气，同样，反应后冷却至室温时末尾也要使内外气压相等，这样才算真正氧气的体积减少，即反应消耗的氧气，所以，必须使水槽与集气瓶里的液面相平时，再测出瓶气体的体积，此时瓶内水面上升至的刻度线才是真正能证明空气中氧气含量的，所以：补充实验就是：往水槽中加水，使内外液面相平！这也正是小组组长实验补充。不知读者您的看法？
第15题：【解答】：关系图如下：分析：抓住二个关键点，一是：参加反应的过氧化氢的质量、生成的水质量、生成的氧气质量之比为：68﹕36﹕32，说明生成的水的质量大于生成的氧气的质量，二是：生成物在同一时间发生与停止。
第16题：【解答】：选项A、B、C、D、E、F。分析：这是控制变量法，控制变量法的关键是：先选一个影响实验的因素作为变量，这个变量互为相反而不同，其它因素都要一致即相同，如：若把CuSO4与CuCl2的质量作为控制变量，要不同，其它所有因素要相同，又如：若把CuSO4与CuCl2颗粒大小作为控制变量，要不同，其它所有因素要相同。
第17题：【解答】：⑴：氧气，H2O2，CO2；
光照
⑵：化合反应或置换反应或非基本类型；
叶绿体
⑶：6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
第18题：【解答】：选项为A、B、C、D。分析：当温度上升到一定程度时，两种物质才会分解，因此这个需要时间的，随着加热不断，生成的MnO2或氧气的质量越来越多直到反应完全，而混合物中减少的氧元素的质量就是生成的氧气的质量，故A、B、C三选项是正确的，因为混合物的锰元素的质量在整个过程是不变的，而总质量逐渐减少，故混合物中锰元素的质量分数逐渐增大，故D是正确的，剩余固体物质的质量逐渐减少的，故E是错误的。
第19题 ：【解答】：⑴：可以分段来检查装置的气密性，关闭活塞，往长颈漏斗中加水，当锥形瓶中的水面不再上升，漏斗中的水面不再下降时，说明活塞的左边气密性好，再用温热的毛巾（不烫手）围在集气瓶外壁上，若烧杯中的导管气泡冒出，拿走热毛巾冷却后，导管里有一段水柱，并高于烧杯中的水面，说明活塞K的右边装置也不漏气；
⑵：澄清石灰水变浑浊，蜡烛燃烧开始时集气瓶的内壁有一层水雾；
⑶：①氢气；②二氧化碳；③氧气；
⑷：液封作用，生成气体从长颈漏斗逸出；长颈漏斗的末端伸入液面下，分液漏斗，注射器。
第20题：【解答】：原因如下：不管是刚开始时氧气的浓度稀还是后面氧气的浓度浓，本来使用过氧化氢溶液来制取氧气，氧气里就含有水蒸气，加上这个实验是将锥形瓶放在40℃的热水中，这里氧气中含有大量的水蒸气，所以火柴燃烧不旺，反而熄灭。