2023-2024学年山东省潍坊市诸城市九年级（上）期中化学试卷

这是一份2023-2024学年山东省潍坊市诸城市九年级（上）期中化学试卷，共19页。试卷主要包含了选择题，本题包括7小题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）2023年10月26日，神舟十七号载人飞船发射任务取得圆满成功。下列火箭发射流程中主要涉及化学变化的是（ ）
A．电子测试B．转运吊装C．加注燃料D．点火升空
2．（2分）Vc泡腾片一种含有大量维生素C的片状物品，可增强机体抵抗力，用于预防和治疗各种急、慢性传染性疾病或其他疾病。将“泡腾片”放入水中，可以用石灰水检验一下气体的成分是否为二氧化碳，这个环节属于科学探究中的（ ）
A．提出问题B．形成假设C．设计实验D．获取证据
3．（2分）如图实验基本操作正确的是（ ）
A．检验氧气B．过滤
C．仪器的连接D．量取液体
4．（2分）下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成刺激性气味的气体
B．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
C．红磷在空气中燃烧，产生黄色的火焰，产生大量白色烟雾
D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色四氧化三铁
5．（2分）第19届杭州亚运会游泳馆被公认为“节水标杆”。其中高精度的硅藻土过滤技术不仅提高了水的纯度，又达到了节水节能的目的。下列关于水的说法错误的是（ ）
A．可以用肥皂水区分硬水和软水
B．为保护水资源农业上禁止使用农药化肥
C．保持水的化学性质的最小粒子是水分子
D．爱护水资源一方面要节约水资源，另一方面要防治水体污染
6．（2分）古代典籍中“银针验毒”的反应原理之一是：4Ag+2H2S+O2═2X+2H2O。则X的化学式为（ ）
A．SB．SO2C．Ag2SD．Ag2O
7．（2分）空气是一种重要的资源，下列有关空气说法错误的是（ ）
A．液态氧气属于纯净物
B．二氧化碳可供给植物进行光合作用
C．稀有气体可用于制造多种用途的电光源
D．空气质量级别越高，空气质量状况越好
8．（2分）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．氩气：Ar2B．两个氢分子：2H
C．氧化铝：Al2O3D．一个钙离子：Ca+2
9．（2分）从分子、原子角度认识物质是化学科学的重要特征。下列物质中含有多种分子的是（ ）
A．甲烷B．空气C．冰水D．黄金
10．（2分）用如图所示装置电解水，下列说法错误的是（ ）
A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8
B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．若N处收集的气体不纯，靠近火焰，会发出尖锐的爆鸣声
11．（2分）宏微结合是研究化学的重要思想。对下列事实的微观解释错误的是（ ）
A．气体受热体积变大——分子体积变大
B．氧气能被压缩贮存于钢瓶中——分子之间有间隔
C．水电解生成氢气和氧气——分子种类发生改变
D．氧气能支持燃烧，二氧化碳不能支持燃烧——不同种分子化学性质不同
二、选择题：本题包括6小题，每小题3分，共18分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
（多选）12．（3分）金银花作为一种中药具有悠久的历史，其有效成分之一是绿原酸（C16H18O9）。下列说法错误的是（ ）
A．绿原酸中碳元素的质量分数最大
B．绿原酸由碳、氢、氧三种元素组成
C．绿原酸属于氧化物
D．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
（多选）13．（3分）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
14．（3分）把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得各物质的质量如下表所示（ ）
A．x的值是25
B．乙一定是催化剂
C．甲和丁都是生成物
D．反应中，甲与丙发生改变的质量比是14：33
（多选）15．（3分）逻辑推理是化学学习中常用的思维方式。下列推理错误的是（ ）
A．氧化物含有氧元素，所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
B．分子和原子都是不带电的粒子，所以不带电的粒子一定是分子和原子
C．单质只含有一种元素，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
D．同种元素质子数相同，所以质子数相同的原子一定是同种元素
（多选）16．（3分）科技人员成功研制出新型催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料，反应的微观示意图如图。有关该反应的说法正确的是（ ）
A．反应前后原子的种类和数目都不变
B．反应前氢元素的化合价为+1价
C．生成物有两种
D．反应物与生成物的粒子个数比为1：1：1
17．（3分）下列图象能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．图A是用红磷燃烧法测定空气中氧气的含量
B．图B是加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
C．图C是将水通直流电一段时间
D．图D是用等质量、等浓度的双氧水制取氧气
三、本题包括7小题（共60分）
18．（8分）空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源。回答下列问题：
（1）图甲为空气成分示意图，其中物质B的化学式为 ，物质A常用作食品包装袋中的填充气，主要利用了其化学性质 。
（2）图乙红磷在空气中燃烧的化学方程式为 ，基本反应类型为 。
（3）利用图乙所示装置测定空气中氧气含量，测得实验过程中容器内气体压强和温度的变化趋势如图丙所示。请结合该实验过程的实际操作和原理，分析DE段气体压强变化的原因是 。
（4）图乙装置气密性良好，实验结束将装置冷却至室温后打开弹簧夹，进入集气瓶中水的体积偏小可能的原因是 。
（5）2023年9月第八届中国国际绿色创新发展大会成功举行。大会以“落实联合国气候公约，促进绿色低碳可持续发展——共建新平台、共创新生态、共享新成果”为主题。下列做法不符合这一主题的是 （填字母序号）。
A.提高城市绿化面积
B.垃圾分类回收利用
C.推广使用共享单车
D.植物秸秆露天焚烧
19．（9分）化学是一门以实验为基础的科学。请根据如图实验装置完成有关问题：
（1）写出标号①的仪器名称： 。
（2）实验室用高锰酸钾制取一瓶干燥氧气，选择的发生装置是 ，收集装置是 （填字母），该反应的化学方程式为 。
（3）连接装置A、F可测量生成氧气的体积，其导管口的连接顺序为（填“b”或“c”）a→ → ，还需要补充的一种重要仪器为 。
（4）装置A与装置B相比，装置B的优点是 。
20．（8分）《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”。请根据所学知识，完成下列问题：
Ⅰ.好器配好茶
（1）紫砂壶烧制原料中的紫砂黄泥含铁量很高，这里的“铁”是指 （填“原子”或“元素”或“离子”）。
（2）泡茶时茶壶中的茶漏依据 （填一种实验操作）的原理可将茶叶和茶水分离，实验室进行该操作要用到玻璃棒，其作用是 。
Ⅱ.好茶需好水
雹泉山泉水位于安丘市辉渠镇雹泉村，富含钙、钾等矿物质。其简易生产流程如图：
（3）活性炭过滤器净水的作用是利用了活性炭的 性。
（4）膜分离法可以降低水的硬度，生活中通过 也可以降低水的硬度，实验室若要制取纯度较高的水，可以采取的净化方法是 。
（5）臭氧（O3）常用作杀菌消毒剂，在净水过程中发生的变化是 （填“化学变化”或“物理变化”）。
（6）山泉水经过上述处理后得到灌装的水是 （填“纯净物”或“混合物”）。
21．（8分）北斗系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的结构示意图如图1所示，回答下列问题：
（1）铷元素位于元素周期表的第 周期，属于 元素（选填“金属”或“非金属”）。
（2）图1中n＝ 。图2中与铷元素化学性质相似的元素是 （填元素符号）。
（3）Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量 （填“低”或“高”）。
（4）图2中C粒子属于 离子（填“阴”或“阳”）。
（5）金属铷化学性质活泼，遇水剧烈反应，生成氢气和氢氧化铷 。
22．（9分）我国科研团队研发的CO2耦合零碳能源转化利用技术是通过催化剂MS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇（CH3OH）的工艺。根据图示完成下列问题：
（1）电解水制氢的化学方程式为 ，上述流程中可循环利用的物质是 和 （填化学式）。
（2）氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为 。
（3）MS2中S元素化合价为﹣2，则M元素化合价是 。
（4）写出CO2和H2在MS催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH）的化学方程式 。
（5）下列叙述正确的是 （填字母序号）。
a.H2CO2与CH3OH在一定条件下可相互转化
b.该技术解决了氢气低成本制取和有效储存的难题
c.能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展
23．（10分）趣味实验——“大象牙膏”是向锥形瓶中加入过氧化氢溶液、洗洁精、催化剂，产生的气体使瓶内的起泡剂迅速涌出，形成大量柱状泡沫。
【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些？
【进行实验】实验记录：
【解释与结论】
（1）写出过氧化氢在催化剂作用下发生反应的化学方程式 ，洗洁精在本实验中作 。
（2）由实验①可知，在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢 （“易”或“不易”）分解。
（3）进行实验②③的目的是探究 。
（4）实验③与实验⑤对照，表格中X＝ 实验的目的是探究 对实验效果的影响。
（5）欲探究催化剂浓度对实验效果的影响，需对比的实验是 （填序号）。
【反思与评价】
由实验可知，影响实验效果的因素有催化剂种类、催化剂浓度、温度等。
【拓展】
（6）将过氧化氢溶液注入盛有催化剂的小试管中，发现图中U型管内右侧液面上升，原因是 （填字母序号）。
A.过氧化氢分解产生气体
B.过氧化氢分解放热
C.过氧化氢分解吸热
（7）仔细分析实验记录，还可设计探究 对实验效果的影响。
24．（8分）将26.5g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，完全反应后冷却、称量，试管内剩余物质的质量为16.9g。计算（结果保留至0.1g）：
（1）生成氧气的质量为多少克？
（2）原混合物里二氧化锰的质量为多少克？
2023-2024学年山东省潍坊市诸城市九年级（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题包括11小题，每小题2分，共22分。每小题只有一个选项符合题意。
1．【分析】有新物质生成的变化叫化学变化，没有新物质生成的变化叫物理变化，电子测试、转运吊装、加注燃料都属于物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。
【解答】解：A、电子测试没有新物质生成；故选项错误；
B、转运吊装没有新物质生成；故选项错误；
C、加注燃料没有新物质生成；故选项错误；
D、点火升空；故选项正确；
故选：D。
【点评】本考点考查了物理变化和化学变化的区别，基础性比较强，只要抓住关键点：是否有新物质生成，问题就很容易解决。本考点主要出现在选择题和填空题中。
2．【分析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划（或设计方案）→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移，据此结合题意进行分析解答。
【解答】解：小红同学建议，可以用石灰水检验一下气体的成分是否为二氧化碳。
故选：C。
【点评】本题难度不大，考查的是科学探究方法，是研究初中化学问题的重要方法，了解科学探究的基本环节是正确解答本题的关键。
3．【分析】根据常见实验操作的方法和注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、检验氧气时，所示操作正确。
B、过滤液体时、二低，图中没用玻璃棒引流，图中所示操作错误。
C、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，以免压破试管，图中所示操作错误。
D、量取液体时，图中俯视刻度。
故选：A。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
4．【分析】根据物质在空气中或氧气中燃烧的实验现象来分析。
【解答】解：A、硫在氧气中燃烧，产生一种具有刺激性气味的气体。
B、镁在空气中燃烧，生成白色固体。
C、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，故选项说法错误。
D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色固体，故选项说法错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
5．【分析】A、根据硬水和软水的鉴别方法，进行分析判断。
B、根据常见保护水资源的措施，进行分析判断。
C、根据分子的概念，进行分析判断。
D、根据爱护水资源的措施，进行分析判断。
【解答】解：A、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少，加入肥皂水，则是软水，则是硬水；
B、为保护水资源农业上合理（不是禁止）使用农药化肥；
C、水是由水分子构成的，故选项说法正确；
D、爱护水资源，另一方面要防治水体污染。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握电解水的实验结论、爱护水资源的措施、硬水和软水的检验方法等是正确解答本题的关键。
6．【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断X的化学式。
【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类，由反应的化学方程式、氢、硫、氧原子个数分别为4、4、3、2、氢、硫、氧原子个数分别为0、3、0、2、数目不变，则每个X分子由2个银原子和1个硫原子构成2S；
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
7．【分析】A、根据物质的组成与分类来分析；
B、根据二氧化碳的作用来分析；
C、根据稀有气体的性质与用途来分析；
D、根据空气污染的知识来分析。
【解答】解：A、液态氧气中只含有一种物质，说法正确；
B、二氧化碳是植物进行光合作用的原料；
C、稀有气体通电时会发出有色光，说法正确；
D、空气质量分级标准，空气质量状况越差。
故选：D。
【点评】本题难度不大，了解常见气体的用途、纯净物和混合物的判别方法、空气污染指数的含义是正确解答本题的关键。
8．【分析】本题考查化学用语的意义及书写，解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价，才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义，并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式，才能熟练准确的解答此类题目。
【解答】解：A、氩气是一种稀有气体，则氩气的化学式表示为Ar；
B、由分子的表示方法，表示多个该分子，则两个氢分子表示为2H2，故B错误；
C、氧化铝中，氧元素显﹣8价2O3，故C正确；
D、由离子的表示方法，标出该离子所带的正负电荷数，正负符号在后，2要省略2+，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力，题目设计既包含对化学符号意义的了解，又考查了学生对化学符号的书写，考查全面，注重基础，题目难度较易。
9．【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；有些物质是由分子构成的，气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物，如氢气、水等；有些物质是由离子构成的，一般是含有金属元素和非金属元素的化合物，如氯化钠，进行分析判断即可。
【解答】解：A、甲烷是由非金属元素组成的化合物，只含有一种分子。
B、空气中含有氮气、二氧化碳等、氧分子，故选项正确。
C、冰是固态的水，是由水分子构成的，故选项错误。
D、黄金属于金属单质，故选项错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，主要考查了构成物质的微观粒子方面的知识，对物质进行分类与对号入座、掌握常见物质的粒子构成是正确解答本题的关键。
10．【分析】根据电解水时“正氧负氢、氢二氧一”、生成气体的性质和注意事项分析判断有关的说法。
【解答】解：A、由电解水时“正氧负氢，M、N两导管口处收集的气体分别是氧气和氢气，故A错误；
B、由于硫酸钠或氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，故B正确；
C、由电解水时“正氧负氢，M导管口处生成的是氧气，将带火星的木条放在M导管口处，故C正确；
D、由电解水时“正氧负氢，N处收集的气体是氢气具有可燃性，若发出尖锐的爆鸣声，故D正确。
故选：A。
【点评】本题的难度不大，了解电解水实验的现象、结论和注意事项即可分析解答。
11．【分析】根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种物质的分子性质相同，不同物质的分子性质不同，结合事实进行分析判断即可。
【解答】解：A、气体受热体积变大，在受热时分子的间隔变大，分子的体积不变。
B、氧气能被压缩贮存于钢瓶中，压强增大，故选项解释正确。
C、水电解生成氢气和氧气属于化学变化，故选项解释正确。
D、氧气能支持燃烧，是因为分子构成不同。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
二、选择题：本题包括6小题，每小题3分，共18分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
12．【分析】A、根据元素的质量比进行分析；
B、根据绿原酸的化学式进行分析；
C、根据氧化物组成中只含两种元素，其中一种一定为氧元素进行分析；
D、根据绿原酸由绿原酸分子构成进行分析。
【解答】解：A、绿原酸中C、H，故碳元素的质量分数最大；
B、绿原酸（ C16H18O9 ）由C、H、O三种元素组成；
C、氧化物组成中只含两种元素，由绿原酸的化学式可知、H、O三种元素组成，故C错误；
D、绿原酸由绿原酸分子构成、18个氢原子和9个氧原子构成。
故选：CD。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算进行分析问题、解决问题的能力。
13．【分析】A、根据干冷的烧杯能检验水蒸气的存在，进行分析判断。
B、根据氯化钠易溶于水，二氧化锰难溶于水，进行分析判断。
C、根据氧气的验满方法，进行分析判断。
D、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
【解答】解：A、将干冷的烧杯罩在火焰上方，说明证明蜡烛燃烧的产物有水。
B、氯化钠易溶于水，可采取加水溶解、蒸发的方法进行分离除杂。
C、检验氧气是否收集满时，不能伸入瓶中。
D、加入二氧化锰，无明显现象的是水，故选项实验设计能达到实验目的。
故选：BC。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
14．【分析】根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，x＝7+10+28+37﹣14﹣10﹣33＝25；反应后甲的质量增加了7g，则甲是生成物；反应前后乙的质量不变，则乙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的物质；反应后丙的质量增加了5g，则丙是生成物；反应后丁的质量减少了12g，则丁是反应物；该反应是丁反应生成甲和丙，符合一变多的特征，属于分解反应；据此分析即可。
【解答】解：A、由表中数据可知，故选项说法正确。
B、反应前后乙的质量不变，也可能是不参与反应的物质。
C、由分析可知，丁是反应物。
D、反应中，故选项说法错误。
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
15．【分析】纯净物是由一种物质组成的，混合物是由不同种物质组成的。
单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。
氧化物是由氧元素和另外一种元素组成的化合物。
【解答】解：A、含有氧元素的化合物不一定是氧化物，不是氧化物。
B、不带电的粒子不一定是分子和原子，故选项不正确。
C、由同种元素组成的纯净物一定是单质。
D、质子数相同的原子一定是同种元素。
故选：AB。
【点评】本题主要考查一些概念方面的知识，比较简单。
16．【分析】根据题目信息和质量守恒定律可写出反应的方程式，再根据方程式的意义、反应的特点分析判断有关的说法等。
【解答】解：由微观反应示意图可知，该反应的化学方程式为：CO2+H2CH5O2。
A、由质量守恒定律可知，故A说法正确；
B、反应前，单质中元素的化合价为零；
C、由化学方程式可知，故C说法错误；
D、由化学方程式可知，故D说法正确。
故选：AD。
【点评】此题是对化学反应微观示意图问题的考查，根据分子构成判断反应物与生成物的种类，写出反应的方程式，然后结合相关的知识分析解答即可。
17．【分析】A.根据氧气约占空气总体积的五分之一进行分析；
B.根据氯酸钾和二氧化锰的混合物受热分解产生氧气进行分析；
C.电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，据此分析；
D.根据催化剂的特点进行分析。
【解答】解：A.氧气约占空气总体积的五分之一，红磷燃烧后，最终气体体积减小约五分之一；
B.加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物，氧气的质量从0开始增大，氯酸钾分解完，故B正确；
C.水在通电的条件下生成氢气和氧气，正氧负氢，质量比为：8：6；
D.催化剂不能改变生成氧气的质量，只能改变化学反应速率；
故选：B。
【点评】本题考查了电解水实验，空气组成测定实验，实验室制备氧气的原理，催化剂的特点等相关知识，有一定的综合度，培养了学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。
三、本题包括7小题（共60分）
18．【分析】从空气的组成及性质进行分析，利用红磷在空气中燃烧的实验测定空气中氧气的含量。
【解答】解：（1）约占空气总体积21%的气体为氧气，约占空气总体积78% 的气体为氮气，
故答案为：O2；不活泼；
（2）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，其反应类型为多变一的化合反应；
故答案为：4P+6O2 2P7O5；化合反应；
（3）分析DE段压强上升的原因是：打开弹簧夹，水进入集气瓶；
故答案为：烧杯中的水进入集气瓶，导致气压增大至原气压；
（4）装置气密性良好，且冷却到室温后再打开弹簧夹，红磷的量不足；
故答案为：红磷的量不足；
（5）露天焚烧秸秆，会产生有毒有害气体；增加绿化面积、推广共享单车均有利于绿色发展；
故答案为：D。
【点评】本题考查空气的相关知识，考查的知识点比较多，且要学会运用图像去解决问题。
19．【分析】（1）根据实验室常见仪器的名称来分析解答；
（2）根据实验室用高锰酸钾制取一瓶干燥氧气，需要加热，氧气的密度比空气大来分析解答；根据高锰酸钾受热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气来分析解答；
（3）根据氧气不易溶于水，密度比水小，氧气应从c通入，水从b排出来分析解答；根据测量水的体积需要量筒来分析解答；
（4）根据装置A需要加热，操作复杂，耗费能源，装置B不需加热，操作简单，节约能源来分析解答。
【解答】解：（1）由图可知，标号①的仪器名称是锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取一瓶干燥氧气，需要加热，氧气的密度比空气大，则收集装置是C、二氧化锰和氧气4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）连接装置A、F可测量生成氧气的体积，密度比水小，水从b排出，测量水的体积需要量筒；
（4）装置A需要加热，操作复杂，装置B不需加热，节约能源，装置B的优点是操作简单。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）A：C；6KMnO4K2MnO2+MnO2+O2↑；
（3）c；b；量筒；
（4）操作简单，节约能源。
【点评】在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。
20．【分析】（1）根据物质的组成来分析；
（2）根据分离混合物的方法以及仪器的用途来分析；
（3）根据活性炭的性质来分析；
（4）根据硬水软化的方法以及净化水的方法来分析；
（5）根据是否生成新物质来分析；
（6）根据物质的组成与分类来分析。
【解答】解：（1）物质是由元素组成的，这里的“铁”是指元素；
（2）泡茶时茶壶中的茶漏依据过滤的原理可将茶叶和茶水分离，实验室进行该操作要用到玻璃棒；故答案为：过滤；
（3）活性炭过滤器净水的作用是利用了活性炭的吸附性；故答案为：吸附；
（4）膜分离法可以降低水的硬度，生活中通过煮沸也可以降低水的硬度，可以采取的净化方法是蒸馏；故答案为：煮沸；
（5）臭氧（O3）常用作杀菌消毒剂，在净水过程中有新物质生成；故答案为：化学变化；
（6）山泉水经过上述处理后得到灌装的水中仍含有可溶性杂质，属于混合物。
【点评】要想解答好这类题目，首先，要熟记水的净化方法、原理和相关操作等。然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，选择好净化的方法，进行净化实验操作，或者是通过细心地思考、探究，来解答相关的实际问题等。
21．【分析】（1）根据原子核外的电子层数等于其位于元素周期表的周期数、元素的分类来分析；
（2）根据原子中的质子数＝电子数、原子的最外层电子数决定元素的化学性质来分析；
（3）根据核外电子的能量来分析；
（4）根据粒子中的质子数与电子数关系来分析；
（5）根据化学反应的原理来分析。
【解答】解：（1）由图1可知，铷原子的核外有5个电子层；由元素名称的偏旁“钅”字可知；故答案为：五；
（2）原子序数＝质子数，则m＝37，质子数＝电子数，铷原子的最外层有3个电子，因此图2中与铷元素化学性质相似的元素是钾元素；故答案为：8；K；
（3）核外电子离核越近，能量越低；故答案为：低；
（4）图2中C粒子的质子数小于电子数，则该粒子是带负电荷的阴离子；
（5）金属铷遇水剧烈反应，生成氢气和氢氧化铷2O═2RbOH+H2↑；故答案为：2Rb+2H4O═2RbOH+H2↑。
【点评】本题考查了元素周期表的特点及其应用等相关知识，掌握周期表的结构特点及粒子结构知识即可解答。
22．【分析】（1）根据水在通电的条件下生成氢气和氧气，以及既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用进行分析；
（2）根据能量的转化方式进行分析；
（3）根据在化合物中，化合价代数和为零进行分析；
（4）根据CO和H2在MS催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH）和水进行分析；
（5）根据题文信息进行分析。
【解答】解：（1）水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O4H2↑+O2↑，上述流程中可循环利用的物质是CO7和H2O；
（2）氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为电能；
（3）MS2中S元素化合价为﹣5，所以M元素化合价是+4；
（4）CO2和H8在MS2催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH）的化学方程式：CO3+3H2CH3OH+H2O；
（5）a、CO4和H2在MS2催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH），由题图可知3OH和H2O在一定条件下可反应生成CO2和H2，故正确；
b、由题图可知，故正确；
c、氢气是最清洁的燃料，能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展。
故选：abc。
故答案为：（1）2H2O2H2↑+O6↑；CO2；H2O；
（2）电能；
（3）+8；
（4）CO2+3H3CH3OH+H2O；
（5）abc。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
23．【分析】过氧化氢在催化剂催化作用下分解生成水和氧气。
催化剂能够改变反应速率，反应前后质量和化学性质都不变。
对比实验要确定好常量和变量。
【解答】解：（1）过氧化氢在催化剂作用下发生反应的化学方程式是2H2O52H2O+O5↑，洗洁精在本实验中作起泡剂。
故答案为：2H2O72H2O+O7↑；起泡剂。
（2）由实验①可知，在常温，过氧化氢不易分解。
故答案为：不易。
（3）进行实验②③的目的是探究不同催化剂的催化效果。
故答案为：不同催化剂的催化效果。
（4）实验③与实验⑤对照，表格中X＝10%。
故答案为：10%；温度。
（5）欲探究催化剂浓度对实验效果的影响，需对比的实验是③④（除去催化剂浓度不同外。
故答案为：③④。
（6）将过氧化氢溶液注入盛有催化剂的小试管中，发现图中U型管内右侧液面上升。
故答案为：B。
（7）仔细分析实验记录，还可设计探究过氧化氢溶液浓度对实验效果的影响。
故答案为：过氧化氢溶液浓度。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
24．【分析】根据质量守恒定律，混合物减少的质量即为生成氧气的质量，由反应的化学方程式列式计算出参加反应的氯酸钾的质量，进而计算出原混合物里二氧化锰的质量。
【解答】解：（1）生成氧气的质量为26.5g﹣16.9g＝8.6g。
（2）设参加反应的氯酸钾的质量为x。
2KClO52KCl+6O2↑
245
x
x＝24.5g
原混合物里二氧化锰的质量为26.5g﹣24.7g＝2.0g。
答：（1）生成氧气的质量为2.6g；
（2）原混合物里二氧化锰的质量为2.8g。
【点评】本题有一定难度，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氧气的质量是正确解答本题的前提和关键。选项
实验目的
实验设计
A
证明蜡烛燃烧的产物有水
在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的小烧杯
B
除去氯化钠中的二氧化锰
加入足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
C
检验集气瓶中氧气是否收集满
带火星的木条伸入集气瓶中
D
鉴别双氧水和水
加入二氧化锰
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
7
10
28
37
反应后的质量/g
14
10
33
x
序号
洗洁精
催化剂种类
催化剂浓度
过氧化氢浓度
温度/℃
“牙膏”喷出所需时间/s
①
5滴
无
无
10%
20
无明显现象
②
5滴
碘化钾
10%
10%
20
48
③
5滴
酵母
10%
10%
20
10
④
5滴
酵母
5%
10%
20
42
⑤
5滴
酵母
X
10%
5
60