2 浩瀚的大气（考题猜想）（14大题型）-2024-2025学年九年级化学上学期期中考点大串讲（沪教版·上海）

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▉题型1 空气的成分和用途
【例1】（23-24九年级上·上海徐汇·期中）空气成分中含量最高且常用作保护气的是
A．氦气B．氧气C．二氧化碳D．氮气
【答案】D
【详解】A、氦气属于稀有气体，稀有气体约占空气体积的0.94%，含量较少，且稀有气体化学性质稳定，可作保护气，不符合题意；
B、氧气约占空气体积的21%，含量较多，不能作保护气，不符合题意；
C、二氧化碳约占空气体积的0.03%，含量较少，通常不用作保护气，不符合题意；
D、氮气约占空气体积的78%，是空气中含量最多的气体，化学性质稳定，常用作保护气，符合题意；
故选：D。
【变式1-1】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）关于物质性质和用途的描述中，不相关的是
A．稀有气体化学性质稳定，可用于制作霓虹灯
B．氮气化学性质稳定，可充入食品袋以延长食品保质期
C．氧气助燃，可用作火箭发射的燃料
D．氦气密度小而且性质稳定，可用作探空气球
【答案】AC
【详解】A、稀有气体可用于制作霓虹灯主要是利用其物理性质：通电时它们会发出不同颜色的有色光，不符合题意；
B、氮气化学性质稳定，可充入食品袋防止食品腐败，以延长食品保质期，符合题意
C、氧气助燃，可用作火箭发射的助燃剂，不符合题意；
D、氦气密度小而且性质稳定，可用作探空气球，符合题意。
故选AC
【变式1-3】（23-24九年级上·上海长宁·期中）下列气体能用于充入灯泡做霓虹灯的物质是
A．氧气B．氮气C．氦气D．二氧化碳
【答案】C
【详解】稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，所以稀有气体用于霓虹灯，氦气属于稀有气体。
故选C。
【变式1-4】（22-23九年级上·上海徐汇·期中）氦气能够做霓虹灯的主要原因是
A．通电时发出有色光B．性质稳定C．密度小D．难溶于水
【答案】A
【详解】稀有气体可以制成霓虹灯的原因是稀有气体在通电时可发出不同颜色的光，故选A。
【变式1-5】（23-24九年级上·上海金山·期中）排放到空气中，不会造成大气污染的是
A．二氧化碳B．二氧化氮C．二氧化硫D．可吸入颗粒物
【答案】A
【分析】空气污染物包括有害气体和烟尘，主要的有害气体有一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等。
【详解】A、空气中含有二氧化碳，则二氧化碳不属于空气污染物，不会造成大气污染，故A正确；
B、二氧化氮属于有害气体，会引起空气污染，故B错误；
C、二氧化硫属于有害气体，会引起空气污染，故C错误；
D、可吸入颗粒物属于烟尘，会引起空气污染，故D错误；
故选A。
【变式1-6】（23-24九年级上·上海崇明·期中）空气是一种宝贵的资源，请用空气中常见气体填空：（填气体名称）
(1)绿色植物光合作用吸收的气体是 。
(2)能代替氢气填充飞艇的稀有气体是 。
(3)鱼虾能在水中存活，说明水中溶解有 。
(4)夏天盛放雪糕的杯子外壁附有水珠，说明空气中含有 。
【答案】(1)二氧化碳
(2)氦气
(3)氧气
(4)水蒸气
【详解】（1）二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料；
（2）稀有气体中氦气的密度比空气小，且化学性质很不活泼，能代替氢气填充飞艇；
（3）氧气能供给呼吸，鱼虾能在水中存活，说明水中溶解有氧气；
（4）夏天盛放雪糕的杯子外壁温度很低，使周围空气中水蒸气冷凝成小水滴，出现一层水珠，说明空气中含有水蒸气。
▉题型2 空气中氧气含量的测定
【例2】（23-24九年级上·上海长宁·期中）利用如图装置验证了空气中氧气的体积分数，起始量筒内水的体积是80mL。下列叙述错误的是
A．实验前需检查装置气密性B．红磷熄灭、集气瓶冷却后再打开止水夹
C．用木炭粉代替红磷也可达到实验目的D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
【答案】CD
【详解】A、实验前检查装置气密性是实验成功的前提条件，正确，不符合题意；
B、红磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹，防止升温使得气体膨胀导致测得空气中氧气的体积分数偏低，正确，不符合题意；
C、用木炭粉代替红磷会导致测得空气中氧气的体积分数偏低，不能够达到实验目的，因为木炭燃烧会产生二氧化碳气体，影响实验中产生压强差的数值，故错误，符合题意；
D、空气中氧气的体积分数约为，因此进入试管中的水的体积为：，因此，最终量筒中液面约降至刻度线处，错误，符合题意；故选CD。
【变式2-1】（23-24九年级上·上海静安·期中）学习小组利用了数字化实验技术进行了“空气中氧气体积分数测定”再探究（如图1）。实验通过严谨的测定得到数据（如图2）。请你根据实验及其数据分析回答下列问题。

(1)写出本实验红磷燃烧的化学方程式 。
(2)红磷熄灭，待 后打开弹簧夹，否则会使测定结果 （选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）
(3)整个实验过程中可以观察到的现象有 。
(4)解释图2中CD段压强变化的原因是 。
【答案】(1)4P+5O22P2O5
(2) 冷却至室温 偏小
(3)大量白烟，烧杯中的水倒流入集气瓶约占体积的五分之一
(4)反应消耗了氧气，瓶内压强减小
【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O24P2O5；
（2）红磷燃烧放热，红磷熄灭时集气瓶内压强仍比较大，若此时打开弹簧夹，进来集气瓶中的水会偏少，所以应等装置冷却至室温后打开弹簧夹，否则会使测定结果偏小；
（3）整个实验过程中可以观察到①红磷燃烧，产生大量白烟②红磷熄灭后，待装置冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯中的水倒流入集气瓶约占体积的五分之一；
（4）图2中BC段压强增大是因为红磷燃烧放热，压强变大，CD段压强变小是因为红磷燃烧反应消耗了氧气，瓶内压强减小。
【变式2-2】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）有关物质组成及化学规律的发现对化学的发展做出了重要贡献。


(1)拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（如图1）。该实验中选择使用汞的优点有______。
A．只与空气中氧气发生反应
B．汞俗称水银，常温下为液态，安全无毒
C．反应速度快，几分钟可完成
D．反应生成的氧化汞为固体，基本不影响压强变化
(2)实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
I.红磷燃烧的化学方程式 。
Ⅱ.若实验中没有夹紧弹簧夹，测定的空气中氧气的含量将 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
(3)按照图3进行实验，关闭弹簧夹，取足量白磷于气密性良好的集气瓶中燃烧（集气瓶体积为250mL），火焰熄灭后冷却至室温。
I.根据表中数据计算空气中氧气的体积分数，列式为，该列式是否合理？若不合理，请说明原因 。
Ⅱ.若用木炭替代白磷完成本实验，则集气瓶中液体应具有的性质是 。
(4)按照图4连接压强传感器，测得压强曲线如图5，请分析BC段压强变化的原因 。
【答案】(1)AD
(2) 偏大
(3) 不合理，实验前集气瓶中含有少量水，空气的体积应为集气瓶体积减去实验前水的体积 能与二氧化碳气体反应
(4)白磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度，集气瓶中压强增大
【详解】（1）A、汞只与空气中氧气发生反应，实验结果较准确，符合题意；
B、汞俗称水银，常温下为液态，有毒，不符合题意；
C、汞只与空气中氧气反应速度较慢，不符合题意；
D、反应生成的氧化汞为固体，基本不影响压强变化，符合题意。
故选AD；
（2）I.红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式：；
Ⅱ.若实验中没有夹紧弹簧夹，磷燃烧过程中气压增大，集气瓶内的空气可能逸出，测定的空气中氧气的含量将偏大；
（3）I.根据表中数据计算空气中氧气的体积分数，列式为，该列式不合理，原因是实验前集气瓶中含有少量水，空气的体积应为集气瓶体积减去实验前水的体积；
Ⅱ.若用木炭替代白磷完成本实验，则集气瓶中液体应具有的性质是能与二氧化碳气体反应，使得瓶内的气压降低；
（4）BC段压强变化的原因白磷燃烧放热导致气压增大幅度大于氧气消耗导致气压减小幅度，集气瓶中压强增大。
【变式2-3】（23-24九年级上·上海黄浦·期中）气体压力传感器与数据采集器和数据处理软件相结合，可用于检测密闭体系内气压变化，如图为空气中氧气含量测定实验的实验装置图图1，以及用气体压力传感器测的集气瓶中气压变化图图2。
(1)图2中BC段气压变化的原因是 ，根据DE段气压变化，在D点实验操作是 。
(2)如图用白磷也可以验证空气中氧气的体积分数。下列叙述错误的是 。

A．实验前需检查装置气密性
B．白磷需足量
C．用木炭粉代替白磷也可达到实验目的
D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
【答案】(1) 红磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀 打开止水夹
(2)CD
【详解】（1）图2中BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀；DE段气压变大，在D点的实验操作是打开止水夹，水倒流到集气瓶中，气体的体积变小，气压增大；
（2）A、因为是测定氧气含量，因此实验前需检查装置气密性，说法正确；
B、为了完全实验结果更准确，需将瓶内的氧气完全消耗，白磷需足量，说法正确；
C、木炭燃烧生成二氧化碳，导致试管中的压强几乎不变，反应结束后，打开止水夹，水不能进入试管，不能测定氧气含量，说法错误；
D、最终量筒中液面约降至：刻度线处，说法错误。
故选CD。
【变式2-4】（22-23九年级上·上海徐汇·期中）为测定空气中氧气的含量，兴趣小组设计如下方案：将一只注射器的尖端封住，在其中放入白磷，请回答下列问题：
(1)实验前，将注射器活塞前沿从20mL刻度处往前推至不能再推，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明 ；
(2)将注射器浸入热水中，引燃白磷。发生反应的化学方程式是 ，反应过程中的现象是 。反应结束后，活塞停在17mL处，该结果不准确，同学们认为可能的原因有①白磷不足；②装置未冷却到室温。甲同学提出，只需要静置该装置，若出现 的现象，则说明原因②成立。
(3)乙同学提出直接在上述装置加装气压传感器（如图a），并用夹持装置固定活塞和针筒，用以探究该实验过程中气压的变化。实验结束后发现装置中气压变化如图b所示。请你分析解释：
①实验开始时，气压略上升的原因是 。
②从图b所得数据分析，能说明氧气约占空气体积五分之一的证据是 。
【答案】(1)装置气密性良好
(2) 产生大量白烟 活塞前进到16mL处
(3) 反应放出热量，气压增大 （合理即可）
【详解】（1）实验前，将注射器活塞前沿从20mL刻度处往前推至不能再推，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明装置气密性良好，故填：装置气密性良好。
（2）白磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，发生反应的化学方程式是：；白磷燃烧产生大量白烟；氧气约占空气体积的五分之一，注射器中氧气的体积为：20mL×15=16mL，静置该装置冷却至室温，活塞前进到16mL处，则说明原因②成立。故填：；产生大量白烟；活塞前进到16mL处。
（3）①实验开始时，气压略上升的原因是白磷燃烧放出热量，导致气体体积膨胀，气压增大；
②白磷燃烧消耗掉空气中五分之一体积的氧气，剩下五分之四体积的氮气，所以能说明氧气约占空气体积五分之一的证据是起始压强与反应结束压强之比为5∶4，即。
故填：反应放出热量，气压增大；（合理即可）。
▉题型3 氧气的性质和用途
【例3】（23-24九年级上·上海浦东新·期中）下列实验现象的描述中，不正确的是
A．木炭在氧气中燃烧发出白光B．镁带在氧气中燃烧发出耀眼白光
C．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰D．红磷在氧气中燃烧冒出大量白烟
【答案】C
【详解】A、木炭在氧气中剧烈燃烧发出白光，生成无色能使澄清石灰水变浑浊的气体，故A正确；
B、镁带在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，故B正确；
C、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 ，故C不正确；
D、红磷在氧气中燃烧冒出大量的白烟，故D正确。
故选C。
【变式3-1】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）下列不属于硫磺在氧气中燃烧现象的是
A．放出热量B．蓝紫色火焰
C．淡蓝色火焰D．有刺激性气味的气体生成
【答案】C
【详解】硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故选C。
【变式3-2】（22-23九年级上·上海杨浦·期中）下列说法正确的是
A．工业上用分离液态空气法制氧气，依据氮气与氧气的密度不同
B．空气中氧元素的存在形态是游离态
C．鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水
D．氧气在降温加压条件下可以变成淡蓝色液体
【答案】D
【详解】A、工业上用分离液态空气法制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，不符合题意；
B、空气中含氧元素的物质有氧气、二氧化碳等，氧气中氧元素以游离态存在，二氧化碳、水蒸气等化合物中氧元素以化合态存在，不符合题意；
C、鱼类能在水中生活，是因为水中含有溶解氧，氧气不易溶于水，不符合题意；
D、氧气在降温加压的条件下可以变成淡蓝色液体，说法正确，符合题意。
故选D。
【变式3-3】（22-23九年级上·上海·期中）关于工业制取氧气说法正确的是
A．得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中
B．原理是利用氧气与氮气的密度不同
C．氧气先从液态空气中逸出
D．分离液态空气后剩下约1/10的气体不能支持燃烧
【答案】A
【详解】A、工业上得到的液态氧气储存在蓝色钢瓶中，该选项说法正确；
B、工业制取氧气的原理是利用氧气与氮气的沸点不同将它们分离，该选项说法不正确；
C、由于液氮的沸点比液氧低，则氮气先从液态空气中逸出，该选项说法不正确；
D、分离液态空气后剩下的气体主要为氧气，氧气能支持燃烧，该选项说法不正确。
故选A。
【变式3-4】（22-23九年级上·上海长宁·期中）下图是氧气性质的实验，请回答问题。

(1)实验一：硫粉在氧气中燃烧，产生 火焰，生成的 (填化学式)会引起酸雨污染。
(2)实验二：铁丝在氧气中燃烧，实验现象是 。
(3)实验三：木炭在氧气中燃烧，发出 光，而木炭在空气中燃烧发出微弱的红光，这说明物质燃烧的剧烈程度与氧气的 有关。
【答案】(1) 蓝紫色 SO2
(2)银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体物质，放出大量热
(3) 白 浓度
【详解】（1）硫粉在氧气中燃烧现象是产生蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，放出大量的热；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，其化学式为SO2。
（2）铁在氧气中燃烧现象是银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体物质，放出大量热。
（3）木炭在氧气中燃烧的实验现象是剧烈燃烧、发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放出热量；木炭在氧气中剧烈燃烧，在空气中燃烧则没有在氧气中燃烧剧烈，而空气中氧气浓度远低于纯氧的浓度，表明了物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
▉题型4 氧气的制备
【例4】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）用3%双氧水与二氧化锰制取氧气，装置如图，下列说法正确的是
A．加入的双氧水应浸没分液漏斗下端
B．控制双氧水水滴加速率，能使反应较平稳进行
C．此收集方法是向下排空气法
D．在导气管上添加弹簧夹，便于收集气体
【答案】B
【详解】A、分液漏斗有活塞，加入的双氧水可以不用浸没分液漏斗下端，故选项说法错误；
B、反应过程中应通过控制分液漏斗活塞，控制双氧水水滴加速率，从而控制反应速率，能使反应较平稳进行，故选项说法正确；
C、氧气的密度比空气大，应选用向上排空气法，故选项说法错误；
D、在导气管上添加弹簧夹，不便于收集气体，故选项说法错误。
故选：B。
【变式4-1】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）实验室制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解氯酸钾的方法。上述两种方法的主要共同点有
①反应都需加热
②采用均可改变其反应速率
③两种方法所需仪器相同
④都利用含氧化合物分解来达到目的。
A．①③B．②④C．①②D．③④
【答案】B
【详解】①分解过氧化氢不需要加热，分解氯酸钾需要加热，故①错误；
②实验室中用氯酸钾和过氧化氢制取氧气时，常加入二氧化锰作催化剂以改变其反应速率，故②正确；
③过氧化氢是液态，催化剂二氧化锰是固态，且反应不需要加热，故选用的是固液不加热装置；氯酸钾是固态，催化剂二氧化锰也是固态，且反应需要加热，故选用的是固固加热装置，故③错误；
④过氧化氢和氯酸钾都可以用来制取氧气，是因为二者都含有氧元素，是含氧化合物，故④正确。
故选B。
【变式4-2】（23-24九年级上·上海静安·期中）下图是某同学设计的探究氧气性质的一体化实验装置。用该装置可以自动收集氧气并进行各种物质在氧气中的燃烧实验。
回答下列问题：
（一）装置Ⅰ是氧气的发生装置。（忽略导管中的气体）
(1)仪器a的名称是 ；仪器b的名称是 。
(2)关闭弹簧夹k2，打开k1，打开活塞，反应开始，发生反应的化学方程式是 ，其中二氧化锰的作用是 。若发现气流产生速度不稳定，可采取的操作是 。
(3)在k1处可以检验氧气，方法是 。
（二）装置Ⅱ是双开口集气瓶，可以收集氧气。
(4)关闭k1，打开k2和k4，该方法能收集氧气的原因是利用了氧气 的性质；
(5)有同学提出，还可以将收集方法改为排空气法。可行的设计是：先移去装置中的水，然后将导管 （填“c”或“d”）改为通到顶部的长管。
（三）利用收集的氧气进行铁丝燃烧实验
(6)收集过程中，应在水被排尽 （填“前”或“后”）关闭k2和k4，原因是 。
(7)打开橡皮塞k3，将装有下端系有火柴棍的灼热铁丝伸入集气瓶中，发生反应的化学方程式是 ，可观察到的现象是 。
（四）探究氧气浓度与反应剧烈程度的关系
将装置Ⅱ替换为如图部分，储水装置替换为装有碱液的烧杯（已知SO2易溶于碱液），其余部分不变。
(8)二氧化硫随意排放到空气中，会引起的空气污染是 ，烧杯中碱液的作用是 。
(9)为达到实验目的，实验过程中需要观察到氧气浓度增大引起实验现象的前后变化，进行下列操作：
a.检查装置气密性；
b.在燃烧匙中装入足量硫粉；
c.在空气中点燃硫；
d.迅速塞紧橡皮塞（连接有燃烧匙）k3，将导管伸入烧杯中；
e.关闭k1，打开k2；
f.关闭k2。
实验过程中观察到的现象变化是 ，从中可以得到的结论是 。
【答案】(1) 分液漏斗 锥形瓶
(2) 催化作用 通过分液漏斗活塞来控制滴加速度，使气体平稳产生
(3)带火星的木条置于k1处，观察到木条复燃，则证明是氧气
(4)不易溶于水
(5)d
(6) 前 铁燃烧需要预留一部分水，防止燃烧时生成的高温物质溅落，炸裂集气瓶底
(7) 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
(8) 酸雨 吸收二氧化硫，防止污染空气
(9) 火焰由淡蓝色逐渐转变为明亮的蓝紫色 氧气浓度越大，反应越剧烈（合理即可）
【详解】（1）据图可知，仪器a的名称是分液漏斗；b的名称是锥形瓶；
（2）关闭弹簧夹k2，打开k1，打开活塞，反应开始，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式是；其中二氧化锰作为催化剂，起到催化作用，加快反应速度；若发觉气流产生速度不稳定，可采取的操作是通过分液漏斗的活塞来控制液体的滴加速度，从而获得平稳气流；
（3）由于氧气具有助燃性，在k1处可以检验氧气，使用的方法是带火星的木条置于k1处，观察到木条复燃，则证明是氧气；
（4）关闭k1，打开k2和k4，该方法能收集氧气的原因是利用了氧气不易溶于水性质；
（5）可以将收集方法改为排空气法，可行的设计是：先移去装置中的水，由于氧气密度比空气大，进入装置中会聚集在下方，所以应该将导管d改为通到顶部的长管；
（6）收集氧气过程中应在水被排尽前关闭k2和k4，原因是铁燃烧需要预留一部分水，防止燃烧时生成的高温物质溅落，炸裂集气瓶底；
（7）将装有下端系有火柴棍的灼热铁丝伸入集气瓶中，铁与氧气点燃生成四氧化三铁，该反应的化学方程式是：；观察到的现象为：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；
（8）二氧化硫随意排放到空气中，会引起的空气污染是酸雨；SO2易溶于碱液，烧杯中碱液的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；
（9）硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，故实验过程中观察到的现象变化是火焰由淡蓝色逐渐转变为明亮的蓝紫色，说明氧气浓度越大，反应越剧烈（合理即可）。
【变式4-3】（22-23九年级上·上海长宁·期中）回答问题
(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取一瓶比较纯净的氧气，可以选择的装置组合是 ，反应的化学方程式是 。
(2)某同学选用双氧水和二氧化锰为原料制取氧气，反应的化学方程式是 。他关闭C装置中的止水夹后，从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水，静止后如图所示，则C装置 (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)。改用B装置代替装置C的优点是 。
(3)某同学用F装置收集的气体中混有空气，导致这一结果可能的两种原因是 、 。
(4)某同学选用G装置收集氧气，氧气从 通入(填g或h)，检验氧气收集满的方法是 。
(5)取少量硫放在 (填仪器名称)中点燃，伸入充满氧气的集气瓶中，此反应的现象是 ，实验时硫的用量不宜过多，因为生成的气体会导致 ，反应后的集气瓶中加入少量水的目的是 。
【答案】(1) AF
(2)
不漏气 控制液体的流速，从而控制反应速率，使反应平稳进行
(3) 收集前集气瓶没有装满水 没有等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集
(4) g 将带火星的木条，放在导管h处，若木条复燃，说明已集满
(5) 燃烧匙 发出明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体 酸雨 吸收生成的二氧化硫，防止污染空气
【详解】（1）用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气，该反应为固固加热型，应该用A作为发生装置；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净，所以收集装置可选择F，故可选择的装置组合为AF；氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，该反应的方程式为：；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的方程式为：；关闭C装置中的止水夹后，从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水，静止后如图所示，则C装置不漏气；改用B装置代替装置C，装置B中为分液漏斗，可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，使反应平稳进行；
（3）F装置排水法收集的气体时，若收集前集气瓶中没有装满水（会混有部分空气）或没有等导管口有连续均匀的气泡冒出（刚开始产生的气体可能混有空气）就收集，均会导致收集的氧气不纯；
（4）某同学选用G装置收集氧气，由于氧气密度比空气大，氧气应该长进短出，即氧气从g通入，由于氧气具有助燃性，检验氧气收集满的方法是将带火星的木条，放在导管口h处，若木条复燃则证明已集满；
（5）取少量硫放在燃烧匙中点燃，伸入充满氧气的集气瓶中，会观察到发出明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体，实验时硫的用量不宜过多，因为生成的二氧化硫气体溶于水会导致酸雨的形成，反应后的集气瓶中加入少量水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气。
【变式4-4】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）实验小组探究影响H2O2溶液化学反应速率的因素。
(1)用下图装置探究反应物浓度和温度对H2O2溶液化学反应速率的影响，记录实验现象如下表：
I.写出该反应的化学方程式 ，反应类型为 （选填“化合”或“分解”）反应。
Ⅱ.分析表中现象可得出： （选填“升高”或“降低”）温度或 ，都可加快H2O2溶液的反应速率。
(2)为探究催化剂（MnO2和CuO）对H2O2溶液反应速率的影响，设计如下装置进行实验，测得反应后70秒内的O2含量如下图所示：
I.实验中CuO的质量X= g。
Ⅱ.对比分析哪两条曲线，可说明催化剂能加快H2O2溶液反应速率？ 。
Ⅲ.和CuO相比，MnO2能使H2O2分解得更快，判断依据是 。
【答案】(1) 分解反应 升高 增大H2O2溶液的浓度
(2) 0.5 曲线1和曲线3或曲线2与曲线3 相同时间内加入MnO2产生的氧气多
【详解】（1）I.过氧化氢在二氧化锰的作用下催化分解生成氧气和水，反应的方程式为：，该反应是由一种反应物反应生成两种生成物，属于分解反应；
Ⅱ.从记录的实验现象中可以看出，对于同浓度的过氧化氢溶液，温度越高分解速率越快，所以升高温度可以加快过氧化氢分解速率；同温时，浓度越高过氧化氢分解速率越快，所以增大过氧化氢浓度也可以加快反应速率；故填升高温度或增大浓度；
（2）I.该实验要探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响，所以使用的催化剂质量、大小、形成应都是一样，所以氧化铜的质量为0.5g；
Ⅱ.对比曲线1和曲线3或者曲线2和曲线3可知，相同时间内，有催化剂的过氧化氢溶液分解生成氧气的速率比没有催化剂的过氧化氢溶液分解速率快，故填：对比曲线1和曲线3或者曲线2和曲线3；
Ⅲ.对比曲线1和曲线2可知，相同时间内加入二氧化锰的过氧化氢溶液中，分解产生氧气的速率要更快，所以可以判断二氧化锰能使过氧化氢分解得更快。
▉题型5 化合反应、分解反应、氧化反应
【例5】（23-24九年级上·上海闵行·期末）属于化合反应的是
A．2H2O2H2↑+O2↑B．C+CO22CO
C．2H2O22H2O+O2↑D．CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】B
【详解】A、2H2O2H2↑+O2↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故选项不符合题意；
B、C+CO22CO，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故选项符合题意；
C、2H2O22H2O+O2↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故选项不符合题意；
D、CH4+2O2CO2+2H2O，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故选项不符合题意。
故选B。
【变式5-1】（23-24九年级上·上海长宁·期中）如图表示某些概念的从属关系，下列选项中能符合图示的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【分析】由图示可知X包含Y
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，含氧化合物是指含有氧元素的化合物，所以氧化物属是于含氧化合物，故不符合题意；
B、混合物是指由不同种物质组成的物质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，混合物和纯净物属于并列关系，化合物属于纯净物，故不符合题意；
C、氧化反应是物质与氧元素的反应，化合反应是两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应，两者属于交叉关系，故不符合题意；
D、纯净物是由同种物质组成的物质，化合物是指由不同种元素组成的纯净物，纯净物包含化合物，故符合题意。
故选D
【变式5-2】（23-24九年级上·上海奉贤·期中）下列化学方程式书写正确且属于化合反应的是
A．2H2↑+O2↑2H2OB．CH4+2O2CO2+2H2O
C．S+O2SO2D．4Fe+3O22Fe2O3
【答案】C
【详解】A、该化学方程式书写错误，反应物无需标注气体符号，正确的为：，故选项错误；
B、该化学方程式书写完全正确，但反应物和生物物为多种，不属于化合反应，故选项错误；
C、该化学方程式书写完全正确，属于“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项正确；
D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为：，故选项错误。
故选：C。
【变式5-3】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）化学概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系，可用如下图表示这三种关系。以下关系说法错误的是
A．单质和金属属于交叉关系
B．金属元素和非金属元素属于并列关系
C．溶液和混合物属于包含关系
D．氧化反应和化合反应属于交叉关系
【答案】A
【详解】A、单质可分为金属单质和非金属单质，单质与金属属于包含关系，不属于交叉关系，符合题意；
B、金属元素和非金属元素属于并列关系，说法正确，不符合题意；
C、溶液是由溶质和溶剂混合而成的混合物，故混合物和溶液属于包含关系，不符合题意；
D、有的化合反应是氧化反应，如木炭燃烧生成二氧化碳，有的化合反应不是氧化反应，如二氧化碳和水反应生成碳酸，故化合反应和氧化反应属于交叉关系，不符合题意。
故选：A。
【变式5-4】（22-23九年级上·上海浦东新·期末）下列属于分解反应的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】A、该反应中反应物有两种，生成物有一种，属于化合反应，故A不符合题意；
B、该反应中反应物有一种，生成物有两种，属于分解反应，故B符合题意；
C、该反应中反应物有一种，生成物有一种，不属于分解反应，故C不符合题意；
D、该反应中反应物有两种，生成物有一种，属于化合反应，故D不符合题意。
故选B。
▉题型6 分子和原子
【例6】（23-24九年级上·上海金山·期中）关于分子与原子的说法正确的是
A．分子的质量不一定比原子的质量大
B．分子可直接构成物质，而原子要先构成分子才能构成物质
C．分子能保持物质的化学性质，原子不能保持物质的化学性质
D．分子在化学变化中可分解成原子，这些原子又可重新组合构成新的分子
【答案】AD
【详解】A、分子的质量不一定比原子的质量大，比如一个铁原子的质量就大于一个氢分子的质量，正确；
B、原子也可以直接构成物质，比如金属就是由原子直接构成的，错误；
C、由原子直接构成的物质，原子也能保持物质的化学性质，错误；
D、分子在化学变化中可分解成原子，这些原子又可重新组合构成新的分子，这是化学反应的实质，正确。
故选AD。
【变式6-1】（22-23九年级上·上海徐汇·期末）下列有关分子、 原子的说法中正确的是
A．相同的原子一定构成相同的物质B．分子是保持物质性质的一种微粒
C．化学变化中原子不能再分D．分子、原子都是可以直接构成物质的微粒
【答案】CD
【详解】A、相同的原子可以构成不同的物质，如氧气和臭氧，说法错误；
B、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，不能保持物理性质，说法错误；
C、化学变化中分子可分，原子不能再分，说法正确；
D、分子、原子都是可以直接构成物质的微粒，如水由水分子构成，铁由铁原子构成，说法正确。
故选CD。
【变式6-2】（23-24九年级上·上海闵行·期中）分子和原子的本质区别是
A．原子在化学变化中不可再分
B．分子是保持物质性质的微粒
C．分子可以分，原子不可以分
D．分子间有间隙，原子没有
【答案】A
【详解】在化学变化中，分子可分，原子不可再分，则分子和原子的本质区别为在化学变化中是否可分，故选A。
【变式6-3】（21-22九年级上·上海金山·期中）用表示氧原子，表示氢原子，那么下图表示保持水的化学性质的最小微粒是
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】水是由水分子构成的，保持水的化学性质的最小微粒是水分子，每个水分子含1个氧原子和2个氢原子，故选A。
【变式6-4】（23-24九年级上·上海闵行·期末）对下列水实的微观解释正确的是
A．水沸腾时将壶盖顶起——分子大小随温度升高而增大
B．用水银温度计测温度——分子的间隔随温度的改变而改变
C．金刚石和石墨都可燃——原子排列方式相同
D．酒精要密封保存——分子在不停运动
【答案】D
【分析】根据分子、原子的基本特征分析：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；原子间有间隔。
【详解】A、水烧开后壶盖被顶起是因为温度升高，分子间隔变大造成的，故A错误。
B、水银是汞，汞是由汞原子构成的，汞原子的间隔随温度的升高而增大，故B错误；
C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，所以化学性质相同，故C错误；
D、酒精中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，所以要密封保存，故D正确。
故选：D。
【变式6-5】（2023·上海徐汇·一模）“●”表示一个氧原子，能表示两个氧分子的微观示意图是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A、表示的是2个氧原子，错误；
B、表示的是1个氧分子，错误；
C、表示的是2个氧分子，正确；
D、表示的是4个氧原子，错误。
故选C。
▉题型7 元素和周期表
【例7】（23-24九年级上·上海崇明·期中）莲是多年生水生草木，水下的莲藕富含维生素C、铁、淀粉和膳食纤维。莲子中钙、磷、钾含量很高。莲子中的“钙、磷、钾”指的是
A．元素B．原子C．分子D．单质
【答案】A
【详解】物质是由元素组成的，莲子中的“钙、磷、钾”指的是元素，故选A。
【变式7-1】（23-24九年级上·上海黄浦·期末）氦是第一种在地球之外的宇宙中被发现的元素，其元素符号是
A．AgB．HeC．HgD．Ne
【答案】B
【详解】A、Ag是银的元素符号，故选项不符合题意；
B、He是氦的元素符号，故选项符合题意；
C、Hg是汞的元素符号，故选项不符合题意；
D、Ne是氖的元素符号，故选项不符合题意。
故选B。
【变式7-2】（2024·上海金山·二模）下列物质中，氧元素仅以游离态存在的是
A．空气B．水C．液氮D．氧气
【答案】D
【分析】元素以单质形式存在时为游离态；以化合物形式存在时为化合态；只以游离态存在，则氧元素不能存在于化合物中。
【详解】A、空气中有氧气、二氧化碳等，则氧元素既以游离态存在，又以化合态存在，故A错误；
B、水是化合物，氧元素只以化合态存在，故B错误；
C、液氮中不含有氧元素，故C错误；
D、氧气为单质，氧元素只以游离态存在，故D正确；
故选：D。
【变式7-3】（2024·上海闵行·二模）属于金属元素的是
A．ClB．AlC．SiD．He
【答案】B
【详解】A、Cl氯元素的元素符号，元素名称有“气”字头，氯元素属于非金属元素，故A错误；
B、Al是铝元素的元素符号，元素名称含有 “钅”字旁，铝元素属于金属元素，故B正确；
C、Si是硅元素的元素符号，元素名称有“石”字旁，硅元素属于非金属元素，故C错误；
D、He是氦元素的元素符号，元素名称有“气”字头，氦元素属于稀有气体元素，故D错误。
故选B。
【变式7-4】（2024·上海·模拟预测）在元素周期表中锰元素的某些信息如图所示，下列有关锰的说法不正确的是
A．原子核外电子数为25B．属于金属元素
C．原子核内中子数为30D．相对原子质量为54.94g
【答案】D
【详解】A、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，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数，则锰原子核外电子数为25，不符合题意；
B、锰带有金字旁，则锰元素属于金属元素，不符合题意；
C、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，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数，则锰原子的质子数为25，元素名称下方的数字表示相对原子质量，锰原子的相对原子质量为54.94，在原子中，相对原子质量=质子数+中子数，锰原子的中子数=54.94-25≈30，不符合题意；
D、元素周期表信息图中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量的单位为“1”，不是“g”，省略不写，故锰原子的相对原子质量为54.94，符合题意；
故选D。
【变式7-5】（22-23九年级上·上海长宁·期中）氧元素由游离态变成化合态的是
A．氧气变液氧B．氯酸钾制氧气C．工业制氧气D．镁条燃烧
【答案】D
【详解】A、氧气变液氧，氧元素还是游离态，错误；
B、氯酸钾制氧气，氧元素由化合态变成游离态，错误；
C、工业制氧气，氧元素还是游离态，错误；
D、镁条燃烧，氧气和镁生成氧化镁，氧元素由游离态变成化合态，正确。
故选D。
【变式7-6】（23-24九年级上·上海长宁·期中）有关元素的说法一定正确的是
A．混合物中元素以化合态存在B．化学变化中元素种类可能发生改变
C．同种元素组成的物质是纯净物D．单质、化合物按组成元素种类划分
【答案】D
【详解】A、混合物是指含有多种物质的物质，其中元素可能以化合态存在，也可能以游离态存在，该选项说法不正确；
B、化学反应前后，原子的种类不变，则元素的种类一定不变，该选项说法不正确；
C、纯净物是指只含一种物质的物质，则同种元素的物质不一定是纯净物，如氧气和臭氧的混合物中只含一种元素，该选项说法不正确；
D、单质为只含一种元素的纯净物，化合物为含有多种元素的纯净物，则单质、化合物按组成元素种类划分，该选项说法正确。
故选D。
▉题型8 化学式及意义、化合价
【例8】（23-24九年级上·上海崇明·期中）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，具有抗菌、抗病毒功效。下列说法错误的是
A．一个绿原酸分子共有43个原子
B．绿原酸分子由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
C．绿原酸中碳元素、氧元素的质量比为16：9
D．绿原酸由碳、氢、氧三种元素组成
【答案】BC
【详解】A、一个绿原酸分子共有个原子，选项正确；
B、一个绿原酸分子由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成，选项错误；
C、绿原酸中碳元素、氧元素的质量比为，选项错误；
D、绿原酸由碳、氢、氧三种元素组成，选项正确。
故选BC。
【变式8-1】（23-24九年级上·上海闵行·期中）化学用语中“3”的叙述错误的是
A．3H表示3个氢原子B．O3表示3个氧原子
C．3O2表示3个氧气分子D．SO3表示一个分子中含有3个氧原子
【答案】B
【详解】A、元素符号前的数字表示原子个数，则3H表示3个氢原子，该选项叙述正确；
B、元素符号右下角的数字表示分子中原子个数，则O3中表示1个臭氧分子中含有3个氧原子，该选项叙述错误；
C、化学式前的数字表示分子个数，则3O2表示3个氧气分子，该选项叙述正确；
D、元素符号右下角的数字表示分子中原子个数，则SO3表示一个分子中含有3个氧原子，该选项叙述正确。
故选B。
【变式8-2】（23-24九年级上·上海长宁·期中）用“”和“”分别表示两种不同的原子，则根据分子模型“”，分析正确的是
A．该分子构成的物质由两种元素组成B．“”是保持该物质性质的微粒
C．该物质的一个分子由两个原子构成D．该物质的化学式可能是2HO
【答案】A
【详解】A、由图可知，该物质是由分子构成，是由两种元素组成，该选项正确；
B、该物质是由分子构成，则保持该物质化学性质的最小微粒为分子，但一个分子并不能保持其物理性质，该选项不正确；
C、由图可知，该物质的一个分子由4个原子构成，该选项不正确；
D、元素符号右下角的数字表示分子中原子个数，则该物质的化学式可能为H2O2，该选项不正确。
故选A。
【变式8-3】（23-24九年级上·上海金山·期中）物质的化学式和相应名称均书写正确的是
A．K2CO3：碳酸钾B．H2：氦气
C．Fe（OH）2：氢氧化铁D．NH4Cl：氯化氨
【答案】A
【详解】A、K2CO3：碳酸钾的化学式和相应名称均书写正确，故A正确；
B、H2的名称为氢气，而不是氦气，故B错误；
C、的名称书写错误，应为氢氧化亚铁，故C错误；
D、NH4Cl的名称为氯化铵，而不是氯化氨，故D错误；
故选A。
【变式8-4】（23-24九年级上·上海长宁·期中）下列物质名称和化学式均书写正确的是
A．氦气B．销酸桉C．氯化钠NaClD．氯酸钾KCl
【答案】C
【详解】A、氦气是由原子构成，化学式为He，故A错误；
B、NH4NO3的名称为硝酸铵，故B错误；
C、根据化学式的书写规则可知，氯化钠的化学式为NaCl，故C正确；
D、KCl是氯化钾的化学式，氯酸钾的化学式为KClO3，故D错误。
故选C。
▉题型9 相对原子质量、物质的量
【例9】（23-24九年级上·上海普陀·期末）有关物质的量，说法正确的是
A．物质的量的符号是“M”
B．1ml任何物质都含有相同的微粒数
C．摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一
D．物质的量可将宏观质量与微粒数量建立联系
【答案】D
【详解】A.物质的量的符号是“n”，故A错误;
B.物质的量相等，组成物质的微粒数不一定相等，如1ml氨气和1ml氧气含有的分子数相等，但含有的原子数不等，故B错误;
C.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，故C错误;
D.物质的量是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量，故D正确;
故选:D。
【变式9-1】（23-24九年级上·上海金山·期中）关于相对原子质量的论述正确的是
A．相对原子质量是指一种原子的质量对一种碳原子的质量的比值
B．相对原子质量越大，原子的真实质量越大
C．相对原子质量和式量都没有单位
D．相对原子质量数值上等于该原子的一个原子的实际质量
【答案】B
【详解】A、相对原子质量是一个以碳-12原子的质量的为标准，一个原子的实际质量跟一个碳-12原子质量的的比值，故选项说法错误；
B、相对原子质量与原子的实际质量成正比，相对原子质量越大，该原子的实际质量也越大，故选项说法正确；
C、相对原子质量是一个以碳-12原子的质量的为标准，一个原子的实际质量跟一个碳-12原子质量的的比值，相对原子质量单位为“1”，一般省略不写，式量则是指化学式中各原子原子量的总和，故选项说法错误；
D、相对原子质量是一个以碳-12原子的质量的为标准，一个原子的实际质量跟一个碳-12原子质量的的比值，相对原子质量数值上不等于该原子的一个原子的实际质量，故选项说法错误；
故选：B。
【变式9-2】（22-23九年级上·上海长宁·期中）有关说法正确的是
A．质量相等的CO和N2含原子数一样B．1mlO3比1mlO2多1个氧原子
C．氢气的摩尔质量是1g/mlD．1个硫原子的质量是32g
【答案】A
【详解】A、CO和N2的相对分子质量均为28，且1个分子中均含有2个原子，则质量相等的CO和N2所含原子数一样，正确；
B、1个臭氧分子比1个氧分子多一个氧原子，1ml O3比1ml O2多1ml氧原子，即多6.02×1023个原子，错误；
C、摩尔质量是指1ml物质的质量，摩尔质量的单位为g/ml，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量，氢气的相对分子质量是2，故氢气的摩尔质量是2g/ml，错误；
D、硫原子的质量很小，1个硫原子的质量不是32g，硫原子的相对原子质量为32，错误。
故选A。
【变式9-3】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）质量相等的O2和O3，下列说法中正确的是
A．氧原子数相同B．物质的量相同
C．分子个数相同D．摩尔质量相同
【答案】A
【详解】A、氧气分子和臭氧分子均是由氧原子构成，氧原子质量相等，故质量相等的氧气和臭氧中，氧原子数相同，符合题意；
B、假设氧气和臭氧的质量均为m，则质量相等的氧气和臭氧的物质的量之比为：，故物质的量不相等，不符合题意；
C、物质的量之比等于分子个数比，故分子个数不相同，不符合题意；
D、氧气的相对分子质量为：16×2=32，故摩尔质量为：32g/ml，臭氧的相对分子质量为：16×3=48，摩尔质量为48g/ml，不相同，不符合题意。
故选A。
【变式9-4】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）下列说法正确的是
A．通常用“M”表示物质的量B．氧气的相对分子质量是18g
C．摩尔是国际单位制中的一个物理量D．1ml氢气的质量为2g
【答案】D
【详解】A、通常用“n”表示物质的量，不符合题意；
B、氧气的相对分子质量为：16×2=32，相对分子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，不符合题意；
C、物质的量是国际单位制中的一个物理量，摩尔是物质的量的单位，不符合题意；
D、1ml氢气的质量为：1ml×2g/ml=2g，符合题意。
故选D。
【变式9-5】（23-24九年级上·上海静安·期中）下列有关说法正确的是
A．1个CO2分子的质量是44gB．1ml CO2约含6.02×1023个二氧化碳分子
C．1ml CO2含有3ml原子D．CO2的摩尔质量是44
【答案】BC
【详解】A、依据二氧化碳的摩尔质量可知，1ml二氧化碳的质量为44g，错误；
B、1ml CO2约含6.02×1023个二氧化碳分子，正确；
C、1个二氧化碳含有1个碳原子和2个氧原子，则1mlCO2含有3ml原子，正确；
D、二氧化碳的摩尔质量为44g/ml，错误。
故选BC。
【变式9-6】（22-23九年级上·上海·期中）摩尔质量说法正确的是
A．水的摩尔质量是18g
B．已知一个氯原子的质量是ag，则该氯原子的摩尔质量是a NA g/ml
C．任何物质的摩尔质量都等于它的相对原子质量或相对分子质量
D．氢气的相对分子质量、1ml氢气的质量、氢气的摩尔质量在数值上是相等的
【答案】BD
【详解】A、1ml水的质量是18g，因此水的摩尔质量是18g/ml，选项错误；
B、摩尔质量以g/ml为单位，数值上等于1ml该微粒的质量（以g为单位），某氯原子的质量是ag,1ml氯原子含有NA个氯原子，总质量为aNAg,故该氯原子的摩尔质量是aNAg/ml，选项正确；
C、摩尔质量以g/ml为单位，数值上等于它的相对分子质或相对原子质量，它们的单位不同，选项错误；
D、氢气的相对分子质量为2，1ml氢气的质量为，H2的摩尔质量为2 g/ml，所以它们在数值上是相等的，故D说法正确。
故选：BD 。
【变式9-7】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）CH4、CO、CO2三种物质中依次增大的是
A．碳元素的化合价B．质量
C．每摩尔物质中碳的质量D．相对分子质量
【答案】AD
【详解】A、CH4中氢元素的化合价为+1价，则碳元素的化合价为-4价；CO中氧元素化合价为-2价，则碳元素的化合价为+2价，CO2中氧元素化合价为-2价，则碳元素的化合价为+4价，故选项说法正确；
B、未指明三种物质的体积，无法比较三种物质的质量大小，故选项说法不正确；
C、CH4、CO、CO2三种物质中每摩尔物质中碳的质量都相等，故选项说法不正确；
D、CH4的相对分子质量为12+1×4=16，CO的相对分子质量为12+16=28，CO2的相对分子质量为12+16×2=44，故选项说法正确。
故选AD。
▉题型10 质量守恒定律及应用
【例10】（23-24九年级上·上海闵行·期中）把M、N、O、P四种纯净物放在一密闭容器中反应，过一段时间后，反应前后各物质的质量如下表：
则下列说法错误的是
A．O物质一定是催化剂B．N物质是反应物
C．反应后X的数值是13gD．该反应属于分解反应
【答案】AD
【详解】A、反应前后O的质量不变，可能为催化剂，也可能为杂质，该选项说法错误；
B、反应前后，N的质量减小，为反应物，该选项说法正确；
C、根据反应器前后物质的总质量不变，则X=2+28+2+1-13-4-2=14，该选项说法错误；
D、由表中数据可知，反应前后M、P质量增加，为生成物，N质量减小，为反应物，则该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，该选项说法正确。
故选AD。
【变式10-1】（23-24九年级上·上海静安·期中）四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中正确的是
A．丙可能为该反应的催化剂B．该反应中，甲、乙的质量变化之比为7：2
C．该反应为化合反应D．反应后密闭容器内的物质是纯净物
【答案】A
【详解】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由图中信息可知：反应后乙质量增加了32g-4g=28克，是生成物；丁质量减少了24g-4g=20克，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂；反应物应该还少8克，所以甲是反应物，故反应物是甲和丁，生成物是乙，是化合反应，故乙中含有甲、丁中的所有元素，所以：
A、丙质量不变，可能做催化剂；正确；
B、甲、乙的质量变化之比为8g：28g=2：7，错误；
C、反应物是甲和丁，生成物是乙，两种物质生成一种物质，是化合反应，错误；
D、反应后密闭容器内的物质含有甲、乙、丙、丁四种物质，属于混合物，错误。
故选：A。
【变式10-2】（22-23九年级上·上海·期中）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测得反应过程中几个时刻各物质的质量分数如图所示。图中、b、c、d分别表示相应物质的质量分数。下列数据正确的是

A．a=43%B．b=34%C．c=8%D．d=10%
【答案】AB
【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了70%-16%=54%，故甲是反应物；反应前乙的质量分数为10%，反应后乙的质量分数为d=1-58%-10%-16%=16%，乙的质量分数增加了16%-10%=6%，故乙是生成物；反应前丙的质量分数为10%，丙的质量分数增加了58%-10%=48%，丙是生成物；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。
【详解】A、参加反应的甲和乙质量比为54%：6%，当乙的质量分数为13%时，增加了13%-10%=3%，则甲的质量分数应减少27%，则a=70%-27%=43%，故A正确；
B、生成的丙和乙质量比为48%：6%，当乙的质量分数为13%时，增加了16%-13%=3%，则丙的质量分数应增加24%，则b=10%+24%=34%，故B正确；
C、丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，c=10%，故C错误；
D、反应后乙的质量分数为1-58%-10%-16%=16%，d=16%，故D错误；
故选AB。
【变式10-3】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）下图电解食盐水(NaCl溶于H2O)可生产出工业上常用的物质，则电解食盐水不能制得的物质是

A．氢氧化钠（NaOH)B．氮气（N2)C．二氧化碳（CO2)D．氯气（Cl2)
【答案】BC
【分析】化学反应前后元素的种类不变，反应物含有钠、氯、氢、氧元素，则生成物只能含有钠、氯、氢、氧元素；
【详解】A、反应物中有钠、氢、氧元素，可能生成氢氧化钠。
B、反应物中不含氮元素，不能生成氮气。
C、反应物中不含碳元素，不能生成二氧化碳。
D、反应物中有氯元素，可能生成氯气。
故选BC。
【变式10-4】（23-24九年级上·上海金山·期中）在化学反应A+2B=C中，已知20gA和足量B充分反应后，生成30gC。已知B的相对原子质量为 16，则C的相对分子质量是
A．20B．32C．48D．96
【答案】D
【详解】根据质量守恒定律，20gA和足量B充分反应后，生成30gC时，参加反应的B的质量=30g－20g=10g。
设C的相对分子质量为。
综上所述：选择D。
【变式10-5】（23-24九年级上·上海金山·期中）应用守恒思想解决相关问题，推论正确的是
A．50mL酒精中加入50mL水，根据守恒推出酒精溶液的体积为100mL
B．甲烷燃烧生成CO2和H2O分子个数比1：2，推出甲烷分子中C、H原子个数比1：4
C．1g 碳与1g氧气充分反应，根据质量守恒推出生成二氧化碳的质量为2g
D．酒精燃烧生成二氧化碳和水，根据元素守恒推出酒精一定由碳、氢、氧元素组成
【答案】B
【详解】A、50mL酒精中加入50mL水，根据分子之间有间隔推出酒精溶液的体积小于100mL，选项错误；
B、化学反应前后原子种类、数目不变，而甲烷燃烧生成的二氧化碳和水分子个数比为1：2，而每个二氧化碳分子中含有1个碳原子，每个水分子中含有2个氢原子，则甲烷中碳原子和氢原子的个数比为，选项正确；
C、1g碳与1g氧气充分反应，根据质量守恒碳燃烧是碳与氧气的质量比是 ，故碳过量，因此生成二氧化碳的质量小于2g，选项错误；
D、酒精燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，水是由氢元素和氧元素组成，根据元素守恒推出酒精一定含碳、氢元素，由于反应前氧气含有氧元素，因此酒精中可能含有氧元素，选项错误；
故选B。
【变式10-6】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）根据实验事实推出结论正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A、化学反应前后原子数目不变，但是化学反应前后分子数目可能改变，也可能不变，故选项说法错误；
B、单质是由一种元素组成的纯净物，某物质中只含有一种元素，不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物，故选项说法错误；
C、化合反应的特征是“多变一”，故某反应为化合反应，反应产物一定为化合物，故选项说法正确；
D、某气体不能使带火星的木条复燃，则该气体中不含氧气，也可能是含有的氧气浓度较低，如空气，故选项说法错误；
故选C。
▉题型11 化学方程式的意义和应用
【例11】（22-23九年级上·上海虹口·期中）从化学方程式2H2+O22H2O中得到的信息错误的是
A．该反应中元素的化合价都发生了变化
B．1克氢气和2克氧气点燃后可以生成3克水
C．反应物和生成物物质的量之比为2：1：2
D．1克氢气和9克氧气点燃后可以生成9克水
【答案】B
【详解】A、反应物氢气、氧气均属于单质，单质中元素的化合价为0，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，则该反应中元素的化合价都发生了变化，故选项说法正确；
B、该反应可读作：每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成36份质量的水，1克氢气和2克氧气点燃后反应，氢气有剩余，生成水的质量小于3g，故选项说法错误；
C、从微观上，点燃条件下，每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子，则反应物和生成物物质的量之比为2：1：2，故选项说法正确；
D、该反应可读作：每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成36份质量的水，则1克氢气和9克氧气点燃后反应，1克氢气能与8g氧气反应，可以生成9克水，故选项说法正确。
故选：B。
【变式11-1】（23-24九年级上·上海长宁·期中）《天工开物》中记载，我国古代以炉甘石（）炼制金属锌，有如下反应发生：①，②．下列有关说法正确的是
A．①属于化合反应B．X的化学式为C
C．②反应后锌元素化合价升高D．两个反应中共有3种氧化物
【答案】B
【详解】A、反应①中反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应，故A错误；
B、、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目都不变，反应前碳原子的个数为0、锌原子的个数为2、氧原子的个数为2，反应后有2个锌原子，1个碳原子和2个氧原子，X为C，故B正确；
C、②反应前ZnO中锌元素的化合价是+2，反应后Zn的化合价是0，②反应前后锌元素化合价降低，故C错误；
D、氧化物是指由两种元素组成，一种为氧元素的纯净物。两个反应中涉及的物质有ZnCO3、ZnO、CO2、C、Zn，其中属于氧化物的有ZnO、CO2、共2种，故D错误。
故选B。
【变式11-2】（23-24九年级上·上海黄浦·期中）铕（Eu）是有“工业维生素”美誉的稀土元素，Eu2O3中铕元素的化合价为
A．+1B．+2C．+3D．+4
【答案】C
【详解】氧元素显-2价，设铕元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+(-2) ×3=0，则x=+3价。
故选C。
【变式11-3】．（23-24九年级上·上海黄浦·期中）不含原子团的物质是
A．NH4ClB．NaClC．NaOHD．CaCO3
【答案】B
【详解】A、NH4Cl由铵根离子和氯离子构成的，其中铵根离子是原子团，故A错误；
B、NaCl由钠离子和氯离子构成的，不含原子团，故B正确；
C、NaOH是由钠离子和氢氧根离子构成的，其中氢氧根离子是原子团，故C错误；
D、CaCO3是由钙离子和碳酸根离子构成的，其中碳酸根离子是原子团，故D错误。
故选：B。
【变式11-4】（23-24九年级上·上海长宁·期中）硫在氧气中燃烧，描述正确的是
A．化学方程式：
B．反应前后氧元素的化合价发生变化
C．硫加氧气在点燃条件下生成二氧化硫
D．1.5克硫和1克氧气在点燃条件下生成2.5克二氧化硫
【答案】B
【详解】A、硫和氧气在点燃条件下生成二氧化硫，反应物中有气体，生成物中气体不需要加气体符号，反应的化学方程式为：，故选项A不正确；
B、反应前氧元素的化合价为0价，反应后氧元素化合价为-2价，反应前后氧元素的化合价发生变化，故选项B正确；
C、在反应中“+”读作“和”，该反应从物质的角度可读作：硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，故选项C不正确；
D、根据化学方程式可知，硫和氧气参加反应的质量比为1：1，则1.5克硫和1克氧气在点燃条件下反应，硫只有1g参加反应，生成2克二氧化硫，故选项D不正确；
故选：B。
【变式11-5】（23-24九年级上·上海徐汇·期中）根据化学方程式MnO2+4HCl（浓）X + Cl2↑+ 2H2O可以获取的信息是
A．反应在常温下也可以发生B．X的化学式是MnCl
C．一种元素的化合价发生改变D．反应生成的各物质质量之比
【答案】D
【详解】A、根据化学方程式反应条件是加热，所以反应在常温下不可以发生，故选项错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数相等，反应前Mn、O、H、Cl原子个数是1、2、4、4，反应后O、H、Cl原子个数是2、4、2，故X的化学式是MnCl2，故选项错误；
C、该反应中化合价发生改变的有：锰元素的化合价由MnO2中+4价变为MnCl2中+2价，氯元素的化合价由HCl中-1价变为Cl2的0价，故选项错误；
D、根据化学反应方程式可以计算出各物质质量比，即为相对分子质量和化学计量数的乘积之比，故选项正确。
故选D。
【变式11-6】（23-24九年级上·上海奉贤·期中）密闭容器中，碳粉与氧气的反应方程式为C+O2CO2，有关说法正确的是
A．有1g碳粉参加反应，气体总质量增加1g
B．随着反应进行，CO2的摩尔质量不断变大
C．随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变
D．反应前后，容器中气体中所含的氧原子数变大
【答案】A
【详解】A、根据反应前后物质的总质量不变，若有1g碳参加反应，则气体增加了1g，该选项说法正确；
B、物质的摩尔质量是指1ml物质所具有的质量，不会随着反应的改变而改变，该选项说法不正确；
C、反应前的气体为氧气，反应后的气体为二氧化碳，则随着反应的进行，混合气体中碳元素的质量分数增大，该选项说法不正确；
D、反应过程中，氧原子个数不变，该选项说法不正确。
故选A。
【变式11-7】（23-24九年级上·上海杨浦·期中）氯碱工业利用反应生产三种重要的化工原料，其中X的化学式是
A．NaOHB．NaClOC．HClOD．Na2O
【答案】A
【详解】由质量守恒定律可知反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式可知，反应物中钠、氯、氢、氧的原子个数分别为2、2、4、2，已知的生成物中钠、氯、氢、氧的原子个数分别为0、2、2、0，故2X中含有2个钠原子、2个氢原子、2个氧原子，故X的化学式为NaOH。
故选：A。
▉题型12 根据化学方程式计算
【例12】（23-24九年级上·上海金山·期中）实验室制取气体是初中重要化学实验之一。
(1)固定A装置的仪器名称是 ；写出加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式 ；如用A装置进行实验时，发现正在收集氧气速度迅速减慢，可采用 操作（选填编号）使反应继续进行。
Ⅰ.将酒精灯位置升高 Ⅱ.酒精灯稍向右移动
Ⅲ.试管向下移动 Ⅳ.加少量二氧化锰
用F装置收集氧气，发现收集的气体不纯，可能的原因是 。
(2)实验室中利用装置B制取O2，写出反应的化学方程式 ；使用分液漏斗的优点是 。 实验结束后实验员要回收二氧化锰，需要进行的操作是 。
(3)用装置C制取气体时，长颈漏斗应该伸入到锥形瓶中的位置是 处（选填“M”或“N”）。
(4)常见的实验室制氧气的方法：a.过氧化氢溶液与二氧化锰混合；b.加热氯酸钾和二氧化锰混合物；c.加热高锰酸钾。
其中最能体现“节能环保”理念的制备方法是 （填序号） 。
(5)实验室中用含过氧化氢0.02 ml的双氧水制取氧气，请计算使其完全反应后能产生氧气 g。
【答案】(1) 铁架台 Ⅱ 未等气泡均匀连续冒出就开始收集（合理即可）
(2) 可以控制反应速率 过滤
(3)N
(4)a
(5)0.32
【详解】（1）铁架台能够对一些装置仪器进行夹持，由图示可知，固定A装置的仪器为铁架台，故填铁架台；
氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热条件下反应生成氯化钾和氧气，其方程式为 ，故填；
如用 A 装置进行实验，发现正在收集氧气迅速减慢，说明试管底部氯酸钾分解完全，需要将酒精灯向右移，继续加热剩余的氯酸钾，使反应继续进行，故选Ⅱ；
用F装置进行排水集气法收集氧气时收集到的气体不纯，可能是未等气泡均匀连续冒出就开始收集，收集到开始排出装置内的空气等原因。
（2）B装置属于固液不加热型装置，可用过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气的方式制取氧气，其化学方程式为 ，故填；
使用分液漏斗时，可通过活塞的开启程度来控制过氧化氢下流的速率，进而控制该反应的反应速率。故填可以控制反应速率；
二氧化锰不溶于水，过滤可将固液分离。所以可将反应后的液体进行过滤、洗涤、干燥等操作得到二氧化锰固体。故填过滤；
（3）使用C装置制取气体时，为了防止气体沿着长颈漏斗逸出，需要将长颈漏斗末端浸没在液面以下，故填N；
（4）a、过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气的过程中生成物无污染，且不需要加热，二氧化锰可以过滤后循环使用，符合“节能环保”理念，故a正确；
b、用加热氯酸钾和二氧化锰固体的方式制取氧气，需要使用酒精灯加热，不符合“节能环保”理念，故b不正确；
c、用加热高锰酸钾固体的方式制取氧气，需要使用酒精灯加热，不符合“节能环保”理念，故c不正确；
故填a；
（5）设用含0.02ml过氧化氢的双氧水制取的氧气的物质的量为x

氧气的摩尔质量为32g/ml，则生成氧气的质量为，故填0.32。
【变式12-1】（23-24九年级上·上海徐汇·期中）利用下图实验装置制取氧气。
(1)实验室用装置A制取氧气的化学方程式是 ，若要制得0.96g氧气，则消耗的反应物的物质的量有 ml。
(2)装置B中长颈漏斗的作用是 ，若要使反应平稳进行可对装置进行的改进是： ；若现选择用装置E收集产生的氧气，比起装置C，其优点是： 。
(3)现利用A和F装置进行实验,若要粗略测定产生实验中产生的氧气体积，实验具体操作是 。
【答案】(1) ↑ 0.02
(2) （便于）添加液体 将长颈漏斗换成分液漏斗 收集到的氧气更纯净
(3)先将导管放入量筒内，后点燃酒精灯，加热至不再产生气泡，读出量筒内液面所对应的示数
【详解】（1）用装置A制取氧气，由于A中没有棉花在试管口，所以是氯酸钾在加热二氧化锰的催化下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：↑；
设反应的氯酸钾的物质的量为x，0.96g氧气的物质的量为：，
，
x＝0.02ml；
（2）长颈漏斗的作用是便于添加液体药品；若要使反应平稳进行可对装置进行的改进是将长颈漏斗换成分液漏斗，即通过分液漏斗控制液体药品流量，从而控制反应速率；排水集气方法收集的气体比排空气法更纯净；
（3）由于排出水的体积等于生成氧气的体积，若要粗略测定产生的氧气体积，可先将导管放入量筒内，后点燃酒精灯，加热至不再产生气泡，读出量筒内液面所对应的示数。
【变式12-2】（23-24九年级上·上海闵行·期中）某小组以“寻找新的催化剂”为研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？
【实验探究】
【实验结论】
(1)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的 在反应前后均没有发生变化；
【实验评价】
(2)实验Ⅳ中的a= g
(3)从上述实验观察到的现象，你得到的结论是 。
【拓展】
(4)下列有关催化剂的说法中正确的是 。
Ⅰ．只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
Ⅱ．同一个化学反应可以有多种催化剂
Ⅲ．催化剂能改变化学反应的速率，但不能增加产物的量
Ⅳ．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(5)将一定量的双氧水溶液和二氧化锰混合，充分反应，测得反应的总质量(m)与反应时间(t)的数据如下表所示：
(A)写出该反应的化学方程式 ，
(B)则双氧水的物质的量是 。
【答案】(1)质量和化学性质
(2)2
(3)氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂，且二氧化锰催化效果比氧化铁的效果好
(4)Ⅱ、Ⅲ
(5) 0.3ml
【详解】（1）实验Ⅱ中，每次实验结束后，都只加入过氧化氢溶液，反应都能重新开始，则说明反应前后氧化铁的化学性质不变；实验Ⅲ中，反应前后氧化铁的质量均为2g，则说明氧化铁的质量不变。
（2）对比实验中，要控制变量，则a=2g。
（3）反应Ⅰ中，加入氧化铁的反应速率较快，再结合实验Ⅱ、Ⅲ可知，反应前后氧化铁的质量和化学性质不变，则说明氧化铁为过氧化氢溶液分解的催化剂；
且实验Ⅳ中，加入二氧化锰的反应速率更快，则说明二氧化锰的催化效果更好。
（4）Ⅰ、二氧化锰不仅可以作过氧化氢溶液分解的催化剂，还可以作氯酸钾分解的催化剂，该选项说法不正确；
Ⅱ、氧化铁、二氧化锰均可作过氧化氢分解的催化剂，则说明同一个化学反应可以有多种催化剂，该选项说法正确；
Ⅲ、催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物质量，该选项说法正确；
Ⅳ、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物，该选项说法不正确。
故选Ⅱ、Ⅲ。
（5）（A）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：。
（B）根据质量守恒定律，可知生成的氧气的质量为55g-50.2g=4.8g，设过氧化氢的质量为x，则
解得x=10.2g
则双氧水的物质的量是。
▉题型13 化学反应微观示意图
【例13】（22-23九年级上·上海奉贤·期中）已知“”、“”、“”分别表示不同元素的原子。下图是某化学反应的微观模型示意图。据此分析或表述错误的是
A．示意图中的反应物均属于单质
B．反应前后原子的数目没有变化
C．原子是最小的微粒
D．化学反应的本质是原子的重新组合
【答案】AC
【详解】A、示意图的反应物中，是由两种元素组成的纯净物，属于化合物， 是由同种元素组成的纯净物，属于单质，符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
C、原子是化学变化中的最小粒子，实际原子可分为原子核和核外电子，符合题意；
D、化学变化的本质是分子分为原子，原子重新组合为新的分子，不符合题意。
故选AC。
【变式13-1】（22-23九年级上·上海嘉定·期中）用和代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如图所示，下列说法正确的是
A．参加反应的分子的个数比是2：3B．该反应是化合反应
C．生成物中可能有氧化物D．原子种类发生了变化
【答案】BC
【分析】表示A原子，表示B原子。用和代表两种不同的单质分子，化学式分别设为A2、B2，生成物化学式设为AB。根据反应前后的模拟模型，可以得出其方程式可以表示为：。
【详解】A、生成物中混有一个分子，故参加反应的分子的个数比是1：1。故错。
B、该反应是两种物质生成一种物质得反应，故该反应是化合反应。故对。
C、生成物中有两种元素，若其中一种为氧元素，则生成物为氧化物。故对。
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类不发生变化。故错。
故选BC。
【变式13-2】（23-24九年级上·上海长宁·期中）科学家通过研究发现二氧化碳和水在某种催化剂和光照条件下可转化为甲烷（），该反应的微观示意图如图所示．下列说法不正确的是
A．从物质组成看：甲烷由碳、氢元素组成B．从微观构成看：四种物质均由分子构成
C．从反应类型看：该反应属于化合反应D．从物质分类看：四种物质都属于化合物
【答案】CD
【分析】由微观示意图可知，二氧化碳和水在某种催化剂和光照条件下转化为甲烷和氧气，该反应的化学方程式为；
【详解】A、甲烷的化学式为CH4，甲烷是由碳氢元素组成，故选项正确；
B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，水是由水分子构成，甲烷是由甲烷分子构成，氧气是由氧分子构成，故选项正确；
C、该反应是二氧化碳和水在某种催化剂和光照条件下转化为甲烷和氧气，不符合“多变一”的特点，不是化合反应，故选项错误；
D、不同元素组成的纯净物是化合物，二氧化碳、水、甲烷是化合物，氧气是由同种元素组成的纯净物，是单质，故选项错误。
故选CD
▉题型14 催化剂、催化作用
【例14】（23-24九年级上·上海徐汇·期中）现有1 ml氯酸钾和二氧化锰混合，加热一段时间后，通过下列选项中的信息能判断氯酸钾分解程度的是
A．反应后钾元素的质量B．反应前后固体的总质量
C．反应后产生气体的质量D．反应前后二氧化锰反应的质量
【答案】BC
【详解】A、反应过程中，钾元素的质量一直不变，故A错误；
B、反应过程中，不断生成氧气，固体质量不断减小，故B能判断氯酸钾分解程度；
C、反应后产生气体的质量代表氯酸钾分解程度，生成的氧气越多，氯酸钾分解的越多，故C能判断氯酸钾分解程度；
D、反应过程中，二氧化锰做催化剂，反应过程中二氧化锰的质量不发生变化，故D错误；
故应选BC。
【变式14-1】（23-24九年级上·上海普陀·期中）以下说法不正确的是
A．从液态空气中分离出氧气是物理变化
B．原子是化学变化中的最小微粒
C．化学反应前后，催化剂的质量和性质保持不变
D．分子是保持物质性质的一种微粒
【答案】CD
【详解】A、从液态空气中分离出氧气过程中没有新物质生成，是物理变化 ，说法正确；
B、在化学变化中分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，故原子是化学变化中的最小微粒 ，说法正确；
C、化学反应前后，催化剂的质量和化学性质保持不变 ，催化剂的物理性质在反应前后有可能改变，说法错误；
D、分子是保持物质化学性质的一种微粒而非保持物质物理性质，说法错误。
故选CD。
【变式14-2】（23-24九年级上·上海长宁·期中）气体制备与性质研究是初中化学重要实验，请回答下列问题：
实验一：氧气制取
(1)实验室用固体氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气，反应的化学方程式为 ；可用装置D收集氧气，该收集气体方法的名称是 ；
(2)已知固体高锰酸钾加热会产生氧气，同时生成固体锰酸钾和二氧化锰。用高锰酸钾固体制取氧气可选用的发生装置是 (选填编号)；
(3)分别加热等质量的a(混有少量高锰酸钾的氯酸钾)和b(纯净的氯酸钾)，则产生氧气速率a b(选填“等于”“小于”或“大于”)。
(4)利用如图装置收集氧气，气体应从 (填“m”或“n”)端进入。
(5)加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，反应过程中，能正确表示对应变化关系的图像是_____(填字母编号)。
A．B．
C．D．
实验二：探究H2O2的质量分数对分解速率的影响如图所示，分别用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表)，使用传感器测烧瓶中O2的浓度(烧瓶内气压变化在安全范围)，绘制氧气浓度随时间变化的曲线：
(6)填写表中数据 。
(7)从曲线a、b中，可得出的结论是 。
(8)计算3.4gH2O2完全分解所得氧气的物质的量 。(根据化学方程式列式计算)
实验三 研究催化剂对KClO3分解反应的影响
(9)设置实验1的目的是 。
(10)KC1的名称是 ；表中催化剂的催化效果最佳的是 (填化学式)。维持加热条件不变，用实验1继续收集50mLO2，所需时间明显少于170s，解释原因： 。要比较KC1O3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量 。
实验四 气体性质研究
100mL气体X可能是O2、CO2中的一种或两种，用下图所示装置进行实验(忽略气体的溶解)。
(11)若观察到甲中石灰水变浑浊，乙中石灰水始终未变浑浊，最终有10mL液体进入丙中，则气体X的成分是 。若气体X中只含有O2，则观察到的现象是 。
【答案】(1) ↑ 向上排空气法
(2)A
(3)大于
(4)m
(5)C
(6)10.0
(7)其它条件相同时，过氧化氢溶液质量分数越大，反应速率越快
(8)3.4g过氧化氢物质的量为：，
设生成氧气的物质的量为x，
，x=0.05ml；
答：理论上完全分解可以生成0.05ml氧气。
(9)对比实验
(10)氯化钾 MnO2 氯酸钾分解产生氯化钾，起催化作用 相同时间内，收集气体体积的多少
(11) 10mL氧气和 90mL二氧化碳 甲乙中石灰水不变浑浊，且乙中石灰水流入丙中约100mL
【详解】（1）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，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为↑；D为向上排空气法收集装置；
（2）反应物为固体，且需要加热，故选A为发生装置；
（3）高锰酸钾分解生成二氧化锰，可以加快氯酸钾分解，所以反应速度为a大于b；
（4）氧气的密度大于空气，若用如图装置收集氧气，气体应从m端通入；
（5）A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氧气和氯化钾，氧气的质量逐渐增大，然后不变，不会出现减小的情况，故选项错误；
B、根据剩余固体逐渐减小，锰元素的质量不变，所以锰元素的质量分数逐渐增大，然后不变，故选项错误；
C、氯酸钾分解生成了氯化钾和氧气，二氧化锰中也含有氧元素，所以固体中氧元素的质量分数先减小，然后不变，故选项正确；
D、剩余固体中氯化钾的质量应该从零开始逐渐增大，故选项错误。
故选：C。
（6）为了进行对比，表中数据应该是10.0；
（7）从曲线a、b中，可得出的结论是其它条件相同时，过氧化氢溶液质量分数越大，反应速率越快；
（8）见答案
（9）通过对比才能知道实验2、3、4中加入药品后有无催化作用；
（10）KCl读作氯化钾；除了加入药品不同外，其他条件都相同，根据对比可知，收集相同体积的氧气，实验2所用时间最短，即二氧化锰的催化效果最好；维持加热条件不变，用实验1再继续收集收集50mLO2，所需时间明显少于170s，是因为氯酸钾分解产生氯化钾，起催化作用；要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内，收集气体体积的多少；
（11）若观察到甲中石灰水变浑浊，乙中石灰水始终未变浑浊，最终有10mL液体进入丙中，则气体 X 一定有二氧化碳，且不易溶于水的氧气进入乙瓶，被挤出的液体体积即为氧气的体积，则混合气体是10mL氧气和 90mL二氧化碳；若气体 X 中只含有O2，则观察到的现象是：甲乙中石灰水不变浑浊，且乙中石灰水流入丙中约100mL。题型1空气的成分和用途
题型2空气中氧气含量的测定
题型3氧气的性质和用途
题型4氧气的制备
题型5化合反应、分解反应、氧化反应
题型6分子和原子
题型7元素和周期表
题型8化学式及意义、化合价
题型9相对原子质量、物质的量
题型10质量守恒定律
题型11化学方程式的意义和书写
题型12根据化学方程式计算
题型13化学反应微观示意图
题型14 催化剂、催化作用
实验前量筒内水
实验后量筒内剩余水
80.0mL
29.5mL
试管
A
B
C
浓度
10%H2O2溶液
15%H2O2溶液
20%H2O2溶液
温度
50℃
无明显气泡
无明显气泡
极少量气泡
60℃
无明显气泡
极少量气泡
少量气泡
70℃
极少量气泡
少量气泡
较多气泡
A
B
C
D

X
氧化物
混合物
氧化反应
纯净物
Y
含氧化合物
化合物
化合反应
化合物
A
B
C
D
物质
质量
M
N
O
P
反应前质量/g
2
28
2
1
反应后质量/g
13
4
2
X
选项
实验事实
实验结论
A
化学反应前后原子数目不变
化学反应前后分子数目也不变
B
某物质只含一种元素
该物质一定是单质
C
某反应为化合反应
该反应产物一定为化合物
D
某气体不能使带火星木条复燃
该气体一定不含氧气
实验步骤
实验现象
Ⅰ．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入2g氧化铁粉末，在试管中插入带火星木条，观察现象。
A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象
Ⅱ．待A试管中反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。
试管中均产生气泡，带火星木条均复燃
Ⅲ．将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为2g。
Ⅳ．常温下，分别量取5mL5%和5mL5%的过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入2g氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。
C、D两支试管中均产生气泡，且D中产生气泡的速度更快
反应时间t/s
总质量m/g
55
53.5
52.1
51.0
50.2
50.2
试验编号
H2O2的质量分数(%)
H2O2溶液的体积(mL)
对应曲线
I
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
___________
b
Ⅲ
1.7
10.0
/
编号
KC1O3质量(g)
催化剂种类
催化剂质量(g)
收集50mLO2所需时间(s)
实验1
5
170
实验2
5
MnO2
0.5
49
实验3
5
Fe2O3
0.5
60
实验4
5
KCl
0.5
152