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江苏省常州市2024-2025学年九年级上学期第一次月考化学试卷（解析版）
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这是一份江苏省常州市2024-2025学年九年级上学期第一次月考化学试卷（解析版），共26页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，探究题等内容，欢迎下载使用。
选择题（共40分）
一、单项选择题（包括20题，每题2分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．）
1. “天工开物”是指人利用自然规律开创物质财富。下列过程中的变化属于物理变化的是（ ）
A. 海水晒盐B. 粮食酿酒C. 烧石成灰 D. 烧窑制砖
【答案】A
【解析】
【详解】A、海水晒盐该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；
B、粮食酿酒该过程中有新物质生成，属于化学变化，故B错误；
C、烧石成灰该过程中有新物质生成，属于化学变化，故C错误；
D、烧窑制砖该过程中有新物质生成，属于化学变化，故D错误。
故选A。
2. 空气成分中，常充入食品包装袋用来防腐的是（ ）
A. 氧气B. 氮气C. 水蒸气 D. 稀有气体
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气能够与多种物质反应，且能够支持呼吸，不能用作防腐剂，选项错误；
B、氮气的化学性质很稳定，不易与其它物质发生化学反应，可用作食品防腐剂，选项正确；
C、许多食品遇水受潮易发生变质，所以水不能用作食品防腐剂，选项错误；
D、稀有气体在空气中的含量低，生产成本较高，不适合用作食品防腐剂，选项错误，故选B。
3. 对铟、铱、锌等元素的相对原子质量的测定作出卓越贡献的化学家是（ ）
A. 侯德榜B. 拉瓦锡C. 道尔顿D. 张青莲
【答案】D
【解析】
【详解】A、侯德榜在化学上的主要贡献是发明了联合制碱法，故A不符合题意；
B、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故B不符合题意；
C、道尔顿在化学上的主要贡献是创立了原子论，故C不符合题意；
D、张青莲对铟、铱、锌等元素的相对原子质量的测定作出卓越贡献，故D符合题意。
故选D。
4. 下列物质属于纯净物的是（ ）
A. 生铁B. 空气C. 湖水D. 液氧
【答案】D
【解析】
【详解】A、生铁为铁合金，其中含有铁、碳等多种物质，属于混合物，该选项不符合题意；
B、空气中含有氮气、氧气等，属于混合物，该选项不符合题意；
C、湖水中含有水和杂质等，属于混合物，该选项不符合题意；
D、液氧中只含有氧气，属于纯净物，该选项符合题意。
故选D。
5. 下列实验室制取的部分实验操作中，正确的是（ ）
A. 连接仪器B. 制备气体
C. 收集气体D. 处理废液
【答案】A
【解析】
【详解】A、导管连接胶皮管时，先把导管一端湿润，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，图中所示操作正确，符合题意；
B、实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，可选择该装置，选择该装置制取氧气，长颈漏斗下端应插入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，导管应刚露出橡皮塞即可，图中操作错误，不符合题意；
C、氧气密度比空气略大，应用向上排空气法收集，图中操作错误，不符合题意；
D、废液不能直接倒入下水道，防止腐蚀管道，污染水源，应倒入指定容器中，图中操作错误，不符合题意。
故选A。
6. 下列物质由分子构成的是（ ）
A. 汞B. 水C. 金刚石D. 氯化钠
【答案】B
【解析】
【详解】A、汞属于金属单质，是由汞原子直接构成的，故选项错误。
B、水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的，故选项正确。
C、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故选项错误。
D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故选项错误。
故选：B。
7. 下列有关锌的说法不正确的是（ ）
A. 元素符号为ZnB. 属于非金属元素
C. 原子核内质子数为30D. 相对原子质量为65.38
【答案】B
【解析】
【详解】A、由元素周期表中的一格可知，汉字右上方符号表示元素符号，则锌的元素符号为Zn，说法正确，不符合题意；
B、锌带“钅”字旁，属于金属元素，说法错误，符合题意；
C、由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数，故锌原子核内质子数为30，说法正确，不符合题意；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，故锌的相对原子质量为65.38，说法正确，不符合题意。
故选：B。
8. 实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A. 烧杯、玻璃棒B. 大试管、集气瓶
C. 酒精灯、铁架台D. 导管、单孔塞
【答案】A
【解析】
【详解】用高锰酸钾制氧气的实验中，反应物为固体药品，且需要加热，所以大试管、集气瓶、酒精灯、铁架台、导管、单孔胶塞都可以用得着，烧杯、玻璃棒用不上。选A
9. 下列反应中，既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，且该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意；
B、该反应为石蜡和氧气的反应，属于氧化反应，但该反应的反应物和生成物都有两种，不属于化合反应，该选项不符合题意；
C、该反应为镁和氧气的反应，属于氧化反应，且该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项符合题意；
D、该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，但该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意。
故选C。
10. 某校课外活动小组做实验时记录了一些实验现象，其中正确的是（ ）
A. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成
B. 木炭在空气中燃烧，发出白光、产生大量的白烟
C. 镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色氧化镁
D. 硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体
【答案】A
【解析】
【详解】A.细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，放出大量的热，故A正确；
B.木炭在空气中燃烧持续红热，放热，不会产生大量的白烟，故B错误；
C.镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体，而生成白色的氧化镁试实验结论不是实验的现象，故C错误；
D.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体，放热，在氧气中燃烧才是蓝紫色火焰，故D错误；
故选A。
11. 如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰(MnO2)的作用下，迅速分解放出大量氧气(O2)，下列现象正确的是（ ）
A. 气球胀大，红墨水右移B. 气球缩小，红墨水左移
C. 气球胀大，红墨水左移D. 气球缩小，红墨水右移
【答案】B
【解析】
【详解】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移。
故选B。
12. 利用图 1 传感器采集蜡烛燃烧过程中O2和CO2浓度的变化，实验过程中采集到的数据如图 2，以探究蜡烛熄灭的原因。以下分析不合理的是（ ）
A. 图 2 中的曲线 1 表示瓶内 O2浓度的变化
B. 蜡烛燃烧初期，O2的浓度下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化
C. 蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的 CO2导致
D. 燃着的蜡烛能在浓度为 15% O2、5% CO2和 80% N2的混合气体中保持燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.空气中氧气体积分数约为21%；蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体，故图 2 中的曲线 1 表示瓶内 O2浓度的变化，正确；
B. 蜡烛燃烧消耗氧气，燃烧放热又导致气体体积膨胀，故O2的浓度下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化，正确；
C. 二氧化碳不燃烧不支持燃烧，蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的 CO2导致，正确；
D. 由图可知当氧气浓度低于15.6%、二氧化碳浓度大于3.8%时蜡烛不再燃烧，故燃着的蜡烛不能在浓度为 15% O2、5% CO2和 80% N2的混合气体中保持燃烧，错误。
故选D。
13. 已知：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色。为验证“加热碳酸氢铵”所发生变化，两同学分别用甲、乙所示装置进行实验，发现两实验中碳酸氢铵固体均消失，乙实验中还观察到无水硫酸铜变蓝、浸有酚酞试液的棉球变红、澄清石灰水变浑浊。 下列说法错误的是（ ）
A. 甲实验不如乙实验环保
B. 只根据甲实验“固体消失”现象，可验证碳酸氢铵发生了分解
C. 乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因
D. 根据乙实验的现象可知，碳酸氢铵受热分解为氨气、二氧化碳和水
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲实验生成的物质全部扩散到气体中，污染环境，而乙实验装置相对封闭，被酚酞试液、澄清石灰水吸收后扩散到空气中的物质相对较少，因此甲实验不如乙实验环保，该选项说法正确；
B.只根据甲实验“固体消失”现象，但是并没有确定是否有新物质生成，则不能验证碳酸氢铵是否发生了分解，该选项说法错误；
C.乙实验观察到无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，浸有酚酞试液的棉球变红，说明有氨气生成，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因，该选项说法正确；
D.根据前面分析可知，根据乙实验的现象可知，碳酸氢铵受热分解为氨气、二氧化碳和水，该选项说法正确。
故选B。
14. 化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项不正确的是（ ）
A. 变化与守恒：依据砂糖灼烧后得到黑色物质，可推测砂糖中含有碳元素
B. 模型与推理：鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气
C. 宏观与微观：金刚石和石墨二者物理性质不同，原因是碳原子排列方式不同
D. 探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可
【答案】D
【解析】
【详解】A、变化与守恒：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，依据砂糖灼烧后得到黑色物质，可推测砂糖中含有碳元素，故A正确；
B、模型与推理：氧气能供给呼吸，鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气，故B正确；
C、宏观与微观：结构决定性质，金刚石和石墨二者物理性质不同，原因是碳原子排列方式不同，故C正确；
D、探究与创新：催化剂在反应前后，质量和化学性质均不变，探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率，还要证明反应前后氧化铜的质量不变以及化学性质不变，故D不正确。故选D。
15. 利用如图装置进行“硫燃烧”的实验：向试管中通入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧；然后停止通入空气，再用酒精灯加热氯酸钾和二氧化锰的混合物。下列关于该实验的说法不正确的是（ ）
A. 硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
B. 加热氯酸钾和二氧化锰混合物能提供氧气
C. 气囊的主要作用是缓冲气压，防止橡皮塞弹出
D. 该装置有利于进行硫粉在空气中和氧气中燃烧对比实验
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，说法正确；
B、加热氯酸钾和二氧化锰混合物有氧气生成，能提供氧气，说法正确；
C、二氧化碳有毒，是空气污染物之一，气囊的主要作用吸收二氧化硫，防止污染空气，说法错误；
D、向试管中通入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧，硫在空气中燃烧，然后停止通入空气，再用酒精灯加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，硫在氧气中燃烧，该装置有利于进行硫粉在空气中和氧气中燃烧的对比实验，说法正确；
答案：C。
16. 某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A. 乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝
B. 丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率
C. 甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率
D. 甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲、乙实验中唯一的不同点是乙实验将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，乙中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，说法正确；
B、丙、丁中唯一的不同点是丁将反应容器放在了凉水中，温度低，反应平缓，丙是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，说法正确；
C、甲、丁中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速度，说法错误；
D、甲、乙实验中唯一的不同点是乙将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，说法正确。
故选C。
17. 下面是两种海水淡化的原理示意图。图1中，加压后钠离子、镁离子不能通过反渗透膜。图2中，海水通过蒸发冷凝得到淡水。下列说法正确的是（ ）
A. 镁离子的符号是Mg
B. 图I中，加压后膜左侧的液体中钠离子、镁离子的浓度变大
C. 海水蒸发过程中会释放热量
D. 海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，分子的种类发生了变化
【答案】B
【解析】
【详解】A、每个镁离子带2个单位正电荷，镁离子符号是Mg2+，故选项错误；
B、膜分离法将离子和水分子分离，相当于过滤操作，加压后水分子透过反渗透膜，使海水中溶剂质量减小，钠离子、镁离子浓度增大，故选项正确；
C、海水蒸发，水由液态变成气态，是吸热过程，故选项错误；
D、海水蒸发过程中没有生成新物质，不发生变化是分子质量、分子种类，是物理变化，故选项错误。
故选B。
18. 为了测定空气中氧气的含量，在量筒中先装入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶子有效容积345mL)旋紧瓶盖放入其中，观察瓶子不再变瘪。记录反应前后数据如图，关于该实验说法错误的是（ ）
A. 实验是利用铁生锈原理，消耗氧气
B. 为了减小实验误差，矿泉水瓶需气密性好
C. 实验测得氧气体积分数为20.87%
D. 铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁生锈实际上是铁与氧气和水等发生复杂的化学反应的过程。实验是利用铁生锈原理，消耗瓶内的氧气，使瓶内压强减小，瓶内气体体积减少量即为氧气含量，说法正确；
B、为了减小实验误差，矿泉水瓶需气密性好，防止瓶外的空气进入或瓶内的空气逸出，造成实验误差，说法正确；
C、实验测得氧气体积分数为，说法正确；
D、瓶内空气中的氧气含量是固定的，铁粉应过量，保证完全消耗瓶内氧气，当氧气消耗完后，剩余铁粉不再发生反应，氧气体积分数不再变化，所以并不是铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大，说法错误。
故选D。
19. 同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A. 管a中产生的气体能支持燃烧
B. 上述反应中原子、分子的种类和数目都不变
C. 该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快
D. 电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1所示电解水实验中，管a产生的气体比管b产生的多，则管a产生的气体为氢气、管b产生的气体为氧气，即管b中产生的气体能支持燃烧，错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应中，原子的种类和数目都不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能不变，错误；
C、由图2可知，电解质量分数为20%的NaOH溶液比电解质量分数为18%的NaOH溶液产生的气体体积少，该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率不一定越快，错误；
D、由图2可知，电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值，正确。
故选D。
20. 用Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法不正确的是（ ）
A. 图①发生氧化反应
B. 400℃时，生成的产物只有N2、NO
C. Pt﹣Rh合金可改变反应的速率
D. Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为800℃
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知，图①发生反应为氨气和氧气的反应，属于氧化反应，不符合题意；
B、由图可知，400℃时，生成的产物有氮气、一氧化氮和水，符合题意；
C、在该反应中，Pt﹣Rh合金为催化剂，可有效改变反应的速率，不符合题意；
D、由图可知，800℃时，生成NO的产率最高，接近100%，故Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为800℃，不符合题意。
故选：B。
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、填空题：本题包括4小题，共20分。
21. 用符合要求物质的序号填空：
①氮气；②空气；③氧气；④金刚石；⑤石墨。
（1）可用于抢救危重病人的是___________；
（2）可用于刻划玻璃的是___________；
（3）可用作电极的是___________；
（4）可用于灯泡填充气的是___________。
【答案】（1）③ （2）④ （3）⑤ （4）①
【解析】（1）氧气可以供给呼吸，所以可用于抢救危重病人的是氧气，故填：③
（2）金刚石硬度大，可用于刻划玻璃的，故填：④
（3）石墨具有导电性，可用作电极，故填：⑤
（4）氮气化学性质稳定，可用于灯泡填充气，故填：①
22. 古代诗词中蕴含有化学知识。
（1）“松叶堪为酒，春来酿几多？”中发生的变化是__________（“物理变化”或“化学变化”）。
（2）“煮豆燃豆其，豆在釜中泣”，该过程是将____________能转化为热能。
（3）“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”“铜绿”的主要成分是___________（写物质名称）。
（4）“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”。下列关于“泪”的说法正确的是____。
A. “泪”是指石蜡燃烧生成的水
B. “泪”说明石蜡熔点低受热易熔化
C. “泪”说明化学变化的同时伴随着物理变化
（5）“投泥泼水愈光明”是因为在高温下，把水滴到炭火上，得到一氧化碳（CO）和氢气（）两种可燃性气体，写出反应的文字表达式__________；
【答案】（1）化学变化
（2）化学
（3）碱式碳酸铜
（4）BC
（5）
【解析】（1）“松叶堪为酒，春来酿几多？”，该诗句描述的酿酒过程中有新物质生成，发生的变化是化学变化；
（2）“煮豆燃豆其，豆在釜中泣”，该过程是将化学能转化为热能；
（3）“铜绿”的主要成分是二氧化碳、氧气、水与铜反应生成的碱式碳酸铜；
（4）A、“泪”是指石蜡受热熔化成的液态石蜡，说法错误，不符合题意；
B、“泪”说明石蜡熔点低受热易熔化，说法正确，符合题意；
C、“泪”是指石蜡受热熔化成的液态石蜡，属于物理变化，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，属于化学变化，说明化学变化的同时伴随着物理变化，说法正确，符合题意。
故选：BC；
（5）“投泥泼水愈光明”是因为在高温下，把水滴到炭火上，得到一氧化碳（CO）和氢气（）两种可燃性气体，即水与碳在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，文字表达式为。
23. 秋风驰荡时，于城市漫步中，寻味古韵城市。
（1）画粉墙黛瓦
长时间使用的铜制门环会发黑，是因为铜与氧气产生黑色的__________ （填化学式）。
（2）赴园林秋色
①花香四溢，说明分子_________。
②园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子，每个中的电子数为____。
（3）品人间烟火
食盐是泡泡馄饨的调料之一，构成氯化钠的微粒为_______________（填符号）。
【答案】（1）
（2）①. 在不断运动 ②. 17
（3）
【解析】（1）长时间使用的铜制门环会发黑，是因为铜与氧气反应产生黑色的氧化铜，其化学式为；
（2）①花香四溢，说明分子在不断运动；②园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子，每个氧原子核外有8个电子，则每个中的电子数为；
（3）食盐是泡泡馄饨的调料之一，构成氯化钠的微粒为氯离子和钠离子，其离子符号为。
24. 兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。
（1）设计：运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。
①可以通过___________(填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质。
②下图为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有___________结构，可以吸附色素和异味分子。
（2）净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是___________(选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水___________(选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
（3）总结：
①混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序)___________。
a．分析混合物成分 b．找到分离方法 c．寻找成分性质差异
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有(写一条)___________。
【答案】（1）①. 过滤 ②. 疏松多孔
（2）①. A ②. 不宜
（3）①. acb ②. 过滤技术、材料的质量和耐用性等（合理即可）
【解析】（1）①过滤可以除去不溶性杂质，可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质。
②活性炭具有结构疏松多孔结构，具有吸附性，可以吸附色素和异味分子；
（2）按由上到下的顺序排列应该是：用小砾石除去较大的颗粒，再用石英砂除去较小的颗粒，再用活性炭除去色素和异味，最后是蓬松棉，起支撑作用，故装置制作较合理的是A；
通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物，不适宜直接饮用；
（3）①分离混合物的一般思路：首先分析混合物的组成成分，然后利用各成分性质的差异，选择合适的方法进行分离，故正确顺序为acb；
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素，包括过滤技术、材料的质量和耐用性以及环保无毒等（合理即可）。
三、探究题：本题包括4小题，共40分。
25. 马强等几位同学在实验室用如图所示装置制取气体
（1）标号仪器的名称：①______；②______。
（2）马强用高锰酸钾制取氧气，他选择了如图装置中的A与D进行组装，用A装置制氧气，你认为A装置中还缺少__________，其作用为__________。写出该反应的文字（或符号）表达式___________。
（3）收集好氧气后，他用带火星的木条伸入集气瓶内时，木条没有复燃，导致这种现象的原因可能是______。
A. 先取出集气瓶，再盖上玻璃片B. 收集氧气前集气瓶中未装满水
C. 收集后，集气瓶中仍有少量水D. 导管口刚有气泡冒出时就开始收集
（4）陈超同学想收集一瓶用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，选用的收集装置为___________（填字母），选用该装置具体利用了氧气的什么性质_________，检验氧气已集满的方法为________________。
（5）王亮同学打算制备一瓶一氧化氮气体，已知一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，密度与空气接近，难溶于水，他可以用如图装置中的________（填字母）收集该气体。
【答案】（1）①. 分液漏斗 ②. 集气瓶
（2）①. 一团棉花 ②. 防止固体粉末进入导管，堵塞导管 ③. ##
（3）ABD
（4）①. C ②. 密度比空气略大 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满
（5）D
【解析】（1）标号仪器①的名称是分液漏斗；标号仪器②的名称是集气瓶；
（2）用高锰酸钾制取氧气时，为防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花，故用A装置利用高锰酸钾制取氧气时，A装置中还缺少一团棉花，其作用是防止固体粉末进入导管，堵塞导管；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字或符号表达式为或；
（3）A、先取出集气瓶，再盖上玻璃片，可能会使氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意；
B、收集氧气前集气瓶中未装满水，则收集的氧气中混有空气，使氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意；
C、收集后，集气瓶中仍有少量水，但收集的氧气仍能使带火星的木条复燃，不符合题意；
D、由于刚产生的气泡中混有空气，则导管口刚有气泡冒出时就开始收集，会使收集的氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意。
故选：ABD；
（4）蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，若想验证蜡烛燃烧的产物，则收集的氧气应是干燥的，由于氧气的密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用向上排空气法能收集到干燥的氧气，故选用的收集装置为C，选用该装置具体利用了氧气密度比空气略大的性质；
检验氧气已集满的方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
（5）已知一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氯气体，一氧化氮密度与空气接近，难溶于水，则应选用排水法收集氮气，即装置D。
26. 兴趣小组对测定空气中氧气的含量和实验室制取氧气进行了探究。
I.对测定空气中氧气含量的探究
（1）实验室常用图甲装置来测定空气中氧气的含量，此化学反应方程式为：________，对应“氧气约占空气体积”这一实验结论的现象是_______。
（2）在甲装置的基础上，同学们设计出了乙、丙两套改进装置。
①对比甲装置，乙装置中水的作用除了加速装置冷却，还能_______。
②丙装置选用容积为35mL的试管作反应容器(红磷的体积以及导管的体积忽略不计)，将足量红磷装入试管中，注射器活塞置于20mL刻度处，并按图丙中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹紧橡皮管。若操作均正确，红磷燃烧结束后，冷却至室温打开弹簧夹，注射器活塞最终停止在_____mL刻度处。若上述步骤中，实验前未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，则实验过程中注射器的活塞将先向______(填左或右)移动，最终活塞会停留在______mL刻度处。(以氧气约占空气体积的计算)。
Ⅱ.对实验室制取氧气的探究
二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气.为比较两者的催化效果，同学们按图1所示装置进行了实验。
【查阅资料】过氧化氢分解为放热反应：温度过商，过氧化氢酶的催化活性会降低。
【实验步骤】
①连接好装置，检查装置的气密性。
②取1.5mg过氧化氢酶和8mL蒸馏水加入容器中，搅拌后塞紧橡皮塞。
③用注射器A从容器中抽出2mL气体，用注射器B将2mLH2O2溶液注入容器中，采集数据(压强传感器可测定瓶内压强)，绘制压强时间关系图，直至反应结束。
④用5.6mg过氧化氢酶，1.5mg和5.6mg二氧化锰重复上述实验，获取数据如图2、图3。
（3）步骤①，检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入1mL空气，然后固定注射器A不动，若注射器B的活塞移动_____mL，则表明装置气密性良好。
（4）对比图2和图3，可知对过氧化氢分解催化效果更好的是_______。
（5）同学们推测：过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中反应突然变慢。理由是_______。
【答案】（1）①. ②. 水进入集气瓶至1刻度处
（2）①. 缓冲气压，防止因燃烧放热，气体膨胀，橡皮塞出现松动 ②. 右 ③. 13 ④. 9
（3）1
（4）过氧化氢酶
（5）过氧化氢酶质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶的催化活性会降低
【解析】（1）红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，装置内压强减少，待冷却至室温，打开止水夹，水沿导管进入集气瓶中至1刻度处，说明氧气约占空气体积的五分之一，对应“氧气约占空气体积”这一实验结论的现象是水进入集气瓶至1刻度处；
（2）①对比甲装置，乙装置改进后，乙装置中水的作用除了加速装置冷却，还可以缓冲气压，防止因燃烧放热，气体膨胀，橡皮塞出现松动；
②丙装置选用容积为35mL的试管作反应容器(红磷的体积以及导管的体积忽略不计)，将足量红磷装入试管中，注射器活塞置于20mL刻度处，并按图丙中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹紧橡皮管。若操作均正确，红磷燃烧结束后，冷却至室温打开弹簧夹，红磷燃烧消耗的是35mL试管中的氧气，注射器活塞最终停止在20mL-35mL×=13mL刻度处；若上述步骤中，实验前未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，红磷燃烧放热，装置内温度升高，压强增大，则活塞向右移动，待装置冷却至室温，由于红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，活塞又向左移动，则实验过程中注射器的活塞将先向右移动，红磷燃烧消耗的是35mL试管和20mL注射器中的氧气，最终活塞会停留在20mL-(35mL+20mL)×=9mL刻度处；
（3）步骤①，检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入1mL空气，然后固定注射器A不动，若注射器B的活塞外移1mL，则表明装置气密性良好；
（4）对比图2和图3，装置内的压强表示过氧化氢分解生成的氧气的体积，过氧化氢酶在较短时间内就能使过氧化氢分解的压强增大，即对过氧化氢分解催化效果更好的是过氧化氢酶；
（5）过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中反应突然变慢，理由是过氧化氢酶质量越大，反应速率越快，过氧化氢酶质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶的催化活性会降低。
27. 做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是进行了以下探究:
【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁?
【查阅资料1】①氧化亚铁极易被氧化为氧化铁，因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种;②氧化铁为红棕色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引;③铁能和稀盐酸反应生成氢气，铁的氧化物也能和稀盐酸反应，但无气体产生。
【实验探究】将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后研碎，___________________，说明溅落下来的黑色物质中还有铁。写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式:_________________。
【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢?
【查阅资料2】①氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表;②氧化铁高温分解成四氧化三铁。
【理论讨论】根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在___________之间，此温度范围氧化铁已分解。
【拓展延伸】
（1）氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和一种气体，写出该反应的符号表达式:______________;
（2）有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁，若粉末的颜色______________，就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理。
【问题三】氧化铁、二氧化锰在物质的分类上都属于氧化物，氧化铁也能做过氧化氢分解的催化剂吗?
【实验探究】
【实验结论】氧化铁可做过氧化氢分解的催化剂。
【讨论交流】
（1）实验Ⅱ的目的是____________________;
（2）试管A中符号式表达式为____________________。
【实验反思】做铁丝在氧气中的燃烧实验时，发现集气瓶炸裂了，可能的原因是_______________。
【答案】 ①. 取适量于试管中，加适量盐酸，有气泡产生 ②. ③. 1 535℃~1538℃ ④. ⑤. 变成暗红色 ⑥. 带火星的木条复燃 ⑦. 验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变 ⑧. ⑨. 集气瓶底部未放少量水或沙
【解析】
【详解】[实验探究]将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后碾碎，取适量于试管中，加入适量的稀盐酸，产生气泡，说明溅落下来的黑色物质中还有铁；
铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：Fe+O2Fe3O4；
[理论讨论]根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在1535℃～1538℃之间，此温度范围氧化铁已分解；
[拓展延伸]①氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和氧气，反应的符号表达式为：Fe2O3Fe3O4+O2；
②有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁，若粉末的颜色变成暗红色，就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理；
[实验探究]如下表所示：
[讨论交流]（1）实验II的目的是验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变；
（2）试管A中过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2；
[实验反思]做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶内要预先装少量水或铺一层细砂的目的是防止燃烧产生的熔化物溅落瓶底，使瓶底炸裂。
故答案为[实验探究]取适量于试管中，加适量盐酸，有气泡产生；Fe+O2Fe3O4；
[理性讨论]1535℃～1538℃；
[拓展延伸]（1）Fe2O3Fe3O4+O2；
（2）变成暗红色；
[实验探究]带火星的木条复燃；
[讨论交流]（1）验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变；
（2）H2O2H2O+O2；
[实验反思]集气瓶底部未放少量水或沙。
28. 在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气
Ⅰ．实验室用高锰酸钾制取氧气并进行相关实验。
（1）从受热分解后的固体中获得难溶性的二氧化锰（其余物质均可溶于水）的操作是：将固体放入烧杯中，加水溶解，充分搅拌，____________，洗涤并干燥固体。
（2）收集氧气并进行蜡烛燃烧实验。
①用集气瓶收集干燥的氧气，应选用_____（填“向上”或“向下”）排空气法。
②将蜡烛点燃后，伸入集满氧气的集气瓶中，一段时间后取出。
II．某款家用制氧机利用过碳酸钠（）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。
已知：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为和，能产生氧气并放出热量。
②高浓度过氧化氢易挥发且腐蚀性强。
【实验探究】对比过碳酸钠和过氧化氢溶液的制氧效果，选择合适的制氧剂。
实验一：过氧化氢作为制氧剂
①取等质量的过氧化氢，加入不同体积的水配制4组不同浓度的过氧化氢溶液（如下表）．
②向上述溶液中分别加入二氧化锰，用排水法收集并读取每2分钟获得的氧气体积，记录并处理内数据如图-1所示。
（3）反应的符号表达式为________。
（4）理论上，相同条件下等质量的过氧化氢完全反应能生成等体积的氧气．时，④比③产氧量少，可能的原因是________。
（5）从安全角度考虑，可以选择浓度为_____的过氧化氢溶液作为制氧剂。
实验二：过碳酸钠作为制氧剂
另取过碳酸钠、二氧化锰和水（完全反应后产生氧气的量与上表中药品得到氧气的最大量相等），用排水法收集并读取每2分钟获得的氧气体积，记录并处理内数据如图-2所示。
（6）分析如图-2中数据，选择过碳酸钠作为制氢剂的依据是_____。
（7）制氧剂不选择过氧化氢溶液，还因为_____（填字母）。
A. 过碳酸钠是颗粒物，易于保存 B. 过氧化氢运输储存不方便
C. 过氧化氢分解产物无污染 D. 过氧化氢浓度较大时，具有腐蚀性
【答案】（1）过滤
（2）①. 向上 ②. 氢##H ③. 澄清石灰水变浑浊
（3）
（4）高浓度过氧化氢易分解，反应放出大量热，使反应物减少，产量降低
（5）5%
（6）2min后，过氧化氢的产氧速率逐渐减慢，在10min后，过碳酸钠的产氧量和产氧速率都比过氧化氢高，两者相比，选择过碳酸钠更合适
（7）ABD
【解析】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾溶于水，二氧化锰难溶于水，从受热分解后的固体中获得难溶性的二氧化锰（其余物质均可溶于水）的操作是：将固体放入烧杯中，加水溶解，充分搅拌，过滤，洗涤并干燥固体；
（2）①氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故用集气瓶收集干燥的氧气，应选用向上排空气法；
②将蜡烛点燃后，伸入集满氧气的集气瓶中，一段时间后取出。集气瓶瓶壁上有大量小液滴，说明蜡烛燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，说明蜡烛中含有氢元素；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳；
（3）发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：；
（4）理论上，相同条件下等质量的过氧化氢完全反应能生成等体积的氧气，20min时，④比③产氧量少，可能是因为高浓度过氧化氢易分解，反应放出大量的热，使反应物减少，产量降低；
（5）高浓度过氧化氢易挥发且腐蚀性强，为了实验的安全，可以选用浓度为5%的过氧化氢溶液作为制氧剂，此时浓度较低，且反应速率适中，方便收集气体；
（6）由图可知，2min后，过氧化氢的产氧速率逐渐减慢，在10min后，过碳酸钠的产氧量和产氧速率都比过氧化氢高，两者相比，选择过碳酸钠更合适；
（7）A、过碳酸钠是颗粒物，是固体，易于保存和运输，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意；
B、过氧化氢是液体，运输和储存不方便，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意；
C、过氧化氢分解生成水和氧气，无污染，但是不是不选择过氧化氢溶液的原因，不符合题意；
D、过氧化氢溶液浓度较大时，具有腐蚀性，不安全，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意。
故选ABD。
四氧化三铁
氧化铁
铁
分解温度/℃
1538
1400
/
熔点/℃
/
/
1535
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ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支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试管中没有现象发生时，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。
____________________
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ag。
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ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支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试管中没有现象发生时，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。
带火星的木条复燃
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ag。
/
操作和现象
结论
集气瓶瓶壁上有大量小液滴．
蜡烛燃烧生成了水，说明蜡烛中含有_____元素。
向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，出现_____
蜡烛燃烧生成了二氧化碳，说明蜡烛中含有碳元素。
编号
浓度/%
溶液体积/mL
①
5
9.11
②
15
2.89
③
25
1.66
④
30
1.37
选择题（共40分）
一、单项选择题（包括20题，每题2分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．）
1. “天工开物”是指人利用自然规律开创物质财富。下列过程中的变化属于物理变化的是（ ）
A. 海水晒盐B. 粮食酿酒C. 烧石成灰 D. 烧窑制砖
【答案】A
【解析】
【详解】A、海水晒盐该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；
B、粮食酿酒该过程中有新物质生成，属于化学变化，故B错误；
C、烧石成灰该过程中有新物质生成，属于化学变化，故C错误；
D、烧窑制砖该过程中有新物质生成，属于化学变化，故D错误。
故选A。
2. 空气成分中，常充入食品包装袋用来防腐的是（ ）
A. 氧气B. 氮气C. 水蒸气 D. 稀有气体
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气能够与多种物质反应，且能够支持呼吸，不能用作防腐剂，选项错误；
B、氮气的化学性质很稳定，不易与其它物质发生化学反应，可用作食品防腐剂，选项正确；
C、许多食品遇水受潮易发生变质，所以水不能用作食品防腐剂，选项错误；
D、稀有气体在空气中的含量低，生产成本较高，不适合用作食品防腐剂，选项错误，故选B。
3. 对铟、铱、锌等元素的相对原子质量的测定作出卓越贡献的化学家是（ ）
A. 侯德榜B. 拉瓦锡C. 道尔顿D. 张青莲
【答案】D
【解析】
【详解】A、侯德榜在化学上的主要贡献是发明了联合制碱法，故A不符合题意；
B、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故B不符合题意；
C、道尔顿在化学上的主要贡献是创立了原子论，故C不符合题意；
D、张青莲对铟、铱、锌等元素的相对原子质量的测定作出卓越贡献，故D符合题意。
故选D。
4. 下列物质属于纯净物的是（ ）
A. 生铁B. 空气C. 湖水D. 液氧
【答案】D
【解析】
【详解】A、生铁为铁合金，其中含有铁、碳等多种物质，属于混合物，该选项不符合题意；
B、空气中含有氮气、氧气等，属于混合物，该选项不符合题意；
C、湖水中含有水和杂质等，属于混合物，该选项不符合题意；
D、液氧中只含有氧气，属于纯净物，该选项符合题意。
故选D。
5. 下列实验室制取的部分实验操作中，正确的是（ ）
A. 连接仪器B. 制备气体
C. 收集气体D. 处理废液
【答案】A
【解析】
【详解】A、导管连接胶皮管时，先把导管一端湿润，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，图中所示操作正确，符合题意；
B、实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，可选择该装置，选择该装置制取氧气，长颈漏斗下端应插入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，导管应刚露出橡皮塞即可，图中操作错误，不符合题意；
C、氧气密度比空气略大，应用向上排空气法收集，图中操作错误，不符合题意；
D、废液不能直接倒入下水道，防止腐蚀管道，污染水源，应倒入指定容器中，图中操作错误，不符合题意。
故选A。
6. 下列物质由分子构成的是（ ）
A. 汞B. 水C. 金刚石D. 氯化钠
【答案】B
【解析】
【详解】A、汞属于金属单质，是由汞原子直接构成的，故选项错误。
B、水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的，故选项正确。
C、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故选项错误。
D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故选项错误。
故选：B。
7. 下列有关锌的说法不正确的是（ ）
A. 元素符号为ZnB. 属于非金属元素
C. 原子核内质子数为30D. 相对原子质量为65.38
【答案】B
【解析】
【详解】A、由元素周期表中的一格可知，汉字右上方符号表示元素符号，则锌的元素符号为Zn，说法正确，不符合题意；
B、锌带“钅”字旁，属于金属元素，说法错误，符合题意；
C、由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数，故锌原子核内质子数为30，说法正确，不符合题意；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，故锌的相对原子质量为65.38，说法正确，不符合题意。
故选：B。
8. 实验室用高锰酸钾制氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A. 烧杯、玻璃棒B. 大试管、集气瓶
C. 酒精灯、铁架台D. 导管、单孔塞
【答案】A
【解析】
【详解】用高锰酸钾制氧气的实验中，反应物为固体药品，且需要加热，所以大试管、集气瓶、酒精灯、铁架台、导管、单孔胶塞都可以用得着，烧杯、玻璃棒用不上。选A
9. 下列反应中，既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，且该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意；
B、该反应为石蜡和氧气的反应，属于氧化反应，但该反应的反应物和生成物都有两种，不属于化合反应，该选项不符合题意；
C、该反应为镁和氧气的反应，属于氧化反应，且该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项符合题意；
D、该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，但该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意。
故选C。
10. 某校课外活动小组做实验时记录了一些实验现象，其中正确的是（ ）
A. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成
B. 木炭在空气中燃烧，发出白光、产生大量的白烟
C. 镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色氧化镁
D. 硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体
【答案】A
【解析】
【详解】A.细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，放出大量的热，故A正确；
B.木炭在空气中燃烧持续红热，放热，不会产生大量的白烟，故B错误；
C.镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体，而生成白色的氧化镁试实验结论不是实验的现象，故C错误；
D.硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体，放热，在氧气中燃烧才是蓝紫色火焰，故D错误；
故选A。
11. 如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰(MnO2)的作用下，迅速分解放出大量氧气(O2)，下列现象正确的是（ ）
A. 气球胀大，红墨水右移B. 气球缩小，红墨水左移
C. 气球胀大，红墨水左移D. 气球缩小，红墨水右移
【答案】B
【解析】
【详解】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移。
故选B。
12. 利用图 1 传感器采集蜡烛燃烧过程中O2和CO2浓度的变化，实验过程中采集到的数据如图 2，以探究蜡烛熄灭的原因。以下分析不合理的是（ ）
A. 图 2 中的曲线 1 表示瓶内 O2浓度的变化
B. 蜡烛燃烧初期，O2的浓度下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化
C. 蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的 CO2导致
D. 燃着的蜡烛能在浓度为 15% O2、5% CO2和 80% N2的混合气体中保持燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.空气中氧气体积分数约为21%；蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体，故图 2 中的曲线 1 表示瓶内 O2浓度的变化，正确；
B. 蜡烛燃烧消耗氧气，燃烧放热又导致气体体积膨胀，故O2的浓度下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化，正确；
C. 二氧化碳不燃烧不支持燃烧，蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的 CO2导致，正确；
D. 由图可知当氧气浓度低于15.6%、二氧化碳浓度大于3.8%时蜡烛不再燃烧，故燃着的蜡烛不能在浓度为 15% O2、5% CO2和 80% N2的混合气体中保持燃烧，错误。
故选D。
13. 已知：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色。为验证“加热碳酸氢铵”所发生变化，两同学分别用甲、乙所示装置进行实验，发现两实验中碳酸氢铵固体均消失，乙实验中还观察到无水硫酸铜变蓝、浸有酚酞试液的棉球变红、澄清石灰水变浑浊。 下列说法错误的是（ ）
A. 甲实验不如乙实验环保
B. 只根据甲实验“固体消失”现象，可验证碳酸氢铵发生了分解
C. 乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因
D. 根据乙实验的现象可知，碳酸氢铵受热分解为氨气、二氧化碳和水
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲实验生成的物质全部扩散到气体中，污染环境，而乙实验装置相对封闭，被酚酞试液、澄清石灰水吸收后扩散到空气中的物质相对较少，因此甲实验不如乙实验环保，该选项说法正确；
B.只根据甲实验“固体消失”现象，但是并没有确定是否有新物质生成，则不能验证碳酸氢铵是否发生了分解，该选项说法错误；
C.乙实验观察到无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，浸有酚酞试液的棉球变红，说明有氨气生成，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因，该选项说法正确；
D.根据前面分析可知，根据乙实验的现象可知，碳酸氢铵受热分解为氨气、二氧化碳和水，该选项说法正确。
故选B。
14. 化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项不正确的是（ ）
A. 变化与守恒：依据砂糖灼烧后得到黑色物质，可推测砂糖中含有碳元素
B. 模型与推理：鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气
C. 宏观与微观：金刚石和石墨二者物理性质不同，原因是碳原子排列方式不同
D. 探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可
【答案】D
【解析】
【详解】A、变化与守恒：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，依据砂糖灼烧后得到黑色物质，可推测砂糖中含有碳元素，故A正确；
B、模型与推理：氧气能供给呼吸，鱼类能在水中生活，证明水中溶有氧气，故B正确；
C、宏观与微观：结构决定性质，金刚石和石墨二者物理性质不同，原因是碳原子排列方式不同，故C正确；
D、探究与创新：催化剂在反应前后，质量和化学性质均不变，探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率，还要证明反应前后氧化铜的质量不变以及化学性质不变，故D不正确。故选D。
15. 利用如图装置进行“硫燃烧”的实验：向试管中通入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧；然后停止通入空气，再用酒精灯加热氯酸钾和二氧化锰的混合物。下列关于该实验的说法不正确的是（ ）
A. 硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
B. 加热氯酸钾和二氧化锰混合物能提供氧气
C. 气囊的主要作用是缓冲气压，防止橡皮塞弹出
D. 该装置有利于进行硫粉在空气中和氧气中燃烧对比实验
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫粉在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，说法正确；
B、加热氯酸钾和二氧化锰混合物有氧气生成，能提供氧气，说法正确；
C、二氧化碳有毒，是空气污染物之一，气囊的主要作用吸收二氧化硫，防止污染空气，说法错误；
D、向试管中通入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧，硫在空气中燃烧，然后停止通入空气，再用酒精灯加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，硫在氧气中燃烧，该装置有利于进行硫粉在空气中和氧气中燃烧的对比实验，说法正确；
答案：C。
16. 某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是（ ）
A. 乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝
B. 丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率
C. 甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率
D. 甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲、乙实验中唯一的不同点是乙实验将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，乙中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，说法正确；
B、丙、丁中唯一的不同点是丁将反应容器放在了凉水中，温度低，反应平缓，丙是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，说法正确；
C、甲、丁中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速度，说法错误；
D、甲、乙实验中唯一的不同点是乙将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，说法正确。
故选C。
17. 下面是两种海水淡化的原理示意图。图1中，加压后钠离子、镁离子不能通过反渗透膜。图2中，海水通过蒸发冷凝得到淡水。下列说法正确的是（ ）
A. 镁离子的符号是Mg
B. 图I中，加压后膜左侧的液体中钠离子、镁离子的浓度变大
C. 海水蒸发过程中会释放热量
D. 海水蒸发冷凝得到淡水的过程中，分子的种类发生了变化
【答案】B
【解析】
【详解】A、每个镁离子带2个单位正电荷，镁离子符号是Mg2+，故选项错误；
B、膜分离法将离子和水分子分离，相当于过滤操作，加压后水分子透过反渗透膜，使海水中溶剂质量减小，钠离子、镁离子浓度增大，故选项正确；
C、海水蒸发，水由液态变成气态，是吸热过程，故选项错误；
D、海水蒸发过程中没有生成新物质，不发生变化是分子质量、分子种类，是物理变化，故选项错误。
故选B。
18. 为了测定空气中氧气的含量，在量筒中先装入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶子有效容积345mL)旋紧瓶盖放入其中，观察瓶子不再变瘪。记录反应前后数据如图，关于该实验说法错误的是（ ）
A. 实验是利用铁生锈原理，消耗氧气
B. 为了减小实验误差，矿泉水瓶需气密性好
C. 实验测得氧气体积分数为20.87%
D. 铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁生锈实际上是铁与氧气和水等发生复杂的化学反应的过程。实验是利用铁生锈原理，消耗瓶内的氧气，使瓶内压强减小，瓶内气体体积减少量即为氧气含量，说法正确；
B、为了减小实验误差，矿泉水瓶需气密性好，防止瓶外的空气进入或瓶内的空气逸出，造成实验误差，说法正确；
C、实验测得氧气体积分数为，说法正确；
D、瓶内空气中的氧气含量是固定的，铁粉应过量，保证完全消耗瓶内氧气，当氧气消耗完后，剩余铁粉不再发生反应，氧气体积分数不再变化，所以并不是铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大，说法错误。
故选D。
19. 同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A. 管a中产生的气体能支持燃烧
B. 上述反应中原子、分子的种类和数目都不变
C. 该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快
D. 电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1所示电解水实验中，管a产生的气体比管b产生的多，则管a产生的气体为氢气、管b产生的气体为氧气，即管b中产生的气体能支持燃烧，错误；
B、根据质量守恒定律，化学反应中，原子的种类和数目都不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能不变，错误；
C、由图2可知，电解质量分数为20%的NaOH溶液比电解质量分数为18%的NaOH溶液产生的气体体积少，该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率不一定越快，错误；
D、由图2可知，电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值，正确。
故选D。
20. 用Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法不正确的是（ ）
A. 图①发生氧化反应
B. 400℃时，生成的产物只有N2、NO
C. Pt﹣Rh合金可改变反应的速率
D. Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为800℃
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知，图①发生反应为氨气和氧气的反应，属于氧化反应，不符合题意；
B、由图可知，400℃时，生成的产物有氮气、一氧化氮和水，符合题意；
C、在该反应中，Pt﹣Rh合金为催化剂，可有效改变反应的速率，不符合题意；
D、由图可知，800℃时，生成NO的产率最高，接近100%，故Pt﹣Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为800℃，不符合题意。
故选：B。
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、填空题：本题包括4小题，共20分。
21. 用符合要求物质的序号填空：
①氮气；②空气；③氧气；④金刚石；⑤石墨。
（1）可用于抢救危重病人的是___________；
（2）可用于刻划玻璃的是___________；
（3）可用作电极的是___________；
（4）可用于灯泡填充气的是___________。
【答案】（1）③ （2）④ （3）⑤ （4）①
【解析】（1）氧气可以供给呼吸，所以可用于抢救危重病人的是氧气，故填：③
（2）金刚石硬度大，可用于刻划玻璃的，故填：④
（3）石墨具有导电性，可用作电极，故填：⑤
（4）氮气化学性质稳定，可用于灯泡填充气，故填：①
22. 古代诗词中蕴含有化学知识。
（1）“松叶堪为酒，春来酿几多？”中发生的变化是__________（“物理变化”或“化学变化”）。
（2）“煮豆燃豆其，豆在釜中泣”，该过程是将____________能转化为热能。
（3）“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”“铜绿”的主要成分是___________（写物质名称）。
（4）“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”。下列关于“泪”的说法正确的是____。
A. “泪”是指石蜡燃烧生成的水
B. “泪”说明石蜡熔点低受热易熔化
C. “泪”说明化学变化的同时伴随着物理变化
（5）“投泥泼水愈光明”是因为在高温下，把水滴到炭火上，得到一氧化碳（CO）和氢气（）两种可燃性气体，写出反应的文字表达式__________；
【答案】（1）化学变化
（2）化学
（3）碱式碳酸铜
（4）BC
（5）
【解析】（1）“松叶堪为酒，春来酿几多？”，该诗句描述的酿酒过程中有新物质生成，发生的变化是化学变化；
（2）“煮豆燃豆其，豆在釜中泣”，该过程是将化学能转化为热能；
（3）“铜绿”的主要成分是二氧化碳、氧气、水与铜反应生成的碱式碳酸铜；
（4）A、“泪”是指石蜡受热熔化成的液态石蜡，说法错误，不符合题意；
B、“泪”说明石蜡熔点低受热易熔化，说法正确，符合题意；
C、“泪”是指石蜡受热熔化成的液态石蜡，属于物理变化，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，属于化学变化，说明化学变化的同时伴随着物理变化，说法正确，符合题意。
故选：BC；
（5）“投泥泼水愈光明”是因为在高温下，把水滴到炭火上，得到一氧化碳（CO）和氢气（）两种可燃性气体，即水与碳在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，文字表达式为。
23. 秋风驰荡时，于城市漫步中，寻味古韵城市。
（1）画粉墙黛瓦
长时间使用的铜制门环会发黑，是因为铜与氧气产生黑色的__________ （填化学式）。
（2）赴园林秋色
①花香四溢，说明分子_________。
②园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子，每个中的电子数为____。
（3）品人间烟火
食盐是泡泡馄饨的调料之一，构成氯化钠的微粒为_______________（填符号）。
【答案】（1）
（2）①. 在不断运动 ②. 17
（3）
【解析】（1）长时间使用的铜制门环会发黑，是因为铜与氧气反应产生黑色的氧化铜，其化学式为；
（2）①花香四溢，说明分子在不断运动；②园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子，每个氧原子核外有8个电子，则每个中的电子数为；
（3）食盐是泡泡馄饨的调料之一，构成氯化钠的微粒为氯离子和钠离子，其离子符号为。
24. 兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。
（1）设计：运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。
①可以通过___________(填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质。
②下图为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有___________结构，可以吸附色素和异味分子。
（2）净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是___________(选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水___________(选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
（3）总结：
①混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序)___________。
a．分析混合物成分 b．找到分离方法 c．寻找成分性质差异
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有(写一条)___________。
【答案】（1）①. 过滤 ②. 疏松多孔
（2）①. A ②. 不宜
（3）①. acb ②. 过滤技术、材料的质量和耐用性等（合理即可）
【解析】（1）①过滤可以除去不溶性杂质，可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质。
②活性炭具有结构疏松多孔结构，具有吸附性，可以吸附色素和异味分子；
（2）按由上到下的顺序排列应该是：用小砾石除去较大的颗粒，再用石英砂除去较小的颗粒，再用活性炭除去色素和异味，最后是蓬松棉，起支撑作用，故装置制作较合理的是A；
通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物，不适宜直接饮用；
（3）①分离混合物的一般思路：首先分析混合物的组成成分，然后利用各成分性质的差异，选择合适的方法进行分离，故正确顺序为acb；
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素，包括过滤技术、材料的质量和耐用性以及环保无毒等（合理即可）。
三、探究题：本题包括4小题，共40分。
25. 马强等几位同学在实验室用如图所示装置制取气体
（1）标号仪器的名称：①______；②______。
（2）马强用高锰酸钾制取氧气，他选择了如图装置中的A与D进行组装，用A装置制氧气，你认为A装置中还缺少__________，其作用为__________。写出该反应的文字（或符号）表达式___________。
（3）收集好氧气后，他用带火星的木条伸入集气瓶内时，木条没有复燃，导致这种现象的原因可能是______。
A. 先取出集气瓶，再盖上玻璃片B. 收集氧气前集气瓶中未装满水
C. 收集后，集气瓶中仍有少量水D. 导管口刚有气泡冒出时就开始收集
（4）陈超同学想收集一瓶用来做蜡烛燃烧实验并检验其产物，选用的收集装置为___________（填字母），选用该装置具体利用了氧气的什么性质_________，检验氧气已集满的方法为________________。
（5）王亮同学打算制备一瓶一氧化氮气体，已知一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，密度与空气接近，难溶于水，他可以用如图装置中的________（填字母）收集该气体。
【答案】（1）①. 分液漏斗 ②. 集气瓶
（2）①. 一团棉花 ②. 防止固体粉末进入导管，堵塞导管 ③. ##
（3）ABD
（4）①. C ②. 密度比空气略大 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满
（5）D
【解析】（1）标号仪器①的名称是分液漏斗；标号仪器②的名称是集气瓶；
（2）用高锰酸钾制取氧气时，为防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花，故用A装置利用高锰酸钾制取氧气时，A装置中还缺少一团棉花，其作用是防止固体粉末进入导管，堵塞导管；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字或符号表达式为或；
（3）A、先取出集气瓶，再盖上玻璃片，可能会使氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意；
B、收集氧气前集气瓶中未装满水，则收集的氧气中混有空气，使氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意；
C、收集后，集气瓶中仍有少量水，但收集的氧气仍能使带火星的木条复燃，不符合题意；
D、由于刚产生的气泡中混有空气，则导管口刚有气泡冒出时就开始收集，会使收集的氧气不纯，导致带火星的木条不会复燃，符合题意。
故选：ABD；
（4）蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，若想验证蜡烛燃烧的产物，则收集的氧气应是干燥的，由于氧气的密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用向上排空气法能收集到干燥的氧气，故选用的收集装置为C，选用该装置具体利用了氧气密度比空气略大的性质；
检验氧气已集满的方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
（5）已知一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氯气体，一氧化氮密度与空气接近，难溶于水，则应选用排水法收集氮气，即装置D。
26. 兴趣小组对测定空气中氧气的含量和实验室制取氧气进行了探究。
I.对测定空气中氧气含量的探究
（1）实验室常用图甲装置来测定空气中氧气的含量，此化学反应方程式为：________，对应“氧气约占空气体积”这一实验结论的现象是_______。
（2）在甲装置的基础上，同学们设计出了乙、丙两套改进装置。
①对比甲装置，乙装置中水的作用除了加速装置冷却，还能_______。
②丙装置选用容积为35mL的试管作反应容器(红磷的体积以及导管的体积忽略不计)，将足量红磷装入试管中，注射器活塞置于20mL刻度处，并按图丙中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹紧橡皮管。若操作均正确，红磷燃烧结束后，冷却至室温打开弹簧夹，注射器活塞最终停止在_____mL刻度处。若上述步骤中，实验前未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，则实验过程中注射器的活塞将先向______(填左或右)移动，最终活塞会停留在______mL刻度处。(以氧气约占空气体积的计算)。
Ⅱ.对实验室制取氧气的探究
二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气.为比较两者的催化效果，同学们按图1所示装置进行了实验。
【查阅资料】过氧化氢分解为放热反应：温度过商，过氧化氢酶的催化活性会降低。
【实验步骤】
①连接好装置，检查装置的气密性。
②取1.5mg过氧化氢酶和8mL蒸馏水加入容器中，搅拌后塞紧橡皮塞。
③用注射器A从容器中抽出2mL气体，用注射器B将2mLH2O2溶液注入容器中，采集数据(压强传感器可测定瓶内压强)，绘制压强时间关系图，直至反应结束。
④用5.6mg过氧化氢酶，1.5mg和5.6mg二氧化锰重复上述实验，获取数据如图2、图3。
（3）步骤①，检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入1mL空气，然后固定注射器A不动，若注射器B的活塞移动_____mL，则表明装置气密性良好。
（4）对比图2和图3，可知对过氧化氢分解催化效果更好的是_______。
（5）同学们推测：过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中反应突然变慢。理由是_______。
【答案】（1）①. ②. 水进入集气瓶至1刻度处
（2）①. 缓冲气压，防止因燃烧放热，气体膨胀，橡皮塞出现松动 ②. 右 ③. 13 ④. 9
（3）1
（4）过氧化氢酶
（5）过氧化氢酶质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶的催化活性会降低
【解析】（1）红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，装置内压强减少，待冷却至室温，打开止水夹，水沿导管进入集气瓶中至1刻度处，说明氧气约占空气体积的五分之一，对应“氧气约占空气体积”这一实验结论的现象是水进入集气瓶至1刻度处；
（2）①对比甲装置，乙装置改进后，乙装置中水的作用除了加速装置冷却，还可以缓冲气压，防止因燃烧放热，气体膨胀，橡皮塞出现松动；
②丙装置选用容积为35mL的试管作反应容器(红磷的体积以及导管的体积忽略不计)，将足量红磷装入试管中，注射器活塞置于20mL刻度处，并按图丙中所示的连接方式固定好，再用弹簧夹紧橡皮管。若操作均正确，红磷燃烧结束后，冷却至室温打开弹簧夹，红磷燃烧消耗的是35mL试管中的氧气，注射器活塞最终停止在20mL-35mL×=13mL刻度处；若上述步骤中，实验前未用弹簧夹夹住橡皮管，其它步骤都不变，红磷燃烧放热，装置内温度升高，压强增大，则活塞向右移动，待装置冷却至室温，由于红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，活塞又向左移动，则实验过程中注射器的活塞将先向右移动，红磷燃烧消耗的是35mL试管和20mL注射器中的氧气，最终活塞会停留在20mL-(35mL+20mL)×=9mL刻度处；
（3）步骤①，检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注入1mL空气，然后固定注射器A不动，若注射器B的活塞外移1mL，则表明装置气密性良好；
（4）对比图2和图3，装置内的压强表示过氧化氢分解生成的氧气的体积，过氧化氢酶在较短时间内就能使过氧化氢分解的压强增大，即对过氧化氢分解催化效果更好的是过氧化氢酶；
（5）过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中反应突然变慢，理由是过氧化氢酶质量越大，反应速率越快，过氧化氢酶质量过大，导致过氧化氢分解速率过快，单位时间内放热太多，温度过高，过氧化氢酶的催化活性会降低。
27. 做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是进行了以下探究:
【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁?
【查阅资料1】①氧化亚铁极易被氧化为氧化铁，因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种;②氧化铁为红棕色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引;③铁能和稀盐酸反应生成氢气，铁的氧化物也能和稀盐酸反应，但无气体产生。
【实验探究】将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后研碎，___________________，说明溅落下来的黑色物质中还有铁。写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式:_________________。
【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢?
【查阅资料2】①氧化铁和四氧化三铁的分解温度见下表;②氧化铁高温分解成四氧化三铁。
【理论讨论】根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在___________之间，此温度范围氧化铁已分解。
【拓展延伸】
（1）氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和一种气体，写出该反应的符号表达式:______________;
（2）有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁，若粉末的颜色______________，就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理。
【问题三】氧化铁、二氧化锰在物质的分类上都属于氧化物，氧化铁也能做过氧化氢分解的催化剂吗?
【实验探究】
【实验结论】氧化铁可做过氧化氢分解的催化剂。
【讨论交流】
（1）实验Ⅱ的目的是____________________;
（2）试管A中符号式表达式为____________________。
【实验反思】做铁丝在氧气中的燃烧实验时，发现集气瓶炸裂了，可能的原因是_______________。
【答案】 ①. 取适量于试管中，加适量盐酸，有气泡产生 ②. ③. 1 535℃~1538℃ ④. ⑤. 变成暗红色 ⑥. 带火星的木条复燃 ⑦. 验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变 ⑧. ⑨. 集气瓶底部未放少量水或沙
【解析】
【详解】[实验探究]将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却，然后碾碎，取适量于试管中，加入适量的稀盐酸，产生气泡，说明溅落下来的黑色物质中还有铁；
铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：Fe+O2Fe3O4；
[理论讨论]根据上述探究以及实验现象，并结合表中数据分析，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温在1535℃～1538℃之间，此温度范围氧化铁已分解；
[拓展延伸]①氧化铁高温分解可生成四氧化三铁和氧气，反应的符号表达式为：Fe2O3Fe3O4+O2；
②有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁，若粉末的颜色变成暗红色，就说明包装盒漏气，售货员就能及时发现并处理；
[实验探究]如下表所示：
[讨论交流]（1）实验II的目的是验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变；
（2）试管A中过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2；
[实验反思]做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶内要预先装少量水或铺一层细砂的目的是防止燃烧产生的熔化物溅落瓶底，使瓶底炸裂。
故答案为[实验探究]取适量于试管中，加适量盐酸，有气泡产生；Fe+O2Fe3O4；
[理性讨论]1535℃～1538℃；
[拓展延伸]（1）Fe2O3Fe3O4+O2；
（2）变成暗红色；
[实验探究]带火星的木条复燃；
[讨论交流]（1）验证氧化铁在反应前后的化学性质是否改变；
（2）H2O2H2O+O2；
[实验反思]集气瓶底部未放少量水或沙。
28. 在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气
Ⅰ．实验室用高锰酸钾制取氧气并进行相关实验。
（1）从受热分解后的固体中获得难溶性的二氧化锰（其余物质均可溶于水）的操作是：将固体放入烧杯中，加水溶解，充分搅拌，____________，洗涤并干燥固体。
（2）收集氧气并进行蜡烛燃烧实验。
①用集气瓶收集干燥的氧气，应选用_____（填“向上”或“向下”）排空气法。
②将蜡烛点燃后，伸入集满氧气的集气瓶中，一段时间后取出。
II．某款家用制氧机利用过碳酸钠（）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。
已知：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为和，能产生氧气并放出热量。
②高浓度过氧化氢易挥发且腐蚀性强。
【实验探究】对比过碳酸钠和过氧化氢溶液的制氧效果，选择合适的制氧剂。
实验一：过氧化氢作为制氧剂
①取等质量的过氧化氢，加入不同体积的水配制4组不同浓度的过氧化氢溶液（如下表）．
②向上述溶液中分别加入二氧化锰，用排水法收集并读取每2分钟获得的氧气体积，记录并处理内数据如图-1所示。
（3）反应的符号表达式为________。
（4）理论上，相同条件下等质量的过氧化氢完全反应能生成等体积的氧气．时，④比③产氧量少，可能的原因是________。
（5）从安全角度考虑，可以选择浓度为_____的过氧化氢溶液作为制氧剂。
实验二：过碳酸钠作为制氧剂
另取过碳酸钠、二氧化锰和水（完全反应后产生氧气的量与上表中药品得到氧气的最大量相等），用排水法收集并读取每2分钟获得的氧气体积，记录并处理内数据如图-2所示。
（6）分析如图-2中数据，选择过碳酸钠作为制氢剂的依据是_____。
（7）制氧剂不选择过氧化氢溶液，还因为_____（填字母）。
A. 过碳酸钠是颗粒物，易于保存 B. 过氧化氢运输储存不方便
C. 过氧化氢分解产物无污染 D. 过氧化氢浓度较大时，具有腐蚀性
【答案】（1）过滤
（2）①. 向上 ②. 氢##H ③. 澄清石灰水变浑浊
（3）
（4）高浓度过氧化氢易分解，反应放出大量热，使反应物减少，产量降低
（5）5%
（6）2min后，过氧化氢的产氧速率逐渐减慢，在10min后，过碳酸钠的产氧量和产氧速率都比过氧化氢高，两者相比，选择过碳酸钠更合适
（7）ABD
【解析】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾溶于水，二氧化锰难溶于水，从受热分解后的固体中获得难溶性的二氧化锰（其余物质均可溶于水）的操作是：将固体放入烧杯中，加水溶解，充分搅拌，过滤，洗涤并干燥固体；
（2）①氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故用集气瓶收集干燥的氧气，应选用向上排空气法；
②将蜡烛点燃后，伸入集满氧气的集气瓶中，一段时间后取出。集气瓶瓶壁上有大量小液滴，说明蜡烛燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，说明蜡烛中含有氢元素；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳；
（3）发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：；
（4）理论上，相同条件下等质量的过氧化氢完全反应能生成等体积的氧气，20min时，④比③产氧量少，可能是因为高浓度过氧化氢易分解，反应放出大量的热，使反应物减少，产量降低；
（5）高浓度过氧化氢易挥发且腐蚀性强，为了实验的安全，可以选用浓度为5%的过氧化氢溶液作为制氧剂，此时浓度较低，且反应速率适中，方便收集气体；
（6）由图可知，2min后，过氧化氢的产氧速率逐渐减慢，在10min后，过碳酸钠的产氧量和产氧速率都比过氧化氢高，两者相比，选择过碳酸钠更合适；
（7）A、过碳酸钠是颗粒物，是固体，易于保存和运输，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意；
B、过氧化氢是液体，运输和储存不方便，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意；
C、过氧化氢分解生成水和氧气，无污染，但是不是不选择过氧化氢溶液的原因，不符合题意；
D、过氧化氢溶液浓度较大时，具有腐蚀性，不安全，故选择过碳酸钠，不选择过氧化氢溶液，符合题意。
故选ABD。
四氧化三铁
氧化铁
铁
分解温度/℃
1538
1400
/
熔点/℃
/
/
1535
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ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支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试管中没有现象发生时，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。
____________________
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ag。
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ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支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试管中没有现象发生时，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。
带火星的木条复燃
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ag。
/
操作和现象
结论
集气瓶瓶壁上有大量小液滴．
蜡烛燃烧生成了水，说明蜡烛中含有_____元素。
向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，出现_____
蜡烛燃烧生成了二氧化碳，说明蜡烛中含有碳元素。
编号
浓度/%
溶液体积/mL
①
5
9.11
②
15
2.89
③
25
1.66
④
30
1.37
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