期末专题训练：综合应用题---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册-A4

这是一份期末专题训练：综合应用题---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册-A4，共23页。试卷主要包含了制氧机在生产、生活中有重要应用，根据下列实验装置图，回答问题，回答下列问题等内容，欢迎下载使用。
【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。
(1)某品牌制氧机以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，获得高浓度的氧气。其微观示意图如图所示。则该制氧机制得的“氧气”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是______(填字母)。
A．氯酸钾(KClO3)B．氯化铵(NH4Cl)C．过氧化氢(H2O2)
(3)化学药剂制氧机：如图是某品牌制氧机的工作原理示意图。
①该制氧机的制氧原理：
第一步：过碳酸钠分解生成碳酸钠和过氧化氢。
第二步： (用符号表达式表示)。
②某同学在看到反应仓内产生气泡后，马上将带火星的木条放在氧气出口处，却没有看到带火星的木条复燃，你认为原因可能是 。
③氧气能从加湿过滤仓中逸出，是因为氧气具有 的性质。
④医疗氧气瓶上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于如下图。关于该装置，下列说法正确的有 (填字母)。
A．b导管连接制氧机
B．b导管连接病人吸氧的塑料管
C．可以观察氧气生成的速率
⑤该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度，设计了如图所示装置。实验时，打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入制氧机中导出的气体，至露出固体白磷后，关闭止水夹a和b.此时，A中水进入到B中200mL。然后用凸透镜聚光照射白磷，白磷开始燃烧：待白磷熄灭且装置冷却后，打开止水夹b，B中的水倒吸入A中，测得此时B中剩余水的体积变为20mL。写出该图3装置中反应的符号表达式 ，该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是 。
(4)设计并制作简易制氧机
【设计制作】制作简易的家用制氧机时，除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如： (写一条)。
【成果展示】在学校的科技节中，同学们将自制的简易家用制氧机进行了展示。
2．下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
(1)写出图A中标号为a的仪器名称： 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取纯净的氧气时，可选用的一套装置是 （填序号）。
(3)若B装置用于高锰酸钾制氧气的发生装置，则还缺少的实验用品是 ；该反应的文字表达式为 ；若用E装置收集，实验结束时的正确操作是 。
(4)若用C装置收集氧气，验满的方法是 。
(5)若用F装置采用排空气法收集氧气，气体应从 （填“a”或“b"）端通入。
(6)中国天宫空间站为保障航天员的自由呼吸，在天宫空间站装备了高氯酸锂固体（LiCIO4）制氧设备制取氧气，以备紧急状态下氧气需要。计算高氯酸锂中氧元素的质量分数 。（结果保留到小数点后一位 ）。
3．根据下列实验装置图，回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室里用加热高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是 （填字母序号）。
(3)用装置E收集氧气时，所得氧气不纯的原因是 （写出一点即可）。
(4)选择B装置作为气体发生装置应满足的条件是什么？
(5)如图所示是电解水的实验装置图。请回答：
通电后，电极上出现气泡，一段时间后a试管气体为 ，a试管气体和b试管中所收集的气体体积比约为： ；电解水的化学方程式为： 。
(6)加热23.7g高锰酸钾，当制得氧气的质量为1.6g时，停止加热。固体混合物中有种物质和双氧水一起用于实验室制氧气，问：这种物质是什么？其质量是多少？（须写出计算过程）
4．如图所示为实验室中常见气体制备、收集的部分仪器，根据题目要求，试回答：
(1)某化学小组以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料，在实验室中制取并收集氧气，探究氧气的化学性质。
①制取并收集氧气选用的装置为 （填仪器序号字母）。
②用上述方法制取氧气发生反应的化学方程式为 。
(2)①在实验室中，也可用加热氯酸钾固体（二氧化锰作催化剂）制取氧气，同时得到氯化钾，此反应属于 反应（选填“化合”“分解”之一）。
②若用加热氯酸钾固体的方法制备氧气，选择的气体发生装置是 （选填“A”“B”）。
(3)使1.6g某气体在氧气中充分燃烧，观察现象，反应后测得生成二氧化碳4.4g，同时生成水3.6g，通过分析计算可得，参加反应的氧气的质量为 g，该气体物质中碳元素与氢元素的质量比为 。
5．海洋是人类的母亲，是人类千万年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。
(1)沿海的盐厂都是“盐田法”晒盐，其基本原理是 结晶，得到的是粗盐。在实验室用过滤法提纯粗盐的过程中有三次用到了玻璃棒，其作用分别是：①引流②搅拌，加速固体物质溶解③搅拌，使液体受热均匀，其先后顺序是 （填数字序号）。
(2)近年来我国在南海成功试采可燃冰，推动了世界能源利用格局的改变。写出可燃冰被科学家誉为“21世纪能源”的原因 （写一条即可）。
(3)从海水中获得淡水的过程称为“海水淡化”。现在所用的海水淡化方法主要是蒸馏法（热法）和膜法两大类。如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。
①膜法淡化海水的原理是利用 不同分离出淡水。
②将少量加压后的右侧海水置于表面皿中，用酒精灯加热，水分蒸干后，可在表面皿上观察到的现象是 。下列对加压后右侧海水成分变化情况的分析中，正确的是 （填选项序号之一）。
A．溶质质量增加 B．溶剂质量减少 C．溶液质量不变 D．溶质质量分数减小
(4)镁是国防元素。从海水中提取单质镁的工艺流程如下图所示：
在上述转化过程中，所发生的化学反应属于复分解反应的是 （填过程序号），过程①中加入石灰乳时会采用喷淋的方式，目的是 。海水或卤水中本来就含有氯化镁，还需要过程①②的原因是 。金属镁是一种性质非常活泼的金属，在加热的条件下可与水反应生成一种难溶性碱和一种可燃性气体。请写出该反应的化学方程式 ，该反应属于 （填“化合”“复分解”“置换”之一）反应。
6．科学探究是获取学科知识、理解学科本质、认识客观世界的途径，而化学实验是科学探究的重要方式。掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。请根据如图所示装置回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称：① 。
(2)柯柯同学用高锰酸钾制氧气，装置A还需做的一点改进是 ，发生反应的化学方程式为 。下列是某同学设计实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的部分实验操作，其中不合理的是 （填字母编号）。
A．先检查装置的气密性，后加药品
B．先将导管伸入集气瓶，后加热试管
C．加热时从平铺药品前端往试管底部加热
D．先熄灭酒精灯，后从水中撤离导管
(3)若悦悦用B和C装置收集了一瓶气体，检验该气体是氧气的方案 （说出步骤、现象和结论）；能用D装置收集氧气是因为氧气具有 的性质。
(4)实验室用F装置制取气体，相比于B装置的优点是 。
(5)实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，等反应结束不再有气体产生，锥形瓶内剩余物质的质量为66.8g，请计算：
①生成氧气的质量。
②过氧化氢溶液中的过氧化氢的质量。
7．人类的生活离不开空气、水、营养、能源等。
(1)氢气是非常理想的清洁能源，用廉价的方法制氢气是许多科学家的愿望。下图就是一种比较经济的制取氢气的新工艺流程。
①在制得氢气和氧化铝（）的反应中，金属镓的作用可能是 。
②氧化铝借助太阳能重新变成氧气与金属铝，该反应所属的基本反应类型是 。
③该生产流程中，可循环利用的物质有 。
④氢气和氮气反应生成氨气（），中“3”的含义是 ，一个分子失去一个形成氨基负离子，写出氨基负离子的符号： 。
(2)钙是人体中含量最多的金属元素。目前市场上补钙药品很多，如图为某品牌补钙药品的部分说明书，若这些钙全部由碳酸钙提供，请结合说明书解决下列问题。
①XXX高钙片中的“钙”指的是
a.元素 b.离子 c.单质
②计算碳酸钙中钙元素的质量分数是 。
③按说明书，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是 ？（写出计算过程）
8．实践活动课上，某兴趣小组对电解水的实验展开下列探究活动。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照如图所示的装置进行实验。
【收集证据】
(1)同学们观察到电极附近有气泡产生，一段时间后，切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(2)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。
方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ，可计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，进而推算出结果。
【得出结论】
(3)本实验可得出的结论是 。
【微观分析】
(4)反应中发生变化的微观粒子名称是 。
【知识拓展一】
(5)查阅资料后发现水分解的另一种方法是：光解水。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如图：（“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“一”表示催化剂），则水分解微观过程的正确顺序是 （填序号）。
上述过程中，不能再分的粒子是 （填元素符号）。
【知识拓展二】
(6)电解水制取5kg的氢气，理论上需要分解水的质量是多少？（忽略气体的溶解性）
9．如图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气时，选择的实验装置是 （填字母序号），发生反应的文字或符号表达式为 ，检验氧气已收集满的方法是： 。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置是 （填字母序号），装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从 口进入（填字母）
(4)甲烷是一种密度比空气小的气体，实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的实验装置是 （填字母序号）
(5)中药当归、白芷中富含的紫花前胡醇（化学式），能增强人体免疫力。请回答：
①紫花前胡醇的相对分子质量为 。
②紫花前胡醇中、元素的质量比为 。（填最简整数比）。
③含碳元素时，紫花前胡醇的质量为 。（请写出简单的计算过程）
10．回答下列问题：
(1)化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用语言。请用适当的化学用语填空。
①氯离子 。
②2个碳原子 。
③一种可燃性气体单质 。
④保持水化学性质的最小粒子 。
⑤标出氧化铁中铁元素的化合价 。
(2)如图为常见的家庭全屋净水方案。
①前置过滤器可以过滤 （选填“可溶”或“难溶”）性杂质。实验室中进行该操作后，滤纸上会留下泥沙，展开滤纸，若灰色代表泥沙，则看到的情况最接近图中的 （填字母）。
A． B． C． D．
②）中央净水机中有中空纤维和活性炭等。活性炭在净水中的主要作用是 。
③纯水机中的反渗透膜可允许水分子透过而阻挡所有可溶性盐及相对分子质量大于100的有机物。通过纯水机得到的“纯水”属于 （选填“纯净物”或“混合物”）。
④软水机在水的净化过程中可以有效减少水中的 （写一种离子的符号）。
(3)为探究分子的性质，某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示的实验，请回答有关问题：
（资料：酚酞溶液遇氨水显红色，氨气密度比空气小）
①图Ⅰ的实验探究，观察到 ，说明了 。
②小组同学对图Ⅰ实验进行改进，共同设计了如图Ⅱ实验，在实验中观察到 （填“a”、“b”或“同时”）处的棉花团先变成红色。改进后的优点 （答出一点即可）。
11．“氢能将成为未来主要的能源”，以下为两条获得氢能的途径，请回答。
途径一：利用太阳能实施光电转换，电解水；
途径二：通直流电电解水
(1)氢气作为新能源，其主要优点为___________(填序号，下同)。
A．制取成本低B．燃烧产物无污染
C．制备原料为水来源广D．贮存方便安全
(2)途径一“光电转换”过程中，光能转化为 能，可较好解决传统制氢过程中效率低、 等问题。
(3)兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(如、右图)进行了研究性学习。
①该系统中电源A极是 极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，燃烧更旺，说明该气体具有的化学性质是 。
②太空舱制氧原理的文字表达式为 。反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是 (用符号表示)。
③升高温度能提高电解制氧效率，从微观角度解释原因是 。
④太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是 。
(4)从微观视角看物质及其变化是化学特有的思维方式。下图分别是水蒸气液化、水通电分解、氢气燃烧的微观变化示意图。
①图中分子本身没有改变的变化是 (填字母)。
②图C中，从微观角度判断该变化是化学变化的依据是： 。
③从上图ABC的微观图示中获得以下信息，其中正确的有 。
A．原子在化学变化中不可分
B．化学变化的实质是分子改变原子重组
C．物理变化过程中分子种类不变
D．化学变化过程中原子种类和数目不变
12．如图是实验室制取和收集气体的部分装置。请回答下列问题：
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母编号)，反应的化学方程式是 。
(2)仪器X的名称是 ；若用E装置收集氧气，气体进入口是 (填“a”或“b”)。
(3)若用过氧化氢溶液来制取氧气，为了控制反应速率可选择 (填字母编号)作为发生装置；其反应的化学方程式为 。
(4)为测定某过氧化钠样品的纯度，将2g该样品与足量X发生如下反应(杂质不参与反应)，生成气体质量与时间的关系如图所示。
①物质X的化学式为 。
②计算该样品中过氧化钠的质量分数 。
13．水是生命之源，我国淡水属于缺水国之列，人均淡水资源仅为世界人均量的四分之一。
(1)城市用的自来水取自于自然界，其净化过程如图所示：
①已知A物质为明矾，其作用为 。
②操作b主要是除去水中的一些异味和色素，应选用的物质是 。
③操作a为过滤，实验室过滤操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用为 。多次过滤，滤液仍然浑浊的原因可能是 （写一个）。
④下列混合物也能用过滤方法分离的是 。
A．酒精和水 B．食盐和白糖 C．沙子和食盐水 D．铁粉和铜粉
(2)如图为太阳能海水淡化装置示意图。利用此装置得到淡水的方法与实验室通过 （填操作名称）净水的方法原理相同。
(3)节约用水是每个公民的义务，我们应该提倡以下方式中的______（填字母序号）。
A．用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所
B．不间断地放水洗衣服
C．洗手后及时关上水龙头
(4)空气制水机能充分利用大气中的水分制出饮用水，主要过程如下图所示。
①由上图可知，饮用水的水分子直径 （填“大于”或“小于”）过滤装置滤孔直径。
②压缩冷凝时，空气中的水蒸气变为液态水，从微观角度分析，发生变化的是 （填字母序号）。
A．分子间间隔 B．分子种类 C．分子大小 D．分子的运动速率
(5)归纳以上混合物分离提纯的方法，形成的分离混合物的一般思路是 。
14．水是生命活动不可缺少的物质。请回答相关的问题。
(1)水的天然循环是通过其三态变化实现的，为其提供能量的是___________(填序号)。
A．风能B．地热能C．潮汐能D．太阳能
(2)直饮水，又称健康活水，指的是没有污染、没有退化，符合人体生理需要(含有人体相近的有益矿质元素)，可直接饮用的水。其水处理过程如图1所示，步骤①对应的作用是 ，这是利用了活性炭的 作用，该变化属于 (填物理或者化学)。步骤②对应的操作名称是 ，用于杀菌消毒的是 。
(3)某兴趣小组取运河水进行净化实验。
①.Ⅰ．设计：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。
Ⅱ．净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图2所示装置进行水的净化。①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。
Ⅲ．总结：
②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
③自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有(写一条) 。
(4)如图3是电解水的装置。
①通电后，两电极上出现气泡速率 (填“相同”或“不相同”)，中间玻璃管内液面 (填“上升”或“下降”)。
②如图4是电解水时产生的气体的体积随时间的关系图，由图可知 为氢气(填字母代号)，若正极玻璃管内气体体积5.2mL，负极玻璃管内气体约为 mL。
15．多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界，请回答下列问题。
(1)认识O2的存在空气中氧气的体积分数约为 。
(2)认识O2的性质
①通过对比实验A、B，可以得到的结论为：燃烧的剧烈程度与 有关。
②实验C，燃烧停止后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到 ，说明木炭与氧气发生了化学反应。
(3)认识O2的制取
①图中仪器a的名称是 。
②实验室用装置A制取氧气时，其试管口塞一团棉花的目的是 。
③从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是 (用化学方程式表示)，若用D装置收集氧气时，将带火星的木条放在瓶口可以验满是利用了氧气 的性质。
(4)认识O2的定量计算
实验室用高锰酸钾制取氧气，若制取3.2g的氧气，计算理论上需要高锰酸钾的质量是多少？
16．某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。
活动一：了解城市空气质量
(1)如图1为该城市9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表 （填字母）。
a.氮气 b.氧气 c.二氧化碳 d.二氧化氮
(2)9月8日空气主要污染物浓度最高的物质为 。该物质属于 （填“单质”或“氧化物”）。
(3)空气质量报告中所列的空气质量级别越 （填“高”或“低”），空气质量越好。
(4)二氧化硫主要来源于含硫物质的燃烧，请写出硫燃烧的符号表达式 。
活动二：检测某小区地下车库中的有害气体
【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。
(5)一氧化碳浓度最大的时间段是 （填“t1~t2”“t2~t3”或“t3~t4”）。
(6)在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是______。
A．B．C．
活动三：成果分享
(7)同学们通过项目化学习，了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等，他们一起制作了保护空气倡议书，请你将其补充完整。
17．为了更全面地认识氧气，兴趣小组同学以氧气为核心，开展以下主题式学习。
(1)氧气的发现：中国唐代化学家马和最先发现氧气，他认为空气中存在“阴阳二气”，阳气比阴气多得多。则氧气属于马和认为的 (填“阳气”或“阴气”)。
(2)空气中氧气含量测定：
兴趣小组进行了如图实验探究：用图1装置测量某空气样品中氧气的体积分数(集气瓶中收集到的气体体积为100mL，燃烧匙内有足量红磷，装置气密性良好)，操作如下：先往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1mL；然后用电点火装置点燃红磷，充分反应；装置冷却后打开弹簧夹，待右侧量筒内液面不再变化时，读出量筒内水的体积为V2mL。
回答问题：
①红磷燃烧的符号表达式为 。
②本次实验测得氧气的体积分数可表示为 ×100%(用含V1、V2的代数式表示)。
③同学们利用传感器技术定时测定了图1装置内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线的变化趋势如图2所示。Y曲线表示的是 (填“温度”或“氧气浓度”)。
(3)氧气的制取：下图是实验室常用的气体发生和收集装置。
①与B装置相比，C装置的优点是 。
②实验室选用A装置制取氧气，该反应的符号表达式为 。
③若使用F装置收集氧气时，待观察到气泡 冒出时开始收集；若用G装置收集氧气，气体该从 (填“a”或“b”)端通入。
④氨气极易溶于水，密度比空气小，实验室常用加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物制氨气，实验室制氨气的发生装置和收集装置应选 (填字母，从“A-F”中选择)。
(4)氧气的用途：下列属于氧气用途的是___________(填字母序号)。
A．航天火箭的燃料B．食品防腐C．医疗急救D．霓虹灯
18．水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。
(1)我们一般用到的水往往都是自来水，如图1是“自来水厂生产流程图”，其中絮凝反应处理加入明矾的作用是 。如果监测到水源水有异味或偏黄色，可以在其中增加一个步骤：用活性炭起 作用。整个净水过程发生化学变化的步骤是 （填写步骤名称）。
(2)如图2是淡化海水的模拟装置，其中水的状态变化为：液态→气态→液态。若以表示氧原子，以表示氢原子，请画出变化后的微粒示意图： 。
(3)I、现有同学利用如下水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入Na2SO4的水溶液，至充满管a和管b（Na2SO4不参与反应），通直流电一段时间后，现象如图3所示：
①水电解反应符号表达式为 。检验管a中产生的气体，现象为 。
②水电解实验证明了水是由 组成的。水电解反应中不变的微粒是 （填微粒符号）。
Ⅱ、为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图4所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。
③该反应的符号表达式为 。
④实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡时产生 色火焰。
19．化学在我国工业发展中发挥着重要作用。
I．化学与航天——火箭的动力来源(以液氧液氢为例)
(1)工业上利用分离液态空气的方法制取氧气，是利用液氧与液氮的 不同。
(2)氢气被认为是理想的燃料，理由为 (写出一条即可)。
Ⅱ．化学与化工
甲烷(CH4)可作为清洁燃料和化工原料。煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如图所示。
(3)煤属于 (填“纯净物”或“混合物”)，在进入“反应室1"前，通常进行粉碎处理，目的是 。
(4)“反应室1”中产生的氢气经净化后，可通入反应室 (填“2”或“3”)直接参与反应。
(5)在“反应室2”中，一氧化碳和水在催化剂、加热条件下反应生成二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为 。
20．水是生命之源，请回答下列有关水的问题：
Ⅰ.从不同角度认识水。
(1)从宏观角度：水是由 组成的。
(2)从微观角度：如图是水电解过程示意图，下列说法正确的是 。(填字母，多选)
a.水电解属于物理变化 b.水分子是由氢原子和氧原子构成的
c.水的化学性质由氢原子和氧原子保持 d.在化学变化中分子可分，原子不可分
Ⅱ.小明带一瓶浑浊的山泉水，模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，流程如下图所示：
(3)取水后加入明矾的作用 。
(4)图1中操作Ⅰ的名称是 ，实验室中该操作所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称)；玻璃棒的作用是 。
(5)图1中操作Ⅱ在实验室中可用图2所示装置进行，其中利用活性炭的 性来净化水，待处理的水应从 (填“a” 或“b”)口通入。
(6)保护水资源，人人有责。请写出一种生活中节约用水的具体做法 。
21．水是生命活动不可缺少的物质。
【探究1 水的组成】
(1)如图1是水通电分解的示意图。在实验过程中，试管a中产生的气体是 ，检验b中气体的方法是 。若a中产生了4 mL气体，b中气体体积是 mL。
(2)电解水实验的主要目的是 。
【探究2 水的净化】
化学兴趣小组收集了一瓶浑浊的运河河水，模拟自来水厂进行水的净化过程。其实验过程如图2所示，请回答以下问题。
(3)自来水厂常用明矾作混凝剂，明矾[KAl(SO4) m ·12H2O]能作絮凝剂，是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝，则 m = ，氢氧化铝的化学式为 。
(4)操作1中所需的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。超滤膜原理相当于操作1，膜表面密布许多细小的微孔，只允许直径 (填“大于”或“小于”)膜表面微孔径的物质通过。
【拓展应用】
(5)某病毒的直径为0.08～0.12微米，带有病毒的飞沫直径一般为1～10微米。常用的三种口罩过滤孔径如下。三种口罩在防控病毒过程中最有效的是___________(填字母序号)。
A．普通16层纱布口罩在100微米左右
B．单层无纺布口罩在10微米左右
C．N95专业口罩在0.1微米左右
(6)聚合氯化铁可处理污水中的悬浮物质和还原物质。某污水处理厂用聚合氯化铁处理污水的结果如图3所示。由图中数据得出污水中投放聚合氯化铁(以Fe/mg·L-1计算)的最佳范围约为 mg·L-1。
22．回答下列问题：
(1)①空气是一种重要的资源，其中的各种成分具有广泛用途。下列气体可用于工业上生产氨气、硝酸和氮肥的重要原料是 (填选项序号之一)。
A．氮气 B．水蒸气 C．氧气 D．二氧化碳
②现有三瓶无色气体分别是氧气、空气、氮气，下列方法中，能直接鉴别出这三种无色气体的是 (填选项序号之一)。
A．观察气体颜色 B．澄清石灰水 C．燃着的木条 D．闻气体气味
(2)如图是有关氧气的知识网络图(图中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示初中学过的制备氧气的四个反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，部分反应的条件、反应物及生成物已经略去)，、B、C、D、E分别表示初中化学常见的物质，已知A是最常用的溶剂，B是一种含氯元素的化合物，C是一种黑色的含铁元素的化合物，D是一种含有铜元素的化合物，E是一种能导致温室效应的气体。
试结合图示回答问题：
①写出物质的化学式：A ，E 。
②写出物质B制备氧气的化学方程式 。
③写出图中生成物质D的化学方程式 。
④木炭在氧气中充分燃烧生成的气体E能使澄清石灰水变 。
⑤请从微观角度分析木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈的原因是 。
参考答案：
1．(1)混合物
(2)B
(3) H2O2H2O+O2 未等气泡连续均匀冒出时就开始检测 不易溶于水 BC P+O2P2O5 90%
(4)反应条件(或反应物状态)
2．(1)锥形瓶
(2)A和E
(3) 棉花 先把导管从水槽中撤出，再熄灭酒精灯
(4)将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满
(5)b
(6)LiClO4中氧元素的质量分数为：
3．(1)集气瓶
(2)B
(3)未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集（合理即可）
(4)反应物是固体，反应条件是加热
(5) 氢气/H2 2∶1
(6)这种物质是二氧化锰，设其质量为x
x=4.35g
答：其质量是4.35g。
4．(1) BD
(2) 分解 A
(3) 6.4
3：1
5．(1) 蒸发 ②①③
(2)燃烧后几乎不产生任何残渣或废气（合理即可）
(3) ①粒子大小 ②有白色固体析出 B
(4) ①② 增大反应物的接触面积，加快反应 富集提纯氯化镁 置换
6．(1)长颈漏斗
(2) 试管口应塞一团棉花 BD
(3) 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，则说明为氧气 氧气不易溶于水，且不和水反应
(4)可控制反应的开始与停止
(5) 根据质量守恒定律，可知生成氧气的质量为68g+2g-66.8g=3.2g
答：生成氧气的质量为3.2g。 解：设过氧化氢溶液中的过氧化氢的质量为x，
x=6.8g
答：过氧化氢溶液中的过氧化氢的质量为6.8g。
7．(1) 催化剂 分解反应 铝、镓 每个氨分子含有3个氢原子
(2) a 40% 按说明书每次2片，每天2次，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是0.25g×2×2×40%=0.4g
答：按说明书，每天从该钙片中摄入钙元素的质量是0.4g。
8．(1)燃着的木条燃烧更旺
(2) 2：1 密度
(3)水由氢元素与氧元素组成
(4)水分子
(5) ①④②⑤③ H、O
(6)解：设理论上需要分解水的质量为x
=
x=45kg
答：理论上需要分解水的质量为45kg。
9．(1)锥形瓶
(2) AD/DA 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气/KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，则已集满
(3) B a
(4)AC/AE
(5) 246 21:8 含碳元素时，紫花前胡醇的质量=。
答：含碳元素时，紫花前胡醇的质量123g。
10．(1) Cl- 2C H2 H2O
(2) 难溶 D 吸附 混合物 Ca2+/Mg2+
(3) 乙烧杯中溶液变红 分子处在不断运动中 a 环保/节约药品
11．(1)BC
(2) 电 能耗高
(3) 负 助燃性 H、O 温度升高，分子运动速率加快 A
(4) A 生成水 ABCD
12．(1) A
(2) 长颈漏斗 b
(3) B
(4) H2O 解：设该样品中过氧化钠的质量分数为x
x=78%
答：该样品中过氧化钠的质量分数为78%
13．(1) 加速悬浮物的沉降 活性炭 漏斗 引流（或引流，防止液体洒出等） 滤纸破损（合理即可） C
(2)蒸馏
(3)AC
(4) 小于 AD
(5)首先分析混合物成分，然后寻找成分性质差异，最后找到分离方法分离
14．(1)D
(2) 除去水中的色素和异味 吸附 物理 过滤 紫外灯管照射
(3) A 不宜 acb 过滤技术、材料的质量和耐用性等
(4) 不相同 上升 A 10.4
15．(1)21%
(2) 氧气含量 澄清石灰水变浑浊
(3) 酒精灯 防止固体粉末进入导管，堵塞导管 助燃
(4)设理论上需要高锰酸钾的质量为x，则
解得x=31.6g
答：理论上需要高锰酸钾的质量是31.6g。
16．(1)d
(2) 臭氧/O3 单质
(3)低
(4)
(5)t1~t2
(6)B
(7)乘坐绿色交通上学
17．(1)阴气
(2) 氧气浓度
(3) 控制反应速率 连续且均匀 a AEV1-V2100×100%
(4)C
18．(1) 吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降 吸附水中色素和异味 消毒
(2)
(3) 带火星的小木条复燃 氢元素和氧元素 H和O 氢气的密度比空气的密度小 淡蓝
19．(1)沸点
(2)氢气燃烧产物只有水，比较环保，且燃烧值大
(3) 混合物 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
(4)3
(5)
20．(1)氢元素和氧元素
(2)bd
(3)吸附悬浮杂质并加速其沉降
(4) 过滤 漏斗 引流
(5) 吸附 b
(6)用淘米水浇花（合理即可）
21．(1) 氢气/H2 将带火星的木条伸入气体中，木条复燃，说明是氧气 2
(2)验证水是由氢元素和氧元素组成
(3) 2 Al（OH）3
(4) 漏斗 小于
(5)C
(6)18～20
22．(1) A C
(2) H2O CO2 浑浊 单位体积的空间里，氧分子的数目越多，反应越剧烈
XXX钙片【药品规格】每片含
【用法用量】每次2片，每天2次
保护空气倡议书
为了使天空更蓝，人类正在积极行动，我们能做的很多，比如，其中一种保护空气的具体做法是 。