-
1、
关于催化剂的研究是一项重要的课题。某化学兴趣小组开展了“探究催化剂的奥秘“项目式学习。
【任务一】认识催化剂
（1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是，___________(填字母)。
A. 没有催化剂反应不能发生 B. 催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C. 催化剂能改变化学反应速率 D. 能加快化学反应速率的物质就是催化剂 【任务二】定性、定量探究不同催化剂的催化效果
某化学兴趣小组的同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如图1所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氯化铜和二氧化锰：分别将注射器内盛有的30mL5%的双氧水(过氧化氢溶液)注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。
（2）实验过程中发现图1中U形管内右侧液面上升，原因是该反应________(填“吸热”或“放热”)。
（3）定量研究：根据________(填“t1”或“t2”)收集到的注射器内氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图2除了能判断出________的催化效果更好外，从催化剂的角度还能得出的结论是________。
（4）图1中用注射器收集气体的优点是________。
【拓展延伸】
同学们在老师的指导下设计实验继续探究。
（5）如图3，向两支试管分别加入等体积不同浓度的双氧水，再加上等体积、等浓度的氯化铁溶液，分别用压强传感器测定两试管中气体压力变化曲线如图4，从曲线中可以得出：氯化铁溶液对浓度________(填“较大”或“较小”的双氧水分解促进效果更好。
（6）催化剂常用于工业生产。工业制取硫酸会用到催化剂、硫酸是一种重要的化工原料，也是实验室中常用的液态化学试剂，模拟工业制取硫酸的主要流程如图5。请结合图文信息，分析思考，解决问题：
①实验室中硫酸应保存在________(选填“广口瓶”或“细口瓶”中)。
②“接触室”中，二氧化硫在加热、催化剂存在的条件下与氧气反应生成三氧化硫，该反应的文字表达式为________。
-
2、“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一，在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。(1)、图1是两个微粒的结构模型示意图，这两个微粒(填“属于”或“不属于”)同种元素，依据是 ， 若表示He-3原子，3为相对原子质量，则对应图1中的(填a或b)。
(2)、日本向海洋倾倒被福岛H-3核污染的废水，此举将长期严重污染太平洋。H-3是一种核内含有2个中子的氢原子：请画出H-3原子结构示意图。(3)、2020年5月，科学家在《Science》期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应。存在两种路径，并用先进技术手段拍下了该反应的影像资料。其中一种路径如图3所示。
①此“最简单”反应中
表示H原子，
表示D原子，D原子核中有个质子，此反应中涉及的元素种类有种。②该反应可表示为H+→H2+；由此可见，在化学变化中，(填“分子”或“原子”，下同)可分，而不可分。
-
3、
化学兴趣小组对空气中氧气的含量进行测定。
【探究实验一】用如图两套装置进行实验，回答下列问题：
（1）检查图Ⅰ装置气密性的方法是先连接好仪器，打开弹簧夹，将导管放入水中，接下来的操作是________，若观察到水中导管口有气泡冒出，说明气密性好。
（2）图Ⅱ实验时，夹紧弹簧夹，然后对红磷加热使其燃烧，燃烧的反应表达式为________。基本反应类型为：________，试管中的现象为________，待试管冷却后，打开弹簧夹，注射器活塞将停留在________mL刻度处。
（3）图Ⅱ装置和图Ⅰ装置对比，其优点是________。(写一条)
（4）若测定出空气中氧气的体积分数低于实际数值，可能原因是________。(写一条)
拓展延伸：“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和改变气体成分，达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如下图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
（5）冰箱常用“气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是________(填“富氧空气”成“富氮空气”)。
（6）富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是___________(填字母)。
A. 1：3 B. 1：4 C. 1：5 D. 1：6 -
4、如图1所示是实验室制取和收集气体的部分装置。请回答下列问题：
(1)、写出图中带有标号仪器的名称：①。(2)、小许选用高锰酸钾制取氧气，反应的表达式为。若选用装置D作为收集装置，检验氧气是否集演的操作方法是。(3)、用过氧化氢溶液制取并收集一瓶较纯净的氧气时，应选用的装置组合是(填字母序号)，反应的表达式为。(4)、若用如图2所示的多功能瓶收集氧气，则应从(填“a”或“b”)端进气。
(5)、某同学用托盘天平称取烧杯和药品的质量，当天平达到平衡时如图所示。该同学所称量的烧杯和药品的实际质量为。
(6)、某同学用量筒量取过氧化氢溶液制取氧气，俯视读数为48mL，倒出部分液体后，仰视读数为36mL，则实际倒出过氧化氢溶液的体积12mL(填“大于”、“小于”或“等于”)。 -
5、回答下列问题(1)、过滤用到的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、。(2)、要除去水中的异味和色素，常加入吸附：要将过滤后的水转化为纯水，应该进行的操作是。(3)、下图是表示微粒的示意图，图中“
”和“
”分别表示两种不同元素的原子。那么其中表示混合物的是 ， 表示化合物的是。
(4)、①和②是氯元素和钙元素在元素周期表中的信息，A、B、C、D是4种粒子的结构示意图，请完成：
a.钙原子的相对原子质量为 ，
b.A、B、C、D结构示意图中，属于同种元素的粒子是(填字母)，A粒子的化学性质与相似。
-
6、阅读以下材料，回答问题。
【空气的发展史】1772年，卢瑟福发现空气中含有既不能供呼吸也不支持燃烧的气体A，1773年前后，舍勒用实验证明，空气还含有另外一种能支持燃烧的气体B，18世纪，拉瓦锡测定了气体B在空气中的体积分数。后来璃利、拉姆赛陆续发现了氢气、氯气等移有气体。
【空气是宝贵资源】空气中各成分作为原料广泛用于化工，炼钢、加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源。
【空气的保护】洁净空气对于人类、动植物都非常重要。但随着工业发展，工业排放的有害气体和烟尘对空气造成了污染。
(1)、氮气经常用来作食品保护气，主要是利用氮气化学性质。(2)、实验室做硫燃烧实验时通常在集气瓶底部放少量的水，目的是：。(3)、空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括(填序号)。①二氧化碳 ②二氧化硫 ③二氧化氮 ④一氧化碳
(4)、氢气是最清洁的能源，请写出氢气燃烧的反应表达式。(5)、下列治理空气污染的措施中，正确的是(填序号)。①提倡绿色出行，发展公共交通
②植树造林
③将化工厂烟囱建高后排放废气
④加强大气质量监测
(6)、工业上一般采用分离的方法制取氧气。 -
7、下列图像能正确反映对应变化关系的是A、
图A：加热一定质量的高锰酸钾
B、
图B：足量红磷在密闭容器中燃烧
C、
图C：等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂的条件下反应
D、
图D：足量的硫在氧气中完全燃烧
-
8、推理是学习化学常用的一种方法。下列推理正确的是A、原子不带电荷，则不带电荷的粒子一定是原子 B、氧气的化学性质比较活泼，则氧气可以和所有的物质发生化学反应 C、同种元素原子的质子数相同，则质子数相同的原子一定是同种元素 D、试管可用酒精灯直接加热，则烧杯也能用酒精灯直接加热
-
9、某微粒结构示意图见如图，下列说法错误的是：
A、x的数值为8 B、该元素的原子核外有3个电子层 C、该微粒属于金属元素 D、该微粒的符号可以表示为R1+ -
10、下列物质的性质与用途不具有对应关系的是
选项
性质
用途
A
氦气密度很小且很稳定
用于探空气球
B
氧气无色无味
用于医疗急救
C
氮气化学性质不活泼
用于填充食品包装袋
D
蜡烛能在空气中燃烧，发光
用作光源
A、A B、B C、C D、D -
11、相对原子质量是化学中的重要概念。主持测定铟、铱等元素相对原子质量新值的我国科学家是A、闵恩泽 B、张青莲 C、门捷列夫 D、侯德榜
-
12、硒是抗氧剂，不仅可以预防因氧化而引起的衰老、组织硬化，还具有活化免疫系统、预防癌症的功效。硒元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法中错误的是
A、硒的相对原子质量为78.96 B、硒的原子序数是34 C、硒属于金属元素 D、硒原子中的质子数为34 -
13、生活中常见有“高钙牛奶”、“含氟牙膏”、“含铁酱油”。这里的“钙、氟、铁”指的是A、元素 B、分子 C、原子 D、离子
-
14、下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是A、五氧化二磷、冰水混合物 B、高锰酸钾、氯酸钾 C、液氧、过氧化氢溶液 D、洁净的空气、干冰
-
15、某兴趣小组在探究火焰不同部位温度的高低时，提出“可以将火柴梗横插入火焰中2s后取出，观察火柴梗变色情况”，其属于科学探究中的哪个环节A、提出问题 B、设计实验 C、查阅资料 D、得出结论
-
16、自然界并不缺少“镁”，而是缺少发现“镁”的眼睛。某化学兴趣小组开启了寻“镁”之旅。(1)、第一站：初步识“镁”
①海水中含有大量的钠元素与镁元素，这两种元素最本质的区别是不同。
②在化学反应中，镁原子易失去2个电子，形成镁离子的化学符号为。
(2)、第二站：认识镁的化合物——过氧化镁过氧化镁()是一种重要的化工原料，医学上可治疗消化不良、胃胀等症状。工业常以菱镁矿()为原料来制备，生产工艺部分流程如图所示：
①生产流程中，受热分解生成三种氧化物。
②反应②中加入稳定剂来防止分解，写出反应②的化学方程式。
(3)、第三站：揭“镁”之谜——碱式碳酸镁定量测定碱式碳酸镁是一种白色固体，举重运动员常将其粉末抹在手上以增大摩擦力。为确定该固体的组成，进行如下实验(假设每一步都吸收完全)。
【资料】浓硫酸可吸收水蒸气；石灰水可吸收二氧化碳
【实验】
①实验前需进行的操作：连接好装置，首先要检查装置的气密性。
②称取一定质量固体样品于A装置中，将生成的气体缓缓通过上图的甲装置，持续加热至完全分解，最终得到质量为30.0g，足量浓硫酸和足量石灰水装置最终分别增重2.7g、26.4g。
③已知化学反应前后元素的种类和质量不变，则碱式碳酸镁的化学式为。
-
17、氮化铝()是一种综合性能优良的新型陶瓷材料。工业上用高纯铝粉和氧气制备氮化铝的工艺流程如图1.
(1)、在高温条件下，铝粉和氮气在氮化炉内反应的化学方程式为。(2)、反应前要先通 ， 目的是。(3)、不同温度下的合成产物XRD图谱如图2所示，℃时，产物中的纯度最高。(4)、不同保温时间下合成产物中的含氮量如图3，由图可推断最佳保温时长为3小时，理由是。 -
18、
化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？
【查阅资料】 ①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；
②氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想假设】
（1）猜想一：该气体为氧气；猜想二：该气体为________；
猜想三：该气体为氧气和氯气的混合物。
【实验探究】
（2）序号
现象
操作
结论
方案I
用排水集气法收集A、B两瓶气体，
将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀
粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条复燃，淀粉碘化
钾试纸不变色
猜想________成立
方案Ⅱ
用向上排空气法收集A、B两瓶气
体，将带火星的木条伸入A瓶，湿
润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条复燃，淀粉碘化
钾试纸为________色
猜想三成立
【反思评价】为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？
（3）同学：方案Ⅰ结论不正确，其操作不合理，不合理之处是________。（4）老师：不需要进行以上实验操作就能排除猜想一，理由是________。【拓展应用】
（5）若取氯酸钾（m克）和二氧化锰混合加热后的固体，加入足量水溶解、过滤，滤液呈现紫红色。通过分析大家一致认为二氧化锰参与了该化学反应过程，则结合上述实验结论，写出氯酸钾和二氧化锰反应生成一种固体和两种气体的反应化学方程式________，该反应得到的氧气质量________（填“大于”“小于”或“等于”）单独分解m克氯酸钾产生氧气的质量。（6）通过本次探究，大家认为以下说法正确的是______。A. 对于实验出现的意外现象，我们要合理分析 B. 催化剂起催化作用时，往往会参加反应，之后再反应生成等质量的该物质 C. 学习物质的性质上网查询即可，没必要进行实验探究 D. 某个化学反应可能同时伴随着多个反应 -
19、从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物性质是重要的化学学习方式。如图是及其化合物的化合价-物质类别二维图。请回答下列问题：
(1)、A物质所属物质类别是。请写A在氧气中燃烧的化学方程式是。(2)、B的名称是。(3)、高铁酸钠()是一种常用的水处理剂，其中铁元素的化合价为。32g的氧化铁与g的高铁酸钠的含铁量相等。 -
20、金属钛()常被用于航天、化工、医疗领域，工业上常用铁钛矿(主要成分为)制取钛()，并获得副产品氧化铁 ， 其工艺流程如图所示：
(1)、在加工之前要将铁钛矿进行粉碎处理，其目的是。(2)、反应③的化学方程式为。已知钛在高温下易被氧化，反应③(填“需要”或“不需要”)隔绝空气。(3)、化学反应前后原子的种类不变，下列反应中可能产生导致酸雨的污染物的是_____(填选项)。A、反应① B、反应② C、反应④ D、反应⑤(4)、上述流程中可以循环使用的物质有(填化学式)。(5)、氯化过程中主要发生的反应为： ， 则X的化学式为。