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1、
科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组利用图1装置对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
Ⅰ．氧气是参与“氧循环”的重要物质。
（1）用图1装置测出空气中氧气体积分数小于1/5，可能的原因是。（答一点）
（2）图2为空气成分示意图，物质A为。
Ⅱ．用镁条测定空气中氧气的含量
某同学进行图3所示实验时发现，产物中有少许黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】
①氧化镁为白色固体；点燃的镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体；
②氮化镁可与水反应生成氨气；
③氨气分子不停地运动，溶于水后能使无色酚酞变红。
【做出猜想】黄色固体为氮化镁
【实验过程】进行图4所示实验：取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住烧杯A和B。
【实验结论】
（3）观察到的现象是B中有气泡产生，且 ， 据此可推断燃烧产物中含氮化镁。写出镁与氮气反应的文字表达式。
【反思交流】
（4）进行图3所示实验时，在确保规范操作的前提下，该同学所测得的空气中氧气的体积分数（填“大于”、“小于”或“等于”）1/5。
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2、
了更全面地认识氧气，兴趣小组同学开展以下主题式学习。
ⅰ．氧气的发现
（1）
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________（填“阳气”或“阴气”）。
（2）现代科学认为空气中的氧气主要来源于________。
ⅱ．氧气的制取
（3）图2是制取氧气的几种途径，图3是制取气体的装置。
①途径甲是工业上制取氧气，主要利用液氧和液氮的________不同进行分离。
②图2中途径________（填汉字序号）可用图3中装置A来制取；根据“绿色化学”理念，途径________（填汉字序号）是实验室制氧气的最佳方法，写出反应的文字表达式：________。
③实验室常用图3中的________（填字母序号）装置来收集氧气。
ⅲ．氧气的性质与用途
（4）将集满氧气的两个集气瓶如图4所示放置，约5s后，分别同时迅速插入一根带火星的木条，发现只有A中的木条会复燃，该实验说明氧气具有的性质是________。
（5）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是______（填字母序号）。
A. 医疗急救 B. 食品防腐 C. 炼钢气焊 D. 治疗肿瘤 -
3、浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识，展示了中国古代人民的智慧。阅读下面的图文，回答问题。
“荆南之地，丽水之中生金，人多窃采金……”出自《韩非子·内储说上》。
“罐得火气合于肉，即牢不可脱……肉上起红晕，罐中有气水出，风寒尽出。”出自《本草纲目拾遗》。
(1)、“沙里淘金”是最古老的采金方法，其利用的是金和沙的不同。“沙里淘金”这一变化过程属于变化（填“物理”或“化学”）。(2)、拔罐法通常利用燃烧酒精等方式排出罐内空气。酒精燃烧生成水和二氧化碳，可以用（填试剂名称）来检验二氧化碳。写出酒精燃烧的文字表达式。(3)、《开工开物》中绘有火井煮盐图，如图。“火井”的主要成分是甲烷，从能量转化的角度分析：甲烷燃烧时将能转化为能。
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4、在初中化学学习中，我们初步认识了物质的微观结构。(1)、保持氢气化学性质最小的微粒是。(2)、下图是一氧化碳（CO）与氧气（O2）反应的微观示意图，反应前后没有发生变化的粒子是（填字母）。该反应属于（填“化合”或“分解”）反应。
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
(3)、用“
”和“
”分别表示氮原子和氧原子，右图是氮气与氧气在放电条件下反应的微观示意图，将图B中的粒子补充完整。
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5、下列主题对应的内容正确的一组是A、物质的组成与结构——CO和CO2是由相同的分子构成 B、科学探究与化学实验——实验剩余试剂应放入原容器，以免造成浪费 C、物质的性质与应用——氧气能支持燃烧因此用作燃料 D、化学与社会·跨学科实践——氢氧燃料电池将化学能转化为电能
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6、下图中“
”“
”分别表示两种不同的原子，则图中表示纯净物的是 A、
B、
C、
D、
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7、下列有关空气及空气各成分的说法正确的是A、工业上从空气中分离氧气是化学变化 B、空气是由空气分子组成的 C、二氧化碳不是空气污染物 D、霓虹灯利用了稀有气体化学性质稳定
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8、实验室制取氧气的装置中，有关几个“口”的位置错误的是A、用排空气法收集时，集气瓶口应向下 B、排水法收集时，导管口伸入集气瓶口 C、装药品的试管口应向下倾斜 D、进入试管的导气管口应露出胶塞少许
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9、化学用语是学习化学的工具。下列表示三个氧离子的是A、3O-2 B、 C、3O2 D、3O2-
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10、自1910年科学家开始测定大气中氧的含量以来，空气中氧气含量几乎没有什么变化。根据如图所示自然界中的氧循环过程，下列说法正确的是
A、氧循环过程中发生的是物理变化 B、生物呼吸没有发生化学变化 C、食物腐败发生的是剧烈氧化反应 D、植物光合作用制造的氧气大于自身呼吸作用消耗的氧气 -
11、下列实验基本操作中，正确的是A、倾倒药品
B、滴加试剂
C、给液体加热
D、量取液体
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12、“见著知微”是化学学科的重要特点，下列宏观事实的微观解释不正确的是A、固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝——同种分子化学性质相同 B、夏天汽车轮胎炸裂——分子间间隔变大 C、结成冰的水不能流动——零度以下，水分子不再运动 D、遥知不是雪，为有暗香来——分子在不断运动
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13、下列有关化学史的说法不正确的是A、拉瓦锡最先通过实验测定出了空气成分 B、我国古代的炼丹术对化学发展没有任何贡献 C、道尔顿和阿伏加德罗提出了原子论和分子学说 D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出了元素周期表
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14、下列豆腐制作过程中主要发生化学变化的是A、浸泡黄豆 B、磨制豆浆 C、分离豆渣 D、烧柴煮浆
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15、
据调查，很多家庭都配备了“富氧仪”“制氧机”等供氧设备。某兴趣小组的同学以“制作简易供氧器”为主题开展跨学科实践。
【任务一】认识供氧原理
【信息检索1】便携式富氧仪常使用膜分离技术，在一定压力下，利用高分子膜的选择透过性功能分离空气中的氧气和氮气，得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如图1所示。
【信息检索2】常见的“氧立得”制氧机工作原理如图2所示。A剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种易溶于水的白色固体，受热易分解，溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，B剂是一种难溶于水的固体。在反应仓内加入适量水，再先后放入A剂、B剂，即可产生氧气。
【交流讨论】
（1）图1便携式富氧仪中空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率________（填“大于”或“小于”）氧分子渗透速率。
（2）根据已知信息推测，A剂的保存方法是________。
（3）图2加湿过滤仓中H2O保证供给O2的湿度需求，还具有的作用是______（填字母）。
A. 观察O2产生的速率 B. 加快O2的生成 C. 吸收杂质提纯O2 【任务二】测定家用制氧机制得氧气的纯度
已知铁在常温下与空气中的氧气和水反应生成铁锈（铁不与氮气反应），该兴趣小组同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定家用制氧机中氧气的纯度，设计如图3所示装置：实验时，将铁粉撒在浸润氯化钠溶液的滤纸条上（氯化钠溶液可以加快铁生锈），再将该滤纸条贴在集气瓶内侧，然后在集气瓶（容积为200mL）中收集一瓶从家用制氧机中导出的气体，塞紧瓶塞，量筒中放入180mL的水，8分钟后打开止水夹，量筒中的水倒吸入集气瓶中，量筒中剩余水的体积为10mL。
（4）将铁粉撒在浸润氯化钠溶液的滤纸条上，而不是堆积在瓶底。目的是________。
（5）由上述数据计算该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是________。
【任务三】设计简易供氧器
兴趣小组在实验室中了解到双氧水（过氧化氢溶液）在催化剂的作用下也可以用类似家用制氧机的装置制取氧气，设计如图4所示的简易供氧器。
（6）该装置通过________（填具体操作）可以调节供氧流速。
（7）关于固体试剂（催化剂）的选择，小组同学在外界相同条件下，用如图4装置完成了表中实验：
实验编号
浓度相同的双氧水质量/g
催化剂
催化剂质量/g
收集50mLO2所需时间/s
1
200
——
——
500
2
200
MnO2
0.5
49
3
200
Fe2O3
0.5
58
4
200
KCl
0.5
154
①实验3中发生反应的符号表达式是________。
②表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是________。
③通过对比实验1和实验4，可以得出的结论是________。
④要比较过氧化氢分解反应中不同催化剂的催化效果，除可以通过测量收集50mLO2所需时间这种方法外，还可以测量相同时间内________。
-
16、
分子运动看不见，摸不着，这就需要我们设计实验装置，从多角度去认识分子的运动。
Ⅰ．性质角度：
（1）实验一：图1是课本中的实验装置，实验过程中发现A中酚酞溶液变红，说明浓氨水具有的物理性质是________。
实验二：在课本装置的基础上设计了如图2所示的装置进行实验：分别将适量浓氨水和酚酞溶液注入对应的棉纱布。
（2）实验中除了观察到B、D处棉纱布变红，还能观察到的现象是________。
（3）相比于图1装置，采用图2创新实验的优点是________。（答一点）
（4）氨气溶于水可制得氨水。氨气（NH3）可由氮气与氢气在催化剂表面合成得到，下图是合成氨过程的微观示意图，图中“
”表示氮原子，“
”表示氢原子，“
”表示催化剂，正确的顺序是______（填字母）。
A. ③⑤①④② B. ②④③⑤① C. ③①⑤②④ D. ④②⑤①③ Ⅱ．变化角度
实验三：如图3所示，实验时，将滴有酚酞试液的滤纸条置于U型管中，分别快速向A和B处的塑料盖中滴入0.5mL的浓氨水和浓盐酸，盖紧塑料盖，一会儿后发现酚酞试液自A处向C处逐渐变红，但颜色逐渐变浅，且在C处附近看到“白烟”。
【查阅资料】
a.浓盐酸挥发出的氯化氢能与氨气反应生成氯化铵；
b.氯化氢与氯化铵均不能使酚酞试液变红；
c.相同温度下，分子的运动速率与其相对分子质量有关。
（5）有“白烟”生成，说明常温下氯化铵是________（填“固体”、“液体”或“气体”）。
（6）氨气（NH3）的相对分子质量是________；C处附近出现“白烟”说明分子运动速率与相对分子质量的关系是________。
Ⅲ．应用角度
（7）工业上常用氨气来检验输送氯气（Cl2）的管道是否泄漏，若泄漏则有白烟（氯化铵）和氮气生成，反应的符号表达式是________。
-
17、我国成功研发了CO2耦合零碳能源转化技术，实现通过催化剂MoS2低温、高效催化CO2加氢制甲醇（CH3OH）的工艺。根据图示完成下列问题：
(1)、电解水制氢的符号表达式为 ， 该反应属于（填基本反应类型）。(2)、氢氧燃料电池反应过程中将化学能转化为能，流程中可循环利用的物质有。(3)、MoS2中S元素化合价为-2，则Mo元素化合价是。(4)、写出CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH）的符号表达式：。(5)、下列叙述正确的是______（填字母序号）。A、CO2与CH3OH在一定条件下能相互转化 B、目前，已经可以禁止煤、石油等传统能源的开采 C、该技术的推广将对防止全球气候变暖起到积极的作用 -
18、制取气体是初中化学实验的重要内容。
(1)、仪器M的名称是。(2)、实验室用高锰酸钾制备氧气，选择的装置组合是 ， 装药品前应进行的操作是；其反应的符号表达式为。(3)、某气体只能用向下排气法收集（如D装置），则该气体可能具有的性质是______（填选项的字母）。A、能与水反应 B、能与空气反应 C、密度与空气大(4)、某兴趣小组同学设计实验探究二氧化碳在水中的溶解能力，实验装置如下图。
实验步骤如下：
①用大号针筒抽取200mL二氧化碳气体；②试剂瓶中加入200mL水（恰好加满），塞紧双孔橡皮塞；③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中；当向水中注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解体积二氧化碳。针对该实验以下说法正确的是。
A.若将瓶中的水换成等体积的石灰水，注入CO2气体体积达到120mL时红色油柱会开始上升
B.若将CO2换成SO2 ， 注入体积达120mL时红色油柱不会上升，说明SO2的溶解能力更强
C.该实验说明用排水法可以收集二氧化碳气体
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19、阅读科普短文，回答问题。
发现青蒿素，开创疟疾治疗新方法
中医古籍中记载“青蒿一握，以水两升渍，绞取汁，尽服之”激发了屠呦呦的灵感。研究团队先后经历了用水、乙醇、乙醚作为溶剂（指在溶液里能溶解其他物质的物质）提取青蒿素的过程，在研究中发现，用水做溶剂时，青蒿素的提取效率几乎为0，而用乙醚做溶剂时，青蒿素的提取效率却能高达95%，最终研究团队在低温、乙醚冷浸等方法之下，成功获得了抗疟有效单体物质，命名为青蒿素（化学式：C15H22O5 ， 相对分子质量为282）。以黄花蒿为原料提取青蒿素的流程如图1。
黄花蒿叶片是提取青蒿素的主要器官，植株叶片产量和青蒿素含量决定青蒿素的产量。土壤中氮含量影响植株的生长动态和青蒿素含量。科研人员在等量土壤中添加不同质量的尿素[CO(NH2)2]，制备供氮量不同的土壤样品，研究供氮量对黄花蒿叶片中氮元素含量和青蒿素含量的影响，实验结果如图2。
研究青蒿素的过程中，团队还获得了青蒿素的衍生物—双氢青蒿素（C15H24O5），也具有抗疟的疗效，并且更加稳定，水溶性好，比青蒿素的疗效好10倍，进一步体现了青蒿素类药物“高效、速效、低毒”的特点。
(1)、用乙醚提取青蒿素，获得成功的关键在于选择的条件是（填“高温”或“低温”）。(2)、根据图1分析，溶剂浸取后进行的操作是 ， 青蒿素和双氢青蒿素化学性质有差异的原因是。(3)、分析供氮量对青蒿素含量的影响（图2），你得出的结论是。(4)、关于青蒿素和双氢青蒿素，下列说法正确的是______。A、青蒿素难溶于水 B、青蒿素和双氢青蒿素是同一种物质 C、古代中医书籍为现代医学研究提供了丰富的灵感和思路(5)、①青蒿素中碳、氢、氧元素的原子个数比为。②70.5克青蒿素中含有的碳元素质量为。（写出计算过程）
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20、水是生命之源。天然水在饮用之前，必须经过净化。(1)、活性炭过滤器净水的作用主要是利用了活性炭的性。(2)、若要降低水的硬度来获取纯度较高的水，可以采取的净化方法是。(3)、明矾与水反应生成氢氧化铝，使水中悬浮的杂质较快沉降。氢氧化铝的化学式是。