2023-2024学年度初中化学第七单元 燃料及其利用单元测试卷（ 含解析）

2023-2024学年度初中化学第七考试卷（word 含解析）
考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1．下列有关能源的叙述正确的是(　　)
A．煤是复杂的化合物
B．大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该停止化石能源的开采和利用
C．人类需要的能量都是由化学反应产生
D．目前没有大量使用氢能源，是由于氢气的制取成本高、贮存困难
2．“节能减排”“低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中符合该主题的是（　　）
A．燃放烟花炮竹，增加节日气氛
B．多用煤发电、少用风力发电
C．提倡使用一次性餐具
D．提倡公交出行，减少尾气排放
3．下列有关燃烧和灭火的说法中不正确的是（　　）
A．降低可燃物的着火点是灭火的一条途径
B．炒菜时油锅里的油着火，可用锅盖盖灭
C．煤矿矿井，面粉加工厂，加油站等场所严禁烟火
D．钻木取火时因为摩擦生热，使温度达到了可燃物的着火点
4．下列有关消防安全知识的说法正确的是（　　）
A．电器着火，用水浇灭
B．厨房煤气泄漏，应立即打开排风扇
C．冬天用煤火取暖时，为防止热量散失应关闭门窗
D．图书馆内书籍着火，用液态二氧化碳灭火器灭火
5．化学与生活密切相关，生活中的下列做法不合理的是
A．煤炉上放一盆水，就能防止一氧化碳中毒
B．冰箱里的异味可用活性炭除去
C．电器着火应先切断电源在灭火
D．硬水和软水可用肥皂水区分
6．2019年3月30日，四川凉山发生森林火灾，在灭火过程中，突发“爆炸性燃烧”， 造成多名消防官兵栖牲；对于引发“爆炸性燃烧”的原因分析错误的是
A．采取“以火攻火”的方式，即在火势蔓延的外围控制性的先用火烧出一定面积
B．与空气混合遇到明火
C．在单口山谷、草塘沟等特殊的、较为封闭式的地形中
D．地面植被和林下可燃物因长期堆积后发生腐烂，进而产生大量可燃气体
7．化工生产中常利用碳酸钙、碱石灰等作为吸收剂对燃煤烟气进行脱硫处理。实验测得燃煤烟气中SO2的含量与时间的关系曲线如下图（ppm是一种浓度的表示方法）。下列说法中正确的是

A．碳酸钙的脱硫效果比碱石灰好
B．三次实验中固体总质量相同
C．延长时间至500s可使碱石灰吸收二氧化硫的效果更好
D．碳酸钙脱硫原理为：
8．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。对下列事实或做法的解释正确的是
A．金刚石和石墨是不同物质——构成的原子不同
B．众人拾柴火焰高——可燃物越多，着火点越低，越易燃烧
C．用明矾净水——明矾可降低水中钙、镁离子的含量
D．氧气能被液化贮存于钢瓶——分子间有间隔且间隔能改变
9．推理是一种重要的学习方法。下列推理中正确的是
A．单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的物质一定是单质
B．质子数决定元素种类，因此质子数相同的微粒一定属于同种元素
C．碳单质完全燃烧会产生二氧化碳，所以燃烧会产生二氧化碳的物质一定是碳单质
D．化学变化过程分子种类会发生改变，所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化
10．现有6.9g乙醇与一定量的氧气混合于密闭容器内，一定条件下全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水。恢复到室温，测得所得气体中碳元素和氧元素质量比为9：20。则参加反应的氧气质量为
A．8g B．9.6g C．12.8g D．13.6g
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
二、填空题
11．“酒香不怕巷子深”，从分子角度分析说明了 “天干物燥，小心火烛“，说明了引起火灾需要可燃物、 和与空气（或氧气）接触的三个条件，且这三个条件缺一不可。
12．能源的开发与合理利用非常重要。
(1)化石燃料包括 、石油和天然气，它们都含有 元素，是不可再生能源。埋藏于海底，将来可能会替代化石燃料的新能源是 。
(2)利用石油中各组分的 不同进行分离可制得汽油、柴油等产品。天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式为 。
13．能源和环境已经成为人们日益关注的问题。
（1）目前人们利用最多的能源是煤、 和天然气等化石燃料，煤燃烧会产生大量的二氧化碳、二氧化硫和一氧化碳等气体，这些气体中，溶于水会导致酸雨的主要是 。
（2）氢气作为一种清洁燃料没有大规模使用的原因是 （填字母）。
A．氢气的储存和运输 B．获得氢气的成本
C．制备氢气的原料 D．氢气燃烧的热值不高
14．（1）人类生活中处处有化学2018年5月31日为世界无烟日，主题是“烟草与心脏病”。香烟的烟气中含有几百种有毒物质，其中毒害作用最大的有一氧化碳、尼古丁、焦油等，最新研究表明，烟民戒烟越早，患心脏病的几率越小。
①香烟的烟气所含有毒物质中，最易与血红蛋白结合的是（填化学式）
②已知尼古丁燃烧的生成物中有二氧化碳和水，则可推知尼古丁中一定含有的元素是 （填元素符号）
③与一氧化碳所含元素完全相同的某种气体，大量排放到空气中时会加剧“温室效应”，这种气体
（2）能源的利用与社会可持续发展密切相关，在一定条件下，甲烷（CH4）和水反应（未配平）的微观示意图如图所示。
①W表示的物质的化学式是 。
②该反应中两种生成物Z和W的分子个数比为 。
三、推断题
15．根据下列方框图回答下列问题：
已知：A、B、C、D、E都是初中化学常见的物质。A和C在常温下均为无色液体，B是由两种元素组成的清洁能源；D与E含有相同的两种元素，且D参与植物的光合作用；F含有A﹣E的所有元素。
(1)请推断物质的化学式：B 、F 。
(2)写出物质A转化为C的化学方程式 。
(3)写出D转化为E的化学方程式 ，基本反应类型为 反应。
四、流程题
16．利用玉米可生产乙醇（C2H5OH），主要流程如下图所示：
（1）细粉机粉碎玉米的目的是 。
（2）发酵罐中，葡萄糖（C6H12O6）在酒化酶的催化作用下发生分解反应的化学方程式为：，则X的化学式为 。
（3）蒸馏塔中发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。
（4）分子筛塔的作用 。
五、实验题
17．小红设计了如下气体制取与性质验证的组合实验。打开A中分液漏斗的活塞，开始实验，发现E中颜色变化。请看图回答问题：

（1）A中反应的化学方程式 ；B中白磷未见燃烧，原因有 。
（2）写出D中发生反应的化学方程式 ，所属基本反应类型是 ；
（3）用化学方程式表示E中颜色变化的原因 ；若实验后拆下E，对其加热至沸腾一段时间，仍未发现颜色变化，这说明制得的气体中可能含有的杂质是 。
（4）收集二氧化碳通常只用F装置收集，其原因是 。
六、综合应用题
18．关于二氧化碳的研究是一项重要的课题。某小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识实验室制取二氧化碳的药品
(1)该小组同学按下表进行实验，取等质量大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图1所示：
实验编号 药品
甲 大理石粉末、7%HCl溶液
乙 块状大理石、7%HCl溶液
丙 块状大理石、10%H2SO4溶液
根据图1可知乙组实验速度适宜，收集400mL二氧化碳气体，时间为 s。
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
【任务二】认识二氧化碳收集的方法
(3)兴趣小组通过氧气传感器测出收集气体中残留的氧气（来自于空气），推算出空气的含量，再求出CO2的含量。甲组用向上排空气法测得氧气含量为6.6%，推算出CO2含量为69%，乙组组用排水法测得氧气含量为4.2%，推算出CO2含量为80%，通过实验可知，若对CO2纯度要求较高，应该使用 收集二氧化碳。
【任务三】认识二氧化碳的性质
(4)将干燥的CO2气体通入如图2所示的装置中：
①a处不变色，b处变红的原因是 。
②若看到烧杯d中蜡烛从下往上依次熄灭，说明CO2具有的物理性质是 。
【任务四】再探镁的燃烧
查阅文献：a已知镁条还可以在二氧化碳中剧烈燃烧，反应为：。
b已知镁条还可以在氮气中剧烈燃烧，反应为：
(5)结合已有知识，回答下列问题：
①日常灭火，不可以用N2代替CO2，原因是 ，镁条失火也不可以用二氧化碳扑灭，原因是 。
②根据文献信息试理论上推测，若1.8g镁在充足的空气中反应可得ag产物，则a的取值范围是 。
七、科学探究题
19．关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。
【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．催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变
B．催化剂一定能加快化学反应的速率
C．加入催化剂不能增加生成物的质量
D．不加入催化剂化学反应就不能发生
【任务二】探究不同催化剂的催化效果
某兴趣小组探究催化剂种类对氯酸钾分解速度的影响，设计了在相同的加热条件下以生成等体积的氧气为标准的如下表四组实验：
试验 编号 氯酸钾质量 /g 催化剂 催化剂质量 /g 收集50mL氧气 所需时间/s
① 5 — 0.5 171
② X 二氧化锰 0.5 49
③ 5 氧化铁 0.5 58
④ 5 氯化钾 0.5 154
(2)实验②中，X的值为 ，对比实验②和实验③，可以得出的结论是： 的催化效果更好。
(3)对比实验①和实验④可知氯化钾 （填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验①再继续收集50mL氧气，所需时间明显小于171s，原因是 。
(4)要比较催化剂种类对氯酸钾分解速度的影响，除了测量收集50mL氧气所需的时间，还可以测量 。
【任务三】数字化探究催化剂的催化效果
分别取20mL浓度为5%的过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时候倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。

(5)对比分析坐标图中的 点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(6)请从催化剂的角度解释上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因： 。
八、计算题
20．实验室用氯酸钾和一定量的二氧化锰混合制取氧气。
(1)在学习中，我们还知道另外两组药品也可以用于实验室制取氧气，这两组常见的药品是① ②5%的H2O2溶液和二氧化锰。
(2)如果从能源、环保角度考虑，实验室用第②组药品来制取氧气的优点是：① ② 。
(3)某同学用24.5g氯酸钾和一定量的二氧化锰混合制取氧气，最多可制取氧气质量为 克？
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参考答案：
1．D
【详解】A、煤是复杂的混合物，故A选项叙述错误；
B、大量使用化石能源会造成大气污染，因此减少化石能源的开采和利用，大量发展新能源，故B选项叙述错误；
C、物理变化的过程中也会产生能量，比如灯泡通电发光可以产生光能和热能，故C选项叙述错误；
D、目前没有大量使用氢能源，是由于氢气的制取成本高、贮存困难，故D选项叙述正确。
故选D。
2．D
【详解】A．燃放烟花炮竹产生大量空气污染物，不利于提高空气质量，此选项不符合题意；
B．多用煤发电，浪费能源，造成污染，不符合低碳环保、节能减排的理念，此选项不符合题意；
C．使用一次性餐具会造成资源浪费，此选项不符合题意；
D．公交出行，减少尾气排放，减少空气污染物，利于提高空气质量，此选项符合题意。
故选D。
3．A
【分析】着火点是物质的一种属性，一般不会升高或降低。
【详解】A、着火点是物质的一种属性，一般不变，符合题意；
B、锅里的油着火时可用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气，不符合题意；
C、煤矿矿井、大米加工厂、加油站等场所具有可燃性气体或粉尘，应严禁烟火，不符合题意；
D、钻木取火，可以实现摩擦生热，提高了温度，达到可燃物的着火点，从而实 现了燃烧，不符合题意。故选A。
【点睛】有关燃烧和灭火的解题时，要熟记理解燃烧的三个条件及灭火原理和具体方法。
4．D
【详解】A、水能导电，电器着火，不能用水浇灭，应该先切断电源，故A不正确；
B、厨房煤气泄漏，不能打开排气扇，以免产生电火花引起爆炸，故B不正确；
C、冬天用煤火取暖时，煤不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，不能关闭门窗，故C不正确；
D、图书馆内书籍着火，用液态二氧化碳灭火器灭火，故D正确。故选D。
5．A
【详解】A、一氧化碳难溶于水，煤炉火上放一盆水，不能吸收多少一氧化碳，不能防止中毒，故A错误；
B、活性炭有吸附性，能吸附色素和异味，故B正确；
C、电器着火，应先切断电源再灭火，不能用水浇灭，故C正确；
D、加肥皂水时搅拌时，硬水产生的泡沫少，软水产生的泡沫多，硬水和软水可用肥皂水区分，故A正确。故选A。
6．A
【详解】A、采取“以火攻火”的方式，即在火势蔓延的外围控制性的先用火烧出一定面积，相当于清除可燃物，可以起到灭火的作用，错误；
B、可燃性气体或粉尘与空气混合遇到明火，会发生爆炸，正确；
C、可燃物在单口山谷、草塘沟等特殊的、较为封闭式的地形中剧烈燃烧，可能发生爆炸，正确；
D、大量可燃气体与空气混合遇到明火，会发生爆炸，正确。故选A。
【点睛】可燃性气体或粉尘与空气混合遇到明火（或在有限的空间内剧烈燃烧），会发生爆炸。
7．D
【详解】A、由图可知，燃煤烟气中SO2的含量碱石灰比碳酸钙低，故碱石灰的脱硫效果比碳酸钙好，故A错误；
B、该实验为验证碳酸钙、碱石灰作为吸收剂对燃煤烟气进行脱硫处理的效果，故应该控制变量，实验时要称取3份质量相等的原煤，故B错误；
C、由图可知，碱石灰在300s时，燃煤烟气中SO2的含量最低，脱硫效果已经达到最好，延长时间至500s，并不能提高二氧化硫的吸收效率，不可使碱石灰吸收二氧化硫的效果更好，故C错误；
D、碳酸钙脱硫原理为碳酸钙与二氧化硫和氧气在高温下反应生成硫酸钙和二氧化碳，反应方程式书写正确，故D正确；
故选D。
8．D
【详解】A、金刚石和石墨均由碳原子构成，但属于不同物质，是因为碳原子的排列方式不同，说法错误。
B、众人拾柴火焰高，含义是可燃物越多，放出的热量越多，燃烧越旺，说法错误。
C、用明矾净水，能对杂质进行吸附，使杂质沉降，不能可降低水中钙、镁离子的含量，说法错误。
D、氧气能被液化贮存于钢瓶，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，说法正确。
故选：D。
9．D
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，但是由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物，由氧元素组成，但是属于混合物，不符合题意；
B、元素是质子数相同的一类原子的总称，质子数决定元素种类，但是质子数相同的微粒不一定属于同种元素，如H2O和NH3质子数相同，但是不属于同种元素，不符合题意；
C、碳单质完全燃烧生成二氧化碳，但是燃烧会产生二氧化碳的不一定是碳单质，如甲烷燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
D、化学变化过程分子种类会发生改变，所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化，符合题意。
故选D。
10．C
【详解】6.9g乙醇中碳元素的质量为、氧元素的质量为、氢元素的质量为6.9g-3.6g-2.4g=0.9g，根据质量守恒定律，0.9g氢元素可转化为水的质量为，所得气体中碳元素和氧元素质量比为9：20，可知生成物中氧元素质量为，再根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量为15.2g-2.4g=12.8g，故选C。
11． 分子是不断运动的 温度达到着火点
【详解】酒香不怕巷子深”，从分子角度分析说明了分子是不断运动的；
“天干物燥，小心火烛”，说明了引起火灾需要可燃物、温度达到着火点和与空气（或氧气）接触的三个条件，且这三个条件缺一不可。
12．(1) 煤 碳/C 可燃冰
(2) 沸点
【详解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气等，它们都含有碳元素；埋藏于海底，将来可能会替代化石燃料的新能源是可燃冰，故填：煤、碳或C、可燃冰；
（2）石油中各成分沸点不同，利用石油中各组分的沸点不同进行分离，可制得汽油、柴油等产品，天然气的主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：，故填：沸点、。
13． 石油 SO2 A B
【详解】（1）化石燃料包括：煤、石油和天然气；形成酸雨的主要气体是二氧化硫；（2）氢气燃烧生成的是水，无污染，是最清洁的能源。但由于氢气的制取和储存还存在问题，故没有大规模使用。
14． CO C和H CO2 CO 3：1
【详解】（1）①香烟的烟气所含有毒物质中，最易与血红蛋白结合的是一氧化碳，化学式为：CO；
②已知尼古丁燃烧的生成物中有CO2和H2O，则可推知尼古丁中一定含有的元素是C和H；
③与CO所含元素完全相同的某种气体，大量排放到空气中时会加剧“温室效应”，这种气体是CO2；
（2）根据微观示意图，该反应的方程式为：
①W表示的物质的化学式是CO。
②根据方程式可知，该反应中两种生成物Z和W的分子个数比为3：1。
15． CH4 H2CO3 2H2O22H2O+O2↑ CO2+C 2CO 化合
【分析】A、B、C、D、E都是初中化学常见的物质，A和C在常温下均为无色液体，A会生成氧气和C，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，所以A是过氧化氢溶液，C是水，B是由两种元素组成的清洁能源，所以B是甲烷，D与E含有相同的两种元素，且D参与植物的光合作用，所以D是二氧化碳，二氧化碳和E可以互相转化，一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳在，二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳，所以E是一氧化碳，甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，F含有A-E的所有元素，水和二氧化碳反应生成碳酸，所以F是碳酸，经过验证，推导正确。
【详解】由分析可知：
（1）所以B是CH4，F是H2CO3；
（2）物质A转化为C的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
（3）D转化为E的反应是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，化学方程式为：CO2+C2CO，该反应是由两种物质生成一种物质，属于化合反应。
【点睛】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
16． 使玉米充分反应 CO2 物理 分离乙醇和水
【分析】本题考查乙醇的生产流程。
【详解】（1）细粉机粉碎玉米的目的是增大玉米与其他反应物的接触面积，使之充分反应；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目相等，则可以推知2个X分子中含有2个碳原子和4个氧原子，故X为CO2；
（3）蒸馏塔中蒸馏是利用物质的沸点不同进行物质的分离的一种方法，没有新物质生成，属于物理变化；
（4）根据图示，经过分子筛塔的作用，无水乙醇通过了分子筛，则分子筛的作用是分离乙醇和水。
17． 2H2O22H2O+O2↑ 温度没有达到白磷的着火点 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应 CO2+H2O=H2CO3 氯化氢气体 二氧化碳密度比空气大且能溶于水
【详解】（1）A中过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；B中白磷不燃烧，原因是温度没有达到白磷的着火点。
故填：2H2O22H2O+O2↑；温度没有达到白磷的着火点
（2）C中随着的O2增多，气压增大，把稀盐酸压入D装置中，D中碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该反应是由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应（CO2与H2O为碳酸），属于复分解反应；
故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；复分解反应
（3）二氧化碳进入E中时，与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊试液变红，反应的化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3；由于盐酸具有挥发性，氯化氢气体进入E中后，也使石蕊试液变红；
故填：CO2+H2O=H2CO3；氯化氢气体
（4）二氧化碳密度比空气大且能溶于水，故只能用F装置收集二氧化碳。
故填：二氧化碳密度比空气大且能溶于水
【点睛】本题难度不大，主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
18．(1)60
(2)
(3)排水法
(4) 二氧化碳、水都不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳与水反应生成的碳酸可以使石蕊溶液变红 二氧化碳密度大于空气
(5) 氮气密度小于空气，无法覆盖在可燃物上隔离氧气 镁会与二氧化碳反应且生成碳，会加剧火势 2.5g~3.45g/2.5g【解析】（1）
根据图1可知乙组实验速度适宜，收集400mL二氧化碳气体，时间为60s，故填：60。
（2）
实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，故填：
（3）
甲组用向上排空气法测得氧气含量为6.6%，推算出CO2含量为69%，乙组组用排水法测得氧气含量为4.2%，推算出CO2含量为80%，通过实验可知，若对二氧化碳纯度要求较高，应该使用排水法，故填：排水法。
（4）
①a处不变色，b处变红的原因是二氧化碳、水不能使石蕊变红，能使石蕊试液变红的是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故填：二氧化碳、水都不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳与水反应生成的碳酸可以使石蕊溶液变红。
②若看到烧杯d中蜡烛从下往上依次熄灭，说明CO2具有二氧化碳密度大于空气，不助燃，不可燃，其中物理性质是二氧化碳密度大于空气，故填：二氧化碳密度大于空气。
（5）
①日常灭火，不可以可用N2代替CO2，原因是氮气密度小于空气，无法覆盖在可燃物上隔离氧气；镁条失火也不可以用二氧化碳扑灭，原因是镁会与二氧化碳反应且生成碳，会加剧火势，故答案为：氮气密度小于空气，无法覆盖在可燃物上；隔离氧气镁会与二氧化碳反应且生成碳，会加剧火势。
②镁条在二氧化碳中剧烈燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，若1.8g镁与二氧化碳反应生成氧化镁，根据化学方程式可知：48份质量的镁与44份质量的二氧化碳，生成80份质量的氧化镁和12份质量的碳，即生成92份质量的产物，所以1.8g镁与二氧化碳反应生成3.45g产物；镁条还可以在氮气中剧烈燃烧，该反应的化学方程式为：，若1.8g镁与氮气反应生成氮化镁，根据化学方程式可知：72份质量的镁与28份质量的氮气，生成100份质量的氧化镁，所以1.8g镁与氮气反应生成2.5g产物，所以1.8g镁在充足的空气中反应可得ag产物，则a的取值范围是2.5g~3.45g，故填：2.5g~3.45g（或2.5g19．(1)AC
(2) 5 二氧化锰/MnO2
(3) 有 氯酸钾分解生成氯化钾，生成的氯化钾有催化作用加快了分解速率
(4)相同时间内，生成氧气体积的多少
(5)ac或bd
(6)催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的量，过氧化氢浓度和体积都相等，所以生成氧气的质量相等，完全反应完装置内压强相同。
【详解】（1）催化剂的定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
A、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，此选项正确；
B、催化剂改变反应速率，可能加快反应的速率，也可能减慢反应的速率，此选项错误；
C、生成物的质量只与反应物的质量有关，与是否有催化剂无关，所以加入催化剂不能增加生成物的质量，此选项正确；
D、不加入催化剂化学反应也能发生，例如过氧化氢在没有二氧化锰的催化作用下也能反应，只是反应速率慢，此选项错误；
故选AC。
（2）因为要与其他组实验进行对比，根据单一变量原则只有一组变量其他条件相同，通过表格可知变量为催化剂种类，所以需要等质量的氯酸钾，所以X的值为5；
该实验是通过生成等体积的氧气所需要的时间长短来比较反应速率的快慢，时间越短，反应速率越快，催化剂的催化效果越好；对比实验②和实验③可得，生成等体积的氧气，二氧化锰需要的时间短，所以二氧化锰的催化效果更好。
（3）对比实验①和实验④可得，加入氯化钾后，生成等体积的氧气需要的时间变短，所以氯化钾有催化作用；
维持加热条件不变，用实验①再继续收集50mL氧气，所需时间明显小于171s，原因是氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，生成的氯化钾作为氯酸钾分解的催化剂加快了分解速率。
（4）比较催化剂种类对氯酸钾分解速度的影响，还可以通过测量相同时间内，生成氧气体积的多少；相同时间内，生成的氧气越多，反应速率越快，催化剂的效果越好。
（5）对比a、c,坐标图中的a、c点气压相同，说明生成氧气的体积相等，a比c用的时间短，所以a比c反应速率快，可得化学反应速率与催化剂的种类有关。或对比b、d，坐标图中的b、d点反应时间相同，但b点气压比d点气压大，说明b点生成的气体比d点多，所以b比d反应速率快，可得化学反应速率与催化剂的种类有关。
（6）催化剂能改变反应的速率，而生成物的质量只与反应物的质量有关，与是否有催化剂无关；过氧化氢浓度和体积都相等，所以生成氧气的质量相等，完全反应完装置内压强相同。
20．(1)高锰酸钾/KMnO4
(2) 不需要加热,节约能源 操作简单，安全
(3)设最多可制取氧气的质量为x
答：最多可制取氧气9.6g。
【解析】(1)
高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，两组药品也可以用于实验室制取氧气，这两组常见的药品是①高锰酸钾；②5%的H2O2溶液和二氧化锰；
(2)
过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，从能源、环保角度考虑，实验室用第②组药品来制取氧气的优点是：①不需要解热，节约能源；②操作简单，安全；
(3)
解析见答案。
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