华师大版九上科学《第一章 化学反应 》精练（含答案）
文档属性
| 名称 | 华师大版九上科学《第一章 化学反应 》精练（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-17 08:57:02 | ||
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文档简介
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化学反应
一．选择题（共11小题）
1．硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（ ）
A．N2 B．NO2 C．CO D．SO2
2．a克木炭在b克氧气中完全燃烧，生成二氧化碳的质量是（ ）
A．大于（a+b）g B．等于（a+b）g
C．小于或等于（a+b）g D．小于（a+b）g
3．根据化学方程式4NH3+5O2 6H2O+4NO，获得的相关信息不正确的是（ ）
A．氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮
B．每4份质量的氨气和5份质量的氧气完全反应生成6份质量的水和4份质量的一氧化氮
C．每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子
D．参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3
4．现有32g某可燃物在密闭容器中可完全燃烧后，测得生成88g二氧化碳和72g水，关于该可燃物的说法正确的是（ ）
A．一定是氧化物 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素 D．只含有碳、氢两种元素
5．某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
A．只含有碳、氢元素 B．含有碳、氢、氧三种元素
C．含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．无法确定
6．小明同学从S+O2 SO2 中获得以下信息：①该反应反应物是硫和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子总数保持不变；⑤参加反应的硫和氧气的质量比为1：1．其中正确的信息是（ ）
A．①②③ B．①②④⑤ C．④⑤ D．①②③④⑤
7．在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），相关反应如图所示，其中“
”、“”和“”，表示不同的原子。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的四种物质中有两种氧化物 B．该反应的催化剂在反应前后化学性质不改变
C．该反应前后氢元素的化合价改变 D．参加反应的乙为氧气
8．氧化铁是铁锈的主要成分，其颜色为红棕色，氧化铁属于（ ）
①混合物 ②纯净物 ③化合物 ④氧化物 ⑤单质
A．②③④ B．②③ C．②⑤ D．①
9．集气瓶被誉为“万能瓶”，如图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向下排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集（ ）
①H2；②CH4（密度小于空气） ③O2
A．只有① B．只有①和② C．只有③ D．①②③均可
10．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5
11．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质 CH3OH O2 H2O CO2 X
反应前质量/g m 12.8 0 0 0
反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n
A．m＞n B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素 D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
二．填空题（共5小题）
12．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 。而导致另一种结论错误的原因是 。
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 。
（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 。
13．实验室制取氧气时，甲同学加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，记录了固体的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式： 。
（2）根据图像及质量守恒定律可知甲同学制得的氧气的质量为 。
（3）列出求解参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式： 。
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为 。
（5）样品中二氧化锰的质量为 。
（6）在整个反应过程中，试管中各成分的质量变化分别为：（选填“增加”“减少”“不变”，下同）氯酸钾 ；氯化钾 ；二氧化锰 。
14．根据题中信息书写化学方程式并回答相关问题。
（1）氨气完全燃烧的一种生成物是空气中含量最多的物质，另一种生成物是生活中最常见的液体。该反应的化学方程式为 。
（2）四氯化硅（SiCl4）是制造半导体材料硅的中间原料，在空气中容易吸收水蒸气生成H4SiO4和HCl而产生白色烟雾，这一过程的化学反应方程式是 ，其中H4SiO4中硅元素的化合价是 。
（3）天然气（主要成分是CH4）是重要的化工原料。一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2，该反应的化学方程式是 。CO和H2可合成液体燃料CH3OH，反应中CO和H2的分子数之比为 。
15．根据题意书写化学方程式。
（1）汽车尾气中氮的各种氧化物可以通过炽热的铁粉消除其污染，其化学方程式可表示为NxOy+FeFe3O4+N2。请配平上述化学方程式： 。
（2）以食盐（NaCl）和水为反应物，经过电解制得氯气、氢气和氢氧化钠（NaOH）三种物质，该反应的化学方程式为 。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸（HClO）和盐酸（HCl），反应的化学方程式为 。
16．书写化学方程式：
（1）硫燃烧的化学方程式为 。
（2）氢气燃烧的化学方程式为 。
（3）铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 。
（4）天然气的主要成分是甲烷。甲烷燃烧的化学方程式为 。
（5）酒精燃烧的化学方程式为 。
三．实验题（共4小题）
17．如图是初中实验室中常见的装置，请回答下列问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：① 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，实验室制取并收集CO2可用的装置是 （从A～E中选填字母序号）。
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到 ，则证明气密性良好。利用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是 。
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率。理由是 （用化学方程式表示），若用装置F收集O2，检验O2已满的方法是 。
18．如图所示A﹣E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称： 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 （填字母）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 （填“a”或“b”）通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
19．以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
20．实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取氧气。
（1）制取氧气（装置如图所示）
①用H2O2制取O2的化学方程式 ，可选择的发生装置为 。
②用C装置干燥氧气，C中盛放的试剂为 。
③用D装置收集氧气，气体应从导管 （“a”或“b”）端通入，理由是 。
（2）拓展延伸
若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快，为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是 （填标号），主要操作是 。
四．解答题（共3小题）
21．现有①空气；②氧化汞；③氮气；④矿泉水；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物等几组物质，其中属于混合物的有（填序号，下同） ，属于纯净物的有 ，属于化合物的有 ，属于氧化物的是 ，属于单质的有 ．
22．如图装置有多种用途，请回答下列问题．
①若用排空气收集CO2，则CO2气体应从装置的 （填a或b，下同）端通入．
②若要排空气法收集H2，则H2应从装置的 端通入．
③若用排水法收集O2，应先将瓶内装满水，然后将O2从 端通入．
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，可将该装置 ．
23．某校兴趣小组用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并测得相关数据如下表：
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04
试回答：
（1）反应后第 分钟时氯酸钾已全部分解；
（2）完全反应后，生成氧气的质量为 g；
（3）该混合物中二氧化锰的质量是多少？
五．计算题（共1小题）
24．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）：2Na2O2+2X═4NaOH+O2↑，生成气体质量与时间的关系如图所示。回答问题：
（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为 ；物质X的化学式为 。
（2）生成氧气的质量是 g。
（3）计算2克该样品中过氧化钠的质量分数。
参考答案与试题解析
一．选择题（共11小题）
1．硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（ ）
A．N2 B．NO2 C．CO D．SO2
【解答】解：A、氮气无毒，因此该气体不是氮气，该选项不符合题意；
B、二氧化氮有毒，该气体可能是二氧化氮，该选项符合题意；
C、反应物中不含有碳元素，不能生成一氧化碳，该选项不符合题意；
D、反应物中不含有硫元素，不能生成二氧化硫，该选项不符合题意。
故选：B。
2．a克木炭在b克氧气中完全燃烧，生成二氧化碳的质量是（ ）
A．大于（a+b）g B．等于（a+b）g
C．小于或等于（a+b）g D．小于（a+b）g
【解答】解：a克木炭在b克氧气中完全燃烧，若恰好完全反应，生成二氧化碳的质量为（a+b）g。
若木炭或氧气有剩余，则生成二氧化碳的质量为小于（a+b）g。
故选：C。
3．根据化学方程式4NH3+5O2 6H2O+4NO，获得的相关信息不正确的是（ ）
A．氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮
B．每4份质量的氨气和5份质量的氧气完全反应生成6份质量的水和4份质量的一氧化氮
C．每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子
D．参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3
【解答】A．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮，故A正确；
B．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，每68份质量的氨气和160份质量的氧气完全反应生成108份质量的水和120份质量的一氧化氮，故B错误；
C．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子，故C正确；
D．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3，故D正确。
故选：B。
4．现有32g某可燃物在密闭容器中可完全燃烧后，测得生成88g二氧化碳和72g水，关于该可燃物的说法正确的是（ ）
A．一定是氧化物
B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素
D．只含有碳、氢两种元素
【解答】解：参加反应的氧气质量为：88g+72g﹣32g＝128g，
88g二氧化碳中碳元素的质量为：88g××100%＝24g，氧元素的质量为：88g﹣24g＝64g，
72g水中氢元素的质量为：72g××100%＝8g，氧元素的质量为：72g﹣8g＝64g，
二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于该可燃物，该可燃物中氧元素的质量为：64g+64g﹣128g＝0，
则该可燃物只含有碳、氢两种元素；
故选：D。
5．某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
A．只含有碳、氢元素
B．含有碳、氢、氧三种元素
C．含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D．无法确定
【解答】解：某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素，则反应物中也含有碳元素、氢元素和氧元素；则可推测二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素都来自该有机物；又知该有机物在氧气中完全燃烧，故生成物中的氧元素可能来自氧气也可能来自于该有机物；故可判断该有机物中一定含有碳元素、氢元素，是否含有氧元素无法确定。
故选：C。
6．小明同学从S+O2 SO2 中获得以下信息：①该反应反应物是硫和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子总数保持不变；⑤参加反应的硫和氧气的质量比为1：1．其中正确的信息是（ ）
A．①②③ B．①②④⑤ C．④⑤ D．①②③④⑤
【解答】解：从S+O2SO2可知，该反应的反应物是硫和氧气，反应条件是点燃，反应前后元素种类和原子个数不变；反应前是分子个数是2，反应后是1，反应前后分子数目没有发生改变；参加反应的硫和氧气的质量比32：（16×2）＝1：1。
故选：D。
7．在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），相关反应如图所示，其中“
”、“”和“”，表示不同的原子。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的四种物质中有两种氧化物
B．该反应的催化剂在反应前后化学性质不改变
C．该反应前后氢元素的化合价改变
D．参加反应的乙为氧气
【解答】解：由二氧化碳高效转化为甲醇相关反应图可知，该反应的化学方程式是：CO2+3H2CH3OH+H2O。
A．氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，因此该反应中的二氧化碳和水属于氧化物，故正确；
B．由催化剂的概念可知，该反应的催化剂在反应前后化学性质与质量不改变，故正确；
C．在反应物氢气中，氢元素显0价，在生成物水和甲醇中，氢元素显+1价，该反应前后氢元素的化合价发生了改变，故正确；
D．由物质的构成和质量守恒定律可推出，参加反应的乙为氢气，故错误。
故选：D。
8．氧化铁是铁锈的主要成分，其颜色为红棕色，氧化铁属于（ ）
①混合物 ②纯净物 ③化合物 ④氧化物 ⑤单质
A．②③④ B．②③ C．②⑤ D．①
【解答】解：氧化铁是由一种物质组成的，是纯净物，并且是由不同种元素组成的纯净物，是化合物，同时氧化铁是由氧元素和铁元素组成的化合物，是氧化物。
故选：A。
9．集气瓶被誉为“万能瓶”，如图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向下排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集（ ）
①H2；②CH4（密度小于空气） ③O2
A．只有① B．只有①和② C．只有③ D．①②③均可
【解答】解：①H2，密度比空气小，所以在空气上方，从b口进气时，先到达瓶子上部，从a口直接被排出，无法收集；②CH4，密度比空气小，与氢气类似，从b
进气后，从a排出，无法收集；③O2，密度比空气大，在空气的下方，从b口进气时，先沉积在瓶子下部，然后逐渐向上聚集，将上部的空气从a处排出，收集到氧气；所以从b处进气时，只能收集氧气；
故选：C。
10．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12
B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g
D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5
【解答】解：A、由图中信息可知，反应前后丙质量不变，反应前乙、丁都是10g，反应后生成8g甲，丁完全反应，生成了一定质量的乙，生成乙质量：10g﹣8g＝2g，a＝10+2＝12，该选项说法正确；
B、丁分解生成甲和乙，是化合物，该选项说法正确；
C、反应过程中，丁和乙、甲的质量比是10g：2g：8g＝5：1：4，当丁为5g时，即丁反应了5g，生成乙1g，容器中乙的质量为：10g+1g＝11g，该选项说法正确；
D、当甲为2g时，反应的丁质量是2.5g，容器中丙与丁的质量之比为：6g：（10g﹣2.5g）＝4：5，该选项说法不正确；
故选：D。
11．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质 CH3OH O2 H2O CO2 X
反应前质量/g m 12.8 0 0 0
反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n
A．m＞n
B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素
D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
【解答】解：碳元素的燃烧产物有一氧化碳、二氧化碳，氢元素的燃烧产物只有水，
A、通过推导可知，m+12.8g＝n+10.8g+8.8g
m﹣n＝6.8g，所以m＞n，故A正确；
水中氢元素的质量为：10.8g×＝1.2g，所以m＝1.2g÷×100%＝9.6g，
n＝9.6g+12.8g﹣10.8g﹣8.8g＝2.8g，
B、反应物中碳元素的质量为：9.6g××100%＝3.6g，生成物二氧化碳中碳元素的质量为8.8g××100%＝2.4g，所以X中含碳元素质量为3.6g﹣2.4g＝1.2g，故B正确；
C、通过计算可知，甲醇中碳元素的质量为3.6g，氢元素的质量为1.2g，甲醇中氧元素的质量为：9.6g﹣3.6g﹣1.2g＝4.8g，所以X中含有氧元素的质量为：2.8g﹣（3.6g﹣2.4g）＝1.6g，X中一定含有氧元素，故C错误；
D、生成物中C、H两种元素的质量比为3.6g：1.2g＝3：1，故D正确。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
12．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 后一种 。而导致另一种结论错误的原因是 白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大 。
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 偏右 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来 。
（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 符合 。
【解答】解：（1）由于白磷刚引燃时燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大所以天平不平衡；故填：后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应，但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针偏右，而C实验中天平仍然平衡，原因是：碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；故填：偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；
（3）镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了，是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故填：符合。
13．实验室制取氧气时，甲同学加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，记录了固体的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式： 2KClO32KCl+3O2↑ 。
（2）根据图像及质量守恒定律可知甲同学制得的氧气的质量为 9.6g 。
（3）列出求解参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式： 。
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为 81.3% 。
（5）样品中二氧化锰的质量为 5.65g 。
（6）在整个反应过程中，试管中各成分的质量变化分别为：（选填“增加”“减少”“不变”，下同）氯酸钾 减少 ；氯化钾 增加 ；二氧化锰 不变 。
【解答】解：（1）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：30.15g﹣20.55g＝9.6g；
（3）设参加反应的氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
x＝24.5g
则参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式为：；
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为：
答：原混合物中含氯酸钾的质量分数为81.3%；
（5）样品中二氧化锰的质量为：30.15g﹣24.5g＝5.65g；
（6）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故在整个反应过程中，氯酸钾的质量减少，氯化钾的质量增加，在该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故二氧化锰的质量不变。
故答案为：
（1）2KClO32KCl+3O2↑；
（2）9.6g；
（3）；
（4）81.3%；
（5）5.65g；
（6）减少；增加；不变。
14．根据题中信息书写化学方程式并回答相关问题。
（1）氨气完全燃烧的一种生成物是空气中含量最多的物质，另一种生成物是生活中最常见的液体。该反应的化学方程式为 4NH3+3O22N2+6H2O 。
（2）四氯化硅（SiCl4）是制造半导体材料硅的中间原料，在空气中容易吸收水蒸气生成H4SiO4和HCl而产生白色烟雾，这一过程的化学反应方程式是 SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl ，其中H4SiO4中硅元素的化合价是 +4 。
（3）天然气（主要成分是CH4）是重要的化工原料。一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2，该反应的化学方程式是 CH4+CO22CO+2H2 。CO和H2可合成液体燃料CH3OH，反应中CO和H2的分子数之比为 1：2 。
【解答】解：（1）氨气和氧气在点燃的条件下生成氮气和水，化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O；
（2）四氯化硅和水反应生成硅酸和氯化氢，化学方程式是：SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl，在H4SiO4中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，所以硅元素的化合价是+4；
（3）甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式是：CH4+CO22CO+2H2；CO和H2可合成液体燃料CH3OH，化学方程式为：CO+2H2CH3OH，所以反应中CO和H2的分子数之比为1：2。
故答案为：（1）4NH3+3O22N2+6H2O；
（2）SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl；+4；
（3）CH4+CO22CO+2H2；1：2。
15．根据题意书写化学方程式。
（1）汽车尾气中氮的各种氧化物可以通过炽热的铁粉消除其污染，其化学方程式可表示为NxOy+FeFe3O4+N2。请配平上述化学方程式： 4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2 。
（2）以食盐（NaCl）和水为反应物，经过电解制得氯气、氢气和氢氧化钠（NaOH）三种物质，该反应的化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸（HClO）和盐酸（HCl），反应的化学方程式为 Cl2+H2O＝HClO+HCl 。
【解答】解：（1）将Fe3O4的系数定为1，根据各元素原子守恒可得各物质的化学计量数依此为，3，1，，同乘以y将计量数变为整数，方程式是：
4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2；
故答案为：4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2；
（2）以食盐和水为反应物，经过电解制得Cl2、H2、NaOH三种物质，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
故答案为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸和盐酸，反应的化学方程式Cl2+H2O＝HClO+HCl．
故答案为：Cl2+H2O＝HClO+HCl．
16．书写化学方程式：
（1）硫燃烧的化学方程式为 S+O2SO2 。
（2）氢气燃烧的化学方程式为 2H2+O22H2O 。
（3）铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。
（4）天然气的主要成分是甲烷。甲烷燃烧的化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O 。
（5）酒精燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
【解答】解：（1）硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，化学方程式为：S+O2SO2；
（2）氢气和氧气在点燃的条件下生成水，化学方程式为：2H2+O22H2O；
（3）铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；
（4）甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（5）酒精和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，化学方程式为：C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
故答案为：（1）S+O2SO2；
（2）2H2+O22H2O；
（3）3Fe+2O2Fe3O4；
（4）CH4+2O2CO2+2H2O；
（5）C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
三．实验题（共4小题）
17．如图是初中实验室中常见的装置，请回答下列问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：① 酒精灯 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl+H2O+CO2↑ ，实验室制取并收集CO2可用的装置是 BD （从A～E中选填字母序号）。
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到 一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降 ，则证明气密性良好。利用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是 便于实现固液分理离 。
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率。理由是 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ （用化学方程式表示），若用装置F收集O2，检验O2已满的方法是 将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满 。
【解答】解：（1）由图可知，仪器①的名称是酒精灯；
（2）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型反应，发生装置选D，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用D向上排空气法收集，则实验室制取并收集CO2可用的装置是BD；
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降，则证明气密性良好，B装置的反应物适用于块状固体和液体反应，用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是便于实现固液分离；
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率，原因是高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，若用装置F收集O2，氧气的密度比空气大，氧气应从导管a口通入，氧气具有助燃性，则检验O2已满的方法是将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满。
故答案为：（1）酒精灯；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl+H2O+CO2↑；BD；
（3）一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降；便于实现固液分离；
（4）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满。
18．如图所示A﹣E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称： 锥形瓶 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ，反应的基本类型是 分解反应 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 先把导管移出水面，后熄灭酒精灯 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 BC （填字母）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 a （填“a”或“b”）通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 碳酸 。
【解答】解：（1）仪器①的名称是锥形瓶。
故答案为：锥形瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，反应的基本类型是分解反应。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；先把导管移出水面，后熄灭酒精灯。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为B（反应物是固体和液体，不需要加热）C（二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口a通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸。
故答案为：BC；a；碳酸。
19．以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 试管 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 m （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， 火星四射 ，放出热量，生成黑色固体。
【解答】解：（1）仪器a的名称是试管；故答案为：试管；
（2）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）氧气的密度比空气大，用装置B来收集氧气，进气口为m；故答案为：m；
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；故答案为：火星四射。
20．实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取氧气。
（1）制取氧气（装置如图所示）
①用H2O2制取O2的化学方程式 ，可选择的发生装置为 B 。
②用C装置干燥氧气，C中盛放的试剂为 浓硫酸 。
③用D装置收集氧气，气体应从导管 a （“a”或“b”）端通入，理由是 氧气的密度比空气大 。
（2）拓展延伸
若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快，为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是 G （填标号），主要操作是 通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流 。
【解答】解：（1）①过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；该反应属于固、液不加热反应，发生装置可选B；
②用C装置干燥氧气，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，故C中盛放的试剂是浓硫酸；
③用D装置收集氧气，气体应从a端通入，因为氧气的密度比空气大；
（2）E、水可以稀释双氧水，但是双氧水一次性加入，不能获得平稳气流，不符合题意；
F、该装置中双氧水和二氧化锰已经直接接触，不能获得平稳气流，不符合题意；
G、该装置中可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，获得平稳气流，符合题意；
H、该装置中，双氧水和二氧化锰直接接触，不能获得平稳气流，不符合题意。
主要操作是：通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流。
故答案为：（1）①；B；
②浓硫酸；
③a；氧气的密度比空气大；
（2）G；通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流。
四．解答题（共3小题）
21．现有①空气；②氧化汞；③氮气；④矿泉水；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物等几组物质，其中属于混合物的有（填序号，下同） ①④ ，属于纯净物的有 ②③⑤⑥⑦⑧ ，属于化合物的有 ②⑤⑦⑧ ，属于氧化物的是 ②⑦⑧ ，属于单质的有 ③⑥ ．
【解答】解：混合物是由两种或两种以上的物质组成，空气、矿泉水都属于混合物；纯净物是由一种物质组成，②氧化汞；③氮气；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物中只有水分子，它们都属于纯净物．纯净物又分为单质和化合物．由同种元素组成的纯净物叫单质，氮气、铁都属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，氧化汞、高锰酸钾、二氧化锰、冰水混合物中只有水分子，它们都属于化合物．氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化汞、二氧化锰、冰水混合物中只有水分子，它们都属于氧化物；故答案为：①④；②③⑤⑥⑦⑧；②⑤⑦⑧；②⑦⑧；③⑥；
22．如图装置有多种用途，请回答下列问题．
①若用排空气收集CO2，则CO2气体应从装置的 a （填a或b，下同）端通入．
②若要排空气法收集H2，则H2应从装置的 b 端通入．
③若用排水法收集O2，应先将瓶内装满水，然后将O2从 b 端通入．
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，可将该装置 倒置 ．
【解答】解：①由于二氧化碳密度比空气大，所以用向上排空气法收集，即空气要从上端被排出，所以二氧化碳必须从a端进入；故填：a；
②由于氢气密度比空气小，所以用向下排空气法收集，即空气要从下端被排出，所以氢气必须从b端进入，使空气从下方排出，即从a端排出；故填：b；
③若用排水法收集O2，氧气的密度小于水的密度，应先将瓶内装满水，然后将O2从b端通入；故填：b；
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，因为氢气的密度小于空气的密度，所以可将该装置倒置．故填：倒置．
23．某校兴趣小组用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并测得相关数据如下表：
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04
试回答：
（1）反应后第 2.5 分钟时氯酸钾已全部分解；
（2）完全反应后，生成氧气的质量为 0.96 g；
（3）该混合物中二氧化锰的质量是多少？
【解答】解：
（1）由表中的数据情况可知当反应到2.5秒钟时氯酸钾已经完全反应，
（2）根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，则生成氧气的质量＝反应前物质的质量﹣反应后剩余固体的质量＝3.0g﹣2.04g＝0.96g；
（2）解：设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 0.96g
解得：x＝2.45g
该混合物中二氧化锰的质量是3g﹣2.45g＝0.55g
答案：
（1）2.5
（2）0.96
（3）该混合物中二氧化锰的质量是0.55g
五．计算题（共1小题）
24．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）：2Na2O2+2X═4NaOH+O2↑，生成气体质量与时间的关系如图所示。回答问题：
（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为 23：16 ；物质X的化学式为 H2O 。
（2）生成氧气的质量是 0.32 g。
（3）计算2克该样品中过氧化钠的质量分数。
【解答】解：（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为（23×2）：（16×2）＝23：16；由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知，X的化学式是：H2O。
（2）由图象可知，生成氧气的质量是0.32g；
（3）设样品的过氧化钠的质量为x。
2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
156 32
x 0.32g
解得；x＝1.56g
该样品中过氧化钠的质量分数为：×100%＝78%
故答案为：（1）23：16，H2O；（2）0.32；（3）该样品中过氧化钠的质量分数为78%。
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化学反应
一．选择题（共11小题）
1．硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（ ）
A．N2 B．NO2 C．CO D．SO2
2．a克木炭在b克氧气中完全燃烧，生成二氧化碳的质量是（ ）
A．大于（a+b）g B．等于（a+b）g
C．小于或等于（a+b）g D．小于（a+b）g
3．根据化学方程式4NH3+5O2 6H2O+4NO，获得的相关信息不正确的是（ ）
A．氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮
B．每4份质量的氨气和5份质量的氧气完全反应生成6份质量的水和4份质量的一氧化氮
C．每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子
D．参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3
4．现有32g某可燃物在密闭容器中可完全燃烧后，测得生成88g二氧化碳和72g水，关于该可燃物的说法正确的是（ ）
A．一定是氧化物 B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素 D．只含有碳、氢两种元素
5．某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
A．只含有碳、氢元素 B．含有碳、氢、氧三种元素
C．含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．无法确定
6．小明同学从S+O2 SO2 中获得以下信息：①该反应反应物是硫和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子总数保持不变；⑤参加反应的硫和氧气的质量比为1：1．其中正确的信息是（ ）
A．①②③ B．①②④⑤ C．④⑤ D．①②③④⑤
7．在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），相关反应如图所示，其中“
”、“”和“”，表示不同的原子。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的四种物质中有两种氧化物 B．该反应的催化剂在反应前后化学性质不改变
C．该反应前后氢元素的化合价改变 D．参加反应的乙为氧气
8．氧化铁是铁锈的主要成分，其颜色为红棕色，氧化铁属于（ ）
①混合物 ②纯净物 ③化合物 ④氧化物 ⑤单质
A．②③④ B．②③ C．②⑤ D．①
9．集气瓶被誉为“万能瓶”，如图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向下排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集（ ）
①H2；②CH4（密度小于空气） ③O2
A．只有① B．只有①和② C．只有③ D．①②③均可
10．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12 B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5
11．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质 CH3OH O2 H2O CO2 X
反应前质量/g m 12.8 0 0 0
反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n
A．m＞n B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素 D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
二．填空题（共5小题）
12．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 。而导致另一种结论错误的原因是 。
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 。
（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 。
13．实验室制取氧气时，甲同学加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，记录了固体的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式： 。
（2）根据图像及质量守恒定律可知甲同学制得的氧气的质量为 。
（3）列出求解参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式： 。
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为 。
（5）样品中二氧化锰的质量为 。
（6）在整个反应过程中，试管中各成分的质量变化分别为：（选填“增加”“减少”“不变”，下同）氯酸钾 ；氯化钾 ；二氧化锰 。
14．根据题中信息书写化学方程式并回答相关问题。
（1）氨气完全燃烧的一种生成物是空气中含量最多的物质，另一种生成物是生活中最常见的液体。该反应的化学方程式为 。
（2）四氯化硅（SiCl4）是制造半导体材料硅的中间原料，在空气中容易吸收水蒸气生成H4SiO4和HCl而产生白色烟雾，这一过程的化学反应方程式是 ，其中H4SiO4中硅元素的化合价是 。
（3）天然气（主要成分是CH4）是重要的化工原料。一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2，该反应的化学方程式是 。CO和H2可合成液体燃料CH3OH，反应中CO和H2的分子数之比为 。
15．根据题意书写化学方程式。
（1）汽车尾气中氮的各种氧化物可以通过炽热的铁粉消除其污染，其化学方程式可表示为NxOy+FeFe3O4+N2。请配平上述化学方程式： 。
（2）以食盐（NaCl）和水为反应物，经过电解制得氯气、氢气和氢氧化钠（NaOH）三种物质，该反应的化学方程式为 。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸（HClO）和盐酸（HCl），反应的化学方程式为 。
16．书写化学方程式：
（1）硫燃烧的化学方程式为 。
（2）氢气燃烧的化学方程式为 。
（3）铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 。
（4）天然气的主要成分是甲烷。甲烷燃烧的化学方程式为 。
（5）酒精燃烧的化学方程式为 。
三．实验题（共4小题）
17．如图是初中实验室中常见的装置，请回答下列问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：① 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，实验室制取并收集CO2可用的装置是 （从A～E中选填字母序号）。
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到 ，则证明气密性良好。利用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是 。
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率。理由是 （用化学方程式表示），若用装置F收集O2，检验O2已满的方法是 。
18．如图所示A﹣E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称： 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 （填字母）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 （填“a”或“b”）通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 。
19．以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， ，放出热量，生成黑色固体。
20．实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取氧气。
（1）制取氧气（装置如图所示）
①用H2O2制取O2的化学方程式 ，可选择的发生装置为 。
②用C装置干燥氧气，C中盛放的试剂为 。
③用D装置收集氧气，气体应从导管 （“a”或“b”）端通入，理由是 。
（2）拓展延伸
若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快，为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是 （填标号），主要操作是 。
四．解答题（共3小题）
21．现有①空气；②氧化汞；③氮气；④矿泉水；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物等几组物质，其中属于混合物的有（填序号，下同） ，属于纯净物的有 ，属于化合物的有 ，属于氧化物的是 ，属于单质的有 ．
22．如图装置有多种用途，请回答下列问题．
①若用排空气收集CO2，则CO2气体应从装置的 （填a或b，下同）端通入．
②若要排空气法收集H2，则H2应从装置的 端通入．
③若用排水法收集O2，应先将瓶内装满水，然后将O2从 端通入．
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，可将该装置 ．
23．某校兴趣小组用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并测得相关数据如下表：
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04
试回答：
（1）反应后第 分钟时氯酸钾已全部分解；
（2）完全反应后，生成氧气的质量为 g；
（3）该混合物中二氧化锰的质量是多少？
五．计算题（共1小题）
24．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）：2Na2O2+2X═4NaOH+O2↑，生成气体质量与时间的关系如图所示。回答问题：
（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为 ；物质X的化学式为 。
（2）生成氧气的质量是 g。
（3）计算2克该样品中过氧化钠的质量分数。
参考答案与试题解析
一．选择题（共11小题）
1．硝酸铜受热分解会产生一种污染空气的有毒气体，该气体可能是（ ）
A．N2 B．NO2 C．CO D．SO2
【解答】解：A、氮气无毒，因此该气体不是氮气，该选项不符合题意；
B、二氧化氮有毒，该气体可能是二氧化氮，该选项符合题意；
C、反应物中不含有碳元素，不能生成一氧化碳，该选项不符合题意；
D、反应物中不含有硫元素，不能生成二氧化硫，该选项不符合题意。
故选：B。
2．a克木炭在b克氧气中完全燃烧，生成二氧化碳的质量是（ ）
A．大于（a+b）g B．等于（a+b）g
C．小于或等于（a+b）g D．小于（a+b）g
【解答】解：a克木炭在b克氧气中完全燃烧，若恰好完全反应，生成二氧化碳的质量为（a+b）g。
若木炭或氧气有剩余，则生成二氧化碳的质量为小于（a+b）g。
故选：C。
3．根据化学方程式4NH3+5O2 6H2O+4NO，获得的相关信息不正确的是（ ）
A．氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮
B．每4份质量的氨气和5份质量的氧气完全反应生成6份质量的水和4份质量的一氧化氮
C．每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子
D．参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3
【解答】A．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，氨气和氧气在高温条件和催化剂的作用下，反应生成水和一氧化氮，故A正确；
B．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，每68份质量的氨气和160份质量的氧气完全反应生成108份质量的水和120份质量的一氧化氮，故B错误；
C．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，每4个氨分子与5个氧分子完全反应生成6个水分子和4个一氧化氮分子，故C正确；
D．由4NH3+5O2 6H2O+4NO可知，参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比是4：3，故D正确。
故选：B。
4．现有32g某可燃物在密闭容器中可完全燃烧后，测得生成88g二氧化碳和72g水，关于该可燃物的说法正确的是（ ）
A．一定是氧化物
B．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素
D．只含有碳、氢两种元素
【解答】解：参加反应的氧气质量为：88g+72g﹣32g＝128g，
88g二氧化碳中碳元素的质量为：88g××100%＝24g，氧元素的质量为：88g﹣24g＝64g，
72g水中氢元素的质量为：72g××100%＝8g，氧元素的质量为：72g﹣8g＝64g，
二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于该可燃物，该可燃物中氧元素的质量为：64g+64g﹣128g＝0，
则该可燃物只含有碳、氢两种元素；
故选：D。
5．某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
A．只含有碳、氢元素
B．含有碳、氢、氧三种元素
C．含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D．无法确定
【解答】解：某有机物在氧气中燃烧只生成二氧化碳、一氧化碳和水。生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素，则反应物中也含有碳元素、氢元素和氧元素；则可推测二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素都来自该有机物；又知该有机物在氧气中完全燃烧，故生成物中的氧元素可能来自氧气也可能来自于该有机物；故可判断该有机物中一定含有碳元素、氢元素，是否含有氧元素无法确定。
故选：C。
6．小明同学从S+O2 SO2 中获得以下信息：①该反应反应物是硫和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子总数保持不变；⑤参加反应的硫和氧气的质量比为1：1．其中正确的信息是（ ）
A．①②③ B．①②④⑤ C．④⑤ D．①②③④⑤
【解答】解：从S+O2SO2可知，该反应的反应物是硫和氧气，反应条件是点燃，反应前后元素种类和原子个数不变；反应前是分子个数是2，反应后是1，反应前后分子数目没有发生改变；参加反应的硫和氧气的质量比32：（16×2）＝1：1。
故选：D。
7．在催化剂作用下，二氧化碳能高效转化为甲醇（CH3OH），相关反应如图所示，其中“
”、“”和“”，表示不同的原子。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的四种物质中有两种氧化物
B．该反应的催化剂在反应前后化学性质不改变
C．该反应前后氢元素的化合价改变
D．参加反应的乙为氧气
【解答】解：由二氧化碳高效转化为甲醇相关反应图可知，该反应的化学方程式是：CO2+3H2CH3OH+H2O。
A．氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，因此该反应中的二氧化碳和水属于氧化物，故正确；
B．由催化剂的概念可知，该反应的催化剂在反应前后化学性质与质量不改变，故正确；
C．在反应物氢气中，氢元素显0价，在生成物水和甲醇中，氢元素显+1价，该反应前后氢元素的化合价发生了改变，故正确；
D．由物质的构成和质量守恒定律可推出，参加反应的乙为氢气，故错误。
故选：D。
8．氧化铁是铁锈的主要成分，其颜色为红棕色，氧化铁属于（ ）
①混合物 ②纯净物 ③化合物 ④氧化物 ⑤单质
A．②③④ B．②③ C．②⑤ D．①
【解答】解：氧化铁是由一种物质组成的，是纯净物，并且是由不同种元素组成的纯净物，是化合物，同时氧化铁是由氧元素和铁元素组成的化合物，是氧化物。
故选：A。
9．集气瓶被誉为“万能瓶”，如图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向下排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集（ ）
①H2；②CH4（密度小于空气） ③O2
A．只有① B．只有①和② C．只有③ D．①②③均可
【解答】解：①H2，密度比空气小，所以在空气上方，从b口进气时，先到达瓶子上部，从a口直接被排出，无法收集；②CH4，密度比空气小，与氢气类似，从b
进气后，从a排出，无法收集；③O2，密度比空气大，在空气的下方，从b口进气时，先沉积在瓶子下部，然后逐渐向上聚集，将上部的空气从a处排出，收集到氧气；所以从b处进气时，只能收集氧气；
故选：C。
10．某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a的值为12
B．丁属于化合物
C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g
D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5
【解答】解：A、由图中信息可知，反应前后丙质量不变，反应前乙、丁都是10g，反应后生成8g甲，丁完全反应，生成了一定质量的乙，生成乙质量：10g﹣8g＝2g，a＝10+2＝12，该选项说法正确；
B、丁分解生成甲和乙，是化合物，该选项说法正确；
C、反应过程中，丁和乙、甲的质量比是10g：2g：8g＝5：1：4，当丁为5g时，即丁反应了5g，生成乙1g，容器中乙的质量为：10g+1g＝11g，该选项说法正确；
D、当甲为2g时，反应的丁质量是2.5g，容器中丙与丁的质量之比为：6g：（10g﹣2.5g）＝4：5，该选项说法不正确；
故选：D。
11．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，冷却、测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是（ ）
物质 CH3OH O2 H2O CO2 X
反应前质量/g m 12.8 0 0 0
反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n
A．m＞n
B．X中一定含有碳元素
C．无法判断X中是否含有氧元素
D．生成物中C、H两种元素的质量比为3：1
【解答】解：碳元素的燃烧产物有一氧化碳、二氧化碳，氢元素的燃烧产物只有水，
A、通过推导可知，m+12.8g＝n+10.8g+8.8g
m﹣n＝6.8g，所以m＞n，故A正确；
水中氢元素的质量为：10.8g×＝1.2g，所以m＝1.2g÷×100%＝9.6g，
n＝9.6g+12.8g﹣10.8g﹣8.8g＝2.8g，
B、反应物中碳元素的质量为：9.6g××100%＝3.6g，生成物二氧化碳中碳元素的质量为8.8g××100%＝2.4g，所以X中含碳元素质量为3.6g﹣2.4g＝1.2g，故B正确；
C、通过计算可知，甲醇中碳元素的质量为3.6g，氢元素的质量为1.2g，甲醇中氧元素的质量为：9.6g﹣3.6g﹣1.2g＝4.8g，所以X中含有氧元素的质量为：2.8g﹣（3.6g﹣2.4g）＝1.6g，X中一定含有氧元素，故C错误；
D、生成物中C、H两种元素的质量比为3.6g：1.2g＝3：1，故D正确。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
12．在“质量守恒定律“的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。同学们按如图所示的实验装置和选用药品进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡。结论一：质量不守恒；待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论二：质量守恒。你认为哪个结论是正确的 后一种 。而导致另一种结论错误的原因是 白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大 。
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应（2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑），但化学反应结束后称量，发现 B 实验中天平指针指向 偏右 （填“偏左”或“偏右”）。而C实验中天平仍然平衡，分析其原因是 碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来 。
（3）D组同学完成镁带燃烧实验后发现镁带质量增加了，你认为镁带燃烧符合“质量守恒定律”吗？ 符合 。
【解答】解：（1）由于白磷刚引燃时燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大所以天平不平衡；故填：后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；
（2）B、C实验中发生了相同的化学反应，但化学反应结束后称量，发现B实验中天平指针偏右，而C实验中天平仍然平衡，原因是：碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；故填：偏右；碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体从烧杯中逸出，被软塑料瓶收集起来；
（3）镁带燃烧后，生成物的质量比镁带质量增加了，是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，属于化学变化，能用质量守恒定律来解释，故填：符合。
13．实验室制取氧气时，甲同学加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，记录了固体的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式： 2KClO32KCl+3O2↑ 。
（2）根据图像及质量守恒定律可知甲同学制得的氧气的质量为 9.6g 。
（3）列出求解参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式： 。
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为 81.3% 。
（5）样品中二氧化锰的质量为 5.65g 。
（6）在整个反应过程中，试管中各成分的质量变化分别为：（选填“增加”“减少”“不变”，下同）氯酸钾 减少 ；氯化钾 增加 ；二氧化锰 不变 。
【解答】解：（1）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：30.15g﹣20.55g＝9.6g；
（3）设参加反应的氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
x＝24.5g
则参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式为：；
（4）原混合物中含氯酸钾的质量分数为：
答：原混合物中含氯酸钾的质量分数为81.3%；
（5）样品中二氧化锰的质量为：30.15g﹣24.5g＝5.65g；
（6）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，故在整个反应过程中，氯酸钾的质量减少，氯化钾的质量增加，在该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故二氧化锰的质量不变。
故答案为：
（1）2KClO32KCl+3O2↑；
（2）9.6g；
（3）；
（4）81.3%；
（5）5.65g；
（6）减少；增加；不变。
14．根据题中信息书写化学方程式并回答相关问题。
（1）氨气完全燃烧的一种生成物是空气中含量最多的物质，另一种生成物是生活中最常见的液体。该反应的化学方程式为 4NH3+3O22N2+6H2O 。
（2）四氯化硅（SiCl4）是制造半导体材料硅的中间原料，在空气中容易吸收水蒸气生成H4SiO4和HCl而产生白色烟雾，这一过程的化学反应方程式是 SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl ，其中H4SiO4中硅元素的化合价是 +4 。
（3）天然气（主要成分是CH4）是重要的化工原料。一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2，该反应的化学方程式是 CH4+CO22CO+2H2 。CO和H2可合成液体燃料CH3OH，反应中CO和H2的分子数之比为 1：2 。
【解答】解：（1）氨气和氧气在点燃的条件下生成氮气和水，化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O；
（2）四氯化硅和水反应生成硅酸和氯化氢，化学方程式是：SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl，在H4SiO4中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，所以硅元素的化合价是+4；
（3）甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式是：CH4+CO22CO+2H2；CO和H2可合成液体燃料CH3OH，化学方程式为：CO+2H2CH3OH，所以反应中CO和H2的分子数之比为1：2。
故答案为：（1）4NH3+3O22N2+6H2O；
（2）SiCl4+4H2O＝H4SiO4+4HCl；+4；
（3）CH4+CO22CO+2H2；1：2。
15．根据题意书写化学方程式。
（1）汽车尾气中氮的各种氧化物可以通过炽热的铁粉消除其污染，其化学方程式可表示为NxOy+FeFe3O4+N2。请配平上述化学方程式： 4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2 。
（2）以食盐（NaCl）和水为反应物，经过电解制得氯气、氢气和氢氧化钠（NaOH）三种物质，该反应的化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸（HClO）和盐酸（HCl），反应的化学方程式为 Cl2+H2O＝HClO+HCl 。
【解答】解：（1）将Fe3O4的系数定为1，根据各元素原子守恒可得各物质的化学计量数依此为，3，1，，同乘以y将计量数变为整数，方程式是：
4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2；
故答案为：4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2；
（2）以食盐和水为反应物，经过电解制得Cl2、H2、NaOH三种物质，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
故答案为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
（3）氯气和水反应可生成次氯酸和盐酸，反应的化学方程式Cl2+H2O＝HClO+HCl．
故答案为：Cl2+H2O＝HClO+HCl．
16．书写化学方程式：
（1）硫燃烧的化学方程式为 S+O2SO2 。
（2）氢气燃烧的化学方程式为 2H2+O22H2O 。
（3）铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。
（4）天然气的主要成分是甲烷。甲烷燃烧的化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O 。
（5）酒精燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
【解答】解：（1）硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，化学方程式为：S+O2SO2；
（2）氢气和氧气在点燃的条件下生成水，化学方程式为：2H2+O22H2O；
（3）铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；
（4）甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（5）酒精和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，化学方程式为：C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
故答案为：（1）S+O2SO2；
（2）2H2+O22H2O；
（3）3Fe+2O2Fe3O4；
（4）CH4+2O2CO2+2H2O；
（5）C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
三．实验题（共4小题）
17．如图是初中实验室中常见的装置，请回答下列问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：① 酒精灯 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl+H2O+CO2↑ ，实验室制取并收集CO2可用的装置是 BD （从A～E中选填字母序号）。
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到 一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降 ，则证明气密性良好。利用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是 便于实现固液分理离 。
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率。理由是 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ （用化学方程式表示），若用装置F收集O2，检验O2已满的方法是 将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满 。
【解答】解：（1）由图可知，仪器①的名称是酒精灯；
（2）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型反应，发生装置选D，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用D向上排空气法收集，则实验室制取并收集CO2可用的装置是BD；
（3）检查装置B的气密性操作：先用止水夹夹住胶皮管，再向长颈漏斗中注水，若观察到一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降，则证明气密性良好，B装置的反应物适用于块状固体和液体反应，用B装置制取O2时，可将催化剂用水泥负载做成小球状，其主要优点是便于实现固液分离；
（4）实验室用氯酸钾制取氧气时发现没有二氧化锰，有同学提出可用高锰酸钾代替二氧化锰来加快反应速率，原因是高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，若用装置F收集O2，氧气的密度比空气大，氧气应从导管a口通入，氧气具有助燃性，则检验O2已满的方法是将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满。
故答案为：（1）酒精灯；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl+H2O+CO2↑；BD；
（3）一段时间后长颈漏斗中的液面不再下降；便于实现固液分离；
（4）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满。
18．如图所示A﹣E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称： 锥形瓶 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ，反应的基本类型是 分解反应 。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该 先把导管移出水面，后熄灭酒精灯 ，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为 BC （填字母）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口 a （填“a”或“b”）通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了 碳酸 。
【解答】解：（1）仪器①的名称是锥形瓶。
故答案为：锥形瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，反应的基本类型是分解反应。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；先把导管移出水面，后熄灭酒精灯。
（3）实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为B（反应物是固体和液体，不需要加热）C（二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集）。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口a通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸。
故答案为：BC；a；碳酸。
19．以下是氧气的实验室制取和性质实验。
（1）仪器a的名称是 试管 。
（2）A中制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
（3）用装置B来收集氧气，进气口为 m （填“m”或“n”）。
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧， 火星四射 ，放出热量，生成黑色固体。
【解答】解：（1）仪器a的名称是试管；故答案为：试管；
（2）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）氧气的密度比空气大，用装置B来收集氧气，进气口为m；故答案为：m；
（4）图C中，细铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体；故答案为：火星四射。
20．实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取氧气。
（1）制取氧气（装置如图所示）
①用H2O2制取O2的化学方程式 ，可选择的发生装置为 B 。
②用C装置干燥氧气，C中盛放的试剂为 浓硫酸 。
③用D装置收集氧气，气体应从导管 a （“a”或“b”）端通入，理由是 氧气的密度比空气大 。
（2）拓展延伸
若直接用30%的H2O2溶液制取氧气，反应速率太快，为获得平稳的气流，如图所示发生装置能达到最佳效果的是 G （填标号），主要操作是 通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流 。
【解答】解：（1）①过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；该反应属于固、液不加热反应，发生装置可选B；
②用C装置干燥氧气，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，故C中盛放的试剂是浓硫酸；
③用D装置收集氧气，气体应从a端通入，因为氧气的密度比空气大；
（2）E、水可以稀释双氧水，但是双氧水一次性加入，不能获得平稳气流，不符合题意；
F、该装置中双氧水和二氧化锰已经直接接触，不能获得平稳气流，不符合题意；
G、该装置中可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，获得平稳气流，符合题意；
H、该装置中，双氧水和二氧化锰直接接触，不能获得平稳气流，不符合题意。
主要操作是：通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流。
故答案为：（1）①；B；
②浓硫酸；
③a；氧气的密度比空气大；
（2）G；通过控制分液漏斗活塞，缓慢匀速加入双氧水，从而获得平稳气流。
四．解答题（共3小题）
21．现有①空气；②氧化汞；③氮气；④矿泉水；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物等几组物质，其中属于混合物的有（填序号，下同） ①④ ，属于纯净物的有 ②③⑤⑥⑦⑧ ，属于化合物的有 ②⑤⑦⑧ ，属于氧化物的是 ②⑦⑧ ，属于单质的有 ③⑥ ．
【解答】解：混合物是由两种或两种以上的物质组成，空气、矿泉水都属于混合物；纯净物是由一种物质组成，②氧化汞；③氮气；⑤高锰酸钾；⑥铁；⑦二氧化锰；⑧冰水混合物中只有水分子，它们都属于纯净物．纯净物又分为单质和化合物．由同种元素组成的纯净物叫单质，氮气、铁都属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，氧化汞、高锰酸钾、二氧化锰、冰水混合物中只有水分子，它们都属于化合物．氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化汞、二氧化锰、冰水混合物中只有水分子，它们都属于氧化物；故答案为：①④；②③⑤⑥⑦⑧；②⑤⑦⑧；②⑦⑧；③⑥；
22．如图装置有多种用途，请回答下列问题．
①若用排空气收集CO2，则CO2气体应从装置的 a （填a或b，下同）端通入．
②若要排空气法收集H2，则H2应从装置的 b 端通入．
③若用排水法收集O2，应先将瓶内装满水，然后将O2从 b 端通入．
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，可将该装置 倒置 ．
【解答】解：①由于二氧化碳密度比空气大，所以用向上排空气法收集，即空气要从上端被排出，所以二氧化碳必须从a端进入；故填：a；
②由于氢气密度比空气小，所以用向下排空气法收集，即空气要从下端被排出，所以氢气必须从b端进入，使空气从下方排出，即从a端排出；故填：b；
③若用排水法收集O2，氧气的密度小于水的密度，应先将瓶内装满水，然后将O2从b端通入；故填：b；
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，因为氢气的密度小于空气的密度，所以可将该装置倒置．故填：倒置．
23．某校兴趣小组用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热，并测得相关数据如下表：
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
剩余固体质量/g 2.55 2.25 2.10 2.04 2.04
试回答：
（1）反应后第 2.5 分钟时氯酸钾已全部分解；
（2）完全反应后，生成氧气的质量为 0.96 g；
（3）该混合物中二氧化锰的质量是多少？
【解答】解：
（1）由表中的数据情况可知当反应到2.5秒钟时氯酸钾已经完全反应，
（2）根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，则生成氧气的质量＝反应前物质的质量﹣反应后剩余固体的质量＝3.0g﹣2.04g＝0.96g；
（2）解：设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 0.96g
解得：x＝2.45g
该混合物中二氧化锰的质量是3g﹣2.45g＝0.55g
答案：
（1）2.5
（2）0.96
（3）该混合物中二氧化锰的质量是0.55g
五．计算题（共1小题）
24．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）：2Na2O2+2X═4NaOH+O2↑，生成气体质量与时间的关系如图所示。回答问题：
（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为 23：16 ；物质X的化学式为 H2O 。
（2）生成氧气的质量是 0.32 g。
（3）计算2克该样品中过氧化钠的质量分数。
【解答】解：（1）过氧化钠中钠、氧元素的质量比为（23×2）：（16×2）＝23：16；由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知，X的化学式是：H2O。
（2）由图象可知，生成氧气的质量是0.32g；
（3）设样品的过氧化钠的质量为x。
2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
156 32
x 0.32g
解得；x＝1.56g
该样品中过氧化钠的质量分数为：×100%＝78%
故答案为：（1）23：16，H2O；（2）0.32；（3）该样品中过氧化钠的质量分数为78%。
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