122化學研究物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)用途和制法（A練）-2021-2022學年九年級化學上冊課時過關(guān)提優(yōu)AB練

A練基礎(chǔ)過關(guān)達標鞏固第一章A練基礎(chǔ)過關(guān)達標鞏固第二節(jié)化學研究些什么課時2化學研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、用途和制法（建議時間：15分鐘）本課導航學習目標1.知道化學研究的對象和內(nèi)容。2.知道空氣中氧氣、氮氣的含量。3.理解純凈物、混合物的概念。學習重難點重點:1.了解測定空氣中氧氣體積含量的原理和方法。2.了解什么是混合物和純凈物，并能進行區(qū)別?；A(chǔ)過關(guān)知識點1空氣中氧氣體積分數(shù)的測定1．用如圖裝置進行實驗，實驗結(jié)束后，瓶內(nèi)剩下的氣體主要是A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳【答案】A【詳解】氮氣約占空氣體積的78%，紅磷與氧氣反應，因紅磷過量反應且不產(chǎn)生氣體，則氧氣耗盡，剩余氣體主要是氮氣。2．某化學興趣小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，用于“測定空氣中氧氣的含量”（試管的容積為50mL，注射器的活塞實驗前停在25mL處．容器內(nèi)紅磷足量）．用酒精燈加熱裝置中的紅磷，充分反應直至燃燒結(jié)束，試管冷卻，可觀察到裝置中活塞最終停留的接近刻度是（）

A．20mL處 B．15mL處C．10mL處D．5mL處【答案】C【詳解】試管的容積為50mL，注射器的活塞實驗前停在25mL處。容器內(nèi)紅磷足量，用酒精燈加熱裝置中的紅磷，紅磷燃燒消耗試管內(nèi)的氧氣，充分反應直至燃燒結(jié)束，試管冷卻，由于氧氣約占空氣總體積的1/5，減少的體積為75mL×1/5=15mL，則可觀察到裝置中活塞最終停留的接近刻度是25mL15mL=10mL。故選：C。3．第一次提出空氣是由氧氣和氮氣組成的化學家是（）A．舍勒（瑞典） B．拉瓦錫（法國）C．普利西斯特利（英國） D．瑞利（英國）【答案】B【詳解】A、舍勒早在18世紀就發(fā)現(xiàn)了氧氣，但由于受當時傳統(tǒng)“燃素學說”的影響，錯過了發(fā)現(xiàn)空氣組成的機會，此選項不符合題意；B、拉瓦錫首先通過實驗得出空氣是由氮氣和氧氣組成的結(jié)論，此選項符合題意；C、普利西斯特利是第一個通過實驗發(fā)現(xiàn)氧氣的，而且對氧氣的各種性質(zhì)做了詳細的研究，并且也在實驗中制造出了氧氣，對空氣做了大量的實驗，但他一直堅持錯誤的“燃素學說”，錯過了發(fā)現(xiàn)空氣組成的機會，此選項不符合題意；D、瑞利發(fā)現(xiàn)了惰性氣體“氬”，并在氣體密度精確測量方面做出了很大貢獻，此選項不符合題意。故選B。4．下圖為空氣成分示意圖（按體積計算），其中“a”代表的是A．氧氣B．氮氣C．二氧化碳D．稀有氣體【答案】B【詳解】試題分析：空氣的成分（按體積分數(shù)）：氮氣（N2）78%，氧氣（O2）21%（氮氣比氧氣約為4：1），稀有氣體0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它氣體和雜質(zhì)0.03%，故圖中“a”代表的是氮氣，故選B5．某同學設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖1該同學的實驗步驟如下：①將圖中的集氣瓶分為5等份，并做好標記。②在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，將導管上的止水夾夾緊，在酒精燈上點燃紅磷，并立即伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞。③充分反應后，待集氣瓶冷卻至室溫，打開止水夾。請回答下列問題：(1)該實驗中紅磷需過量，目的是______。(2)步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是_______。(3)根據(jù)步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為_______。(4)實驗完畢后，若進入集氣瓶中水的體積偏小，則可能的原因有哪些(答出一點即可)？_______。(5)若將紅磷換成木炭粉，該實驗能否獲得成功？_____為什么？__________。(6)用來測定空氣成分的方法很多，某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法，如圖2所示，你認為改進后的優(yōu)點是_________?！敬鸢浮渴辜瘹馄恐械难鯕馔耆模瑴p少誤差紅磷燃燒，放出大量的熱量，冒出大量的白煙1/5紅磷量不足(裝置漏氣或未冷卻到室溫就打開止水夾）不能木炭和氧氣反應又生成二氧化碳，沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強避免氣體受熱逸出使實驗結(jié)果更準確【詳解】(1)紅磷過量，可使集氣瓶中的氧氣完全消耗，減少誤差；(2)步驟②集氣瓶中的現(xiàn)象是紅磷燃燒的現(xiàn)象，即紅磷燃燒，放出大量的熱量，冒出大量的白煙；(3)步驟③中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是燒杯中的水沿著玻璃導管進入集氣瓶，進入水的體積約占集氣瓶體積的1/5；由此可得出空氣中氧氣的體積分數(shù)約為1/5；（4）紅磷量不足未消耗完氧氣，裝置漏氣有外部空氣進入集氣瓶，未冷卻到室溫就打開止水夾都會引起進入集氣瓶中水的體積偏小。（5）木炭和氧氣反應又生成二氧化碳，沒有改變集氣瓶內(nèi)的壓強。所以實驗不會成功；（6）改進后裝置不需要打開集氣瓶引燃紅磷，可以避免氣體受熱逸出使實驗結(jié)果更準確。知識點2混合物和純凈物6．下列物質(zhì)中屬于純凈物的是A．海水 B．可口可樂 C．清新的空氣 D．二氧化碳【答案】D【詳解】A、海水中含有水、氯化鈉、氯化鎂等物質(zhì)，屬于混合物；B、可口可樂中含有水、蔗糖、色素等物質(zhì)，屬于混合物；C、清新的空氣是由氮氣、氧氣等多種物質(zhì)組成的，屬于混合物；D、二氧化碳是一種物質(zhì)，屬于純凈物。故選D。7．根據(jù)物質(zhì)分類知識判斷，屬于純凈物的是A．潔凈的空氣 B．冰水混合物 C．干凈的果汁 D．礦泉水【答案】B【分析】由同種物質(zhì)組成的是純凈物，由不同種物質(zhì)組成的是混合物。【詳解】A、潔凈的空氣由氮氣、氧氣等多種物質(zhì)組成的，屬于混合物，此選項不符合題意；B、冰是固態(tài)的水，冰水混合物中只有水一種物質(zhì)，屬于純凈物，此選項符合題意；C、干凈的果汁由水、維生素等多種物質(zhì)組成，屬于混合物，此選項不符合題意；D、礦泉水由水、多種礦物質(zhì)組成，屬于混合物，此選項不符合題意。故選B。【點睛】解答此題主要看物質(zhì)是否由同種物質(zhì)組成。8．將下列物質(zhì)進行分類：①新鮮空氣

②氧氣

③水蒸氣

④氧化鎂⑤木炭

⑥澄清的海水

⑦氮氣

⑧冰水

（用物質(zhì)序號填空）其中屬于純凈物的有________________；屬于混合物的有_____________________請選出一種混合物并分析其中的成分_____________________；【答案】②③④⑤⑦⑧①⑥新鮮空氣:含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳氣體、水蒸氣等【詳解】由同種物質(zhì)組成的是純凈物，由不同種物質(zhì)組成的是混合物。①新鮮空氣由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；②氧氣由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；③水蒸氣由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；④氧化鎂由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑤木炭由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；⑥澄清的海水由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；⑦氮氣由同種物質(zhì)組成，屬于純凈物；

⑧冰水屬于同種物質(zhì)，故冰水屬于純凈物。所以其中屬于純凈物的有②③④⑤⑦⑧；屬于混合物的有①⑥。新鮮空氣：含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳氣體、水蒸氣等。知識點3物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)9．下列說法沒有科學性錯誤的是A．本飲料中絕對不含化學物質(zhì)B．水與油可以互變C．沒有水就沒有生命D．氣功可以使鋁變成金【答案】C10．葡萄糖和面粉在燃燒匙中燒焦后都得到一種黑色的殘渣——碳，由此說明A．兩者的組成有相似之處 B．兩者的物理性質(zhì)完全相同C．兩者的化學性質(zhì)完全相同 D．兩者的用途相同【答案】A【詳解】試題分析：葡萄糖、面粉等物質(zhì)是有機化合物，有機物化合物都含有碳元素。因此葡萄糖、面粉等物質(zhì)放在燃燒匙中灼燒直至完全燒焦，會得到焦炭，這些物質(zhì)反應后得到焦炭，說明其中含有碳元素。A、葡萄糖、面粉中都含有碳元素，故兩者的組成有相似之處，正確；B、葡萄糖、面粉是兩種不同的物質(zhì)，故兩者的物理性質(zhì)不同，錯誤；C、由于葡萄糖、面粉中都含有碳元素，故兩者的化學性質(zhì)有相似之處，如都可燃；但它們的化學性質(zhì)不會完全相同，如面粉中的淀粉遇碘變藍，葡萄糖就無此性質(zhì)，錯誤；D、物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，葡萄糖、面粉是兩種不同的物質(zhì)，兩者性質(zhì)不同，則用途也應不同，錯誤。故選A11．木柴、石蠟、砂糖和面粉等物質(zhì)燒焦或烤焦后得到的黑色物質(zhì)的主要成分都是________，說明這些物質(zhì)都含有________元素，這是因為在化學變化前后________種類不變。【答案】碳碳元素【詳解】木材、石蠟、砂糖和面粉燒焦或烤焦后得到的黑色物質(zhì)的主要成分都是碳，因為在化學變化前后元素種類不變，可知這些物質(zhì)中均含有碳元素。知識點4物質(zhì)的用途和制法12．化學與生產(chǎn)、生活密不可分，化學物質(zhì)的應用非常廣泛。下列物質(zhì)的應用是由化學性質(zhì)決定的是()A．石墨非常軟，用于制鉛筆芯B．金屬銅能導電，可制導線C．氦氣不容易和其他物質(zhì)反應，用作焊接金屬的保護氣D．金剛石非常硬，可以作鉆探機的鉆頭【答案】C【詳解】A、石墨用于制鉛筆芯是利用石墨軟、易留下痕跡的特點，沒有新物質(zhì)生成，由物理性質(zhì)決定，故A錯誤；

B、金屬銅作導線是利用銅的導電性，利用了銅的物理性質(zhì)，故B錯誤；

C、氦氣用作焊接金屬保護氣，利用氦氣化學性質(zhì)穩(wěn)定，由化學性質(zhì)決定，故C正確；

D、金剛石作鉆探機的鉆頭利用金剛石硬度大，利用了物理性質(zhì)，故D錯誤。

故選：C。13．下列物質(zhì)的用途利用了其物理性質(zhì)的是A．生活中用鑲有金剛石的玻璃刀裁割玻璃 B．利用石油制合成纖維C．利用煤炭燃燒取暖 D．用蠟燭燃燒照明【答案】A14．研究物質(zhì)的性質(zhì)、用途和制法是化學研究的內(nèi)容，下列說法錯誤的是（）A．使用氫燃料電池汽車，將化學能轉(zhuǎn)化為電能，是解決汽車尾氣污染的有效措施B．晶體硅不僅是電子和信息、工業(yè)的基礎(chǔ)材料，也是研制太陽能電池的基礎(chǔ)材料C．垃圾焚燒會產(chǎn)生對環(huán)境有害的物質(zhì)，將煙囪建得高些，就可避免煙氣產(chǎn)生的污染D．以煤、石油、天然氣等為原料，通過化學工藝，可制造藥物、塑料和化纖等產(chǎn)品【答案】C【詳解】A、氫氣燃燒后生成水無任何污染能真正實現(xiàn)“零排放”，故正確；B、晶體硅的特殊性能在許多方面都有廣泛的應用，故正確；C、焚燒垃圾能產(chǎn)生大量的空氣污染物，即使將煙囪建得高些，不可避免煙氣產(chǎn)生的污染，故錯誤；D、煤、石油通過煉制、加工，可制造各種有機合成材料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料和炸藥等、故正確。故選C。達標鞏固1．如圖裝置常用來測定空氣中氧氣的含量，下列對該實驗的認識中正確的是A．該實驗證明空氣中氧氣的含量約占空氣質(zhì)量的五分之一B．燃燒匙中的紅磷可以換成細鐵絲C．該實驗可說明N2難溶于水D．紅磷的量不足會導致進入集氣瓶中水的體積大于1/5【答案】C【詳解】A、該實驗證明空氣中氧氣的含量約占空氣體積的五分之一，認識錯誤；B、燃燒匙中的紅磷不可以換成細鐵絲，因為鐵絲在空氣中不能燃燒，認識錯誤；C、實驗后進入集氣瓶中水的體積等于消耗的氧氣體積，而集氣瓶中剩余氣體主要成分是氮氣，故該實驗可說明N2難溶于水，認識正確；D、紅磷的量不足不能完全消耗集氣瓶中的氧氣，所以會導致進入集氣瓶中水的體積小于1/5，認識錯誤。故選C。2．利用如圖裝置驗證了空氣中氧氣的含量。下列敘述不正確的是A．實驗前需檢查裝置氣密性 B．白磷要足量C．白磷熄滅后立即打開止水夾 D．最終量筒中液面約降至40mL刻度線處【答案】CD【詳解】A、有氣體生成或有氣體參與反應的反應裝置，實驗前應檢查裝置的氣密性，防止氣體逸出，說法正確；B、白磷的作用是消耗試管中的氧氣，因為白磷可以和氧氣在點燃條件下生成五氧化二磷，白磷要過量，使試管中氧氣充分反應，說法正確；C、白磷熄滅，試管冷卻值室溫時再打開止水夾，可以比較準確地測量出空氣中氧氣的含量體積分數(shù)，說法錯誤；D、由于氧氣的體積約占空氣體積的五分之一，所以130mL空氣中氧氣的體積為，所以最終量筒內(nèi)液面下降26mL，則停在50mL26mL=24mL，說法錯誤；答案：CD。3．下列各組物質(zhì)中，前者屬于混合物，后者屬于純凈物的是A．冰水混合物稀有氣體B．清新的空氣液氧C．氮氣二氧化碳D．澄清石灰水清澈的泉水【答案】B【詳解】A、冰水混合物中只有水一種物質(zhì)，屬于純凈物，稀有氣體中含有氦氣、氖氣、氬氣等氣體，屬于混合物，選項錯誤；B、清新的空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等多種物質(zhì)，屬于混合物，液氧就是液態(tài)氧氣，是一種物質(zhì)，屬于純凈物，選項正確；C、氮氣是氮元素組成的單質(zhì)，屬于純凈物，二氧化碳是碳元素與氧元素組成的氧化物，屬于純凈物，選項錯誤；D、澄清石灰水是氫氧化鈣的水溶液，屬于混合物，清澈的泉水中含有水和可溶性礦物質(zhì)，含有多種物質(zhì)，屬于混合物，選項錯誤，故選B。4．空氣組成的發(fā)現(xiàn)1775年，法國科學家_____最早用定量的方法研究了空氣的成分。實驗過程如下：①把少量汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天→發(fā)現(xiàn)一部分的液態(tài)汞變成了紅色粉末，同時容器里空氣的體積差不多減少了1/5；②把汞表面上所生成的紅色粉末收集起來，放在另一個較小的容器里再加強熱→紅色粉末又生成了銀白色汞和氧氣；③把得到的氧氣加入到前一個容器中剩余的4/5的氣體中，得到的氣體與空氣的性質(zhì)完全一樣④拉瓦錫還研究了剩余4/5氣體的成分，發(fā)現(xiàn)它既不供給呼吸，也不支持燃燒，他認為這部分氣體都是氮氣。通過上述實驗，拉瓦錫得出了結(jié)論：空氣由氮氣和氧氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的_____?！敬鸢浮坷咤a1/5【詳解】1775年，法國科學家拉瓦錫最早用定量的方法研究了空氣的成分。通過上述實驗，拉瓦錫得出了結(jié)論：空氣由氮氣和氧氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。5．物質(zhì)由________組成，如：氧氣由________組成，金剛石由________組成，二氧化碳由________組成，碳酸氫銨由________組成.取少量的葡萄糖.砂糖.面粉分別放在燃燒匙中，在酒精燈上加熱，直到完全燃燒后，得到________色的殘渣，此現(xiàn)象說明該物質(zhì)中都含有________元素．【答案】元素氧元素碳元素碳和氧兩種元素氮元素、氫元素、氧元素和碳元素黑碳元素【詳解】元素又稱化學元素，指自然界中一百多種基本的金屬和非金屬物質(zhì)，因此，物質(zhì)是由元素組成的；氧氣由氧元素組成，碳在自然界中存在有三種同素異形體──金剛石、石墨、C60，故金剛石由碳元素組成；二氧化碳的化學式為CO2，故二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的；碳酸氫銨的化學式為NH4HCO3，故碳酸氫銨是由碳元素、氫元素、氧元素和氮元素組成；因為葡萄糖、砂糖、面粉都是有機物，有機物中含碳，碳燒焦后是黑色。6．請你根據(jù)所學的化學知識填空：（1）面粉、蔗糖灼燒后都變成炭黑，說明這些物質(zhì)中都含有____________；（填名稱）（2）加熱堿式碳酸銅時產(chǎn)生的能使澄清石灰水變渾濁的氣體是_______________；（3）很多膨化食品包裝袋內(nèi)充了氮氣，因為氮氣不活潑，不易與食品反應，也為了避免食品與空氣中的__________反應而變質(zhì)。（4）下列物質(zhì)：①澄清石灰水②水蒸氣③白酒④干冰⑤潔凈的空氣⑥鐵粉⑦加碘食鹽⑧四氧化三鐵⑨冰水混合物⑩石灰石。其中屬于混合物的是_____________，屬于純凈物的是______________。（填序號）【答案】碳元素二氧化碳氧氣①③⑤⑦⑩②④⑥⑧⑨【詳解】（1）面粉、蔗糖灼燒后都變成炭黑，炭黑中含有碳元素；故填：碳元素。（2）