《2025年新课标教材同步导练九年级化学上册人教版》

1. 小金设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器,其设计思路如图1所示,自救呼吸器的结构如图2所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。


(1)呼吸气路的设计:使用自救呼吸器时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是_________(填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
(2)生氧试剂的选择:小金查阅资料发现超氧化物(用$MO_2$表示,其中M为+1价)可与人呼出气体中的$CO_2$和$H_2O$反应生成$O_2,$其反应的化学方程式为$4MO_2+2H_2O= 4X+3O_2↑,4MO_2+2CO_2= 2M_2CO_3+3O_2,$则X的化学式为_________。
500g超氧化钾$(KO_2)$和500g超氧化钠$(NaO_2)$的生氧性能如图3所示。
小金依据人正常呼吸时需要生氧试剂的生氧速度不低于1L/min,并结合自救呼吸器的结构和生氧试剂的生氧性能,选取了$KO_2$作为生氧试剂。选取$KO_2$的优点是_________(写出一点)。

(3)影响自救呼吸器有效防护时间的因素有_________(填序号)。
①生氧试剂的质量
②外界有毒有害气体浓度
③外界氧气浓度
④生氧试剂的种类
2. 氧气是生物体呼吸不可或缺的物质,制氧机在生产、生活中有着重要的应用。某兴趣小组同学以“制作简易制氧机”为主题进行项目式学习。
【任务一】了解制氧方法
(1)分子筛制氧法的工作原理如图4所示,该过程发生的变化属于_________(填“化学变化”或“物理变化”)。

(2)某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末,白色颗粒的成分为过碳酸钠(化学式为$2Na_2CO_3·3H_2O_2,$它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气)。从质量守恒的角度分析,你认为过碳酸钠能够作为制氧剂的原因是_________。
【任务二】探究过碳酸钠制氧原理
(3)如图5所示,分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入甲、乙两支试管中,再向乙试管中加入黑色粉末。观察到甲试管中仅有少量气泡,乙试管中有大量气泡。

①黑色粉末起_________作用。
②该制氧机的制氧原理有两步反应,写出第二步反应的化学方程式。
第一步$:2Na_2CO_3·3H_2O_2= 2Na_2CO_3+3H_2O_2。$
第二步:_________。
【任务三】设计简易家用制氧机
(4)同学们设计出了简易家用制氧机,其原理示意图如图6所示。制氧机工作时,氧气通过装有水的洗气室仍能排出,利用的性质是_________。

(5)用制氧机制氧时,选择过碳酸钠而不选择过氧化氢溶液的根本原因是_________(填字母)。
A. 产物无污染
B. 制取成本低
C. 储存和运输更方便

答案： 1.
(1)A 打开,B 闭合
(2)MOH 生氧速度波动较小(或使用时间较长,或氧气浪费较少等,合理即可)
(3)①④ 2.
(1)物理变化
(2)过碳酸钠中含有氧元素
(3)①催化 ②$2H_{2}O_{2}\xlongequal {催化剂}2H_{2}O+O_{2}\uparrow $
(4)氧气不易溶于水,也不与水反应
(5)C