武汉市九年级上化学实验探究题.docx
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武汉市九年级上化学实验探究题
2014-2015武汉市九年级（上）实验探究专题
一．填空题（共30小题）
1．钢铁是使用最多的金属材料．
（1）生锈的铁钉可以加适量的盐酸去除，化学方程式：
_________ ，一会儿还会出现冒气泡的现象，原因（用化方表示）：
_________
（2）实验室模拟炼铁原理进行实验，得到的尾气是CO和CO2的混合气体．现欲利用如图装置将该混合气体进行分离，图中a、b、c、d均为活塞．
①检查装置的气密性．
甲、乙、丙装置内放入一定量水，使长导管口浸没在水面以下，关闭b、c，打开a、d，并在最右端导管口接注射器．当向外缓慢拉动注射器活塞时，如果整套装置气密性良好，则能观察到的现象是 _________ ．
②分离CO和CO2的混合气体．可供选择的试剂有：
稀硫酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水．
步骤Ⅰ：
关闭b、c，打开a、d，缓缓通入混合气体，甲中发生反应的化学方程式为
_________ ；若乙装置中的现象是 _________ ，说明甲装置中的反应是充分的；丙中试剂为 _________ ．通过此步实验，分离出的气体是 _________ ．
步骤Ⅱ：
关闭 _________ ，打开 _________ ，让分液漏斗中的稀硫酸缓缓流下至不再产生气泡时，关闭b．通过此步实验，即可分离出另一种气体．
（4）铁元素可以形成3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3和Fe3O4．取29g由铁和氧两种元素组成的固体样品，在高温时与足量CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀．由此分析，原样品可能是 _________ （选填字母）．
A．Fe2O3B．Fe3O4C．FeO和Fe3O4的混合物D．Fe2O3和FeO的混合物．
2．我校某班同学想探究红砖粉末是否也可作为过氧化氢分解的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白：
（1）【提出问题】红砖粉末能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？
（2）【猜想】红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂．
（3）【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
_________
木条不复燃
常温下过氧化氢不分解
实验一
在装有过氧化氢溶液的试管中加入红砖粉末，然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
_________
（4）【结论】红砖粉末能加快过氧化氢的分解速率，故红砖粉末能做过氧化氢的催化剂．
（5）【讨论与反思】有同学认为：
仅凭上述两个实验还不能证明红砖粉末能做过氧化氢的催化剂，还需要增加一个探究实验：
实验三：
（6）【实验目的】探究 _________ ．
（7）【实验步骤】①准确称量红砖粉末的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管中的物质进行过滤、洗涤、干燥、 _________ ；④对比反应前后红砖粉末的质量．
（8）【分析】如果红砖粉末反应前后质量不变，则说明红砖粉末可以作为过氧化氢的催化剂．
但也有同学认为：
要证明猜想，上述三个实验还是不够，还需要再补充一个探究实验：
你认为还需要探究：
_________ ．
3．某同学想探究二氧化锰在过氧化氢分解中作催化剂，设计了以下探究实验，请你完成实验报告和实验分析．
（1）实验报告：
实验步骤
用带火星的木条检验时的现象
结论
1．向试管1中倒入5mL5%的过氧化氢溶液
不复燃
几乎无氧气放出
2．给试管1稍微加热
①
②
3．向试管2中加入5mL5%的过氧化氢溶液和一匙二氧化锰
③
④
4．待试管2中无气泡冒出时再倒入5mL5%的过氧化氢溶液
⑤
⑥
5．再向试管2中加入一匙二氧化锰
⑦
⑧
（2）实验分析
①比较步骤1和步骤2可得出结论：
过氧化氢溶液不加热几乎无氧气放出，稍加热有氧气放出．
②比较步骤1和步骤3可得出结论：
_________
③比较步骤4和步骤5可得出结论：
_________
（3）该同学觉得该实验还不完美．他还想证明MnO2在反应前后质量不变，你认为他该增加什么实验？
4．测定空气中氧气的含量，也可用如下方案：
选用实际容积为4OmL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置．假设此实验能够正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：
（1）实验前，要先检查气密性，其方法是：
打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处， _________ ，则说明装置的气密性好；
（2）实验中，若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹．可观察到活塞前沿将在 _________ 刻度处；若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却．除观察到白磷燃烧，产生白烟外，还可观察到 _________ ，最后活塞前沿将在 _________ 刻度处；
（3）若按上述方案进行实验，可能会遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败．例如：
_________ ．
5．为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置，有以下几种制取氧气的方法：
①加热高锰酸钾，②电解水，③在常温下过氧化钠固体（Na2O2）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．
（1）写出方法③的化学方程式 _________ ．
（2）你认为适合在潜水艇里制取氧气的方法是（填序号） _________ ，与其他两种方法相比，这种方法的优点是 _________ ； _________ ．
（3）有机物A在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水，为确定A的组成，某同学进行了如下探究．
【猜想】猜想一：
A中只含C、H两种元素
猜想二：
A中含C、H、O三种元素
【实验】
【结论】猜想 _________ 正确（选填“一”或“二”）．
【反思】有机物A中所含元素的质量比为 _________ ．
6．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验．
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将xgKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
Ⅱ．将3.0gKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢．
Ⅰ中x的值应为 _________ ；Ⅱ中反应的化学方程式是 _________ ．
（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素．实验数据记录如下：
双氧水的质量
双氧水的浓度
MnO2的质量
相同时间内产生O2的体积
Ⅰ
50.0g
1%
0.1g
9mL
Ⅱ
50.0g
2%
0.1g
16mL
Ⅲ
50.0g
4%
0.1g
31mL
本实验中，测量O2的体积可选用图1中的 _________ （填字母序号）．
实验结论：
在相同条件下， _________ ．
丙用图2装置进行实验，通过比较 _________ 也能达到实验目的．
7．（2011•安溪县质检）实验室部分仪器或装置如下图所示，请回答下列问题
（l）写出指定仪器的名称：
A _________ ，B _________ ．
（2）若要组装一套制取二氧化碳的发生装置，可选择图中的 _________ （填标号）进行组装，实验室制取二氧化碳的化学方程式为：
_________ ．该反应属于 _________ 反应（选填“化合”、“分解”、“置换”、“复分解”）用该装置还可以制取的气体是 _________ ，应选择的药品是 _________ ．
（3）若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需增加的仪器是 _________ ，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式：
_________ ．
（4）要鉴别氧气和二氧化碳，不能选择下列物品中的 _________ ．
A、无色酚酞溶液B、紫色石蕊溶液C、澄清石灰水D、燃着的木条．
8．（2010•溧水县一模）在初中的学习中我们掌握了氧气、氢气、二氧化碳的制取和收集方法．某校化学兴趣小组的同学，按规范的操作要求，运用合理的装置在实验室制取了这些气体．下图是他们实验中用过的仪器．请回答下列问题：
（1）指出下列仪器名称：
③ _________ ；⑤ _________ ．
（2）将玻璃管插入橡皮塞中的正确操作方法是：
_________ ．
（3）小明同学在制取气体时使用的仪器是①③④⑤⑦⑩，他制取的气体是 _________ ．
（4）兰同学成功地制取并收集了一瓶氢气，则她一定不会使用上图仪器中的 _________ （填序号）．
（5）小芳同学顺利地制取并收集了一瓶二氧化碳，已知她使用了仪器②⑥，那么她还需使用上图仪器中的 _________ （填序号）．
9．请根据下列装置图回答问题：
（1）图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是 _________ ；
（2）小明按图实验时，集气瓶炸裂了，其可能的原因是 _________ ；
（3）小明对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究．下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝（镁条和铁丝直径均为0.4mm）放入氧气中燃烧时的实验现象的记录．请你分析完成下表：
物质
纯镁条
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
剧烈燃烧，发出耀眼的白光，无火星
剧烈燃烧
极少火星
剧烈燃烧
少量火星
____________
通过以上实验，说明铁丝燃烧时出现火星的现象是由于 _________ ．
10．在学习氧气的化学性质时同学们发现：
铁丝、镁带燃烧没有火焰，而蜡烛燃烧却有火焰，他们进行了如下探究：
物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】
物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
石蜡
50～70
300～550
约600
镁
650
1090
300～650
铁
1525
2750
约1800
钠
97.8
883
约1400
【结论】物质燃烧时若能产生火焰，其燃烧时温度一般 _________ （填“低于”或“高于”）其沸点．
【推测】钠在燃烧时 _________ （填“有”或“没有”）火焰产生．
探究三：
为什么木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰？
【猜测】根据碳燃烧的性质，可能的原因是：
_________ ．
通过以上探究，你对物质燃烧产生火焰的认识是 _________ ．
11．某学校科学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中，采取了以下实验步骤：
①取5只250mL集气瓶，向5只集气瓶中分别装入25mL、50mL、75mL、100mL、125mL的水，并用毛玻璃片盖住，依次编号为1、2、3、4、5．②用分解过氧化氢（H2O2）的方法制取氧气，用制取的氧气通过排水法将上述1﹣5号瓶中的水排去．③将带火星的木条依次插入1﹣5号瓶中，把观察到的现象和计算数据，填入下表．
集气瓶标号
1
2
3
4
5
集气瓶中收集氧气的体积
25mL
50mL
75mL
100mL
125mL
带火星木条的状况
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
试回答下列问题：
（1）从观察到的现象知，使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积分数介于 _________ 号瓶至 _________ 号瓶之间]
（2）实验室中采用分解过氧化氢的方法制取氧气，其反应的文字表达式为 _________ ，反应类型属于 （3）根据以上实验事实，下列说法中正确的是 _________
A．只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃
B．集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时，带火星的木条就能复燃
C．只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃
（4）当4号瓶收集氧气为100mL时，那么瓶中实际氧气所占的体积分数为 _________ %，上述实验表明：
物质燃烧的程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，燃烧越剧烈．（如你能再设计一个实验来说明此问题可奖励2分）．
12．（2007•安徽）研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
假设：
H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
实验方案：
常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需的时间．
进行实验：
如图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是 _________ ，此实验中B处宜采用的气体收集方法是 _________ ．
实验记录
实验编号
1
2
反应物
5%H2O2
5%H2O2
催化剂
1g水泥块
1gMnO2
时间
165秒
46秒
结论：
①该探究过程得出的结论是 _________ ．
反思：
②H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 _________ ，是否改变．
H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关？
请你帮助他们继续探究．（只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案）
假设：
③ _________ ．
实验方案：
④ _________ ．
13．小侯同学在学习了燃烧与燃料的有关知识后，观察到家庭用的燃煤通常加工成蜂窝状，这样会燃烧得更充分．由此她联想到细铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧．于是引发了思考：
哪些因素能影响可燃物燃烧的剧烈程度呢？
她做出两种猜想并进行了实验探究．请你回答有关问题：
（1）她提出的两种猜想是：
① _________ ；② _________ ．
（2）请你选择其中一种猜想，设计实验加以探究（你所选的猜想序号是 _________ ）：
实验操作实验现象实验结论
（3）为了使燃料能够得到充分利用，节约能源，请你结合燃料使用的实际，提出一条具体建议：
_________ ．
14．以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数）
实验序号
过氧化氢溶液浓度/%
过氧化氢溶液质量/g
温度/℃
二氧化锰用量/g
氧气体积/ml
反应所需时间/s
①
5
12
20
0.2
125
11
②
30
12
20
0.2
125
2
③
30
12
40
/
125
148
④
30
12
90
/
125
82
（1）通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与 _________ 有关；
（2）通过对比实验 _________ 和 _________ 可知，化学反应快慢与温度的关系是 _________ ．
（3）由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 _________ ．
15．（2013•保定模拟）图甲是探究质量守恒的实验装置，锥形瓶内插有一根上端系有一小气球、下端能与白磷接触的玻璃管．
（1）引燃白磷，气球胀大，待锥形瓶冷却至室温后，又看到气球变瘪，其中发生反应的化学方程式为：
_________ ；在玻璃管上方系一气球的主要目的是 _________ ．
（2）实验结束后（锥形瓶已冷却到室温），将锥形瓶瓶口倒置于盛满水的水槽中（如图乙所示，瓶口贴紧水面），拔下瓶塞，发现水进入锥形瓶中，则进入瓶中的水约占锥形瓶的容积的 _________ ．
（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 _________ ．（填序号）
①原子种类②原子数目③分子种类④分子数目⑤元素种类
⑥物质种类．
16．（2013•东莞二模）为了探究物质在化学变化时，参加反应的反应物总质量与生成物总质量是否相等．某校甲、乙两个兴趣小组分别设计了如下的实验来验证自己的假设．
{实验方案}
{进行实验}
如图所示，甲小组把盛有适量CuSO4溶液的小试管放入盛有KOH溶液的烧杯中，乙小组把盛有适量Na2CO3溶液的小试管放入盛有稀盐酸的烧杯中；然后将烧杯放到天平上，用砝码平衡；接着取下烧杯并将其倾斜，使试管同和烧杯内的两种溶液混合发生反应，待反应后再把烧杯放到天平上，观察天平是否平衡．
根据要求，请回答：
（1）[实验现象]甲小组的同学看到烧杯中有 _________ 现象；反应的化学方程式为 _________
（2）乙小组同学看到烧杯中有 _________ 现象．反应后，甲小组的天平指针指向刻度盘的 _________ ，乙小组的天平指针指向刻度盘的 _________ （选填“左边”、“右边”或“中间”）
（3）[解释与结论]甲小组的结论为 _________ ；乙小组的解释为：
_________
（4）[反思与评价]比较两个小组的实验设计，使用的试剂不变，若要验证质量守恒定律，应改进的是：
_________ ．
17．探究质量守恒定律的实验中，小涵同学将A装置放在天平 _________ 盘上称量后，将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃红磷，冷却后，再称量C装置，实验过程如下图所示．同学对实验结果展开猜想：
小山认为：
反应前A的质量＞反应后C的质量；
小江认为：
反应前A的质量＜反应后C的质量；
我认为：
_________ ．
（1）实验中发生反应的化学方程式：
_________ ；
（2）请用分子的观点分析，B装置气球澎大的原因是 _________ ．
（3）由A、C装置气球变化的现象也可证明空气中含有 _________ ，实验过程中气球起 _________ 作用．
18．（2014•武汉模拟）氨气易溶于水，易于浓硫酸反应，不予碱石灰（干燥剂）反应．氨气还具有还原性，在加热的条件下能将氧化铜还原为铜，同时生成氮气和水．反应的化学方程式为：
2NH3+3CuO═N2+3Cu+3H2O，某化学小组为验证氨气的组成，设计了如图所示实验．已知：
该实验装置气密性良好，实验前装置C、D的质量分别为65.60g、132.47g，实验中所用试剂均足量．
实验步骤：
I．打开K1，关闭K2，通人氨气一段时间后，关闭K1，打开K2．（注：
K1接个气球）
Ⅱ．点燃酒精灯加热，待黑色固体部分变为红色后，停止加热．
Ⅲ．继续通氨气至玻璃管冷却．
Ⅳ．记录量气管读数为VmL．
V．称量装置C、D的质量分别为65.36g、132.74g．
请回答下列问题：
（1）若用加热氯化铵和熟石灰固体制取氨气，则发生装置与实验室用高锰酸钾制氧气装置 _________ （填“相同”或“不相同”）
（2）步骤Ⅳ读数时，应注意视线 _________ ．
（3）反应生产水的质量为 _________ ．
（4）实验过程中通入氨气的作用各不相同．步骤Ⅰ是 _________ ；步骤Ⅱ是还原氧化铜；步骤Ⅲ是 _________ ．
（5）请根据该实验数据列计算式，证明氨气中不含氧元素．相关计算式为 _________ ．
19．（2009•恩施州）草酸的化学式为H2C2O4，甲、乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究：
（1）猜想与假设
第一种：
草酸分解产物是CO2和H2；第二种：
草酸分解产物是CO2、CO和H2O；
第三种：
草酸分解产物是CO2和H2O；第四种：
草酸分解产物是CO2、CO．
以上猜想，第 _________ 种一定不可能，原因是 _________ ．
（2）查阅资料无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色，碱石灰是一种常用的干燥剂．
（3）实验设计（图中铁架台略去）甲同学设计了甲装置，乙同学设计了乙装置．
（4）实验过程甲同学按甲装置实验，在给草酸晶体加热时，先 _________ ，然后固定在 _________ 底部加热，过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊；乙同学按乙装置实验，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过碱石灰后，在干燥管的尖嘴处点火能燃烧，乙同学进一步通过实验验证燃烧的气体为CO，他的操作是 _________ ，现象是 _________ ．
（5）实验结论第 _________ 种猜想是正确的，请写出草酸受热分解的化学方程式 _________ ．
（6）反思与评价乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷．由于试管口向下倾斜，而且草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．甲同学认为乙同学的设计是科学合理的．请你谈谈乙装置优于甲装置之处 _________ ．（答出一点即可）
20．（2011•泰安）根据下列实验示意图回答相关问题：
（1）A实验中集气瓶内预先装少量水的目的 _________ ；
（2）B实验中的错误是 _________ ；
（3）C实验中的错误是 _________ ，称取氯化钠的实际质量为 _________ g．
21．（2010•萝岗区一模）
（1）下列图示的化学实验基本操作中，正确的是 _________ ；
任选其中一个有错误的，说出其错误原因 _________ ．
（2）在溶解、过滤、蒸发等基本实验操作中，除烧杯外，还均会用到另外一种玻璃仪器，它是 _________ ；其中在过滤的操作中，该仪器的作用是 _________ ．
22．如图所示，五个实验操作都是错误的，简要回答它们错在什么地方，指出可能造成的后果．
（1）图
（1）的错误之处：
_________ ．造成的后果：
_________ ．
（2）图
（2）的错误之处：
_________ ．造成的后果：
_________ ．
（3）图（3）的错误之处：
_________ ．造成的后果：
_________ ．
（4）图（4）的错误之处：
_________ ．造成的后果：
_________ ．
（5）图（5）的错误之处：
_________ ．造成的后果：
_________ ．
23．某兴趣小组做以下实验探究分子的运动．请回答实验中的有关问题．
（1）实验Ⅰ：
在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴～3滴酚酞试液，再向其中滴加浓氨水．由实验I得出的结论有 _________ ，
（2）实验Ⅱ（如上图中甲所示）：
烧杯B中的现象是 _________ ；产生这一现象的原因是 _________ ．
24．图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味．于是小明对原实验装置进行了改进装置如图Ⅱ．
【实验操作】
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色
b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟．【分析讨论】：
（1）E试管放有酚酞溶液的目的是 _________ ；
（2）进行操作b时观察到的现象是 _________ ；
（3）由此可以得到的实验结论是：
① _________ ；② _________ ；
（4）对比改进前的实验，改进后实验的优点是 _________ ．
25．（2005•安徽）下表是小华对自己吸入的气体进行探究的结果（体积分数）．
气体
吸入气体
呼出气体
X
78.25%
74.88%
Y
21.05%
15.26%
CO2
0.04%
3.68%
H2O
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