浙教版九年级上册第二章 物质转化与材料利用 实验探究题专项突破 含答案Word文档下载推荐.docx
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将两个易拉罐擦掉表面油漆，露出灰黑色金属表面，用刀在金属表面刻出划痕，然后裁成条状放在潮湿的空气中，放置一段时间，观察其变化。
……
小敏指出方案________是不可行的，理由是________。
她认为还可以用物理方法来判断，如测密度、用磁铁吸等等。
（2）
【实验现象】
①方案一中A表面的气泡比B少而缓慢。
写出A与稀盐酸反应的化学方程式________。
②方案三中A表面有红色物质生成，而B表面无明显变化。
该红色物质主要成分的化学式是________。
【实验结论】两种易拉罐分别是铁罐和铝罐。
2.钢铁是重要的金属材料，人类每年要从自然界获取大量的铁矿资源．
（1）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是
．
A.
节约金属资源
B.
合理开采矿物
C.
防止钢铁生锈
（2）工业上高炉炼铁得到的主要产品是
；
（填序号）
纯铁
生铁
钢
（3）一位同学准备在实验室用下图所示装置模拟工业炼铁．请你据此回答下列问题：
①实验中硬质玻璃管里的现象是：
________；
硬质玻璃管里发生反应的方程式为________．
②装置图中澄清石灰水的作用是________．
③某同学实验完成后，发现过量的澄清石灰水增重0.44g，则该同学通人装置的CO气体质量________（填“大于”、“小于”或“等于”）0.28g，原因是________．
（4）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁84%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？
3.合金是重要的金属材料．
（1）下列物品所使用的主要材料属于合金的是
（填字母，下同）．
青花瓷茶杯
水银温度计
不锈钢水槽
（2）根据含碳量不同，铁的合金可分为生铁和________，将生铁投入到盛有稀盐酸的试管中，表明反应已完全的现象是________，试管中有黑色不溶物是________．
（3）黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻划（如图1所示），纯铜片上留下明显的划痕，说明________．
（4）黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，其余为杂质．处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如图2（杂质不溶于水、不参与反应）：
已知：
ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O；
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O．
下列说法正确的是________．
a．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤
b．溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
c．溶液A的质量小于溶液B．
4.镁是一种银白色的金属，但实验室看到的镁条常常有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？
甲认为可能是MgO；
乙认为可能是Mg2（OH）2CO3；
丙认为可能是Mg（OH）2。
（1）丁取来一镁条，除去表面的灰黑色物质后，把镁条在氧气中点燃，燃烧后产生白色固体。
由此，丁认为________的猜想是错误的。
（2）丁又按图所示的装置进行实验，发现被加热的试管内生成白色固体，且试管口有液滴出现，另一只试管内的澄清石灰水变浑浊。
由此，丁认为________的猜想也是错误的。
（3）大家查阅资料后又知道：
Mg（OH）2和Mg2（OH）2CO3加热后均可分解，产物均为氧化物。
据此请写出Mg2（OH）2CO3受热分解的化学方程式________。
5.某实验小组对铁的锈蚀进行如下实验。
室温时，将包有样品（足量）的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图。
观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（容积150mL）当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数。
记录起始和最终量筒的读数以及所需时间，如表：
序号
样品
量筒起始读数/mL
量筒最终读数/mL
所需时间/min
①
1g铁粉、0.2g碳和10滴水
100
70
约120
②
1g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl
约70
（1）实验①和②说明NaCl可以________（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率。
（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是________（填“放热”或“吸热”）
（3）若欲探究碳对铁锈蚀速率的影响，应选择的药品有________。
6.某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱，将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积，相同质量分数的稀硫酸反应，测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。
（1）两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的金属m镁________m铝（填＜、＞或=）。
（2）利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序是________。
（3）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意
（填字母编号）。
保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数
读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
读数时视线与凹液面最低处相平
7.镁是一种活泼金属，除了能与氧气反应，还可以和氮气、二氧化碳反应。
而锡在空气中加热只和氧气反应生成白色的二氧化锡固体。
（1）镁与氮气反应，生成黄色的氮化镁固体，在物质分类上氮化镁属于纯净物中的________。
（2）镁与二氧化碳在点燃的条件下生成碳单质和氧化镁，写出镁与二氧化碳反应的化学方程式：
________。
（3）以下是俄国化学家罗蒙诺索夫为测定质量守恒定律曾开展的实验：
①称量一定量的金属锡粉，放在如图所示装置的电热板上（电热板不与容器内任何物质反应），称量装置总质量。
②通电使锡粉完全反应，生成白色固体。
③打开密封塞听到了“咝咝的声响”，这是空气进入容器所发出的。
称量白色固体比原金属锡
粉质量增加为Δm1。
④把白色固体放回原容器里（容器中空气组成恢复到初始状态），重新称量装置的总质量，比反应开始前质量增加为Δm2。
⑤分析数据发现Δm1=Δm2。
在下列关于实验的说法中正确的是
。
金属锡粉不足量结论仍成立B.
用镁粉代替锡粉结论仍成立
实验过程中没有密封塞结论仍成立
8.生产生活中，我们经常发现存放不当的铁制品，一段时间后就会生锈的现象。
如图是某兴趣小组对铁钉生锈的条件进行探究。
（1）通过观察发现B、C试管中的铁钉都不易生锈，其原因是________。
（2）该兴趣小组还发现铁钉生锈需要几天的时间。
后查得资料：
氯化物可能加快铁钉生锈的速度，为此进行了“氯化物对铁钉生锈有怎样的影响?
”的探究实验：
编号
①号试管+铁钉
②号试管+铁钉
③号试管+铁钉
④号试管+铁钉
实验操作
加6mL蒸馏水
加5mL蒸馏水和1ML1%NaCl溶液
加5mL蒸馏水和1ML1%CaCl2溶液
加5mL蒸馏水和1ML1%CuCl2溶液
现象
3天后，铁钉表面出现红色物质
1天后，铁钉表面出现红色物质
10分钟时铁钉表面出现红色物质
请结合上述实验回答：
Ⅰ．对比实验①②③可以得到的结论是________。
Ⅱ．小组同学又提出了验证试管④中红色物质组成的实验思路：
取红色物质和足量稀硫酸反应，如果观察到________，则红色物质中既有铁锈，又有铜。
9.镁条在空气中久置表面会变黑。
某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。
【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。
【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用右上图装置（镁条长度为3cm，试管容积为20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。
主要实验操作
实验现象
1
先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气,再加入2mL浓硫酸
镁条始终无明显变化
2
加入2mLNaOH浓溶液
3
先加入2mL浓硫酸,再通入约4mLCO2
4
先加入4mL饱和Na2SO3溶液,再充满CO2
5
先加入2mL蒸馏水,再通入约4mLCO2
镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑
【解释与结论】
（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是________（用化学方程式表示）。
（2）实验1的目的是________。
（3）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是________（填编号）。
（4）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是________。
（5）
【反思与评价】在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是________。
（6）欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是________。
10.某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱，将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应，测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。
（1）实验前需用98%的浓硫酸配制10%的硫酸溶液。
现有烧杯、玻璃棒、胶头滴管，还需要的仪器有________。
（2）利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室测量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序是________。
（3）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意
（填字母编号）。
11.锰和铁一样也是我们科学学习中经常遇到的金属元素，而且锰的相对原子质量是55，与铁也相近。
那么锰与铁的金属活动性谁更强些呢？
某校科学兴趣小组同学进行了下面的探究：
查阅资料：
欲比较金属的活动性，可采取在相同条件下比较金属与酸反应产生气泡速度的快慢，金属活动性越强产生气泡速度越快。
实验设计：
相同温度下，取大小相同的两种金属薄片，用砂纸将表面擦光亮，分别投入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应，观察现象。
请分析回答下列问题：
（1）两种金属投入盐酸前用砂纸将表面擦光亮，其目的是____________。
除去氧化膜，便于直接反应
使表面不平整，易反应
使表面光亮，易观察
D.
提高金属温度，加快反应速度
（2）根据下表中的现象填写结论。
金属
锰
与盐酸反应现象
放出气泡速度缓慢
放出气泡速度较快
结论
________
（3）除了比较与酸反应产生气体速度的快慢，你还有其他化学方法可比较金属活动性的强弱吗？
请举出一种方法（写出原理即可）________。
12.一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。
小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。
【提出猜想】猜想一：
金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：
金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示：
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
绿豆大小
稀溶液10毫升
产生蓝绿色沉淀
浓溶液10毫升
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
④
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】
a.上述实验中均未观察到________色固体生成，由此判断猜想一错误。
b.实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】a.实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是________。
b.由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有________。
c.为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案：
把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
两个方案中，更合理的方案是________，理由是________。
二、有机物及有机化合物
13.近来微信上传播所谓“塑料大米”，实际是用塑料造粒机生产出来的塑料颗粒，是塑料行业的常见工艺和制品，不是什么假大米，这就是个彻头彻尾的谣言。
某研究小组欲对某种“塑料大米”的组成进行探究（资料显示该塑料只含有C、H两种元素，大米中淀粉含C、H、O三种元素）。
（1）大米主要成分属于________（选填“有机物”或“无机物”）
（2）为了测量有关数据，推算“塑料大米”C、H元素的含量，那么该小组成员应该在装置A与B之间正确连接：
A→②→③→①→________→B（提示：
发生装置A导出的气体中混有CO2和水蒸气，装置①②③可重复使用；
（3）B装置中碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙，最后连接B装置的作用是________。
14.日常生活中使用的塑料袋，有的是用聚乙烯制成的，有的是用聚氯乙烯制成的。
小凤对包装食品的塑料袋进行探究，以验证其成分。
【作出猜想】①该塑料袋是用聚乙烯制成的；
②该塑料袋是用聚氯乙烯制成的。
【查阅资料】聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水；
聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢。
【实验探究】小凤将装置按A、B、C、D顺序连接好后，进行实验。
在实验过程中，B、D产生明显现象，C无明显现象，说明塑料袋燃烧没有________（填化学式）气体生成。
B装置的作用是________；
D瓶中发生反应的化学方程式是________。
【实验结论】通过实验证明，猜想________是正确的。
【交流反思】⑴从化学角度分析，大量使用塑料制品会导致________。
⑵连接实验仪器时，________（填“能”或“不能”）将B、C位置进行交换，理由是________。
15.乙醇可替代石油燃料．利用纤维素酶和酵母菌等可将纤维素转化成乙醇．其转化机理为：
某研究小组为探究某种纤维素酶能否耐受80℃高温，进行了以下研究：
⑴上述转化过程需要用到某种“缓冲液”，以维持一定的pH；
⑵斐林试剂遇纤维素呈蓝色，葡萄糖与斐林试剂作用可产生砖红色沉淀．
⑴【设计实验】
步骤一：
取两支同样的试管，在试管1中加入2毫升用缓冲液当溶剂配制的纤维素酶溶液，
▲
步骤二：
将两试管置于
，时间为30分钟．
步骤三：
在试管1和试管2中分别加入适量纤维素液，然后同时置于60℃（纤维素酶的最适温度）的水浴中保温，时间为10分钟．
步骤四：
在试管1和试管2中分别加入适量斐林试剂，观察实验现象．
⑵请回答下列问题：
（1）补充完成上述实验步骤：
________．步骤二：
________．
（2）上述实验步骤均正确，当观察到________，则表明该纤维素酶能耐受80℃高温．
16.沼气是有机物质在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用产生的，沼气的主要成分是甲烷（CH4）。
经研究可知，有机物变成沼气的过程，首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物分解成简单的化合物和二氧化碳；
然后在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物和二氧化碳氧化还原成甲烷。
甲烷是一种可燃气体,浓度在5%～15％范围内，遇到明火会发生爆炸。
请分析回答：
（1）分解细菌、甲烷细菌的代谢类型属于
需氧异养型
需氧自养型
厌氧异养型
厌氧自养型
（2）请写出由CO2和H2生成甲烷和水的化学方程式________。
（3）用二氧化锡制成的电阻Rx的阻值随空气中甲烷气体浓度的增大而减小。
利用电压为6V的电源、阻值为10Ω的定值电阻R0、电流表和电阻Rx制作成甲烷气体浓度检测仪（如图）。
当甲烷气体浓度增大时，电流表的示数将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
甲烷气体浓度％
20
40
60
80
Rx／Ω
25
15
10
7
（4）用该检测仪测某沼气池上方空气样品中甲烷气体浓度时，电流表的示数为0.2A，若该沼气池中的甲烷气体遇到明火，________（会或不会）发生爆炸?
17.超市中的许多食物用保鲜膜包装后出售。
保鲜膜为什么可以“保鲜”呢？
【设计实验】在A、B、C三只相同的玻璃杯中，分别注入等体积的蒸馏水，并在各玻璃杯外壁标明刻度，如图所示放置一周。
【实验现象】一周后发现：
A杯中的水量几乎不变；
而C杯中的水量减少较多；
B杯中的现象是________。
【解释】请用分子的知识解释C杯中水量减少的原因：
________。
【结论】保鲜膜除了可以阻止食物中水分流失，还能隔绝________，防止食物腐败。
【提出新问题】制作保鲜膜的材料是热固性塑料还是热塑性塑料呢（物质在加热时能发生流动变形，冷却后可以保持一定形状的性质叫热塑性）?
【实验】在一支试管中放入少量保鲜膜碎片，用酒精灯缓缓加热，观察到碎片熔化，冷却后变成固体，加热又可以熔化。
由此得出：
制作保鲜膜的材料是________（填“热塑性”或“热固性”）塑料
【反思】⑴保鲜膜虽然能延长食品的保鲜期，但大量使用后丢弃会造成________，所以要控制使用。
⑵化学物质可以造福人类，但有时也会给人类带来危害，请你再举一例说明________。
18.由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。
某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算元素含量。
（1）仪器E中的现象________。
仪器E中所发生的反应化学方程式为________。
（2）仪器B的作用是________。
（3）若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重ag，则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为________g（计算结果可为分数形式）。
（4）若装置中没有连接仪器B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果________（填“偏小”“偏大”或“无影响”中之一）。
（5）碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙，则装置连接正确时F装置的作用是________。
三、物质的分类与转化
19.实验课上，小科发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。
在老师指导下，小科对该白色粉末的成分进行了研究。
[猜想与假设]猜想I；
白色粉末是碳酸钠。
猜想Ⅱ：
白色粉末是氢氧化钠。
猜想Ⅲ：
白色粉末是________。
[查阅资料]CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液呈中性。
[实验探究]取白色粉末溶于水形成溶液A，设计如下实验：
⑴由上述实验可知，猜想________肯定不成立。
⑵适合操作③的X溶液是________（填字母序号）。
A.CaCl2溶液
B.Ca（OH）2溶液
C.Ba（OH）2溶液
⑶操作④需要用到的一种玻璃仪器________。
20.某科学兴趣小组的同学用如图装置，进行木炭还原CuO的探究实验，生成物是红色固体和无色气体。
他们查阅资料后得知氧化亚铜（Cu2O）为红色固体，猜测反应物比例不同，产物也会不同。
生成物中有CO2、CO和Cu，固体还可能有Cu2O，
Cu2O能和常见的酸（HNO3除外）反应生成Cu2+和Cu，微量的CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
为此，请你和他们一起进行如下探究。
（1）该兴趣小组同学设计的木炭还原CuO实验装置有何不足之处？
（2）为验证产生的气体是CO2和CO的混合物，将混合气体进行如下操作：
实验中观察到________现象，则证明是CO2和CO的混合气体。
实验步骤
向剩余固体中加入稀盐酸反应后，静置
实验现象与结论
现象：
结论：
红色固体中有Cu2O
化学反应方程式
________
（3）探究红色固体中是否有Cu2O。
设计一个简便的实验方案，如下表所示。
21.小洲同学在学习“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时，反应生成溶解性较大的Ca（HCO3）2【CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2】。
联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中。
若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？
他决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？
⑴通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应生成Na2CO3；
⑵通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；
⑶碳酸氢盐都能溶于水，BaCO3难溶于水且是白色固体；
⑷Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2呈中性；
⑸NaHCO3与盐酸能反应，与
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