内容正文:
2023-2024年人教版九年级上册化学期末专题复习:科学探究题
1.为验证质量守恒定律,某兴趣小组做了以下实验进行探究。
实验一:将10g水加入10g酒精中,一段时间后,称量混合液,质量仍为20g。
(1)该实验 (填“能”或“不能”)验证质量守恒定律,原因是 。
实验二:如图1将盛有硫酸铜溶液的小烧杯和铁钉一起放在托盘天平中称量,记录所称质量为,将铁钉浸到硫酸铜溶液,待反应一段时间后,再称量小烧杯及烧杯内物质的总质量为。
(2)写出硫酸铜和铁钉的反应方程式 。实验数据 (选填“等于”、“小于”、“大于”)。
实验三:称取镁条和石棉网的质量为(如图2所示),然后在空气中点燃镁条;反应结束后将所得物质与石棉网一起再次称量,质量为。
(3)写出镁条燃烧的化学方程式 。
(4)根据质量守恒定律可知:生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量;而实验事实是,原因是 。
【分析与总结】
(5)根据以上实验可知,验证质量守恒定律时,对于有气体参加的反应,应在 容器中进行实验。
【拓展实验】兴趣小组按如图3装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物白色固体中还有少量黄色固体。查阅资料得知:镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁()固体。
【反思与交流】
(6)空气中的含量远大于的含量,而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于,原因是 。
2.为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下三个实验,请回答有关问题。
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是 。
(2)该方案的不足之处是 (写出一点即可)。
【实验方案二】如图2、图3、图4所示。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,将滤纸折叠成大小、形状相同的纸花,在纸花上都均匀喷有酚酞溶液,用细线固定在瓶内,按照图2的操作方式分别用注射器向图3和图4的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水,然后将针孔处密封,再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和热水中。
(3)图3和图4的两瓶中观察到的相同现象是 ,不同现象是 。
(4)图3、图4采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,请写出3个被控制的量: 、 、 。
【实验方案三】
如图5所示(已知:)。
(5)用长柄V形玻璃管进行实验,向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸(浓盐酸易挥发出氯化氢气体),塞紧橡皮塞。过一会儿后,从图5中观察到有白烟(白烟为氯化铵)且产生白烟的位置偏右,说明 。
【实验结论】
(6)上述实验证明:分子是不断运动的,且分子运动速率与 和 有关。
3.“制氧机”在生产生活中的应用非常广泛,如保健、急救、大型化工生产等都需要制氧,使用时通过试剂发生反应产生氧气,某兴趣小组对便携式家用制氧机开展探究。
Ⅰ.定性探究反应原理
(1)该制氧机中有一包过碳酸钠粉末和一包二氧化锰,向盛有过碳酸钠的烧杯中加入水,观察到产生气泡非常缓慢,向其中放入二氧化锰,立即有大量气泡产生。检验该气体是氧气的方法是 。
(2)过氧化氢与二氧化锰在常温下可以快速制氧,其反应的文字表达式是 。
(3)从便于携带的角度分析,上述两组药剂中_______更适合用作制氧机中的制氧剂。
A.过碳酸钠粉末和二氧化锰
B.过氧化氢和二氧化锰
Ⅱ.定量探究实际制氧效率
【资料】理论上生成150mL氧气,分别需要6%的过氧化氢溶液7.6mL,过碳酸钠1.4g。
(4)小组同学取上述两种药品分别加入0.2g二氧化锰进行对比实验,比较过氧化氢溶液和过碳酸钠制取氧气的效率。测得数据如图1(20min后几乎不产生氧气)请分析制氧剂选择过碳酸钠的依据是 。
Ⅲ.探究反应的装置
(5)小组同学利用饮料瓶、吸管、输液管等日常用品设计并制作了简易制氧机,如下图他们想为鱼缸中的鱼供氧,能达到目的的是 (填“甲”或“乙”)。该装置与化学制氧机相比,优点是 。
【拓展】
(6)一种家用制氧机的工作原理是用分子筛分离空气获得氧气,分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
4.空气是人类宝贵的自然资源。某小组对空气的成分进行了项目式学习的探究。
【活动一】认识空气
(1)空气可以用于制造硝酸和氮肥,说明空气中含有 。