2.2 学习开展化学实验探究-【帮课堂】2024-2025学年八年级化学全一册同步学与练（沪科版·上海五四学制2024）

主题1 化学的魅力 专题2体验化学实验探究 课题2 学习开展化学实验探究 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．通过观察，认识天然物质常含物质，知道过滤是物质分离的一种方法； 2．通过去除粗盐中难溶性杂质的任务，认识部分化学仪器、初步学会试剂的取用、加热、过滤和蒸发等操作； 3．在实际操作中，知道并遵守实验室安全规则的意义，识别安全设备和安全标志。 一、科学探究的一般过程 化学实验探究是从问题开始，通过设计并实施化学实验，得出实验结论。 二、对蜡烛及其燃烧的探究 1.观察蜡烛的燃烧 实验操作 实验现象 实验结论 在空气中点燃蜡烛 有明亮火焰，稍有黑烟，放出热量。火焰分三层：最里面的火焰较暗，最外层火焰最明亮，呈黄色 三层火焰从内到外称为焰心、内焰、外焰，外焰中的石蜡气体与空 气充分接触，燃烧最充分。黑烟是 石蜡未充分燃烧产生的炭粉 取一根火柴梗，迅速平放在蜡烛火焰中，约1s后取出 处于火焰最外层的两端先变黑 外焰温度最高 2.验证蜡烛燃烧的产物 实验操作 实验现象 实验结论 在蜡烛火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯 烧杯内壁有水雾产生 蜡烛燃烧后有水生成 将上述烧杯取下来正放在桌面上，迅速往烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡 澄清石灰水变浑浊 蜡烛燃烧后有二氧化碳生成 3.吹灭蜡烛 实验操作 实验现象 实验结论 吹灭蜡烛 有一缕白烟产生 石蜡蒸气遇冷形成石蜡固体小 用火柴点燃刚熄灭时的白烟 白烟燃烧并再次引燃蜡烛 石蜡具有可燃性 4.对蜡烛及其燃烧的探究，体现化学学习的特点有 ①关注物质的性质 ②关注物质的变化 ③关注物质的变化过程及对结果的分析和讨论 三、撰写化学实验（探究）报告 完整的实验（探究）报告，应包括实验（探究）主题、实验（探究）目的、实验原理、实验仪器、实验试剂、实验步骤与现象记录、实验结论、讨论与拓展、反思与评价等内容。 实例（书后P52-3）：请以“人体吸入与呼出的气体有什么不同”为问题完成一项化学实验探究任务，认真撰写探究报告，并组织在全班进行表达交流。 查阅资料，获得下列信息: 1. 空气中主要含氨气、氧气和少量二氧化碳气体 2. 氮气既难溶于水，也很难发生化学变化。 3. 木条等可燃物质在氧气含量过低时无法燃烧 4. 二氧化碳可灭火，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊 5. 二氧化碳传感器、氧气传感器可分别定量测出气体中二氧化碳氧气含量。 6. 湿度传感器可测量出气体中水蒸气含量的高低 某实验小组同学对人体吸入空气和呼出气体中氧气、二氧化碳有什么不同进行研究. [查阅资料]二氧化碳的性质：①能溶于水，②能使澄清石灰水变浑浊，③不支持燃烧 [收集气体]收集吸入和呼出气体 [设计方案]用大小相同的两个塑料瓶收集气体 方法1:排水收集法先将软塑料瓶装满水，将塑料管小心插入里面，缓缓吹气; 方案2:用塑料瓶收集先将软塑料瓶压扁，然后缓缓向里面吹气； [提出问题]结合查阅资料，你认为方案2（填“方案1”或“方案2"）较好，理由是二氧化碳能溶于水。 [继续思考]若活动小组要检测蔬菜大棚空气中二氧化碳的含量，请你设计一种收集大棚气体样品的方法:将塑料瓶装满水后在大棚内倒掉，再盖上盖子拿出研究。 [探究环节1]比较两种气体中氧气的含量 [实验过程]将粗细相同的燃着的细木条同时伸入分别盛有空气和呼出气体的塑料瓶中，观察火焰大小和燃烧时间长短。 [实验现象]呼出气体中的木条燃烧火焰小，燃烧时间短。 [实验结论]呼出气体中的木条燃烧火焰小，燃烧时间短，说明呼出气体中氧气含量较少，空气中氧气的含量高。 [探究环节2]比较两种气体中二氧化碳的含量 [实验过程] :向一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品中各滴入相同的滴数的澄清石灰水振荡，观察是否有浑浊现象出现。 [观察现象]呼出的气体样品中石灰水变浑浊，空气样品中石灰水无浑浊现象出现。 [实验结论]呼出气体中二氧化碳含量多。 + 一、选择题 1．下列对蜡烛燃烧过程中实验现象描述错误的是 A．火焰分为三层 B．罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠 C．蜡烛逐渐变短 D．生成了气体二氧化碳 2．下列实验现象能证明人体呼出的气体比吸入的空气中所含氧气少的是 A．呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊 B．呼出的气体能使燃着的木条熄灭 C．呼出的气体能在干燥玻璃片上留下水雾 D．呼出的气体质量增加了 3．化学实验课上，吹灭燃烧的蜡烛时，有白烟产生。有同学说“白烟可能是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体”，于是有同学用燃着的木条去点燃白烟。对于“用燃着的木条去点燃白烟”，属于科学探究中的 A．设计实验 B．提出问题 C．进行实验 D．得出结论 4．进行化学探究是学好化学的一个重要手段。下列步骤与化学探究有关的是 ①提出探究的问题         ②详实记录实验现象和相关数据 ③合作进行化学实验         ④形成总结性报告 A．①② B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 5．下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是 A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭时，产生的白烟是化学变化 C．证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D．证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 二、非选择题 6．下面是关于蜡烛及其燃烧实验的探究。 (1)图1实验的目的是 ； (2)图2中，若将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方，出现的现象是 。 7．（2024·新疆克孜勒苏·模拟预测）某兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行探究。下面是探究过程，请认真完成探究。 (1)蜡烛的外观 色， 状。用鼻子闻一闻，它 气味。我们可以用手在蜡烛上 或者用小刀 ，说明它很 ，切下来的一小块石蜡放入水中会 ，说明它 。 (2)把一个火柴梗平放入蜡烛火焰焰心中，1s后取出来，火柴梗 （选填“两端”、“中间”）先黑，说明 温度最高。 (3)现有两只烧杯，一只干燥，另一只用澄清石灰水湿润过内壁。分别罩在蜡烛的火焰上方，发现干燥的烧杯 ，而另一只烧杯 ，分别说明了蜡烛燃烧后的产物是 和 。 (4)吹灭蜡烛后，马上点燃刚熄灭后产生的 ，蜡烛会 。 8．用下列实验研究吸入空气和呼出气体的成分。 （1）实验1能证明呼出气体中氧气的含量比空气中低的现象是 。 （2）实验2能证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。 步骤Ⅰ：从导管口 （填“a”或“b”）连续吹气10秒，观察到澄清的石灰水变浑浊。 步骤Ⅱ：另取相同装置和药品，从导管口 （补全实验操作），未观察到澄清的石灰水变浑浊。 ►问题一 科学探究的一般过程 【典例1-1】（2024·江苏扬州·二模）清蒸宝应大闸蟹由青色变成红色，小泽同学认为这种红色物质可能象酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。就这位同学的看法而言，这应该属于科学探究中的 A．实验 B．假设 C．观察 D．分类 【解题必备】 【变式1-1】（24-25九年级上·陕西西安·开学考试）化学课上老师吹灭燃烧的蜡烛时，有白烟产生。为探究白烟成分，有同学提出“用燃着的木条去点燃白烟”，这属于科学探究中的 A．建立假设 B．设计实验 C．获得结论 D．交流评价 【变式1-2】以下关于科学探究的说法中，错误的是 A．化学实验是科学探究的重要途径 B．反应物的浓度、温度、时间都可能是实验变量 C．在设置对照实验时，除实验变量外，其他因素均相同 D．科学探究是独立完成的操作，不需要合作 【变式1-3】下表列举了法拉第《蜡烛的故事》中涉及的部分问题及对问题的回答，其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是 选项 问题 对问题的回答 A 吹灭蜡烛时产生的白烟是什么 主要成分是烛油蒸气 B 火焰为什么向上？ 热气流上升，形成对流 C 火焰明亮的原因是什么？ 与火焰中的碳颗粒有关，碳颗粒会影响火焰明亮程度 D 火焰不同部位温度高低如何比较？ 用一张纸在火焰中心一掠，观察纸张的变色情况 A．A B．B C．C D．D ►问题二 对蜡烛及其燃烧的探究 【典例2-1】（24-25九年级上·甘肃武威·开学考试）李明同学在做蜡烛燃烧的探究实验时，用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟，他惊奇地发现蜡烛又能重新燃烧起来。由此，他大胆地做了一个推测，此白烟是 A．氧气 B．二氧化碳 C．棉线 D．石蜡的固体小颗粒 【典例2-2】（23-24九年级上·江西宜春·期中）点燃蜡烛，在蜡烛火焰上方罩一个干冷烧杯，过一段时间后，取下烧杯，往烧杯中加入澄清石灰水，振荡。下列有关实验现象描述错误的是 A．蜡烛的火焰分为三层 B．罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠 C．澄清石灰水变浑浊 D．生成水和二氧化碳 【典例2-3】（24-25九年级上·湖南郴州·开学考试）英国科学家法拉第曾用蜡烛(主要成分为石蜡)做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。下列有关分析错误的是   A．母火焰的外焰部分石蜡燃烧充分，无石蜡蒸气 B．若导管太长，石蜡蒸气易冷凝，不能从导管末端导出 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为该处氧气充足 D．实验现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态 【解题必备】 （1）蜡烛燃烧时发生反应的文字表达式： 石蜡+氧气 二氧化碳+水 。 （2）蜡烛刚熄灭时产生的白烟是固体石蜡小颗粒，它是由石蜡蒸气遇冷形成的。 （3）罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁有时被熏黑，该黑色物质是炭黑，形成的原因是石蜡不充分燃烧。 （4）烟与雾的区别：“烟”是 固体小颗粒 ；“雾”是 液体 。 （5）检验某物质燃烧是否有水生成的方法：火焰上方罩干燥的烧杯观察是否有水雾出现。 （6）检验某物质燃烧是否有二氧化碳生成的方法：火焰上方罩用澄清石灰水润湿内壁的烧杯观察是否变浑浊。 【变式2-1】（2024·湖南·模拟预测）“天宫课堂”第四课在空间站与地面同步探究了蜡烛燃烧实验。实验观察到空间站蜡烛火焰呈球形（图1），地面实验蜡烛的火焰呈锥状（图2），而且火焰比地面实验显得微弱。下列分析正确的是 ①空间站的蜡烛燃烧只发生化学变化 ②空间站失重条件下蜡烛燃烧热气流向四周扩散，火焰呈球状，地面上蜡烛燃烧热气流向上扩散，火焰呈锥状 ③空间站内没有空气，因此蜡烛燃烧火焰微弱 ④空间站失重条件下氧气流动性差，蜡烛燃烧的火焰比较微弱 A．①②③④ B．②③④ C．②④ D．①③④ 【变式2-2】把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方如图所示，过一会儿，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了　　    A．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑 B．蜡烛由于氧气不足不完全燃烧生成了炭黑 C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与 D．蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质 ►问题三 完成实验（探究）报告 【典例3-1】（2024·辽宁抚顺·一模）《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典。某化学兴趣小组的同学们对蜡烛燃烧展开了以下探究。 任务一：探究蜡烛燃烧的产物 【进行实验】同学们将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方（如图所示）。 【实验现象】 (1)一段时间后能观察到的现象是 。 【小组讨论】 (2)若欲证明蜡烛燃烧有水生成，则应进行的操作是 。 【得出结论】蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。 任务二：比较空间站中蜡烛的燃烧与地面有什么不同 (3)2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲。课堂上，当蜡烛被老师点燃后，我们可以看到与地面蜡烛的火焰不同，①空间站中燃烧的蜡烛火焰呈现蓝色，②火焰形状近似球形。为什么会有这样的差别呢？请你选择一个不同现象加以说明。你的选项是 （填①或②），原因是 。 【解题必备】 【变式3-1】（2024·湖南长沙·一模）“对蜡烛及其燃烧的探究”是初中化学课程中的第一个探究实验，旨在让学生们对化学实验产生兴趣并培养他们的实验技能。为了进一步加深对蜡烛燃烧现象的理解，化学兴趣小组的同学进行了一系列更为深入的实验探究。 探究一：对密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素进行探究，装置如下图所示。 【进行实验 【实验1】6个集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，分别用6支相同的蜡烛点燃后测定其燃烧时间， 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/ 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变大，蜡烛高度变小 同学们对比氧气体积分数 60%∼100%的现象，发现氧气体积分数越大蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行实验。 【实验2-1】将集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中燃烧的时间。 烛芯长度/ 0.2 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/ 16.01 12.09 11.40 8.49 【实验2-2】将集气瓶中充满空气，测定______的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 蜡烛高度/ 1 3 5 7 燃烧时间/ 17.58 10.28 8.99 7.84 【分析与结论】 (1)实验1的目的是探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (2)实验2-1的结论是 。 (3)请你补全实验2-2的操作： 。 【反思与评价】 (4)甲同学认为实验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，乙同学依据实验1判断甲同学的说法不严谨，支持乙同学判断的证据是 。 (5)实验1中，氧气体积分数大于之后，氧气体积分数增大，蜡烛燃烧时间变短。结合实验2分析其原因是 。 探究二：在一圆柱形封闭的容器中，设置高、中、低三支高度不同的蜡烛（如下图所示），并用氧气传感器和二氧化碳传感器实时测量数据。将三支蜡烛同时点燃，经过一段时间后逐渐熄灭。熄灭的顺序为最高的蜡烛最先熄灭，中间次之，最低的蜡烛最后熄灭。测得数据如下表： 表1 不同高度蜡烛的熄灭时间 熄灭时间（高） 熄灭时间（中） 熄灭时间（低） 熄灭顺序 106s 164s 199s 高→中→低 表2 蜡烛熄灭时刻数据记录 时间/ 含氧量% 二氧化碳浓度/（mg⋅m-3） ③ ② ① ⑥ ⑤ ④ 106 19.8 19.1 18.5 1940.2 2214.9 3056.5 164 18.9 17.7 17.1 1798.5 2002.3 2755.3 199 18.6 17.1 16.5 1771.9 1913.7 2666.7 (6)请解释高的蜡烛先熄灭的原因 。 1．点燃蜡烛时，实验现象描述错误的是 A．生成二氧化碳和水 B．罩在火焰上方的烧杯内壁出现水珠 C．燃烧后有白烟 D．火焰分三层，外焰最亮 2．某化学小组在探究蜡烛燃烧实验的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，有同学认为是炭黑，于是他们提出：“我们可以先上网查阅一下”。这一过程属于科学探究中的 A．提出问题 B．假设 C．收集证据 D．得出结论 3．小明将少量的白糖放在铁锅里加热，先看到白糖融化，接着看到融化的物质呈现棕色，最后有黑色残渣，请你判断整个实验属于 A．研究白糖的结构 B．研究白糖的用途 C．研究白糖的变化 D．研究白糖的制法 4．对待科学实验应该有正确的科学态度，下列观点正确的是 A．进行实验之前，要分析实验任务，设计好实验方案 B．当个人的实验结论与书上的权威结论不一致时，应相信权威 C．当个人获得与多数人不同的结果时，忽略个人结果，跟从大多数人 D．当个人观点与大多数人的观点不一致时，应三缄其口 5．为验证人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中多（下列四个选项的瓶内均装有澄清石灰水）。某同学规范操作先从左侧的玻璃管口吸气，看到澄清石灰水没有明显的变化，再从右侧的玻璃管口吹气，看到澄清石灰水变浑浊。下列装置符合题意的是（　　） A． B． C． D． 6．下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是 A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭时，产生白烟是化学变化 C．呼出气体的瓶中石灰水更浑浊 D．证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 7．（23-24九年级上·四川成都·期中）如图是某学习小组对“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”的实验。下列叙述正确的是 A．将实验室的集气瓶直接拿进教室，盖上玻璃片，就可收集到教室的空气 B．实验1中呼出气体中燃着的木条比空气中燃着的木条燃烧时间长 C．实验1可以得出：呼出气体中氧气含量比空气中的低 D．实验2可以得出：呼出气体中的二氧化碳含量比空气中的高 8．（23-24九年级上·北京丰台·期中）利用如图装置比较呼出气体和空气中二氧化碳的含量。    (1)该实验除了要控制两种气体样品的体积相同，还需要控制相同的因素有 。 (2)实验中观察到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊，空气中无明显变化，据此得出的实验结论是 。 9．（23-24八年级上·黑龙江黑河·期中）人体通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物？为了证实这个问题，有人采用： (1)人吸气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填““打开”或“关闭”） 。 (2)人呼气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填“打开”或“关闭”），此时可观察到Ⅱ瓶内的现象是 。 (3)Ⅰ瓶所装试剂的作用是 ；Ⅱ瓶所装试剂的作用是 。将上述操作反复进行，能证明人所呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物。 10．某同学对蜡烛的燃烧进行探究： ①点燃一支蜡烛，用一只烧杯倒扣在燃着的蜡烛上，蜡烛燃烧片刻后熄灭，如实验一、 ②再点燃蜡烛，然后吹灭，看到烛芯产生一缕白烟，用火柴点燃白烟，蜡烛重新被引燃，如实验二、 ③将粗细均匀的木条水平放在蜡烛的火焰上，稍加热后观察木条燃烧现象，如实验三、 （1）操作①中，蜡烛能燃烧片刻的原因是 。 （2）操作②中，关于白烟的成分，有同学做出了下列猜想：A．白烟是水蒸气；B．白烟是石蜡固体小颗粒；C．白烟是二氧化碳。你认为上述猜想有道理的是（填序号） ，理由是 。 （3）该同学在做实验一的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，你认为她的以下做法中不合适的是( ) A 反复实验，并观察是否有相同现象 B 查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C 认为与本次实验目的无关，不予理睬 D 询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 （4）木条处于外焰的部分最先变黑，说明蜡烛的外焰温度最 。 1．（23-24九年级上·吉林长春·期末）化学实验是研究物质性质的重要方法之一，根据实验现象可推断物质的性质。下列相关说法错误的是 A．石蜡浮在水面：石蜡的密度小于水的密度 B．取干燥的小烧杯罩在石蜡燃烧的火焰上方，发现有水雾出现：石蜡中含有水 C．用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，蜡烛重新燃烧：白烟是石蜡固体小颗粒 D．取毛玻璃片放在石蜡燃烧的火焰上方，毛玻璃片变黑：石蜡不完全燃烧产生炭黑 2．某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。当蜡烛燃烧约1分钟后，观察到澄清石灰水变浑浊，U型管内出现大量水雾。下列说法不正确的是    A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化 B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水 C．吹灭蜡烛时，观察到的白烟主要成分是二氧化碳 D．该创新实验现象明显，便于观察 3．（24-25九年级上·湖南郴州·开学考试）英国科学家法拉第曾用蜡烛(主要成分为石蜡)做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。下列有关分析错误的是   A．母火焰的外焰部分石蜡燃烧充分，无石蜡蒸气 B．若导管太长，石蜡蒸气易冷凝，不能从导管末端导出 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为该处氧气充足 D．实验现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态 4．（23-24九年级上·安徽合肥·期中）下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是    A．①图，观察到有水和二氧化碳生成 B．②图，蜡烛熄灭时，产生白烟是化学变化 C．③图，得出人体呼出的气体中水蒸气含量升高 D．④图，得出人体呼出的气体中二氧化碳含量升高 5．蜡烛足量在如图甲图密闭装置内燃烧至熄灭，用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化，如图乙所示。下列判断正确的是 A．蜡烛熄灭后瓶内气体只剩二氧化碳 B．足量的蜡烛燃烧，完全消耗了瓶内氧气 C．蜡烛燃烧前装置内氧气含量最多 D．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 6．实验小组利用图1装置测定塑料袋中氧气和二氧化碳的浓度。塑料袋中充有空气，一段时间后压瘪塑料袋，向瘪塑料袋中吹入一定量的呼出气体。测定结果如图2。下列说法不正确的是 A．35 s时开始向塑料袋中吹气 B．曲线②表示二氧化碳浓度的变化 C．80 s时氧气的浓度比二氧化碳的低 D．可证明呼出气体中氧气的浓度比空气中的低 7．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某同学在做“对人体吸入空气和呼出气体的探究”实验时，进行了如图的实验探究和创新。下列说法正确的是 A．图一实验可证明呼出气体中二氧化碳的含量比空气中高 B．图二实验中，吸气时应打开b，关闭a C．图三甲装置中澄清石灰水变浑浊，乙装置中澄清石灰水不变浑浊 D．图三实验中，球型干燥管可以防止液体倒吸，吸气或呼气时不需要关闭c、d处 8．下列有关“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，说法正确的一项是 A．甲实验证明蜡烛燃烧有水和二氧化碳生成 B．乙实验中蜡烛熄灭时，产生的白烟是新物质 C．丙实验观察到空气中无明显变化，呼出气体中澄清石灰水变浑浊 D．丁实验证明人体呼出的气体中二氧化碳含量较高 9．化学兴趣小组的同学设计了一款自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法不正确的是 A．甲图中的储气装置就是乙图中的气囊 B．呼气时，单向阀A是关闭的 C．生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间 D．该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气 10．某同学在实验室里探究人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同，探究过程如下 【提出问题】我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？ 【假设猜想】吸入的气体中含二氧化碳和水蒸气较少，呼出的气体中二氧化碳和水蒸气较多 (1)提出假设：人体吸入气体中二氧化碳含量 呼出气体中二氧化碳含量（填“大于”或“小于”） 【制定和实施计划】查阅资料知道：二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，该同学设计了如图中所示装置进行定性探究 设计实验方案： 将呼出的气体与吸入的气体都通过澄清石灰水 两个锥形瓶中都装有饱和澄清石灰水溶液，关闭阀门a打开阀门b，缓慢吸气；关闭阀门b打开阀门a，缓慢呼气。 【观察现象并得出结论】 (2)实验现象：锥形瓶 （填Ⅰ或Ⅱ）中澄清石灰水明显变浑浊。 (3)得出结论：分析，比较Ⅰ与Ⅱ中实验现象的差异，你的结论是 ． 【反思完善】 (4)该同学将实验设计和结论提交同学们讨论时发现，该实验只能检测 含量，不能证明呼出气体中含有 。 11．某学习小组对蜡烛及其燃烧进行如下探究。 (1)操作及现象：取一支蜡烛，用小刀切下一小块石蜡，把它放入水中，石蜡浮在水面上。 结论：石蜡的硬度 ，密度比水的 。 (2)操作及现象：点燃蜡烛，把一根火柴梗平放在蜡烛的火焰中(如图甲所示)，约1s后取出，火柴梗a处最先烧焦。 结论：蜡烛火焰的 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)处温度最高。 (3)操作及现象：将一个干燥的U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部(如图乙所示)，可以观察到U形管内壁 ；蜡烛燃烧10s后，将U形管快速倒过来，立即向其中注入少量的澄清石灰水并震荡(如图丙所示)，可以观察到 。 结论： 。 反思：用U形管代替小烧杯做实验的优点有 (填字母) A．便于实验操作               B．实验现象明显               C．产物浓度较低 12．某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。 (1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。 实验 实验操作 实验现象 解释与结论 ① 收集两瓶呼出的气体 / / ② 向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡 消石灰水变 / ③ 向另一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木条熄火 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭 (2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。 【资料卡片】 Ⅰ．经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是： 气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水蒸气 其他气体 吸入的空气(%) 78 21 0.03 0.07 0.9 呼出的气体(%) 78 16 4 1.1 0.9 Ⅱ．用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。    Ⅱ．将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。 请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由。 13．（23-24九年级上·湖南永州·阶段练习）同学们在实验室用排水法收集到了呼出气体，且通过以下实验比较了空气和呼出气体的成分差异。 探究一：比较空气与呼出气体中氧气的含量（如图1所示） (1)图1实验中的现象为 ，该现象说明人呼出气体中氧气的含量比空气中 （填“高”“低”或“不变”）。 探究二：如图2所示。 (2)图2实验的目的是 。 探究三：比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量（如图3所示）。 (3)为比较空气和呼出气体中二氧化碳的成分差异，同学按图3进行实验：人吸气时，应打开活塞A，关闭活塞B，此时观察到I瓶内的现象是 。人呼气时，应打开 ，关闭另一个活塞，此时观察到II瓶内的现象是 。分析比较I与II中实验现象的差异，结论是 。 14．（23-24九年级上·天津·期中）化学是一门以实验为基础的学科。人每时每刻都在进行呼吸过程，那么人体吸入的空气和呼出的气体成分是否相同？某兴趣小组的同学针对以上问题进行了探究。 【做出猜想】 猜想1—人体吸入的空气和呼出的气体成分相同 猜想2—人体吸入的空气和呼出的气体成分不同 【查阅资料】 空气是一种宝贵的自然资源，地球上的生物都离不开空气； 常温常压下，二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊； 常温常压下，氧气是一种无色无味的气体，具有助燃性，可以供给呼吸。 【设计并进行实验】 （1）用集气瓶盛满水，用玻璃片盖好。 （2）把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽内。 （3）将软管插入集气瓶口，向集气瓶缓缓吹气，直到集气瓶内充满呼出的气体. （4）在水下用玻璃片将集气瓶口盖好，然后取出集气瓶，正放再实验桌上。 （5）取两个空集气瓶，用玻璃片盖好，这样就收集好了空气。 （6）将燃着的小木条分别插入一瓶盛有空气和一瓶盛有呼出气体集气瓶中,观察现象并记录 （7）取一瓶空气和一瓶呼出的气体，分别向两瓶气体中滴入相同滴数的澄清的石灰水，并振荡，观察现象并记录 （8）取两块干燥的玻璃片，对着其中一块呼气，观察呼出的气体中玻璃片上水蒸气的情况，并与另一块放在空气中的玻璃片作对比 （9）将有关现象和结论填在下表中： 现象 呼出的气体可使澄清的石灰水 ，可使燃着的小木条 ，可使玻璃片上有 结论 二氧化碳 氧气 水 吸入的空气 呼出的气体 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 主题1 化学的魅力 专题2体验化学实验探究 课题2 学习开展化学实验探究 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．通过观察，认识天然物质常含物质，知道过滤是物质分离的一种方法； 2．通过去除粗盐中难溶性杂质的任务，认识部分化学仪器、初步学会试剂的取用、加热、过滤和蒸发等操作； 3．在实际操作中，知道并遵守实验室安全规则的意义，识别安全设备和安全标志。 一、科学探究的一般过程 化学实验探究是从问题开始，通过设计并实施化学实验，得出实验结论。 二、对蜡烛及其燃烧的探究 1.观察蜡烛的燃烧 实验操作 实验现象 实验结论 在空气中点燃蜡烛 有明亮火焰，稍有黑烟，放出热量。火焰分三层：最里面的火焰较暗，最外层火焰最明亮，呈黄色 三层火焰从内到外称为焰心、内焰、外焰，外焰中的石蜡气体与空 气充分接触，燃烧最充分。黑烟是 石蜡未充分燃烧产生的炭粉 取一根火柴梗，迅速平放在蜡烛火焰中，约1s后取出 处于火焰最外层的两端先变黑 外焰温度最高 2.验证蜡烛燃烧的产物 实验操作 实验现象 实验结论 在蜡烛火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯 烧杯内壁有水雾产生 蜡烛燃烧后有水生成 将上述烧杯取下来正放在桌面上，迅速往烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡 澄清石灰水变浑浊 蜡烛燃烧后有二氧化碳生成 3.吹灭蜡烛 实验操作 实验现象 实验结论 吹灭蜡烛 有一缕白烟产生 石蜡蒸气遇冷形成石蜡固体小 用火柴点燃刚熄灭时的白烟 白烟燃烧并再次引燃蜡烛 石蜡具有可燃性 4.对蜡烛及其燃烧的探究，体现化学学习的特点有 ①关注物质的性质 ②关注物质的变化 ③关注物质的变化过程及对结果的分析和讨论 三、撰写化学实验（探究）报告 完整的实验（探究）报告，应包括实验（探究）主题、实验（探究）目的、实验原理、实验仪器、实验试剂、实验步骤与现象记录、实验结论、讨论与拓展、反思与评价等内容。 实例（书后P52-3）：请以“人体吸入与呼出的气体有什么不同”为问题完成一项化学实验探究任务，认真撰写探究报告，并组织在全班进行表达交流。 查阅资料，获得下列信息: 1. 空气中主要含氨气、氧气和少量二氧化碳气体 2. 氮气既难溶于水，也很难发生化学变化。 3. 木条等可燃物质在氧气含量过低时无法燃烧 4. 二氧化碳可灭火，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊 5. 二氧化碳传感器、氧气传感器可分别定量测出气体中二氧化碳氧气含量。 6. 湿度传感器可测量出气体中水蒸气含量的高低 某实验小组同学对人体吸入空气和呼出气体中氧气、二氧化碳有什么不同进行研究. [查阅资料]二氧化碳的性质：①能溶于水，②能使澄清石灰水变浑浊，③不支持燃烧 [收集气体]收集吸入和呼出气体 [设计方案]用大小相同的两个塑料瓶收集气体 方法1:排水收集法先将软塑料瓶装满水，将塑料管小心插入里面，缓缓吹气; 方案2:用塑料瓶收集先将软塑料瓶压扁，然后缓缓向里面吹气； [提出问题]结合查阅资料，你认为方案2（填“方案1”或“方案2"）较好，理由是二氧化碳能溶于水。 [继续思考]若活动小组要检测蔬菜大棚空气中二氧化碳的含量，请你设计一种收集大棚气体样品的方法:将塑料瓶装满水后在大棚内倒掉，再盖上盖子拿出研究。 [探究环节1]比较两种气体中氧气的含量 [实验过程]将粗细相同的燃着的细木条同时伸入分别盛有空气和呼出气体的塑料瓶中，观察火焰大小和燃烧时间长短。 [实验现象]呼出气体中的木条燃烧火焰小，燃烧时间短。 [实验结论]呼出气体中的木条燃烧火焰小，燃烧时间短，说明呼出气体中氧气含量较少，空气中氧气的含量高。 [探究环节2]比较两种气体中二氧化碳的含量 [实验过程] :向一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品中各滴入相同的滴数的澄清石灰水振荡，观察是否有浑浊现象出现。 [观察现象]呼出的气体样品中石灰水变浑浊，空气样品中石灰水无浑浊现象出现。 [实验结论]呼出气体中二氧化碳含量多。 + 一、选择题 1．下列对蜡烛燃烧过程中实验现象描述错误的是 A．火焰分为三层 B．罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠 C．蜡烛逐渐变短 D．生成了气体二氧化碳 【答案】D 【详解】A、蜡焰分为外焰，内焰，焰心三层，正确。 B、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，所以罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠，正确。 C、因不断消耗石蜡及石蜡熔化，所以蜡烛逐渐变短，正确。 D、生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，错误。 故选D。 2．下列实验现象能证明人体呼出的气体比吸入的空气中所含氧气少的是 A．呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊 B．呼出的气体能使燃着的木条熄灭 C．呼出的气体能在干燥玻璃片上留下水雾 D．呼出的气体质量增加了 【答案】B 【详解】A、呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊，而空气不能使澄清石灰水变浑浊，可说明呼出气体中二氧化碳含量比空气中二氧化碳含量高，不符合题意； B、呼出的气体能使燃着的木条熄灭，燃着的木条在空气中可继续燃烧，说明呼出气体比空气中氧气含量少，符合题意； C、呼出的气体能在干燥玻璃片上留下水雾，而干燥玻璃片放在空气中，无明显变化，说明呼出气体比空气中水蒸气含量高，不符合题意； D、呼出的气体质量增加，不能说明呼出的气体比吸入的空气中所含氧气少，不符合题意。 故选B。 3．化学实验课上，吹灭燃烧的蜡烛时，有白烟产生。有同学说“白烟可能是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体”，于是有同学用燃着的木条去点燃白烟。对于“用燃着的木条去点燃白烟”，属于科学探究中的 A．设计实验 B．提出问题 C．进行实验 D．得出结论 【答案】C 【详解】科学探究的基本环节包括提出问题、猜想与假设、收集证据（包括设计实验方案、进行实验等）、获得结论、反思与评价、表达与交流等。“用燃着的木条去点燃白烟”属于科学探究中的进行实验。 故选：C。 4．进行化学探究是学好化学的一个重要手段。下列步骤与化学探究有关的是 ①提出探究的问题         ②详实记录实验现象和相关数据 ③合作进行化学实验         ④形成总结性报告 A．①② B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】D 【详解】化学探究中，要明确探究的问题或目的，并据此进行实验，将实验观察到的现象或所得数据记录下来，并进行交流讨论，基于证据，经过分析推理等得出可靠的结论，实验后完成探究报告， 即上述步骤都与化学探究有关，故选D。 5．下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是 A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭时，产生的白烟是化学变化 C．证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D．证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A. 燃烧的蜡烛火焰正上方，罩一个干冷的烧杯，观察到烧杯内壁有水雾出现，二氧化碳是无色气体，不能观察到有二氧化碳生成，此选项错误； B. 蜡烛熄灭时，产生的白烟是蜡烛蒸汽形成的，该过程中无新物质生成，发生的是物理变化，此选项错误； C. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，向空气和呼出的气体中分别滴加等量的澄清石灰水，呼出的气体中澄清石灰水先变浑浊，证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳，此选项正确； D. 燃着的木条熄灭，说明含有较多的不能支持燃烧的气体，氮气、二氧化碳等气体不能支持燃烧，所以不能说明呼出的气体中含有较多的二氧化碳，此选项错误。 故选C。 二、非选择题 6．下面是关于蜡烛及其燃烧实验的探究。 (1)图1实验的目的是 ； (2)图2中，若将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方，出现的现象是 。 【答案】(1)比较蜡烛火焰各部分温度的高低 (2)烧杯内壁出现小水珠 【详解】（1）火焰分三层，内焰、外焰和焰心，外焰温度最高，将一根火柴梗平放入火焰中，约1秒后取出观察，火柴的中间未变色，两边变成黑色，则图1实验的目的是比较蜡烛火焰各层的温度或验证外焰温度最高，或验证焰心温度最低。 （2）蜡烛在空气中燃烧生成水，故图2中，若将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方，出现的现象是烧杯内壁出现小水珠。 7．（2024·新疆克孜勒苏·模拟预测）某兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行探究。下面是探究过程，请认真完成探究。 (1)蜡烛的外观 色， 状。用鼻子闻一闻，它 气味。我们可以用手在蜡烛上 或者用小刀 ，说明它很 ，切下来的一小块石蜡放入水中会 ，说明它 。 (2)把一个火柴梗平放入蜡烛火焰焰心中，1s后取出来，火柴梗 （选填“两端”、“中间”）先黑，说明 温度最高。 (3)现有两只烧杯，一只干燥，另一只用澄清石灰水湿润过内壁。分别罩在蜡烛的火焰上方，发现干燥的烧杯 ，而另一只烧杯 ，分别说明了蜡烛燃烧后的产物是 和 。 (4)吹灭蜡烛后，马上点燃刚熄灭后产生的 ，蜡烛会 。 【答案】(1) 红/白 圆柱 稍有 一掰 切下一块 软 浮在水面 密度小于水 (2) 两端 外焰 (3) 壁内出现水珠 石灰水变浑浊 水 二氧化碳 (4) 白烟 重新燃烧 【详解】（1）蜡烛一般是红色或白色、圆柱状、稍有气味的固体；可以用手在蜡烛上一掰或者用小刀切下一块，说明蜡烛质软；蜡烛的密度小于水，且不溶于水，因此将蜡烛放入水中，发现它会浮在水面； （2）取一火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中约1秒后取出，可观察到两端变黑，中间无明显变化，根据火柴梗的两端部分最先变黑，可以说明蜡烛火焰的外焰温度最高； （3）取一只干燥的烧杯，罩在火焰上方，发现杯壁内出现水珠，说明蜡烛燃烧产生了水；将用澄清石灰水湿润过内壁的烧杯罩在火焰上方，发现杯壁石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧产生了二氧化碳； （4）蜡烛吹灭后发现有一股白烟产生，白烟是石蜡的小颗粒，用燃着的火柴通过白烟可能把蜡烛重新引燃。 8．用下列实验研究吸入空气和呼出气体的成分。 （1）实验1能证明呼出气体中氧气的含量比空气中低的现象是 。 （2）实验2能证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。 步骤Ⅰ：从导管口 （填“a”或“b”）连续吹气10秒，观察到澄清的石灰水变浑浊。 步骤Ⅱ：另取相同装置和药品，从导管口 （补全实验操作），未观察到澄清的石灰水变浑浊。 【答案】 呼出气体中的蜡烛先熄灭 a b连续吸气10秒 【详解】（1）实验1和实验2，蜡烛燃烧需要消耗氧气，证明呼出气体中氧气的含量比空气中低，呼出气体对于蜡烛燃烧时间短，故填：呼出气体中的蜡烛先熄灭； （2）控制变量法探究呼出气体中二氧化碳含量比空气中高，为保证呼出的气体能与澄清石灰水充分接触，从导管口a连续吹气10秒，观察到澄清的石灰水变浑浊，另取相同装置和药品，从导管口b连续吸气10秒，保证空气与澄清石灰水充分接触，未观察到澄清的石灰水变浑浊，证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。 ►问题一 科学探究的一般过程 【典例1-1】（2024·江苏扬州·二模）清蒸宝应大闸蟹由青色变成红色，小泽同学认为这种红色物质可能象酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。就这位同学的看法而言，这应该属于科学探究中的 A．实验 B．假设 C．观察 D．分类 【答案】B 【详解】A、本题给出的信息中，没有做实验，故A错误； B、小泽同学认为这种红色物质可能就像酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变，就这些同学的看法属于建立假设，故B正确； C、本题是对现象的原因探究，不是观察法，故C错误； D、本题给出的信息中，没有进行分类，故D错误； 故选：B。 【解题必备】 【变式1-1】（24-25九年级上·陕西西安·开学考试）化学课上老师吹灭燃烧的蜡烛时，有白烟产生。为探究白烟成分，有同学提出“用燃着的木条去点燃白烟”，这属于科学探究中的 A．建立假设 B．设计实验 C．获得结论 D．交流评价 【答案】B 【详解】提出“用燃着的木条去点燃白烟”，属于设计实验的环节，故选B。 【变式1-2】以下关于科学探究的说法中，错误的是 A．化学实验是科学探究的重要途径 B．反应物的浓度、温度、时间都可能是实验变量 C．在设置对照实验时，除实验变量外，其他因素均相同 D．科学探究是独立完成的操作，不需要合作 【答案】D 【详解】A、化学实验是科学探究的重要途径，学习化学必然要走进实验室，不符合题意； B、反应物的浓度、温度、时间都可能是实验变量，正确，不符合题意； C、根据控制变量法，在设置对照实验时，除实验变量外，其他因素均相同，不符合题意； D、科学探究需要和别人交流合作，符合题意。 故选D。 【变式1-3】下表列举了法拉第《蜡烛的故事》中涉及的部分问题及对问题的回答，其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是 选项 问题 对问题的回答 A 吹灭蜡烛时产生的白烟是什么 主要成分是烛油蒸气 B 火焰为什么向上？ 热气流上升，形成对流 C 火焰明亮的原因是什么？ 与火焰中的碳颗粒有关，碳颗粒会影响火焰明亮程度 D 火焰不同部位温度高低如何比较？ 用一张纸在火焰中心一掠，观察纸张的变色情况 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、主要成分是烛油蒸气，属于解释与结论，A不符合题意； B、热气流上升，形成对流，属于解释与结论，B不符合题意； C、与火焰中的碳颗粒有关，碳颗粒会影响火焰明亮程度，属于实验现象的分析，C不符合题意； D、用一张纸在火焰中心一掠，观察纸张的变色情况，属于设计实验方案，D符合题意。 故答案为D。 ►问题二 对蜡烛及其燃烧的探究 【典例2-1】（24-25九年级上·甘肃武威·开学考试）李明同学在做蜡烛燃烧的探究实验时，用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟，他惊奇地发现蜡烛又能重新燃烧起来。由此，他大胆地做了一个推测，此白烟是 A．氧气 B．二氧化碳 C．棉线 D．石蜡的固体小颗粒 【答案】D 【分析】白烟是白色固体小颗粒分散到空气中形成的；吹灭蜡烛时，在蜡烛的上方会出现少量白烟，燃着的火柴只碰到白烟，便能使蜡烛复燃，说明白烟具有可燃性、常温下为固体（白烟），是石蜡蒸气凝成的石蜡的固体小颗粒。 【详解】A、该白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡的固体小颗粒，不是氧气，故选项错误. B、该白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡的固体小颗粒，不是二氧化碳，故选项错误. C、该白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡的固体小颗粒，不是棉线，故选项错误. D、该白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡的固体小颗粒，故选项正确. 故选：D。 【典例2-2】（23-24九年级上·江西宜春·期中）点燃蜡烛，在蜡烛火焰上方罩一个干冷烧杯，过一段时间后，取下烧杯，往烧杯中加入澄清石灰水，振荡。下列有关实验现象描述错误的是 A．蜡烛的火焰分为三层 B．罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠 C．澄清石灰水变浑浊 D．生成水和二氧化碳 【答案】D 【详解】A、蜡烛燃烧，火焰分为三层，故选项说法正确； B、点燃蜡烛，在蜡烛火焰上方罩一个干净的冷烧杯，罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠，故选项说法正确； C、取下烧杯，往烧杯中加入澄清石灰水，振荡，会观察到澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确； D、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。 故选D。 【典例2-3】（24-25九年级上·湖南郴州·开学考试）英国科学家法拉第曾用蜡烛(主要成分为石蜡)做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。下列有关分析错误的是   A．母火焰的外焰部分石蜡燃烧充分，无石蜡蒸气 B．若导管太长，石蜡蒸气易冷凝，不能从导管末端导出 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为该处氧气充足 D．实验现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态 【答案】C 【详解】A、母火焰外焰部分与空气接触，氧气充足，燃烧充分，无石蜡蒸气，不符合题意； B、该实验成功的关键是导气管不能太长，如果导气管太长，由于温度的降低，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导气管的末端导出，实验不成功，不符合题意； C、导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为母火焰中心部分，氧气不足，石蜡燃烧不充分，存在石蜡蒸气，不是该处氧气充足，符合题意； D、子火焰中被燃烧的物质是石蜡蒸气，故该现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态，不符合题意。 故选C。 【解题必备】 （1）蜡烛燃烧时发生反应的文字表达式： 石蜡+氧气 二氧化碳+水 。 （2）蜡烛刚熄灭时产生的白烟是固体石蜡小颗粒，它是由石蜡蒸气遇冷形成的。 （3）罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁有时被熏黑，该黑色物质是炭黑，形成的原因是石蜡不充分燃烧。 （4）烟与雾的区别：“烟”是 固体小颗粒 ；“雾”是 液体 。 （5）检验某物质燃烧是否有水生成的方法：火焰上方罩干燥的烧杯观察是否有水雾出现。 （6）检验某物质燃烧是否有二氧化碳生成的方法：火焰上方罩用澄清石灰水润湿内壁的烧杯观察是否变浑浊。 【变式2-1】（2024·湖南·模拟预测）“天宫课堂”第四课在空间站与地面同步探究了蜡烛燃烧实验。实验观察到空间站蜡烛火焰呈球形（图1），地面实验蜡烛的火焰呈锥状（图2），而且火焰比地面实验显得微弱。下列分析正确的是 ①空间站的蜡烛燃烧只发生化学变化 ②空间站失重条件下蜡烛燃烧热气流向四周扩散，火焰呈球状，地面上蜡烛燃烧热气流向上扩散，火焰呈锥状 ③空间站内没有空气，因此蜡烛燃烧火焰微弱 ④空间站失重条件下氧气流动性差，蜡烛燃烧的火焰比较微弱 A．①②③④ B．②③④ C．②④ D．①③④ 【答案】C 【详解】①蜡烛燃烧生成新物质二氧化碳和水，属于化学变化；化学变化一定伴随着物理变化，蜡烛燃烧过程中伴随着石蜡熔化，石蜡熔化只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故错误； ②从图1和图2可以看出，空间站失重条件下蜡烛燃烧热气流向四周扩散，火焰呈球状，地面上蜡烛燃烧热气流向上扩散，火焰呈锥状，故正确； ③根据题干信息，空间站火焰比地面实验显得微弱，可能是空间站失重条件下氧气流动性差，而不是空间站内没有空气，故错误； ④根据题干信息，空间站火焰比地面实验显得微弱，可能是空间站失重条件下氧气流动性差，故正确； 故选：C。 【变式2-2】把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方如图所示，过一会儿，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了　　    A．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑 B．蜡烛由于氧气不足不完全燃烧生成了炭黑 C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与 D．蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质 【答案】B 【详解】A、挥发的蜡烛遇冷后不能凝结成炭黑。故选项错误； B、由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑。故选项正确； C、蜡烛的燃烧需要氧气参与。故选项错误； D、如果蜡烛中不含有碳元素，根据质量守恒定律可知，蜡烛燃烧后也不可能生成碳单质。故选项错误。 故选B。 ►问题三 完成实验（探究）报告 【典例3-1】（2024·辽宁抚顺·一模）《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典。某化学兴趣小组的同学们对蜡烛燃烧展开了以下探究。 任务一：探究蜡烛燃烧的产物 【进行实验】同学们将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方（如图所示）。 【实验现象】 (1)一段时间后能观察到的现象是 。 【小组讨论】 (2)若欲证明蜡烛燃烧有水生成，则应进行的操作是 。 【得出结论】蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。 任务二：比较空间站中蜡烛的燃烧与地面有什么不同 (3)2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲。课堂上，当蜡烛被老师点燃后，我们可以看到与地面蜡烛的火焰不同，①空间站中燃烧的蜡烛火焰呈现蓝色，②火焰形状近似球形。为什么会有这样的差别呢？请你选择一个不同现象加以说明。你的选项是 （填①或②），原因是 。 【答案】(1)澄清石灰水变浑浊 (2)在火焰上方罩一干冷烧杯看是否有水雾形成 (3) ①(或②） 选择①在空间站里，对流十分微弱，氧气的补充不如地面及时，蜡烛的燃烧也不如地面充分，火焰的温度也会更低一些，蓝色火焰就是燃烧温度低的一个表现。（或选择②在空间站里，重力较小，燃烧后的气体向各个方向运动的趋势相同，不管蜡烛的方向朝向哪里，它的火焰都近似球形。） 【详解】（1）蜡烛燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故一段时间后能观察到澄清石灰水变浑浊； （2）在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯内壁会有水雾形成，就可证明蜡烛燃烧生成了水； （3）选择①在空间站里，空气流动性差，消耗的氧气补充的不及时，蜡烛的燃烧不如地面充分，火焰的温度比地面上低一些，故火焰呈蓝色。（选择②在空间站里，微重力环境几乎消除了浮力对流，燃烧后的气体向各个方向运动的趋势相同，不管蜡烛的方向朝向哪里，它的火焰都近似球形。） 【解题必备】 【变式3-1】（2024·湖南长沙·一模）“对蜡烛及其燃烧的探究”是初中化学课程中的第一个探究实验，旨在让学生们对化学实验产生兴趣并培养他们的实验技能。为了进一步加深对蜡烛燃烧现象的理解，化学兴趣小组的同学进行了一系列更为深入的实验探究。 探究一：对密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素进行探究，装置如下图所示。 【进行实验 【实验1】6个集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，分别用6支相同的蜡烛点燃后测定其燃烧时间， 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/ 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变大，蜡烛高度变小 同学们对比氧气体积分数 60%∼100%的现象，发现氧气体积分数越大蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行实验。 【实验2-1】将集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中燃烧的时间。 烛芯长度/ 0.2 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/ 16.01 12.09 11.40 8.49 【实验2-2】将集气瓶中充满空气，测定______的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。 蜡烛高度/ 1 3 5 7 燃烧时间/ 17.58 10.28 8.99 7.84 【分析与结论】 (1)实验1的目的是探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (2)实验2-1的结论是 。 (3)请你补全实验2-2的操作： 。 【反思与评价】 (4)甲同学认为实验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，乙同学依据实验1判断甲同学的说法不严谨，支持乙同学判断的证据是 。 (5)实验1中，氧气体积分数大于之后，氧气体积分数增大，蜡烛燃烧时间变短。结合实验2分析其原因是 。 探究二：在一圆柱形封闭的容器中，设置高、中、低三支高度不同的蜡烛（如下图所示），并用氧气传感器和二氧化碳传感器实时测量数据。将三支蜡烛同时点燃，经过一段时间后逐渐熄灭。熄灭的顺序为最高的蜡烛最先熄灭，中间次之，最低的蜡烛最后熄灭。测得数据如下表： 表1 不同高度蜡烛的熄灭时间 熄灭时间（高） 熄灭时间（中） 熄灭时间（低） 熄灭顺序 106s 164s 199s 高→中→低 表2 蜡烛熄灭时刻数据记录 时间/ 含氧量% 二氧化碳浓度/（mg⋅m-3） ③ ② ① ⑥ ⑤ ④ 106 19.8 19.1 18.5 1940.2 2214.9 3056.5 164 18.9 17.7 17.1 1798.5 2002.3 2755.3 199 18.6 17.1 16.5 1771.9 1913.7 2666.7 (6)请解释高的蜡烛先熄灭的原因 。 【答案】(1)氧气体积分数 (2)氧气体积分数和蜡烛高度相同时，烛芯长度越大，蜡烛在集气瓶中燃烧时间越短 (3)相同烛芯长度、不同高度 (4)实验1中，氧气体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭 (5)随氧气体积分数增大，烛芯长度变大对燃烧时间的影响大于蜡烛高度变小对燃烧时间的影响 (6)烧杯上层的氧气被消耗 【详解】（1）实验1中每组数据氧气体积分数不一样，所以实验1的目的是探究氧气体积分数对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响； （2）实验2-1通过数据发现烛芯越长，燃烧时间越短，结论是：氧气体积分数和蜡烛高度相同时，烛芯长度越大，蜡烛在集气瓶中燃烧时间越短； （3）实验2-2通过实验数据可知想探究蜡烛高度对燃烧时间的影响，其它量要保持一致。将集气瓶中充满空气，测定相同烛芯长度、不同蜡烛高度的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间； （4）在实验1中，氧气体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭，所以不能说明实验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗； （5）实验1中，氧气体积分数大于60%之后，氧气体积分数增大，蜡烛燃烧时间变短。由实验2可知：随氧气体积分数增大，烛芯长度变大对燃烧时间的影响大于蜡烛高度变小对燃烧时间的影响； （6）根据表格中数据，高处的氧气浓度明显下降，二氧化碳浓度却增大不多，由此说明高的蜡烛先灭是因为烧杯上层的氧气被消耗。 1．点燃蜡烛时，实验现象描述错误的是 A．生成二氧化碳和水 B．罩在火焰上方的烧杯内壁出现水珠 C．燃烧后有白烟 D．火焰分三层，外焰最亮 【答案】A 【详解】A.蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，属于实验的结论，不是现象，故A选项实验现象描述错误，符合题意； B.蜡烛燃烧生成水，罩在火焰上方的冷而干燥的烧杯内壁出现水珠，故B选项实验现象描述正确，不符合题意； C.蜡烛燃烧后产生的白烟为石蜡蒸汽凝成的石蜡固体，故C选项实验现象描述正确，不符合题意； D.蜡烛火焰分为三层，分别是外焰、内焰、焰心，外焰温度最高，故D选项实验现象描述正确，不符合题意； 故选A。 2．某化学小组在探究蜡烛燃烧实验的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，有同学认为是炭黑，于是他们提出：“我们可以先上网查阅一下”。这一过程属于科学探究中的 A．提出问题 B．假设 C．收集证据 D．得出结论 【答案】C 【详解】从网上查阅资料，是上网收集证据，属于收集证据，故选C。 3．小明将少量的白糖放在铁锅里加热，先看到白糖融化，接着看到融化的物质呈现棕色，最后有黑色残渣，请你判断整个实验属于 A．研究白糖的结构 B．研究白糖的用途 C．研究白糖的变化 D．研究白糖的制法 【答案】C 【分析】根据物质的性质、变化、制取、用途、组成的含义判断。 【详解】加热少量白糖，白糖先熔化后变棕色，最后有黑色残渣，整个过程研究的是物质的变化，白糖熔化时没有生成新物质，是物理变化，后变棕色，最后有黑色残渣，该过程生成了新物质，是化学变化。故选C。 4．对待科学实验应该有正确的科学态度，下列观点正确的是 A．进行实验之前，要分析实验任务，设计好实验方案 B．当个人的实验结论与书上的权威结论不一致时，应相信权威 C．当个人获得与多数人不同的结果时，忽略个人结果，跟从大多数人 D．当个人观点与大多数人的观点不一致时，应三缄其口 【答案】A 【详解】A、进行实验前，应认真分析实验任务，设计好实验方案，该选项观点正确； B、个人结论与权威结论不同时，不要盲目相信权威，该选项观点不正确； C、当个人实验获得了与多数人不同的结果时，应查找原因、重复实验，该选项观点不正确； D、不应该三缄其口，应该通过实验事实来证实自己的观点，该选项观点不正确。 故选A。 5．为验证人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中多（下列四个选项的瓶内均装有澄清石灰水）。某同学规范操作先从左侧的玻璃管口吸气，看到澄清石灰水没有明显的变化，再从右侧的玻璃管口吹气，看到澄清石灰水变浑浊。下列装置符合题意的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】某同学规范操作先从左侧的玻璃管口吸气，应从短导管吸气，否则石灰水会吸入口中。 再从右侧的玻璃管口吹气，看到澄清石灰水变浑浊，应从长导管吹气，二氧化碳充分与石灰水接触，看到澄清石灰水变浑浊。观察图示C符合要求。 故选C。 6．下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是 A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭时，产生白烟是化学变化 C．呼出气体的瓶中石灰水更浑浊 D．证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、干冷烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧生成了水，且现象不能出现生成物名称，有水和二氧化碳生成属于结论，该选项说法不正确； B、白烟为固体石蜡蒸气，则过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法不正确； C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，呼出气体中二氧化碳含量更高，则呼出气体的瓶中石灰水更浑浊，该选项说法正确； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则应用澄清石灰水检验二氧化碳，而不是燃着的木条，该选项说法不正确。 故选C。 7．（23-24九年级上·四川成都·期中）如图是某学习小组对“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”的实验。下列叙述正确的是 A．将实验室的集气瓶直接拿进教室，盖上玻璃片，就可收集到教室的空气 B．实验1中呼出气体中燃着的木条比空气中燃着的木条燃烧时间长 C．实验1可以得出：呼出气体中氧气含量比空气中的低 D．实验2可以得出：呼出气体中的二氧化碳含量比空气中的高 【答案】C 【详解】A、将实验室的集气瓶直接拿进教室，盖上玻璃片，不能收集到教室的空气，收到的还是教室外的空气，故选项说法错误。 B、呼出气体中氧气含量比空气中的少，实验1中呼出气体中燃着的木条比空气中燃着的木条燃烧时间短，故选项说法错误。 C、 燃着的木条在空气中能正常燃烧，在呼出气体中会熄灭，通过实验1可以得出呼出气体中氧气含量比空气中的低，故选项说法正确。 D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验2不能得出呼出气体中的二氧化碳含量比空气中的高，应进行对比实验，故选项说法错误。 故选：C。 8．（23-24九年级上·北京丰台·期中）利用如图装置比较呼出气体和空气中二氧化碳的含量。    (1)该实验除了要控制两种气体样品的体积相同，还需要控制相同的因素有 。 (2)实验中观察到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊，空气中无明显变化，据此得出的实验结论是 。 【答案】(1)加入澄请石灰水的体积 (2)呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高 【详解】（1）二氧化碳常用澄清的石灰水来检验，比较呼出气体和空气中二氧化碳的含量，根据石灰水变浑浊程度来判断二氧化碳的含量，实验条件除了要控制两种气体样品的体积相同，还要控制加入澄清石灰水的体积相同，故填：加入澄请石灰水的体积。 （2）实验中观察到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊，空气中无明显变化，据此得出呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高，故填：呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高。 9．（23-24八年级上·黑龙江黑河·期中）人体通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物？为了证实这个问题，有人采用： (1)人吸气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填““打开”或“关闭”） 。 (2)人呼气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填“打开”或“关闭”），此时可观察到Ⅱ瓶内的现象是 。 (3)Ⅰ瓶所装试剂的作用是 ；Ⅱ瓶所装试剂的作用是 。将上述操作反复进行，能证明人所呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物。 【答案】(1) 打开 关闭 (2) 关闭 打开 澄清石灰水变浑浊 (3) 证明空气中的二氧化碳含量少 验证人体呼出的气体中含有二氧化碳 【详解】（1）根据分析可得，当人吸气时，应打开A活塞，关闭B活塞； （2）由上述分析可知，呼气时打开 B活塞，关闭A活塞；我们可以观察到锥形瓶(II)中有气泡产生，澄清石灰水开始变浑浊； （3）锥形瓶(II)中澄清石灰水变浑浊，证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳，不是来自空气，而是人体的代谢产物。所以，瓶(I)内所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量少； 【分析】本实验的目的是证明人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物。所以瓶(I)中所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量很少，不能使澄清的石灰水变浑浊；装置(II)的作用是证明人体呼出气体中是否有二氧化碳，与(I)对比从而得出结论。 10．某同学对蜡烛的燃烧进行探究： ①点燃一支蜡烛，用一只烧杯倒扣在燃着的蜡烛上，蜡烛燃烧片刻后熄灭，如实验一、 ②再点燃蜡烛，然后吹灭，看到烛芯产生一缕白烟，用火柴点燃白烟，蜡烛重新被引燃，如实验二、 ③将粗细均匀的木条水平放在蜡烛的火焰上，稍加热后观察木条燃烧现象，如实验三、 （1）操作①中，蜡烛能燃烧片刻的原因是 。 （2）操作②中，关于白烟的成分，有同学做出了下列猜想：A．白烟是水蒸气；B．白烟是石蜡固体小颗粒；C．白烟是二氧化碳。你认为上述猜想有道理的是（填序号） ，理由是 。 （3）该同学在做实验一的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，你认为她的以下做法中不合适的是( ) A 反复实验，并观察是否有相同现象 B 查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C 认为与本次实验目的无关，不予理睬 D 询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 （4）木条处于外焰的部分最先变黑，说明蜡烛的外焰温度最 。 【答案】 烧杯内有一定量的空气，空气中含有氧气，能支持蜡烛燃烧 B 水蒸气、二氧化碳都是无色气体不能形成白烟且水蒸气和二氧化碳不能燃烧，而石蜡固体小颗粒可以燃烧 C 高 【详解】（1）根据空气中含有氧气和氧气的助燃性分析，蜡烛消耗完杯内的氧气便熄灭了； 蜡烛能燃烧片刻的原因是烧杯内有一定量的空气，空气中含有氧气，能支持蜡烛燃烧； （2）白烟是固体小颗粒，水蒸气、二氧化碳都是无色气体不能形成白烟且根据物质的可燃性分析，水蒸气、二氧化碳都不能燃烧； 故上述猜想有道理的是B，理由是水蒸气、二氧化碳都是无色气体不能形成白烟且水蒸气和二氧化碳不能燃烧，而石蜡固体小颗粒可以燃烧； （3）本题研究了蜡烛的燃烧，在火焰上方的烧杯底部出现了大量黑色物质，发现了问题，应该反复实验，来研究黑色物质的成分；也可以查阅资料、或与同学讨论、或咨询老师，来解决自己发现的问题，而不能不予理睬，否则就得不出正确的结论，也不符合科学探究的一般过程； A、 反复实验，并观察是否有相同现象，就是进行对比实验，做法正确； B、查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么，符合科学探究的过程，做法正确； C、认为与本次实验目的无关，不予理睬，就是没有对发现的问题进行探究，做法错误； D、询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因，做法正确。 故选C； （4）木条处于外焰的部分最先变黑，说明蜡烛的外焰温度最高。 1．（23-24九年级上·吉林长春·期末）化学实验是研究物质性质的重要方法之一，根据实验现象可推断物质的性质。下列相关说法错误的是 A．石蜡浮在水面：石蜡的密度小于水的密度 B．取干燥的小烧杯罩在石蜡燃烧的火焰上方，发现有水雾出现：石蜡中含有水 C．用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，蜡烛重新燃烧：白烟是石蜡固体小颗粒 D．取毛玻璃片放在石蜡燃烧的火焰上方，毛玻璃片变黑：石蜡不完全燃烧产生炭黑 【答案】B 【详解】A、石蜡放入水中，石蜡浮于水面，说明石蜡密度小于水，故A不符合题意； B、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不发生改变；蜡烛燃烧时，有氧气参与反应，则小烧杯罩在蜡烛火焰上方，出现水雾，只能说明石蜡中含有氢元素，故B符合题意； C、蜡烛重新燃烧，是因为白烟的主要成分是石蜡小颗粒，具有可燃性，故C不符合题意； D、取毛玻璃片放在石蜡燃烧的火焰上方，毛玻璃片变黑，可以说明石蜡不完全燃烧后产生了炭黑，故D不符合题意； 故选B。 2．某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。当蜡烛燃烧约1分钟后，观察到澄清石灰水变浑浊，U型管内出现大量水雾。下列说法不正确的是    A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化 B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水 C．吹灭蜡烛时，观察到的白烟主要成分是二氧化碳 D．该创新实验现象明显，便于观察 【答案】C 【详解】A、蜡烛燃烧生成新物质CO2和H2O，属于化学变化，蜡烛在燃烧的过程中会融化成液体，没有新物质生成，属于物理变化，该变化中既有物理变化又有化学变化，故A正确； B、烧杯中澄清石灰水变浑浊，U型管内附着大量水雾，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，故B正确； C、固体小颗粒悬浮于空气中形成烟，小液滴悬浮于空气中形成雾，蜡烛熄灭时气化的石蜡蒸汽会凝结成固体小颗粒，悬浮于空气中，形成白烟，所以吹灭蜡烛产生白色烟，故C错误； D、该实验中容易观察到烧杯中澄清石灰水变浑浊，也能方便观察到 U 型管内有水雾，操作方便，故D正确； 故选C。 3．（24-25九年级上·湖南郴州·开学考试）英国科学家法拉第曾用蜡烛(主要成分为石蜡)做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。下列有关分析错误的是   A．母火焰的外焰部分石蜡燃烧充分，无石蜡蒸气 B．若导管太长，石蜡蒸气易冷凝，不能从导管末端导出 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为该处氧气充足 D．实验现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态 【答案】C 【详解】A、母火焰外焰部分与空气接触，氧气充足，燃烧充分，无石蜡蒸气，不符合题意； B、该实验成功的关键是导气管不能太长，如果导气管太长，由于温度的降低，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导气管的末端导出，实验不成功，不符合题意； C、导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为母火焰中心部分，氧气不足，石蜡燃烧不充分，存在石蜡蒸气，不是该处氧气充足，符合题意； D、子火焰中被燃烧的物质是石蜡蒸气，故该现象说明石蜡的沸点较低，受热易变成气态，不符合题意。 故选C。 4．（23-24九年级上·安徽合肥·期中）下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是    A．①图，观察到有水和二氧化碳生成 B．②图，蜡烛熄灭时，产生白烟是化学变化 C．③图，得出人体呼出的气体中水蒸气含量升高 D．④图，得出人体呼出的气体中二氧化碳含量升高 【答案】C 【详解】A、在燃烧蜡烛的火焰上方罩一个干冷烧杯，观察到的现象是烧杯内壁出现水珠，只能判断生成了水，故A错误； B、蜡烛熄灭时，产生的白烟可以被点燃，说明白烟是石蜡的固体小颗粒，是石蜡蒸汽遇冷形成的石蜡固体小颗粒，产生白烟只是状态的改变，没有新物质生成，是物理变化，故B错误； C、取两块干燥的玻璃片，对着其中一块哈气，哈气的玻璃片上出现水雾，没哈气的玻璃片上没有水雾，说明人体呼出的气体中水蒸气含量升高，故C正确； D、图中实验，伸入呼出气体中的木条熄灭，伸入空气中的木条正常燃烧，可比较空气与呼出气体中氧气的多少，比较二氧化碳含量的高低应使用澄清石灰水，故D错误； 故选：C。 5．蜡烛足量在如图甲图密闭装置内燃烧至熄灭，用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化，如图乙所示。下列判断正确的是 A．蜡烛熄灭后瓶内气体只剩二氧化碳 B．足量的蜡烛燃烧，完全消耗了瓶内氧气 C．蜡烛燃烧前装置内氧气含量最多 D．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 【答案】D 【详解】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛熄灭后瓶内不会只剩下二氧化碳，还应含有氮气、氧气、稀有气体、水蒸气等，故选项说法错误； B、由瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数为时，蜡烛熄灭，蜡烛熄灭时并没有消耗装置内所有的氧气，故选项说法错误； C、由瓶内氧气含量的变化图，反应前氧气的体积分数约是，蜡烛燃烧前装置内含量最高的是氮气，故选项说法错误； D、由瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数为时，蜡烛熄灭，故选项说法正确。 故选：D。 6．实验小组利用图1装置测定塑料袋中氧气和二氧化碳的浓度。塑料袋中充有空气，一段时间后压瘪塑料袋，向瘪塑料袋中吹入一定量的呼出气体。测定结果如图2。下列说法不正确的是 A．35 s时开始向塑料袋中吹气 B．曲线②表示二氧化碳浓度的变化 C．80 s时氧气的浓度比二氧化碳的低 D．可证明呼出气体中氧气的浓度比空气中的低 【答案】C 【详解】A、35 s时二氧化碳的浓度开始上升，氧气浓度开始下降，说明35 s时开始向塑料袋中吹气，故选项说法正确； B、由图可知，曲线②表示二氧化碳浓度的变化，故选项说法正确； C、由图可知，80s时氧气的浓度约为18%，二氧化碳的浓度为25000×0.0001%=2.5%，所以氧气的浓度比二氧化碳的高，故选项说法不正确； D、由图可知，空气中氧气的含量约为21%，80s时氧气的浓度约为18%，所以呼出气体中氧气的浓度比空气中的低，故选项说法正确。 故选C。 7．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某同学在做“对人体吸入空气和呼出气体的探究”实验时，进行了如图的实验探究和创新。下列说法正确的是 A．图一实验可证明呼出气体中二氧化碳的含量比空气中高 B．图二实验中，吸气时应打开b，关闭a C．图三甲装置中澄清石灰水变浑浊，乙装置中澄清石灰水不变浑浊 D．图三实验中，球型干燥管可以防止液体倒吸，吸气或呼气时不需要关闭c、d处 【答案】D 【详解】A、实验一中木条在空气中燃烧的更为剧烈说明呼出气体中氧气的含量比空气中氧气的含量低，不能验证呼出气体中二氧化碳的含量比空气中二氧化碳的含量高，错误，不符合题意； B、图二实验中，吸气时应打开a，关闭b；呼气时应该打开b，关闭a，可以通过观察锥形瓶B中的石灰水变浑浊而锥形瓶A中石灰水无变化验证呼出气体中二氧化碳的含量比空气中二氧化碳的含量高，错误，不符合题意； C、分析图三装置的特点可知，甲装置中澄清石灰水不变浑浊，乙装置中澄清石灰水变浑浊，错误，不符合题意； D、图三实验是对图二实验的改进，是否关闭c、d对乙中石灰水产生浑浊和甲中石灰水不变，进而验证呼出气体中二氧化碳的含量比空气中二氧化碳的含量高的结论不产生影响，图三乙装置中球形干燥管的作用是防止吸气时乙中液体进入口中，正确，符合题意。 故选：D。 8．下列有关“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，说法正确的一项是 A．甲实验证明蜡烛燃烧有水和二氧化碳生成 B．乙实验中蜡烛熄灭时，产生的白烟是新物质 C．丙实验观察到空气中无明显变化，呼出气体中澄清石灰水变浑浊 D．丁实验证明人体呼出的气体中二氧化碳含量较高 【答案】C 【详解】A、在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的烧杯，干冷的烧杯内壁会出现水雾，说明蜡烛燃烧生成了水，干冷的烧杯只能检验水的存在，不能检验二氧化碳的存在，故A不正确； B、熄灭时产生白烟是石蜡蒸气凝华成的石蜡固体，熄灭时产生白烟没有新物质生成，是物理变化，故B不正确； C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，向呼出的气体中滴入几滴澄清的石灰水，变浑浊，而向空气中滴入几滴澄清的石灰水无明显变化，说明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳，故C正确； D、燃着的木条熄灭，说明含有较多的不能支持燃烧的气体，氮气、二氧化碳等气体不能支持燃烧，不能证明人呼出的气体中含较多二氧化碳，故D不正确。 故选C。 9．化学兴趣小组的同学设计了一款自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法不正确的是 A．甲图中的储气装置就是乙图中的气囊 B．呼气时，单向阀A是关闭的 C．生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间 D．该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气 【答案】B 【详解】A、甲图中的储气装置就是乙图中的气囊，可以储存气体或自动排气，说法正确； B、由图可知，呼气时，单向阀A打开，B闭合，使呼出气体进入装置中，与药品反应，说法错误； C、生氧药品的质量会影响氧气产生速率和质量，从而会影响自救呼吸器的有效使用时间，说法正确； D、在生氧装置内，二氧化碳与生氧药品反应，生成氧气，将呼出的二氧化碳转化为氧气，说法正确。 故选：B。 10．某同学在实验室里探究人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同，探究过程如下 【提出问题】我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？ 【假设猜想】吸入的气体中含二氧化碳和水蒸气较少，呼出的气体中二氧化碳和水蒸气较多 (1)提出假设：人体吸入气体中二氧化碳含量 呼出气体中二氧化碳含量（填“大于”或“小于”） 【制定和实施计划】查阅资料知道：二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，该同学设计了如图中所示装置进行定性探究 设计实验方案： 将呼出的气体与吸入的气体都通过澄清石灰水 两个锥形瓶中都装有饱和澄清石灰水溶液，关闭阀门a打开阀门b，缓慢吸气；关闭阀门b打开阀门a，缓慢呼气。 【观察现象并得出结论】 (2)实验现象：锥形瓶 （填Ⅰ或Ⅱ）中澄清石灰水明显变浑浊。 (3)得出结论：分析，比较Ⅰ与Ⅱ中实验现象的差异，你的结论是 ． 【反思完善】 (4)该同学将实验设计和结论提交同学们讨论时发现，该实验只能检测 含量，不能证明呼出气体中含有 。 【答案】(1)小于 (2)Ⅰ (3)人体吸入气体中二氧化碳含量小于呼出气体中的氧化碳含量 (4) 二氧化碳/CO2 水/水蒸气 【详解】（1）根据猜想：吸入的气体中含二氧化碳和水蒸气较少，呼出的气体中二氧化碳和水蒸气较多，提出假设是，人体吸入气体中的二氧化碳含量小于呼出气体中二氧化碳含量； （2）根据图中两个装置图分析可以看出，当吸气时，打开阀门b，关闭阀门a，空气经Ⅱ瓶吸入人体内，空气中的二氧化碳含量低，澄清石灰水不变浑浊；当呼气时，打开阀门a，关闭阀门b，呼出的气体经Ⅰ瓶排出，呼出的气体中含有较多的二氧化碳，澄清石灰水变浑浊；故实验现象：锥形瓶Ⅰ中澄清石灰水明显变浑浊； （3）分析，比较Ⅰ与Ⅱ中实验现象的差异，结论是人体吸入气体中二氧化碳含量小于呼出气体中的氧化碳含量； （4）人体呼出的气体中除了二氧化碳外，还含有氮气、水蒸气等，该实验只能检测二氧化碳含量，不能证明呼出的气体中含有水蒸气。 11．某学习小组对蜡烛及其燃烧进行如下探究。 (1)操作及现象：取一支蜡烛，用小刀切下一小块石蜡，把它放入水中，石蜡浮在水面上。 结论：石蜡的硬度 ，密度比水的 。 (2)操作及现象：点燃蜡烛，把一根火柴梗平放在蜡烛的火焰中(如图甲所示)，约1s后取出，火柴梗a处最先烧焦。 结论：蜡烛火焰的 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)处温度最高。 (3)操作及现象：将一个干燥的U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部(如图乙所示)，可以观察到U形管内壁 ；蜡烛燃烧10s后，将U形管快速倒过来，立即向其中注入少量的澄清石灰水并震荡(如图丙所示)，可以观察到 。 结论： 。 反思：用U形管代替小烧杯做实验的优点有 (填字母) A．便于实验操作               B．实验现象明显               C．产物浓度较低 【答案】(1) 小 小 (2)外焰 (3) 有水雾 澄清石灰水变浑浊 蜡烛燃烧生成水和二氧化碳 A、B 【详解】（1）用小刀切下一小块石蜡，说明蜡烛硬度小，把它放入水中，石蜡浮在水面上，说明密度小于水； （2）蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层；由于温度越高，火柴梗易被炭化；点燃蜡烛，把一根火柴梗平放在蜡烛的火焰中(如图甲所示)，约1s后取出，火柴梗a处最先烧焦，说明蜡烛外焰温度最高； （3）将一个干燥的U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部，会看到U形管内壁有水雾，说明蜡烛燃烧有水生成；蜡烛燃烧10s后，将U形管快速倒过来，立即向其中注入少量的澄清石灰水并震荡，可观察到澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成； 用U形管代替小烧杯做实验，操作简单，现象比较明显，故选：AB。 12．某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。 (1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。 实验 实验操作 实验现象 解释与结论 ① 收集两瓶呼出的气体 / / ② 向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡 消石灰水变 / ③ 向另一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木条熄火 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭 (2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。 【资料卡片】 Ⅰ．经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是： 气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水蒸气 其他气体 吸入的空气(%) 78 21 0.03 0.07 0.9 呼出的气体(%) 78 16 4 1.1 0.9 Ⅱ．用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。    Ⅱ．将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。 请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由。 【答案】(1)浑浊 (2)由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼出气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。(或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于(约16%)时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足) 【详解】（1）收集两瓶呼出的气体，向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡，呼出的气体中含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； （2）由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼出气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。(或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于 (约16%)时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足)。 13．（23-24九年级上·湖南永州·阶段练习）同学们在实验室用排水法收集到了呼出气体，且通过以下实验比较了空气和呼出气体的成分差异。 探究一：比较空气与呼出气体中氧气的含量（如图1所示） (1)图1实验中的现象为 ，该现象说明人呼出气体中氧气的含量比空气中 （填“高”“低”或“不变”）。 探究二：如图2所示。 (2)图2实验的目的是 。 探究三：比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量（如图3所示）。 (3)为比较空气和呼出气体中二氧化碳的成分差异，同学按图3进行实验：人吸气时，应打开活塞A，关闭活塞B，此时观察到I瓶内的现象是 。人呼气时，应打开 ，关闭另一个活塞，此时观察到II瓶内的现象是 。分析比较I与II中实验现象的差异，结论是 。 【答案】(1) 装有呼出气体的集气瓶中的蜡烛先熄灭，装有空气的集气瓶中的蜡烛后熄灭 低 (2)对比实验比较空气和人体呼出的气体中水蒸气的含量 (3) 产生气泡，澄清石灰水无明显变化 B 澄清石灰水变浑浊 呼出气体中的二氧化碳比空气中的二氧化碳含量高 【详解】（1）实验中的现象为盛空气的集气瓶中的蜡烛燃烧一段时间后熄灭，盛呼出气体的集气瓶中的蜡烛立即熄灭，该现象说明人呼出气体中氧气的含量比空气中低。 （2）图2实验中被哈气的干燥玻璃片变的得模糊，玻璃片上有一层水雾，放置在空气中的玻璃片没有水雾出现，其实验目的是比较空气与呼出气体中含水蒸气的含量。 （3）该实验的目的是比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量，所以瓶I中所装试剂的作用是检验空气中的二氧化碳的含量，由于空气中的二氧化碳含量很少，不能使澄清石灰水变浑浊，故填：产生气泡，澄清石灰水无明显变化； 根据实验的目的，人呼气时，应打开活塞B，关闭活塞A，此时观察到Ⅱ瓶内的现象是澄清石灰水变浑浊； 比较I与Ⅱ中实验现象的差异，能得出的结论是呼出的气体中的二氧化碳含量比空气中的二氧化碳多。 14．（23-24九年级上·天津·期中）化学是一门以实验为基础的学科。人每时每刻都在进行呼吸过程，那么人体吸入的空气和呼出的气体成分是否相同？某兴趣小组的同学针对以上问题进行了探究。 【做出猜想】 猜想1—人体吸入的空气和呼出的气体成分相同 猜想2—人体吸入的空气和呼出的气体成分不同 【查阅资料】 空气是一种宝贵的自然资源，地球上的生物都离不开空气； 常温常压下，二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊； 常温常压下，氧气是一种无色无味的气体，具有助燃性，可以供给呼吸。 【设计并进行实验】 （1）用集气瓶盛满水，用玻璃片盖好。 （2）把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽内。 （3）将软管插入集气瓶口，向集气瓶缓缓吹气，直到集气瓶内充满呼出的气体. （4）在水下用玻璃片将集气瓶口盖好，然后取出集气瓶，正放再实验桌上。 （5）取两个空集气瓶，用玻璃片盖好，这样就收集好了空气。 （6）将燃着的小木条分别插入一瓶盛有空气和一瓶盛有呼出气体集气瓶中,观察现象并记录 （7）取一瓶空气和一瓶呼出的气体，分别向两瓶气体中滴入相同滴数的澄清的石灰水，并振荡，观察现象并记录 （8）取两块干燥的玻璃片，对着其中一块呼气，观察呼出的气体中玻璃片上水蒸气的情况，并与另一块放在空气中的玻璃片作对比 （9）将有关现象和结论填在下表中： 现象 呼出的气体可使澄清的石灰水 ，可使燃着的小木条 ，可使玻璃片上有 结论 二氧化碳 氧气 水 吸入的空气 呼出的气体 【答案】 变浑浊（合理表述即可） 熄灭（合理表述即可） 水雾（合理表述即可） 少（合理表述即可） 多（合理表述即可） 多（合理表述即可） 少（合理表述即可） 少（合理表述即可） 多（合理表述即可） 【详解】设计并进行实验：（9）呼出气体能使澄清石灰水变浑浊，空气不能使澄清石灰水变浑浊，说明吸入的空气中二氧化碳含量少，呼出气体中二氧化碳含量多； 燃着的木条在空气中继续安静燃烧，在呼出气体中熄灭，说明吸入的空气中氧气含量多，呼出气体中氧气含量少； 取两块干燥的玻璃片，对着其中一块呼气，玻璃片上有水雾出现，而放置在空气中的玻璃片无明显现象，说明吸入的空气中水含量少，呼出的气体中水含量多。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$