专项13 科学探究题（专项培优提升练） -【千里马·单元测试卷】2024-2025学年新教材九年级全一册化学专项培优提升练（人教版2024 黑龙江专版）

解千里马测试卷·九年级化学（全一册） 专项13 科学探究题 1.某化学小组对过氧化氢分解的反应速率的影 (2)催化剂 (填“能”或“不能”)改变 响因素进行了探究。 生成氧气的量。 探究活动一：探究过氧化氢溶液的浓度、催化 2.[泸州中考]燃烧与灭火紧密联系着我们的生 剂的质量对反应速率的影响 活。请你依据下列实验探究，回答相关问题。 【实验方案】在一定温度下，向相同质量的过 (1)在空气中点燃镁条，观察到镁条剧烈燃烧 氧化氢溶液中加入二氧化锰粉末，测量收集 发出耀眼白光，说明该反应 (填 150mL氧气所需的时间。 “放出”或“吸收”)能量，生成白色固体 MnO2的 Mg0,说明镁发生了 (填“氧化” 实验序号 H,02溶液 时间/s 的浓度/% 质量/g 或“还原”)反应。 (2)C02可用于灭火，是否也可熄灭燃着的镁 I 30 0.1 待测 呢？某实验小组进行了如下探究： Ⅱ 0.2 待测 ①实验探究 Ⅲ 15 0.1 待测 取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央 挖一个小穴，放入一些镁屑，用红热的铁棒 【解释与结论】 点燃镁屑。（见图1） (1)该反应的化学方程式为 (2)为了达到实验目的，补全实验方案： ①实验I和Ⅲ的目的是对比探究 对反应速率的影响： 图1 图2 图3 ②若要通过Ⅱ和Ⅲ探究二氧化锰的质量对 山色固体 实验的影响，则a的数值为 探究活动二：比较氧化铜和二氧化锰对过氧化 氢分解的催化效果 【实验方案】用如图甲所示的装置进行了两次 图4 图5 实验，在锥形瓶中分别加入等质量的氧化铜和 迅速将另一块干冰盖上，镁在两块干冰间 二氧化锰，分别将分液漏斗内盛有的3ml5% 剧烈反应，发出耀眼的白光，像冰块中装入 的过氧化氢溶液注入锥形瓶中，关闭活塞，利 一个明亮的电灯泡一样。（见图2、3） 用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间 取走上面一块干冰，观察到有白色固体产 的关系如图乙所示。 生（见图4），用铁片拨开图4产物的表面 分液 +氧气体积/mL (见图5)，还观察到的现象是 漏斗 活塞 写出该反应的化学方程 化 式 ②反思交流 小组实验后讨论，对初中教材中燃烧的条 1 时间/s 件有了新的认识，请你代为表达： 【实验现象】将过氧化氢溶液注入锥形瓶后， 锥形瓶中观察到 ,注射器活塞向 3.废旧手机电路板含有Ni、Fe、Cu、Ag等金属，回 右移动。 收利用既能减少环境污染，又能实现资源重复 【解释与结论】 利用。某兴趣小组开展了废旧手机回收大 (1)对过氧化氢分解催化效率高的催化剂是 行动。 (1)回收：废旧手机电路板及手机电池应分类 —30 专项13科学探究题 投放在垃圾桶中，其中电路板应投人如图 实验 所示的 垃圾桶中。 步骤 实验操作 实验现象 ☒ X 用干燥、洁净的玻璃棒德取 ① 试剂滴在H试纸上，显示 pH>7 可回收物 餐厨垃圾 有害垃圾 其他垃圾 的颜色与 对照 月ytala m年18 9G日wp Harmful waste Other waste 另取5mL试剂于试管中， 溶液中出现 (2)溶解：往电路板中加入过量的 滴入几滴氯化钡溶液 白色沉淀 (填一种酸溶液)，可以去除电路板中的活 (1)根据步骤①现象，小明得出了该试剂不可 泼金属得到Cu和Ag。 能为 (填化学式)溶液。 (3)探究：Ni、Fe、Cu三种金属的活泼性。教师 提供镍片、铁片、铜片、氯化亚铁溶液、氯化 (2)小明由步骤①②确定该试剂为 溶 铜溶液、稀盐酸等试剂。 液。小华不同意小明的观点，认为该瓶溶 【查阅资料】镍是银白色固体。 液可能是变质的NaOH溶液。请你帮助他 【提出问题】Ni、Fe、Cu三种金属的活泼性 完成以下探究方案： 顺序是如何呢？ 探究步骤 预计现象 结论 【作出猜想】 猜想1：Ni>Fe>Cu: 步骤一：取样品于试 猜想2： 管中，向其中滴加足 产生白色 猜想3：Fe>Cu>Ni。 量 溶液并 沉淀 该溶液是部 【实验探究】 过滤 分变质的 序号 操作 现象 NaOH溶液 解释与结论 步骤二：向上述滤液 溶液呈 猜想3不正确， 中滴加酚酞溶液 色 将镍片 镍片，铁 镍与稀盐酸发 铁片、铜 片表面产 生置换反应，生 片分别加 成显+2价的氯 稀疏酸 入稀盐酸 生气泡 化镍，反应的化 溶液中， 铜无明显 现象 学方程式为 观察现象 化钠 浓 将铁片放 人盛有氯 化镍溶液 的试管 猜想2成立 中，观察 稀硫酸 现象 【拓展延伸】兴趣小组还可以选用上述试 剂中的氯化亚铁溶液 氯化铜溶 化钠 化钠 液进行实验能得出三种金属的活泼性 浓溶 浓溶 顺序。 液 【应用反思】每年的6月5日是世界环境 保护日，调查小区居民在对废旧手机处理 的做法中正确的是 (多选，填 (3)写出NaOH变质的原因： 字母)。 (用化学方程式表示)。 A.随厨余垃圾丢弃B.清除数据后回收 (4)为了测定这瓶变质的氢氧化钠溶液中碳酸 C.直接焚烧处理D.捐赠他人二次使用 钠的含量，小涛设计了如图甲所示装置，通 4.实验室有瓶标签残缺（如图）的试 过称量B装置质量的变化来确定样品中 Na 剂，实验员告诉小明，这瓶试剂可能 化学 各成分的含量（该装置气密性良好，样品 是氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠溶液中 完全反应)，但多次实验发现，测定结果有 的一种。为确定试剂成分，小明进 4题图 偏差。对此小涛在老师的指导下重新设计 行如下实验： 了如图乙所示的实验装置。 —31 解千里马测试卷·九年级化学（全一册） 根据改进的需要，D装置中装入碱石灰 操作，证明了电解质水中含有Ca2+。 (氢氧化钠与氧化钙的固体混合物)，对该 任务四：自制电解质水 装置描述正确的是 (填字母)。 【查阅资料】柑橘中富含钾，镁元素 A.若无D装置，则导致测量结果偏大 【成果展示】 B若B增重mg,则碳酸钠的质量为”g (4)同学们经过上述探究，了解了电解质水的 作用和成分，大家用家庭生活中的物质自 C.分液漏斗中的稀硫酸改为浓盐酸也可 制了电解质水（如图）。请你对所用物质 以达到实验目的 进行补充 5.为强健身体、预防疾病，日常生活中可适量补 充含一定量电解质的饮用水。同学们利用周 末时间，分小组对市售的电解质水进行了调 配料 查，并对其作用、适用情况、成分进行了探究。 纯净水、柑橘补 ▲、白糖 任务一：认识电解质水的作用 【查阅资料】电解质水就是富含钾、钠、镁等人 6.[衡阳中考]某课外化学兴趣小组发现木炭与 体所需元素的水，这些元素在水中以离子形式 浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气 存在。 味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师 【分析交流】 的指导下对该气体的成分进行了探究。 (1)同学们交流后认为，电解质水中能够维持 【提出问题】该气体的成分是什么？ 人体内的水分和维持体液恒定的pH的离 【提出猜想】猜想一：该气体是CO2: 子是 (写离子符号，一种即可)。 猜想二：该气体是S02: 任务二：了解电解质水的适用情况 猜想三：该气体是 【专家介绍】同学们在电视上看到专家介绍： 【查阅资料】 在人的血液和细胞液中含有多种电解质，当人 (1)S0,能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。 体大量出汗时，电解质会伴随汗液排出，因此 (2)S02+Ca(OH)2=CaS03↓+H20。 需要及时补充电解质。 【实验设计】 【小组讨论】同学们讨论后认为，日常生活中， 人在进行了剧烈运动而引发大量出汗的情况 下一定要饮用电解质水。 任务三：探究电解质水的成分 木炭和 同学们买来一瓶市场上常见的电解质水，对其 浓II2S0 足景的 成分进行了探究。 酸性高 【教师指导】电解质水中含有的柠檬酸是一种 锰酸钾 澄清 有机酸，溶于水后能产生少量H。 溶液 丁石灰水 【进行实验】 A B (2)填写下表： 【现象与分析】 (1)装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说 实验步骤 实验现象 实验结论 明气体中含有 。 装置B中酸性 高锰酸钾溶液必须足量的原因是 ①取适量电解质水 电解质水中 于试管中，滴加几滴 含有H, Na,CO,溶液 不含Ca2“ (2)装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中 含有C02,请写出反应的化学方程式： d ②另取少量电解质 【实验结论】猜想三成立。 水于试管中，向其中 产生白色 电解质水中 【反思交流】 滴加几滴 沉淀 含有C1 (1)若装置B与装置C位置互换，该实验设计 是否合理？ ,理由是 【反思评价】 (3)有同学提出：步骤①的实验结论不合理，理 (2)有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的 由是 产物中，除上述已验证的物质外，至少还有 种产物，理由是 【实验验证】同学们将实验方案改进后进行了 -32解千里马测试卷·九年级化学（全一册） 8.(1)i.过滤玻璃棒 (3)金属除锈（合理即可） i.水分2NaC+2H,0电2Na0H+CL,↑+H,↑ (4)有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色 ⅲ.稀硫酸浓硫酸 9.(1)Cu,(0H),C0,△2Cu0+H,0+C0t (2)【查阅资料】降低 (2)复分解反应(3)FeCl22(4)吸热还原 【原理分析】H,O (5)4C0+Fe,0,商3Fe+4C0, 【动手实践】先变浑浊后变澄清 9.(1)①100②加快溶解的速度 专项12工艺流程图 (2)酸(3)A(4)①D②Ca(0H)2(或K,C0,等) 1.(1)FeS0 10.(1)合成（或合成有机高分子） (2)Cu0+H,S0,CS0,+H,0 (2)太阳 (3)将混合物加入足量的稀硫酸中，充分反应后过滤 (3)C02+21i0H=li,C03+H,0 (合理即可) (4)方案1：产生白色沉淀 (4)塑料绝缘材料在空气中灼烧产生空气污染物（合理 方案2：稀盐酸（或稀硫酸） 即可) (5)方案1反应会生成氢氧化锂，实现物质的循环使用 2.(1)化合物 (6)中国航天人，航天为人类（合理即可） (2)烧杯、漏斗，玻璃棒 专项10科普阅读题 (3)NaOH HCI =NaCl H,O FeCl,+3NaOH 1.(1)黄色品体（或难溶于水、微溶于乙醇、易溶于二硫化 =fe(0H),↓+3NaCl 碳等)S+0,盘槛s0, (4)硫酸钡难溶于水，不和酸反应 (2)吸收烟气中的二氧化硫，减少空气污染(3)S (5)向滤液中加入适量的氯化钡和稀盐酸的混合液，充 分反应后过滤 2.(1)Na (2)4A1+3022A1,03化合反应 3.(1)过滤 (3)化学能转化成电能 (2)Li,SO,+Na,CO,=Li,CO,+Na,S0 (4)BC (3)饱和取少量滤液于试管中，先加人过量稀盐酸， 3.(1)化合物(2)不相同 再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明含有硫酸钠 (3)使木炭与氧气反应更充分来提高炉温 (4)①高②降温结晶 铅能与锡形成合金，使其熔点降低 (5)山，C0,高盖，0+C0,↑（合理即可） (4)SnCl +2H,0=Sn0,+4HCI 4.(1)增大反应物之间的接触面积，加快反应速率 4.(1)化学(2)C0该反应生成的气体更多 (2)物理(3)C+H,0商题c0+H, (3)C0,+3H,一定条件CH,0H+H,0 (4)纯净物(5)H、S、0 (4)其他条件相同时，在研究范围内，随若氧化铜的质 量分数逐渐增大，甲醇的产率先增大后减小，氧化铜质 5.(1)2Cu,0+0,△4Cu0 (2)高78% 量分数为50%时，甲醇的产率最高（合理即可） 用作保护气（合理即可） (5)防止氨水挥发（或防止碳酸氢铵分解）（合理即可） (3)“化学链燃烧”产生的气体直接进入C0捕集器中， (6)风能（合理即可）(7)a 且生成物只有二氧化碳和水蒸气 (8)干冰会升华 气体肥料 (4)CH+20,点槛C0,+2H,0等于太阳能、风能 (合理即可) 二氧化碳不燃烧， 人工降雨 (5)AB 不支持燃烧 6.(1)温室(2)02 二氧化碳能参与光合作用 灭火剂 (3)防止酵母菌等微生物失去活性，不能发生转化 专项11物质的转化与推断 (4)22:9 1.D2.B3.C4.A5.D 专项13科学探究题 6.(1)Fe,0,烧碱（或火碱或苛性钠） 1.探究活动一： (2)固体逐渐消失，溶液由无色变成黄色 MnO. 【解释与结论】(1)2H,0二2H,0+021 (3)Ca0+H,0==Ca(OH), (2)①过氧化氢溶液浓度②15 7.(1)单质(2)H,C0,(3)C+C0,高温2C0 探究活动二： 8.(1)H,S04H 【实验现象】有气泡产生 (2)2AgNO,+CuCu(N0,):+2Ag置换 【解释与结论】(1)二氧化锰(2)不能 44 参考答案及解析 2.(1)放出氧化 (5)调大进风口(6)含有硫元素 (2)①有黑色周体产生2Mg+C0,题2Mg0+C (7)二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤燃 ②燃烧不一定要有氧气参加（合理即可） 烧产生的气体中有C0, 3.(1)可回收物 (8)氢气（合理即可） (2)稀硫酸（合理即可） 4.任务一：【实践验证】NaC (3)【作出猜想】Fe>Ni>Cu 任务二：【进行实验】①产生白色沉淀②AgNO 【实验探究】Ni+2HCl一NiCL2+H:↑ 【反思评价】①中碳酸钠和氯化钙溶液反应会生成氯化 有银白色固体析出，溶液由无色变为浅绿色 纳，不能确定是否含有氯化钠 【拓展延伸】镍片【应用反思】BD 任务三：【反思评价】(1)防止空气中的二氧化碳进入D 4.标准比色卡 中，影响实验结果 (1)NaCl (2)碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳，使所 (2)碳酸钠氯化钡（合理即可）红 得结果偏大，装置内有残留的二氧化碳不能被装置D (3)2Na0H+C0,=-Na,C01+H,O 完全吸收，使所得结果偏小 (4)AB 专项15数字化实验与改进实验 5.(1)Na'(或K或Mg2·) 1.D2.B (2)①有气泡产生，无沉淀生成②硝酸银溶液 3.(1)通入二氧化碳前.1,3处纸花不变红色：通入二氧化 (3)加人碳酸钠溶液的量为几滴，碳酸根离子先与氢离 碳后，2处纸花不变红色，13处纸花变为红色试管中 子反应完，不能与钙离子反应生成沉淀 3处湿润的紫色石蕊纸花比1处湿润的紫色石蕊纸花 (4)食盐 先变成红色 6.【提出猜想】C02和S0 (2)不能燃烧，不支特燃烧灭火 【现象与分析】(1)S0,将S0完全除去，避免对C02 4.(1)原子(2)分子之间有间隔 的检验造成干扰 (3)分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外 (2)C02+Ca(0H)2=CaC03↓+H,0 【反思交流】(1)不合理S0也会与Ca(OH):反应产 (4)之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出 生沉淀，不能检验C02是否存在 (5)氧气的密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向 (2)根据质量守恒定律，反应物中有氢元素，产物中也 下逸出 一定存在含有氢元素的物质 5.(1)出现水雾(2)蜡烛燃烧产生二氧化碳 专项14项目式学习 (3)CH(4)AB 1.(1)物理变化 6.(1)A CuSO,+2NaOH =Cu(OH)2+NaSO. (2)过碳酸钠中含有氧元素 (2)作对照BDC02+Ca(0H),=CaC03↓+H,0 (3)0催化②2H0,2H0+0,1 7.(1)没有与氧气（或空气）接触 (4)氧气不易溶于水，也不与水反应 (2)4P+50,点尷2P,0, (5)C (3)缓冲瓶内气压，防止胶塞弹出 2.(1)氢氧化钠 (4)5%~15% (2)Na,C0 (5)需要氧气达到一定的浓度才能燃烧 (3)3有白色沉淀产生 专项16综合计算题 (4)CD L.解：设理论上需要葡萄糖的质量是x。 (5)C02+2Na0H—Na,C03+H,0,Ca(0H)2+Na,C0 C,H.0.继化剂2C,H,0+2C0,1 =CaC0,↓+2NaOH 180 92 (6)红 461 (7)食醋 180x 3.(1)不可再生 92461 x=901 (2)CH,+20,点壁c0,+2H,0 答：理论上需要葡萄糖的质量是901。 (3)不同意，因为C0难溶于水 2.(1)44 (4)增大燃料与氧气的接触面积，使燃烧更充分 (2)解：设石灰石中碳酸钙的质量为x。 45