题型03 实验探究题-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级化学上学期期中真题分类汇编（陕西专用）

题型03 实验探究题 1．（23-24九年级上·陕西安康·期中）为探究分子的性质及影响分子运动速率的因素，兴趣小组的同学设计了如表实验方案。 【学习交流】 (1)小组同学设计了如图所示探究分子运动现象的实验装置。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①在烧杯B中装入20mL蒸馏水，滴入2～3滴酚酞溶液 溶液为无色 蒸馏水不能使酚酞溶液变红 ②从烧杯B中取少量溶液于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水 ③在烧杯A中装入5mL浓氨水，用一只大烧杯把A、B两烧杯罩住 烧杯B中的溶液变成红色 【拓展探究】为探究影响分子运动速率的因素，同学们对实验进行了如图改进。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照丙图的操作方式分别用注射器向甲和乙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40℃的热水中。 【讨论交流】 (2)实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下面上依次变红色，并且乙比甲变色快，由此还可得出的结论是 ；请举一生活实例，验证该实验得出的结论： 。 【反思拓展】 (3)甲、乙采用对照实验的方法，变量只有一个，被控制的量有多个，请说出被控制的量有 (写一个即可)。 (4)改进后的实验具有的优点是 (写一条即可)。 2．（23-24九年级上·陕西延安·期中）Y形管是一种简易实验仪器，同学们用Y形管进行了两组探究。    甲组探究：如图甲，验证分子的性质。 (1)一段时间后，B管内观察到的现象是 ，由此得出的结论是分子在 。 (2)A、B、C三个装置中最先观察到实验现象的是 （填字母），由此可得出温度与分子运动速度的关系是 。 乙组探究：如图乙，测定空气中氧气含量。 已知：Y形管内装有红磷，Y形管体积（已去除胶塞占的体积）为a mL，注射器中装有体积为b mL的水。 【实验步骤】①用酒精灯加热红磷至燃烧； ②反应结束并冷却后，读取注射器中水的体积为c mL。 【实验结论】 (3)根据实验数据计算，测得空气中氧气的体积分数为 （用含a、b、c的代数式表示）。 【反思评价】 (4)实验中加入过量红磷的目的是 。 (5)若装置的气密性不好，测得空气中氧气的体积分数会 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 3．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）实验小组的同学设计了如下三个实验来测定空气中氧气的含量。 【实验探究一】甲同学利用图1测定空气中氧气的含量。 (1)写出红磷燃烧的文字表达式 。 (2)若测得空气中氧气的含量小于1/5，可能的原因是______（填字母）。 A．燃烧匙伸入集气瓶太慢 B．红磷量不足 C．止水夹没有夹紧 D．装置漏气 【实验探究二】乙同学利用图2测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。已知：镁能与氮气反应生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。 (3)在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数 。（填“大于”、“小于”或“等于”） 【实验探究三】丙同学利用图3测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈消耗集气瓶中的氧气。测得数据如下表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL (4)根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为 。 (5)丁同学改进了丙同学的实验，如图4，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是 。 (6)与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气含量的优点是误差小、 。 4．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）某化学兴趣小组在老师指导下进行课外实验，利用如图1所示装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的三颈烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【想假设】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用高能激光笔照射，白磷开始燃烧。 (1)红磷在空气中燃烧，发生反应的基本类型为 反应。 (2)高能激光笔的作用是 。 【实验结论】 (3)猜想 正确。 【交流讨论】 (4)根据实验结论，用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选择 （填“红磷”或“白磷”）更合适。 (5)测定空气中氧气含量的实验中，不能用木炭代替磷的原因是 （用文字表达式表示）。 【拓展延伸】为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，化学兴趣小组在查阅相关资料后改用“暖宝宝”对实验进行了如图2的创新改进． 【查阅资料】暖宝宝中含有脱氧剂，在空气中能与氧气发生缓慢氧化，放出热量，几乎能耗尽容器中的氧气。 【实验方案】在实际容积为150mL的集气瓶里先加入50mL的水，右侧连接装有50mL空气的注射器（注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计）．重复3次上述实验，记录数据如表。 实验次数 1 2 3 注射器剩余气体读数 18.7ml 18.9mL 18.8mL (6)根据表中的实验数据计算，空气中氧气含量为 （用百分数表示）。 5．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学兴趣小组的同学用下列实验探究质量守恒定律。 (1)实验甲中天平指针会 (选填“偏左”、“不发生偏转”或“偏右”)，该现象 (选填“能”或“不能”)用质量守恒定律解释。 (2)实验乙中镁条和氧气反应的化学方程式为 。 (3)同学们预测实验乙反应后固体质量会变重，结果却变轻了，原因可能是 (填一条)。 6．（23-24九年级上·陕西汉中·期中）某化学小组在老师的指导下用如图所示装置探究水的组成。 (1)接通电源后，a管连接电源的 （填“正”或“负”）极。 【猜想与假设】 甲：a管内收集到的气体是氢气，b管内收集到的气体是氧气； 乙：a管内收集到的气体是氧气，b管内收集到的气体是氢气。 【实验探究】 (2)实验前往水中加入氢氧化钠的目的是 。 (3)用燃着的木条检验两种气体：检验a管气体时观察到的现象是 ；检验b管气体时观察到的现象是 。证明猜想乙正确。 【实验结论】 (4)证明水是由氢元素和氧元素组成的；该实验反应的符号表达式为 。 【交流与讨论】 (5)电解一定量的水，当正极产生的气体为8mL，负极产生气体的体积约为 mL。 7．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学兴趣小组对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行探究，请你参与并完成如下拓展学习与探究。 【进行实验】小组同学进行了如下实验探究蜡烛燃烧产物(如图所示)，请完成下列实验报告： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①点燃蜡烛，并在火焰上方罩一个冷而干燥的小漏斗 蜡烛燃烧后的产物有 ②同时将产物通入盛有澄清石灰水的烧杯中 蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳 【小组交流】（1）实验步骤①中发生反应的文字表达式为 。 （2）化学反应中常伴有发光、放热的现象，比如蜡烛的燃烧。小林同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，请你举例说明： 。 【拓展延伸】小组同学为了解物质燃烧产生火焰的原因，查得资料如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 是否产生火焰 石蜡 50~70 300~550 约600 是 铁 1535 2750 约1800 否 钠 97.8 883 约1400 ？ 由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其 (选填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时 (选填“有”或“没有”)火焰产生。 8．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量淡黄色固体，针对这一现象，他们开展了如下探究。 【探究目的】探究淡黄色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？ 【查阅资料】I、稀有气体一般不与其他物质反应。 Ⅱ、光亮的镁条放入沸水中，表面会附有白色固体。 Ⅲ、镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成。 【提出猜想】分析空气中各种成分，进行猜想： 猜想1：氧气：猜想2： ：猜想3：二氧化碳：猜想4：水蒸气 小明认为猜想3和猜想4都不合理，原因是 。 【实验一】镁条与氧气的反应 甲同学采用控制变量法探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录各收集相同体积氧气所需要的时间如表： 过氧化氢的浓度 过氧化氢溶液质量(g) 二氧化锰质量(g) 收集时间(s) 1 10% 20 1 40 2 15% 20 1 20 3 20% x 1 12 表中x= 。 实验结论：在相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，产生氧气速率越快。 收集纯净的氧气，将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，发出耀眼白光，生成白色固体。写出该反应的文字表达式 。 【实验二】镁条与氮气的反应 收集纯净的氮气，将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。 【实验结论】综上分析，关于镁在空气中燃烧产生淡黄色固体的猜想中，猜想 成立。 【拓展交流】如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会 (填“偏大”或“偏小”)。 9．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）水是生命资源。为了探究水的组成，化学兴趣小组的同学进行电解水验证实验。    【提出疑问】水是由什么元素组成的？ 【作出猜想】猜想①：水是由氧元素组成； 猜想②：水是由氢元素组成： 猜想③：水是由氢元素和氧元素组成。 【设计实验】如图：电解水的实验 【实验现象】 (1)同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后A中收集到10mL气体，则此时B中应该大约收集到了 mL气体。将试管A中的气体移近火焰时， (填现象)，说明是氢气：试管B中的气体 (填现象)，说明是氧气。 【实验结论】 (2)水是由 组成的。 (3)电解水的文字表达式为 。 【实验拓展】 (4)通过本实验再次说明了 在化学变化中是可分的。 10．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某课外小组的同学想通过实验探究水的组成，请你一起参与探究过程，并完成下列填空。    【做出猜想】水中含有氢元素和氧元素。 【设计并进行实验】小组同学合作制作了如图所示的简易电解水装置。 (1)实验前往水中加入氢氧化钠的目的是 。 (2)A试管中收集到的气体是 ，燃烧会产生 色的火焰。 (3)写出电解水的符号表达式 。 【得出结论】水是由氢元素和氧元素组成的。 【反思与评价】 (4)研究物质组成的方法是：根据化学反应前后 不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。 (5)在该实验过程中，某同学发现刚开始的一段时间内阴、阳两极产生的气体体积之比大于2：1，其可能原因是 。 11．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某校进行化学实验技能考查，回答下列问题。 环节 Ⅰ组 Ⅱ组 实验目的 探究红砖粉末能否作为过氧化氢分解的催化剂 探究水的组成 实验过程及结论 实验1：   （1）当观察到A中无明显现象，B中 ，证明红砖粉末能加快过氧化氢的分解。 实验2：B中反应停止后，过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，质量为。将滤渣重新加入的过氧化氢溶液中，出现与实验1的中相同的现象。 （2）上述现象证明红砖粉末的 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂。 实验甲：接通电源后，两侧玻璃管连接电源电极处均有气泡冒出。 （4）玻璃管A、B内收集到的气体体积比约为 。 （5）检验气体时，验证B管中气体的方法是 。 实验乙：氢气燃烧，发出淡蓝色火焰，瓶壁发热。通过实验甲、乙表明，水是由氢元素和氧元素 组成的。 分析讨论 （3）写出红砖粉末催化过氧化氢分解制取氧气的化学方程式： 。 （6）有同学认为实验乙不能达到验证水的组成的目的，理由是： 。 12．（23-24九年级上·陕西西安·期中）蔗糖是生活中常见的物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。 【查阅资料】绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖。 【作出猜想】猜想一 蔗糖中含有碳元素和氢元素 猜想二 蔗糖中含有碳元素和氧元素 猜想三 蔗糖中含有碳元素、氢元素、氧元素。 (1)兴趣小组成员进行了分析，认为猜想 不合理。 【实验探究】用下图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热至完全反应。 (2)加热蔗糖实验前，首先通入一会儿氮气，其目的是 。 (3)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有小水珠，说明蔗糖中含有 元素（填写元素符号）。 (4)硬质玻璃管中残留有黑色固体，小组同学继续利用上图所示装置，另选试剂进行验证黑色固体的实验。实验过程和现象如下表： 实验过程 实验现象 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往硬质 玻璃管中通入足量氧气，点燃酒精灯加热 硬质玻璃管中黑色固体燃烧；烧 杯内澄清石灰水变 。 写出硬质玻璃管内黑色固体燃烧的化学方程式 。 (5)【实验结论】综上实验，猜想 正确。 13．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。 【提出问题】水是由哪些元素组成的？    实验一：如图1所示，在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，观察现象。 【实验现象】 (1)点燃纯净的氢气，可观察到火焰呈 色，一段时间后，可观察到烧杯内壁有 且烧杯外壁发热。 实验二：按如图2进行电解水实验。 【实验现象】 (2)同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后a中收集到10mL气体，则此时b中理论上约收集到 mL气体。 (3)切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根带火星的木条，可观察到的现象是 。 【实验结论】 (4)由上述两个实验都能得到的实验结论是 。 (5)水通电时发生反应的文字表达式为 。 14．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某兴趣小组了解到很多物质能够作为过氧化氢分解的催化剂后，对氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用展开了拓展学习与探究。 【提出问题】氧化铜能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？ 【作出猜想】猜想1：氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：氧化铜不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验验证】 (1)小组同学进行了下图所示的实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ.在试管中加入少量的过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 有少量气泡产生，木条没有复燃 常温下过氧化氢溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气 Ⅱ.在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 Ⅲ.在上述试管中加入试剂X，X是 ，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 氧化铜在反应前后化学性质不发生改变 Ⅳ.反应结束，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称量 m为 g 氧化铜在反应前后质量不发生改变 【实验结论】 (2)氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出氧化铜催化过氧化氢分解的文字表达式： 。 【反思拓展】 (3)小赣认为应该补充一个实验：在装有水的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中。补充该实验的目的是 。 (4)把0.2g氧化铜与0.5g二氧化锰分别加入等质量、等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气的质量分别为m1、m2，则m1 （选填“大于”、“小于”或“等于”）m2。 15．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某兴趣小组了解到很多物质能够作为过氧化氢分解的催化剂后，对氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用展开了拓展学习与探究。 【提出问题】氧化铜能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？ 【作出猜想】猜想1：氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：氧化铜不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验验证】 (1)小组同学进行了下图所示的实验。    实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、在试管中加入少量的过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 有少量气泡产生，木条没有复燃 常温下过氧化氢溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气 Ⅱ、在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 Ⅲ、在上述试管中加入试剂X，X是 ，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 氧化铜在反应前后化学性质不发生改变 Ⅳ、反应结束，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称量 m为 g 氧化铜在反应前后质量不发生改变 【实验结论】 (2)氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式： 。 【反思拓展】 (3)小赣认为应该补充一个实验：在装有水的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中。补充该实验的目的是 。 (4)把0.2g氧化铜与0.5g二氧化锰分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气的质量分别为m1、m2，则m1 (选填“大于”、“小于”或“等于”)m2. 16．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）实验室利用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，加热一段时间后，同学们制得了所需的氧气，此时，试管内剩余固体的成分是什么呢？同学们想继续探究： 【提出问题】试管内剩余固体的成分是什么？ 请写出该反应的文字表达式 。 【猜想与假设】 猜想一：氯化钾和二氧化锰 猜想二：氯酸钾和二氧化锰 猜想三： 。 【分析与思考】 经分析，同学们一致认为猜想 不成立。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量剩余固体于试管中，继续加热，用 检验 猜想三正确 【总结与提升】 要想验证猜想是否正确，只需要比较几种猜想的 ，确定需要验证的物质，设计实验证明该物质是否存在即可。 17．（23-24九年级上·陕西西安·期中）小宸同学在家里的药箱中发现一瓶用来清洗伤口的双氧水，他联想到化学课上曾用过氧化氢溶液制取氧气，他高兴地将家中的双氧水拿到学校的实验室，和兴趣小组的同学们展开了拓展学习与探究。 【进行实验】小组同学为验证该瓶双氧水是否失效，进行了如下实验： 实验步骤 实验现象 ①在试管中加入5 mL该双氧水，将带火星的木条伸入试管中 带火星的木条没有复燃 ②用酒精灯给步骤①中的试管加热，有气泡产生，将带火星的木条伸入试管中 带火星的木条没有复燃 ③按下图所示装置进行实验操作 带火星的木条复燃 【小组交流】 (1)步骤①中带火星的木条没有复燃的原因是 。 (2)步骤③中冰水所起的作用是 。 【实验结论】 (3)由上述实验可得到的结论是 。 【拓展探究】 以下是小组同学探究影响双氧水分解速率的部分因素的相关实验数据： 实验序号 双氧水浓度/% 双氧水体积/mL 温度/℃ 二氧化锰的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 0 2 49.21 ④ 30 5 55 0 2 10.76 【数据分析】 (4)通过对比实验 可知，双氧水浓度越大，其分解速率越快。 (5)通过对比实验③④可知，双氧水分解速率还与 有关。 【反思评价】 (6)二氧化锰催化分解双氧水的文字表达式为 ，该反应前后二氧化锰的 和 都没有发生改变。 18．（23-24九年级上·陕西西安·期中）熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料，为了探究熔喷布的元素组成，某学习小组设计了如下实验。请完成探究，并回答问题。 【查阅资料】 ①无水硫酸铜为白色固体，吸水后白色固体变蓝。 ②熔喷布易燃，只可能由C、H、O元素中的一种或多种组成。 ③浓硫酸具有吸水性。 【实验探究】 连接如图所示装置，检查装置的气密性，将mg某熔喷布样品碎片装入玻璃管中，先通入一段时间氧气，再点燃酒精灯。一段时间后，样品完全燃烧，无灰分残留。熄灭酒精灯，再持续通一会儿氧气。冷却，称量。计算得出：B、C装置共增重ag，D装置增重bg。 【实验现象】 (1)装置B中 （填实验现象），证明产生了H2O。 (2)装置D中现象为澄清石灰水变浑浊，证明产生了CO2。请用化学方程式解释变浑浊的原因 。 【思考延伸】 (3)先通入氧气的目的是 。 (4)尾气中检测不到 （填化学式），说明样品完全燃烧。 【实验结论】 (5)根据装置B和D中的现象得出熔喷布中一定含有 元素（填元素符号）。 (6)若 （用含m、a、b的关系式表示），说明该熔喷布不含氧元素。 19．（23-24九年级上·陕西西安·期中）已知氯酸钾()固体用二氧化锰()作催化剂，在加热的条件下可制得氧气，同时生成氯化钾(KCl)固体。 【提出问题】能否用其他固体代替呢？ 【查阅资料】除外，CuO也可以作分解的催化剂。 【提出猜想】CuO也可以作分解的催化剂。 【进行实验】小莉按如表进行实验，并测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。 实验编号 实验药品 分解温度(℃) ① 580 ② 、(质量比1∶1) 350 ③ 、CuO(质量比1∶1) 380 【分析数据】 (1)由实验①与实验 对比，证明CuO可改变该反应反应速率； 【交流反思】 (2)若要证明CuO是该反应的催化剂，在以上实验的基础上，小芳提出应在实验前后准确称量CuO的质量。小婷提出还要再增加一个实验，即将实验后的CuO回收，再与氯酸钾混合后加热，仍有相同的实验现象。小婷实验的目的是证明CuO在化学反应前后 不变。 【拓展交流】在CuO作催化剂的条件下加热可以较快分解产生KCl和下表是CuO用量与一定质量制取氧气反应速率关系的实验数据： CuO与质量比 生成1升所需时间(秒) 124 79 50 54 75 93 106 153 240 (3)据上表可知CuO与的质量比为 时，反应速率最快。 20．（23-24九年级上·陕西咸阳·期中）某化学小组对教材中“燃烧的条件”的探究实验进行了创新设计。 【实验装置】如图一所示。 【实验步骤】 (1)①如图一所示，1、2号瓶中充满氧气，3号瓶中装满水。将三个瓶子同时放入盛有80℃热水的大烧杯中、观察到三个玻璃瓶中的现象分别为 ，3号瓶中无明显现象。 ②用注射器把3号瓶中的水抽出，发现3号瓶中的白磷燃烧起来。 【分析讨论】 (2)对比1、2号两瓶现象可知，可燃物燃烧的条件之一是 。 (3)对比 号两瓶中的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是需要与氧气接触。 【实验反思】实验产生的白烟对人体有害，化学小组对实验装置进行了改进。 【查阅资料】氢氧化钠溶液能与白烟发生化学反应，将白烟吸收。 【改进装置】如图二所示。取少量白磷于小试管中，再加入少量热水；将大试管稍作倾斜，让小试管沿大试管内壁滑入大试管中；将双孔塞的长导管伸到小试管中接近白磷正上方的位置，旋紧双孔塞；最后将大试管放入烧杯中，向烧杯中加入80℃的热水。将过氧化氢溶液推入锥形瓶中一段时间后，小试管中的白磷开始燃烧。 【反思评价】 (4)白磷燃烧的文字表达式为 。 (5)烧杯中80℃热水的作用是 。 (6)装置C的作用是 。 21．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某化学兴趣小组为探究分解过氧化氢溶液的催化剂，做了如下实验。 【提出问题】氧化铁能否做分解过氧化氢溶液的催化剂？如果能，其催化效果如何？ (1)【实验探究】 实验步骤 实验现象 Ⅰ、分别量取的过氧化氢溶液加入A、B两支试管中， 再向A试管中加入氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管 中插入带火星的木条，观察现象 A试管中产生气泡，带火星的木条复燃， B试管中 Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并 把带火星的木条伸入试管，如此反复多次实验，观察现象 试管中均产生气泡，带火星的木条均复燃 Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤。 干燥、称量 所得固体质量为 g Ⅳ、分别量取的过氧化氢溶液加入C、D两支试管中， 再向C试管中加入氧化铁粉末，向D试管中加入二氧 化锰粉末，观察现象 D试管中产生气泡的速率更快 【实验结论】 (2)A试管中产生的气体是 。 (3)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和 在反应前后均没有发生变化，可以做分解过氧化氢溶液的催化剂。 (4)写出氧化铁催化过氧化氢溶液分解反应的文字表达式 。 【实验评价】 (5)由实验Ⅳ你可以得到的结论是 。 22．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）兴趣小组为验证质量守恒定律，设计了如图1所示的镁粉在空气中燃烧的实验。 (1)写出图1中镁粉和氧气反应的化学方程式 。 (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁粉的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定你 (填“同意”或“不同意”)小明的观点，理由是 。小红发现产物中含有少量黄色固体。经查阅资料黄色固体是Mg3N2，为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红设计了如下方案进行验证。 【实验步骤】 ①用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图2所示的装置；另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。 ②引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分反应并冷却至室温后，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的 左右。 ③步骤②结束后，往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内持续燃烧，放出热量，蒸发皿中有黄色固体出现。待冷却后广口瓶内水位继续上升。 【分析讨论】步骤②的目的是 。 【实验拓展】空气中氧气含量测定实验 (填“能”或“不能”)用镁带替代红磷。 23．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）如图是“测定空气中氧气的含量”实验。    Ⅰ.实验小组按A装置进行实验。 (1)装置中气球的作用是 。 (2)实验结束后发现进入集气瓶中水的体积小于集气瓶中原空气总体积的，你认为导致这一结果的原因可能是___________(填字母)。 A．装置漏气 B．红磷过量 C．没有冷却至室温就打开弹簧夹 D．点燃的红磷伸入集气瓶速度过慢，使空气膨胀逸出 Ⅱ.实验A测得结果不够准确，实验小组进行反思，选定白磷，利用如图B所示装置再次进行测定。 【查阅资料】①白磷燃烧的温度为40℃。 ②白磷燃烧的产物和现象与红磷完全相同。 【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。 【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹，气球初始状态为瘪的，内无空气，先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。 【现象分析】 (3)写出白磷在空气中燃烧的文字表达式： 。 (4)待白磷熄灭、锥形瓶冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到注射器中的水自动喷射出来，导致这个现象发生的原因是 。当注射器中的水还剩约 mL时停止流下。 【得出结论】最终实验小组准确测定出空气中氧气的含量。 【反思交流】 (5)不能用硫代替红磷做此实验的原因是 。 24．（22-23九年级上·陕西宝鸡·期中）根据初中化学知识探究空气中氧气的体积含量实验，红磷、白磷、木炭、镁条都可以和氧气发生反应，但是哪种物质更适用于测定空气中氧气的体积含量，某校化学兴趣小组进行了以下探究实验。 【提出问题】红磷、白磷、木炭、镁条中哪种物质更适用于测定空气中氧气的体积含量？ 【查阅资料】① 红磷 白磷 物理性质 暗红色固体 蜡状固体，有毒 最低燃烧温度 240℃ 40℃ ②镁条可以与空气中的氧气、氮气、二氧化碳发生反应。 【探究过程】如图所示，按照实验装置进行实验，探究以上几种物质测定空气中氧气体积含量的可行性。 (1)白磷与红磷实验探究，小米认为应选用红磷进行实验，因为白磷 。 (2) 实验步骤 实验现象 实验结论 如图所示，装置气密性良好，使用足量红磷进行实验 反应的文字表达式： 。 (3)若将实验用品改为木炭，反应结束后降至室温，打开弹簧夹，倒吸入集气瓶中的水不及其空气体积的五分之一的原因是 （用文字表达式表示）； 【探究结论】 (4)以上几种物质中， 是最适用于测定空气中氧气体积含量的物质。 25．（22-23九年级上·陕西西安·期中）化学兴趣小组想对质量守恒定律的内容进行探究，完成下列任务。 【提出问题】化学反应中，参加反应的物质质量总和与生成物的质量总和是否相等? 【进行实验】甲、乙、丙同学进行如下实验。 【收集证据】通过实验现象甲、乙同学都得出了这样的结论：在化学反应中，参加反应的物质质量总和与生成物的质量总和相等。 【交流评价】 (1) （填 “甲”或“乙”）的结论是错误的，理由是 。 (2)乙中发生反应的化学方程式： 。 (3)丙同学在整个实验过程中观察到的现象是： 。 【拓展探究】兴趣小组的同学发现丙的实验中有大量的气泡冒出，他们对气泡的成分进行如下猜想（不考虑气体的溶解性）： 甲：N2 乙：O2 丙：CO2 (4)同学们讨论发现 的猜想错误。同学们将碳酸钠和稀盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水中，出现 现象，说明丙的猜想正确。 26．（22-23九年级上·陕西渭南·期中）某校化学兴趣小组用红磷进行两组实验探究，回答下列问题。 探究环节 甲组的探究 乙组的探究 提出问题 化学反应前后物质的总质量是否发生改变？ 空气中氧气的体积分数是多少呢？ 实验验证 实验装置如图：   (1)实验步骤： ①按图示组装仪器并添加药品，调节天平平衡； ②取下锥形瓶，将瓶塞上的玻璃管在酒精灯火焰上灼烧至红热后迅速塞紧瓶塞，并引燃红磷； ③待反应结束并冷却至室温后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察到托盘天平的指针 (填“向左”“向右”或“不”)偏转。 实验装置如图：   已知：Y形管内装有红磷，Y形管体积(已去除胶塞占的体积)为a mL注射器中装有体积为b mL的水。 实验步骤： ①用酒精灯加热红磷至燃烧； ②反应结束并冷却至室温后，读取注射器中水的体积为c mL。 (4)根据实验数据，测得空气中氧气的体积分数为 (用含a、b、c的代数式表示)。 反思评价 (2)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式： 。 (3)从微观角度分析质量守恒的原因 。 (5)实验中加入过量红磷的目的是 。 (6)若装置的气密性不好，测得空气中氧气的体积分数会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 27．（22-23九年级上·陕西西安·期中）白糖是生活中常见的物质，其主要成分为蔗糖，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行探究。 【提出问题】蔗糖是由哪些元素组成的？ 【作出猜想】 (1)小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。猜想依据是化学变化前后 不变。葡萄糖进一步转化为蔗糖。 【实验一】小睿将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”，小欣认为该方案无法确定是否含有氧元素。 【实验二】小欣用如图所示装置进行实验。实验开始前先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热。      (2)加热一段时间后停止加热，硬质玻璃管中残留有黑色固体，试管中有 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 (3)小欣猜想黑色固体是单质碳。她向试管中加入足量澄清石灰水，向硬质玻璃管内通入 ，点燃酒精灯。观察到黑色固体剧烈燃烧，发出白光，试管中的现象是 。实验过程中碳燃烧用化学方程式表示为 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的 【拓展交流】 (4)实验二中，先通入氮气，排尽硬质玻璃内的空气，其目的是 。 28．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】Ⅰ、CuO不是催化剂，也不参加反应，反应前后质量和化学性质不变； Ⅱ、CuO参与反应，反应前后质量和化学性质发生改变； Ⅲ、CuO是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质 。 【实验及结论】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图一实验：    填写下表： 步骤③现象 步骤⑥ 步骤⑦现象 结论 溶液中有气泡冒出，带火星木条复燃 称量所得固体质量为 g 溶液中有气泡冒出， 猜想I、II不成立；猜想III成立。 【表达与交流】写出过氧化氢在CuO作用下分解放出氧气的文字表达式 。 【反思与拓展】 （1）甲同学为研究催化剂种类对催化效果的影响，用等量的两份过氧化氢溶液设计了图二实验，大家认为该方案不可行，原因是 。    （2）以下有关催化剂的说法正确的是 （填序号）。 ①某些化学反应可以有多个催化剂 ②一种物质可能作为多个反应的催化剂 ③所有化学反应都需要催化剂 ④催化剂只能加快化学反应速率 29．（22-23九年级上·陕西西安·期中）小科在实验中发现生锈的铁钉能使过氧化氢溶液迅速分解产生大量气泡，于是，他组织了兴趣小组对此展开探究： 【提出问题】生锈的铁钉中的什么物质是该反应的催化剂？ 【查阅资料】铁锈的主要成分是氧化铁。 【猜想与假设】 猜想1：铁钉里面的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：铁钉表面的 （填化学式）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验与结论】 实验操作 实验现象 实验结论 实验I：取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入除锈后的铁钉，并用一根带火星的木条置于试管口，观察现象 猜想1不成立 实验Ⅱ：把一定质量的氧化铁粉末加入到装10mL5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的木条置于试管口，观察现象 产生 ，带火星的木条 猜想2成立。写出过氧化氢溶液分解反应的符号表达式 。 【讨论交流】同学们讨论后认为，“实验Ⅱ”还不能够确切地说明猜想2的准确性，理由是： 。 30．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 [任务一]认识燃烧 (1)下列成语的原意与燃烧不相关的是_______（填字母）。 A．卧薪尝胆 B．釜底抽薪 C．火上浇油 D．煽风点火 [任务二]探究燃烧的条件 兴趣小组同学对教材中“探究可燃物燃烧的条件"的实验进行大胆改进，设计如图1所示实验装置。 实验步骤如下： ①通入氮气，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象; ②改通氧气，a中无明显现象，b中红磷燃烧。 (2)步骤①中通入的目的是 。 (3)实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。 (4)步骤②中，对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是 。 [任务三]蜡烛燃烧的再探究 [查阅资料]硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 (5)如图2，点燃蜡烛，取一片铁纱窗罩在火焰中心，观察到接触到外焰的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化，该实验结论为 。 (6)如图3，探究蜡烛燃烧的产物。实验过程中可观察到的现象是 ，说明蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。 [任务拓展] (7)据报道：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议 。 31．（22-23九年级上·陕西西安·期中）质量守恒定律是自然界的基本定律之一，化学兴趣小组以“探究质量守恒定律”为主题开展实验探究。 【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？ 【猜想与假设】猜想1：不相等：猜想2：相等 【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后装置的质量。 甲组 乙组 实验方案 实验现象 有气泡产生，天平指针向右偏转 瓶内 ，天平指针没有偏转 实验结论 猜想1正确 猜想2正确 请写出甲组反应的化学方程式 。 【反思评价】两个实验，得出了相反的结论。请讨论分析甲组中导致指针向右偏转的原因是 。 【得出结论】同学们经过讨论分析，得出猜想2正确。最终得出结论： 的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 【总结交流】通过以上实验，小组同学总结出：验证质量守恒定律时，若反应有气体生成时，应在 容器中进行。 【拓展延伸】小华同学设计了如图实验来验证质量守恒定律，小刚同学认为该实验设计是错误的，原因是 。 32．（22-23九年级上·陕西商洛·期中）催化剂在生产、生活和科研中具有重要作用。实验室常用二氧化锰作催化剂催化过氧化氢分解制取氧气，其他物质是否也能作为该反应的催化剂呢？某化学兴趣小组展开如下探究： 【查阅资料】许多金属氧化物都可以作为过氧化氢分解的催化剂。以下四种物质中属于金属氧化物的是 。（填字母） A．二氧化硅    B．高锰酸钾    C．氧化铜    D．铁丝 【提出问题】氧化铁能否作为过氧化氢分解的催化剂？ 【进行实验】 （1）兴趣小组同学为了比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解快慢的影响，采用如图的装置，制取并收集氧气，其中A为收集装置。A处收集氧气的方法最好选用 。 （2）用试管取5mL5%的过氧化氢溶液，加入1g氧化铁粉末，并将带火星的木条伸入试管，观察到迅速产生大量的气泡，带火星的小木条复燃，说明 。 （3）待反应结束后，静置，倒掉试管中清液，再向上述试管中继续加入5mL5%的过氧化氢溶液，重复上述（2）操作，若观察到 的现象，说明反应前后氧化铁的化学性质不变。 【实验反思】 为了证明氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂，还需要进行的实验是 。 经过进一步实验，确定氧化铁粉末能作为过氧化氢分解的催化剂，写出该反应的文字表达式： 。 33．（22-23九年级上·陕西西安·期中）化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气时，意外闻到刺激性气味，于是在老师的指导下对此“异常”现象进行探究。 【知识回顾】实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的文字表达式为 。 【查阅资料】氯酸钾与二氧化锰混合加热可能生成氯气，氯气是可溶于水，有刺激性气味的气体，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【作出猜想】猜想一：该气体为氧气。 猜想二：该气体为氯气。 猜想三：该气体为 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 甲同学用排水法收集A、B两瓶气体。将带火星的木条伸入A瓶中，将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶中 A瓶中带火星的木条复燃。B瓶中湿润的淀粉碘化钾试纸不变色 猜想 成立 乙再学用向上排空气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶中，将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶中 A瓶中的现象是带火星的木条复燃，B瓶中的现象是 猜想三成立 【交流讨论】大家经过仔细分析，认为不需要实验就能肯定猜想一错误，理由是 。 【实验拓展】甲同学得出的实验结论不科学的原因是 。 34．（22-23九年级上·陕西西安·期中）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识燃烧 （1）石蜡、木炭均能在空气和氧气中燃烧，且在氧气中燃烧更剧烈，下列关于两者在空气中和氧气中的燃烧认识正确的是 。(填序号) A．都发光放热           B．都产生刺激性气味的气体 C．都是化合反应         D．燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关 【任务二】探究燃烧的条件及质量变化 已知：CO2密度大于O2密度。 （2）该小组同学按下列实验步骤开展探究。    步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为m1g。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，并将带火星的木条放在K2处检验氧气充满后，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2g。 步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。 ①通过观察上述实验步骤2和步骤4的现象对比可知，可燃物燃烧的条件是 。 ②m1、m2、m3，的大小关系是 。 【任务三】探究铁的燃烧 【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？ 【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含量有关。 【进行实验】探究铁丝在氧气燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。 实验 现象 解释与结论 实验1：取直径0.2mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 ④铁丝燃烧的化学方程式 。 实验2：取直径0.2mm，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射 ⑤铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为：含碳量越大，“火星四射”现象越明显。 实验3：取直径③ mm，含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧 剧烈燃烧火星四射 【实验拓展】同学们认为燃烧的现象还与氧气的浓度有关，想收集不同浓度的氧气进行相关实验。 （3）若用排水法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先向容积为360mL的集气瓶中加水，水的体积约 为 mL(取整数)。 （4）观察并记录现象，列入下表： 集气瓶号 1 2 3 4 5 收集氧气的体积分数(%) 31 33 35 37 39 空气的体积分数(%) 69 67 65 63 61 总氧气的体积分数(%) 45.5 47.1 48.7 50.2 51.8 木条火星情况(%) 很亮 很亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】当氧气浓度达到 左右时，带火星的木条即可复燃。 35．（22-23九年级上·陕西宝鸡·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列为催化剂所能表现的性质是___________（填字母）。 A．催化剂一定能加快化学反应的速率 B．不加入催化剂化学反应就不能发生 C．催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变 【任务二】定量探究催化剂的催化效果 小组同学发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，该小组同学用如图所示装置进行实验，以生成40mL气体为标准（其他影响实验的因素均相同）设计下列三组实验； 实验 序号 5%过氧化氢 溶液/mL 其他物质质量 待测数据 1 20 / a 2 20 0.5g淀粉粉末 b 3 20 0.5g二氧化锰粉末 c (2)实验前检查装置气密性的方法是 。 (3)设计实验1的目的是 。 (4)上述实验中“待测数据”是指 ；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则b （填“<”、“>”或“=”）c。 【任务三】数字化探究催化剂的催化效果 分别取20mL浓度为5%的过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。 (5)对比分析坐标图中的 点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (6)请从催化剂的角度解释上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因： 。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型03 实验探究题 1．（23-24九年级上·陕西安康·期中）为探究分子的性质及影响分子运动速率的因素，兴趣小组的同学设计了如表实验方案。 【学习交流】 (1)小组同学设计了如图所示探究分子运动现象的实验装置。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①在烧杯B中装入20mL蒸馏水，滴入2～3滴酚酞溶液 溶液为无色 蒸馏水不能使酚酞溶液变红 ②从烧杯B中取少量溶液于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水 ③在烧杯A中装入5mL浓氨水，用一只大烧杯把A、B两烧杯罩住 烧杯B中的溶液变成红色 【拓展探究】为探究影响分子运动速率的因素，同学们对实验进行了如图改进。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照丙图的操作方式分别用注射器向甲和乙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40℃的热水中。 【讨论交流】 (2)实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下面上依次变红色，并且乙比甲变色快，由此还可得出的结论是 ；请举一生活实例，验证该实验得出的结论： 。 【反思拓展】 (3)甲、乙采用对照实验的方法，变量只有一个，被控制的量有多个，请说出被控制的量有 (写一个即可)。 (4)改进后的实验具有的优点是 (写一条即可)。 【答案】(1) 溶液变红色 浓氨水能使酚酞变红色 分子在不断运动 (2) 温度越高，分子运动越快 湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快 (3)水的体积（合理即可） (4)环保（合理即可） 【详解】（1）②浓氨水能使酚酞溶液变红色，则现象为溶液变红色，结论为浓氨水能使酚酞溶液变红； ③浓氨水和酚酞溶液不接触，但酚酞溶液变红色，则说明分子在不断运动。 （2）实验乙的温度高，乙比甲变色快，说明温度越高，分子运动越剧烈； 生活中，湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快，也能说明温度越高，分子运动越剧烈。 （3）甲、乙实验中，探究的是温度，则其它条件，如酚酞溶液的量、烧杯中液体的量、浓氨水的浓度等。 （4）改进后的实验为密闭实验，能防止氨气逸出，保护环境。 2．（23-24九年级上·陕西延安·期中）Y形管是一种简易实验仪器，同学们用Y形管进行了两组探究。    甲组探究：如图甲，验证分子的性质。 (1)一段时间后，B管内观察到的现象是 ，由此得出的结论是分子在 。 (2)A、B、C三个装置中最先观察到实验现象的是 （填字母），由此可得出温度与分子运动速度的关系是 。 乙组探究：如图乙，测定空气中氧气含量。 已知：Y形管内装有红磷，Y形管体积（已去除胶塞占的体积）为a mL，注射器中装有体积为b mL的水。 【实验步骤】①用酒精灯加热红磷至燃烧； ②反应结束并冷却后，读取注射器中水的体积为c mL。 【实验结论】 (3)根据实验数据计算，测得空气中氧气的体积分数为 （用含a、b、c的代数式表示）。 【反思评价】 (4)实验中加入过量红磷的目的是 。 (5)若装置的气密性不好，测得空气中氧气的体积分数会 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】(1) 酚酞试液变红 不断运动 (2) C 温度越高，分子运动速度越快 (3) (4)确保能够消耗Y形管内的全部氧气 (5)偏小 【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故B装置内观察到的现象是酚酞试液变红； （2）C的温度最高，A、B、C三个装置中最先看到实验现象的是C，说明温度越高，分子运动速率越快； （3）该实验中消耗多少体积的氧气，反应结束，冷却至室温后会进入多少体积的水，则空气中氧气体积分数= （4）实验中加入过量红磷的目的是确保能够消耗Y形管内的全部氧气，使实验结果更准确； （5）若装置的气密性不好，容器内的气压偏大，进入水的体积偏小，测得空气中氧气的体积分数会偏小。 3．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）实验小组的同学设计了如下三个实验来测定空气中氧气的含量。 【实验探究一】甲同学利用图1测定空气中氧气的含量。 (1)写出红磷燃烧的文字表达式 。 (2)若测得空气中氧气的含量小于1/5，可能的原因是______（填字母）。 A．燃烧匙伸入集气瓶太慢 B．红磷量不足 C．止水夹没有夹紧 D．装置漏气 【实验探究二】乙同学利用图2测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。已知：镁能与氮气反应生成淡黄色的氮化镁（Mg3N2）固体。 (3)在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数 。（填“大于”、“小于”或“等于”） 【实验探究三】丙同学利用图3测定空气中氧气含量，已知发热剂的主要成分为铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈消耗集气瓶中的氧气。测得数据如下表： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水 250mL 180mL 129mL (4)根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数约为 。 (5)丁同学改进了丙同学的实验，如图4，将同样足量的发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，这样做的目的是 。 (6)与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气中氧气含量的优点是误差小、 。 【答案】(1) (2)BD (3)大于 (4)20.4% (5)能增大发热剂与氧气的接触面积，使氧气完全消耗 (6)环保 【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：。 （2）A、燃烧匙伸入集气瓶太慢，则气体会受热逸出，从而使结果偏大，不符合题意； B、红磷量不足，氧气不能完全消耗，则结果偏小，符合题意； C、止水夹没有夹紧，则刚开始时，装置中的压强大于外界大气压，则气体会从导管中逸出，使结果偏大，不符合题意； D、装置漏气，由于后来装置中的压强小于外界大气压，则会有气体进入装置中，结果偏小，符合题意。 故选BD。 （3）由于镁不仅能消耗氧气，还消耗氮气，则结果会偏大。 （4）进入的水的体积即为氧气的体积，则空气中氧气的体积分数约为。 （5）将发热剂均匀涂抹在集气瓶内壁的四周，能增大发热剂与氧气的接触面积，使氧气完全消耗。 （6）用该方法测量空气中氧气的含量，减少污染物的产生，环保。 4．（23-24九年级上·陕西渭南·期中）某化学兴趣小组在老师指导下进行课外实验，利用如图1所示装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的三颈烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【想假设】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用高能激光笔照射，白磷开始燃烧。 (1)红磷在空气中燃烧，发生反应的基本类型为 反应。 (2)高能激光笔的作用是 。 【实验结论】 (3)猜想 正确。 【交流讨论】 (4)根据实验结论，用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选择 （填“红磷”或“白磷”）更合适。 (5)测定空气中氧气含量的实验中，不能用木炭代替磷的原因是 （用文字表达式表示）。 【拓展延伸】为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，化学兴趣小组在查阅相关资料后改用“暖宝宝”对实验进行了如图2的创新改进． 【查阅资料】暖宝宝中含有脱氧剂，在空气中能与氧气发生缓慢氧化，放出热量，几乎能耗尽容器中的氧气。 【实验方案】在实际容积为150mL的集气瓶里先加入50mL的水，右侧连接装有50mL空气的注射器（注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计）．重复3次上述实验，记录数据如表。 实验次数 1 2 3 注射器剩余气体读数 18.7ml 18.9mL 18.8mL (6)根据表中的实验数据计算，空气中氧气含量为 （用百分数表示）。 【答案】(1)化合 (2)引燃红磷 (3)① (4)白磷 (5) (6)20.8% 【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。 （2）利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，说明高能激光笔的作用是引燃红磷。 （3）由于红磷熄灭或白磷能继续燃烧，则说明氧气有剩余，则猜想①成立。 （4）由于红磷熄灭或白磷能继续燃烧，则白磷燃烧消耗的氧气更多，则选择白磷更合适。 （5）木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置中的压强几乎没有变化，则不能用木炭测定空气中氧气的含量，反应的文字表达式为：。 （6）由于注射器移动的体积即为氧气的体积，三次实验中，注射器剩余气体读数的平均值为，则测得空气中氧气的含量为。 5．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学兴趣小组的同学用下列实验探究质量守恒定律。 (1)实验甲中天平指针会 (选填“偏左”、“不发生偏转”或“偏右”)，该现象 (选填“能”或“不能”)用质量守恒定律解释。 (2)实验乙中镁条和氧气反应的化学方程式为 。 (3)同学们预测实验乙反应后固体质量会变重，结果却变轻了，原因可能是 (填一条)。 【答案】(1) 偏右 能 (2) (3)生成的氧化镁固体粉末部分逸散到空气中 【详解】（1）开始天平指针指在中间，随着蜡烛燃烧，生成的二氧化碳和水蒸气逸散空气中，左面质量越来越小，指针向右偏转，故填：向右； 质量守恒定律适用于所有的化学反应，所以该现象可以用质量守恒定律解释，故填：能； （2）镁条和氧气反应生成氧化镁，化学方程式为：； （3）按照质量守恒定律，氧化镁的质量应该等于镁条的质量和参与反应的氧气质量之和，反应后固体质量会变重，实际变轻，可能是生成的氧化镁固体粉末部分逸散到空气中，故填：生成的氧化镁固体粉末部分逸散到空气中。 6．（23-24九年级上·陕西汉中·期中）某化学小组在老师的指导下用如图所示装置探究水的组成。 (1)接通电源后，a管连接电源的 （填“正”或“负”）极。 【猜想与假设】 甲：a管内收集到的气体是氢气，b管内收集到的气体是氧气； 乙：a管内收集到的气体是氧气，b管内收集到的气体是氢气。 【实验探究】 (2)实验前往水中加入氢氧化钠的目的是 。 (3)用燃着的木条检验两种气体：检验a管气体时观察到的现象是 ；检验b管气体时观察到的现象是 。证明猜想乙正确。 【实验结论】 (4)证明水是由氢元素和氧元素组成的；该实验反应的符号表达式为 。 【交流与讨论】 (5)电解一定量的水，当正极产生的气体为8mL，负极产生气体的体积约为 mL。 【答案】(1)正 (2)增强水的导电性 (3) 燃着的木条燃烧更旺 气体燃烧，且发出淡蓝色火焰 (4) (5)16 【详解】（1）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，由图可知，a管中收集的气体较少，则收集的气体为氧气，a管连接电源的正极。 （2）电解水时，加入少量氢氧化钠，可增强水的导电性。 （3）结论为猜想乙正确，a管收集的气体为氧气，b管收集的气体为氢气，氧气具有助燃性，则a管会观察到燃着的木条燃烧更旺；氢气具有可燃性，则b管会观察到气体燃烧，发出淡蓝色火焰。 （4）电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：。 （5）若正极产生的气体为8mL，则负极产生气体的体积约为8mL×2=16mL。 7．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学兴趣小组对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行探究，请你参与并完成如下拓展学习与探究。 【进行实验】小组同学进行了如下实验探究蜡烛燃烧产物(如图所示)，请完成下列实验报告： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①点燃蜡烛，并在火焰上方罩一个冷而干燥的小漏斗 蜡烛燃烧后的产物有 ②同时将产物通入盛有澄清石灰水的烧杯中 蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳 【小组交流】（1）实验步骤①中发生反应的文字表达式为 。 （2）化学反应中常伴有发光、放热的现象，比如蜡烛的燃烧。小林同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，请你举例说明： 。 【拓展延伸】小组同学为了解物质燃烧产生火焰的原因，查得资料如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧时温度/℃ 是否产生火焰 石蜡 50~70 300~550 约600 是 铁 1535 2750 约1800 否 钠 97.8 883 约1400 ？ 由上表可知，物质燃烧能否产生火焰与其 (选填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测：钠燃烧时 (选填“有”或“没有”)火焰产生。 【答案】 漏斗内壁出现水雾 水/H2O 澄清石灰水变浑浊 石蜡+氧气二氧化碳+水 灯泡通电时发光、放热，发生的是物理变化 沸点 有 【详解】①将一个干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上方，观察到小烧杯内壁有水雾，由此，可验证蜡烛燃烧的产物中有水； ②将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上方，观察到小烧杯内壁变浑浊即可验证蜡烛燃烧的产物中有二氧化碳； 小组交流：步骤①中发生蜡烛燃烧的文字表达式为：石蜡+氧气二氧化碳+水； （2）灯泡通电时发光、放热，发生的是物理变化，故有发光放热现象的变化不一定是化学变化； 拓展延伸：火焰是由气态物质燃烧形成的，物质达到沸点汽化成气体，根据表格分析得出：只有物质沸点低于燃烧时温度，物质燃烧时，才能产生火焰； 钠的沸点低于燃烧温度，燃烧时有火焰产生。 8．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量淡黄色固体，针对这一现象，他们开展了如下探究。 【探究目的】探究淡黄色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？ 【查阅资料】I、稀有气体一般不与其他物质反应。 Ⅱ、光亮的镁条放入沸水中，表面会附有白色固体。 Ⅲ、镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成。 【提出猜想】分析空气中各种成分，进行猜想： 猜想1：氧气：猜想2： ：猜想3：二氧化碳：猜想4：水蒸气 小明认为猜想3和猜想4都不合理，原因是 。 【实验一】镁条与氧气的反应 甲同学采用控制变量法探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录各收集相同体积氧气所需要的时间如表： 过氧化氢的浓度 过氧化氢溶液质量(g) 二氧化锰质量(g) 收集时间(s) 1 10% 20 1 40 2 15% 20 1 20 3 20% x 1 12 表中x= 。 实验结论：在相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，产生氧气速率越快。 收集纯净的氧气，将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，发出耀眼白光，生成白色固体。写出该反应的文字表达式 。 【实验二】镁条与氮气的反应 收集纯净的氮气，将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。 【实验结论】综上分析，关于镁在空气中燃烧产生淡黄色固体的猜想中，猜想 成立。 【拓展交流】如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会 (填“偏大”或“偏小”)。 【答案】 氮气 光亮的镁条放入沸水中，表面会附有白色固体，故常温镁不和水反应；镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成，题中为淡黄色固体 20 ② 偏大 【详解】①空气中含有氮气、氧气等，则猜想②为氮气； ②光亮的镁条放入沸水中，表面会附有白色固体，故常温镁不和水反应；镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成，题中为淡黄色固体； ③由表中数据可知，该实验为探究过氧化氢浓度对制取氧气速度的影响，则其它因素应相同，即x=20； ④镁与氧气反应生成白色的氧化镁，文字表达式为； ⑤通过实验二可知，镁与氮气反应能生成淡黄色固体，故猜想②成立； ⑥由于镁不仅与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气反应，则会使测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会偏大。 9．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）水是生命资源。为了探究水的组成，化学兴趣小组的同学进行电解水验证实验。    【提出疑问】水是由什么元素组成的？ 【作出猜想】猜想①：水是由氧元素组成； 猜想②：水是由氢元素组成： 猜想③：水是由氢元素和氧元素组成。 【设计实验】如图：电解水的实验 【实验现象】 (1)同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后A中收集到10mL气体，则此时B中应该大约收集到了 mL气体。将试管A中的气体移近火焰时， (填现象)，说明是氢气：试管B中的气体 (填现象)，说明是氧气。 【实验结论】 (2)水是由 组成的。 (3)电解水的文字表达式为 。 【实验拓展】 (4)通过本实验再次说明了 在化学变化中是可分的。 【答案】(1) 5 气体能燃烧，产生蓝色火焰 使带火星的木条复燃 (2)氢元素和氧元素 (3) (4)分子 【详解】（1）电解水实验中，负极产生的是氢气，能燃烧，正极产生的是氧气，能使带火星的木条复燃，且产生的氢气与氧气的体积比为2：1；A与负极相连，产生的是氢气，若一段时间后A中收集到10mL气体，则B中应该大约收集到了5mL的氧气；试管A中产生的是氢气，移近火焰时，气体能燃烧，产生蓝色火焰；试管B中的气体为氧气，氧气能使带火星的木条复燃； （2）由（1）可知，水通电能分解成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的； （3）水通电能分解成氢气和氧气，反应的文字表达式为：； （4）水通电能分解成氢气和氧气，水是由水分子构成，氢气由氢分子构成，氧气由氧分子构成，水通电分解的微观实质为：水分子在通电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，因此该实验说明了分子在化学变化中是可以再分的。 10．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某课外小组的同学想通过实验探究水的组成，请你一起参与探究过程，并完成下列填空。    【做出猜想】水中含有氢元素和氧元素。 【设计并进行实验】小组同学合作制作了如图所示的简易电解水装置。 (1)实验前往水中加入氢氧化钠的目的是 。 (2)A试管中收集到的气体是 ，燃烧会产生 色的火焰。 (3)写出电解水的符号表达式 。 【得出结论】水是由氢元素和氧元素组成的。 【反思与评价】 (4)研究物质组成的方法是：根据化学反应前后 不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。 (5)在该实验过程中，某同学发现刚开始的一段时间内阴、阳两极产生的气体体积之比大于2：1，其可能原因是 。 【答案】(1)增强水的导电性 (2) 氢气/H2 淡蓝 (3) (4)元素的种类 (5)相同条件下，氧气比氢气更易溶于水，部分氧气溶于水中（合理即可） 【详解】（1）纯水不导电，实验前往水中加入氢氧化钠的目的是：增强水的导电性； （2）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，A试管与负极相连，产生的是氢气； 氢气燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量； （3）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； （4）研究物质组成的方法是：根据化学反应前后元素的种类不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成，如电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后，元素的种类不变，可得水由氢元素和氧元素组成； （5）氢气难溶于水，氧气不易溶于水，在该实验过程中，某同学发现刚开始的一段时间内阴、阳两极产生的气体体积之比大于2：1，其可能原因是：相同条件下，氧气比氢气更易溶于水，部分氧气溶于水中。 11．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某校进行化学实验技能考查，回答下列问题。 环节 Ⅰ组 Ⅱ组 实验目的 探究红砖粉末能否作为过氧化氢分解的催化剂 探究水的组成 实验过程及结论 实验1：   （1）当观察到A中无明显现象，B中 ，证明红砖粉末能加快过氧化氢的分解。 实验2：B中反应停止后，过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，质量为。将滤渣重新加入的过氧化氢溶液中，出现与实验1的中相同的现象。 （2）上述现象证明红砖粉末的 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂。 实验甲：接通电源后，两侧玻璃管连接电源电极处均有气泡冒出。 （4）玻璃管A、B内收集到的气体体积比约为 。 （5）检验气体时，验证B管中气体的方法是 。 实验乙：氢气燃烧，发出淡蓝色火焰，瓶壁发热。通过实验甲、乙表明，水是由氢元素和氧元素 组成的。 分析讨论 （3）写出红砖粉末催化过氧化氢分解制取氧气的化学方程式： 。 （6）有同学认为实验乙不能达到验证水的组成的目的，理由是： 。 【答案】 有气泡产生，带火星的木条复燃 质量和化学性质 将带火星的木条放在B管的尖嘴口，打开活塞，若木条复燃，证明B管中的气体是氧气 排水法收集的氧气中含水蒸气，影响实验的测定 【详解】Ⅰ组：（1）A中无明显现象，B中产生有气泡产生，带火星的木条复燃，证明红砖粉末能加快过氧化氢的分解；（2）实验2：B中反应停止后，过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，质量为ag，将ag滤渣重新加入5mL5%的过氧化氢溶液中，出现与实验1的B中相同的现象，说明滤渣能加快过氧化氢的分解，所以上述现象证明红砖粉末的质量和化学性质在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂；（3）过氧化氢在红砖粉末的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：； Ⅱ组：（4）由图可知，玻璃管A、B内收集到的气体体积比约为2:1；（5）由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，B管中气体是氧气，检验气体时，验证B管中气体的方法是：将带火星的木条放在B管的尖嘴口，打开活塞，若木条复燃，证明B管中的气体是氧气；将带火星的木条放在B管的尖嘴口，打开活塞，若木条复燃，证明B管中的气体是氧气；6）有同学认为实验乙不能达到验证水的组成的目的，理由是：排水法收集的氧气中含水蒸气，影响实验的测定。 12．（23-24九年级上·陕西西安·期中）蔗糖是生活中常见的物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。 【查阅资料】绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖。 【作出猜想】猜想一 蔗糖中含有碳元素和氢元素 猜想二 蔗糖中含有碳元素和氧元素 猜想三 蔗糖中含有碳元素、氢元素、氧元素。 (1)兴趣小组成员进行了分析，认为猜想 不合理。 【实验探究】用下图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热至完全反应。 (2)加热蔗糖实验前，首先通入一会儿氮气，其目的是 。 (3)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有小水珠，说明蔗糖中含有 元素（填写元素符号）。 (4)硬质玻璃管中残留有黑色固体，小组同学继续利用上图所示装置，另选试剂进行验证黑色固体的实验。实验过程和现象如下表： 实验过程 实验现象 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往硬质 玻璃管中通入足量氧气，点燃酒精灯加热 硬质玻璃管中黑色固体燃烧；烧 杯内澄清石灰水变 。 写出硬质玻璃管内黑色固体燃烧的化学方程式 。 (5)【实验结论】综上实验，猜想 正确。 【答案】(1)三 (2)排出装置中的空气 (3)H、O (4) 浑浊 (5)三 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不发生变化，生成物中有二氧化碳和水生成，说明反应物中也应该含有碳、氢、氧元素，而氧气中含有氧元素，因此蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，故猜想二不合理； （2）氮气化学性质不活泼，先通入一会儿氮气的目的是排出装置中的空气，避免对实验结果造成干扰； （3）蔗糖在加强热的条件下反应，观察到烧杯内壁有小水珠产生，说明蔗糖分解有水生成，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素，符号为H、O； （4）木炭与氧气反应生成二氧化碳，验证二氧化碳常用澄清石灰水；二氧化碳通入澄清的石灰水生成碳酸钙沉淀和水，木炭与氧气反应生成二氧化碳，验证二氧化碳常用澄清石灰水；二氧化碳通入澄清的石灰水生成碳酸钙沉淀和水；硬质玻璃管内黑色固体燃烧是木炭与氧气反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为：； （5）综上实验可得，蔗糖中含有碳元素、氢元素、氧元素，故猜想三正确。 13．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。 【提出问题】水是由哪些元素组成的？    实验一：如图1所示，在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，观察现象。 【实验现象】 (1)点燃纯净的氢气，可观察到火焰呈 色，一段时间后，可观察到烧杯内壁有 且烧杯外壁发热。 实验二：按如图2进行电解水实验。 【实验现象】 (2)同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后a中收集到10mL气体，则此时b中理论上约收集到 mL气体。 (3)切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根带火星的木条，可观察到的现象是 。 【实验结论】 (4)由上述两个实验都能得到的实验结论是 。 (5)水通电时发生反应的文字表达式为 。 【答案】(1) 淡蓝 水雾出现 (2)5 (3)带火星的木条复燃 (4)水是由氢元素和氧元素组成的 (5) 【详解】（1）点燃纯净的氢气，可观察到火焰呈淡蓝色，氢气燃烧生成水，一段时间后，可观察到烧杯内壁有水雾出现且烧杯外壁发热； （2）电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管产生的气体较多，为氢气，b管产生的气体较少，为氧气，氢气和氧气的体积比为2:1，若一段时间后a中收集到10mL气体（氢气），则此时b中理论上约收集到5mL气体（氧气）； （3）b管产生的气体为氧气，氧气具有助燃性，切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根带火星的木条，可观察到的现象是带火星的木条复燃； （4）氢气燃烧生成水，水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则两个实验均可得出水是由氢元素和氧元素组成的； （5）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：。 14．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某兴趣小组了解到很多物质能够作为过氧化氢分解的催化剂后，对氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用展开了拓展学习与探究。 【提出问题】氧化铜能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？ 【作出猜想】猜想1：氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：氧化铜不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验验证】 (1)小组同学进行了下图所示的实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ.在试管中加入少量的过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 有少量气泡产生，木条没有复燃 常温下过氧化氢溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气 Ⅱ.在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 Ⅲ.在上述试管中加入试剂X，X是 ，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 氧化铜在反应前后化学性质不发生改变 Ⅳ.反应结束，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称量 m为 g 氧化铜在反应前后质量不发生改变 【实验结论】 (2)氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出氧化铜催化过氧化氢分解的文字表达式： 。 【反思拓展】 (3)小赣认为应该补充一个实验：在装有水的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中。补充该实验的目的是 。 (4)把0.2g氧化铜与0.5g二氧化锰分别加入等质量、等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气的质量分别为m1、m2，则m1 （选填“大于”、“小于”或“等于”）m2。 【答案】(1) 过氧化氢溶液 过氧化氢溶液在氧化铜的作用下分解速率变快，放出很多氧气（合理即可） 0.2 (2) (3)证明氧化铜不能使水分解生成氧气（合理即可） (4)等于 【详解】（1）步骤Ⅰ中过氧化氢分解缓慢，产生少量氧气，因此看到气泡产生比较少，氧气浓度不够，所以木条不复燃； 步骤Ⅱ加入氧化铜后，有较多气泡产生，木条复燃，说明过氧化氢在氧化铜的作用下加快了分解速率，产生较多的氧气； 步骤Ⅲ中，根据实验结论氧化铜在化学反应前后化学性质不变，则说明重新加入过氧化氢溶液，反应重新开始，则能得出相应的结论； 步骤Ⅳ中，根据实验结论氧化铜在反应前后质量不变，反应前加入了0.2g的氧化铜，反应结束，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称量，称量的质量m应该也是0.2g； （2）过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成氧气和水，该反应的文字表达式为：； （3）过氧化氢溶液中含有水，水中也含有氧元素，则将氧化铜加入水中，目的为证明氧化铜不能使水分解生成氧气； （4）根据催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量，所以把0.2g氧化铜与0.5g二氧化锰分别加入等质量、等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气的质量分别为m1、m2，则m1=m2。 15．（23-24九年级上·陕西西安·期中）某兴趣小组了解到很多物质能够作为过氧化氢分解的催化剂后，对氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用展开了拓展学习与探究。 【提出问题】氧化铜能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？ 【作出猜想】猜想1：氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：氧化铜不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验验证】 (1)小组同学进行了下图所示的实验。    实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、在试管中加入少量的过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 有少量气泡产生，木条没有复燃 常温下过氧化氢溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气 Ⅱ、在装有过氧化氢溶液的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 Ⅲ、在上述试管中加入试剂X，X是 ，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 氧化铜在反应前后化学性质不发生改变 Ⅳ、反应结束，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称量 m为 g 氧化铜在反应前后质量不发生改变 【实验结论】 (2)氧化铜能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式： 。 【反思拓展】 (3)小赣认为应该补充一个实验：在装有水的试管中加入0.2g氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中。补充该实验的目的是 。 (4)把0.2g氧化铜与0.5g二氧化锰分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气的质量分别为m1、m2，则m1 (选填“大于”、“小于”或“等于”)m2. 【答案】(1) 氧化铜能较快过氧化氢溶液的分解速率 过氧化氢溶液 0.2 (2) (3)证明氧化铜不能使水分解生成氧气 (4)等于 【详解】（1）Ⅱ、加入氧化铜后，有较多气泡产生，木条复燃，则说明生成氧气的速率加快，则说明氧化铜能加快过氧化氢溶液的分解速率； Ⅲ、结论为氧化铜在反应前后化学性质不发生改变，则说明重新加入过氧化氢溶液，反应重新开始，则能得出结论； Ⅳ、结论为氧化铜在反应前后质量不发生改变，则反应后的质量仍为0.2g，则m=0.2g。 （2）过氧化氢在氧化铜催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 （3）过氧化氢溶液中含有水，则将氧化铜加入水中，目的为证明氧化铜不能使水分解生成氧气。 （4）催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量，则m1=m2。 16．（23-24九年级上·陕西商洛·期中）实验室利用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法来制取氧气，加热一段时间后，同学们制得了所需的氧气，此时，试管内剩余固体的成分是什么呢？同学们想继续探究： 【提出问题】试管内剩余固体的成分是什么？ 请写出该反应的文字表达式 。 【猜想与假设】 猜想一：氯化钾和二氧化锰 猜想二：氯酸钾和二氧化锰 猜想三： 。 【分析与思考】 经分析，同学们一致认为猜想 不成立。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量剩余固体于试管中，继续加热，用 检验 猜想三正确 【总结与提升】 要想验证猜想是否正确，只需要比较几种猜想的 ，确定需要验证的物质，设计实验证明该物质是否存在即可。 【答案】 氯酸钾、氯化钾和二氧化锰 二 带火星的木条 带火星的木条复燃 不同 【详解】[提出问题]氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气，反应的文字表达式为：。 [猜想与假设] 在该反应中，二氧化锰为催化剂，反应前后质量不变，则反应后的固体中一定含有氯化钾和二氧化锰，可能含有氯酸钾，再结合其它猜想，则猜想三位氯酸钾、氯化钾和二氧化锰。 [分析与思考] 由于氯酸钾分解生成氯化钾，则一定含有氯化钾，猜想二不成立。 [实验探究] 结论为猜想三成立，则固体中含有氯酸钾，则说明加热时还能生成氧气，而氧气能使带火星的木条复燃，现象为带火星的木条复燃。 [总结与提升] 结合前面分析可知，若想验证猜想是否正确，只需要比较几种猜想的不同，从而需要验证的物质，设计实验证明该物质是否存在即可。 17．（23-24九年级上·陕西西安·期中）小宸同学在家里的药箱中发现一瓶用来清洗伤口的双氧水，他联想到化学课上曾用过氧化氢溶液制取氧气，他高兴地将家中的双氧水拿到学校的实验室，和兴趣小组的同学们展开了拓展学习与探究。 【进行实验】小组同学为验证该瓶双氧水是否失效，进行了如下实验： 实验步骤 实验现象 ①在试管中加入5 mL该双氧水，将带火星的木条伸入试管中 带火星的木条没有复燃 ②用酒精灯给步骤①中的试管加热，有气泡产生，将带火星的木条伸入试管中 带火星的木条没有复燃 ③按下图所示装置进行实验操作 带火星的木条复燃 【小组交流】 (1)步骤①中带火星的木条没有复燃的原因是 。 (2)步骤③中冰水所起的作用是 。 【实验结论】 (3)由上述实验可得到的结论是 。 【拓展探究】 以下是小组同学探究影响双氧水分解速率的部分因素的相关实验数据： 实验序号 双氧水浓度/% 双氧水体积/mL 温度/℃ 二氧化锰的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 0 2 49.21 ④ 30 5 55 0 2 10.76 【数据分析】 (4)通过对比实验 可知，双氧水浓度越大，其分解速率越快。 (5)通过对比实验③④可知，双氧水分解速率还与 有关。 【反思评价】 (6)二氧化锰催化分解双氧水的文字表达式为 ，该反应前后二氧化锰的 和 都没有发生改变。 【答案】(1)常温下过氧化氢分解的速率太慢 (2)冷凝水蒸气 (3)该瓶双氧水没有失效 (4)①② (5)温度 (6) 过氧化氢水+氧气 质量 化学性质 【详解】（1）步骤①试管中只加入双氧水，带火星的木条没有复燃，是因为常温下，过氧化氢分解很慢。 （2）水蒸气遇冷液化，则步骤③中冰水所起的作用是冷凝氧气中的水蒸气。 （3）通过以上操作，发现带火星的木条可以复燃，则说明有氧气生成，即该瓶双氧水没有失效。 （4）若想比较双氧水浓度，则变量只有双氧水浓度，则对比实验①②，实验②中双氧水浓度更大，收集等体积的气体需要的时间更短，则分解速率越快。 （5）对比实验③④可知，只有温度不同，且温度不同，收集等体积气体所需的时间不同，则说明双氧水分解速率还与温度有关。 （6）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气； ②③该反应过程中，二氧化锰为催化剂，反应前后质量和化学性质都不变。 18．（23-24九年级上·陕西西安·期中）熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料，为了探究熔喷布的元素组成，某学习小组设计了如下实验。请完成探究，并回答问题。 【查阅资料】 ①无水硫酸铜为白色固体，吸水后白色固体变蓝。 ②熔喷布易燃，只可能由C、H、O元素中的一种或多种组成。 ③浓硫酸具有吸水性。 【实验探究】 连接如图所示装置，检查装置的气密性，将mg某熔喷布样品碎片装入玻璃管中，先通入一段时间氧气，再点燃酒精灯。一段时间后，样品完全燃烧，无灰分残留。熄灭酒精灯，再持续通一会儿氧气。冷却，称量。计算得出：B、C装置共增重ag，D装置增重bg。 【实验现象】 (1)装置B中 （填实验现象），证明产生了H2O。 (2)装置D中现象为澄清石灰水变浑浊，证明产生了CO2。请用化学方程式解释变浑浊的原因 。 【思考延伸】 (3)先通入氧气的目的是 。 (4)尾气中检测不到 （填化学式），说明样品完全燃烧。 【实验结论】 (5)根据装置B和D中的现象得出熔喷布中一定含有 元素（填元素符号）。 (6)若 （用含m、a、b的关系式表示），说明该熔喷布不含氧元素。 【答案】(1)白色无水硫酸铜固体变为蓝色 (2) (3)为了排尽装置内空气，以免对实验结果造成干扰 (4)CO (5)C、H (6) 【详解】（1）根据无水硫酸铜为白色固体，吸水后白色固体变蓝，所以装置B中白色无水硫酸铜固体变为蓝色，证明产生了H2O； （2）装置D中现象为澄清石灰水变浑浊，证明产生了CO2，即二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为：； （3）空气中含有少量的二氧化碳和水，先通入氧气的目的是为了排尽装置内空气，以免对实验结果造成干扰； （4）装置D中有白色沉淀产生，说明有二氧化碳生成，说明样品中含有碳元素，碳不完全燃烧生成一氧化碳，尾气中检测不到一氧化碳（化学式CO），说明样品完全燃烧； （5）B装置中白色无水硫酸铜固体变为蓝色，说明有水生成，水中含有氢元素和氧元素，D装置有白色沉淀生成，说明生成了二氧化碳，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则样品中一定含有C、H元素； （6）B、C装置增加的质量ag即为反应生成水的质量，D装置增加的质量bg即为反应生成二氧化碳的质量，生成水中氢元素的质量为；生成二氧化碳中碳元素的质量为，该该熔喷布不含氧元素，则，即若，说明该熔喷布不含氧元素。 19．（23-24九年级上·陕西西安·期中）已知氯酸钾()固体用二氧化锰()作催化剂，在加热的条件下可制得氧气，同时生成氯化钾(KCl)固体。 【提出问题】能否用其他固体代替呢？ 【查阅资料】除外，CuO也可以作分解的催化剂。 【提出猜想】CuO也可以作分解的催化剂。 【进行实验】小莉按如表进行实验，并测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。 实验编号 实验药品 分解温度(℃) ① 580 ② 、(质量比1∶1) 350 ③ 、CuO(质量比1∶1) 380 【分析数据】 (1)由实验①与实验 对比，证明CuO可改变该反应反应速率； 【交流反思】 (2)若要证明CuO是该反应的催化剂，在以上实验的基础上，小芳提出应在实验前后准确称量CuO的质量。小婷提出还要再增加一个实验，即将实验后的CuO回收，再与氯酸钾混合后加热，仍有相同的实验现象。小婷实验的目的是证明CuO在化学反应前后 不变。 【拓展交流】在CuO作催化剂的条件下加热可以较快分解产生KCl和下表是CuO用量与一定质量制取氧气反应速率关系的实验数据： CuO与质量比 生成1升所需时间(秒) 124 79 50 54 75 93 106 153 240 (3)据上表可知CuO与的质量比为 时，反应速率最快。 【答案】(1)③ (2)化学性质 (3)1:10 【详解】（1）根据实验结论证明CuO可改变该反应速率，所以对照实验的变量为氧化铜，所以由实验①与实验③对比； （2）催化剂能够改变反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后都不变，若要证明CuO是该反应的催化剂，还要再增加一个实验，即将实验后的CuO回收，再与氯酸钾混合后加热，仍有相同的实验现象，该实验的目的是证明CuO在化学反应前后化学性质不变； （3）由表中数据可知CuO与KClO3的质量比为1：10时，反应的时间最短，反应速率最快。 20．（23-24九年级上·陕西咸阳·期中）某化学小组对教材中“燃烧的条件”的探究实验进行了创新设计。 【实验装置】如图一所示。 【实验步骤】 (1)①如图一所示，1、2号瓶中充满氧气，3号瓶中装满水。将三个瓶子同时放入盛有80℃热水的大烧杯中、观察到三个玻璃瓶中的现象分别为 ，3号瓶中无明显现象。 ②用注射器把3号瓶中的水抽出，发现3号瓶中的白磷燃烧起来。 【分析讨论】 (2)对比1、2号两瓶现象可知，可燃物燃烧的条件之一是 。 (3)对比 号两瓶中的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是需要与氧气接触。 【实验反思】实验产生的白烟对人体有害，化学小组对实验装置进行了改进。 【查阅资料】氢氧化钠溶液能与白烟发生化学反应，将白烟吸收。 【改进装置】如图二所示。取少量白磷于小试管中，再加入少量热水；将大试管稍作倾斜，让小试管沿大试管内壁滑入大试管中；将双孔塞的长导管伸到小试管中接近白磷正上方的位置，旋紧双孔塞；最后将大试管放入烧杯中，向烧杯中加入80℃的热水。将过氧化氢溶液推入锥形瓶中一段时间后，小试管中的白磷开始燃烧。 【反思评价】 (4)白磷燃烧的文字表达式为 。 (5)烧杯中80℃热水的作用是 。 (6)装置C的作用是 。 【答案】(1)1号瓶中的红磷不燃烧，2号瓶中的白磷燃烧 (2)温度达到可燃物的着火点 (3)2、3 (4)白磷+氧气五氧化二磷 (5)确保小试管中的温度达到白磷的着火点 (6)吸收白磷燃烧产生的白烟，防止污染 【详解】（1）白磷的着火点是40度左右，红磷着火点是240度左右，燃烧的条件是：（1）可燃物；（2）氧气（或空气）；（3）达到燃烧所需要的最低温度。1号玻璃瓶红磷没有达到着火点所以没有变化，2号玻璃瓶满足燃烧条件白磷燃烧，产生大量白烟，3号玻璃瓶白磷没有与氧气接触没有变化； （2）对比1、2号两瓶现象可知，可燃物燃烧的条件之一是：温度达到可燃物的着火点； （3）与氧气接触的白磷燃烧，与氧气隔绝的不燃烧，故对比2、3号两瓶中的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是需要与氧气接触； （4）白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，文字表达式为：； （5）烧杯中80℃热水的作用是：确保小试管中的温度达到白磷的着火点； （6）燃烧过程产生的五氧化二磷有毒会污染环境，氢氧化钠溶液能吸收五氧化二磷，故装置C的作用是吸收白磷燃烧产生的白烟，防止污染。 21．（23-24九年级上·陕西榆林·期中）某化学兴趣小组为探究分解过氧化氢溶液的催化剂，做了如下实验。 【提出问题】氧化铁能否做分解过氧化氢溶液的催化剂？如果能，其催化效果如何？ (1)【实验探究】 实验步骤 实验现象 Ⅰ、分别量取的过氧化氢溶液加入A、B两支试管中， 再向A试管中加入氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管 中插入带火星的木条，观察现象 A试管中产生气泡，带火星的木条复燃， B试管中 Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并 把带火星的木条伸入试管，如此反复多次实验，观察现象 试管中均产生气泡，带火星的木条均复燃 Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤。 干燥、称量 所得固体质量为 g Ⅳ、分别量取的过氧化氢溶液加入C、D两支试管中， 再向C试管中加入氧化铁粉末，向D试管中加入二氧 化锰粉末，观察现象 D试管中产生气泡的速率更快 【实验结论】 (2)A试管中产生的气体是 。 (3)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的质量和 在反应前后均没有发生变化，可以做分解过氧化氢溶液的催化剂。 (4)写出氧化铁催化过氧化氢溶液分解反应的文字表达式 。 【实验评价】 (5)由实验Ⅳ你可以得到的结论是 。 【答案】(1) 无明显现象 0.5 (2)氧气/O2 (3)化学性质 (4) (5)二氧化锰的催化效果比氧化铁好，二氧化锰更适合做分解过氧化氢溶液的催化剂（合理即可） 【详解】（1）过氧化氢在没有催化剂时分解速率较慢，产生的氧气很少，不能使带火星的小木条复燃；B试管中过氧化氢溶液没有加入催化剂，则插入带火星的木条，无明显现象； 氧化铁在反应中作为催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生变化，则将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤，干燥、称量质量不变还是0.5g； （2）过氧化氢在氧化铁催化作用下分解产生水与氧气，则A试管中产生的气体为氧气； （3）催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不发生变化；实验Ⅱ、Ⅲ证明了氧化铁在反应后的质量和化学性质都不变，则说明氧化铁可以做分解过氧化氢溶液的催化剂； （4）过氧化氢在氧化铁催化作用下分解产生水与氧气，反应的文字表达式为：； （5）实验Ⅳ中其他条件均相同，C、D试管中催化剂不同，D试管中加入的为二氧化锰，观察到产生气泡的速率较快，则说明二氧化锰的催化效果比氧化铁好，二氧化锰更适合做分解过氧化氢溶液的催化剂。 22．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）兴趣小组为验证质量守恒定律，设计了如图1所示的镁粉在空气中燃烧的实验。 (1)写出图1中镁粉和氧气反应的化学方程式 。 (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁粉的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定你 (填“同意”或“不同意”)小明的观点，理由是 。小红发现产物中含有少量黄色固体。经查阅资料黄色固体是Mg3N2，为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红设计了如下方案进行验证。 【实验步骤】 ①用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图2所示的装置；另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。 ②引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分反应并冷却至室温后，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的 左右。 ③步骤②结束后，往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内持续燃烧，放出热量，蒸发皿中有黄色固体出现。待冷却后广口瓶内水位继续上升。 【分析讨论】步骤②的目的是 。 【实验拓展】空气中氧气含量测定实验 (填“能”或“不能”)用镁带替代红磷。 【答案】(1) (2) 不同意 所有的化学反应遵循质量守恒定律，镁燃烧是镁与空气中氧气等发生反应 /五分之一 除尽空气中的氧气 不能 【详解】（1）镁粉在氧气中燃烧生成氧化镁，化学方程式为； （2）所有的化学反应遵循质量守恒定律，因为空气中的氧气和镁反应生成了氧化镁，所以燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，故不同意小明的观点。 实验步骤：红磷与空气中的氧气燃烧，待充分完全，耗尽瓶中的氧气，广口瓶内外形成压强，水面上升的体积就等于氧气的体积，氧气的体积约为空气的五分之一，故填五分之一； 分析讨论：步骤②引燃足量红磷，使之在氧气中燃烧，的目的是使氧气完全反应，除尽空气中的氧气； 实验拓展：因为镁条既能与氧气反应也能与氮气反应，该实验要求药品必须只能与空气中氧气反应，且生成物为固体，所以空气中氧气含量测定实验不能用镁带替代红磷。 23．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）如图是“测定空气中氧气的含量”实验。    Ⅰ.实验小组按A装置进行实验。 (1)装置中气球的作用是 。 (2)实验结束后发现进入集气瓶中水的体积小于集气瓶中原空气总体积的，你认为导致这一结果的原因可能是___________(填字母)。 A．装置漏气 B．红磷过量 C．没有冷却至室温就打开弹簧夹 D．点燃的红磷伸入集气瓶速度过慢，使空气膨胀逸出 Ⅱ.实验A测得结果不够准确，实验小组进行反思，选定白磷，利用如图B所示装置再次进行测定。 【查阅资料】①白磷燃烧的温度为40℃。 ②白磷燃烧的产物和现象与红磷完全相同。 【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。 【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹，气球初始状态为瘪的，内无空气，先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。 【现象分析】 (3)写出白磷在空气中燃烧的文字表达式： 。 (4)待白磷熄灭、锥形瓶冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到注射器中的水自动喷射出来，导致这个现象发生的原因是 。当注射器中的水还剩约 mL时停止流下。 【得出结论】最终实验小组准确测定出空气中氧气的含量。 【反思交流】 (5)不能用硫代替红磷做此实验的原因是 。 【答案】(1)平衡装置内外压强 (2)AC (3)白磷+氧气五氧化二磷 (4) 白磷燃烧时消耗氧气，使装置内外产生压强差 4 (5)硫在空气中燃烧的生成物是气体，容器内压强基本不变，水不能倒流 【详解】（1）为防止红磷燃烧瓶内压强增大，将瓶塞弹出。所以在装置A中安装气球的作用是平衡装置内外压强，防止瓶塞弹出。故填：平衡装置内外压强。 （2）测定空气中氧气含量的实验原理是物质消耗氧气导致集气瓶中的压强变小，倒流入集气瓶中的水的体积即为氧气的体积；装置的气密性不好，加入的物质不足，氧气没有消耗完等都可能造成进入集气瓶中的水不到总容积的。 A、装置漏气，即装置的气密性不好，空气进入集气瓶，导致测量结果偏小； B、红磷过量，耗尽装置内空气中的氧气，不会影响测量结果； C、没有冷却至室温就打开弹簧夹，装置内温度高，压强大，烧杯中水流入集气瓶的量偏少，导致测量结果偏小； D、点燃的红磷伸入集气瓶速度过慢，使空气膨胀逸出，导致测量结果偏大。 综上所述：选择AC。 （3）白磷在空气中与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，文字表达式为白磷+氧气五氧化二磷。 （4）待白磷熄灭锥形瓶冷却到室温，打开弹簧夹时，由于锥形瓶内压强减小，即白磷燃烧时消耗氧气，使装置内外产生压强差，所以注射器内的水会自动喷出来。因为空气中氧气约占空气体积的五分之一，所以当注射器内的水还剩下50mL－=4mL时停止流下。故填：白磷燃烧时消耗氧气，使装置内外产生压强差；4。 （5）由于硫在空气中燃烧的生成物是气体，容器内压强基本不变，水不能倒流，所以不能用硫代替红磷做此实验。故填：硫在空气中燃烧的生成物是气体，容器内压强基本不变，水不能倒流。 24．（22-23九年级上·陕西宝鸡·期中）根据初中化学知识探究空气中氧气的体积含量实验，红磷、白磷、木炭、镁条都可以和氧气发生反应，但是哪种物质更适用于测定空气中氧气的体积含量，某校化学兴趣小组进行了以下探究实验。 【提出问题】红磷、白磷、木炭、镁条中哪种物质更适用于测定空气中氧气的体积含量？ 【查阅资料】① 红磷 白磷 物理性质 暗红色固体 蜡状固体，有毒 最低燃烧温度 240℃ 40℃ ②镁条可以与空气中的氧气、氮气、二氧化碳发生反应。 【探究过程】如图所示，按照实验装置进行实验，探究以上几种物质测定空气中氧气体积含量的可行性。 (1)白磷与红磷实验探究，小米认为应选用红磷进行实验，因为白磷 。 (2) 实验步骤 实验现象 实验结论 如图所示，装置气密性良好，使用足量红磷进行实验 反应的文字表达式： 。 (3)若将实验用品改为木炭，反应结束后降至室温，打开弹簧夹，倒吸入集气瓶中的水不及其空气体积的五分之一的原因是 （用文字表达式表示）； 【探究结论】 (4)以上几种物质中， 是最适用于测定空气中氧气体积含量的物质。 【答案】(1)燃烧所需要的温度较低，易自燃 (2) 红磷燃烧，产生大量白烟，冷却后打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中，且进入的水的体积约为集气瓶的五分之一 (3) (4)红磷 【详解】（1）由资料可知，白磷燃烧所需要的温度较低，易自燃，则应选用红磷。 （2）该实验中，可观察到的现象为红磷燃烧，产生大量白烟，冷却后打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中，且进入的水的体积约为集气瓶的五分之一； 红磷燃烧生成五氧化二磷，文字表达式为。 （3）由于木炭燃烧消耗氧气，但生成二氧化碳气体，二氧化碳气体会占一部分体积，则倒吸入集气瓶中的水不及其空气体积的五分之一，文字表达式为。 （4）由于镁条可以与空气中的氧气、氮气、二氧化碳发生反应，也会使实验结果不准确，则结合前面分析可知，以上几种物质中，最适用于测定空气中氧气体积含量的物质是红磷。 25．（22-23九年级上·陕西西安·期中）化学兴趣小组想对质量守恒定律的内容进行探究，完成下列任务。 【提出问题】化学反应中，参加反应的物质质量总和与生成物的质量总和是否相等? 【进行实验】甲、乙、丙同学进行如下实验。 【收集证据】通过实验现象甲、乙同学都得出了这样的结论：在化学反应中，参加反应的物质质量总和与生成物的质量总和相等。 【交流评价】 (1) （填 “甲”或“乙”）的结论是错误的，理由是 。 (2)乙中发生反应的化学方程式： 。 (3)丙同学在整个实验过程中观察到的现象是： 。 【拓展探究】兴趣小组的同学发现丙的实验中有大量的气泡冒出，他们对气泡的成分进行如下猜想（不考虑气体的溶解性）： 甲：N2 乙：O2 丙：CO2 (4)同学们讨论发现 的猜想错误。同学们将碳酸钠和稀盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水中，出现 现象，说明丙的猜想正确。 【答案】(1) 甲 碳酸钠溶于水是物理变化，没有发生化学反应 (2)4P+5O22P2O5 (3)烧杯中有气泡冒出，天平失去平衡，指针向右偏转 (4) 甲 浑浊 【详解】（1）验证质量守恒定律的实验必须是化学反应，甲实验中碳酸钠和水不反应，属于物理变化，不能验证质量守恒定律； （2）红磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O22P2O5； （3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以有气泡产生，生成的气体逸散到空气中，天平失去平衡，指针向右偏转； （4）根据质量守恒定律可知，在反应前后元素种类不变，由于碳酸钠与盐酸反应时，反应物中不存在氮元素，所以生成的气体不可能是氮气，所以猜想甲是错误的；将碳酸钠和稀盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水中，出现浑浊，说明产生的气体是二氧化碳。 26．（22-23九年级上·陕西渭南·期中）某校化学兴趣小组用红磷进行两组实验探究，回答下列问题。 探究环节 甲组的探究 乙组的探究 提出问题 化学反应前后物质的总质量是否发生改变？ 空气中氧气的体积分数是多少呢？ 实验验证 实验装置如图：   (1)实验步骤： ①按图示组装仪器并添加药品，调节天平平衡； ②取下锥形瓶，将瓶塞上的玻璃管在酒精灯火焰上灼烧至红热后迅速塞紧瓶塞，并引燃红磷； ③待反应结束并冷却至室温后，将锥形瓶放回天平托盘上，观察到托盘天平的指针 (填“向左”“向右”或“不”)偏转。 实验装置如图：   已知：Y形管内装有红磷，Y形管体积(已去除胶塞占的体积)为a mL注射器中装有体积为b mL的水。 实验步骤： ①用酒精灯加热红磷至燃烧； ②反应结束并冷却至室温后，读取注射器中水的体积为c mL。 (4)根据实验数据，测得空气中氧气的体积分数为 (用含a、b、c的代数式表示)。 反思评价 (2)写出锥形瓶中发生反应的化学方程式： 。 (3)从微观角度分析质量守恒的原因 。 (5)实验中加入过量红磷的目的是 。 (6)若装置的气密性不好，测得空气中氧气的体积分数会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】 不 4P+5O22P2O5 化学反应前后原子的个数、种类、质量均不发生变化 确保能够消耗Y型管内的全部氧气 偏小 【详解】甲组的探究： 实验验证 （1）③该反应是在密闭装置内发生的，所以根据质量守恒定律，化学反应前后质量不变，所以托盘天平的指针不偏转。 （2）该反应是红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：。 （3）从微观角度来说，根据质量守恒定律可知化学反应前后原子的个数、种类、质量均不发生变化。 乙组的探究 （4）Y形管体积（已去除胶塞占的体积）为amL，注射器中装有体积为bmL的水，用酒精灯加热红磷至燃烧；反应结束并冷却后，读取注射器中水的体积为c mL，空气中氧气体积分数的计算式为。 （5）在探究空气中氧气体积分数实验中，加入过量红磷的目的是确保能够消耗Y型管内的全部氧气，使实验数据更加准确。 （6）若装置漏气，则在反应过程中有外界气体进入瓶内，使气压差减小，导致测得的空气中氧气的体积分数会偏小。 27．（22-23九年级上·陕西西安·期中）白糖是生活中常见的物质，其主要成分为蔗糖，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行探究。 【提出问题】蔗糖是由哪些元素组成的？ 【作出猜想】 (1)小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。猜想依据是化学变化前后 不变。葡萄糖进一步转化为蔗糖。 【实验一】小睿将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”，小欣认为该方案无法确定是否含有氧元素。 【实验二】小欣用如图所示装置进行实验。实验开始前先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热。      (2)加热一段时间后停止加热，硬质玻璃管中残留有黑色固体，试管中有 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 (3)小欣猜想黑色固体是单质碳。她向试管中加入足量澄清石灰水，向硬质玻璃管内通入 ，点燃酒精灯。观察到黑色固体剧烈燃烧，发出白光，试管中的现象是 。实验过程中碳燃烧用化学方程式表示为 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的 【拓展交流】 (4)实验二中，先通入氮气，排尽硬质玻璃内的空气，其目的是 。 【答案】(1)元素种类 (2)水滴/水雾 (3) 氧气/ 澄清石灰水变浑浊 (4)排尽装置内空气，避免对实验产生干扰 【详解】（1）因为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。因为根据质量守恒定律，化学变化前后元素种类不变。 （2）硬质玻璃管中残留有黑色固体，试管中有水滴（或水雾）出现，根据质量守恒定律，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素； （3）碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，黑色固体是碳，碳在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。小欣猜想黑色固体是单质碳。她向试管中加入足量澄清石灰水，向硬质玻璃管内通入氧气（或O2），点燃酒精灯。观察到黑色固体剧烈燃烧，发出白光，试管中的现象是澄清石灰水变浑浊。化学方程式为：C+O2CO2； （4）先通入氮气排尽空气是为了防止蔗糖与氧气发生燃烧反应，避免对实验的干扰。 28．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】Ⅰ、CuO不是催化剂，也不参加反应，反应前后质量和化学性质不变； Ⅱ、CuO参与反应，反应前后质量和化学性质发生改变； Ⅲ、CuO是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质 。 【实验及结论】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图一实验：    填写下表： 步骤③现象 步骤⑥ 步骤⑦现象 结论 溶液中有气泡冒出，带火星木条复燃 称量所得固体质量为 g 溶液中有气泡冒出， 猜想I、II不成立；猜想III成立。 【表达与交流】写出过氧化氢在CuO作用下分解放出氧气的文字表达式 。 【反思与拓展】 （1）甲同学为研究催化剂种类对催化效果的影响，用等量的两份过氧化氢溶液设计了图二实验，大家认为该方案不可行，原因是 。    （2）以下有关催化剂的说法正确的是 （填序号）。 ①某些化学反应可以有多个催化剂 ②一种物质可能作为多个反应的催化剂 ③所有化学反应都需要催化剂 ④催化剂只能加快化学反应速率 【答案】 不变 0.2 带火星木条复燃 过氧化氢溶液的浓度不同 ①②/②① 【详解】[猜想] 催化剂反应前后质量和化学性质不变。 [实验及结论] 结论为猜想III成立，即氧化铜为催化剂，则反应前后其质量和化学性质不变，即反应后称量所得固体质量，仍为0.2g，且步骤⑦的现象为溶液中有气泡冒出，带火星木条复燃。 [表达与交流] 过氧化氢在氧化铜的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为。 [反思与拓展] （1）为了研究催化剂种类对催化效果的影响，除了催化剂的种类不同之外，其它因素应相同，而图二实验中，过氧化氢溶液的浓度不停，则该方案不可行。 （2）①氧化铜、二氧化锰均能催化过氧化氢制取氧气，则某些化学反应可以有多个催化剂，说法正确； ②二氧化锰不仅可以作过氧化氢制取氧气的催化剂，还能作氯酸钾制取氧气的催化剂，则一种物质可能作为多个反应的催化剂，说法正确； ③并不是所有反应都需要催化剂，如红磷燃烧生成五氧化二磷就不需要催化剂，说法不正确； ④催化剂能改变反应速率，不只是加快，还可能减慢，说法不正确。 故填①②。 29．（22-23九年级上·陕西西安·期中）小科在实验中发现生锈的铁钉能使过氧化氢溶液迅速分解产生大量气泡，于是，他组织了兴趣小组对此展开探究： 【提出问题】生锈的铁钉中的什么物质是该反应的催化剂？ 【查阅资料】铁锈的主要成分是氧化铁。 【猜想与假设】 猜想1：铁钉里面的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 猜想2：铁钉表面的 （填化学式）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验与结论】 实验操作 实验现象 实验结论 实验I：取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入除锈后的铁钉，并用一根带火星的木条置于试管口，观察现象 猜想1不成立 实验Ⅱ：把一定质量的氧化铁粉末加入到装10mL5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的木条置于试管口，观察现象 产生 ，带火星的木条 猜想2成立。写出过氧化氢溶液分解反应的符号表达式 。 【讨论交流】同学们讨论后认为，“实验Ⅱ”还不能够确切地说明猜想2的准确性，理由是： 。 【答案】 Fe2O3 无明显现象 大量气泡 复燃 没有证明氧化铁在反应前后质量和化学性质是否发生变化 【详解】[查阅资料] 铁锈的主要成分是氧化铁； [猜想与假设] 猜想1：铁钉里面的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂； 猜想2：由于铁锈的主要成分是氧化铁，可猜想铁钉表面的氧化铁（Fe2O3）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂； [实验与结论] 实验I：根据结论猜想1不成立，即铁不是过氧化氢溶液分解的催化剂，故取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入除锈后的铁钉，并用一根带火星的木条置于试管口，观察无明显现象，说明铁不是过氧化氢溶液分解的催化剂，则猜想1不成立； 实验Ⅱ：根据结论猜想2成立，即氧化铁是过氧化氢溶液分解的催化剂，故把一定质量的氧化铁粉末加入到装10mL5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的木条置于试管口，观察到产生大量气泡，带火星的木条复燃，则说明过氧化氢溶液在氧化铁的催化下分解产生氧气，氧气具有助燃性能够使带火星的木条复燃，所以猜想2成立；该反应的符号表达式为：； [讨论交流] 在化学反应里能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质叫催化剂，实验Ⅱ只是说明了氧化铁可以加快过氧化氢溶液的分解速率，但是并没有证明氧化铁在反应前后质量和化学性质是否改变，所以不能说明氧化铁是过氧化氢溶液分解的催化剂，所以“实验Ⅱ”还不能够确切的说明猜想2的准确性，理由是：没有证明氧化铁在反应前后质量和化学性质是否发生变化。 30．（22-23九年级上·陕西咸阳·期中）某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 [任务一]认识燃烧 (1)下列成语的原意与燃烧不相关的是_______（填字母）。 A．卧薪尝胆 B．釜底抽薪 C．火上浇油 D．煽风点火 [任务二]探究燃烧的条件 兴趣小组同学对教材中“探究可燃物燃烧的条件"的实验进行大胆改进，设计如图1所示实验装置。 实验步骤如下： ①通入氮气，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象; ②改通氧气，a中无明显现象，b中红磷燃烧。 (2)步骤①中通入的目的是 。 (3)实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。 (4)步骤②中，对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是 。 [任务三]蜡烛燃烧的再探究 [查阅资料]硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 (5)如图2，点燃蜡烛，取一片铁纱窗罩在火焰中心，观察到接触到外焰的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化，该实验结论为 。 (6)如图3，探究蜡烛燃烧的产物。实验过程中可观察到的现象是 ，说明蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。 [任务拓展] (7)据报道：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议 。 【答案】(1)A (2)将装置内的空气排尽 (3)通入氮气，点燃酒精灯，b中无明显现象；改通氧气，b中红磷燃烧 (4)温度需达到可燃物的着火点 (5)蜡烛火焰的外焰温度最高 (6)硫酸铜粉末由白色变为蓝色，澄清石灰水变浑浊 (7)取土填埋，隔绝空气 【详解】（1）A、卧薪尝胆是睡觉睡在柴草上，吃饭、睡觉前都尝一尝苦胆，形容人刻苦自励，发奋图强，原意与燃烧不相关，故A选项正确。 B、釜底抽薪含义是抽去锅底下的柴火，清除了可燃物，达到灭火的目的，与燃烧相关，故B选项错误。 C、火上浇油意思是向燃烧的物质中增加油这种可燃物，可以使燃烧更旺，与燃烧相关，故C选项错误。 D、煽风点火是因为燃烧过程中不断地鼓入空气，使空气流通，为燃烧补充空气或氧气，从而促进燃烧，与燃烧相关，故D选项错误。 综上所述：选择A。 （2）氮气与红磷不反应，为将装置内的空气排尽，步骤①中通入N2。 （3）通入氮气，点燃酒精灯，b中无明显现象；改通氧气，b中红磷燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气。 （4）步骤②中，改通氧气，a中无明显现象，b中红磷燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是温度需达到可燃物的着火点。 （5）由于蜡烛火焰的外焰温度最高，所以图2中，点燃蜡烛，取一片铁纱窗罩在火焰中心，观察到接触到外焰的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化。 （6）白色硫酸铜粉末遇水变蓝，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，所以探究蜡烛燃烧的产物。实验过程中可观察到的现象是硫酸铜粉末由白色变为蓝色，澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。 （7）煤层自燃，一条合理的灭火建议是取土填埋，隔绝空气；或注水降温，使煤的温度降低到着火点以下。 31．（22-23九年级上·陕西西安·期中）质量守恒定律是自然界的基本定律之一，化学兴趣小组以“探究质量守恒定律”为主题开展实验探究。 【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？ 【猜想与假设】猜想1：不相等：猜想2：相等 【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后装置的质量。 甲组 乙组 实验方案 实验现象 有气泡产生，天平指针向右偏转 瓶内 ，天平指针没有偏转 实验结论 猜想1正确 猜想2正确 请写出甲组反应的化学方程式 。 【反思评价】两个实验，得出了相反的结论。请讨论分析甲组中导致指针向右偏转的原因是 。 【得出结论】同学们经过讨论分析，得出猜想2正确。最终得出结论： 的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 【总结交流】通过以上实验，小组同学总结出：验证质量守恒定律时，若反应有气体生成时，应在 容器中进行。 【拓展延伸】小华同学设计了如图实验来验证质量守恒定律，小刚同学认为该实验设计是错误的，原因是 。 【答案】 产生白烟，放热 反应生成的二氧化碳逸出装置 参加反应 密封 蒸馏水和酒精混合发生的是物理变化 【详解】[实验探究]乙组中，红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量热；甲组中，碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。 [反思评价]甲组实验中产生的二氧化碳气体会逸散到空气中，则天平不平衡。 [得出结论]乙组天平平衡，说明参加反应的的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 [总结交流]甲组中有气体生成，装置为敞口装置，天平不平衡，乙组消耗气体，但装置为密封装置，则说明验证质量守恒定律时，若反应有气体生成时，应在密闭装置中进行。 [拓展延伸]由于酒精和蒸馏水不反应，则不能用来验证质量守恒定律。 32．（22-23九年级上·陕西商洛·期中）催化剂在生产、生活和科研中具有重要作用。实验室常用二氧化锰作催化剂催化过氧化氢分解制取氧气，其他物质是否也能作为该反应的催化剂呢？某化学兴趣小组展开如下探究： 【查阅资料】许多金属氧化物都可以作为过氧化氢分解的催化剂。以下四种物质中属于金属氧化物的是 。（填字母） A．二氧化硅    B．高锰酸钾    C．氧化铜    D．铁丝 【提出问题】氧化铁能否作为过氧化氢分解的催化剂？ 【进行实验】 （1）兴趣小组同学为了比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解快慢的影响，采用如图的装置，制取并收集氧气，其中A为收集装置。A处收集氧气的方法最好选用 。 （2）用试管取5mL5%的过氧化氢溶液，加入1g氧化铁粉末，并将带火星的木条伸入试管，观察到迅速产生大量的气泡，带火星的小木条复燃，说明 。 （3）待反应结束后，静置，倒掉试管中清液，再向上述试管中继续加入5mL5%的过氧化氢溶液，重复上述（2）操作，若观察到 的现象，说明反应前后氧化铁的化学性质不变。 【实验反思】 为了证明氧化铁能作为过氧化氢分解的催化剂，还需要进行的实验是 。 经过进一步实验，确定氧化铁粉末能作为过氧化氢分解的催化剂，写出该反应的文字表达式： 。 【答案】 C 排水法 氧化铁可加快过氧化氢的分解速率 迅速产生大量的气泡，带火星的小木条复燃 称量反应前后氧化铁的质量 过氧化氢水+氧气 【详解】查阅资料 A、二氧化硅是非金属氧化物，错误； B、高锰酸钾含三种元素，不属于氧化物，错误； C、氧化铜是由氧元素和铜元素组成的化合物，属于金属氧化物，正确； D、铁丝属于单质，错误。 故选C。 进行实验 （1）A处收集氧气的方法最好选用排水法，便于观察气泡产生的快慢。 （2）观察到迅速产生大量的气泡，带火星的小木条复燃，说明产生大量氧气，氧化铁可加快过氧化氢的分解速率。 （3）若观察到迅速产生大量的气泡，带火星的小木条复燃的现象，说明反应前后氧化铁的化学性质不变。 实验反思 催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故还需要进行的实验是称量反应前后氧化铁的质量；过氧化氢在氧化铁的催化下生成水和氧气，文字表达式：过氧化氢水+氧气。 33．（22-23九年级上·陕西西安·期中）化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气时，意外闻到刺激性气味，于是在老师的指导下对此“异常”现象进行探究。 【知识回顾】实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的文字表达式为 。 【查阅资料】氯酸钾与二氧化锰混合加热可能生成氯气，氯气是可溶于水，有刺激性气味的气体，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【作出猜想】猜想一：该气体为氧气。 猜想二：该气体为氯气。 猜想三：该气体为 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 甲同学用排水法收集A、B两瓶气体。将带火星的木条伸入A瓶中，将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶中 A瓶中带火星的木条复燃。B瓶中湿润的淀粉碘化钾试纸不变色 猜想 成立 乙再学用向上排空气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶中，将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶中 A瓶中的现象是带火星的木条复燃，B瓶中的现象是 猜想三成立 【交流讨论】大家经过仔细分析，认为不需要实验就能肯定猜想一错误，理由是 。 【实验拓展】甲同学得出的实验结论不科学的原因是 。 【答案】 氧气和氯气 一 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 氧气是没有刺激性气味的气体 甲同学用排水法收集气体，氯气可溶于水（合理即可） 【详解】实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的文字表达式为：； 做出猜想：氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成的气体可能是氧气，也可能是氯气，也可能是氧气和氯气的混合物，故猜想三填：氧气和氯气； 实验探究：实验一：用排水法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶中，将湿润的淀粉碘化试纸伸入B瓶中，A瓶中带火星的木条复燃，说明气体中含有氧气，B瓶中湿润的淀粉碘化钾试纸不变色，说明气体中没有氯气，故猜想一成立； 实验二：实验结论是猜想三成立，因此用向上排空气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶中，可观察到带火星的木条复燃，说明气体中含有氧气；将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶中，可观察到湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明气体中含有氯气，故填：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝； 交流讨论：氧气是没有气味的气体，只含有氧气不可能闻到刺激性气味，所以猜想一一定是错误的； 实验拓展：实验一中的实验结论不科学的原因是甲同学用排水法收集气体，氯气能溶于水且能与水反应，即使生成了氯气，也会溶解在水中。 34．（22-23九年级上·陕西西安·期中）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识燃烧 （1）石蜡、木炭均能在空气和氧气中燃烧，且在氧气中燃烧更剧烈，下列关于两者在空气中和氧气中的燃烧认识正确的是 。(填序号) A．都发光放热           B．都产生刺激性气味的气体 C．都是化合反应         D．燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关 【任务二】探究燃烧的条件及质量变化 已知：CO2密度大于O2密度。 （2）该小组同学按下列实验步骤开展探究。    步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为m1g。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，并将带火星的木条放在K2处检验氧气充满后，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2g。 步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。 ①通过观察上述实验步骤2和步骤4的现象对比可知，可燃物燃烧的条件是 。 ②m1、m2、m3，的大小关系是 。 【任务三】探究铁的燃烧 【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？ 【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含量有关。 【进行实验】探究铁丝在氧气燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。 实验 现象 解释与结论 实验1：取直径0.2mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 ④铁丝燃烧的化学方程式 。 实验2：取直径0.2mm，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射 ⑤铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为：含碳量越大，“火星四射”现象越明显。 实验3：取直径③ mm，含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧 剧烈燃烧火星四射 【实验拓展】同学们认为燃烧的现象还与氧气的浓度有关，想收集不同浓度的氧气进行相关实验。 （3）若用排水法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先向容积为360mL的集气瓶中加水，水的体积约 为 mL(取整数)。 （4）观察并记录现象，列入下表： 集气瓶号 1 2 3 4 5 收集氧气的体积分数(%) 31 33 35 37 39 空气的体积分数(%) 69 67 65 63 61 总氧气的体积分数(%) 45.5 47.1 48.7 50.2 51.8 木条火星情况(%) 很亮 很亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】当氧气浓度达到 左右时，带火星的木条即可复燃。 【答案】 AD 可燃物与氧气接触 m1>m2=m3 0.2 270 50.2% 【任务一】（1）石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，木炭在氧气中完全燃烧生成二氧化碳； A、燃烧是一种发光放热的化学反应，石蜡、木炭燃烧都发光、放热，A正确； B、产生的二氧化碳没有刺激性气味，B不正确； C、石蜡燃烧产生了两种物质，不属于化合反应，C不正确； D、题干中提到在氧气中燃烧更剧烈，说明氧气浓度越高，反应越剧烈，D正确； 故填：AD。 【任务二】（2）①步骤2中白磷在充满二氧化碳的锥形瓶中不会燃烧，步骤4中白磷在充满氧气的集气瓶中会燃烧，对比说明燃烧需要可燃物与氧气接触，故填：可燃物要与氧气反应； ②m1的质量除装置外包括白磷和充满锥形瓶的二氧化碳，m2的质量除装置外包括白磷和等体积的氧气，氧气的密度比二氧化碳小，所以m2小于m1；m3的质量是m2在密闭容器中进行的，质量不变，故填：m1>m2=m3； 【任务三】实验1：铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，故填：； 实验3：对比试验要控制单一变量，直径应与实验1、2相同，故填：0.2； （3）集气瓶中应含有氧气的体积为360mL×80%=288mL，装入水的体积就是收集到氧气的气体，还要计算原空气中约20%的氧气的量，两者之和应该=288mL，设需要装水的体积为x，可列等式x+(360mL-x)×20%=288，解得x=270mL，故填：270； （4）从表格中可知，氧气浓度达到50.2%时，带火星的木条复燃，故填：50.2%。 35．（22-23九年级上·陕西宝鸡·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列为催化剂所能表现的性质是___________（填字母）。 A．催化剂一定能加快化学反应的速率 B．不加入催化剂化学反应就不能发生 C．催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变 【任务二】定量探究催化剂的催化效果 小组同学发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，该小组同学用如图所示装置进行实验，以生成40mL气体为标准（其他影响实验的因素均相同）设计下列三组实验； 实验 序号 5%过氧化氢 溶液/mL 其他物质质量 待测数据 1 20 / a 2 20 0.5g淀粉粉末 b 3 20 0.5g二氧化锰粉末 c (2)实验前检查装置气密性的方法是 。 (3)设计实验1的目的是 。 (4)上述实验中“待测数据”是指 ；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则b （填“<”、“>”或“=”）c。 【任务三】数字化探究催化剂的催化效果 分别取20mL浓度为5%的过氧化氢溶液、0.5g二氧化锰、0.5g淀粉，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。 (5)对比分析坐标图中的 点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (6)请从催化剂的角度解释上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因： 。 【答案】(1)C (2)连接装置，关闭活塞，外拉注射器活塞，松手后活塞回到原处，说明装置不漏气 (3)对比 (4) 生成40mL气体需要的时间 ＞ (5)ac、bd (6)催化剂能够改变反应速率，但是不能改变生成物的量，过氧化氢溶液浓度和体积都相同，最终生成氧气质量相等，即完全反应后两个装置内压强相同 【详解】（1）A、催化剂不一定能加快化学反应的速率，有的催化剂能够减慢反应速率，该选项不正确； B、不加入催化剂有的化学反应也能发生，例如碳燃烧生成二氧化碳，不需要催化剂，该选项不正确； C、催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变，该选项正确； 故选C； （2）实验前检查图1装置气密性的方法：连接装置，关闭活塞，外拉注射器活塞，松手后活塞回到原处，说明装置不漏气； （3）做实验1的目的是对比，通过对比可知，淀粉和二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率； （4）上述实验中“待测数据”是指生成40mL气体需要的时间；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则二氧化锰生成40mL气体需要的时间较短，即b＞c； （5）对比分析坐标图中的ac（生成气体体积相等时需要的时间不同）、bd（相等时间内生成气体体积不同）点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关； （6）上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是催化剂能够改变反应速率，但是不能改变生成物的量，过氧化氢溶液浓度和体积都相同，最终生成氧气质量相等，即完全反应后两个装置内压强相同。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$