第三节 体验化学科学探究（分层作业） 化学北京版2024九年级上册

第三节 体验化学科学探究 1．下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快反应速率 B．反应前后催化剂的质量和性质都不改变 C．只有二氧化锰才能作催化剂 D．生成物的质量与催化剂无关 2．铜催化叠氮化物﹣炔烃环加成反应是目前最好的点击化学反应之一，下列关于催化剂的说法中正确的是 A．催化剂能增加生成物的质量 B．反应后催化剂的质量比反应前减小 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．催化剂的化学性质在反应前后不改变 3．我们在买西瓜时，会习惯用手指来弹西瓜，根据发出的声音判断西瓜是否已经成熟，“用手指弹西瓜”听声音判断，在科学探究中属于 A．提出问题 B．作出猜想 C．收集证据 D．得出结论 4．每年的9月16日为“国际臭氧层保护日”，臭氧层遭到破坏是当前面临的全球性环境问题之一。某同学查阅资料后提出“臭氧层遭到破坏可能与人类过多地使用氟氯烃类物质有关”，这属于科学探究中的 A．提出问题 B．分析解释 C．获取证据 D．形成假设 5．2023年日本筑波大学和九州大学联合发布新闻公报说，双方合作研发出一种新的铁络合物催化剂，利用这种催化剂能将水溶液中的甲烷直接转化成甲醇，从而实现天然碳能源的更有效利用，并解决一些环境问题。下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．在化学反应后其质量和化学性质不变 C．在过氧化氢分解的反应中，只能用二氧化锰作催化剂 D．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，可增加产物氧气的质量 6．瑞典化学家采里乌斯发现，铂金粉能加快“美酒变酸醋”的反应，且铂金粉自身的质量不变，又可重复使用，据此推断铂金粉在此反应中是（　　） A．催化剂 B．反应物 C．生成物 D．供氧剂 7．催化剂最早由瑞典化学家贝采里乌斯发现，希腊语的意思是“解去束缚”。下列有关催化剂的叙述正确的是 A．不使用二氧化锰，过氧化氢不能发生反应生成氧气 B．同一个反应的催化剂可能有多种 C．在化学反应中催化剂只能加快其他物质的反应速率 D．催化剂在化学反应前后性质不变 8．如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰(MnO2)的作用下，迅速分解放出大量氧气(O2)，下列现象正确的是 A．气球胀大，红墨水右移 B．气球缩小，红墨水左移 C．气球胀大，红墨水左移 D．气球缩小，红墨水右移 9．兴趣小组做“大象牙膏”实验：向锥形瓶中依次加入H2O2溶液、洗洁精、少量色素，振荡后，加入KI溶液，观察到大量泡沫喷涌而出(如图所示)。 本实验中KI作为催化剂，下列有关说法正确的是 A．反应后催化剂的质量减少 B．不加催化剂反应不能进行 C．KI溶液改变了反应速率 D．KI溶液不能被其它物质代替 10．在化学实验探究过程中，我们应该关注的有 ①物质的性质　②物质的变化　③物质的变化过程及其现象 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 11．小明家厨房有一瓶失去标签的无色液体，妈妈说可能是白醋也可能是白酒。为了确认，小明按教材上所学的闻气味的方法确认出这瓶液体是白酒。画虚线的文字属于科学探究的哪个环节 A．假设 B．实验 C．观察 D．作出结论 12．科学探究的一个重要环节是“猜想”，猜想是依据已有知识、经验，对提出的问题进行合理的假设。下列对“影响食物腐败快慢的因素”的猜想不合理的是 A．环境温度 B．氧气浓度 C．食物品种 D．食物多少 13．有一次上课时，小明觉得很闷、呼吸不畅。他想“可能是教室里的二氧化碳的含量多的缘故，应该用石灰水来检验一下”。就“可能是教室里的二氧化碳的含量多的缘故”而言，属于科学探究中的 A．实验验证 B．提出假设 C．观察现象 D．做出结论 14．同学利用过氧化氢溶液和二氧化锰做了如图所示实验，下列叙述不正确的是 A．步骤①③说明二氧化锰能加快过氧化氢分解 B．步骤①③的研究方法是对比实验法 C．该反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气 D．实验能证明二氧化锰是反应的催化剂 15．汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属)，用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(NOx)，其反应如图所示，以下分析正确的是 A．有机物(HC)最终生成了CO2和H2O B．反应后铂、铑、钯的化学性质发生了变化 C．反应前后氮原子数目发生了变化 D．经三元催化器处理后的尾气对环境没有任何影响 1.实验室用过氧化氢制氧气的实验中，应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是 A．二氧化锰是一种白色粉末状固体 B．二氧化锰在反应前后中的质量和化学性质都没有改变 C．能作过氧化氢分解的催化剂只有二氧化锰这一种物质 D．加入二氧化锰可以增加过氧化氢分解产生氧气的质量 2.某同学将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，下列图像不正确的是 A． B． C． D． 3.将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份微微加热。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是 A． B． C． D． 4.按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被象地称为“大象牙膏”。下列说法中，正确的是 A．过氧化氢分解生成水和氧气 B．反应产生的泡沫可用于灭火 C．没有催化剂过氧化氢不会分解 D．反应前后催化剂的化学性质不同 5.维生素C片放入了水中，结果发现有大量气泡产生。兴趣小组同学进行的如下实验探究环节。这些环节正确的先后顺序是 ①产生的气泡是什么？ ②气泡是二氧化碳气体 ③气泡可能是二氧化碳气体 ④将产生的气体通入澄清的石灰水 ⑤这个实验既简单，现象又明显 A．①②③④⑤ B．①③④②⑤ C．①④③②⑤ D．①④②③⑤ 6.科学家认为，提出一个问题比解决一个问题更重要。结合下图，提出的问题不合理的是 A．能使带火星木条复燃氧气最低浓度是多少 B．不同材质的可燃物复燃，氧气最低浓度是否相同 C．除了氧气外，有没有其他气体也可以使得带火星木条复燃 D．集气瓶中氧气为什么无色无味 7.科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要途径。某同学计划在实验室中把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，这一过程属于科学探究中的哪一重要环节 A．设计实验 B．实施实验 C．获取证据 D．形成结论 8.下面是某一学习小组针对科学探究提出的几个问题，请将下列问题补充完整。 (1)“呼出的气体是什么？”属于科学探究中的 环节。 (2)“呼出的气体中含有水蒸气”属于科学探究中的 环节。 (3)“呼出的气体中可能有水蒸气”属于科学探究的 环节。 (4)对着干冷的玻璃片哈气，发现玻璃片上出现水雾，这属于实验探究中的 环节。 (5)“这个实验既操作简单，又现象明显”，某同学的这句话属于科学探究中的 环节。 9.某化学小组利用如图所示装置，探究过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用。（①—⑦代表操作步骤） (1)若实验最终得到结论：二氧化锰在该反应中作催化剂，起到了催化作用，则操作步骤⑥得到的称重结果 0.2g（填“＞”、“＜”或“＝”）。 (2)操作步骤⑦中的现象与操作步骤②③中的现象相同，说明 。 (3)若操作步骤②中忘记加入二氧化锰，与原实验相比，反应结束后产生氧气的质量会 （填“减少”、“不变”或“增大”）。 10.探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 实验方法： ①向图1试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 ②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象。 ③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。 (1)实验原理：图2中发生反应的符号表达式为 ； (2)实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为 ； (3)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 ； 【问题与思考】 (4)若要得出二氧化锰是该反应的催化剂，除完成以上实验外，还需要证明它在反应前后的 没有发生变化； (5)常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因是什么？ 。 11.老师带领同学们对“二氧化碳溶于水后是否与水反应”这一问题进行实验探究。请你参与探究并回答下列问题。 【提出问题】二氧化碳溶于水后是否与水反应。 【探究思路】 判断物质间是否发生化学反应的根本依据是“是否有其他物质生成”。 (1)CO2溶于水无明显现象，故 （填“能”或“不能”）用直接观察的方法判断反应是否发生。 探究物质间是否反应的实验设计依据是生成物和反应物的性质差异。 【猜想与假设】 (2)猜想一：二氧化碳溶于水且不与水反应； 猜想二：二氧化碳溶于水且 。 【设计实验】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下图实验： (3)上图“实验设计①”中的稀盐酸还可用生活中的 （填物质名称）代替。 (4)上图“实验设计③”的目的是证明 。 【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。 【实验结论】 (5)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是： 。 【反思交流】 (6)探究“无明显现象时是否发生化学反应”的核心思路包括______（填序号）。 A．设计对比实验 B．提出问题 C．获取事实证据 D．逻辑推理判断 12.小明与爸爸周末时一起去了万年的神农宫游玩。小明对神农宫的溶洞非常感兴趣，尤其是导游介绍的石笋和钟乳石。在学习第一单元时老师还谈到了成语“水滴石穿”也与此有关，于是小明与同学进行了以下的探究。 由于无法取样，小明想起他们曾经做过向澄清石灰水【Ca（OH）2】中吹入二氧化碳的实验，一开始澄清石灰水变浑浊，其化学方程式为 ；但继续吹入二氧化碳时，发现变浑浊的石灰水又变澄清了； 【查阅资料】（1）石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时会形成溶于水的碳酸氢钙：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2 （2）溶有碳酸氢钙的水，遇热和压强突然变小时，溶解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙，同时生成二氧化碳气体：Ca（HCO3） 2=CaCO3↓+H2O+CO2 于是小明又做了一次该实验，在溶液快由浑浊变澄清时，小明与同学探究该样品的成分。 【猜想与假设】猜想一，小红认为是CaCO3； 猜想二，小军认为是Ca（HCO3）2； 猜想三，小明认为是 。 【实验探究】（1）小红将稀盐酸加入少量样品中，有大量气泡产生，于是认为猜想一成立；小明认为其猜想不正确，原因是 ； （2） 大家经探讨觉得只要用一种方法就可证明是哪种情况。具体如下： 实验操作 实验现象 实验分析与结论 取少量样品过滤，取其滤渣于小烧杯中，滴入足量的 溶液 有气泡产生 证明样品中有碳酸钙 取上述滤液，滴入稀盐酸 结合上实验，证明猜想 成立 【反思与评价】成语“水滴石穿”应该与钟乳石形成过程的 相似。 13.某校化学兴趣小组为元旦晚会准备了“大象牙膏”趣味实验。在实验时发现泡沫未出现“牙膏”状喷射效果，于是他们对该实验再次进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理 【实验原理】过氧化氢溶液与发泡剂（洗洁精）在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂膨胀喷涌而出。 过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解的化学方程式为  。 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【查阅资料】①常用的催化剂有二氧化锰（MnO2）、氯化铁（FeCl3）和碘化钾（KI）等。 ②二氧化锰难溶于水，氯化铁、碘化钾易溶于水。 ③过氧化氢分解过程会放出热量。 【实验探究】在烧瓶中加入50mL不同浓度的过氧化氢溶液，并加入一定量发泡剂，将等质量的催化剂加入15mL水中，充分搅拌后倒入烧瓶中。 实验 过氧化氢溶液的浓度 发泡剂的体积 催化剂 “牙膏”喷射效果 1 30% 20mL MnO2 喷射无力，夹杂黑色的粉末 2 x% 20mL FeCl3 喷射激烈，泡沫来不及形成 3 30% 20mL KI 泡沫快速涌出 4 50% 20mL KI 喷射力不足 5 50% 12mL KI 喷射高，“牙膏”连续 （1） 表中x为  。 （2）实验1、2、3是探究 对“牙膏”喷射效果的影响。使用MnO2作为催化剂，“牙膏”喷射无力的可能原因是 。 （3）对比实验4和实验 ，可知发泡剂的量会影响“牙膏”喷射效果。 【实验结论】选择50mL50%的过氧化氢溶液，发泡剂体积为12mL时，“大象牙膏”喷射能达到最佳效果。 【实验反思】过氧化氢溶液浓度越大，腐蚀性越强。实验应注意  （填标号）。 A.进行实验时，应佩戴护目镜防止液体溅入眼睛 B.当“牙膏”喷出时，不要立刻触摸以免烫伤 C.清理“牙膏”时，须戴手套避免接触皮肤 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$第三节 体验化学科学探究 1．下列有关催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快反应速率 B．反应前后催化剂的质量和性质都不改变 C．只有二氧化锰才能作催化剂 D．生成物的质量与催化剂无关 【答案】D 【解析】A、催化剂可以改变反应速率，但不一定加快反应速率，故选项说法错误； B、反应前后催化剂的质量和化学性质（不是性质）不变，故选项说法错误； C、二氧化锰可以作为催化剂，也可以有其他物质如硫酸铜溶液作为催化剂，故选项说法错误； D、催化剂改变反应速率，不改变生成物的质量，故选项说法正确。 故选D。 2．铜催化叠氮化物﹣炔烃环加成反应是目前最好的点击化学反应之一，下列关于催化剂的说法中正确的是 A．催化剂能增加生成物的质量 B．反应后催化剂的质量比反应前减小 C．催化剂只能加快化学反应速率 D．催化剂的化学性质在反应前后不改变 【答案】D 【解析】A、催化剂不能改变生成物的量，故A错误； B、反应前后催化剂的质量不变，故B错误； C、有的催化剂能够加快反应速率，有的催化剂能够减慢反应速率，故C错误； D、反应前后催化剂的化学性质不变，故D正确。 故选D。 3．我们在买西瓜时，会习惯用手指来弹西瓜，根据发出的声音判断西瓜是否已经成熟，“用手指弹西瓜”听声音判断，在科学探究中属于 A．提出问题 B．作出猜想 C．收集证据 D．得出结论 【答案】C 【分析】科学探究的主要环节有提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→获取证据→分析解释→形成结论及建构模型→反思评价及表达交流。 【解析】在购买西瓜时，会习惯用手指来弹西瓜，根据发出的声音判断西瓜是否已经成熟，“用手指弹西瓜”听声音判断，属于科学探究中的收集证据； 故选：C。 4．每年的9月16日为“国际臭氧层保护日”，臭氧层遭到破坏是当前面临的全球性环境问题之一。某同学查阅资料后提出“臭氧层遭到破坏可能与人类过多地使用氟氯烃类物质有关”，这属于科学探究中的 A．提出问题 B．分析解释 C．获取证据 D．形成假设 【答案】D 【解析】科学探究过程要经历的主要环节是提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→获取证据→分析解释→形成结论及建构模型→反思评价及表达交流。根据题目信息，臭氧层遭到破坏是当前面临的全球性环境问题之一，某同学查阅资料后提出“臭氧层遭到破坏可能与人类过多地使用氟氯烃类物质有关”，是对臭氧层遭到破坏的假设性解释，因此属于科学探究中的猜想与假设，故选：D。 5．2023年日本筑波大学和九州大学联合发布新闻公报说，双方合作研发出一种新的铁络合物催化剂，利用这种催化剂能将水溶液中的甲烷直接转化成甲醇，从而实现天然碳能源的更有效利用，并解决一些环境问题。下列关于催化剂的说法正确的是 A．催化剂只能加快化学反应速率 B．在化学反应后其质量和化学性质不变 C．在过氧化氢分解的反应中，只能用二氧化锰作催化剂 D．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，可增加产物氧气的质量 【答案】B 【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。 【解析】A、催化剂能改变化学反应速度，并不是只能加快，也可以是减慢，错误； B、催化剂在反应前后其质量和化学性质不变，正确； C、二氧化锰不是唯一的催化剂，过氧化氢分解反应中，可用二氧化锰作催化剂，也可以选择其他催化剂如硫酸铜溶液，错误； D、催化剂不能改变生成物的量，只能改变反应速度，错误。 故选B。 6．瑞典化学家采里乌斯发现，铂金粉能加快“美酒变酸醋”的反应，且铂金粉自身的质量不变，又可重复使用，据此推断铂金粉在此反应中是（　　） A．催化剂 B．反应物 C．生成物 D．供氧剂 【答案】A 【分析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。 【解析】铂金粉能加快“美酒变酸醋”的反应（改变化学反应速率），且铂金粉自身的质量不变（反应前后质量不变），又可重复使用（反应前后化学性质不变），则铂金粉在此反应中是催化剂，故选：A。 7．催化剂最早由瑞典化学家贝采里乌斯发现，希腊语的意思是“解去束缚”。下列有关催化剂的叙述正确的是 A．不使用二氧化锰，过氧化氢不能发生反应生成氧气 B．同一个反应的催化剂可能有多种 C．在化学反应中催化剂只能加快其他物质的反应速率 D．催化剂在化学反应前后性质不变 【答案】B 【分析】催化剂只改变反应速率，不能使不发生反应的物质之间反应，且反应前后自身的质量和化学性质不变。 【解析】A、不使用二氧化锰，过氧化氢也能发生反应生成氧气，只是反应速率较慢，说法错误； B、同一个反应的催化剂可能有多种，说法正确； C、在化学反应中催化剂既能加快其他物质的反应速率，也能减慢其他物质的反应速率，说法错误； D、催化剂在化学反应前后化学性质不变，物理性质可能变可能不变，说法错误。 故选B。 8．如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰(MnO2)的作用下，迅速分解放出大量氧气(O2)，下列现象正确的是 A．气球胀大，红墨水右移 B．气球缩小，红墨水左移 C．气球胀大，红墨水左移 D．气球缩小，红墨水右移 【答案】B 【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移。 故选B。 9．兴趣小组做“大象牙膏”实验：向锥形瓶中依次加入H2O2溶液、洗洁精、少量色素，振荡后，加入KI溶液，观察到大量泡沫喷涌而出(如图所示)。 本实验中KI作为催化剂，下列有关说法正确的是 A．反应后催化剂的质量减少 B．不加催化剂反应不能进行 C．KI溶液改变了反应速率 D．KI溶液不能被其它物质代替 【答案】C 【解析】A、有题意可知本实验中作为催化剂，催化剂的特点之一是本身质量和化学性质不变，A错，不符合题意； B、催化剂的特点之二是能改变反应速率，不加也可以反应，B错，不符合题意； C、催化剂的特点之二是能改变反应速率，故溶液改变了反应速率，C对，符合题意； D、催化剂的种类多样，可以被取代，D错，不符合题意； 故选C。 10．在化学实验探究过程中，我们应该关注的有 ①物质的性质　②物质的变化　③物质的变化过程及其现象 A． ①② B．①③ C．②③ D．①②③ 【答案】D 【解析】在化学实验探究过程中，我们应该关注的有，物质的性质，如颜色、状态、气味、能否燃烧等；物质的变化，以及物质的变化过程及其现象，以及对结果的解释和结论，故正确的是①②③。 故选D。 11．小明家厨房有一瓶失去标签的无色液体，妈妈说可能是白醋也可能是白酒。为了确认，小明按教材上所学的闻气味的方法确认出这瓶液体是白酒。画虚线的文字属于科学探究的哪个环节 A．假设 B．实验 C．观察 D．作出结论 【答案】D 【解析】A、假设是根据相关资料和经验作出假设，如可能是白醋，也可能是白酒，不符合题意； B、实验是根据实验方案进行实验，如用闻气味的方法确认，不符合题意； C、观察是对实验过程中的实验现象等进行观察，不符合题意； D、作出结论是根据实验数据和现象等得出结果，如这瓶液体是白酒，符合题意。 故选D。 12．科学探究的一个重要环节是“猜想”，猜想是依据已有知识、经验，对提出的问题进行合理的假设。下列对“影响食物腐败快慢的因素”的猜想不合理的是 A．环境温度 B．氧气浓度 C．食物品种 D．食物多少 【答案】D 【解析】食物腐败是微生物大量繁殖的结果。 A、一般温度越高，微生物繁殖越快，食物腐败得越快，温度降低，食物腐败得变慢，环境温度是影响食物腐败快慢的外界因素，猜想合理，A错误； B、一般氧气浓度小，微生物呼吸作用减弱，繁殖速度下降，食物腐败得慢；氧气浓度大，微生物呼吸作用增强，食物腐败得快，氧气浓度是影响食物腐败快慢的外界因素，猜想合理，B错误； C、不同品种的食物在相同条件下，食物腐败的快慢不同，食物品种是影响食物腐败快慢的内因，猜想合理，C错误； D、取不同量的同种食物，在其它条件相同的情况下，微生物繁殖速度相同，食物腐败快慢相同，则食物的多少不是影响食物腐败快慢的因素，猜想不合理，D正确。 故选：D。 13．有一次上课时，小明觉得很闷、呼吸不畅。他想“可能是教室里的二氧化碳的含量多的缘故，应该用石灰水来检验一下”。就“可能是教室里的二氧化碳的含量多的缘故”而言，属于科学探究中的 A．实验验证 B．提出假设 C．观察现象 D．做出结论 【答案】B 【解析】科学探究的主要环节有提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→获取证据→分析解释→形成结论及建构模型→反思评价及表达交流，就“可能是教室里的二氧化碳的含量多的缘故”而言，属于科学探究中的提出假设的环节。 故选：B。 14．同学利用过氧化氢溶液和二氧化锰做了如图所示实验，下列叙述不正确的是 A．步骤①③说明二氧化锰能加快过氧化氢分解 B．步骤①③的研究方法是对比实验法 C．该反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气 D．实验能证明二氧化锰是反应的催化剂 【答案】D 【解析】A、①中没有二氧化锰，带火星的木条不复燃，③中加有二氧化锰，带火星的木条复燃，对比说明二氧化锰能加快过氧化氢分解，该选项叙述正确； B、①③的研究方法为对比实验法，该选项叙述正确； C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：，该选项叙述正确； D、催化剂是指能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，该反应只证明了二氧化锰能证明反应速率，但没有证明反应前后质量和化学性质不变，则不能说明二氧化锰为催化剂，该选项叙述不正确。 故选D。 15．汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属)，用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(NOx)，其反应如图所示，以下分析正确的是 A．有机物(HC)最终生成了CO2和H2O B．反应后铂、铑、钯的化学性质发生了变化 C．反应前后氮原子数目发生了变化 D．经三元催化器处理后的尾气对环境没有任何影响 【答案】A 【解析】A、根据化学反应前后，元素的种类不变及图示知，有机物(HC)最终生成了CO2和H2O，故A符合题意； B、由题干知，铂、铑、钯是该反应的催化剂，所以反应后铂、铑、钯的化学性质不变，故B不符合题意； C、化学反应前后，原子的种类、数目都不变，所以反应前后氮原子数目不会发生变化，故C不符合题意； D、经三元催化器处理后的尾气中的二氧化碳会导致温室效应，故D不符合题意。 故选A。 1.实验室用过氧化氢制氧气的实验中，应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是 A．二氧化锰是一种白色粉末状固体 B．二氧化锰在反应前后中的质量和化学性质都没有改变 C．能作过氧化氢分解的催化剂只有二氧化锰这一种物质 D．加入二氧化锰可以增加过氧化氢分解产生氧气的质量 【答案】B 【解析】A、二氧化锰是一种黑色粉末状固体，故选项说法错误； B、过氧化氢制氧气的实验中，加入少量二氧化锰起催化作用，二氧化锰在反应前后中的质量和化学性质都没有改变，故选项说法正确； C、硫酸铜溶液、氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂，故选项说法错误； D、催化剂只能改变化学反应速率，但对生成物质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的量，加入二氧化锰不能增大过氧化氢分解的氧气的质量。故选项说法错误； 故选：B。 2.某同学将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，下列图像不正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，在反应前后质量不变，故A图像不正确； B、将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，随着反应的进行，过氧化氢的质量不断减少，至完全反应减少至0，故B图像正确； C、将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，过氧化氢溶液中本身含有水，随着反应的进行，会不断生成水，水的质量不断增大，至反应完全，水的质量不变，故C图像正确； D、将一定量过氧化氢溶液缓慢加入盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，随着反应的进行，氧气的质量不断增大，至完全反应不再发生变化，故D图像正确； 故选：A。 3.将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份微微加热。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，这一反应中二氧化锰充当的是催化剂，根据催化剂的定义可以知道催化剂只是加快了反应的速度并不改变生成物的质量，所以没加二氧化锰的过氧化氢溶液，即a分解的速率慢，而加入的二氧化锰的过氧化氢分解速率快，即b分解速率快，所需时间较短，而最终生成氧气的质量相等。 【解析】A、反应一开始就产生氧气，生成的氧气的质量相等，加入催化剂的b反应速度应该比a快，故此项错误； B、质量相等的两份过氧化氢溶液完全反应后收集到的氧气的量应该是相等的，与催化剂没有关系，故此项错误； C、反应一开始就产生氧气，加入催化剂的b反应速度比a要快，最终生成的氧气的量相等，故此项正确； D、反应一开始就产生氧气，加入催化剂的b反应速度比a要快，最终生成的氧气的量相等，故此项错误； 故选：C。 4.按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被象地称为“大象牙膏”。下列说法中，正确的是 A．过氧化氢分解生成水和氧气 B．反应产生的泡沫可用于灭火 C．没有催化剂过氧化氢不会分解 D．反应前后催化剂的化学性质不同 【答案】A 【解析】A、过氧化氢可以分解生成水和氧气，故选项说法正确； B、反应产生的泡沫中含有氧气，氧气具有助燃性，不可用于灭火，故选项说法错误； C、没有催化剂过氧化氢也会分解，只是反应速率慢一些，故选项说法错误； D、反应前后催化剂的化学性质不变，故说法错误； 故选：A。 5.维生素C片放入了水中，结果发现有大量气泡产生。兴趣小组同学进行的如下实验探究环节。这些环节正确的先后顺序是 ①产生的气泡是什么？ ②气泡是二氧化碳气体 ③气泡可能是二氧化碳气体 ④将产生的气体通入澄清的石灰水 ⑤这个实验既简单，现象又明显 A．①②③④⑤ B．①③④②⑤ C．①④③②⑤ D．①④②③⑤ 【答案】B 【分析】探究的一般过程：提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→获取证据→分析解释→形成结论及建构模型→反思评价及表达交流。 【解析】①产生的气泡是什么？属于提出问题环节；②气泡是二氧化碳气体。属于得出结论环节；③气泡可能是二氧化碳气体。属于作出假设环节。④将产生的气体通入澄清的石灰水。属于实施实验环节。⑤这个实验既简单，现象又明显。属于表达交流环节。由以上分析可知，这些环节正确的先后顺序是①③④②⑤。 综上所述：选择B。 6.科学家认为，提出一个问题比解决一个问题更重要。结合下图，提出的问题不合理的是 A．能使带火星木条复燃氧气最低浓度是多少 B．不同材质的可燃物复燃，氧气最低浓度是否相同 C．除了氧气外，有没有其他气体也可以使得带火星木条复燃 D．集气瓶中氧气为什么无色无味 【答案】D 【解析】A、本题以实验为情境考查科学探究的一般步骤话题，提出“能使带火星木条复燃氧气最低浓度是多少”与实验情境相符合，正确； B、不同材质的可燃物，可能复燃氧气浓度不同，正确； C、有没有其他气体也可以像氧气一样，使得带火星木条复燃，正确； D、氧气在通常情况下就是无色无味，不需要再去探究，错误； 故选D。 7.科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要途径。某同学计划在实验室中把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，这一过程属于科学探究中的哪一重要环节 A．设计实验 B．实施实验 C．获取证据 D．形成结论 【答案】A 【解析】某同学计划在实验室中把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，这一过程属于设计实验，故选A。 8.下面是某一学习小组针对科学探究提出的几个问题，请将下列问题补充完整。 (1)“呼出的气体是什么？”属于科学探究中的 环节。 (2)“呼出的气体中含有水蒸气”属于科学探究中的 环节。 (3)“呼出的气体中可能有水蒸气”属于科学探究的 环节。 (4)对着干冷的玻璃片哈气，发现玻璃片上出现水雾，这属于实验探究中的 环节。 (5)“这个实验既操作简单，又现象明显”，某同学的这句话属于科学探究中的 环节。 【答案】(1)提出问题 (2)形成结论 (3)猜想与假设 (4)进行实验与获取证据 (5)反思评价 【分析】科学探究的主要环节有：提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→获取证据→分析解释→形成结论及建构模型→反思评价及表达交流。 【解析】（1）“呼出的气体是什么？”对呼出的气体进行提问，属于科学探究中的提出问题环节； （2）“呼出的气体中含有水蒸气”确定了该气体是什么气体，属于科学探究中的形成结论环节； （3）“呼出的气体中可能有水蒸气”产生了疑问，属于科学探究中的猜想与假设环节； （4）对着干冷的玻璃片哈气，发现玻璃片上出现水雾，收集到了呼出气体中含有水蒸气的证据，这属于科学探究中的进行实验与获取证据环节； （5）“这个实验既简单，现象又明显”，对实验进行简单的证总结评价，这句话属于科学探究中的反思评价环节。 9.某化学小组利用如图所示装置，探究过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用。（①—⑦代表操作步骤） (1)若实验最终得到结论：二氧化锰在该反应中作催化剂，起到了催化作用，则操作步骤⑥得到的称重结果 0.2g（填“＞”、“＜”或“＝”）。 (2)操作步骤⑦中的现象与操作步骤②③中的现象相同，说明 。 (3)若操作步骤②中忘记加入二氧化锰，与原实验相比，反应结束后产生氧气的质量会 （填“减少”、“不变”或“增大”）。 【答案】(1)= (2)二氧化锰在化学反应前后化学性质不变 (3)不变 【解析】（1）二氧化锰是过氧化氢反应的催化剂，其质量和化学性质反应前后不变，故操作步骤⑥得到的称重结果等于0.2g。 （2）操作步骤⑦中的现象与操作步骤②③中的现象相同，说明二氧化锰在化学反应前后化学性质不变。 （3）催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变生成物的质量，故操作步骤②中忘记加入二氧化锰，与原实验相比，反应结束后产生氧气的质量会不变。 10.探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 实验方法： ①向图1试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。 ②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象。 ③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。 (1)实验原理：图2中发生反应的符号表达式为 ； (2)实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为 ； (3)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 ； 【问题与思考】 (4)若要得出二氧化锰是该反应的催化剂，除完成以上实验外，还需要证明它在反应前后的 没有发生变化； (5)常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因是什么？ 。 【答案】(1) (2)带火星木条复燃 (3)加快 (4)质量 (5)过氧化氢分解速率较慢，氧气浓度太低 【解析】（1）图2中过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，反应的符号表达式为：。 （2）图3中重复进行①的实验操作，则过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成大量氧气，使带火星木条复燃，故填：带火星木条复燃。 （3）图1实验和图2实验的变量是二氧化锰，图1试管中带火星木条不复燃，图2试管中带火星木条复燃，证明图2试管中产生了大量的氧气，说明二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。 （4）催化剂可以改变化学反应速率，而自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。图3中带火星木条复燃，已证明二氧化锰在反应前后的化学性质不变，还需要证明它在反应前后的质量没有发生变化。 （5）氧气具有助燃性，足量的氧气可使带火星的木条复燃。常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星木条不能复燃的原因是过氧化氢分解速率较慢，氧气浓度太低。 11.老师带领同学们对“二氧化碳溶于水后是否与水反应”这一问题进行实验探究。请你参与探究并回答下列问题。 【提出问题】二氧化碳溶于水后是否与水反应。 【探究思路】 判断物质间是否发生化学反应的根本依据是“是否有其他物质生成”。 (1)CO2溶于水无明显现象，故 （填“能”或“不能”）用直接观察的方法判断反应是否发生。 探究物质间是否反应的实验设计依据是生成物和反应物的性质差异。 【猜想与假设】 (2)猜想一：二氧化碳溶于水且不与水反应； 猜想二：二氧化碳溶于水且 。 【设计实验】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下图实验： (3)上图“实验设计①”中的稀盐酸还可用生活中的 （填物质名称）代替。 (4)上图“实验设计③”的目的是证明 。 【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。 【实验结论】 (5)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是： 。 【反思交流】 (6)探究“无明显现象时是否发生化学反应”的核心思路包括______（填序号）。 A．设计对比实验 B．提出问题 C．获取事实证据 D．逻辑推理判断 【答案】(1)不能 (2)与水反应 (3)食醋（合理即可） (4)二氧化碳不能使石蕊变红 (5)②③中纸花不变红，①④中纸花变红 (6)ABCD 【解析】（1）CO2溶于水无明显现象，CO2与水反应生成碳酸也无明显变化，所以不能用观察的方法判断是否发生反应； （2）二氧化碳溶于水，可能与水发生反应，也可能不反应，故猜想二：二氧化碳溶于水且与水反应； （3）稀盐酸显酸性，生活中显酸性的物质是食醋等，故可用食醋代替； （4）将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花直接放入二氧化碳中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色； （5）实验①“喷稀盐酸”，纸花变红色，说明酸能使紫色石蕊变红色，实验②“喷水”，纸花不变色，说明水不能使紫色石蕊变红色，实验③“投入二氧化碳中”，纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色，实验④“喷水后投入二氧化碳中”，纸花变红，说明石蕊变红色，不是水的作用，也不是二氧化碳的作用，而是二氧化碳与水反应生成酸的结果，所以支持猜想二成立的实验现象是①④中纸花变红色，②③中纸花不变色； （6）由以上分析可知，实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路是提出问题（B）、设计对比实验（A）、获取事实证据 （C）、逻辑推理判断（D），故选ABCD。 12.小明与爸爸周末时一起去了万年的神农宫游玩。小明对神农宫的溶洞非常感兴趣，尤其是导游介绍的石笋和钟乳石。在学习第一单元时老师还谈到了成语“水滴石穿”也与此有关，于是小明与同学进行了以下的探究。 由于无法取样，小明想起他们曾经做过向澄清石灰水【Ca（OH）2】中吹入二氧化碳的实验，一开始澄清石灰水变浑浊，其化学方程式为CO2+Ca（OH）2→CaCO3↓+H2O；但继续吹入二氧化碳时，发现变浑浊的石灰水又变澄清了； 【查阅资料】（1）石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时会形成溶于水的碳酸氢钙：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2 （2）溶有碳酸氢钙的水，遇热和压强突然变小时，溶解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙，同时生成二氧化碳气体：Ca（HCO3） 2=CaCO3↓+H2O+CO2 于是小明又做了一次该实验，在溶液快由浑浊变澄清时，小明与同学探究该样品的成分。 【猜想与假设】猜想一，小红认为是CaCO3； 猜想二，小军认为是Ca（HCO3）2； 猜想三，小明认为是CaCO3和Ca（HCO3）2。 【实验探究】（1）小红将稀盐酸加入少量样品中，有大量气泡产生，于是认为猜想一成立；小明认为其猜想不正确，原因是碳酸氢钙也能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体； （2） 大家经探讨觉得只要用一种方法就可证明是哪种情况。具体如下： 实验操作 实验现象 实验分析与结论 取少量样品过滤，取其滤渣于小烧杯中，滴入足量的盐酸溶液 有气泡产生 证明样品中有碳酸钙 取上述滤液，滴入稀盐酸 有气泡产生 结合上实验，证明猜想三成立 【反思与评价】成语“水滴石穿”应该与钟乳石形成过程的（1）相似。 【答案】CO2+Ca（OH）2→CaCO3↓+H2O； 猜想三：CaCO3和Ca（HCO3）2 （1）碳酸氢钙也能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体； （2）盐酸、有气泡产生、三/3 （3）（1） 【解答】解：氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水；故填：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O； 【猜想与假设】该物质的成分可能是碳酸钙，也可能是碳酸氢钙，还可能含有碳酸钙与碳酸氢钙两种物质；故填：CaCO3和Ca（HCO3）2； 【实验探究】（1）碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳气体，而碳酸氢钙也能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，所以小红的猜想不正确；故填：碳酸氢钙也能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体； （2）碳酸钙是难溶于水的固体，所以若样品中含有碳酸钙，加入稀盐酸后会产生气体；碳酸氢钙是可溶于水的物质，所以取上述滤液，滴入稀盐酸，若有气泡产生，则证明样品中含有碳酸氢钙，即样品中既有碳酸钙，又有碳酸氢钙，也就是猜想3成立； 故填：盐酸、有气泡产生、三/3 （3）“水滴石穿”就是由石头变化成了溶液，即由难溶性的碳酸钙变成了可溶性的碳酸氢钙，这与钟乳石形成过程的（1）相似；故填：（1）。 13.某校化学兴趣小组为元旦晚会准备了“大象牙膏”趣味实验。在实验时发现泡沫未出现“牙膏”状喷射效果，于是他们对该实验再次进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理 【实验原理】过氧化氢溶液与发泡剂（洗洁精）在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂膨胀喷涌而出。 过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解的符号方程式为  。 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【查阅资料】①常用的催化剂有二氧化锰（MnO2）、氯化铁（FeCl3）和碘化钾（KI）等。 ②二氧化锰难溶于水，氯化铁、碘化钾易溶于水。 ③过氧化氢分解过程会放出热量。 【实验探究】在烧瓶中加入50mL不同浓度的过氧化氢溶液，并加入一定量发泡剂，将等质量的催化剂加入15mL水中，充分搅拌后倒入烧瓶中。 实验 过氧化氢溶液的浓度 发泡剂的体积 催化剂 “牙膏”喷射效果 1 30% 20mL MnO2 喷射无力，夹杂黑色的粉末 2 x% 20mL FeCl3 喷射激烈，泡沫来不及形成 3 30% 20mL KI 泡沫快速涌出 4 50% 20mL KI 喷射力不足 5 50% 12mL KI 喷射高，“牙膏”连续 （1） 表中x为  。 （2）实验1、2、3是探究 对“牙膏”喷射效果的影响。使用MnO2作为催化剂，“牙膏”喷射无力的可能原因是 。 （3）对比实验4和实验 ，可知发泡剂的量会影响“牙膏”喷射效果。 【实验结论】选择50mL50%的过氧化氢溶液，发泡剂体积为12mL时，“大象牙膏”喷射能达到最佳效果。 【实验反思】过氧化氢溶液浓度越大，腐蚀性越强。实验应注意  （填标号）。 A.进行实验时，应佩戴护目镜防止液体溅入眼睛 B.当“牙膏”喷出时，不要立刻触摸以免烫伤 C.清理“牙膏”时，须戴手套避免接触皮肤 【答案】【实验原理】 过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解的符号方程式为 故答案为： 【实验探究】 （1）30。 （2）催化剂种类；二氧化锰难溶于水，与过氧化氢接触面积较小，反应速率较慢。 （3）5。 【实验反思】ABC。 【解析】解：【实验原理】 过氧化氢在二氧化锰催化条件下分解的化学方程式为 故答案为： 【实验探究】 （1）为了进行对比，表中x为30。 故答案为：30。 （2）实验1、2、3是探究催化剂种类对“牙膏”喷射效果的影响。使用MnO2作为催化剂，“牙膏”喷射无力的可能原因是二氧化锰难溶于水，与过氧化氢接触面积较小，反应速率较慢。 故答案为：催化剂种类；二氧化锰难溶于水，与过氧化氢接触面积较小，反应速率较慢。 （3）对比实验4和实验5，可知发泡剂的量会影响“牙膏”喷射效果。 故答案为：5。 【实验反思】 过氧化氢溶液浓度越大，腐蚀性越强。实验应注意进行实验时，应佩戴护目镜防止液体溅入眼睛、当“牙膏”喷出时，不要立刻触摸以免烫伤、清理“牙膏”时，须戴手套避免接触皮肤。 故答案为：ABC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$