2.2 性质活泼的氧气（拓展培优）-2024-2025学年九年级化学上册课后培优分级练（沪教版2024）

2.2性质活泼的氧气 1．某化学兴趣小组的同学们对蜡烛燃烧产物展开了以下探究。 (1)如图所示，将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方，一段时间后观察到 ，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳。 (2)欲证明蜡烛燃烧有水生成，应进行的操作是 。 (3)用下图装置探究氧气的性质，实验步骤如下： I．将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据； Ⅱ．将氧气缓慢倒入倾倒室； Ⅲ．一段时间后，提起中间隔板； Ⅳ．观察并记录蜡烛的燃烧现象。 ①图像中P点所对应的操作步骤是 (选填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。 ②结合图像分析，25s后蜡烛燃烧的变化情况是 。 ③该探究实验能说明氧气具有的性质是 。 2．同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目式学习的探究。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 (1)分析上述实验数据可知， 。 【小组讨论】 上述实验中利用带火星的木条复燃来证明氧气是否是纯氧，利用了氧气能支持燃烧的性质。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 (2)实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。 【实验结论】 (3)其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。 (4)其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。 【小组讨论】 (5)铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。 3．某同学发现，在实验室做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时。有些同学的实验现象不明显，围绕这一现象，在老师的指导下，同学们进行了一系列的探究活动： 活动一：铁丝缠绕成螺旋状的作用？ 【实验内容】取3根材质、大小相同的铁丝，I拉直，另两根绕成宽窄不同的螺旋状，II上下较宽，III上下较窄，进行如图所示实验。 【实验现象】铁丝均能燃烧，剧烈程度不同，I最弱，ⅡI最剧烈。 【实验分析】 (1)铁丝在氧气中能不能燃烧与将铁丝缠绕成螺旋状 (填“有”或“无”)关。 【实验结论】 (2)将铁丝缠绕成螺旋状的作用是 。 活动二：铁丝燃烧产生火星四射的原因？ 【查阅资料】日常生活中的铁制品都含有少量的碳杂质。 【实验内容】取长短相同、直径均为0.38mm、含碳量不同的4根铁丝分别在足量的氧气中燃烧。 【实验现象】 含碳量不同 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 燃烧时的现象 无火星四射，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧，少量火星 未记录 【实验分析】 (3)推测表中“未记录”部分的现象可能是 。 (4)铁丝在氧气中燃烧的文字表达式为 。 (5)所用的集气瓶底部都要放少量水或者细沙，原因是 。 【实验结论】 (6)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射的现象，可能与 有关。 【反思与评价】 (7)如图是同学们进行“铁丝在氧气中燃烧”实验时的铁丝末端系火柴的几种操作方式，伸入集气瓶的最佳时间是 ；其中更能提高实验成功率的方式是 (填字母序号)。 A．    B．    C． (8)同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为60%的氧气，预先应向250mL的集气瓶中加水，水的体积约为 mL。(提示：空气中氧气的体积分数约为，写出计算过程) 4．究蜡烛在空气中的燃烧 Ⅰ.对蜡烛燃烧时焰心物质的探究 小丽同学就蜡烛（主要成分是石蜡）燃烧时火焰的焰心及其生成物进行了如图所示探究，请完成下列问题： (1)将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出，现象如图A 所示，由此可知：蜡烛的 （填“外焰”、 “内焰”或“焰心”）温度最高。 (2)向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管中无明显现象（如图中 B所示），将燃着的木条接近玻璃管的上口，上口处产生火焰。这说明焰心物质具有的性质是 。 (3)如图2，小丽同学做了“母子火焰”的趣味实验。据此实验，下列有关分析中正确的是 （填字母序号）。 A．子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡 B．要使该实验成功，导管不宜过长 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 Ⅱ.对蜡烛燃烧产物的探究 小红同学借助U形管对蜡烛燃烧产物进行创新实验探究，实验装置图（夹持装置略去）如图。 实验操作步骤是： ①准备一个干燥的的U形管备用； ②点燃固定在桌面的蜡烛，将U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部，观察U形管内壁的实验现象； ③蜡烛燃烧10秒后，将U形管快速倒过来，立即向U形管中注入少量的澄清石灰水，振荡，观察实验现象。 请分析，回答下列问题： (4)步骤②中，可以观察到U形管内壁的实验现象是 。 (5)步骤③观察到澄清石灰水变浑浊。说明蜡烛燃烧生成了 。 (6)蜡烛燃烧的文字反应表达式 。 (7)石蜡属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 (8)与石蜡在空气中燃烧相比，石蜡在氧气中燃烧在现象上有何明显不同？ 。 (9)在空气中点燃蜡烛，黄色的火焰发光发热，烛芯周围有液体产生。其中能说明蜡烛燃烧放出热量的现象是 。 (10)小红同学用U形管代替小烧杯做实验，你认为这样做的优点有 （填选项）。 A．便于实验操作 B．实验现象明显 C．产物浓度较低 5．铁暴露在空气中会生锈、不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好像是生了“锈”一样、某化学活动小组对此进行了探究 【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？ 【猜想与假设】 猜想①：可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”； 猜想②：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”； 猜想③：可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”； 猜想④：苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。 【收集证据】 1查阅有关资料：已知苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的二种物质发生反应，生成咖啡色的物质。 2实验探究： 猜想 实验探究方案 实验现象 ① 将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中 果肉表面不变色 ② 将一小块苹果果肉放入盛有氧气的集气瓶中 果肉表面变色 ③ 将一小块苹果果肉放入盛有二氧化碳的集气瓶中 果肉表面不变色 ④ 取两小块果肉放置在空气中，一块加热，一块不加热 温度高的先变色 【结论】通过以上猜想、实验探究，可以知道使果肉变色的原因是与空气中的 有关。 6．在探究蜡烛及其燃烧的实验时，某兴趣小组的同学们在老师的指导下，展开了如下项目化学习。 任务一：对比蜡烛燃烧时各层火焰的温度 (1)蜡烛燃烧的火焰和酒精灯的一样，都可以分为三层，由里向外依次是 。 任务二：了解蜡烛燃烧时发生的变化 小组同学分别用冷而干燥的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方（如图1）。 【小组讨论】 (2)实验观察到前一只烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧有 生成。 (3)观察到后一个烧杯内壁 ，说明蜡烛燃烧有 生成。请写出石蜡燃烧的文字表达式 。 (4)熄灭蜡烛观察到有“白烟”产生，该“白烟” （选填“能”或“不能”）燃烧。 任务三：探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素 实验装置如图2所示，集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，小组同学分别将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/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变小 (5)该实验的目的是探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 任务四：拓展探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素 小组同学对比任务三中氧气体积分数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。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的燃烧时间如下表所示。 烛芯长度/cm 0.3 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/s 16 13 11 8 (6)实验的结论是：其他条件相同时， 。 7．空气中氧气含量测定再探究。 【知识回顾】 (1)写出红磷在空气中燃烧的表达式 。 【提出问题】把红磷换成木炭进行实验，能否准确测定空气中氧气含量？ 【初步探究】同学们设计如图1所示的实验。 (2)实验时先关闭K1、K2、K3，再将足量的红磷、木炭点燃后同时伸入到大小相同的两个集气瓶中。待反应完毕，装置冷却至室温后，应进行的合理操作是________。 A．先打开K1、K2，一段时间后，再打开K3 B．先打开K1、K3，一段时间后，再关闭K1、打开K2 (3)在操作全部正确的情况下，进入A中水的体积 （填“>”、“=”或“<”） 进入B中水的体积。 【深入探究】同学们再用图2装置进行实验，测得气体浓度变化如图3所示。 资料： ①澄清石灰水可吸收二氧化碳气体。 ②理论上每消耗1分子氧气就产生1分子的二氧化碳；同温同压下，两种气体的体积之比等于其分子数目之比。 (4)通过上述探究可知，用木炭不能准确测定空气中氧气的含量，理由是 。 (5)测得如图3中CO2的浓度偏小，约为4. 5%，可能的原因是： （写出一点即可）。 8．小蜡烛引领我们的科学探究之路。 【探究可燃物】 （1）根据所知所学，蜡烛燃烧的实验现象描述正确的是： 。 A．产生明亮的火焰     B．烛芯周围的石蜡熔化为液体 C． 生成水和二氧化碳    D．熄灭后可以看到“白烟”升起 （2）通过观察，小组同学发现蜡烛由棉制烛芯(以下简称“烛芯”)和石蜡组成，对蜡烛燃烧过程中的可燃物产生了疑惑，并进行了猜想。 猜想一：烛芯燃烧 猜想二：固态石蜡燃烧 猜想三：液态蜡油燃烧 猜想四： 。 小组同学经过实验排除了猜想一，他们的实验方法是： 。 【探究反应物】 （3）图1测定空气中氧气体积分数选择的药品是 ，该反应的化学方程式为： 。 （4）图2所示，将蜡烛放入密闭容器中燃烧，结合传感器测得的相应数据，分析测定空气中氧气体积分数不能使用蜡烛原因是： 。 【探究氧气性质】 （5）如图3所示，烧杯中盛放澄清石灰水，将蜡烛放入燃烧匙中，点燃后迅速伸入集气瓶中，塞紧胶塞，观察蜡烛燃烧情况。推入适量过氧化氢溶液，观察到蜡烛燃烧比加入过氧化氢溶液前剧烈，体现氧气的化学性质是 ，写出过氧化氢制氧气的化学方程式 。澄清石灰水可以检验蜡烛燃烧生成的二氧化碳，反应的方程式为 。 （6）除上述现象外，同学们还观察到集气瓶内壁出现水雾，除蜡烛燃烧生成水外，还可能的原因是：① ，② (答两点)。 【探究二氧化碳性质】 （7）如图4进行实验过程中观察到的现象是：蜡烛由下至上依次熄灭，因此可以推断二氧化碳具有的性质是： 。 （8）部分小组进行该实验时发现，两支蜡烛均未熄灭，同学们纷纷提出自己的看法，认为应该注意的问题是： (答一点即可)。 【探究灭火原理】 （9）将熄灭蜡烛所用的方法与对应的原理相互对应上 。 原理 方法 A将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离   D将燃着的蜡烛用烧杯罩住 B将燃烧着的可燃物与空气隔离   E将燃烧的蜡烛用嘴吹灭 C让燃烧物的温度降低到着火点以下 F将燃烧的蜡烛的烛芯剪掉 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 $$ 2.2性质活泼的氧气 1．某化学兴趣小组的同学们对蜡烛燃烧产物展开了以下探究。 (1)如图所示，将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方，一段时间后观察到 ，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳。 (2)欲证明蜡烛燃烧有水生成，应进行的操作是 。 (3)用下图装置探究氧气的性质，实验步骤如下： I．将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据； Ⅱ．将氧气缓慢倒入倾倒室； Ⅲ．一段时间后，提起中间隔板； Ⅳ．观察并记录蜡烛的燃烧现象。 ①图像中P点所对应的操作步骤是 (选填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。 ②结合图像分析，25s后蜡烛燃烧的变化情况是 。 ③该探究实验能说明氧气具有的性质是 。 【答案】(1)澄清石灰水变浑浊 (2)在蜡烛火焰的上方罩一个干冷烧杯，观察现象 (3) Ⅲ 蜡烛先剧烈燃烧、发出白光，之后逐渐恢复正常燃烧状态 助燃性 【详解】（1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。则将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方，一段时间后观察到澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳，故填：澄清石灰水变浑浊； （2）在蜡烛火焰的上方罩一个干冷烧杯，若烧杯中有水珠生成，则证明蜡烛燃烧有水产生，故填：在蜡烛火焰的上方罩一个干冷烧杯，观察现象； （3）①由图可知，P点后氧气的浓度不断地减小，所以对应的操作步骤是提起中间隔板，故填：Ⅲ； ②氧气具有助燃性，则25s后提起中间隔板，燃烧室中蜡烛燃烧的变化情况是蜡烛先剧烈燃烧、发出白光，之后逐渐恢复正常燃烧状态，故填：蜡烛先剧烈燃烧、发出白光，之后逐渐恢复正常燃烧状态； ③该探究实验能说明氧气具有的性质是助燃性，故填：助燃性。 2．同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目式学习的探究。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 (1)分析上述实验数据可知， 。 【小组讨论】 上述实验中利用带火星的木条复燃来证明氧气是否是纯氧，利用了氧气能支持燃烧的性质。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 (2)实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。 【实验结论】 (3)其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。 (4)其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。 【小组讨论】 (5)铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。 【答案】(1)带火星的木条复燃不能证明氧气是纯氧 (2)剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 (3)剧烈 (4)铁丝越细，燃烧越剧烈 (5)空气中氧气浓度低 【详解】（1）任务一从实验数据来看，氧气的浓度达到40%时就可以使带火星的木条复燃，所以带火星的木条复燃不能说明氧气是纯氧； （2）细铁丝燃烧的实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体； （3）由实验数据可知，其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越剧烈； （4）由实验数据可知，其他条件相同时，直径0.2mm的细铁丝比直径0.5mm的粗铁丝燃烧剧烈，所以得出：铁丝越细，燃烧越剧烈； （5）空气中支持燃烧的物质是氧气，空气中的氧气浓度低，不足以支持铁丝燃烧。 3．某同学发现，在实验室做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时。有些同学的实验现象不明显，围绕这一现象，在老师的指导下，同学们进行了一系列的探究活动： 活动一：铁丝缠绕成螺旋状的作用？ 【实验内容】取3根材质、大小相同的铁丝，I拉直，另两根绕成宽窄不同的螺旋状，II上下较宽，III上下较窄，进行如图所示实验。 【实验现象】铁丝均能燃烧，剧烈程度不同，I最弱，ⅡI最剧烈。 【实验分析】 (1)铁丝在氧气中能不能燃烧与将铁丝缠绕成螺旋状 (填“有”或“无”)关。 【实验结论】 (2)将铁丝缠绕成螺旋状的作用是 。 活动二：铁丝燃烧产生火星四射的原因？ 【查阅资料】日常生活中的铁制品都含有少量的碳杂质。 【实验内容】取长短相同、直径均为0.38mm、含碳量不同的4根铁丝分别在足量的氧气中燃烧。 【实验现象】 含碳量不同 纯铁丝 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 燃烧时的现象 无火星四射，熔断 剧烈燃烧，极少火星 剧烈燃烧，少量火星 未记录 【实验分析】 (3)推测表中“未记录”部分的现象可能是 。 (4)铁丝在氧气中燃烧的文字表达式为 。 (5)所用的集气瓶底部都要放少量水或者细沙，原因是 。 【实验结论】 (6)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射的现象，可能与 有关。 【反思与评价】 (7)如图是同学们进行“铁丝在氧气中燃烧”实验时的铁丝末端系火柴的几种操作方式，伸入集气瓶的最佳时间是 ；其中更能提高实验成功率的方式是 (填字母序号)。 A．    B．    C． (8)同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为60%的氧气，预先应向250mL的集气瓶中加水，水的体积约为 mL。(提示：空气中氧气的体积分数约为，写出计算过程) 【答案】(1)无 (2)增加铁丝与氧气的接触 (3)剧烈燃烧、火星四射 (4)铁+氧气四氧化三铁 (5)防止溅落的熔融物使瓶底炸裂 (6)含碳量 (7) 即将燃尽时 A (8)设水的体积约为x；则有： x+（250mL-x）×=250mL×60%， 解得x=125mL。 答：预先应向250mL的集气瓶中加水，水的体积约为125mL。 【详解】（1）根据实验现象：铁丝均能燃烧，说明铁丝在氧气中能不能燃烧，与将铁丝缠绕成螺旋状无关； （2）将铁丝绕成螺旋状，能增大铁丝的受热面积，增大铁丝与氧气的接触面积，可以使燃烧更剧烈； （3）根据表格分析，铁丝中含碳量的升高，铁丝燃烧越剧烈，火星越多，则含碳0.6%的铁丝燃烧现象可能是剧烈燃烧，火星四射； （4）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁； （5）细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高。实验中集气瓶内放少量水或细沙的目的是防止反应生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂 （6）通过以上实验，可知铁丝燃烧时火星四射的现象与C元素含量有关，含碳量越高，燃烧越剧烈； （7）伸入集气瓶的最佳时间是火柴即将燃尽时，能减少氧气消耗，实验现象更明显；火柴向下点燃，能使铁丝充分受热，且氧气密度比空气大，在下方浓度高，更易点燃，故选A； （8）见答案。 4．究蜡烛在空气中的燃烧 Ⅰ.对蜡烛燃烧时焰心物质的探究 小丽同学就蜡烛（主要成分是石蜡）燃烧时火焰的焰心及其生成物进行了如图所示探究，请完成下列问题： (1)将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出，现象如图A 所示，由此可知：蜡烛的 （填“外焰”、 “内焰”或“焰心”）温度最高。 (2)向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管中无明显现象（如图中 B所示），将燃着的木条接近玻璃管的上口，上口处产生火焰。这说明焰心物质具有的性质是 。 (3)如图2，小丽同学做了“母子火焰”的趣味实验。据此实验，下列有关分析中正确的是 （填字母序号）。 A．子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡 B．要使该实验成功，导管不宜过长 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 Ⅱ.对蜡烛燃烧产物的探究 小红同学借助U形管对蜡烛燃烧产物进行创新实验探究，实验装置图（夹持装置略去）如图。 实验操作步骤是： ①准备一个干燥的的U形管备用； ②点燃固定在桌面的蜡烛，将U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部，观察U形管内壁的实验现象； ③蜡烛燃烧10秒后，将U形管快速倒过来，立即向U形管中注入少量的澄清石灰水，振荡，观察实验现象。 请分析，回答下列问题： (4)步骤②中，可以观察到U形管内壁的实验现象是 。 (5)步骤③观察到澄清石灰水变浑浊。说明蜡烛燃烧生成了 。 (6)蜡烛燃烧的文字反应表达式 。 (7)石蜡属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 (8)与石蜡在空气中燃烧相比，石蜡在氧气中燃烧在现象上有何明显不同？ 。 (9)在空气中点燃蜡烛，黄色的火焰发光发热，烛芯周围有液体产生。其中能说明蜡烛燃烧放出热量的现象是 。 (10)小红同学用U形管代替小烧杯做实验，你认为这样做的优点有 （填选项）。 A．便于实验操作 B．实验现象明显 C．产物浓度较低 【答案】(1)外焰 (2)可燃性 (3)B (4)出现水雾 (5)二氧化碳 (6) (7)混合物 (8)石蜡在氧气中燃烧更剧烈，发出白光 (9)烛芯周围有液体产生 (10)AB 【详解】（1）点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出，两边变黑，中间未变色，说明蜡烛外焰的温度最高，故填：外焰； （2）向焰心斜向插入一支细短玻璃管，将燃着的木条接近玻璃管的上口，上口处产生火焰。这说明焰心物质具有的性质是可燃性，故填：可燃性； （3）A、子火焰中被燃烧的物质白烟，是石蜡蒸气，而不是液态石蜡，故A错误； B、导气管太长，石蜡蒸气冷凝，不能能从导管末端导出，实验不会成功，则要使该实验成功，导管不宜过长，故B正确； 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未与氧气接触燃烧，仍为石蜡蒸气，不是因为氧气充足，故C错误。 故选B； （4）蜡烛燃烧有水生成，水蒸气遇冷会凝结成小水滴，因此步骤②中，可以观察到U形管内壁的实验现象是出现水雾，故填：出现水雾； （5）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则步骤③观察到澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳，故填：二氧化碳； （6）结合（4）（5）可知，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，反应的文字表达式为，故填：； （7）石蜡是由多种固体烷烃组成的，还含有微量的铁、硫等无机杂质，属于混合物，故填：混合物； （8）石蜡在空气中燃烧时，会产生黄色火焰，放出热量，并且有少量的黑烟产生；在氧气中燃烧，火焰会变得非常明亮，发出白光，放出大量的热，并且没有黑烟产生，则与石蜡在空气中燃烧相比，石蜡在氧气中燃烧在现象上的明显不同是：石蜡在氧气中燃烧更剧烈，发出白光，故填：石蜡在氧气中燃烧更剧烈，发出白光； （9）能说明蜡烛燃烧放出热量的现象是烛芯周围有液体产生，故填：烛芯周围有液体产生； （10）A、用U形管代替小烧杯做实验，操作更方便，故A符合题意； B、U形管比较小，现象比较明显，故B符合题意； C、U形管不影响产物浓度，故C不符合题意。 故选AB。 5．铁暴露在空气中会生锈、不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好像是生了“锈”一样、某化学活动小组对此进行了探究 【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？ 【猜想与假设】 猜想①：可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”； 猜想②：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”； 猜想③：可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”； 猜想④：苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。 【收集证据】 1查阅有关资料：已知苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的二种物质发生反应，生成咖啡色的物质。 2实验探究： 猜想 实验探究方案 实验现象 ① 将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中 果肉表面不变色 ② 将一小块苹果果肉放入盛有氧气的集气瓶中 果肉表面变色 ③ 将一小块苹果果肉放入盛有二氧化碳的集气瓶中 果肉表面不变色 ④ 取两小块果肉放置在空气中，一块加热，一块不加热 温度高的先变色 【结论】通过以上猜想、实验探究，可以知道使果肉变色的原因是与空气中的 有关。 【答案】氧气/O2 【详解】① 将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中，果肉表面不变色。说明使果肉变色的原因与蒸馏水无关； ②将一小块苹果果肉放入盛有氧气的集气瓶中，果肉表面变色。说明使果肉变色的原因与氧气有关； ③将一小块苹果果肉放入盛有二氧化碳的集气瓶中，果肉表面不变色。说明使果肉变色的原因与二氧化碳无关； ④取两小块果肉放置在空气中，一块加热，一块不加热，温度高的先变色，说明使果肉变色的原因与空气中的氧气有关，且温度越高，果肉变色越快。 通过以上猜想、实验探究，可以知道使果肉变色的原因是与空气中的氧气有关。故答案为：氧气。 6．在探究蜡烛及其燃烧的实验时，某兴趣小组的同学们在老师的指导下，展开了如下项目化学习。 任务一：对比蜡烛燃烧时各层火焰的温度 (1)蜡烛燃烧的火焰和酒精灯的一样，都可以分为三层，由里向外依次是 。 任务二：了解蜡烛燃烧时发生的变化 小组同学分别用冷而干燥的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方（如图1）。 【小组讨论】 (2)实验观察到前一只烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧有 生成。 (3)观察到后一个烧杯内壁 ，说明蜡烛燃烧有 生成。请写出石蜡燃烧的文字表达式 。 (4)熄灭蜡烛观察到有“白烟”产生，该“白烟” （选填“能”或“不能”）燃烧。 任务三：探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素 实验装置如图2所示，集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，小组同学分别将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/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变小 (5)该实验的目的是探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 任务四：拓展探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素 小组同学对比任务三中氧气体积分数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。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的燃烧时间如下表所示。 烛芯长度/cm 0.3 0.5 0.7 0.9 燃烧时间/s 16 13 11 8 (6)实验的结论是：其他条件相同时， 。 【答案】(1)焰心、内焰、外焰 (2)水/H2O (3) 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳/CO2 (4)能 (5)氧气体积分数 (6)烛芯长度越长，蜡烛在集气瓶中的燃烧时间越短 【详解】（1）蜡烛燃烧的火焰和酒精灯的一样，都可以分为三层，由里向外依次是焰心、内焰、外焰。 （2）蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，实验观察到前一只烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧有水生成。 （3）蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，观察到后一个烧杯内壁澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成。 石蜡燃烧生成二氧化碳和水，反应的文字表达式为：。 （4）熄灭蜡烛观察到有“白烟”产生，该“白烟”是固态的石蜡，能燃烧。 （5）集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，小组同学分别将6支相同的蜡烛点燃后测定其燃烧时间，根据表格信息，6支试管内氧气体积分数分别是10%、20%、40%、60%、80%、100%，说明实验变量是氧气体积分数，该实验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。 （6）根据表格信息，其他条件相同时，烛芯长度越长，蜡烛在集气瓶中的燃烧时间越短。 7．空气中氧气含量测定再探究。 【知识回顾】 (1)写出红磷在空气中燃烧的表达式 。 【提出问题】把红磷换成木炭进行实验，能否准确测定空气中氧气含量？ 【初步探究】同学们设计如图1所示的实验。 (2)实验时先关闭K1、K2、K3，再将足量的红磷、木炭点燃后同时伸入到大小相同的两个集气瓶中。待反应完毕，装置冷却至室温后，应进行的合理操作是________。 A．先打开K1、K2，一段时间后，再打开K3 B．先打开K1、K3，一段时间后，再关闭K1、打开K2 (3)在操作全部正确的情况下，进入A中水的体积 （填“>”、“=”或“<”） 进入B中水的体积。 【深入探究】同学们再用图2装置进行实验，测得气体浓度变化如图3所示。 资料： ①澄清石灰水可吸收二氧化碳气体。 ②理论上每消耗1分子氧气就产生1分子的二氧化碳；同温同压下，两种气体的体积之比等于其分子数目之比。 (4)通过上述探究可知，用木炭不能准确测定空气中氧气的含量，理由是 。 (5)测得如图3中CO2的浓度偏小，约为4. 5%，可能的原因是： （写出一点即可）。 【答案】(1)或 (2)B (3)＞ (4)木炭燃烧无法完全耗尽氧气，且生成了其他气体 (5)木炭燃烧产生了其他气体或澄清石灰水吸收了一部分二氧化碳 【详解】（1）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字或符号表达式为：或； （2）图中左右两边为对比实验，要分别打开止水夹观察现象，因此待观察完毕，装置冷却至室温后，应进行的合理操作是先打开K1、K3，一段时间后，再关闭K1、打开K2，故选：B； （3）因为红磷燃烧消耗氧气，无气体生成，反应后压强变小，而木炭燃烧虽然消耗氧气，但有气体生成，反应后压强变化不明显，所以在操作全部正确的情况下，进入A中水的体积＞进入B中水的体积； （4）通过上述探究可知，用木炭不能准确测定空气中氧气的含量，理由是木炭燃烧无法完全耗尽氧气，且生成了其他气体； （5）根据图像与资料可知，碳燃烧消耗的 O2体积约占 10%，但是产生的二氧化碳浓度最高约为4.5%，如果碳燃烧只生成二氧化碳，由方程式可知，氧气减少的含量应该和二氧化碳增多的含量相同，现在明显氧气减少的含量大于生成的二氧化碳含量，说明碳燃烧还产生了其他气体，或产生的部分 CO2被澄清石灰水吸收。 8．小蜡烛引领我们的科学探究之路。 【探究可燃物】 （1）根据所知所学，蜡烛燃烧的实验现象描述正确的是： 。 A．产生明亮的火焰     B．烛芯周围的石蜡熔化为液体 C． 生成水和二氧化碳    D．熄灭后可以看到“白烟”升起 （2）通过观察，小组同学发现蜡烛由棉制烛芯(以下简称“烛芯”)和石蜡组成，对蜡烛燃烧过程中的可燃物产生了疑惑，并进行了猜想。 猜想一：烛芯燃烧 猜想二：固态石蜡燃烧 猜想三：液态蜡油燃烧 猜想四： 。 小组同学经过实验排除了猜想一，他们的实验方法是： 。 【探究反应物】 （3）图1测定空气中氧气体积分数选择的药品是 ，该反应的化学方程式为： 。 （4）图2所示，将蜡烛放入密闭容器中燃烧，结合传感器测得的相应数据，分析测定空气中氧气体积分数不能使用蜡烛原因是： 。 【探究氧气性质】 （5）如图3所示，烧杯中盛放澄清石灰水，将蜡烛放入燃烧匙中，点燃后迅速伸入集气瓶中，塞紧胶塞，观察蜡烛燃烧情况。推入适量过氧化氢溶液，观察到蜡烛燃烧比加入过氧化氢溶液前剧烈，体现氧气的化学性质是 ，写出过氧化氢制氧气的化学方程式 。澄清石灰水可以检验蜡烛燃烧生成的二氧化碳，反应的方程式为 。 （6）除上述现象外，同学们还观察到集气瓶内壁出现水雾，除蜡烛燃烧生成水外，还可能的原因是：① ，② (答两点)。 【探究二氧化碳性质】 （7）如图4进行实验过程中观察到的现象是：蜡烛由下至上依次熄灭，因此可以推断二氧化碳具有的性质是： 。 （8）部分小组进行该实验时发现，两支蜡烛均未熄灭，同学们纷纷提出自己的看法，认为应该注意的问题是： (答一点即可)。 【探究灭火原理】 （9）将熄灭蜡烛所用的方法与对应的原理相互对应上 。 原理 方法 A将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离   D将燃着的蜡烛用烧杯罩住 B将燃烧着的可燃物与空气隔离   E将燃烧的蜡烛用嘴吹灭 C让燃烧物的温度降低到着火点以下 F将燃烧的蜡烛的烛芯剪掉 【答案】 ABD 气态蜡油燃烧 将蜡烛中的棉制烛芯抽出来，清理干净固体石蜡，点燃棉制烛芯，观察不到与蜡烛燃烧的相同状态 红磷 蜡烛燃烧时，二氧化碳的浓度逐渐增大，空气中氧气体积分数就不准确测量出来 助燃性 过氧化氢溶液中的水蒸发冷凝成的水雾 装置气密性不好，外界的空气中的水蒸气进入集气瓶内，冷凝成的水雾 二氧化碳密度比空气大 收集气体时，装置密封性不好，没有收集到二氧化碳 A对应F，B对应D，C对应E 【详解】[探究可燃物] （1）A、蜡烛燃烧时，产生明亮的火焰，正确； B、蜡烛燃烧时，烛芯周围的石蜡熔化为液体，正确； C、蜡烛燃烧时，观察不到生成水和二氧化碳，它们没有颜色，错误 D、蜡烛熄灭后可以看到“白烟”升起，是正确的。 故选ABD。 （2）由蜡油的三个状态进行猜测，得猜想四为气态蜡油燃烧； 排除了猜想一的实验方法是将蜡烛中的棉制烛芯抽出来，清理干净固体石蜡，点燃棉制烛芯，观察不到与蜡烛燃烧的相同状态，故猜想一排除。 [探究反应物] （3）测定空气中氧气体积分数选择的药品是红磷； 红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为。 （4）蜡烛放入密闭容器中燃烧，观察传感器测得的相应数据，可得二氧化碳的浓度逐渐增大，故空气中氧气体积分数就不准确测量出来，故不能使用蜡烛。 [探究氧气性质] （5）推入适量过氧化氢溶液，产生氧气，观察到蜡烛燃烧比加入过氧化氢溶液前剧烈，体现氧气的化学性质是助燃性； 过氧化氢制氧气的化学方程式； 澄清石灰水可以检验蜡烛燃烧生成的二氧化碳，反应的方程式为。 （6）①过氧化氢溶液中的水蒸发冷凝成的水雾； ②装置气密性不好，外界的空气中的水蒸气进入集气瓶内，冷凝成的水雾。 [探究二氧化碳性质] （7）蜡烛由下至上依次熄灭，因此可以推断二氧化碳具有的性质是密度比空气大，二氧化碳在下层沉积，导致蜡烛熄灭。 （8）如果两支蜡烛均未熄灭，可能的原因是，收集气体时，装置密封性不好，没有收集到二氧化碳。 [探究灭火原理] （9）将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离，对应将燃烧的蜡烛的烛芯剪掉； 让燃烧物的温度降低到着火点以下，将燃烧的蜡烛用嘴吹灭； 将燃烧着的可燃物与空气隔离，对应将燃着的蜡烛用烧杯罩住。 故A对应F，B对应D，C对应E。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！13 学科网（北京）股份有限公司 $$