专项2 实验探究题专练-【追梦之旅·期末真题篇】2024-2025学年新教材九年级化学上册（人教版2024）

同时,氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成 碳酸钙和水,所以杠杆左边增重。 而右边的碳酸 钙不发生反应,质量不变,所以也可以观察到杠 杆不平衡,C 正确;D. 部分铁粉生锈转化为红棕 色的氧化铁,颜色不完全为黑色,D 不正确。 故 选 C。 31. C　 【解析】由金属活动性 Fe>Cu>Ag 知,往 Ag- NO3 和 Cu(NO3) 2 的混合溶液中加入一定量的铁 粉,铁先与 AgNO3 反应生成硝酸亚铁和银,Ag- NO3 反应完,若还有铁粉,铁才能与 Cu(NO3) 2 反 应生成硝酸亚铁和铜;充分反应后过滤,向滤渣 中加入稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有铁, 即铁是过量的,则硝酸银、硝酸铜全部参加反应, 滤渣中一定有 Fe、Cu、Ag 粉,滤液中一定有硝酸 亚铁,一定没有硝酸银、硝酸铜。 故选 C。 32. D　 【解析】镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气, 反应中镁与氢气的质量比为 24 ∶2,则 5. 6g 镁完全 反应生成氢气的质量约为 0. 47g;铝与稀硫酸反应 生成硫酸铝和氢气,反应中铝与氢气的质量比为 54 ∶6,则 5. 6g 铝完全反应生成氢气的质量约为 0. 62g;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应 中铁与氢气的质量比为 56 ∶2,则 5. 6g 铁完全反应 生成氢气的质量为 0. 2g;铜不能与稀硫酸反应生 成氢气,则 5. 6g 铁与镁或铝的混合物与足量稀硫 酸反应后生成氢气的质量大于 0. 2g,5. 6g 铁与铜 的混合物与稀硫酸反应生成氢气的质量小于 0. 2g,所以该金属混合物中一定不含有的金属是 Fe。 故选 D。 33. (1)隔绝氧气和水　 (2)回收利用 34. (1)Fe2O3 +3CO 高温 􀪅􀪅2Fe+3CO2 　 通一氧化碳 (2)在装置末端放一盏燃着的酒精灯或加一气球 35. (1)Fe+CuCl2 􀪅􀪅FeCl2 +Cu (2)烧杯、漏斗、玻璃棒　 (3)含有铁和铜 追梦专项二　 实验探究题专练 1. (1)铁架台 (2)A　 2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4 +MnO2 +O2↑ (3)AB　 (4)adeb (5)剩余物的质量为 ag (6)化学反应前后,氧化铝的化学性质不变 (7)2H2O2 Al2 O3 􀪅􀪅2H2O+O2↑ 2. (1)试管　 集气瓶　 (2)B (3)装置漏气(合理即可) (4)①集气瓶口有大气泡冒出　 ②排水　 ③ACD 3. (1)④1 ∶2(或 2:1)　 ⑤木条燃烧更旺 (2)水由氢元素和氧元素组成 2H2O 通电 􀪅􀪅2H2↑+O2↑ (3)氢气比氧气难溶于水(合理即可) 4. (1)①A　 ②8　 部分铁在高温条件下和空气中的 氧气发生了反应　 (2)①5　 ②离子 5. (1)Ⅰ. 长颈漏斗 Ⅱ. CaCO3 +2HCl 􀪅􀪅CaCl2 +H2O+CO2 ↑　 可以控 制反应发生与停止 Ⅲ. 木条熄灭　 密度比空气大 (2)过滤　 氢氧化钙或 Ca( OH) 2 　 D　 植树造林 或纸张双面使用 6. (1)①白磷燃烧,产生大量白烟,红磷不燃烧 ②平衡气压,防止污染空气 (2)①2H2O2 MnO2 􀪅􀪅2H2O+O2↑ ②过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成的氧气 使白磷燃烧更剧烈 (3)①关闭 K1,打开 K2 　 ②防止水倒吸 7. (1) 混合物 　 ( 2) Fe2O3 + CO 900℃ ~ 940℃ 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅2FeO + CO2 (3)铁丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成 浅绿色 (4)丙　 (5)铜离子或 Cu2+ 　 (6)40 (7) 追梦专项三　 简答、计算题专练 1. ①加热前试管外壁有水;②加热时没有先进行预 热试管 2. (1)量筒和胶头滴管 (2)量取的稀盐酸实际液体体积偏大 3. (1)分子在不断地运动 (2)分子在不断运动,且温度越高,分子的运动速 率越快 (3)分子间存在间隔,压缩过程中分子间间隔变小 4. (1)木炭燃烧生成的二氧化碳为气态,导致装置内 外压强始终平衡,水不会进入集气瓶 (2)装置漏气;红磷的量不足;没有等到装置冷却 至室温就打开止水夹并读数 (3)止水夹未夹紧,红磷燃烧时瓶内部分空气受热 从导管逸出;点燃红磷后,燃烧匙伸入集气瓶太 慢,部分空气从瓶口逸出 5. (1)玻璃管内白磷燃烧产生大量的白烟 (2)活塞先向右移动,再向左移动 (3)活塞最后停留在刻度 4 处 6. (1)4Al+3O2 􀪅􀪅2Al2O3 (2)Fe+CuSO4 􀪅􀪅FeSO4 +Cu (3)2H2O 通电 􀪅􀪅2H2↑+O2↑ 7. (1)活性炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附能 力 (2)碳原子排列方式不同 8. (1)玻璃棒;引流;漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁 (2)滤纸破损(液面高于滤纸的边缘;仪器本身不 干净) 9. (1)铁与水、氧气同时接触 (2)Fe2O3 +6HCl 􀪅􀪅2FeCl3 +3H2O 10. (1)4P+5O2 点燃 􀪅􀪅2P 2O5 (2)不能;木炭燃烧消耗氧气的同时会生成二氧 化碳气体,反应结束后装置内的气体压强变化不 明显 11. (1)铜片上白磷燃烧,而红磷没有燃烧 (2)增大氧气的浓度或增大与氧气的接触面积 12. (1)四　 (2)澄清石灰水变浑浊 (3)Fe2O3 +3CO 高温 􀪅􀪅2Fe+3CO2 13. (1)Mg+Cu(NO3) 2 􀪅􀪅Cu+Mg(NO3) 2 (2) a ~ e 段镁与 Cu( NO3 ) 2、AgNO3 反应置换出 Ag、Cu 的质量比参加反应的镁的质量大 14. 解:(1)生成氧气的质量为 10. 00g-9. 04g =0. 96g; (2)设混合物中高锰酸钾的质量为 x, 2KMnO4 Δ 􀪅􀪅K2MnO4 +MnO2 +O2↑ 　 316　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 32 　 x　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 0. 96g 追梦之旅·初中期末真题篇·情境期末·九年级化学　 第 7 页 情境期末·九年级化学　 第 1 页 情境期末·九年级化学　 第 2 页 情境期末·九年级化学　 第 3 页　 　 　 　 专项 2 追梦专项二　 实验探究题专练　 (已根据最新教材修订) 1. (8 分)(一)基础实验:结合如图回答问题。 A 　 B 　 C 　 D 　 E (1)仪器名称:a　 　 　 　 　 。 (2)用高锰酸钾制取氧气,可选用装置　 　 　 (选填序号)和 D 组合,反应的化学方程式为 　 。 (二)跨学科实践:实验探究及创新意识是中学生最为重要的化 学学科核心素养。 实验一:创新实验 某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧 机”,如图 1 所示,该制氧机通过 A、B 两种物质产生氧气,其中 A 是过碳酸钠白色固体, B 是二氧化锰黑色粉末。 过碳酸钠 (2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成 Na2CO3 和 H2O2。 (浓 硫酸具有吸水性) 图 1 　 　 图 2 (3)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起 到的作用是　 　 　 　 (填序号)。 A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率 B. 降低氧气温度 C. 加快氧气的生成 (4)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取一瓶干燥的氧 气,从图 2 中可选用的装置接口的正确连接顺序依次为　 　 　 (填字母序号)。 实验二:寻找新的催化剂 【实验探究】 (5)阅读并完成相应填空: 实验步骤 实验现象 Ⅰ. 分别量取 5 mL 5%过氧化氢溶液放入 A、B 两支试管中,向 A 试管中加入 a 克氧 化铝(Al2O3)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,带火星木条复 燃;B 试管中无明 显现象。 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,如此反复多次试验,观察现象。 试管中均产生气 泡, 带 火 星 木 条 复燃。 Ⅲ. 将实验Ⅱ中的剩余物进行过滤、洗涤、 干燥,称量。 　 【实验结论】 (6)实验Ⅱ可以证明:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 再结合 实验Ⅲ的结论可以证明氧化铝可以作为过氧化氢分解的催 化剂。 (7)写出氧化铝( Al2O3 )催化过氧化氢分解的化学方程式:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 2. (7 分)(武汉)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的 丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。 结合如图回答问题。 A B C D E (1)写出指定仪器的名称:①　 　 　 　 　 ,②　 　 　 　 　 。 (2)实验室用过氧化氢制取氧气时,可选用的发生装置是　 　 　 　 　 (填字母代号)。 (3)小明用 C 装置收集氧气,一段时间后将带火星的木条伸入瓶 口、瓶中,都未见木条复燃,其原因可能是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (4)小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是 否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法 各收集三瓶氧气,并用传感器测定收集到的氧气浓度,数据 见表。 收集方法 向上排空气法 排水法 氧气浓度 / % 79. 6 79. 7 79. 9 90. 0 89. 8 89. 3 氧气平均浓度 / % 79. 7 89. 7 ①小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶口的 带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观 察到　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 为氧气集满的标准。 ②以上两种方法中,　 　 　 　 　 法收集到的氧气更纯净。 ③用向上排空气法收集到的氧气浓度只有 80% 左右的原因 有 。 A. 氧气的密度略大于空气的密度 B. 过氧化氢分解产生氧气的浓度只有 80%左右 C. 当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气 D. 当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散 3. (5 分)同学们在实验室中完成了对“水的组成及变化”的探究实 验。 请你和他们一起完成实验报告。 【实验目的】验证水的组成,认识水的变化。 【实验用品及装置】蒸馏水、硫酸钠、水电解器 (如图)。 【实验步骤】 (1)①向蒸馏水中加入少量硫酸钠,充分溶解。 ②向水电解器的漏斗中加入含有硫酸钠的蒸馏 水,直至玻璃管 a、b 中充满水。 ③接通直流电源。 ④一段时间后关闭直流电源,观察到两个玻璃管内气体的体积 比约为　 　 　 　 。 ⑤用燃着的木条分别检验两玻璃管中生成的气体,在玻璃管 b 的出口处观察到　 　 　 　 　 　 　 。 【实验结论】 (2)　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,该反应的化学方程式为 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 【问题与交流】 (3)实验中观察到两玻璃管中气体的体积比存在一定误差,可能 的原因是什么? 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 4. (5 分)近代以来,科学家通过对水的分解和生成实验的研究认 识了水的组成。 (1)1783 年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如图 1,将水加热 成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集全部生成的 气体,冷却至室温,测得铁管质量增加。 图 1 　 　 图 2 注:拉瓦锡实验中铁管内发生的反应:水+铁 高温 􀪅􀪅四氧化三铁+ 氢气 ①通过拉瓦锡的实验,可以得出有关水的结论是　 　 　 　 (填字 母)。 A. 水是由氢元素和氧元素组成的 B. 一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 C. 水分子是由氢分子和氧分子构成 专项 2 　 　 　 　 　情境期末·九年级化学　 第 4 页 情境期末·九年级化学　 第 5 页 情境期末·九年级化学　 第 6 页 ②该反应若生成 1 g 氢气,则理论上铁制枪管应增重　 　 　 　 g。 实验发现铁管实际增重比理论数值大,其可能的原因是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (2)1800 年,英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气, 某兴趣小组向水中加入少量氢氧化钠溶液,用图 2 所示装置进 行电解水实验。 ①实验结束时发现注射器Ⅱ中活塞停留在 10 mL 刻度线处,则 理论上注射器 I 中活塞停留在　 　 　 　 mL 刻度线处。 ②电解水的过程中加入少量氢氧化钠溶液以增强水的导电性, 从微观角度看是因为溶液中存在自由移动的 　 　 　 　 (填“分 子”或“离子”)。 5. (9 分)回答问题: (1)实验室制取 CO2 及性质检验 Ⅰ. 如图中仪器 a 的名称是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 Ⅱ. 实验室用石灰石和稀盐酸反应制取 CO2 的化学方程式为 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,如图中 A、B 装置均可作实验 室制取 CO2 的发生装置,与 A 装置相比,B 装置的优点是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 Ⅲ. 收集 CO2 并进行如图的性质检验。 装置 操作 现象 结论 V 形管乙右端 放一根燃着的 木条 　 　 　 CO2 具 有 不 可燃、不助燃 的性质 V 形 管 甲、 乙 内分别加入等 量的紫色石蕊 试液 V 形管乙中 的紫色石蕊 试液比甲中 的先变红 CO2 具 有 　 　 　 　 　 　 　 的性质 (2)“碳捕捉”“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺 的重要技术选择。 “碳捕捉”:科学家利用 NaOH 溶液喷淋“捕捉”空气中的 CO2(如 图 1): 图 1 该方法中操作 A 的名称是　 　 　 　 ,物质 A 是　 　 　 　 溶液。 “碳封存”:如图 2 是用技术将 CO2 压入地下实现封存。 下列说 图 2 法不正确的是　 　 　 　 ; A. 从微观角度解释如图封存技术可行的依据 是分子之间有间隔 B. 大气中的二氧化碳过多会导致温室效应 增强 C. 开发利用清洁能源,植树造林有利于实现 碳中和 D. 所谓的“低碳”就是较低的碳单质的排放 “碳转化”:在一定条件下,可将二氧化碳转化成有用的化学 物质。 碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行为是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 (写出一点即可)。 6. (6 分)兴趣小组同学对物质的燃烧进行了一系列探究: 图 1 　 图 2 　 图 3 图 4 【资料显示】着火点:白磷 40 ℃ ,红磷 240 ℃ 。 (1)用图 1 所示装置进行实验。 ①实验过程中观察到　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 的现象,说明可燃物燃烧的条件之一是温度达着火点。 ②实验中气球的作用是　 　 　 　 　 　 　 　 。 (2)实验中发现燃烧不剧烈,小组同学对实验进行了改进(图 2),将盛有白磷的试管放入 60 ℃水浴锅中,5 秒后将过氧化氢溶 液注入集气瓶中,并采集了相关数据(图 3)。 ①甲瓶中发生反应的化学方程式为 　 。 ②图 3 中 D 点温度高于 B 点,原因是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (3)有同学对上述实验继续改进(图 4)。 用空气浴对红磷和白 磷加热;A 装置用高锰酸钾来制氧气。 ①为了看到白磷剧烈燃烧,应进行的操作是　 　 　 　 　 　 　 　 。 ②装置 B 的作用是　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 7. (7 分)从古至今,铁及其化合物一直被人类广泛应用。 Ⅰ. 铁的记载 (1)《天工开物》中记载冶铁:“凡冶铁成器,取已炒热段为之”。 意思是说,铁制器具是由生铁炼成的熟铁做成的。 生铁属于 　 　 　 　 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)记载烧制青砖:“火候足,止薪之候,泥固塞其孔,然后使水转 釉”。 该过程中主要的反应是在 900 ℃ ~ 940 ℃时,CO 将红砖中 的氧化铁转化为氧化亚铁而形成青砖,氧化铁转化的化学方程 式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 Ⅱ. 铁的活动性:为了验证铁、铜、铝三种金属的活动性强弱,同 学们做了如图所示的实验。 甲 　 乙 　 丙 (3) 由实验乙可知金属活动性: Fe > Cu,该实验可观察到现 象　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (4)同学们实验后反思,认为验证三种金属的活动性的强弱,甲、 乙、丙实验中,无需进行的实验为 　 　 　 　 (填“甲” “乙” 或 “丙”)。 (5)向含有硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中,加入铁粉,充分反应 后过滤,得到滤液和滤渣,若往滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生, 则滤液中一定不含的金属阳离子是　 　 　 　 　 　 。 Ⅲ. 铁的锈蚀及除锈: (6)铁的锈蚀(实验如图 1 所示): 现象:起始时量筒内水面处于 50 mL 刻度处,之后水面缓慢上 升。 几天后水面不再上升,最终处于约　 　 　 　 (填“40” “30” “20”或“10”)mL 刻度处。 图 1 　 　 图 2 (7)除铁锈(实验如图 2 所示): 现象:铁钉变得光亮且表面有气泡生成,溶液呈黄色。 将此时溶 液中和液面上方存在的微观粒子的种类在图中补充完整(粒子 数目不作要求;不考虑空气、水)。