专题12 科学探究（期中真题汇编，吉林专用）九年级化学上学期

专题12 科学探究 1．（24-25九年级上·吉林长春·期中）化学兴趣小组同学为了比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，进行了如下实验。 【实验方法】启动传感器，打开弹簧夹，注入过氧化氢溶液，使其与烧瓶中的催化剂接触，关闭弹夹。用图1所示的装置先后进行了两次实验。 (1)实验1：推入3mL、5%过氧化氢溶液与0.03g粉末状二氧化锰接触；实验2：推入 接触。 【实验现象】烧瓶中均产生了大量气泡，氧气体积分数随时间变化情况如图2和图3。 【实验结论】 (2)其他条件相同时，使过氧化氢分解较快的催化剂是二氧化锰，判断依据是 。 【问题与交流】 (3)①初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。 ②对比图2、图3可以发现，催化剂 (填“能”或“不能”)增加生成物的质量。 2．（24-25九年级上·吉林长春·期中）二氧化碳是初中化学继氧气之后的又一种重要的气体，该气体不仅与日常生活联系密切，且对地球生命具有重要意义。请随着以下线索开展探究之旅。 【探究二氧化碳的发现】 (1)公元300年左右，中国西晋学者张华就在《博物志》一书中作了“烧白石作白灰有气体产生”的记载。(白石主要成分是碳酸钙，高温后生成氧化钙和二氧化碳)请结合所学知识分析该反应属于的基本反应类型是 。 (2)1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳液化。1835年蒂洛勒尔制得固态二氧化碳。用微观观点解释二氧化碳液化属于物理变化 。 【探究二氧化碳的制取原理】 为了挑选实验室制取二氧化碳的反应物，实验小组取等质量的碳酸物与足量8%稀盐酸、8%稀硫酸设计了四组实验，并用数据传感器进行数据的测定，结果如图所示： 实验①：碳酸钠粉末与稀盐酸； 实验②：大理石粉末与稀盐酸； 实验③：块状大理石与稀盐酸； 实验④：块状大理石与稀硫酸 (3)根据实验结果，实验小组决定选择块状 大理石和8%稀盐酸来制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 ，实验小组不选择实验①的原因是 。 【探究二氧化碳的制取装置】 (4)根据下列实验室制取气体的装置图，回答问题： ①玻璃仪器①的名称是 。 ②实验室若是用B装置制取气体，向长颈漏斗中加液体时液面高度至少应该在 处(填字母)。 ③实验小组的同学制取二氧化碳选择的发生装置是 ，选择的依据是反应条件和 。 【探究二氧化碳的性质】 (5)实验小组继续探究，他们利用“三通管”探究CO2的相关性质。 ①甲实验中，试纸 (填“A”或“B”)变红色。 ②乙实验中缓慢通入CO2，可观察到 燃着的小木条先熄灭(填“上面”或“下面”)，可得出CO2的性质有 、不能燃烧也不支持燃烧。 【探究二氧化碳的减排和消耗】 (6)我国努力争取2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现大国担当。人类降低空气中二氧化碳含量的策略有两个：一是减少二氧化碳的排放；二是增加二氧化碳的消耗。请各写出一条减少和消耗二氧化碳的方式或途径 。 3．（24-25九年级上·吉林长春·期中）科学探究是认识物质的重要途径。化学校本课上，同学们按如图做了一个趣味变色实验，并对混合后溶液变色时间的影响因素进行了探究。 【进行实验】向烧杯A中加入一定体积的：3溶液、水和2mL1%淀粉溶液，向烧杯B中加入一定体积的2%碘酒、水和4mL一定浓度的维生素C溶液、将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 序号 烧杯A 烧杯B 变色时间/s H2O2溶液体积/mL 溶液总体积/mL 碘酒体积/mL 溶液总体积/mL ① 10 32 2 25 595 ② 10 32 5 25 193 ③ 10 32 10 25 39 ④ 5 32 5 25 399 ⑤ 20 32 5 25 78 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和。 【解释与结论】 (1)H2O2属于“单质”或“化合物”中的 。 (2)由②④⑤得到的结论是 的浓度越高，混合后溶液由无色变为蓝色的时间越短。 (3)由①②③得到的结论是 。 (4)①中，若将碘酒体积改为1mL，溶液总体积不变，则混合后溶液变色时间 (填“＞”或“＜”)595s。 【继续实验】 (5)补做实验证明维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。实验方案：为了与实验①比较，向烧杯A中加入10mL3%溶液、20mL水、2mL1%淀粉溶液，向烧杯B中加入 ，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 4．（24-25九年级上·吉林松原·期中）过氧化钠（化学式为）在工业上常用作漂白剂、消毒剂、氧化剂等。某化学小组将少量过氧化钠粉末加入盛水的试管中，看到有大量气泡产生。 【提出问题】过氧化钠与水反应生成的气体是什么物质？ 【做出猜想】猜想I：生成；猜想Ⅱ：生成；猜想Ⅲ：生成。 (1)根据化学反应前后元素种类不发生改变的原则，大家一致认为猜想 不正确。 【实验验证】 (2)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，点燃 无明显现象 用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内 猜想Ⅱ成立 【拓展延伸】 (3)同学们经查阅资料得知，过氧化钠与水反应，除了产生气体，还有氢氧化钠（化学式为）生成，写出该反应的符号表达式 . (4)过氧化钠应 保存。 5．（24-25九年级上·吉林长春·期中）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。 【查阅资料】 1.脱氧剂中只有铁能与稀盐酸(HCl)反应，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑； 2.酒精燃烧生成二氧化碳和水； 3.氯化钠能够溶于水。 【任务一】验证脱氧剂的成分 (1)①取脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明脱氧剂中含有 。 ②充分反应后，将试管中的固液混合物过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体； ③将黑色固体置于坩埚(耐高温容器)内，并放在酒精灯上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧时，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来，并注入澄清石灰水，振荡，观察到 ，说明脱氧剂中含有活性炭。 【反思与评价】 (2)实验③中，不足以证明脱氧剂中含有活性炭，其原因是 。经讨论，同学们改进实验方案，证明了脱氧剂中活性炭的存在。 【任务二】探究脱氧剂发生反应的条件 小组同学利用图1所示装置进行两组实验，集气瓶中固体混合物成分如下表，并利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图2所示。 (表1) 固体混合物成分 实验一 铁粉5.0g、炭粉0.1g、足量干燥剂、氯化钠0.1g 实验二 铁粉5.0g、炭粉0.1g、水10滴、氯化钠0.1g (3)结合图2分析，两个实验中发生脱氧反应的是 ，判断的依据是 ； (4)结合表1和图2可知：脱氧剂发生反应的条件是与 接触。 【任务三】探究硅藻土用量对脱氧反应速率的影响 脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，使铁粉更易于与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需时间如图3所示。 (5)由图3可知，在其它条件相同时，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是 。 6．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某校学习小组的同学们准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。 【提出问题】如何测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数？ 【实验设计】将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成的体积，再根据体积换算为质量，最后根据的质量求出样品中碳酸钙的质量。如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量的体积。 (1)图1检查装置气密性的操作是： 。 (2)图1中，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下这样做的目的是 为便于获得平稳的气流，可用 代替长颈漏斗。 (3)图2装置中油层的作用是 。 (4) （填操作）可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。 【实验拓展】为进一步探究固体状态与产生气体的关系，同学们进行了实验：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图3），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图4）。 (5)图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是计时器读数和 。 (6)由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，其影响实验的原因是 。 (7)样品中碳酸钙的质量分数为 。 【反思与评价】 (8)有同学认为图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是 。 7．（23-24九年级上·吉林·期中）化学兴趣小组探究质量守恒定律的内容，请你与他们一起完成探究任务： （碳酸钠能溶于水，但和水不反应） 【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物质质量总和是否相等？ 【进行实验】如图所示：甲、乙、丙同学设计实验装置和选择药品，顺利完成实验。 【收集证据】甲、乙同学都得出的结论：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)请你评价： （填“甲”或“乙”）同学的结论是错误的，理由是 ； (2)小气球发生的变化情况是 ； (3)丙同学实验中足量盐酸与碳酸钠粉末反应的现象是 ，丙同学的实验 （填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。 8．（24-25九年级上·吉林·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。某化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气(如图1所示)，观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有 ，且烧杯外壁发热，发生反应的化学方程式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 (2)该兴趣小组利用如图2所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量氢氧化钠)，其作用是 ，再接通直流电源。 【查阅资料】水中加入的氢氧化钠本身不参与反应。 (3)电解后，若b 玻璃管中产生3mL气体，则a 玻璃管中产生的气体约为 mL。 【实验结论】 (4)由上述两个实验都能得到的实验结论是 。 【活动三】探究影响电解水速率的因素 (5)电解纯水速率较慢。为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，该兴趣小组进行了多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图3所示。 ①电解浓度为5%氢氧化钠溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 ③除了上述因素外，你认为还有哪些因素会影响电解水的速率； (写1点即可)。 9．（24-25九年级上·吉林松原·期中）某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)请写出镁条与氧气反应的化学符号表达式 ； (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律，我 （“同意”或“不同意”）小明的观点，因为 ； 小红按下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体； ③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气（NH3）和氢氧化镁[Mg(OH)2]，氨气能使酚酞溶液变红。 【做出猜想】黄色固体为Mg3N2。 【实验探究】 (3)实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成如下图装置； (4)实验现象：试管B中的现象为 ； 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】 (5)空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁，请写出可能的原因 ； (6)写出氮化镁与水反应的符号表达式： 。 10．（24-25九年级上·吉林长春·期中）化学小组用气密性良好的装置探究影响电解水反应快慢的因素。 【进行实验】20℃时，在不同条件下进行实验，数据记录如下： 实验序号 电解液体种类 电压(V) 反应时间（min） 氢气体积(mL) 氧气体积(mL) ① 200mL蒸馏水 2 5 0 0 ② 200mL蒸馏水 10 5 1 0.4 ③ 200mL蒸馏水+1.2gNaOH 10 5 10 4.9 ④ 200mL蒸馏水+3.0gNaOH x 5 15 7.4 【解释与结论】 (1)电解水的化学方程式为 。 (2)电源正极生成的气体是 。 (3)实验④中的x= 。 (4)在上述四个实验中先选择2个实验进行对比，再写出能得出的结论 。 【反思与评价】 (5)分析表中数据可知收集到的氢气与氧气的体积比略大于2：1，请你从物质性质的角度分析可能的原因是 (答出一条即可)。 11．（24-25九年级上·吉林松原·期中）2023年8月16日，我国科学家实现二氧化碳和水合成己糖。兴趣小组对己糖组成进行了如下探究。 【提出问题】己糖由哪些元素组成呢？ 【猜想与假设】 猜想1：己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素； 猜想2：己糖中一定含有碳元素、氢元素，一定不含氧元素； 猜想3：己糖中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。 (1)同学们作出以上猜想的理论依据是 。 【查阅资料】无水硫酸铜遇水变蓝色。 【实验探究】 (2)同学们设计了两个实验，请完善下面表格。 实验 操作 现象 结论 1 无水硫酸铜 ，澄清的石灰水浑浊 猜想1正确 2 ①实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给己糖加强热 烧杯内壁有 出现，硬质玻璃管中残留有黑色固体 己糖中含有氢、氧元素 猜想1正确 ②继续利用如图所示装置，在小烧杯内壁涂上澄清石灰水，往硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； 己糖中含有碳元素 【实验结论】猜想1正确。 【讨论与交流】 (3)实验2中先通入一会儿氮气的原因是 。 (4)对比两个实验后，大家认为实验1结论不严谨，理由是 。 12．（24-25九年级上·吉林四平·期中）科学探究是新课标要求的重要能力，某兴趣小组进行过氧化氢制氧气的探究实验，不小心把过氧化氢溶液飞溅到了表面变黑的铜管上，发现立即产生大量气泡，查阅资料：该铜管表面黑色固体是氧化铜（Cu0）。 【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂？ 【进行假设】氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)取1g纯净的氧化铜粉末，两支装有5ml 3%的过氧化氢溶液的试管，进行以下实验： 实验步骤 实验现象 实验一 将带火星的木条伸入装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中 木条 实验二 向另一支装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中加入 ，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 【得出结论】 (2)氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂，写出该反应的化学方程式 。 【反思】 (3)该实验 （填“能”或“不能”）证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂，若不能，还应该补充的实验探究步骤是： ①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体，洗涤，干燥， 。 ②用实验证明黑色固体的 （填“性质”、“物理性质”或“化学性质”）没变。 13．（24-25九年级上·吉林长春·期中）实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)实验过程中： ①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，一段时间后，a、b管内气体体积比约为 。 ②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺。 (2)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 。 一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！ 【提出问题】 加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】 ①氯气(Cl2)：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积Cl2。 ②石墨电极不参与反应 【提出假设】 (3)假设1：电极上分别生成了氧气和氯气： 假设2：电极上分别生成了氢气和氧气： 假设3： 。 【设计实验】 (4)该小组仍然用如图装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。 a试管收集到黄绿色气体 b试管收集到无色气体。 通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。 ②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。 听到轻微爆鸣声 证明b试管中收集的气体为氢气。 【实验结论】 (5)加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了 。 【反思与评价】 (6)用电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 (选填“可以”或“不可以”)加入少量的氯化钠，原因是 。 14．（24-25九年级上·吉林长春·期中）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。 【查阅资料】 ①脱氧剂中只有铁能与稀盐酸（HCl）反应，化学方程式为； ②酒精燃烧生成二氧化碳和水； ③氯化钠能够溶于水。 【任务一】验证脱氧剂的成分 (1)①取脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明脱氧剂中含有 。 ②充分反应后，将试管中的固液混合物过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体； ③将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，并放在酒精灯上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧时，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来，并注入澄清石灰水，振荡，观察到 ，说明脱氧剂中含有活性炭。 【反思与评价】 (2)实验③中，不足以证明脱氧剂中含有活性炭，其原因是 。经讨论，同学们改进实验方案，证明了脱氧剂中活性炭的存在。 【任务二】探究脱氧剂发生反应的条件 小组同学利用图1所示装置进行两组实验，集气瓶中固体混合物成分如下表，并利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图2所示。 固体混合物成分 实验一 铁粉5.0g、炭粉0.1g、足量干燥剂、氯化钠0.1g 实验二 铁粉5.0g、炭粉0.1g、水10滴、氯化钠0.1g (3)结合图2分析，两个实验中发生脱氧反应的是 ，判断的依据是 ； (4)结合表1和图2可知：脱氧剂发生反应的条件是与 接触。 【任务三】探究硅藻土用量对脱氧反应速率的影响 脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，使铁粉更易于与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需时间如图3所示。 (5)由图3可知，在其它条件相同时，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是 。 【任务四】测定脱氧剂中铁粉的含量 (6)取一包脱氧剂，将其内容物放入烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应，用电子天平进行称量，显示反应后总质量减少0.04g，则该脱氧剂含有铁粉的质量为 g。 15．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】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，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)激光笔的作用是 。 (2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式H3PO4)，其反应的化学方程式是 。 【实验结论】 (3)根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。 (4)课本上用红磷燃烧的方法能否精确地测定空气中氧气的含量？做出判断的理由是 。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (5)在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示)。 【反思与评价】 (6)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 16．（24-25九年级上·吉林通化·期中）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附后铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀会消耗氧气的原理，测定空气中氧气的体积分数。    （1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是 。磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。 （2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是 。 （4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件之一是 。 17．（24-25九年级上·吉林松原·期中）化学兴趣小组的同学设计了如图实验装置（天平略）验证质量守恒定律。 (1)A装置中气球的作用是 。 (2)上述四个实验装置中，只有A装置能直接用于验证质量守恒定律，B、C、D装置则不能。 ①B装置不能验证质量守恒定律的理由是 。 ②C装置和D装置也不能验证质量守恒定律的理由是 。 (3)通过上述实验，同学们得出结论：当有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律必须在 装置中进行。 (4)从微观角度分析，在化学反应前后，一定不变的是 （填数字序号），所以质量守恒。 ①原子种类   ②分子种类   ③原子数目   ④分子数目   ⑤原子质量   ⑥分子质量 (5)根据质量守恒定律推理：2021年从三星堆出土了大量表面有一层“绿色物质”的青铜器，研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热，分解生成氧化铜、水和二氧化碳，由此得出该“绿色物质”一定由 种元素组成。 18．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某兴趣小组以CO2为主题进行项目式学习，请你一起参与。 【认识CO2的用途】 (1)下列有关CO2的用途说法错误的是___________(填字母序号)。 A．灭火 B．生产汽水 C．气体肥料 D．供给呼吸 【探究CO2的性质】 用如图实验验证CO2的性质。 (2)实验中，塑料瓶内观察到 ，可说明二氧化碳与水反应。 (3)观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。 (4)实验后向去顶部塑料瓶注入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊，此现象能否说明蜡烛燃烧生成二氧化碳，并说明理由： 。 【拓展探究】 探究是否可用排水集气法收集到CO2。 利用传感器对是否可用排水集气法收集到CO2展开探究，实验装置如图1所示： (5)实验步骤如下： ①按实验装置图1组装仪器。 ②用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数 ，证明装置气密性良好。 ③打开活塞A，将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中，反应一段时间后，用 放在A处进行验满，收集满后迅速关闭活塞A，并用止水夹夹住导气管B处。 ④用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15mL水，观察两分钟之内体系的压强变化如图2所示。 (6)图2中30s后体系的压强瞬间增大的原因是 ，30s至100s之间压强逐渐减小的原因是 。 (7)经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，因此排水集气法 (填“可以”或“不可以”)收集到CO2气体。 19．（24-25九年级上·吉林长春·期中）同学们利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答下列问题。 (1)写出标号仪器名称：① 。 (2)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，写出该反应的化学方程式 。 (3)若用F装置收集氢气，则气体从 端进(填“b”或“c”)。 (4)若实验室要用过氧化氢溶液制取1.6g氧气，理论上需含多少克过氧化氢的溶液? 解：设需过氧化氢的质量为x。 ① ，②列比例式： ，③x= g。 答：略。 20．（24-25九年级上·吉林长春·期中）水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源--水”为主题，设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成等进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/ mg/L 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 【初步检测】 (1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该河水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 ； (2)生活中为了降低水的硬度，并起到杀菌的作用，常用的方法是 ； 【任务二】净化水 (3)某同学设计的净水过程如图一所示。物质A是常见絮凝剂，操作a的名称是 玻璃棒在操作a中起的作用是 ； (4)操作b中为了去除水中的异味和色素，常加入的物质是 ； 【任务三】探究水的组成，兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成 (5)方案一中，为了防止点燃氢气时发生爆炸，点燃之前要进行的操作是 ； (6)方案二反应时的微观示意图，其反应过程的正确顺序应该依次是 ； (7)方案二中理论上所产生的氢气与氧气的体积比是2：1，但实际测定结果却大于2：1，请猜测可能的原因 ； (8)两个方案得出一个共同的结论：水是由 组成的； 【任务四】保护水资源. 从我做起 (9)2024年3月22 日，中国水周的主题是“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关保护水资源的认识不正确的是 。 A．爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施 B．.农业上改大水漫漫为喷灌、滴灌农作物 C．为节约水资源，深挖井大量开采利用地下水 D．家庭中不使用含磷洗涤剂 【任务五】用好水资源，造福人类 (10)某新能源汽车以氢气为燃料，使用1千克氢气平均可行驶150km。若通过电解水产生氢气，请根据化学方程式计算通电分解54千克水可产生氢气的质量是多少? （写出完整的计算过程） 21．（24-25九年级上·吉林长春·期中）老子言：水善利万物而不争，水是人类的宝贵资源。化学小组在学完水的相关知识后，查阅了很多资料，对水进行深入的学习。 【查阅资料】 1.“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水； 2.电压、温度及氢氧化钠的浓度都会影响电解水的速率； 3.通常状况下，相同体积的水所溶解的氧气比氢气多。 任务一、初步认识生活中的水 (1)图1是我国“国家节水标志”。谈谈你对该标志的理解或由此获得的启示 。 (2)图2为“生命吸管”及其净水过程，其②中活性炭的主要作用是________（填字母）。 A．去除有害菌和部分病毒 B．吸附杂质 C．除去较大的不溶性杂质 任务二、探究水的组成 【进行实验】化学小组连接好实验装置（如图3） ②活性表①过滤棉 (3)检查装置气密性：关闭装置两侧活塞，向长颈漏斗中持续注水，若观察到 （填字母）现象，说明气密性良好。 (4)在电解器玻璃管中加满水，通常还要加入少量氢氧化钠，其目的是为了 （“增强”或“减弱”）导电性 (5)接通直流电源，反应一段时间后切断电源，将燃着的木条放在b管口，观察到的现象为 。 任务三、研究影响电解水反应速率的因素 为研究影响电解水反应速率的因素，某兴趣小组利用如图装置进行实验，记录如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 电压/V 8 8 8 12 12 12 温度/℃ 10 10 30 10 10 30 溶液浓度/% 2.5 5.0 5.0 2.5 5.0 5.0 电解时间/s 1366 753 464 703 x 237 a极气体的体积/ 18.7 18.7 19.7 19.7 20 20 b极气体的体积/ 9.3 9.3 9.8 9.8 9.9 9.9 (6)实验2和3研究的影响电解水反应速率的因素是 。 (7)分析六组实验数据，实验⑤的电解时间“x”可能是________（填字母序号）。 A．710 B．740 C．395 D．235 (8)阿伏伽德罗定律指出：在同温同压下，气体体积比等于气体分子个数比，据此请先说明电解水实验中产生氢气和氧气体积比的理论值，再结合资料分析上表数据与理论值产生偏差的原因 。 22．（24-25九年级上·吉林·期中）某化学兴趣小组对“用红磷测定空气中氧气含量”的实验，结束后，集气瓶中是否还含有氧气产生怀疑，于是同学们设计了如图1所示的装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。(提示：白磷与红磷相比，白磷更容易被点燃；) 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】猜想1：有氧气剩余；猜想2：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按如图1所示组装好实验装置，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，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。(说明：激光笔的作用是点燃白磷、红磷) (1)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO4)，其反应的化学符号表达式或化学方程式为 (反应条件不用标注)。 【实验结论】 (2)根据上述实验现象，可知猜想 (填序号)正确。 (3)用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展延伸】如图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (4)在图2中 (填“A”“B”“C”“D”或“E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 (用图2中字母表示)段。 【反思与评价】 (5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质化学式)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 23．（24-25九年级上·吉林长春·期中）质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。 (1)如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是 (填序号)； (2)用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，你的改进方案是 ； (3)图D利用镁带在空气中燃烧来验证质量守恒定律。 ①镁带在空气中燃烧的文字或符号表达式为 ； ②根据质量守恒定律，理论上天平应该向左倾斜。但是当镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，请分析其主要原因是 。 (4)针对上述问题，采用下图图2装置，加热空气中的镁粉，进行深度探究如下： 探究小组的同学按图2装置改进了实验，测得反应前后固体质量变化情况如图1所示，不仅看到了耀眼的白光，同时收集了白光上方升起的白烟，避免了生成物的损耗，但实验结束后发现产物中除了有白色固体外，还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么物质？ 【查阅资料】 Ⅰ．氮化镁为黄色固体； Ⅱ．氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红。 【实验探究】 实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成图3装置； 实验现象：图3试管B中的现象为 ； 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】①空气中氮气的含量远大于氧气的含量，但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量，原因是 ； ②可能与空气中的CO2有关。 【拓展与延伸】如果用镁粉测定空气中氧气的含量，装置如图4所示，那么实验测得的结果是氧气体积分数 (填“大于”或“小于”或“等于”)。 24．（23-24九年级上·吉林长春·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】探究燃烧条件 如图1实验操作步骤如1下：(信息：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃) 1.将一定量的白磷、红磷分别没入80℃热水中，如图1所示。 2.升高右侧漏斗至红磷露出水面。 3.升高左侧漏斗至白磷露出水面。 (1)能得出可燃物燃烧要接触氧气的实验步骤是 (填序号)。 【任务二】认识灭火原理。 (2)有一种灭火器为液态二氧化碳灭火器，若灭火器中液态二氧化碳大约为3L时，喷出的气体二氧化碳约1000L，请从微现角度解释该变化 ；液态二氧化碳灭火的原理是：降温至可燃物着火点以下，以及 。 【任务三】某些可燃物燃烧的探究。(如图2) (3)写出铁丝燃烧的化学方程式 ；铁丝燃烧的现象为剧烈燃烧，火星四射、放热、 。 (4)对上述实验，说法正确的是 (填序号)。 A．甲实验结束将硫熄灭，可将燃烧匙伸入水中，其灭火原理是降温和隔绝氧气 B．乙实验中，观察到的现象为放热，发出白光 C．丙实验中，将铁丝缠绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使燃烧更快、更充分 D．丁实验中，观察到澄清石灰水变浑浊，则通入的X气体一定是二氧化碳 【任务四】对燃烧的调控。 (5)打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 科学探究 1．（24-25九年级上·吉林长春·期中）化学兴趣小组同学为了比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，进行了如下实验。 【实验方法】启动传感器，打开弹簧夹，注入过氧化氢溶液，使其与烧瓶中的催化剂接触，关闭弹夹。用图1所示的装置先后进行了两次实验。 (1)实验1：推入3mL、5%过氧化氢溶液与0.03g粉末状二氧化锰接触；实验2：推入 接触。 【实验现象】烧瓶中均产生了大量气泡，氧气体积分数随时间变化情况如图2和图3。 【实验结论】 (2)其他条件相同时，使过氧化氢分解较快的催化剂是二氧化锰，判断依据是 。 【问题与交流】 (3)①初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。 ②对比图2、图3可以发现，催化剂 (填“能”或“不能”)增加生成物的质量。 【答案】(1)3mL、5%过氧化氢溶液与0.03g粉末状氧化铁 (2)装置内氧气体积分数达到相同值时，使用二氧化锰所需时间明显比使用氧化铁短 (3) 初始时，装置内气体是空气，空气中含有氧气 不能 【详解】（1）实验目的是比较氧化铁和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，则实验变量是催化剂种类，其他条件应保持一致，实验1中推入3mL、5%过氧化氢溶液与0.03g粉末状二氧化锰接触，则实验2推入3mL、5%过氧化氢溶液与0.03g粉末状氧化铁接触； （2）根据图2和图3，其他条件相同时，使过氧化氢分解较快的催化剂是二氧化锰，判断依据是：装置内氧气体积分数达到相同值时，使用二氧化锰所需时间明显比使用氧化铁短； （3）①初始时氧气的体积分数不为0，原因是：初始时，装置内气体是空气，空气中含有氧气； ②对比图2、图3可以发现，实验1和实验2装置内氧气的体积分数最终是相等的，则两个实验最终产生的氧气质量相等，说明催化剂不能增加生成物的质量。 2．（24-25九年级上·吉林长春·期中）二氧化碳是初中化学继氧气之后的又一种重要的气体，该气体不仅与日常生活联系密切，且对地球生命具有重要意义。请随着以下线索开展探究之旅。 【探究二氧化碳的发现】 (1)公元300年左右，中国西晋学者张华就在《博物志》一书中作了“烧白石作白灰有气体产生”的记载。(白石主要成分是碳酸钙，高温后生成氧化钙和二氧化碳)请结合所学知识分析该反应属于的基本反应类型是 。 (2)1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳液化。1835年蒂洛勒尔制得固态二氧化碳。用微观观点解释二氧化碳液化属于物理变化 。 【探究二氧化碳的制取原理】 为了挑选实验室制取二氧化碳的反应物，实验小组取等质量的碳酸物与足量8%稀盐酸、8%稀硫酸设计了四组实验，并用数据传感器进行数据的测定，结果如图所示： 实验①：碳酸钠粉末与稀盐酸； 实验②：大理石粉末与稀盐酸； 实验③：块状大理石与稀盐酸； 实验④：块状大理石与稀硫酸 (3)根据实验结果，实验小组决定选择块状 大理石和8%稀盐酸来制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 ，实验小组不选择实验①的原因是 。 【探究二氧化碳的制取装置】 (4)根据下列实验室制取气体的装置图，回答问题： ①玻璃仪器①的名称是 。 ②实验室若是用B装置制取气体，向长颈漏斗中加液体时液面高度至少应该在 处(填字母)。 ③实验小组的同学制取二氧化碳选择的发生装置是 ，选择的依据是反应条件和 。 【探究二氧化碳的性质】 (5)实验小组继续探究，他们利用“三通管”探究CO2的相关性质。 ①甲实验中，试纸 (填“A”或“B”)变红色。 ②乙实验中缓慢通入CO2，可观察到 燃着的小木条先熄灭(填“上面”或“下面”)，可得出CO2的性质有 、不能燃烧也不支持燃烧。 【探究二氧化碳的减排和消耗】 (6)我国努力争取2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现大国担当。人类降低空气中二氧化碳含量的策略有两个：一是减少二氧化碳的排放；二是增加二氧化碳的消耗。请各写出一条减少和消耗二氧化碳的方式或途径 。 【答案】(1)分解反应 (2)分子种类不变 (3) 反应放出大量气泡、反应过快，不易控制 (4) 试管 b B 反应物的状态 (5) A 下面 密度比空气大 (6)减少使用化石燃料、多植树造林等 【详解】（1）“烧白石作白灰”是指高温煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应； （2）二氧化碳液化过程中，分子种类不变，只是分子间的间隔改变，则属于物理变化； （3）稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，碳酸钠粉末与盐酸(实验①)的原因是：该反应放出大量气泡、反应过快，不易控制； （4）①玻璃仪器①的名称是试管； ②实验室若是用B装置制取气体，向长颈漏斗中加液体时液面高度至少应该在b处，长颈漏斗应伸入液面一下，防止生成的气体通过长颈漏斗逸出； ③实验小组的同学制取二氧化碳，该反应是固液反应，不需要加热，选择的发生装置是B，选择的依据是反应条件和反应物的状态； （5）①甲实验中，试纸B不变色，因为二氧化碳不能使石蕊试纸变色，试纸A变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红； ②乙实验中缓慢通入CO2，可观察到下面燃着的小木条先熄灭，木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下面的小木条先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大。 （6）减少使用化石燃料能减少二氧化碳的排放，消耗二氧化碳的方式有多植树造林、扩大绿化面积以增强光合作用等。 3．（24-25九年级上·吉林长春·期中）科学探究是认识物质的重要途径。化学校本课上，同学们按如图做了一个趣味变色实验，并对混合后溶液变色时间的影响因素进行了探究。 【进行实验】向烧杯A中加入一定体积的：3溶液、水和2mL1%淀粉溶液，向烧杯B中加入一定体积的2%碘酒、水和4mL一定浓度的维生素C溶液、将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 序号 烧杯A 烧杯B 变色时间/s H2O2溶液体积/mL 溶液总体积/mL 碘酒体积/mL 溶液总体积/mL ① 10 32 2 25 595 ② 10 32 5 25 193 ③ 10 32 10 25 39 ④ 5 32 5 25 399 ⑤ 20 32 5 25 78 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和。 【解释与结论】 (1)H2O2属于“单质”或“化合物”中的 。 (2)由②④⑤得到的结论是 的浓度越高，混合后溶液由无色变为蓝色的时间越短。 (3)由①②③得到的结论是 。 (4)①中，若将碘酒体积改为1mL，溶液总体积不变，则混合后溶液变色时间 (填“＞”或“＜”)595s。 【继续实验】 (5)补做实验证明维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。实验方案：为了与实验①比较，向烧杯A中加入10mL3%溶液、20mL水、2mL1%淀粉溶液，向烧杯B中加入 ，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 【答案】(1)化合物 (2)H2O2溶液 (3)碘酒的体积越大，混合后溶液由无色变为蓝色的时间越短（合理即可） (4)＞ (5)2mL2%碘酒、8mL一定浓度的维生素C溶液，加入一定体积的水，使溶液总体积为25mL 【详解】（1）H2O2是由氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物； （2）对比实验②④⑤可知，改变的是H2O2溶液体积，其他条件相同，则得到的结论是H2O2溶液的浓度越高，混合后溶液由无色变为蓝色的时间越短； （3）对比实验①②③可知，变量是碘酒的体积，其他条件相同，碘酒的体积越大，变色时间越短，则由①②③得到的结论是碘酒的体积越大，混合后溶液由无色变为蓝色的时间越短； （4）对比实验①②③可知，其他条件相同，碘酒的体积越大，变色时间越短，则若将碘酒体积改为1mL，溶液总体积不变，变色时间应大于2mL碘酒变色的时间，即混合后溶液变色时间＞595s； （5）实验证明维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响，因此烧杯A中加入的试剂与实验①中的一致，烧杯B中要控制碘酒的体积为2mL，溶液总体积为25mL，只改变维生素C溶液的加入量，则向烧杯B中加入 2mL2%碘酒、8mL一定浓度的维生素C溶液，加入一定体积的水，使溶液总体积为25mL，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 4．（24-25九年级上·吉林松原·期中）过氧化钠（化学式为）在工业上常用作漂白剂、消毒剂、氧化剂等。某化学小组将少量过氧化钠粉末加入盛水的试管中，看到有大量气泡产生。 【提出问题】过氧化钠与水反应生成的气体是什么物质？ 【做出猜想】猜想I：生成；猜想Ⅱ：生成；猜想Ⅲ：生成。 (1)根据化学反应前后元素种类不发生改变的原则，大家一致认为猜想 不正确。 【实验验证】 (2)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，点燃 无明显现象 用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内 猜想Ⅱ成立 【拓展延伸】 (3)同学们经查阅资料得知，过氧化钠与水反应，除了产生气体，还有氢氧化钠（化学式为）生成，写出该反应的符号表达式 . (4)过氧化钠应 保存。 【答案】(1)Ⅲ (2) 猜想I不成立 带火星的木条复燃 (3) (4)密封 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，由于过氧化钠和水中都不含碳元素，则不可能生成二氧化碳，猜想Ⅲ不成立； （2）由于氢气燃烧时发生淡蓝色火焰，但没有明显现象，则说明不是氢气，猜想Ⅰ不成立； 根据实验结论猜想Ⅱ成立，即生成氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则现象为带火星的木条复燃； （3）过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的符号表达式为Na2O2+H2O→O2+NaOH； （4）由于过氧化钠能与水反应，则过氧化钠应密封保存。 5．（24-25九年级上·吉林长春·期中）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。 【查阅资料】 1.脱氧剂中只有铁能与稀盐酸(HCl)反应，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑； 2.酒精燃烧生成二氧化碳和水； 3.氯化钠能够溶于水。 【任务一】验证脱氧剂的成分 (1)①取脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明脱氧剂中含有 。 ②充分反应后，将试管中的固液混合物过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体； ③将黑色固体置于坩埚(耐高温容器)内，并放在酒精灯上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧时，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来，并注入澄清石灰水，振荡，观察到 ，说明脱氧剂中含有活性炭。 【反思与评价】 (2)实验③中，不足以证明脱氧剂中含有活性炭，其原因是 。经讨论，同学们改进实验方案，证明了脱氧剂中活性炭的存在。 【任务二】探究脱氧剂发生反应的条件 小组同学利用图1所示装置进行两组实验，集气瓶中固体混合物成分如下表，并利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图2所示。 (表1) 固体混合物成分 实验一 铁粉5.0g、炭粉0.1g、足量干燥剂、氯化钠0.1g 实验二 铁粉5.0g、炭粉0.1g、水10滴、氯化钠0.1g (3)结合图2分析，两个实验中发生脱氧反应的是 ，判断的依据是 ； (4)结合表1和图2可知：脱氧剂发生反应的条件是与 接触。 【任务三】探究硅藻土用量对脱氧反应速率的影响 脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，使铁粉更易于与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需时间如图3所示。 (5)由图3可知，在其它条件相同时，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是 。 【答案】(1) 铁/Fe 澄清石 灰水变浑浊 (2)酒精燃烧产生二氧化碳也会使石灰水变浑浊 (3) 实验二 实验二中氧气的含量逐渐变少 (4)水与氧气 (5)随着硅藻土用量增加，氧气耗尽所需时间先减小后增加 【详解】（1）①铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以观察到的现象是有气泡冒出，溶液变为浅绿色，说明有铁； ③石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，将固体置于坩埚内，在酒精灯上灼烧有二氧化碳生成，则说明含有活性炭； （2）酒精燃烧生成二氧化碳和水，石灰水也变浑浊，无法判断二氧化碳来源； （3）由图中信息可知，实验二中氧气的含量逐渐减少，所以实验二中的铁粉发生了脱氧反应； （4）对比实验一和实验二，实验一中没有水铁无法和氧气反应，实验二中有水，铁消耗氧气，所以铁、氧气、水发生了反应，所脱氧剂发生反应的条件是与水和氧气接触； （5）由图4可知，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是室温下，脱氧剂质量相同时，硅藻土用量在0.15g—0.65g范围内，随着硅藻土用量增加，氧气耗尽所需时间先减小后增加。 6．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某校学习小组的同学们准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。 【提出问题】如何测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数？ 【实验设计】将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成的体积，再根据体积换算为质量，最后根据的质量求出样品中碳酸钙的质量。如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量的体积。 (1)图1检查装置气密性的操作是： 。 (2)图1中，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下这样做的目的是 为便于获得平稳的气流，可用 代替长颈漏斗。 (3)图2装置中油层的作用是 。 (4) （填操作）可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。 【实验拓展】为进一步探究固体状态与产生气体的关系，同学们进行了实验：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图3），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图4）。 (5)图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是计时器读数和 。 (6)由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，其影响实验的原因是 。 (7)样品中碳酸钙的质量分数为 。 【反思与评价】 (8)有同学认为图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是 。 【答案】(1)连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好 (2) 防止CO2从漏斗口逸出 分液漏斗 (3)防止CO2溶于水 (4)调节量气管高度，使反应前后两边液面相平 (5)电子天平示数 (6)反应物接触面积 (7)75% (8)反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳 【详解】（1）检查装置气密性需先构建封闭体系，再改变装置内的气压，根据相应现象判断气密性的好与差。图1中检查装置气密性的方法是：连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好。 （2）长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，这样做的目的是形成液封，防止CO2从漏斗口逸出； 为便于获得平稳的气流，可用分液漏斗代替长颈漏斗，通过分液漏斗的活塞可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，获得平稳的气流。 （3）二氧化碳能够溶于水，不溶于油，图2装置中油层的作用是防止CO2溶于水。 （4）根据连通器的原理，调节量气管高度，使反应前后两边液面相平，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。 （5）实验中石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，随着反应的进行，产生的二氧化碳质量不断增大，二氧化碳逸散到空气中，则锥形瓶内剩余物质的质量不断减小。探究固体状态与产生气体的关系，除了计时，还需要记录产生气体的质量变化，则对应数据是电子天平示数。 （6）由图4可知，其他条件相同时，粉末状石灰岩反应速率要比块状石灰岩反应更快，相较于块状石灰岩，粉末状石灰岩与稀盐酸的接触面积更大，可知影响实验的原因是反应物接触面积。 （7）称取20.00g样品平均分成两份，则每份样品质量为10g。石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为，根据图4，碳酸钙完全反应后产生的CO2质量为3.30g，设样品中碳酸钙的质量分数为x，则 x=75% （8）图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是：反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳。 7．（23-24九年级上·吉林·期中）化学兴趣小组探究质量守恒定律的内容，请你与他们一起完成探究任务： （碳酸钠能溶于水，但和水不反应） 【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物质质量总和是否相等？ 【进行实验】如图所示：甲、乙、丙同学设计实验装置和选择药品，顺利完成实验。 【收集证据】甲、乙同学都得出的结论：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)请你评价： （填“甲”或“乙”）同学的结论是错误的，理由是 ； (2)小气球发生的变化情况是 ； (3)丙同学实验中足量盐酸与碳酸钠粉末反应的现象是 ，丙同学的实验 （填“符合”或“不符合”）质量守恒定律。 【答案】(1) 甲 水与碳酸钠不发生化学反应 (2)先膨胀后变瘪 (3) 有气泡产生 符合 【详解】（1）由于质量守恒定律仅适用于化学反应，水与碳酸钠不发生化学反应，所以甲同学的结论是错误的。故填：甲；水与碳酸钠不发生化学反应。 （2）由于红磷燃烧放出热量，锥形瓶内气体膨胀，压强增大，小气球膨胀变大；反应完成，恢复至室温，由于氧气被消耗，所以锥形瓶内气体减少，压强变小，小气球变瘪。故填：先膨胀后变瘪。 （3）由于碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、是、二氧化碳，所以足量盐酸与碳酸钠粉末反应的现象是有气泡产生。参加反应的碳酸钠、盐酸的质量总和等于反应生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量总和，所以丙同学的实验符合质量守恒定律。故填：有气泡产生；符合。 8．（24-25九年级上·吉林·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。某化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气(如图1所示)，观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有 ，且烧杯外壁发热，发生反应的化学方程式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 (2)该兴趣小组利用如图2所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量氢氧化钠)，其作用是 ，再接通直流电源。 【查阅资料】水中加入的氢氧化钠本身不参与反应。 (3)电解后，若b 玻璃管中产生3mL气体，则a 玻璃管中产生的气体约为 mL。 【实验结论】 (4)由上述两个实验都能得到的实验结论是 。 【活动三】探究影响电解水速率的因素 (5)电解纯水速率较慢。为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，该兴趣小组进行了多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图3所示。 ①电解浓度为5%氢氧化钠溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 ③除了上述因素外，你认为还有哪些因素会影响电解水的速率； (写1点即可)。 【答案】(1) 淡蓝 水雾 (2)增强水的导电性 (3)6 (4)水是由氢、氧元素组成 (5) 电压越大，电解水速率最快 12V、10%氢氧化钠溶液 温度（合理即可） 【详解】（1）氢气燃烧，产生淡蓝色火焰； 氢气燃烧生成水，则可观察到烧杯内壁有水雾出现； 氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为：。 （2）向水中加入氢氧化钠，可增加溶液中的离子浓度，从而增强水的导电性。 （3）电解水时，正极产生氧气，且负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比约为1：2，由图可知，b管与电源正极相连，则收集的气体为氧气，若b 玻璃管中产生3mL气体，则a 玻璃管中产生的气体约为3mL×2=6mL。 （4）氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则说明水是由氢、氧元素组成。 （5）①由图可知，电压越大，收集等体积的氢气时所需时间较短，则说明电解水速率更快。 ②由图可知，电压为12V，氢氧化钠溶液为10%时，收集等体积的氢气所需时间最短，则反应速率最快。 ③除了上述因素，温度也可能会影响电解水的速率。 9．（24-25九年级上·吉林松原·期中）某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)请写出镁条与氧气反应的化学符号表达式 ； (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律，我 （“同意”或“不同意”）小明的观点，因为 ； 小红按下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体； ③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气（NH3）和氢氧化镁[Mg(OH)2]，氨气能使酚酞溶液变红。 【做出猜想】黄色固体为Mg3N2。 【实验探究】 (3)实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成如下图装置； (4)实验现象：试管B中的现象为 ； 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】 (5)空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁，请写出可能的原因 ； (6)写出氮化镁与水反应的符号表达式： 。 【答案】(1) (2) 不同意 生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和（答案不唯一，合理即可） (3)水/H2O (4)酚酞溶液变红 (5)氮气的化学性质比氧气稳定（答案不唯一，合理即可） (6) 【详解】（1）镁条（Mg）与氧气（O2）在点燃条件下反应，生成氧化镁（MgO），符号表达式为：，故填写：。 （2）不同意；因为所有的化学反应都遵循质量守恒定律，生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和，故填写：不同意； 因为所有的化学反应都遵循质量守恒定律，生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和，故填写：生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和。 （3）由资料可知，氮化镁可与水剧烈反应产生氨气（NH3）和氢氧化镁[Mg(OH)2]，氨气能使酚酞溶液变红，因此，取少量黄色固体于试管A中，加入适量的水（H2O），故填写：水或H2O。 （4）由图可知，B试管是滴有酚酞溶液的蒸馏水，氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，氨气能使酚酞溶液变红，因此，试管B中的现象为酚酞溶液变红，故填写：酚酞溶液变红。 （5）由于常温下氮气的化学性质比氧气稳定，所以，虽然空气中N2的含量远大于O2的含量，但是镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁，故填写：氮气的化学性质比氧气稳定（答案不唯一，合理即可）。 （6）氮化镁可与水剧烈反应产生氨气（NH3）和氢氧化镁[Mg(OH)2]，符号表达式为：，故填写：。 10．（24-25九年级上·吉林长春·期中）化学小组用气密性良好的装置探究影响电解水反应快慢的因素。 【进行实验】20℃时，在不同条件下进行实验，数据记录如下： 实验序号 电解液体种类 电压(V) 反应时间（min） 氢气体积(mL) 氧气体积(mL) ① 200mL蒸馏水 2 5 0 0 ② 200mL蒸馏水 10 5 1 0.4 ③ 200mL蒸馏水+1.2gNaOH 10 5 10 4.9 ④ 200mL蒸馏水+3.0gNaOH x 5 15 7.4 【解释与结论】 (1)电解水的化学方程式为 。 (2)电源正极生成的气体是 。 (3)实验④中的x= 。 (4)在上述四个实验中先选择2个实验进行对比，再写出能得出的结论 。 【反思与评价】 (5)分析表中数据可知收集到的氢气与氧气的体积比略大于2：1，请你从物质性质的角度分析可能的原因是 (答出一条即可)。 【答案】(1) (2)氧气 (3)10 (4)②④；加入少量氢氧化钠会加快水的反应速率（合理即可） (5)氧气不易溶于水，氢气难溶于水（合理即可） 【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：； （2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气； （3）控制变量可知，要保证电压相同，所以x=10； （4）对比实验②④可知，加入少量氢氧化钠后，产生气体的时间变短； （5）氢气与氧气的体积比略大于2：1，因为氧气不易溶于水，在水中可以溶解一部分，氢气难溶于水。 11．（24-25九年级上·吉林松原·期中）2023年8月16日，我国科学家实现二氧化碳和水合成己糖。兴趣小组对己糖组成进行了如下探究。 【提出问题】己糖由哪些元素组成呢？ 【猜想与假设】 猜想1：己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素； 猜想2：己糖中一定含有碳元素、氢元素，一定不含氧元素； 猜想3：己糖中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。 (1)同学们作出以上猜想的理论依据是 。 【查阅资料】无水硫酸铜遇水变蓝色。 【实验探究】 (2)同学们设计了两个实验，请完善下面表格。 实验 操作 现象 结论 1 无水硫酸铜 ，澄清的石灰水浑浊 猜想1正确 2 ①实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给己糖加强热 烧杯内壁有 出现，硬质玻璃管中残留有黑色固体 己糖中含有氢、氧元素 猜想1正确 ②继续利用如图所示装置，在小烧杯内壁涂上澄清石灰水，往硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； 己糖中含有碳元素 【实验结论】猜想1正确。 【讨论与交流】 (3)实验2中先通入一会儿氮气的原因是 。 (4)对比两个实验后，大家认为实验1结论不严谨，理由是 。 【答案】(1)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变 (2) 变蓝 水珠 烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊 (3)排出装置中的空气，以防止空气中的成分影响实验结果 (4)反应物中有氧气，可以提供氧元素，己糖中不一定含有氧元素 【详解】（1）同学们作出以上猜想的理论依据是：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变； （2）实验1：根据结论猜想1正确，说明己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素，则己糖在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此实验现象为无水硫酸铜变蓝，澄清的石灰水浑浊； 实验2：根据结论己糖中含有氢、氧元素，则步骤①实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给己糖加强热，有水生成，因此实验现象为烧杯内壁有水珠出现，硬质玻璃管中残留有黑色固体； 根据结论己糖中含有碳元素，则步骤②继续利用如图所示装置，在小烧杯内壁涂上澄清石灰水，往硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯，黑色固体燃烧会生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则实验现象为硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光，烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊； （3）实验2中先通入一会儿氮气的原因是排出装置中的空气，以防止空气中的成分影响实验结果； （4）对比两个实验后，大家认为实验1结论不严谨，理由是反应物中有氧气，可以提供氧元素，己糖中不一定含有氧元素。 12．（24-25九年级上·吉林四平·期中）科学探究是新课标要求的重要能力，某兴趣小组进行过氧化氢制氧气的探究实验，不小心把过氧化氢溶液飞溅到了表面变黑的铜管上，发现立即产生大量气泡，查阅资料：该铜管表面黑色固体是氧化铜（Cu0）。 【提出问题】氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂？ 【进行假设】氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)取1g纯净的氧化铜粉末，两支装有5ml 3%的过氧化氢溶液的试管，进行以下实验： 实验步骤 实验现象 实验一 将带火星的木条伸入装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中 木条 实验二 向另一支装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中加入 ，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 【得出结论】 (2)氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂，写出该反应的化学方程式 。 【反思】 (3)该实验 （填“能”或“不能”）证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂，若不能，还应该补充的实验探究步骤是： ①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体，洗涤，干燥， 。 ②用实验证明黑色固体的 （填“性质”、“物理性质”或“化学性质”）没变。 【答案】(1) 不复燃 1g纯净的氧化铜粉末 (2) (3) 不能 称量，得到1g固体 化学性质 【详解】（1）实验一：氧气具有助燃性，足量的氧气可使带火星的木条复燃。常温下过氧化氢溶液分解速率很慢，产生的氧气不足以使带火星的木条复燃。将带火星的木条伸入装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中，现象是木条不复燃； 实验二：实验所用试剂是1g纯净的氧化铜粉末，两支装有5ml 3%的过氧化氢溶液的试管，实验目的是探究氧化铜是否可以作为过氧化氢分解的催化剂，则实验二的步骤是：向另一支装有5mL 3%的过氧化氢溶液的试管中加入1g纯净的氧化铜粉末，再将带火星的木条伸入试管中。 （2）氧化铜可以作为过氧化氢分解的催化剂，则过氧化氢在氧化铜催化作用下快速分解生成水、氧气，化学方程式为：。 （3）催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。实验一木条不复燃，实验二加入氧化铜后，木条复燃，该实验能证明氧化铜能加快过氧化氢分解，但没有验证氧化铜的质量和化学性质在反应前后是否保持不变，因此不能证明氧化铜是过氧化氢分解的催化剂。还需验证氧化铜的质量和化学性质在反应前后是否保持不变，则： ①将实验二试管中的混合物过滤出黑色固体，洗涤，干燥，称量，得到1g固体，说明反应前后氧化铜质量不变。 ②用实验证明黑色固体的化学性质没变。 13．（24-25九年级上·吉林长春·期中）实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)实验过程中： ①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，一段时间后，a、b管内气体体积比约为 。 ②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺。 (2)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 。 一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！ 【提出问题】 加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】 ①氯气(Cl2)：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积Cl2。 ②石墨电极不参与反应 【提出假设】 (3)假设1：电极上分别生成了氧气和氯气： 假设2：电极上分别生成了氢气和氧气： 假设3： 。 【设计实验】 (4)该小组仍然用如图装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。 a试管收集到黄绿色气体 b试管收集到无色气体。 通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。 ②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。 听到轻微爆鸣声 证明b试管中收集的气体为氢气。 【实验结论】 (5)加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了 。 【反思与评价】 (6)用电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 (选填“可以”或“不可以”)加入少量的氯化钠，原因是 。 【答案】(1) 1：2 a (2)增加导电性 (3)电极上分别生成了氢气和氯气 (4)2 (5)氢气和氯气 (6) 不可以 氯化钠参与反应，影响实验 【详解】（1）①水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1；a与电源正极相连，b与电源负极相连，一段时间后，a、b管内气体体积比约为1:2； ②氧气会让木条燃烧的更旺，a与电源正极相连，管内气体为氧气；切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到a中气体使木条燃烧更旺； （2）纯水的导电性较弱，为了增强导电性，因此电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸； （3）根据反应前后元素种类不变，反应物中含有钠元素、氯元素、氢元素和氧元素，则生成的气体可能为氯气、氢气或氧气，结合其它猜想，假设3可能为：电极上分别生成了氢气和氯气； （4）a试管收集到黄绿色气体，说明生成的气体中有氯气，则假设2不正确； （5）结合前面实验现象分析可知生成了氢气和氯气； （6）由实验现象可知，电解水的实验中，若水中加入氯化钠，其中的氯化钠也参加反应生成氯气而影响实验，所以电解水时不可以加入少量的氯化钠溶液，氯化钠参与反应影响实验。 14．（24-25九年级上·吉林长春·期中）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。 【查阅资料】 ①脱氧剂中只有铁能与稀盐酸（HCl）反应，化学方程式为； ②酒精燃烧生成二氧化碳和水； ③氯化钠能够溶于水。 【任务一】验证脱氧剂的成分 (1)①取脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明脱氧剂中含有 。 ②充分反应后，将试管中的固液混合物过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体； ③将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，并放在酒精灯上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧时，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来，并注入澄清石灰水，振荡，观察到 ，说明脱氧剂中含有活性炭。 【反思与评价】 (2)实验③中，不足以证明脱氧剂中含有活性炭，其原因是 。经讨论，同学们改进实验方案，证明了脱氧剂中活性炭的存在。 【任务二】探究脱氧剂发生反应的条件 小组同学利用图1所示装置进行两组实验，集气瓶中固体混合物成分如下表，并利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图2所示。 固体混合物成分 实验一 铁粉5.0g、炭粉0.1g、足量干燥剂、氯化钠0.1g 实验二 铁粉5.0g、炭粉0.1g、水10滴、氯化钠0.1g (3)结合图2分析，两个实验中发生脱氧反应的是 ，判断的依据是 ； (4)结合表1和图2可知：脱氧剂发生反应的条件是与 接触。 【任务三】探究硅藻土用量对脱氧反应速率的影响 脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，使铁粉更易于与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需时间如图3所示。 (5)由图3可知，在其它条件相同时，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是 。 【任务四】测定脱氧剂中铁粉的含量 (6)取一包脱氧剂，将其内容物放入烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应，用电子天平进行称量，显示反应后总质量减少0.04g，则该脱氧剂含有铁粉的质量为 g。 【答案】(1) 铁 澄清石灰水变浑浊 (2)酒精燃烧产生二氧化碳也会使石灰水变浑浊 (3) 实验二 实验二中氧气的含量逐渐变少 (4)水与氧气 (5)随着硅藻土用量增加，氧气耗尽所需时间先减小后增加 (6)1.12 【详解】（1）①铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以观察到的现象是有气泡冒出，溶液变为浅绿色，说明有铁； ③石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，将固体置于坩埚内，在酒精灯上灼烧有二氧化碳生成，则说明含有活性炭； （2）酒精燃烧生成二氧化碳和水，石灰水也变浑浊，无法判断二氧化碳来源； （3）由图中信息可知，实验二中氧气的含量逐渐减少，所以实验二中的铁粉发生了脱氧反应； （4）对比实验一和实验二，实验一中没有水铁无法和氧气反应，实验二中有水，铁消耗氧气，所以铁、氧气、水发生了反应，所以脱氧剂除了有脱氧作用外，还有吸水的作用； （5）由图4可知，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是室温下，脱氧剂质量相同时，硅藻土用量在0.15g—0.65g范围内，随着硅藻土用量增加，氧气耗尽所需时间先减小后增加； （6）根据质量守恒定律，生成氢气的质量为反应后总质量减少的质量0.04g，设铁粉的质量为x， x=1.12g。 15．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】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，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)激光笔的作用是 。 (2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式H3PO4)，其反应的化学方程式是 。 【实验结论】 (3)根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。 (4)课本上用红磷燃烧的方法能否精确地测定空气中氧气的含量？做出判断的理由是 。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (5)在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示)。 【反思与评价】 (6)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 【答案】(1)点燃白磷或红磷 (2)P2O5+3H2O=2H3PO4 (3)① (4)不能；因为当氧气浓度小到一定程度时，就不能支持燃烧；即红磷不能把装置中的氧气耗尽 (5) C DE (6)铁 【详解】（1）激光笔的作用是使温度达到红磷、白磷的着火点，即点燃白磷或红磷； （2）红磷燃烧产物为五氧化二磷与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式H3PO4)，其反应的化学方程式是P2O5+3H2O=2H3PO4； （3）白磷燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，即猜想①正确； （4）课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，是因为当氧气浓度小到一定程度时，就不能支持燃烧，即红磷不能把装置中的氧气耗尽； （5）在图2中C点时红磷燃烧熄灭，白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段，因为此段氧气浓度急剧减少； （6）铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧、火星四射，说明不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样。 16．（24-25九年级上·吉林通化·期中）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附后铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀会消耗氧气的原理，测定空气中氧气的体积分数。    （1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是 。磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。 （2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是 。 （4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件之一是 。 【答案】 发出黄白色火焰，并产生大量白烟 集气瓶内气压低于外界大气压 装置气密性良好 实验2 氧气消耗更彻底 只与氧气反应且不产生气体 【详解】（1）红磷燃烧的主要现象是：发出黄白色火焰，并产生大量白烟，磷燃烧消耗氧气，集气瓶冷却至室温，瓶内气压降低，低于外界大气压，使水倒吸入集气瓶内； （2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是必须保证装置都具有良好的气密性； （3）由曲线可知实验1中反应完成后氧气的体积分数较大，测定结果误差较大，实验2剩余氧气更少，计算值会更准确； （4）若要完成该实验则替代物只与空气中的氧气反应，且反应产物中不能有气体。 17．（24-25九年级上·吉林松原·期中）化学兴趣小组的同学设计了如图实验装置（天平略）验证质量守恒定律。 (1)A装置中气球的作用是 。 (2)上述四个实验装置中，只有A装置能直接用于验证质量守恒定律，B、C、D装置则不能。 ①B装置不能验证质量守恒定律的理由是 。 ②C装置和D装置也不能验证质量守恒定律的理由是 。 (3)通过上述实验，同学们得出结论：当有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律必须在 装置中进行。 (4)从微观角度分析，在化学反应前后，一定不变的是 （填数字序号），所以质量守恒。 ①原子种类   ②分子种类   ③原子数目   ④分子数目   ⑤原子质量   ⑥分子质量 (5)根据质量守恒定律推理：2021年从三星堆出土了大量表面有一层“绿色物质”的青铜器，研究人员将“绿色物质”隔绝空气加热，分解生成氧化铜、水和二氧化碳，由此得出该“绿色物质”一定由 种元素组成。 【答案】(1)平衡装置内外压强 (2) 没有发生化学反应 装置不是密闭的，反应产生的气体逸散到空气中了 (3)密闭 (4)①③⑤ (5)4/四 【详解】（1）气球的作用是：平衡装置内外压强，防止瓶塞飞出，故填：平衡装置内外压强； （2）①B装置不能验证质量守恒定律的理由是蒸馏水和酒精混合没有发生化学反应，故填：没有发生化学反应； ②C装置和D装置也不能验证质量守恒定律的理由是要验证质量守恒定律，若反应有气体产生，则实验应是在密闭容器中进行，以防止气体逸出装置。故填：装置不是密闭的，反应产生的气体逸散到空气中了； （3）通过上述实验，同学们得出结论：当有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律必须在密闭容器中进行，故填：密闭； （4）根据质量守恒定律，在化学反应前后，一定不变的是：原子种类、数目、质量，故填：①③⑤； （5）将“绿色物质”隔绝空气加热，分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应后有铜元素、氧元素，氢元素、碳元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变可知该“绿色物质”一定由四种元素组成，故填：4或者四。 18．（24-25九年级上·吉林长春·期中）某兴趣小组以CO2为主题进行项目式学习，请你一起参与。 【认识CO2的用途】 (1)下列有关CO2的用途说法错误的是___________(填字母序号)。 A．灭火 B．生产汽水 C．气体肥料 D．供给呼吸 【探究CO2的性质】 用如图实验验证CO2的性质。 (2)实验中，塑料瓶内观察到 ，可说明二氧化碳与水反应。 (3)观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。 (4)实验后向去顶部塑料瓶注入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊，此现象能否说明蜡烛燃烧生成二氧化碳，并说明理由： 。 【拓展探究】 探究是否可用排水集气法收集到CO2。 利用传感器对是否可用排水集气法收集到CO2展开探究，实验装置如图1所示： (5)实验步骤如下： ①按实验装置图1组装仪器。 ②用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数 ，证明装置气密性良好。 ③打开活塞A，将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中，反应一段时间后，用 放在A处进行验满，收集满后迅速关闭活塞A，并用止水夹夹住导气管B处。 ④用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15mL水，观察两分钟之内体系的压强变化如图2所示。 (6)图2中30s后体系的压强瞬间增大的原因是 ，30s至100s之间压强逐渐减小的原因是 。 (7)经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，因此排水集气法 (填“可以”或“不可以”)收集到CO2气体。 【答案】(1)D (2)湿润紫色石蕊纸花变红 (3)二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧，二氧化碳的密度比空气大 (4)不能说明，因为顶部塑料瓶通入过二氧化碳气体 (5) 增大且保持不变 燃着的小木条 (6) 有二氧化碳气体生成 二氧化碳能溶于水 (7)可以 【详解】（1）A、二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧，二氧化碳的密度比空气大，可用作灭火，说法正确； B、二氧化碳溶于水生成碳酸，可用作生产汽水，说法正确； C、二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料，可用作气体肥料，说法正确； D、二氧化碳不能供给呼吸，说法错误； 答案：D； （2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊纸花变红，实验中，塑料瓶内观察到湿润紫色石蕊纸花变红，干燥紫花不变色，说明二氧化碳与水发生了反应； （3）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是二氧化碳不支持燃烧、也不能燃烧，二氧化碳的密度比空气大； （4）现象不能说明蜡烛燃烧生成二氧化碳，因为顶部塑料瓶通入二氧化碳气体，澄清石灰水变浑浊，有可能是通入的二氧化碳使之变浑浊； （5）用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数增大且保持不变，说明装置气密性良好；二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，可以用燃着的小木条检验该气体是否收集满； （6）稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳气体，图2中30s后体系的压强瞬间增大的原因是有二氧化碳气体生成，导致压强迅速增大；二氧化碳能溶于水，30s至100s之间压强逐渐减小的原因是二氧化碳溶于水，导致压强减小； （7）经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，因此排水集气法可以收集到二氧化碳气体，因为消耗二氧化碳的量占比较小。 19．（24-25九年级上·吉林长春·期中）同学们利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答下列问题。 (1)写出标号仪器名称：① 。 (2)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，写出该反应的化学方程式 。 (3)若用F装置收集氢气，则气体从 端进(填“b”或“c”)。 (4)若实验室要用过氧化氢溶液制取1.6g氧气，理论上需含多少克过氧化氢的溶液? 解：设需过氧化氢的质量为x。 ① ，②列比例式： ，③x= g。 答：略。 【答案】(1)试管 (2) A (3)c (4) 32 3.4 【详解】（1）根据仪器特征，标号①仪器名称是试管。故填：试管。 （2）用高锰酸钾制取氧气，根据反应物的状态为固体，反应条件为加热，应选用的发生装置是固体加热型发生装置A；加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为： 。 （3）氢气难溶于水，密度比水小，用F装置收集氢气，则气体从c端进，水从b端排出。故填：c。 （4）解：设需过氧化氢的质量为x。 解得：x=3.4g 故填：32；；3.4。 20．（24-25九年级上·吉林长春·期中）水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源--水”为主题，设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成等进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/ mg/L 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 【初步检测】 (1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该河水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 ； (2)生活中为了降低水的硬度，并起到杀菌的作用，常用的方法是 ； 【任务二】净化水 (3)某同学设计的净水过程如图一所示。物质A是常见絮凝剂，操作a的名称是 玻璃棒在操作a中起的作用是 ； (4)操作b中为了去除水中的异味和色素，常加入的物质是 ； 【任务三】探究水的组成，兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成 (5)方案一中，为了防止点燃氢气时发生爆炸，点燃之前要进行的操作是 ； (6)方案二反应时的微观示意图，其反应过程的正确顺序应该依次是 ； (7)方案二中理论上所产生的氢气与氧气的体积比是2：1，但实际测定结果却大于2：1，请猜测可能的原因 ； (8)两个方案得出一个共同的结论：水是由 组成的； 【任务四】保护水资源. 从我做起 (9)2024年3月22 日，中国水周的主题是“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关保护水资源的认识不正确的是 。 A．爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施 B．.农业上改大水漫漫为喷灌、滴灌农作物 C．为节约水资源，深挖井大量开采利用地下水 D．家庭中不使用含磷洗涤剂 【任务五】用好水资源，造福人类 (10)某新能源汽车以氢气为燃料，使用1千克氢气平均可行驶150km。若通过电解水产生氢气，请根据化学方程式计算通电分解54千克水可产生氢气的质量是多少? （写出完整的计算过程） 【答案】(1)中硬水 (2)煮沸 (3) 过滤 引流 (4)活性炭 (5)验纯 (6)②③① (7)部分氧气溶于水中 (8)氢、氧元素 (9)C (10)设产生氢气的质量为x，则 解得x=6kg 答：产生氢气的质量为6千克。 【详解】（1）根据表中内容可知，该河水属于中硬水。 （2）煮沸能将水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，则能降低水的硬度，且能起到杀菌的作用。 （3）由图可知，操作a能将固体和液体分离，则其名称为过滤； 过滤时，玻璃棒的作用为引流。 （4）活性炭能吸附水中的色素和异味，则加入的物质为活性炭。 （5）氢气不纯时点燃会发生爆炸，则点燃之前要进行验纯。 （6）电解水的过程中，水分子分成氢、氧原子，氢原子重新组合为氢分子，氧原子重新组合为氧分子，则顺序为：②③①。 （7）由于氢气难溶于水，氧气不易溶于水，即有部分水溶于水中，则实际测定结果却大于2：1。 （8）氢气和氧气反应生成水，电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，说明水是由氢、氧元素组成。 （9）A、爱护水资源的措施分为节约用水和防治水体污染两方面，该选项认识正确； B、改大水漫漫为喷灌、滴灌农作物，能节约用水，该选项认识正确； C、大量开采利用地下水，会浪费水资源，该选项认识不正确； D、不使用含磷洗涤剂，能保护水资源，该选项认识正确。 故选C。 （10）见答案。 21．（24-25九年级上·吉林长春·期中）老子言：水善利万物而不争，水是人类的宝贵资源。化学小组在学完水的相关知识后，查阅了很多资料，对水进行深入的学习。 【查阅资料】 1.“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水； 2.电压、温度及氢氧化钠的浓度都会影响电解水的速率； 3.通常状况下，相同体积的水所溶解的氧气比氢气多。 任务一、初步认识生活中的水 (1)图1是我国“国家节水标志”。谈谈你对该标志的理解或由此获得的启示 。 (2)图2为“生命吸管”及其净水过程，其②中活性炭的主要作用是________（填字母）。 A．去除有害菌和部分病毒 B．吸附杂质 C．除去较大的不溶性杂质 任务二、探究水的组成 【进行实验】化学小组连接好实验装置（如图3） ②活性表①过滤棉 (3)检查装置气密性：关闭装置两侧活塞，向长颈漏斗中持续注水，若观察到 （填字母）现象，说明气密性良好。 (4)在电解器玻璃管中加满水，通常还要加入少量氢氧化钠，其目的是为了 （“增强”或“减弱”）导电性 (5)接通直流电源，反应一段时间后切断电源，将燃着的木条放在b管口，观察到的现象为 。 任务三、研究影响电解水反应速率的因素 为研究影响电解水反应速率的因素，某兴趣小组利用如图装置进行实验，记录如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 电压/V 8 8 8 12 12 12 温度/℃ 10 10 30 10 10 30 溶液浓度/% 2.5 5.0 5.0 2.5 5.0 5.0 电解时间/s 1366 753 464 703 x 237 a极气体的体积/ 18.7 18.7 19.7 19.7 20 20 b极气体的体积/ 9.3 9.3 9.8 9.8 9.9 9.9 (6)实验2和3研究的影响电解水反应速率的因素是 。 (7)分析六组实验数据，实验⑤的电解时间“x”可能是________（填字母序号）。 A．710 B．740 C．395 D．235 (8)阿伏伽德罗定律指出：在同温同压下，气体体积比等于气体分子个数比，据此请先说明电解水实验中产生氢气和氧气体积比的理论值，再结合资料分析上表数据与理论值产生偏差的原因 。 【答案】(1)生活中要注重节约用水 (2)B (3)a (4)增强 (5)木条燃烧更旺 (6)温度 (7)C (8)理论值应为2:1，实验数据产生偏差的原因是b管中的氧气比a管中氢气易溶于水 【详解】（1）图1是我国“国家节水标志”，由此获得的启示是生活中要注重节约用水； （2）活性炭具有吸附性，②中活性炭的主要作用是吸附杂质，故选B； （3）检查装置气密性：关闭装置两侧活塞，向长颈漏斗中持续注水，若观察到玻璃管中有气体生成，说明气密性良好，故选a； （4）在电解器玻璃管中加满水，通常还要加入少量氢氧化钠，其目的是为了增强导电性； （5）在电解水实验中，“正氧负氢”，b管与电源正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，所以将燃着的木条放在b管口，可观察到木条燃烧更旺； （6）实验2和3的温度不同，研究的影响电解水反应速率的因素是温度； （7）实验⑤的NaOH溶液浓度比实验④大，实验⑤的温度比实验⑥的温度低，实验⑤的电解时间应位于实验④和实验⑥之间，则“x”可能是395，故选：C； （8）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，理论值应为2:1，实验数据氢气与氧气的体积比大于2：1，产生偏差的原因是b管中的氧气比a管中氢气易溶于水。 22．（24-25九年级上·吉林·期中）某化学兴趣小组对“用红磷测定空气中氧气含量”的实验，结束后，集气瓶中是否还含有氧气产生怀疑，于是同学们设计了如图1所示的装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。(提示：白磷与红磷相比，白磷更容易被点燃；) 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】猜想1：有氧气剩余；猜想2：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按如图1所示组装好实验装置，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，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。(说明：激光笔的作用是点燃白磷、红磷) (1)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO4)，其反应的化学符号表达式或化学方程式为 (反应条件不用标注)。 【实验结论】 (2)根据上述实验现象，可知猜想 (填序号)正确。 (3)用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展延伸】如图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (4)在图2中 (填“A”“B”“C”“D”或“E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 (用图2中字母表示)段。 【反思与评价】 (5)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质化学式)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 【答案】(1)/ (2)1 (3)红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗 (4) C DE (5)Fe 【详解】（1）红磷燃烧产物是五氧化二磷，五氧化二磷与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(H3PO4)，反应条件不用标注，则符号表达式为：，化学方程式为：。 （2）燃烧需要氧气，红磷燃烧停止后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃，说明红磷燃烧停止后，装置内有氧气剩余，可知猜想1正确。 （3）根据（2）的分析，红磷燃烧停止后，装置内有氧气剩余，所以用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是：红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗。 （4）燃烧需要消耗氧气，会使装置内氧气含量下降。图中BC段氧气含量明显下降，说明BC段是红磷在燃烧，C点时红磷熄灭； DE段氧气含量再次明显下降，说明白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段。 （5）课本上，铁（Fe）在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 23．（24-25九年级上·吉林长春·期中）质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。 (1)如图A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是 (填序号)； (2)用图B的实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，你的改进方案是 ； (3)图D利用镁带在空气中燃烧来验证质量守恒定律。 ①镁带在空气中燃烧的文字或符号表达式为 ； ②根据质量守恒定律，理论上天平应该向左倾斜。但是当镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，请分析其主要原因是 。 (4)针对上述问题，采用下图图2装置，加热空气中的镁粉，进行深度探究如下： 探究小组的同学按图2装置改进了实验，测得反应前后固体质量变化情况如图1所示，不仅看到了耀眼的白光，同时收集了白光上方升起的白烟，避免了生成物的损耗，但实验结束后发现产物中除了有白色固体外，还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么物质？ 【查阅资料】 Ⅰ．氮化镁为黄色固体； Ⅱ．氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红。 【实验探究】 实验步骤：取少量黄色固体于试管A中，加入适量的 ，与试管B连接组成图3装置； 实验现象：图3试管B中的现象为 ； 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思与交流】①空气中氮气的含量远大于氧气的含量，但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量，原因是 ； ②可能与空气中的CO2有关。 【拓展与延伸】如果用镁粉测定空气中氧气的含量，装置如图4所示，那么实验测得的结果是氧气体积分数 (填“大于”或“小于”或“等于”)。 【答案】(1)AB (2)让反应在密闭容器中进行 (3) / 部分生成的氧化镁逸散到了空气中 (4) 水 溶液由无色变为红色 相同条件下，氧气比氮气活泼 大于 【详解】（1）一切化学反应都遵循质量守恒定律，实验A为红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，属于化学变化，实验B为盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，属于化学反应，实验C酒精能溶于水，属于物理变化，故A、B、C三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是AB； （2）用图B的实验来验证质量守恒定律时，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体会逸散到空气中，导致反应后物质总质量减少，因此若所用试剂不变，改进方案是：让反应在密闭容器中进行； （3）①镁在氧气中燃烧生成氧化镁，文字或符号表达式为或； ②根据质量守恒定律，理论上天平应该向左倾斜，但是当镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，其主要原因是部分生成的氧化镁逸散到了空气中； （4）已知氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞溶液变红，根据实验结论黄色固体为氮化镁，则取少量黄色固体于试管A中，加入适量的水，与试管B连接组成图3装置，观察到图3试管B中的现象为溶液由无色变为红色，说明黄色固体为氮化镁； 空气中氮气的含量远大于氧气的含量，但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量，原因是相同条件下，氧气比氮气活泼； 镁能与空气中的氧气、氮气反应，则用镁粉测定空气中氧气的含量，会导致实验测得的结果是氧气体积分数大于。 24．（23-24九年级上·吉林长春·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】探究燃烧条件 如图1实验操作步骤如1下：(信息：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃) 1.将一定量的白磷、红磷分别没入80℃热水中，如图1所示。 2.升高右侧漏斗至红磷露出水面。 3.升高左侧漏斗至白磷露出水面。 (1)能得出可燃物燃烧要接触氧气的实验步骤是 (填序号)。 【任务二】认识灭火原理。 (2)有一种灭火器为液态二氧化碳灭火器，若灭火器中液态二氧化碳大约为3L时，喷出的气体二氧化碳约1000L，请从微现角度解释该变化 ；液态二氧化碳灭火的原理是：降温至可燃物着火点以下，以及 。 【任务三】某些可燃物燃烧的探究。(如图2) (3)写出铁丝燃烧的化学方程式 ；铁丝燃烧的现象为剧烈燃烧，火星四射、放热、 。 (4)对上述实验，说法正确的是 (填序号)。 A．甲实验结束将硫熄灭，可将燃烧匙伸入水中，其灭火原理是降温和隔绝氧气 B．乙实验中，观察到的现象为放热，发出白光 C．丙实验中，将铁丝缠绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使燃烧更快、更充分 D．丁实验中，观察到澄清石灰水变浑浊，则通入的X气体一定是二氧化碳 【任务四】对燃烧的调控。 (5)打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是 。 【答案】(1)1、3 (2) 分子间隔变大 隔绝氧气 (3) 3Fe+2O2Fe3O4 生成黑色固体 (4)AC (5)提供充足的氧气，使焦炭充分燃烧 【详解】（1）步骤1将一定量的白磷、红磷分别没入80℃热水中，步骤3升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷与氧气接触，燃烧，说明可燃物燃烧要接触氧气； （2）若灭火器中液态二氧化碳大约为3L时，喷出的气体二氧化碳约1000L，是因为液态二氧化碳变成气态二氧化碳时，分子间隔变大； 液态二氧化碳汽化时会吸收大量的热，可以降温至可燃物着火点以下，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，且密度大于空气的密度，覆盖在可燃物的表面起到隔绝氧气的作用，从而达到灭火的目的； （3）铁和氧气点燃生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：； 铁丝燃烧的现象为剧烈燃烧，火星四射、放热、生成黑色固体； （4）A、甲实验中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，会污染空气，实验中铺水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，故A说法错误； B、乙实验中木炭在氧气中燃烧的现象为放热，发出白光，故B说法正确； C、丙实验中铁丝在氧气中燃烧的实验，将铁丝缠绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使燃烧更快、更充分，故C说法正确； D、丁实验中，观察到澄清石灰水变浑浊，由于蜡烛燃烧后也会生成二氧化碳，故无法说明一定是通入的气体是二氧化碳，若通入的X气体可能是氧气，通入氧气后，蜡烛燃烧更剧烈，单位时间内能够产生更多地二氧化碳，二氧化碳进入烧杯中，也能使澄清石灰水变浑浊，故D说法不正确； 故选：AC； （5）烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是提供充足的氧气，促进燃烧，可使焦炭充分燃烧。　　　　　 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $