重难点11 微型实验(重难专练)(上海专用) 2026年中考化学二轮复习讲练测
2026-03-24
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3份
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43页
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1100人阅读
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28人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 科学探究与化学实验 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.56 MB |
| 发布时间 | 2026-03-24 |
| 更新时间 | 2026-03-24 |
| 作者 | 大眼睛看世界 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56986996.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难11 微型实验
参考答案
重●难●提●分●必●刷
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
1.燃烧需要温度达到可燃物的着火点 隔绝氧气
2.(1)燃烧需要与氧气接触
(2) 湿润的紫色石蕊棉球变红 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大
3.(1)白烟
(2)温度达到可燃物的着火点
4.(1)木炭周围氧气浓度不足
(2)
(3)一氧化碳/CO
5.CD
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
6.(1)b H2CO3
(2)下方燃着的小木条先熄灭,上方燃着的小木条后熄灭
7.(1)木条火焰熄灭
(2)石蕊溶液变红
(3)
(4)向微型集气瓶中滴加足量稀盐酸,有气泡产生,说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应
8.(1)
(2)溶液变红
(3)
(4)蜡烛由下到上依次熄灭 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大
(5)节约药品(合理即可)
9.(1)A;(2)药品用量少,产生的废弃物也少,方便操作;(3)0.044g
10.(1)A
(2)对照 BD/DB
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
11.(1)烧杯A中酚酞溶液变红 对照实验
(2)更环保(节约试剂等,答案合理即可)
12.(1)酚酞溶液变成红色 分子是不断运动的
(2)两个塑料瓶中小纸花由下至上逐渐变成红色,且小纸花在热水中比在冷水中变红速率更快
(3)紫色石蕊溶液
(4)氨分子
(5)相对分子质量
13.(1)B和C 分子种类 湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快(合理即可)
(2)D
(3)滤纸条从左往右依次变红 分子在不断运动
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
14.(1)左
(2)溶剂种类或溶剂的性质
(3)FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl 互相交换成分没有沉淀或气体或水生成
(4)AB
15.C
16.D
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
17.B
18.A
19.(1)
(2)10
(3)防止试管受热不均而炸裂
(4)1:2 将带火星的木条伸入盛有该气体的小试管,若木条复燃则证明该气体为氧气
20.(1)烘干
(2)通过气泡产生的速率,判断氧气产生的速率
(3)过碳酸钠的制氧效率更高,且固体比液体更便于携带
(4)B
21.(1)
(2)集中火焰,提高温度
(3)防止澄清石灰水倒吸导致仪器炸裂
(4)检验二氧化碳 收集有毒的一氧化碳
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重难11 微型实验
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
重难考向 考法解读 考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 技巧点拨
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
重难考向
考法解读/预测
考法预测
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
本专题聚焦微型化学实验,以小型化、集成化、绿色化为核心特点,考查学生利用微型装置探究化学原理的能力。燃烧与灭火的微型实验通过巧妙设计(如W型管、注射器、V形管等),在密闭或半密闭体系中探究可燃物、氧气、着火点的关系,考查控制变量法的应用和现象分析;物质性质与变化的微型实验借助井穴板、滴管等微型器具,快速验证二氧化碳的性质、酸碱指示剂变色、金属与酸反应等,突出对比鲜明、节约药品的特点;分子运动与微粒性质的微型实验利用透明笔管、V形管等封闭体系,直观展示微粒的不断运动及温度、相对分子质量对运动速率的影响;金属锈蚀与防护的微型实验通过小型化装置模拟铁生锈条件,考查对比实验设计及加速锈蚀的因素分析;气体发生与检验的微型实验集成发生、净化、性质验证于一体,如微型CO还原氧化铁、微型制氧机等,考查装置气密性、反应原理及尾气处理等综合能力。
预计2026年中考有关“微型实验”的题目将以实验探究题形式呈现,情境设计更加贴近生活与科技前沿。试题可能以“便携式制氧机”“微型空气质量检测仪”“微型燃烧装置”为背景,考查学生对微型实验装置的理解与评价;燃烧条件探究将结合W型管或V形管,要求分析对比实验的变量及现象;二氧化碳性质实验可能采用井穴板或微型集气瓶,考查干燥石蕊花、阶梯蜡烛等经典实验的微型化改进;分子运动实验可能利用透明笔管或U形管,要求根据现象推断微粒性质或比较运动速率;金属锈蚀实验可能结合微型注射器装置,考查氧气消耗的定量分析;气体发生与检验的微型实验可能综合发生、干燥、检验、尾气处理等环节,考查学生整体设计能力和环保意识。微型实验的优势(节约药品、现象明显、环保安全)也将成为评价要点。
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
重●难●要●点●剖●析
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
要点梳理
一、饱和溶液和不饱和溶液
一、常见微型装置与设计思路
装置类型
典型实例
核心设计
探究目的
W型管
白磷红磷对比
两端分别放白磷、红磷,底部加热,通入空气/氮气
探究燃烧需要氧气、温度达到着火点
V形管
白磷燃烧实验
一端白磷,注射器推入氧气
控制变量探究氧气的作用
注射器-试管组合
过氧化氢推入与红磷白磷对比
先通氮气排空气,再通氧气
验证可燃物、氧气、温度三者关系
二、控制变量法的应用
探究氧气的作用:相同温度、相同可燃物,一组有氧气、一组无氧气
探究着火点:相同氧气、不同可燃物,温度相同,观察是否燃烧
探究温度:相同可燃物、相同氧气,改变温度(如加热与不加热)
三、实验现象与结论
现象
结论
红磷不燃,白磷燃
着火点不同,燃烧需温度达到着火点
通氧气前不燃,通氧气后燃
燃烧需要氧气
通氮气时不燃,通氧气时燃
排除空气中氧气干扰,证明氧气是必要条件
【易错提醒】
❗ 忽略装置气密性:微型实验体系小,气密性检查尤为重要,否则现象不明显。
❗ 混淆“白烟”与“白雾”:白磷燃烧生成五氧化二磷固体颗粒,是白烟;水蒸气液化是白雾。
❗ 误将“隔绝氧气”当作“降低着火点”:通氮气时红磷不燃烧是因为缺氧,而非温度不够。
技巧点拨
1.“排空再通氧”技巧:微型实验中常先通氮气排尽空气,再通氧气,以排除空气中氧气的干扰。
2.“加热方式”:微型实验常用热水浴或酒精灯直接加热,注意受热均匀。
3.“现象对比”:利用同一装置中不同位置的对比,减少实验误差。
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
要点梳理
一、二氧化碳性质微型实验
实验内容
微型装置
现象
结论
CO₂与水反应
W型管中放干燥石蕊花、湿润石蕊花,通CO₂
湿润花变红,干燥花不变
CO₂与水生成碳酸
CO₂密度与灭火
阶梯蜡烛置于烧杯中,微型CO₂发生器
下层蜡烛先熄灭
密度比空气大,不燃烧不支持燃烧
CO₂与碱反应
软塑料瓶、注射器
塑料瓶变瘪
CO₂与NaOH反应
二、酸碱指示剂微型实验
井穴板法:在井穴中分别加入稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水等,滴加紫色石蕊试液,观察变色。
点滴板法:用滴管将指示剂滴在待测液上,对比颜色变化。
三、金属与酸反应微型实验
在微型试管或井穴板中加入锌粒、镁条、铁钉等,滴加稀盐酸,观察气泡快慢,比较金属活动性。
【易错提醒】
❗ 混淆CO₂使石蕊变色的原因:CO₂本身不使石蕊变色,是反应生成的碳酸使石蕊变红。
❗ 忽略CO₂与水反应的可逆性:加热变红的石蕊溶液,红色褪去,说明碳酸不稳定。
❗ 金属与酸反应速率比较:应控制金属颗粒大小、酸浓度、温度相同。
技巧点拨
1.“干湿对比”证明CO₂与水反应:必须设置干燥花作对照,排除CO₂本身使石蕊变色的可能。
2.“阶梯蜡烛”判断密度:蜡烛由下而上熄灭,证明CO₂密度比空气大。
3.“多点同时反应”:井穴板可同时进行多个实验,便于对比观察。
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
要点梳理
一、微粒运动实验的微型化设计
装置
操作
现象
结论
透明笔管
一端蘸浓氨水,一端放酚酞试纸
酚酞试纸变红
分子在不断运动
V形管
两侧分别放浓氨水和酚酞溶液
酚酞变红
分子运动,氨气扩散
U形管
一端放浓盐酸,一端放浓氨水
白烟偏右(或偏左)
相对分子质量越小,运动越快
二、温度对分子运动速率的影响
将两个相同装置分别放入冷水和热水中,观察酚酞变红的快慢。
热水中的酚酞变红更快,说明温度越高,分子运动速率越快。
三、相对分子质量对运动速率的影响
氨气(Mr=17)和氯化氢(Mr=36.5)在V形管中扩散,白烟位置偏向氯化氢一侧,说明氨分子运动更快。
【易错提醒】
❗ 误将“白烟”当作氨气:氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体颗粒,是白烟,不是氨气本身。
❗ 忽略相对分子质量比较:氨分子运动快于氯化氢分子,白烟位置靠近氯化氢一侧。
❗ 浓氨水与酚酞不能直接接触:必须通过气体扩散,否则无法证明分子运动。
技巧点拨
1.“封闭体系”优势:微型装置通常密封,避免氨气、盐酸挥发污染空气,同时保证现象清晰。
2.“同时注入”技巧:同时滴加试剂,便于比较运动速率。
3.“对照实验”设计:探究温度影响时,其他条件完全相同,仅温度不同。
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
要点梳理
一、铁生锈条件的微型探究
装置
设计
现象
结论
V形管
一侧铁钉干燥空气(无水),一侧铁钉潮湿空气(有水)
潮湿一侧生锈
铁生锈需要水
注射器-试管
铁粉+水+空气,铁粉+水+氮气
有氧气组生锈
铁生锈需要氧气
底部封隔V形管
左管铁钉+水+空气,右管铁钉+水+植物油
左管生锈,右管不生锈
铁生锈需要氧气
二、加速锈蚀因素探究
向铁粉中加入氯化钠溶液,锈蚀速率加快。
通过注射器活塞移动距离,可定量比较耗氧量,判断锈蚀程度。
三、定量测定空气中氧气含量
利用足量铁粉(或铁粉+碳粉)在密闭微型装置中生锈,消耗氧气,根据活塞移动刻度计算氧气体积分数。
【易错提醒】
❗ 铁生锈是缓慢氧化:不是燃烧,无明显发光发热。
❗ 铁锈疏松多孔:不能阻止内部继续锈蚀,与铝氧化膜不同。
❗ 定量实验中必须铁粉过量:确保氧气完全消耗。
技巧点拨
1.“三组对比”标准设计:干燥空气组、无水有氧组、有水有氧组,缺一不可。
2.“油封”作用:隔绝氧气,用于证明氧气是必要条件。
3.“氯化钠催化”:氯化钠能加快铁锈蚀速率,但本身不是催化剂(反应前后可能变化)。
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
要点梳理
一、微型气体发生装置
类型
装置示例
反应原理
特点
注射器+试管
注射器推入过氧化氢至试管(含MnO₂)
2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑
可控制反应速率
塑料滴管+微型集气瓶
滴管中稀盐酸,瓶内石灰石
CaCO₃+2HCl==CaCl₂+H₂O+CO₂↑
药品用量少,即用即停
W型管
一端甲酸,滴入浓硫酸,加热
HCOOH H₂O+CO↑
微型CO发生装置
二、气体检验的微型化
氧气检验:带火星木条放入微型集气瓶口,观察到复燃。
二氧化碳检验:气体通入微型洗气瓶(澄清石灰水),观察到变浑浊。
一氧化碳检验:点燃尾气,火焰蓝色;或通过灼热氧化铜,黑色变红。
三、尾气处理与环保
微型装置产生的有害气体量少,可通过点燃、碱液吸收等方式处理。
常见处理:CO点燃、CO₂用NaOH溶液吸收、HCl用水或碱液吸收。
【易错提醒】
❗ 微型装置气密性要求更高:少量漏气即导致现象不明显或失败。
❗ 尾气处理不可忽视:CO有毒,必须点燃或收集,防止污染。
❗ 制CO时注意安全:甲酸分解生成CO,微型装置也要在通风橱或尾气处理下进行。
技巧点拨
1.“即用即停”设计:微型塑料滴管或注射器可控制液体加入量,实现反应随时发生和停止。
2.“一体化”设计:将发生、干燥、性质验证、尾气处理集成于一个微型装置中,便于操作。
3.“气密性检查”:微型装置体积小,可用注射器抽拉法检查气密性。
重●难●提●分●必●刷
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
1.(25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)依据如图进行实验(夹持仪器略去)。实验过程:①通入氮气一段时间后点燃酒精灯,a、b中均无明显现象;②熄灭酒精灯,立即改通氧气,a中无明显现象,b中红磷燃烧。
实验过程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___________;请用物质燃烧条件解释:实验过程①中,b装置内红磷没有燃烧的原因是___________。
【答案】 燃烧需要温度达到可燃物的着火点 隔绝氧气
【解析】实验过程②中,熄灭酒精灯,立即改通氧气,a中红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧;b中红磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点;
实验过程①中,通入氮气一段时间后点燃酒精灯,b装置内红磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,故b装置内红磷没有燃烧。
2.(25-26九年级上·吉林·期末)微型化学实验是重要的实验方式。用“W”型管进行微型实验,请结合图示回答下列问题。
(1)图1所示实验,用80℃的水加热W型管,对比a、b处的实验现象,可知可燃物燃烧的条件之一是:___________;
(2)图2所示实验,c处澄清石灰水变浑浊的原因是:___________(用化学方程式解释),d处的实验现象是:___________,烧杯中的蜡烛从低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有___________的性质。
【答案】(1)燃烧需要与氧气接触
(2) 湿润的紫色石蕊棉球变红 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大
【解析】(1)图1实验中,用80℃的水加热W型管,a处白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,b处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)c处澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故d处的实验现象是:湿润的紫色石蕊棉球变红;
烧杯中的蜡烛从低到高依次熄灭,蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大。
3.(25-26九年级上·吉林松原·期末)用如图装置验证可燃物燃烧的条件。已知:白磷着火点为40℃,红磷着火点为260℃。实验步骤如下:①通入氮气,排出管内空气;②将装置下方浸泡在80℃的热水中,红磷、白磷均不燃烧;③将过氧化氢溶液缓慢推入装置内,一段时间后,红磷不燃烧,白磷燃烧。
(1)白磷燃烧时会产生大量的________。
(2)步骤③中对比“红磷不燃烧,白磷燃烧”的现象说明可燃物燃烧的条件之一是________。
【答案】(1)白烟
(2)温度达到可燃物的着火点
【解析】(1)白磷燃烧时会产生大量的白烟。白磷燃烧生成五氧化二磷,五氧化二磷是白色固体小颗粒,形成白烟。
(2)步骤③中,红磷和白磷都与氧气接触,且都处于 80℃的环境,但红磷不燃烧,白磷燃烧。红磷着火点为260℃,80℃未达到其着火点;白磷着火点为40℃,80℃达到了其着火点。所以对比 “红磷不燃烧,白磷燃烧” 的现象说明可燃物燃烧的条件之一是温度达到着火点。
4.(2025·河南商丘·三模)某化学兴趣小组利用如图所示微型装置进行实验。
(1)同学们用酒精灯对 B 处的木炭进行加热,但木炭没有燃烧,原因可能是_________。
(2)同学们先向 A 处注入H2O2溶液,然后重新用酒精灯对B处的木炭进行加热,木炭剧烈燃烧。写出A处发生反应的化学方程式_________。
(3)尾气可能含有的有害气体是_________。
【答案】(1)木炭周围氧气浓度不足
(2)
(3)一氧化碳/CO
【解析】(1)燃烧的条件可燃物、与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,用酒精灯对 B 处的木炭进行加热,木炭是可燃物,温度达到了着火点,但木炭没有燃烧,原因可能是木炭周围氧气浓度不足;
(2)A处发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)氧气不足时,木炭不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳有毒,故尾气中可能含有的有害气体是一氧化碳。
5.(25-26九年级上·山东济南·期末)如图为探究燃烧条件的微型实验装置示意图,实验前先通入至充满装置,再往烧杯中加热水。下列说法正确的是
A.加入热水后,白磷未燃烧,是因为温度未达到白磷着火点
B.推动注射器活塞,白磷燃烧,红磷仍不燃烧,说明燃烧需要可燃物
C.白磷燃烧时再通入CO2,白磷停止燃烧,说明隔绝O2可灭火
D.湿棉花的作用为吸收有毒的五氧化二磷,防止污染空气
【答案】CD
【解析】A、加入热水后,白磷温度达到了着火点,白磷未燃烧,是因为隔绝氧气,不符合题意;
B、推动注射器活塞,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成了水和氧气,白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,不符合题意;
C、白磷燃烧时再通入CO2,白磷停止燃烧,是因为二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,可覆盖在可燃物表面,隔绝氧气,达到灭火的目的,故说明隔绝氧气可以灭火,符合题意;
D、白磷燃烧生成了五氧化二磷,五氧化二磷有毒,散逸到空气中,会污染空气,五氧化二磷能与水反应,故湿棉花的作用为吸收有毒的五氧化二磷,防止污染空气,符合题意。
故选CD。
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
6.(25-26九年级上·四川泸州·期末)某化学实验小组的同学设计了如图所示微型实验探究二氧化碳的性质。
(1)将干燥的二氧化碳通入如图装置,观察到___________(填“a”或“b”,下同)处棉球变红,说明实验中使石蕊变色的物质是___________(填化学式)。
(2)c处能观察到的现象是___________。
【答案】(1) b H2CO3
(2)下方燃着的小木条先熄灭,上方燃着的小木条后熄灭
【解析】(1)将干燥的二氧化碳通入如图装置,二氧化碳不能使石蕊变色,故a处棉球不变色,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故b处棉球变红;
a处棉球不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色,b处棉球变红,说明二氧化碳与水发生了反应,说明实验中使石蕊变色的物质是二氧化碳与水反应生成的碳酸,化学式为:H2CO3;
(2)二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,故c处能观察到的现象是:下方燃着的小木条先熄灭,上方燃着的小木条后熄灭。
7.(2025·宁夏吴忠·二模)下图是二氧化碳的制取和性质实验的微型一体化装置图,该装置的气密性良好。
请回答下列问题∶
(1)挤压胶头,滴入稀盐酸。过一会儿,用燃着的木条放在微型集气瓶口,如果________,则说明该气体已收集满。写出实验室制取该气体的方程式________。
(2)生成的气体在装置内与1、2处的溶液反应,1处的反应现象是________。2处生成了白色沉淀。写出2中发生反应的化学方程式为________。
(3)用橡胶塞塞紧微型集气瓶口,再反复挤压几次胶头。一段时间,氢氧化钠溶液会被吸进微型气体实验器和微型集气瓶中。这是由于________(写化学方程式)。
(4)有同学认为:氢氧化钠溶液被吸进了微型气体实验器和微型集气瓶中,也可能是二氧化碳溶于水并的缘故,那么,如何利用化学方法证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应?该实验方案是________。
【答案】(1) 木条火焰熄灭
(2) 石蕊溶液变红
(3)
(4)向微型集气瓶中滴加足量稀盐酸,有气泡产生,说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应
【解析】(1)二氧化碳不能支持燃烧,所以如果气体收集满了则会有气体从集气瓶口逸出而使燃着的木条熄灭;
石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式为:;
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,故观察到1处紫色石蕊溶液变红;
2处石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,方程式为:;
(3)挤压胶头会使盐酸和大理石接触而产生气体,加上原本装置中就充满了二氧化碳,又因为二氧化碳能够和氢氧化钠反应,造成气体实验器和微型集气瓶中气体减少压强降低,氢氧化钠溶液被吸进到微型气体实验器和微型集气瓶中,方程式为:;
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,向微型集气瓶中加入足量的稀盐酸,有气泡产生,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
8.(24-25八年级上·上海金山·期末)如图是某微型实验的装置图。
(1)试管中发生反应的文字表达式为______;
(2)反应发生后a处现象是______;
(3)反应发生后b处反应的文字表达式为______;
(4)烧杯中的现象是______,说明二氧化碳具有的性质是______。
(5)你认为微型实验装置的优点是:______(写1点)。
【答案】(1)
(2)溶液变红
(3)
(4) 蜡烛由下到上依次熄灭 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大
(5)节约药品(合理即可)
【解析】(1)试管中发生反应为石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故a处现象是:溶液变红;
(3)b处反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的文字表达式为:;
(4)烧杯中可观察到:蜡烛由下到上依次熄灭,蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大;
(5)微型实验装置,所需试剂较少,可以节约药品,且产生的污染物较少。
9.(2013·浙江金华·中考真题)科学实验提倡绿色环保,对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径.图甲是实验室制取并检验CO2的装置,图乙是对图甲实验装置进行“微型”化改进后的装置.
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的_______仪器相同(填字母编号)。
(2)通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍,采用“微型”实验装置具有的优点是______________________________________。
(3)用乙装置完成“制取并检验CO2”的实验,消耗了0.73克10%的盐酸.请计算实验过程中产生CO2的质量是多少克?
【答案】(1)A;(2)药品用量少,产生的废弃物也少,方便操作;(3)0.044g
【解析】(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的分液漏斗仪器相同;故填:A;
(2)采用“微型”实验装置具有的优点是药品用量少,产生的废弃物也少,方便操作;故填:药品用量少,产生的废弃物也少,方便操作;
(3)设生成二氧化碳的质量为x
x=0.044g 。
答:实验过程中产生CO2的质量是0.044g.
10.(2023·重庆·中考真题)微型化学实验,因节能环保备受青睐。某化学兴趣小组设计了图1、图2两个微型实验,据图回答下列问题。
(1)如图1所示:在直径约为1.5cm的水滴两边,同时放少量硫酸铜晶体、氢氧化钠固体。已知:相对分子质量越大,微粒运动越慢,反之越快。实验中在______(填“A”或“B”)区域会先出现沉淀,反应的化学方程式为______。
(2)如图2所示:探究紫色石蕊溶液变色规律。
步骤1:向点滴板1~6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。6号孔穴中水的作用是______。
步骤2:将步骤1中所得的1号溶液和4号溶液互滴后溶液颜色发生明显变化,选出下列组合中互滴后溶液颜色有明显变化的是______(填序号)。
A.1号、5号 B.1号、3号 C.3号、4号 D.4号、5号
步骤3:重复步骤1,用吸管向5号孔穴吹入人呼出的气体,溶液表面出现白膜,写出反应的化学方程式______。
【答案】(1) A
(2) 对照 BD/DB
【解析】(1)由于硫酸铜的相对分子质量为64+32+16×4=160,氢氧化钠的相对分子质量为40+16+1=40,则硫酸铜的相对分子质量比氢氧化钠大,而硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,则A区域先出现沉淀,反应的化学方程式为。
(2)向6个孔穴中分别加入紫色石蕊溶液,紫色石蕊溶液遇酸变红色,遇碱变蓝色,则6号孔穴中水的作用是对照实验。
A、氢氧化钠和石灰水都显碱性,都能使紫色石蕊溶液变蓝色,则互滴后溶液没有明显现象,不符合题意;
B、氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠和水,互滴后溶液有明显现象,符合题意;
C、稀硫酸和白醋均显酸性,均能使紫色石蕊变红色,则互滴后溶液没有明显现象,不符合题意;
D、白醋能与石灰水中的氢氧化钙反应,互滴后溶液有明显现象,符合题意。
故选BD。
石灰水中的氢氧化钙能与呼出的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,则溶液表面出现白膜,反应的化学方程式为。
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
11.(2025九年级上·河南信阳·专题练习)如图甲是分子运动的探究实验,请你回答下列问题。
(1)图甲所示实验,一段时间后可看到___________的现象,烧杯B的作用是___________。
(2)但该实验的缺点是因为浓氨水具有挥发性,会导致空气中弥漫难闻的氨气味。某同学对甲中实验进行了改进,如图乙所示,该实验的优点是___________。
【答案】(1)烧杯A中酚酞溶液变红 对照实验
(2)更环保(节约试剂等,答案合理即可)
【解析】(1)浓氨水具有挥发性,氨气分子挥发到A烧杯中遇水形成氨水,显碱性,使酚酞试液变红,而B中酚酞溶液无变化,烧杯B的作用是对照实验。故填:烧杯A中酚酞溶液变红;对照实验。
(2)该实验是密封装置且利用试管容积较小,可以使用很少的药品完成实验,因此优点是现象明显、节约药品、环保等。故填:更环保(节约试剂等,答案合理即可)。
12.(25-26九年级上·广西防城港·期中)为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下三种实验方案,请回答有关问题。(提示:浓氨水、浓盐酸均具有挥发性,氨水能使酚酞溶液变红,盐酸能使紫色石蕊试液变红。)
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是________;微观解释是________。
【实验方案二】如图2、图3所示。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状完全相同的小纸花,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液,按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3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。
(2)观察到的现象是________。
(3)若图4中的小纸花喷有________,而注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色。
【实验方案三】如图5所示。
用长柄V形玻璃管进行实验,向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡皮塞。
(4)过一会儿后,从图5中观察到有白烟产生且位置偏右(提示:氨气和氯化氢气体相遇生成白烟氯化铵),说明________(填“氨分子”或“氯化氢分子”)运动的快。
【实验结论】
(5)上述实验证明,分子是不断运动的,且分子的运动速率与________有关。(写出一点即可)。
【答案】(1) 酚酞溶液变成红色 分子是不断运动的
(2)两个塑料瓶中小纸花由下至上逐渐变成红色,且小纸花在热水中比在冷水中变红速率更快
(3)紫色石蕊溶液
(4)氨分子
(5)相对分子质量
【解析】(1)由于浓氨水具有挥发性,即分子是不断运动的,进入酚酞溶液,形成氨水,且氨水能使酚酞溶液变红,所以图1中观察到的实验现象是酚酞溶液变成红色;
(2)由于分子是不断运动的,且温度越高分子运动越快。所以图2、图3中观察到的现象是两个塑料瓶中小纸花由下至上逐渐变成红色,且小纸花在热水中比在冷水中变红速率更快;
(3)由于分子是不断运动的,盐酸能使紫色石蕊试液变红,所以图4中的小纸花喷有紫色石蕊试液,而注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色
(4)由于分子是不断运动的,盐酸能使紫色石蕊试液变红,所以图4中的小纸花喷有紫色石蕊试液,而注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色;
(5)由于氨分子的相对分子质量;氯化氢分子的相对分子质量。即氨分子的相对分子质量小于氯化氢分子的相对分子质量。说明分子的运动速率与相对分子质量有关。相对分子质量越小,分子运动越快。
13.(24-25八年级下·上海闵行·期中)模型是联系宏观与微观的桥梁。
(1)如图是氢分子和氧分子运动的示意图。
①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是______(填字母)。
②从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与_______有关。
③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例:_______。
(2)根据下列变化微观示意图,以下说法中正确的有_______。
A.物质都是由分子构成的
B.化学变化前后分子、原子数目均不变
C.变化2是分解反应
D.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
(3)用透明笔管和笔帽进行微型实验(如图所示),观察到的现象是_______,说明分子具有的性质是_______。
【答案】(1) B和C 分子种类 湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快(合理即可)
(2)D
(3) 滤纸条从左往右依次变红 分子在不断运动
【解析】(1)①根据在A、B和C中,BC是同种分子,且在127℃时分子的运动速率大于27℃,故能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是B和C;
②从图中可见,对比A和B,氢气和氧气在27℃时的分子运动速率不同,故影响分子运动速率的因素除温度外,还与分子种类有关;
③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,说明温度越高,分子运动越快;
(2)由微观反应示意图可知,变化1是在加强热的条件下,氧化汞生成汞和氧气,化学方程式为;变化2是在加热的条件下,汞与氧气反应生成氧化汞,化学方程式为;
A、图示中,氧化汞、氧气是由分子构成的,汞是由原子构成的,故A说法错误;
B、根据化学方程式可知,化学变化前后分子数目改变,根据质量守恒定律,化学反应前后原子数目不变,故B说法错误;
C、变化2是在加热的条件下,汞与氧气反应生成氧化汞,该反应是由两种物质生成一种物质,属于化合反应,故C说法错误;
D、由两个变化可知,控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化,故D说法正确;
故选:D;
(3)浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不断运动,运动到酚酞溶液中,溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使酚酞溶液变红色。
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
14.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)学习小组利用微型实验仪器(底部封隔的V形管)完成以下实验。
(1)实验1:几天后观察到___________(填“左”或“右”)管中的铁钉生锈了。
(2)设计实验2的目的是探究物质的溶解性与___________有关。
(3)实验3右管中发生反应的化学方程式为___________;左管中溶液不发生反应的原因是___________。
(4)用V形管进行实验的优点是___________ (填字母序号)。
A.现象对比明显 B.节约药品
【答案】(1)左
(2)溶剂种类或溶剂的性质
(3)FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl 互相交换成分没有沉淀或气体或水生成
(4)AB
【解析】(1)右管中,植物油密度比水小且不溶于水,浮在水面上可隔绝空气(或氧气);左管中铁钉与空气(或氧气)接触,几天后观察到左管中的铁钉生锈了;
(2)实验2中同一小粒碘分别放入水和汽油中,目的是探究物质的溶解性与溶剂种类或溶剂的性质有关;
(3)右管中氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,化学方程式为:FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl;左管中氯化钾与氢氧化钠互相交换成分没有沉淀或气体或水生成,所以不发生反应;
(4)V形管容积较小,可节约试剂;同时两个实验在同一装置中进行,现象对比明显,故选:AB。
15.(2025·广西百色·二模)在探究“铁生锈的条件”创新实验中,某小组使用如图所示的装置(装置气密性良好,加入液体导致装置内气体的体积变化可忽略不计)进行实验。将等体积的少量蒸馏水和氯化钠溶液同时滴入装置中,一段时间后,观察到实验二中的铁粉锈蚀更严重,注射器活塞均向左移动。下列说法正确的是
A.此实验能推断出铁锈蚀一定需要水的参与
B.注射器活塞向左移动是因为装置内的压强比大气压强大
C.若铁粉过量,实验二中注射器活塞最终停在约“4”刻度处
D.通过上述实验可知氯化钠溶液是铁锈蚀的催化剂
【答案】C
【解析】A、实验一中铁粉与空气、水同时接触,铁粉生锈,实验二中铁粉与空气、氯化钠溶液同时接触,铁粉生锈,由于两实验中铁粉均与水接触,因此无法根据实验现象得出铁生锈需要水的参与,说法不合理,不符合题意;
B、该实验中铁粉生锈消耗氧气,导致装置内压强小于大气压强,故注射器活塞向左移动,不符合题意;
C、该实验中铁粉生锈消耗氧气,若铁粉过量,则能将装置内氧气耗尽,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,注射器活塞向左移动,减少的体积就是消耗氧气的体积,氧气约占空气体积的,则消耗氧气的体积为:,则注射器活塞停留在10mL-6mL=4mL,即“4”刻度处,符合题意;
D、实验一中铁粉与空气、水同时接触,铁粉生锈,实验二中铁粉与空气、氯化钠溶液同时接触,铁粉生锈,实验二中的铁粉锈蚀更严重,说明氯化钠能加速铁的锈蚀,但是不能说明氯化钠是铁锈蚀的催化剂,不符合题意。
故选C。
16.(2025·陕西·模拟预测)小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是
A.实验最终观察到活塞向右移动
B.该实验说明铁生锈与水有关
C.当铁丝不再生锈时,注射器内的气体主要是二氧化碳
D.若用足量湿润的铁丝进行实验,可探究空气中氧气的含量
【答案】D
【解析】A、铁与氧气和水接触会发生锈蚀,铁生锈消耗氧气,装置内气压减小,实验最终注射器活塞向左移动,故错误;
B、该实验没有设置对比实验,仅这一个装置无法说明铁生锈与水有关,故错误;
C、铁生锈消耗氧气,当铁丝不再生锈时,说明氧气已基本被消耗完,空气中含量最多的是氮气,故注射器内的气体主要是氮气,而不是二氧化碳,故错误;
D、若用足量湿润的铁丝进行实验,铁生锈消耗装置内的氧气,根据活塞向左移动的刻度,可探究空气中氧气的含量,故正确;
故选D。
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
17.(24-25九年级上·陕西咸阳·期末)用“W”形玻璃管进行微型实验,如下图所示。下列说法不正确的是
A.a处红棕色粉末变为黑色 B.a处的反应为
C.b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D.可利用点燃的方法进行尾气处理
【答案】B
【解析】A、a处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,可观察到a处红棕色粉末变为黑色,故选项说法正确。
B、a处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,选项说法不正确。
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,b处澄清石灰水变浑浊,证明有CO2生成,故选项说法正确。
D、一氧化碳具有可燃性,防止污染空气,可利用点燃的方法进行尾气处理,故选项说法正确。
故选B。
18.(25-26九年级上·山东淄博·期中)如图装置进行实验,将装置倾斜,使管①、②中药品接触,观察到气球鼓起,一段时间后又恢复原状。符合该实验现象的是
A.苛性钠和水 B.镁条和稀盐酸
C.大理石和稀盐酸 D.二氧化锰和过氧化氢溶液
【答案】A
【解析】A、苛性钠是氢氧化钠的俗称,氢氧化钠溶于水放出大量的热,使装置内空气受热膨胀,气球鼓起;一段时间后,温度恢复至室温,气球又恢复原状,故A选项符合题意;
B、镁条和稀盐酸反应生成氢气,有气体生成会使装置内压强增大,气球鼓起,但由于生成了氢气,一段时间后气球不会恢复原状,故B选项不符合题意;
C、大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,有气体生成使装置内压强增大,气球鼓起,且二氧化碳不会消失,一段时间后气球不会恢复原状,故C选项不符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,有气体生成使装置内压强增大,气球鼓起,且氧气不会消失,一段时间后气球不会恢复原状,故D选项不符合题意。
故选A。
19.(25-26九年级上·福建龙岩·期中)小组同学设计了空气中氧气含量的测定(图1)和水的电解实验(图2)。
(1)图1中,加热试管,红磷燃烧。红磷燃烧的化学式表达式为___________。
(2)图1中,红磷燃烧熄灭后冷却至室温打开弹簧夹,可观察到注射器中的水约减少___________mL。
(3)图1中试管底部装少量细沙的目的是___________。
(4)图2中,通电一段时间后,观察到正极和负极产生的气体体积比约为___________。检验正极产生的气体的实验操作为___________。
【答案】(1)
(2)10
(3)防止试管受热不均而炸裂
(4) 1:2 将带火星的木条伸入盛有该气体的小试管,若木条复燃则证明该气体为氧气
【解析】(1)红磷燃烧反应生成五氧化二磷,反应的化学式表达式为:;
(2)氧气约占空气总体积的1/5,试管中的氧气体积为50mL×1/5=10mL,可观察到注射器中的水约减少10mL;
(3)红磷燃烧放热,图1中试管底部装少量细沙的目的是防止试管受热不均而炸裂;
(4)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,二者体积比约为1:2;检验正极产生的氧气可将带火星的木条伸入盛有该气体的小试管,若木条复燃则证明该气体为氧气。
20.(25-26九年级上·湖北黄石·月考)跨学科实践:某项目小组设计了两个简易制氧装置,分别为图1和图3。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成和:易溶于水。
【操作】在如图1左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。该瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊,瓶壁温热,右瓶水中导管口有气泡冒出。
【实验评价】
(1)图1左瓶中的二氧化锰可用过滤、洗净、___________等操作进行回收。
(2)图1右瓶中水的作用是(写一个即可)___________。
【选择制氧剂】
市售制氧机一般以过氧化氢溶液或过碳酸钠固体为原料。为比较两种制氧剂效率,该小组利用图1装置进行实验,并记录不同时间内所得氧气的体积,得到图2。
(3)结合图2,分析该小组选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是___________。
(4)现有两个饮料瓶A、B,瓶中液体高度如图3所示,向一个瓶内放入制氧剂后有氧气产生,氧气会从另一个瓶排出,则___________(填“A”或者“B”)瓶为制氧瓶。
【答案】(1)烘干
(2)通过气泡产生的速率,判断氧气产生的速率
(3)过碳酸钠的制氧效率更高,且固体比液体更便于携带
(4)B
【解析】(1)二氧化锰不溶于水,左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收,故填:烘干;
(2)氧气不易溶于水,则图1右瓶中水的作用是通过气泡产生的速率,可判断氧气产生的速率,还能对气体起到湿润作用,故填:通过气泡产生的速率,判断氧气产生的速率;
(3)由图2可知,在相同时间内过碳酸钠产生氧气体积更多,且固体携带更方便,则选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是过碳酸钠的制氧效率更高,且固体比液体更便于携带,故填:过碳酸钠的制氧效率更高,且固体比液体更便于携带;
(4)图3有两个饮料瓶A和B,瓶中液体高度如图所示。其中一个瓶放入制氧剂后产生氧气,然后氧气从另一个瓶排出,加湿仓氧气要通过长管进入水中,充分接触润湿后再由短管导出,为了顺利地导出氧气,制氧瓶中通过短管排出氧气进入加湿仓中,则B瓶为制氧瓶,故填:B。
21.(25-26九年级下·黑龙江齐齐哈尔·开学考试)已知甲酸(HCOOH)具有挥发性,在热的浓硫酸中分解生成一氧化碳和水。用如图微型实验装置制取CO,然后用CO还原Fe2O3,并检验气体产物。
(提示:NaOH固体能吸水,能与甲酸反应生成甲酸钠固体和水)
(1)写出B处管内发生反应的化学方程式:___________。
(2)B处酒精灯加网罩的目的是___________。
(3)C装置的作用是___________。
(4)D装置的两个作用是___________、___________。
【答案】(1)
(2)集中火焰,提高温度
(3)防止澄清石灰水倒吸导致仪器炸裂
(4) 检验二氧化碳 收集有毒的一氧化碳
【解析】(1)B处,一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,据此可以写出化学方程式:。
(2)B处酒精灯加网罩的目的是集中火焰,提高温度。
(3)B装置停止加热后,压强变小,若无C装置,D中的溶液会倒吸进入B装置中,导致仪器骤冷炸裂,则C装置的作用是防止澄清石灰水倒吸导致仪器炸裂。
(4)澄清石灰水会与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳,一氧化碳难溶于水,且不与澄清石灰水反应,一氧化碳通入到D中,溶液被排出到E烧杯中,而一氧化碳被收集在D装置中,故D装置的两个作用是检验二氧化碳、收集有毒的一氧化碳。
则可观察到滤纸条从左到右依次变红,该实验说明分子在不断运动。
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重难11 微型实验
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
重难考向 考法解读 考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 技巧点拨
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
重难考向
考法解读/预测
考法预测
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
本专题聚焦微型化学实验,以小型化、集成化、绿色化为核心特点,考查学生利用微型装置探究化学原理的能力。燃烧与灭火的微型实验通过巧妙设计(如W型管、注射器、V形管等),在密闭或半密闭体系中探究可燃物、氧气、着火点的关系,考查控制变量法的应用和现象分析;物质性质与变化的微型实验借助井穴板、滴管等微型器具,快速验证二氧化碳的性质、酸碱指示剂变色、金属与酸反应等,突出对比鲜明、节约药品的特点;分子运动与微粒性质的微型实验利用透明笔管、V形管等封闭体系,直观展示微粒的不断运动及温度、相对分子质量对运动速率的影响;金属锈蚀与防护的微型实验通过小型化装置模拟铁生锈条件,考查对比实验设计及加速锈蚀的因素分析;气体发生与检验的微型实验集成发生、净化、性质验证于一体,如微型CO还原氧化铁、微型制氧机等,考查装置气密性、反应原理及尾气处理等综合能力。
预计2026年中考有关“微型实验”的题目将以实验探究题形式呈现,情境设计更加贴近生活与科技前沿。试题可能以“便携式制氧机”“微型空气质量检测仪”“微型燃烧装置”为背景,考查学生对微型实验装置的理解与评价;燃烧条件探究将结合W型管或V形管,要求分析对比实验的变量及现象;二氧化碳性质实验可能采用井穴板或微型集气瓶,考查干燥石蕊花、阶梯蜡烛等经典实验的微型化改进;分子运动实验可能利用透明笔管或U形管,要求根据现象推断微粒性质或比较运动速率;金属锈蚀实验可能结合微型注射器装置,考查氧气消耗的定量分析;气体发生与检验的微型实验可能综合发生、干燥、检验、尾气处理等环节,考查学生整体设计能力和环保意识。微型实验的优势(节约药品、现象明显、环保安全)也将成为评价要点。
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
重●难●要●点●剖●析
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
要点梳理
一、饱和溶液和不饱和溶液
一、常见微型装置与设计思路
装置类型
典型实例
核心设计
探究目的
W型管
白磷红磷对比
两端分别放白磷、红磷,底部加热,通入空气/氮气
探究燃烧需要氧气、温度达到着火点
V形管
白磷燃烧实验
一端白磷,注射器推入氧气
控制变量探究氧气的作用
注射器-试管组合
过氧化氢推入与红磷白磷对比
先通氮气排空气,再通氧气
验证可燃物、氧气、温度三者关系
二、控制变量法的应用
探究氧气的作用:相同温度、相同可燃物,一组有 、一组无
探究着火点:相同氧气、不同 ,温度相同,观察是否燃烧
探究温度:相同可燃物、相同氧气,改变 (如加热与 )
三、实验现象与结论
现象
结论
红磷不燃,白磷燃
不同,燃烧需温度达到着火点
通氧气前不燃,通氧气后燃
燃烧需要
通氮气时不燃,通氧气时燃
排除空气中氧气干扰,证明 是必要条件
【易错提醒】
❗ 忽略装置气密性:微型实验体系小,气密性检查尤为重要,否则现象不明显。
❗ 混淆“白烟”与“白雾”:白磷燃烧生成五氧化二磷固体颗粒,是白烟;水蒸气液化是白雾。
❗ 误将“隔绝氧气”当作“降低着火点”:通氮气时红磷不燃烧是因为缺氧,而非温度不够。
技巧点拨
1.“排空再通氧”技巧:微型实验中常先通氮气排尽空气,再通氧气,以排除空气中氧气的干扰。
2.“加热方式”:微型实验常用热水浴或酒精灯直接加热,注意受热均匀。
3.“现象对比”:利用同一装置中不同位置的对比,减少实验误差。
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
要点梳理
一、二氧化碳性质微型实验
实验内容
微型装置
现象
结论
CO₂与水反应
W型管中放干燥石蕊花、湿润石蕊花,通CO₂
湿润花变 ,干燥花
CO₂与水生成
CO₂密度与灭火
阶梯蜡烛置于烧杯中,微型CO₂发生器
层蜡烛先熄灭
密度比空气 ,不燃烧不支持燃烧
CO₂与碱反应
软塑料瓶、注射器
塑料瓶变
CO₂与NaOH反应
二、酸碱指示剂微型实验
井穴板法:在井穴中分别加入稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水等,滴加紫色石蕊试液,观察变色。
点滴板法:用滴管将指示剂滴在待测液上,对比颜色变化。
三、金属与酸反应微型实验
在微型试管或井穴板中加入锌粒、镁条、铁钉等,滴加稀盐酸,观察 ,比较金属活动性。
【易错提醒】
❗ 混淆CO₂使石蕊变色的原因:CO₂本身不使石蕊变色,是反应生成的碳酸使石蕊变红。
❗ 忽略CO₂与水反应的可逆性:加热变红的石蕊溶液,红色褪去,说明碳酸不稳定。
❗ 金属与酸反应速率比较:应控制金属颗粒大小、酸浓度、温度相同。
技巧点拨
1.“干湿对比”证明CO₂与水反应:必须设置干燥花作对照,排除CO₂本身使石蕊变色的可能。
2.“阶梯蜡烛”判断密度:蜡烛由下而上熄灭,证明CO₂密度比空气大。
3.“多点同时反应”:井穴板可同时进行多个实验,便于对比观察。
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
要点梳理
一、微粒运动实验的微型化设计
装置
操作
现象
结论
透明笔管
一端蘸浓氨水,一端放酚酞试纸
酚酞试纸变
分子在不断运动
V形管
两侧分别放浓氨水和酚酞溶液
酚酞变
分子运动,氨气扩散
U形管
一端放浓盐酸,一端放浓氨水
白烟偏右(或偏左)
相对分子质量越小,运动越
二、温度对分子运动速率的影响
将两个相同装置分别放入冷水和热水中,观察酚酞变红的快慢。
热水中的酚酞变红更快,说明温度越高,分子运动速率越 。
三、相对分子质量对运动速率的影响
氨气(Mr=17)和氯化氢(Mr=36.5)在V形管中扩散,白烟位置偏向 一侧,说明氨分子运动更快。
【易错提醒】
❗ 误将“白烟”当作氨气:氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体颗粒,是白烟,不是氨气本身。
❗ 忽略相对分子质量比较:氨分子运动快于氯化氢分子,白烟位置靠近氯化氢一侧。
❗ 浓氨水与酚酞不能直接接触:必须通过气体扩散,否则无法证明分子运动。
技巧点拨
1.“封闭体系”优势:微型装置通常密封,避免氨气、盐酸挥发污染空气,同时保证现象清晰。
2.“同时注入”技巧:同时滴加试剂,便于比较运动速率。
3.“对照实验”设计:探究温度影响时,其他条件完全相同,仅温度不同。
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
要点梳理
一、铁生锈条件的微型探究
装置
设计
现象
结论
V形管
一侧铁钉干燥空气(无水),一侧铁钉潮湿空气(有水)
一侧生锈
铁生锈需要
注射器-试管
铁粉+水+空气,铁粉+水+氮气
有 组生锈
铁生锈需要
底部封隔V形管
左管铁钉+水+空气,右管铁钉+水+植物油
管生锈, 管不生锈
铁生锈需要
二、加速锈蚀因素探究
向铁粉中加入氯化钠溶液,锈蚀速率 。
通过注射器活塞移动距离,可定量比较耗氧量,判断锈蚀程度。
三、定量测定空气中氧气含量
利用足量铁粉(或铁粉+碳粉)在密闭微型装置中生锈,消耗氧气,根据活塞移动刻度计算氧气体积分数。
【易错提醒】
❗ 铁生锈是缓慢氧化:不是燃烧,无明显发光发热。
❗ 铁锈疏松多孔:不能阻止内部继续锈蚀,与铝氧化膜不同。
❗ 定量实验中必须铁粉过量:确保氧气完全消耗。
技巧点拨
1.“三组对比”标准设计:干燥空气组、无水有氧组、有水有氧组,缺一不可。
2.“油封”作用:隔绝氧气,用于证明氧气是必要条件。
3.“氯化钠催化”:氯化钠能加快铁锈蚀速率,但本身不是催化剂(反应前后可能变化)。
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
要点梳理
一、微型气体发生装置
类型
装置示例
反应原理
特点
注射器+试管
注射器推入过氧化氢至试管(含MnO₂)
可控制反应速率
塑料滴管+微型集气瓶
滴管中稀盐酸,瓶内石灰石
药品用量少,即用即停
W型管
一端甲酸,滴入浓硫酸,加热
HCOOH H₂O+CO↑
微型CO发生装置
二、气体检验的微型化
氧气检验:带火星木条放入微型集气瓶口,观察到 。
二氧化碳检验:气体通入微型洗气瓶(澄清石灰水),观察到 。
一氧化碳检验:点燃尾气,火焰 色;或通过灼热氧化铜,黑色变 。
三、尾气处理与环保
微型装置产生的有害气体量少,可通过点燃、碱液吸收等方式处理。
常见处理:CO点燃、CO₂用 溶液吸收、HCl用 或 吸收。
【易错提醒】
❗ 微型装置气密性要求更高:少量漏气即导致现象不明显或失败。
❗ 尾气处理不可忽视:CO有毒,必须点燃或收集,防止污染。
❗ 制CO时注意安全:甲酸分解生成CO,微型装置也要在通风橱或尾气处理下进行。
技巧点拨
1.“即用即停”设计:微型塑料滴管或注射器可控制液体加入量,实现反应随时发生和停止。
2.“一体化”设计:将发生、干燥、性质验证、尾气处理集成于一个微型装置中,便于操作。
3.“气密性检查”:微型装置体积小,可用注射器抽拉法检查气密性。
重●难●提●分●必●刷
考向01 燃烧与灭火的微型实验探究
1.(25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)依据如图进行实验(夹持仪器略去)。实验过程:①通入氮气一段时间后点燃酒精灯,a、b中均无明显现象;②熄灭酒精灯,立即改通氧气,a中无明显现象,b中红磷燃烧。
实验过程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___________;请用物质燃烧条件解释:实验过程①中,b装置内红磷没有燃烧的原因是___________。
2.(25-26九年级上·吉林·期末)微型化学实验是重要的实验方式。用“W”型管进行微型实验,请结合图示回答下列问题。
(1)图1所示实验,用80℃的水加热W型管,对比a、b处的实验现象,可知可燃物燃烧的条件之一是:___________;
(2)图2所示实验,c处澄清石灰水变浑浊的原因是:___________(用化学方程式解释),d处的实验现象是:___________,烧杯中的蜡烛从低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有___________的性质。
3.(25-26九年级上·吉林松原·期末)用如图装置验证可燃物燃烧的条件。已知:白磷着火点为40℃,红磷着火点为260℃。实验步骤如下:①通入氮气,排出管内空气;②将装置下方浸泡在80℃的热水中,红磷、白磷均不燃烧;③将过氧化氢溶液缓慢推入装置内,一段时间后,红磷不燃烧,白磷燃烧。
(1)白磷燃烧时会产生大量的________。
(2)步骤③中对比“红磷不燃烧,白磷燃烧”的现象说明可燃物燃烧的条件之一是________。
4.(2025·河南商丘·三模)某化学兴趣小组利用如图所示微型装置进行实验。
(1)同学们用酒精灯对 B 处的木炭进行加热,但木炭没有燃烧,原因可能是_________。
(2)同学们先向 A 处注入H2O2溶液,然后重新用酒精灯对B处的木炭进行加热,木炭剧烈燃烧。写出A处发生反应的化学方程式_________。
(3)尾气可能含有的有害气体是_________。
5.(25-26九年级上·山东济南·期末)如图为探究燃烧条件的微型实验装置示意图,实验前先通入至充满装置,再往烧杯中加热水。下列说法正确的是
A.加入热水后,白磷未燃烧,是因为温度未达到白磷着火点
B.推动注射器活塞,白磷燃烧,红磷仍不燃烧,说明燃烧需要可燃物
C.白磷燃烧时再通入CO2,白磷停止燃烧,说明隔绝O2可灭火
D.湿棉花的作用为吸收有毒的五氧化二磷,防止污染空气
考向02 物质性质与变化的微型实验探究
6.(25-26九年级上·四川泸州·期末)某化学实验小组的同学设计了如图所示微型实验探究二氧化碳的性质。
(1)将干燥的二氧化碳通入如图装置,观察到___________(填“a”或“b”,下同)处棉球变红,说明实验中使石蕊变色的物质是___________(填化学式)。
(2)c处能观察到的现象是___________。
7.(2025·宁夏吴忠·二模)下图是二氧化碳的制取和性质实验的微型一体化装置图,该装置的气密性良好。
请回答下列问题∶
(1)挤压胶头,滴入稀盐酸。过一会儿,用燃着的木条放在微型集气瓶口,如果________,则说明该气体已收集满。写出实验室制取该气体的方程式________。
(2)生成的气体在装置内与1、2处的溶液反应,1处的反应现象是________。2处生成了白色沉淀。写出2中发生反应的化学方程式为________。
(3)用橡胶塞塞紧微型集气瓶口,再反复挤压几次胶头。一段时间,氢氧化钠溶液会被吸进微型气体实验器和微型集气瓶中。这是由于________(写化学方程式)。
(4)有同学认为:氢氧化钠溶液被吸进了微型气体实验器和微型集气瓶中,也可能是二氧化碳溶于水并的缘故,那么,如何利用化学方法证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应?该实验方案是________。
8.(24-25八年级上·上海金山·期末)如图是某微型实验的装置图。
(1)试管中发生反应的文字表达式为______;
(2)反应发生后a处现象是______;
(3)反应发生后b处反应的文字表达式为______;
(4)烧杯中的现象是______,说明二氧化碳具有的性质是______。
(5)你认为微型实验装置的优点是:______(写1点)。
9.(2013·浙江金华·中考真题)科学实验提倡绿色环保,对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径.图甲是实验室制取并检验CO2的装置,图乙是对图甲实验装置进行“微型”化改进后的装置.
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的_______仪器相同(填字母编号)。
(2)通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍,采用“微型”实验装置具有的优点是______________________________________。
(3)用乙装置完成“制取并检验CO2”的实验,消耗了0.73克10%的盐酸.请计算实验过程中产生CO2的质量是多少克?
10.(2023·重庆·中考真题)微型化学实验,因节能环保备受青睐。某化学兴趣小组设计了图1、图2两个微型实验,据图回答下列问题。
(1)如图1所示:在直径约为1.5cm的水滴两边,同时放少量硫酸铜晶体、氢氧化钠固体。已知:相对分子质量越大,微粒运动越慢,反之越快。实验中在______(填“A”或“B”)区域会先出现沉淀,反应的化学方程式为______。
(2)如图2所示:探究紫色石蕊溶液变色规律。
步骤1:向点滴板1~6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。6号孔穴中水的作用是______。
步骤2:将步骤1中所得的1号溶液和4号溶液互滴后溶液颜色发生明显变化,选出下列组合中互滴后溶液颜色有明显变化的是______(填序号)。
A.1号、5号 B.1号、3号 C.3号、4号 D.4号、5号
步骤3:重复步骤1,用吸管向5号孔穴吹入人呼出的气体,溶液表面出现白膜,写出反应的化学方程式______。
考向03 分子运动与微粒性质的微型实验探究
11.(2025九年级上·河南信阳·专题练习)如图甲是分子运动的探究实验,请你回答下列问题。
(1)图甲所示实验,一段时间后可看到___________的现象,烧杯B的作用是___________。
(2)但该实验的缺点是因为浓氨水具有挥发性,会导致空气中弥漫难闻的氨气味。某同学对甲中实验进行了改进,如图乙所示,该实验的优点是___________。
12.(25-26九年级上·广西防城港·期中)为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素,某同学设计了以下三种实验方案,请回答有关问题。(提示:浓氨水、浓盐酸均具有挥发性,氨水能使酚酞溶液变红,盐酸能使紫色石蕊试液变红。)
【实验方案一】如图1所示。
(1)观察到的实验现象是________;微观解释是________。
【实验方案二】如图2、图3所示。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状完全相同的小纸花,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液,按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3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。
(2)观察到的现象是________。
(3)若图4中的小纸花喷有________,而注射器向瓶中注入的是浓盐酸,可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色。
【实验方案三】如图5所示。
用长柄V形玻璃管进行实验,向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡皮塞。
(4)过一会儿后,从图5中观察到有白烟产生且位置偏右(提示:氨气和氯化氢气体相遇生成白烟氯化铵),说明________(填“氨分子”或“氯化氢分子”)运动的快。
【实验结论】
(5)上述实验证明,分子是不断运动的,且分子的运动速率与________有关。(写出一点即可)。
13.(24-25八年级下·上海闵行·期中)模型是联系宏观与微观的桥梁。
(1)如图是氢分子和氧分子运动的示意图。
①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是______(填字母)。
②从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与_______有关。
③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例:_______。
(2)根据下列变化微观示意图,以下说法中正确的有_______。
A.物质都是由分子构成的
B.化学变化前后分子、原子数目均不变
C.变化2是分解反应
D.控制反应条件,可以实现反应物和生成物的相互转化
(3)用透明笔管和笔帽进行微型实验(如图所示),观察到的现象是_______,说明分子具有的性质是_______。
考向04 金属锈蚀与防护的微型实验探究
14.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)学习小组利用微型实验仪器(底部封隔的V形管)完成以下实验。
(1)实验1:几天后观察到___________(填“左”或“右”)管中的铁钉生锈了。
(2)设计实验2的目的是探究物质的溶解性与___________有关。
(3)实验3右管中发生反应的化学方程式为___________;左管中溶液不发生反应的原因是___________。
(4)用V形管进行实验的优点是___________ (填字母序号)。
A.现象对比明显 B.节约药品
15.(2025·广西百色·二模)在探究“铁生锈的条件”创新实验中,某小组使用如图所示的装置(装置气密性良好,加入液体导致装置内气体的体积变化可忽略不计)进行实验。将等体积的少量蒸馏水和氯化钠溶液同时滴入装置中,一段时间后,观察到实验二中的铁粉锈蚀更严重,注射器活塞均向左移动。下列说法正确的是
A.此实验能推断出铁锈蚀一定需要水的参与
B.注射器活塞向左移动是因为装置内的压强比大气压强大
C.若铁粉过量,实验二中注射器活塞最终停在约“4”刻度处
D.通过上述实验可知氯化钠溶液是铁锈蚀的催化剂
16.(2025·陕西·模拟预测)小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是
A.实验最终观察到活塞向右移动
B.该实验说明铁生锈与水有关
C.当铁丝不再生锈时,注射器内的气体主要是二氧化碳
D.若用足量湿润的铁丝进行实验,可探究空气中氧气的含量
考向05 气体发生与检验的微型实验探究
17.(24-25九年级上·陕西咸阳·期末)用“W”形玻璃管进行微型实验,如下图所示。下列说法不正确的是
A.a处红棕色粉末变为黑色 B.a处的反应为
C.b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D.可利用点燃的方法进行尾气处理
18.(25-26九年级上·山东淄博·期中)如图装置进行实验,将装置倾斜,使管①、②中药品接触,观察到气球鼓起,一段时间后又恢复原状。符合该实验现象的是
A.苛性钠和水 B.镁条和稀盐酸
C.大理石和稀盐酸 D.二氧化锰和过氧化氢溶液
19.(25-26九年级上·福建龙岩·期中)小组同学设计了空气中氧气含量的测定(图1)和水的电解实验(图2)。
(1)图1中,加热试管,红磷燃烧。红磷燃烧的化学式表达式为___________。
(2)图1中,红磷燃烧熄灭后冷却至室温打开弹簧夹,可观察到注射器中的水约减少___________mL。
(3)图1中试管底部装少量细沙的目的是___________。
(4)图2中,通电一段时间后,观察到正极和负极产生的气体体积比约为___________。检验正极产生的气体的实验操作为___________。
20.(25-26九年级上·湖北黄石·月考)跨学科实践:某项目小组设计了两个简易制氧装置,分别为图1和图3。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成和:易溶于水。
【操作】在如图1左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。该瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊,瓶壁温热,右瓶水中导管口有气泡冒出。
【实验评价】
(1)图1左瓶中的二氧化锰可用过滤、洗净、___________等操作进行回收。
(2)图1右瓶中水的作用是(写一个即可)___________。
【选择制氧剂】
市售制氧机一般以过氧化氢溶液或过碳酸钠固体为原料。为比较两种制氧剂效率,该小组利用图1装置进行实验,并记录不同时间内所得氧气的体积,得到图2。
(3)结合图2,分析该小组选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是___________。
(4)现有两个饮料瓶A、B,瓶中液体高度如图3所示,向一个瓶内放入制氧剂后有氧气产生,氧气会从另一个瓶排出,则___________(填“A”或者“B”)瓶为制氧瓶。
21.(25-26九年级下·黑龙江齐齐哈尔·开学考试)已知甲酸(HCOOH)具有挥发性,在热的浓硫酸中分解生成一氧化碳和水。用如图微型实验装置制取CO,然后用CO还原Fe2O3,并检验气体产物。
(提示:NaOH固体能吸水,能与甲酸反应生成甲酸钠固体和水)
(1)写出B处管内发生反应的化学方程式:___________。
(2)B处酒精灯加网罩的目的是___________。
(3)C装置的作用是___________。
(4)D装置的两个作用是___________、___________。
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