专题11 科学探究题（期中真题汇编，天津专用）九年级化学上学期

**基本信息** 聚焦初中化学科学探究与跨学科实践两大高频题型，汇编天津多区县期中试题，以催化剂探究、冬奥会雪融水净化等真实情境为载体，融合实验操作与问题解决能力考查。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |科学探究题|5道|催化剂验证（CuO/Fe₂O₃）、燃烧条件、淀粉催化效果对比|以项目化学习为主线，含多选及实验设计，结合压强传感器等数字化实验| |跨学科实践题|4道|水净化操作、简易供氧器制作、电解水实验|联系冬奥会、家庭实践等场景，整合化学与工程技术，强调装置分析与功能应用|

专题14 科学探究题 跨学科实践题 2大高频题型 题型01 科学探究题 题型02 跨学科实践题 题型01 科学探究题 1.【答案】（1）对比实验，排除H2O2常温下能大量分解     （2）过滤     （3）不能     （4）     （5）bd ac     （6）由于过氧化氢溶液的浓度和体积相同，完全反应后产生的氧气的量相同，故压强相同      2.【答案】（1）质量和化学性质不变     （2）0.2     （3）复燃     （4） 3.【答案】（1）AC     （2）a处白磷燃烧，c处白磷不燃烧     （3）① 扩大    ② BC     （4）可燃物与空气的接触面积      4.【答案】（1）① 能    ② 质量    ③ 化学性质     （2）是     （3）① 生成25mL所需的时间    ② 二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比淀粉好     （4） 编号 溶液 其他物质的质量 生成25mL氧气所需时间 20mL3%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g 20mL5%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g 5.【答案】（1）① 带火星的木条    ② 有大量气泡产生，带火星的木条复燃     （2）质量和化学性质     （3）① B    ② 冷凝水蒸气      题型02 跨学科实践题 1.【答案】（1）① 玻璃棒    ② 引流     （2）① 活性炭    ② 蒸馏     （3）ABC      2.【答案】（1）AB     （2）将带火星的木条放在过滤仓a口处，若木条复燃，证明是氧气     （3）c     （4）过滤     （5）不易溶于水，且与水不反应      3.【答案】（1）B     （2）① 2:1    ② b    ③     ④ 氢、氧两种元素     （3）吸附      4.【答案】（1）混合物     （2）① 过滤    ② 玻璃棒     （3）吸附     （4）D     （5）① 2H2O 2H2↑+O2↑    ② AC     （6）3Fe+4H2O Fe3O4+4H2      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题14 科学探究题 跨学科实践题 2大高频题型 题型01 科学探究题 题型02 跨学科实践题 题型01 科学探究题 1.(2025-2026九上·天津河西·期中)(多选)某兴趣小组开展了探究催化剂的奥秘项目化学习。 任务1：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【交流讨论】 （1）步骤①的实验目的是　　　　　　　　　　　。 （2）步骤④的实验操作为　　　　　　　　　　　。 （3）步骤⑥称量固体的质量为0.2g，　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)得出氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂的结论。 任务2：探究催化剂的催化效果 【进行实验】在两支试管中分别加入10 mL5%的过氧化氢溶液，在锥形瓶中分别加入1gCuO和1gMnO2，按图所示装置分别进行实验，实验时同时倾斜锥形瓶，使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，下图是压强传感器测得两瓶内气压随时间的变化。 【交流讨论】 （4）写出二氧化锰与过氧化氢溶液混合后，发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （5）对比右图中的　　　　　　　　　　　(填字母)两个点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （6）两组实验都充分反应后，最终装置内压强相同的原因是　　　　　　　　　　　。 2.(2025-2026九上·天津北辰·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，小明同学想： Ⅰ．氧化铁()能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究： [猜想] （1）a．氧化铁不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 b．氧化铁参与反应，反应前后质量和化学性质发生了改变。 c．氧化铁是反应的催化剂，反应前后　　　　　　　　　　　。 [实验]用天平称量氧化铁，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，实验过程如图： （2）步骤⑥称量质量是　　　　　　　　　　　g。 （3）步骤⑦的现象是溶液中有大量气泡产生，带火星木条　　　　　　　　　　　；由此可得出结论：猜想c成立。 （4）当使用过氧化氢溶液和氧化铁制备氧气时，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 3.(2025-2026九上·天津市双菱中学·期中)(多选)化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应，它与我们的生产生活密切相关。 [活动一]认识燃烧 （1）下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是___________(填字母，下同)。 A. 发光 B. 产生有刺激性气味的气体 C. 放热 D. 产生使澄清石灰水变浑浊的气体 [活动二]探究燃烧 （2）探究燃烧条件的实验装置如图所示，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是　　　　　　　　　　　。 [活动三]调控燃烧 （3）西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。青铜雁鱼灯里面是空的，腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含)通过雁脖子进入腹部。 ①雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。看到大量黑烟产生时，应　　　　　　　　　　　(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。 ②雁鱼灯中盛放的清水的作用是　　　　　　　　　　　。 A．主要目的是用于灭火 B．减少油的挥发，以达到省油的目的 C．可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染 （4）查阅文献：颗粒直径为20～30 nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。该反应说明影响铁燃烧的因素有　　　　　　　　　　　。 4.(2025-2026九上·天津和平·期中)某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。 对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 （1）请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 结论及解释 I.     A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 产生的气体是氧气淀粉　　　　　　　（“能”或“否”）加快过氧化氢的分解速率 Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ①又产生大量使带火星木条复燃的气体②滤渣质量为ag 淀粉的　　　　　　　和　　　　　　　在化学反应前后均没有发生变化 【得出结论】 （2）淀粉　　　　　　　（“是”或“否”）过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】 （3）该小组设计实验对比淀粉与二氧化锰的催化效果实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a II 20mL 二氧化锰0.5g b 上述实验中“待测数据”是指　　　　　　　，若a>b，则可得出的结论是　　　　　　　。 （4）某同学认为，过氧化氢溶液的浓度也会影响分解速率，请设计实验方案证明他的猜想　　　　　　　。 5.(2025-2026九上·天津河东·期中)实验室没有二氧化锰，小明同学想通过实验来探究硫酸铜(CuSO4)是否可以作过氧化氢分解的催化剂。 （1）请你帮助小明同学完成下列表格所示的探究实验： 实验操作 实验现象 实验结论 实验总结 步骤一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，插入带火星的木条 有少量气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应速率很慢 硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂 步骤二 取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，向其中加入硫酸铜，插入　　　　　　　 　　　　　　　 硫酸铜能加快过氧化氢的分解 （2）小红认为上述实验还不能完全得出表内的结论，不能证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明硫酸铜在化学反应前后　　　　　　　不变。 （3）小红查阅资料得知，在没有催化剂的情况下，加热也能加速过氧化氢的分解。她设计实验(如下图甲)进行验证，加热一段时间后，发现过氧化氢溶液冒出大量气泡，但小木条没有复燃。其原因可能是　　　　　　　(填序号) A.30%的过氧化氢浓度太低生成O2太少    B.加热过氧化氢溶液同时产生大量水蒸气 老师加装了一个U形管后 (如图乙装置)，带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是　　　　　　　。 题型02 跨学科实践题 1.(2025-2026九上·天津津南·期中)(多选)同学们积极实践，在老师指导下开展了一系列的实践活动。2022年，北京冬奥会的胜利举办得益于人工造雪技术的使用，冬奥会结束，冰雪消融，这些水回到事先准备的蓄水系统，被重新利用到其他领域，不断的循环转化。同学们在老师的鼓励下，尝试利用所学知识设计了下图所示的雪融水净化方案。 （1）操作①中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还缺少一种仪器，该仪器为　　　　　　　，其作用是　　　　　　　。 （2）操作②主要是除去异味和一些可溶性杂质，应加入的物质是　　　　　　　，操作③的名称是　　　　　　　。 （3）同学们设计和制作的家庭简易供氧器上有类似于下图装置。关于该装置下列说法正确的是_______(填字母)。 A. 可以润湿氧气 B. 可以判断是否有氧气输出 C. 可以观察氧气生成的速率 D. 制氧机与b导管连接 2.(2025-2026九上·天津和平·期中)(多选)学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。 【活动一】如图甲所示，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。 用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内的现象为黑色粉末翻腾，溶液变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （1）反应仓中H2O2生成氧气，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___________(填字母)。 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 （2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是　　　　　　　　　　　。 （3）图甲反应仓中“O2通道”相当于图乙装置中的　　　　　　　　　　　(填“c”或“d”)导管。 【活动二】制作简易的家用制氧机 （4）同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料，设计并制作了简易家用制氧机(如图丙)，其中C瓶的作用相当于图甲中的　　　　　　　　　　　仓。 （5）氧气能从图丙C瓶中逸出，是因为氧气　　　　　　　　　　　。 3.(2025-2026九上·天津河北·期中)水是人类的重要资源。 （1）2025年“世界水日”的主题为“冰川保护”。下列说法正确的是_______(填字母序号)。 A. 冰川取之不尽用之不竭 B. 减缓地球变暖利于冰川保护 （2）图1为电解水的实验示意图。 ①在水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。 ③写出电解水的化学方程式　　　　　　　。 ④电解水的实验证明水是由　　　　　　　组成。 （3）图2为某小组在跨学科实践活动中制作的简易净水器示意图它是利用了活性炭的　　　　　　　性，从而达到过滤水中的杂质的目的。 4.(2025-2026九上·天津河东·期中)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。 【活动一】水的净化 小明收集到-瓶浑浊的河水，他要模拟自来水的净化过程，其实验过程如下： （1）河水是　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）操作①的名称是　　　　　　　；该操作所需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和　　　　　　　。 （3）操作②除去水中的色素和异味，该过程中活性炭的作用是　　　　　　　作用。 （4）下列净水方法中，单一操作净化程度较高的方法是_______。 A. 沉降 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏 【活动二】探究水的组成 （5）小明同学利用如图2进行电解水实验，在水电解器中加入电解，通电一段时间后，现象如图所示： ①水电解反应的化学方程式为 　　　　　　　。 ②下列说法正确的是 　　　　　　　(填字母)。 A.水中加入Na2SO4溶液能增强导电性 B.电极N与电源正极相连 C.电解水过程中没有改变的是氢原子和氧原子 D.该实验能验证水由氢气和氧气组成 （6）1783年，化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为：铁+水黑色固体+“可燃气体”，经研究证明黑色固体为四氧化三铁，装置示意图如图所示： 请写出拉瓦锡所做实验的化学方程式　　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题14 科学探究题 跨学科实践题 2大高频题型 题型01 科学探究题 题型02 跨学科实践题 题型01 科学探究题 1.(2025-2026九上·天津河西·期中)(多选)某兴趣小组开展了探究催化剂的奥秘项目化学习。 任务1：探究催化剂 【查阅资料】氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 【交流讨论】 （1）步骤①的实验目的是　　　　　　　　　　　。 （2）步骤④的实验操作为　　　　　　　　　　　。 （3）步骤⑥称量固体的质量为0.2g，　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)得出氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂的结论。 任务2：探究催化剂的催化效果 【进行实验】在两支试管中分别加入10 mL5%的过氧化氢溶液，在锥形瓶中分别加入1gCuO和1gMnO2，按图所示装置分别进行实验，实验时同时倾斜锥形瓶，使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，下图是压强传感器测得两瓶内气压随时间的变化。 【交流讨论】 （4）写出二氧化锰与过氧化氢溶液混合后，发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （5）对比右图中的　　　　　　　　　　　(填字母)两个点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 （6）两组实验都充分反应后，最终装置内压强相同的原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）对比实验，排除H2O2常温下能大量分解     （2）过滤     （3）不能     （4）     （5）bd ac     （6）由于过氧化氢溶液的浓度和体积相同，完全反应后产生的氧气的量相同，故压强相同      【解析】(1)步骤① 中，将带火星的木条伸入过氧化氢溶液，带火星的木条不复燃，目的为：对比实验。 (2)过滤分离固体和液体，则实验④ 的操作为过滤。 (3)催化剂能改变反应速率，且反应前后质量和化学性质不变，该实验没有证明反应前后化学性质不变，则不能得出氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂的结论。 (4)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： 。 (5)对比a、c（比较收集等体积的氧气所需要的时间）和b、d（比较相同时间收集氧气的体积），可比较化学反应速率与催化剂的种类有关。 (6)最终压强相同，说明生成氧气的质量相同，而催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物质量，且由于过氧化氢溶液的浓度和体积相同，完全反应后产生的氧气的量相同，则最终装置内压强相同。 2.(2025-2026九上·天津北辰·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，小明同学想： Ⅰ．氧化铁()能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究： [猜想] （1）a．氧化铁不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 b．氧化铁参与反应，反应前后质量和化学性质发生了改变。 c．氧化铁是反应的催化剂，反应前后　　　　　　　　　　　。 [实验]用天平称量氧化铁，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，实验过程如图： （2）步骤⑥称量质量是　　　　　　　　　　　g。 （3）步骤⑦的现象是溶液中有大量气泡产生，带火星木条　　　　　　　　　　　；由此可得出结论：猜想c成立。 （4）当使用过氧化氢溶液和氧化铁制备氧气时，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）质量和化学性质不变     （2）0.2     （3）复燃     （4） 【解析】(1)催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变，故填：质量和化学性质不变； (2)根据猜想c成立，则氧化铁是过氧化氢反应的催化剂，催化剂的特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以步骤⑥ 中称量的氧化铁的质量仍为0.2g； (3)根据猜想c成立，则氧化铁是过氧化氢反应的催化剂，催化剂的特点是“一变，两不变”，氧化铁仍能加快过氧化氢的分解速率，所以重复实验② ③ ，观察到有大量气泡产生，带火星木条复燃； (4)过氧化氢在氧化铁作催化剂的条件下反应生成水和氧气，方程式为： 。 3.(2025-2026九上·天津市双菱中学·期中)(多选)化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应，它与我们的生产生活密切相关。 [活动一]认识燃烧 （1）下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是___________(填字母，下同)。 A. 发光 B. 产生有刺激性气味的气体 C. 放热 D. 产生使澄清石灰水变浑浊的气体 [活动二]探究燃烧 （2）探究燃烧条件的实验装置如图所示，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是　　　　　　　　　　　。 [活动三]调控燃烧 （3）西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图所示。青铜雁鱼灯里面是空的，腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含)通过雁脖子进入腹部。 ①雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。看到大量黑烟产生时，应　　　　　　　　　　　(填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。 ②雁鱼灯中盛放的清水的作用是　　　　　　　　　　　。 A．主要目的是用于灭火 B．减少油的挥发，以达到省油的目的 C．可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染 （4）查阅文献：颗粒直径为20～30 nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。该反应说明影响铁燃烧的因素有　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）AC     （2）a处白磷燃烧，c处白磷不燃烧     （3）① 扩大    ② BC     （4）可燃物与空气的接触面积      【解析】(1)A、石蜡燃烧发出白光，硫粉燃烧发出淡蓝色火焰，铁丝燃烧火星四射，都有发光现象，故A选项符合题意； B、石蜡燃烧生成二氧化碳和水，没有刺激性气味的气体生成；硫粉燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫；铁丝燃烧生成黑色固体，没有刺激性气味的气体生成，故B选项不符合题意； C、燃烧是放热反应，石蜡、硫粉、铁丝燃烧都放热，故C选项符合题意； D、硫粉燃烧生成二氧化硫，不能使澄清石灰水变浑浊；铁丝燃烧生成四氧化三铁，不能使澄清石灰水变浑浊，故D选项不符合题意。 故选AC。 (2)在探究燃烧条件的实验中，Y型管中的白磷与氧气接触，热水中的白磷不与氧气接触，其他条件相同，Y型管中的白磷燃烧，热水中的白磷不燃烧，能说明可燃物燃烧需要氧气。所以能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是a处的白磷燃烧，c处的白磷不燃烧。 (3)① 看到大量黑烟产生，说明燃料燃烧不充分，扩大进风口可以增加氧气的量，从而促进燃料充分燃烧，故应填：扩大。 ② A、清水的主要目的不是用于灭火，用于吸收二氧化硫，防止污染空气，故该选项不符合题意； B、清水能吸热，可以减少油的挥发以达到省油的目的，故该选项符合题意； C、燃烧产生的烟气含SO2，二氧化硫属于大气污染物，二氧化硫能与水反应且易溶于水，通过雁脖子进入腹部的清水中，可将废气引入水中以减少对室内环境的污染，故该选项符合题意。 故选BC。 (4)颗粒直径为20-30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁，与块状铁在空气中不能自燃形成对比，说明可燃物与空气的接触面积影响铁燃烧。 4.(2025-2026九上·天津和平·期中)某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。 对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 （1）请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 结论及解释 I.     A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 产生的气体是氧气淀粉　　　　　　　（“能”或“否”）加快过氧化氢的分解速率 Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 ①又产生大量使带火星木条复燃的气体②滤渣质量为ag 淀粉的　　　　　　　和　　　　　　　在化学反应前后均没有发生变化 【得出结论】 （2）淀粉　　　　　　　（“是”或“否”）过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】 （3）该小组设计实验对比淀粉与二氧化锰的催化效果实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a II 20mL 二氧化锰0.5g b 上述实验中“待测数据”是指　　　　　　　，若a>b，则可得出的结论是　　　　　　　。 （4）某同学认为，过氧化氢溶液的浓度也会影响分解速率，请设计实验方案证明他的猜想　　　　　　　。 【答案】（1）① 能    ② 质量    ③ 化学性质     （2）是     （3）① 生成25mL所需的时间    ② 二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比淀粉好     （4） 编号 溶液 其他物质的质量 生成25mL氧气所需时间 20mL3%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g 20mL5%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g 【解析】(1)加入淀粉后产生大量气泡，带火星木条复燃，说明有氧气生成，说明淀粉能促进过氧化氢分解，故填：能； 淀粉能加快过氧化氢分解，同时反应后淀粉的质量不变，说明淀粉可以做该反应的催化剂，而催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，故填：质量、化学性质； (2)淀粉可以加快过氧化氢的分解速率，同时反应过程中淀粉的质量和化学性质 都不变，说明淀粉是过氧化氢分解的催化剂，故填：是； (3)该实验是对比淀粉遇二氧化锰的催化效果，实验均以25mL气体为准，说明是测定生成25mL气体所需的时间，故填：生成25mL气体所需时间；若a＞b，说明淀粉催化过氧化氢分解生成25mL氧气所需时间要多于二氧化锰，那么二氧化锰的催化效率比淀粉高，故填：二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比淀粉好； (4)若要验证过氧化氢溶液的浓度也会影响分解速率，那么只需改变过氧化氢的浓度，而不改变其他的条件，测定生成25mL氧气所需时间的快慢来比较浓度是否对过氧化氢分解速率的影响，所以可以设计： 其他因素忽略不计 编号 溶液 其他物质的质量 生成25mL氧气所需时间 ①        20mL3%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g ②        20mL5%过氧化氢溶液 二氧化锰0.5g 5.(2025-2026九上·天津河东·期中)实验室没有二氧化锰，小明同学想通过实验来探究硫酸铜(CuSO4)是否可以作过氧化氢分解的催化剂。 （1）请你帮助小明同学完成下列表格所示的探究实验： 实验操作 实验现象 实验结论 实验总结 步骤一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，插入带火星的木条 有少量气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应速率很慢 硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂 步骤二 取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，向其中加入硫酸铜，插入　　　　　　　 　　　　　　　 硫酸铜能加快过氧化氢的分解 （2）小红认为上述实验还不能完全得出表内的结论，不能证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明硫酸铜在化学反应前后　　　　　　　不变。 （3）小红查阅资料得知，在没有催化剂的情况下，加热也能加速过氧化氢的分解。她设计实验(如下图甲)进行验证，加热一段时间后，发现过氧化氢溶液冒出大量气泡，但小木条没有复燃。其原因可能是　　　　　　　(填序号) A.30%的过氧化氢浓度太低生成O2太少    B.加热过氧化氢溶液同时产生大量水蒸气 老师加装了一个U形管后 (如图乙装置)，带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是　　　　　　　。 【答案】（1）① 带火星的木条    ② 有大量气泡产生，带火星的木条复燃     （2）质量和化学性质     （3）① B    ② 冷凝水蒸气      【解析】(1)根据实验结论硫酸铜能加快过氧化氢的分解，则取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，向其中加入硫酸铜，插入带火星的木条，观察到实验现象为有大量气泡产生，木条复燃； (2)小红认为上述实验还不能证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，是因为催化剂能改变化学反应速率，但其本身的质量和化学性质在反应前后不变，因此还需要证明硫酸铜在化学反应前后的质量和化学性质不变； (3)用甲装置实验时，带火星的木条难复燃，是因为加热时水分蒸发，形成大量水蒸气，使氧气不纯，故选：B； 加装了一个U形管后，乙装置中冰水能使水蒸气冷凝成水，氧气变纯，故带火星的木条较易复燃，所以乙装置中冰水的作用是冷却水蒸气。 题型02 跨学科实践题 1.(2025-2026九上·天津津南·期中)(多选)同学们积极实践，在老师指导下开展了一系列的实践活动。2022年，北京冬奥会的胜利举办得益于人工造雪技术的使用，冬奥会结束，冰雪消融，这些水回到事先准备的蓄水系统，被重新利用到其他领域，不断的循环转化。同学们在老师的鼓励下，尝试利用所学知识设计了下图所示的雪融水净化方案。 （1）操作①中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还缺少一种仪器，该仪器为　　　　　　　，其作用是　　　　　　　。 （2）操作②主要是除去异味和一些可溶性杂质，应加入的物质是　　　　　　　，操作③的名称是　　　　　　　。 （3）同学们设计和制作的家庭简易供氧器上有类似于下图装置。关于该装置下列说法正确的是_______(填字母)。 A. 可以润湿氧气 B. 可以判断是否有氧气输出 C. 可以观察氧气生成的速率 D. 制氧机与b导管连接 【答案】（1）① 玻璃棒    ② 引流     （2）① 活性炭    ② 蒸馏     （3）ABC      【解析】(1)操作① 可以将固体和液体分离，其操作名称是过滤；过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出；故填：玻璃棒；引流。 (2)活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；操作② 主要是除去异味和一些可溶性杂质，应加入的物质是活性炭；操作③ 能得到蒸馏水，其操作名称为蒸馏；故填：活性炭；蒸馏。 (3)A、氧气通过水后能带出水分，因此能润湿氧气，故选项说法正确。 B、氧气不易溶于水，可以通过观察是否有气泡冒出，判断是否有氧气输出，故选项说法正确。 C、氧气不易溶于水，可以通过观察气泡的产生速率，来观察氧气的生成速率，故选项说法正确。 D、氧气不易溶于水，氧气从长管通入，可以通过产生气泡，观察氧气生成的速率，因此制氧机应与a导管连接，故选项说法不正确。 故选ABC。 2.(2025-2026九上·天津和平·期中)(多选)学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。 【活动一】如图甲所示，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。 用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内的现象为黑色粉末翻腾，溶液变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （1）反应仓中H2O2生成氧气，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___________(填字母)。 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 （2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是　　　　　　　　　　　。 （3）图甲反应仓中“O2通道”相当于图乙装置中的　　　　　　　　　　　(填“c”或“d”)导管。 【活动二】制作简易的家用制氧机 （4）同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料，设计并制作了简易家用制氧机(如图丙)，其中C瓶的作用相当于图甲中的　　　　　　　　　　　仓。 （5）氧气能从图丙C瓶中逸出，是因为氧气　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）AB     （2）将带火星的木条放在过滤仓a口处，若木条复燃，证明是氧气     （3）c     （4）过滤     （5）不易溶于水，且与水不反应      【解析】(1)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：湿润氧气，通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率，降低氧气温度，但是不能加快氧气的生成。 故选AB； (2)氧气具有助燃性，验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是：将带火星的木条放在过滤仓a口处，若木条复燃，证明是氧气； (3)图甲反应仓中“O2通道”相当于图乙装置中的c导管，这样才可起到湿润氧气的作用； (4)图丙中氧气从D瓶生成，通过导管进入C瓶水中，再通过C瓶导管导出，所以C瓶的作用相当于图1中的过滤仓； (5)氧气能从图丙C瓶中逸出，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应。 3.(2025-2026九上·天津河北·期中)水是人类的重要资源。 （1）2025年“世界水日”的主题为“冰川保护”。下列说法正确的是_______(填字母序号)。 A. 冰川取之不尽用之不竭 B. 减缓地球变暖利于冰川保护 （2）图1为电解水的实验示意图。 ①在水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。 ③写出电解水的化学方程式　　　　　　　。 ④电解水的实验证明水是由　　　　　　　组成。 （3）图2为某小组在跨学科实践活动中制作的简易净水器示意图它是利用了活性炭的　　　　　　　性，从而达到过滤水中的杂质的目的。 【答案】（1）B     （2）① 2:1    ② b    ③     ④ 氢、氧两种元素     （3）吸附      【解析】(1)A、冰川有限，并不是取之不尽用之不竭，该选项说法不正确； B、减缓地球变暖可防止冰川融化，有利于冰川保护，该选项说法正确。 故选B。 (2)① 电解水时，正极产生氧气，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，a管与电源负极相连，则收集的气体为氢气，b管收集的气体为氧气，则a、b管内气体体积比约为2:1。 ② 氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，则b中气体使木条燃烧更旺。 ③ 电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： 。 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。 (3)活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。 4.(2025-2026九上·天津河东·期中)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。 【活动一】水的净化 小明收集到-瓶浑浊的河水，他要模拟自来水的净化过程，其实验过程如下： （1）河水是　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）操作①的名称是　　　　　　　；该操作所需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和　　　　　　　。 （3）操作②除去水中的色素和异味，该过程中活性炭的作用是　　　　　　　作用。 （4）下列净水方法中，单一操作净化程度较高的方法是_______。 A. 沉降 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏 【活动二】探究水的组成 （5）小明同学利用如图2进行电解水实验，在水电解器中加入电解，通电一段时间后，现象如图所示： ①水电解反应的化学方程式为 　　　　　　　。 ②下列说法正确的是 　　　　　　　(填字母)。 A.水中加入Na2SO4溶液能增强导电性 B.电极N与电源正极相连 C.电解水过程中没有改变的是氢原子和氧原子 D.该实验能验证水由氢气和氧气组成 （6）1783年，化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为：铁+水黑色固体+“可燃气体”，经研究证明黑色固体为四氧化三铁，装置示意图如图所示： 请写出拉瓦锡所做实验的化学方程式　　　　　　　。 【答案】（1）混合物     （2）① 过滤    ② 玻璃棒     （3）吸附     （4）D     （5）① 2H2O 2H2↑+O2↑    ② AC     （6）3Fe+4H2O Fe3O4+4H2      【解析】(1)河水含有不溶性和可溶性杂质，故属于混合物。 (2)操作①之后，固体和液体分离，操作名称是过滤，需要用到玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。 (3)活性炭有吸附性，除去水中的色素和异味，起吸附作用。 (4)蒸馏后的水几乎不含杂质，故净化程度最高，故选D。 (5)①电解水生成氢气和氧气，化学方程式为： ； ② A、电解水时，水中加入Na2SO4 溶液能增强导电性，故A正确； B、电解水时，正氧负氢，氢二氧一，B管气体较多是氢气，连接电源负极，故B不正确； C、电解水过程中，水分子分成氢原子、氧原子，分别结合成氢分子、氧分子，没有改变的是氢原子和氧原子，故C正确； D、该实验能验证水由氢元素和氧元素组成，故D不正确。 故选：AC。 (6)根据铁+水黑色固体+“可燃气体”，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前水中含有氢、氧元素，铁中含有铁元素，生成物中也只能含有氢、氧、铁元素，黑色固体为四氧化三铁，所以生成的可燃性气体是氢气，该反应为铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，因此化学方程式为： 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $