专题09 科学探究题（期中真题汇编，广州专用）九年级化学上学期

**基本信息** 广州多所中学九年级期中科学探究专题汇编，聚焦实验设计与问题解决，涵盖猜想假设、数据分析等探究全流程，适配期中复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |非选择题|15道|甲烷燃烧产物探究、催化剂对H₂O₂分解速率影响、质量守恒定律验证、空气中氧气含量测定等|结合废旧电池回收、“大象牙膏”趣味实验、天宫课堂泡腾片实验等真实情境，通过对比实验设计、压强变化曲线分析考查变量控制与科学思维，体现科学探究与实践核心素养|

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题09科学探究题 1.【答案】(1)①丙 ②化学反应前后元素的种类不变 (2)否 (3) 丁 (4)①Fe,03+3C0 高温 ②还原性 (5)收集未反应的CO,避免 污染环境 2.【答案】(1)①过滤 ②二氧化锰(MnO,)、炭粉 Fe2O3 (2)H,02-H0+02 (3)其他条件相同时，探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响 (4)①2、 4 ②三3 (5)加入催化剂后产生的气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹 出 3.【答案】(1)①不能 ②酒精和水混合属于物理变化 (2)①铜丝变 黑 ②玻璃棒a端下沉（或玻璃棒左低右高等） (3)一部分镁燃烧产生的白烟逸散到空 气中 (4)密闭 点燃 (5)Mg+N2-M93N2 (6)氧气的化学性质比氮气 活泼 点燃 4【答案】(1)P+02P,0 (2)白磷燃烧继续消耗氧气 (3)红磷燃烧不能 耗尽装置中的氧气 (4)20.2% (5)偏小 5.【答案】(1)D (2)10 (3)③和④ (4)增大催化剂溶液的浓度 (合理即可) (5)高锰酸钾发生了反应，生成了二氧化锰，说明其化学性质发生了改变，而 FeCla 催化剂在化学反应前后化学性质不变 (o)2H0,2 水泥负载二氧化艋 6.【答案】(1)1：2 (2)H,O2 H,O+O, (3)其他条件相同时， 水泥与二氧化锰的质量比越小，反应速率越快： (4)②⑥ (5)①放 热 ②65 (6)猪肝块 (7) 催化剂只影响反应速率，不影响生成物的量 7.【答案】(1)氮气N (2)氧气02 (3)①澄清的石灰水变浑浊 ②该 气体中不含氧气 (4)一 (5)CO2 2NaOH Na,CO +H,O 8.【答案】(1)增强水的导电性 (2)①Ⅱ ②H ③Ⅲ (3) 通电 通电 氯化钠+水。氢氧化钠+氢气+氯气或 NaCl+H,O NaoH+H,+Ck (4)不能 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 9.【答案】(1)碳C (2)AB (3)蜡烛不熄灭 (4)蜡烛燃烧过程中， 高处氧气含量更低，二氧化碳浓度更高，高处先达到蜡烛熄灭的条件 (5)低处温度较低、二 氧化碳含量较低、氧气含量较高 10.【答案】(1)白磷燃烧消耗氧气 (2)①① ②白磷 (3) 氯化铁 6 (4)产生相同体积的氧气需要的时间 (5)过氧化氢后水+氧气 (6)相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快 (7)实验⑥不需要加热， 相同时间内产生的氧气多，操作简单 MnO, 11.【答案】(1)①c ②2H0, (2)避免丁装置吸入空气中的二氧化碳和水蒸气， 使测定结果更准确 (3)m- 31 I1(m2-m (4)偏小 (5)会导致测得铜 的质量分数偏大 12.【答案】(1)做对照 (2)①上海青叶 ②3.0 (3)①上海青叶加速 了过氧化氢的分解速率，产生了大量氧气，放出热量，温度升高，压强快速增大 ②过氧化氢分 解放热，反应结束后，气体质量不变，温度下降，压强减小 (4)①2 ②催化剂只能 改变化学反应速率，不会对生成物的质量有影响，参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量 也相同 （5)过氧化氢 过氧化氢酶 过氧化氢酶 水+氧气（或H0, H2O+O2) (6) 13.【答案】(1)① ② 氢气 ⊙ Ⅲ (2) 通电 NaCl+H,O_NaOH+H,+Cl, (3)不能 14.【答案】（1)将带火星的木条放在试管口，若复燃，则证明产生的是氧气 (2)催化剂 (3)①检查装置的气密性 ②370 ③加入相同体积的过氧化氢溶液，产生气 体体积不同 (4)NaC10+H202-NaCl+H20+02t (5)BD 红砖粉 15.【答案】(1)①不复燃 ②红砖粉 ③H202→H0+0: ④= ⑤化 ◇ 学性质 (2)①D ②其他条件相同时，H02质量分数越大，分解速率越快 ③ 个02体积/mL a 6 时间/s 212 专题09 科学探究题 1.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)天然气的主要成分是甲烷(CH4)，某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与： 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想与假设】 甲：CO2、H2O；乙：CO、H2O；丙：NH3、CO2、H2O；丁：CO2、CO、H2O。 （1）你认为　　　　　　　　　　　同学的猜想是错误的，理由是　　　　　　　　　　　。 【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： （2）A、B装置的顺序能否颠倒？　　　　　　　　　　　(填“能”或“否”)。 （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断　　　　　　　　　　　同学猜想成立。 （4）请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式为：　　　　　　　　　　　。 C装置中的反应体现了CO具有　　　　　　　　　　　(填“还原性”或“氧化性”)。 【反思与交流】 （5）D装置后添加一大气球的原因是：　　　　　　　　　　　。 2.(2025-2026九上·广东省广州市荔湾区广东广雅中学·期中)某化学兴趣小组同学在回收废旧电池的同时，开展了如下的实验探究。 【查阅资料】普通锌锰电池由锌、碳棒和黑色糊状物组成，其中黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水。 【实验Ⅰ】检验废干电池筒内黑色糊状物中MnO2的存在 兴趣小组同学设计了如图所示的实验： （1）实验操作②的名称是　　　　　　　　　　　。操作③灼烧黑色滤渣时，会产生一种气体能使澄清石灰水变浑浊：操作④试管中产生的气体能使带火星木条复燃，由此得出结论：滤渣中黑色固体有　　　　　　　　　　　。 【实验Ⅱ】将电池中提取出来的MnO2用于探究影响双氧水分解速率的因素 实验 双氧水浓度 双氧水体积 反应温度 催化剂种类 催化剂用量 1 10% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 1.0 g 2 5% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 1.0 g 3 10% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 2.0 g 4 5% 20.0 mL 25℃ CuO固体 1.0 g 5 5% 20.0 mL 30℃ Fe2O3固体 1.0 g 已知：MnO2、CuO、Fe2O3都可以作为双氧水分解的催化剂，忽略混合液体体积变化。 （2）写出氧化铁作为催化剂加速过氧化氢分解的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （3）你认为设计实验1和实验2对比的目的是　　　　　　　　　　　。 （4）若要探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响，应选择的对比实验是　　　　　　　　　　　(填序号)，上述5组实验能探究影响双氧水分解速率的因素有　　　　　　　　　　　个。 某同学进一步完成了下图实验，使用的催化剂质量、过氧化氢溶液的浓度和体积均相同，他利用压力传感器，测量锥形瓶内压强随时间变化的曲线图： （5）该同学用MnO2做催化剂的实验，60 s时压强瞬间回落，其原因可能是　　　　　　　　　　　。 3.(2025-2026九上·广东省广州市荔湾区广东广雅中学·期中)为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。 实验一：将10 g水加入10 g酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为20 g。 （1）该实验　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是　　　　　　　　　　　。 实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热1-2分钟。 （2）冷却后，观察到的现象是：①　　　　　　　　　　　；②　　　　　　　　　　　。 实验三：称取镁条和石棉网的质量为m1(如图2所示)，然后在空气中点燃镁条；反应结束后将所得物质与石棉网一起再次称量，质量为m2. （3）根据质量守恒定律可知：生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量：而实验事实是m2＜m1，原因是　　　　　　　　　　　。 【分析与总结】 （4）根据以上实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在　　　　　　　　　　　容器中进行实验。 【拓展实验】兴趣小组按如图3装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物白色固体中还有少量黄色固体。查阅资料得知：镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 （5）请写出镁和氮气反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 【反思与交流】 （6）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MgO却远多于Mg3N2，原因是　　　　　　　　　　　。 4.(2025-2026九上·广东省广州市第三中学·期中)某化学研究小组在利用红磷测定空气中氧气含量时，多次实验后发现集气瓶内上升的水体积始终小于瓶内原有空气体积的1/5.为了找出原因，他们继续进行探究。 【提出问题】足量的红磷燃烧能否耗尽空气中的氧气？ 【查阅资料】白磷能与氧气发生反应，生成物为五氧化二磷。 【设计实验】在老师的指导下，研究小组的同学利用如图1装置进行实验（红磷和白磷均过量）。他们利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷被点燃。待红磷熄灭且装置完全冷却后，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，白磷被点燃。 【记录数据】研究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，氧气浓度传感器与数显设备相连，测量的容器内氧气浓度变化曲线如图2. 【实验分析】 （1）图2中BC段发生反应的符号表达式为　　　　　　。 （2）图2中DE段氧气浓度变化的主要原因是　　　　　　。 【实验结论】 （3）根据上述实验结果，在排除装置与操作误差后，该小组认为：实验结果总是低于氧气的真实含量，原因可能是　　　　　　。 【再次探究】研究小组的同学再次查阅资料发现，食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。他们尝试用如图装置进行实验来测定空气中氧气的体积分数，量筒中装有50 mL水，记录相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7 （4）根据表中实验数据计算空气中氧气的体积分数约为　　　　　　。 （5）若实验结束时，俯视读取量筒中液体的体积，则测得的氧气体积分数会　　　　　　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 5.(2025-2026九上·广东广州部分校-11月·期中)中学的化学兴趣小组对“大象牙膏”趣味实验进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理 【实验原理】如图所示，过氧化氢溶液与发泡剂(洗洁精)在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂膨胀喷涌而出。 （1）下列说法正确的是___________(填序号)。 A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 加入催化剂可以使生成物的质量增加 C. 没有催化剂，过氧化氢不会分解 D. 反应前后，催化剂的化学性质相同 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【实验探究】以“泡沫喷出瓶口所用的时间”为标准，阿妍同学设计了以下实验：在同样规格的锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液、5滴洗洁精、催化剂溶液，完成实验，记录如下表。 序号 催化剂 催化剂浓度 质量分数／ 实验温度 “牙膏”喷出瓶口所用的时间／ ① 氯化铁 10 10 20 48 ② 高锰酸钾 10 20 5 ③ 酵母 10 10 20 10 ④ 酵母 5 10 20 42 ⑤ 酵母 10 10 40 3 【解释与结论】 （2）实验①、②、③是探究催化剂种类对“牙膏”喷射效果的影响，则表中的值为　　　　　　　　　　　。 （3）对比实验　　　　　　　　　　　(填实验序号)，可知催化剂浓度会影响“牙膏”喷射效果。 （4）通过上表分析，缩短“牙膏”喷出瓶口所用时间可采取的措施有　　　　　　　　　　　(任写一条)。 【反思与评价】 （5）实验②结束后，阿妍观察到锥形瓶内有黑色固体产生，溶液的紫红色褪去，经检验该黑色物质为二氧化锰，由此她判断高锰酸钾不是过氧化氢分解的催化剂，理由是　　　　　　　　　　　。 （6）写出实验①中氯化铁()催化过氧化氢分解的化学方程式　　　　　　　　　　　。 6.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)为解决二氧化锰催化过氧化氢制氧气后二氧化锰难回收再利用的问题，研究小组制备了水泥负载二氧化锰催化剂，探究水泥负载二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响。 【查阅资料】 a.水泥负载二氧化锰催化剂是将二氧化锰与水泥按照一定比例混合，加水搅拌制成的一种块状催化剂。 b.可通过测定反应过程中密闭容器的压强变化值来衡量过氧化氢分解速率，压强变化值越大，说明过氧化氢分解速率越快。 【进行实验】每次实验时均向反应容器中加入5过氧化氢溶液并采集相同时间内的压强变化值，记录如下： 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 水泥与二氧化锰的质量比 水泥负载二氧化锰的质量/g 压强变化值/ ① 5 1:1 0.5 7.92 ② 5 1:2 0.5 11.98 ③ 5 1:3 0.5 15.82 ④ 8 1:2 0.5 23.26 ⑤ 11 1:2 0.5 31.47 ⑥ 5 1:2 0.3 13.22 ⑦ 5 a 0.1 10.78 ⑧ 5 1:2 0 0.02 【解释与结论】 （1）对比实验⑦和⑧，得出的结论是催化剂能加快过氧化氢的分解速率，则　　　　　　　　。 （2）水泥负载二氧化锰催化过氧化氢分解的符号表达式为　　　　　　　　。 （3）对比实验①②③，得出的结论是　　　　　　　　。 （4）根据表中数据，不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时，水泥负载二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快”的实验结论，其证据可依据实验　　　　　　　　（填实验序号）。 【实验拓展】研究小组同学用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （5）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是　　　　　　　　（填“放热”或“吸热”）反应，加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是　　　　　　　　s（填“30”“65”或“120”）。 （6）结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是　　　　　　　　。 （7）曲线a、b最终达到相同的压强，说明　　　　　　　　。 7.(2025-2026九上·广东省广州市仲元中学教育集团·期中)“神舟上九天揽月，蛟龙下五洋捉鳖”，充分展现了中国科技实力。航天员王亚平在“天宫课堂”上向同学们演示了“泡腾片太空溶解实验”“太空水球”内产生大量气泡等奇妙现象。某化学兴趣小组同学在老师的指导下，对气体的成分进行探究。 【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么？ 【查阅资料】①维生素C泡腾片的主要成分：维生素C（）、碳酸氢钠和柠檬酸（）。 ②已知饱和氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应会生成碳酸钠和水。 【作出猜想】 （1）同学们认为：该气体可能是、、、、中的一种或几种。依据质量守恒定律，该气体不可能含有　　　　　，从安全角度考虑，该气体中不可能含有和。 （2）猜想一：该气体是 猜想二：该气体是　　　　　　。 猜想三：该气体是和 【设计与实验】 （3） 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 　　　　　。 该气体中肯定含有 实验二 带火星的木条没有复燃 　　　　　　。 （4）根据上述实验现象分析判断猜想　　　　　正确。 【反思与交流】 （5）写出实验二集气瓶中发生反应的化学方程式　　　　　。 8.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是　　　　　　　　　　　。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【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】氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气。 【提出假设】猜想I：氧气和氯气；   猜想Ⅱ：氢气和氧气；       猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 （2）完成表格： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，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，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　　　　　　(填化学式)，猜想　　　　　　　　　　　正确 【实验结论】 （3）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠(NaOH)，请写出该反应的文字表达式或符号表达式：　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （4）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)用氯化钠代替氢氧化钠。 9.(2025-2026九上·广东省广州市第二中学·期中)化学兴趣小组对蜡烛燃烧实验展开研究 实验一： （1）蜡烛燃烧时会生成，说明蜡烛中一定含有　　　　　　　　　　　元素。 （2）使用传感器测量密闭装置内蜡烛(足量)从燃烧到熄灭的过程中气体含量的变化，实验装置和实验结果如图1和图2所示。下列分析合理的是___________(填字母序号)。 A. 曲线2表示瓶内浓度的变化 B. 当燃烧时间到达时，蜡烛熄灭 C. 足量的蜡烛可以把装置内的氧气完全消耗 D. 燃着的蜡烛能在浓度为、和的混合气体中保持燃烧 实验二：用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛(如右图)。图中高处蜡烛的火焰先熄灭，低处蜡烛的火焰后熄灭。对这一现象，小组同学进行如下探究： 【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭？ 【猜想假设】 猜想1：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度升高。 猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。 实验三： （3）为了验证猜想1，小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体，两种气体所占体积分数分别为80%和20%，将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现　　　　　　　　　　　，从而证明猜想1不正确。 实验四：为了验证猜想2，小组同学设计并实施了下列实验。 实验装置 实验步骤 在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛，摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。 ①设置好传感器。②点燃蜡烛，迅速封盖并开始采集数据。③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时，停止数据采集。 【实验数据】 Ⅰ．不同高度蜡烛的熄灭时间： 蜡烛高度高 (30 cm) 中(20 cm) 低(10 cm) 熄灭时间 106 s 164 s 199 s Ⅱ．不同位置传感器测得的相应数据如图： 【解释与结论】 （4）通过以上实验可推测猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足，是正确的。请结合图中相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因：　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （5）消防教育常提及火灾发生时“要往低处逃生”，本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，结合传感器数据分析其依据是　　　　　　　　　　　。 10.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)化学是一门以实验为基础的学科，化学兴趣小组的同学做了以下两组实验探究。 【探究一】学生利用下列装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否还有氧气剩余？ 【猜想假设】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，白磷居然还能被点燃并继续燃烧。图2是从开始实验到最后白磷熄灭装置冷却后的整个实验过程中，用氧气传感器测量容器内氧气含量变化的曲线图。 （1）请你解释曲线DE段氧气含量变化的主要原因是　　　　　　　　 。        【实验结论】根据上述实验得出结论如下： （2）结论1：猜想　　　　　　　　 （“①”或“②”）正确。结论2：用“燃磷法”测定空气中氧气含量时，选择　　　　　　　　 （填“红磷”或“白磷”）更合适。 【探究二】某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢分解速率的因素。（实验装置如图1所示，夹持仪器已略去） 【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。 【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 过氧化氢溶液的浓度（） 30 30 15 30 30 30 过氧化氢溶液的体积（） 6 6 6 6 6 水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20 锥形瓶中的物质 --- --- --- --- 内产生氧气（） 【解释与结论】 （3）实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是　　　　　　　　 。 （4）实验①-⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定　　　　　　　　 来比较过氧化氢的分解速率。 （5）写出实验⑥发生反应的表达式　　　　　　　　 。 （6）通过实验①、②、④可得出的结论是　　　　　　　　 。 【反思与评价】 （7）同学们认为实验室制氧气，应选择实验⑥而不选实验②的理由是　　　　　　　　 。 11.(2025-2026九上·广东省广州市广州中学·期中)某兴趣小组对氧化铜与过量碳粉充分反应后的混合物重新进行实验，以测定反应后的混合物中铜和剩余的碳的质量分数（实验装置如下图所示，铁架台等固定装置已略去，装置气密性良好）。 【查阅资料】①浓硫酸不与反应，具有吸水性，常用作气体干燥剂。 ②碱石灰主要成分为和，可吸收。 ③氢氧化钠溶液可以吸收气体。 【供选药品】反应后的铜粉（含碳）样品、二氧化锰、碱石灰；浓硫酸、5%过氧化氢溶液、澄清石灰水、氢氧化钠溶液。部分实验步骤如下： I.在硬质玻璃管中加入质量为的铜粉（含碳）样品，丁中装入药品后的质量为。 II.控制甲中的装置，缓缓产生气体。 Ⅲ.点燃酒精灯，当玻璃管中的药品充分反应后，熄灭酒精灯。 IV.继续通入气体，直到玻璃管冷却，称量丁的质量为。 （1）甲处应选用下列装置中的　　　　　，该装置中发生反应的化学方程式为　　　　　。 （2）装置戊的作用为　　　　　。 （3）样品中碳的质量分数的表达式为　　　　　。 （4）若无装置乙，会导致测得铜的质量分数　　　　　（填“偏小”数“无影响”）。 （5）步骤IV如果熄灭酒精灯后，立即夹上丁与戊之间止水夹，以防止氢氧化钠倒吸，并停止通入气体，待装置冷却后，称量丁的质量，对测量碳的质量分数有影响吗？如果有影响，写出有何影响。如果无影响则填“无影响”，不必写影响结果　　　　　。 12.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，并开展了以下探究。 实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响 【查阅资料】过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。 【实验操作】 ①在27.8℃，100.7kPa时，如图1所示将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接，取3.0g植物碎末放入具支试管中。 ②用量筒量取5mL3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量，取不同种类的植物碎末，重复实验①和②。 ③不加入植物碎末，重复实验①和②， ④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2. （1）实验操作③的目的是　　　　　　　　　　　。 【实验结论1】 （2）由图2可知，催化效果最好的是　　　　　　　　　　　。实验操作②结束后，过滤后所得的植物碎末为　　　　　　　　　　　g。 【交流反思】 （3）上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的主要原因是 　　　　　　　　　　　 ，200s后曲线略有下降的原因是　　　　　　　　　　　。 实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响 【进行实验】在30.2℃，压强100.5kPa时，选择上海青叶碎末用量分别1g、2g、3g，均与2mL3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。 【实验结论2】 （4）由图3可知，在t1秒内，上海青叶用量为　　　　　　　　　　　g时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其原因是　　　　　　　　　　　。 【拓展延伸】 （5）过氧化氢酶存在于动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解的文字表达式或符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （6）下图中可用于测量收集的O2体积的装置是　　　　　　　　　　　(填字母编号)。 13.(2025-2026九上·广东省广州市天荣中学·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 已知：电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，目的是增强溶液的导电性。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【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（）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体，溶解后得到的混合物。 【提出假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 （1）完成表格： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，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，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　，猜想　　　　　　正确 【实验结论】 （2）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠（NaOH），请写出该反应的符号表达式：　　　　　　。 【反思与评价】 （3）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　（填“能”或“不能”）用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性。 14.(2025-2026九上·广东广州增城区-11月·期中)84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。 【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为NaClO)。 【实验一】 （1）取少量84消毒液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生，证明产生的气体是氧气的方法是　　　　　　　　　　　。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？ 【作出猜想】 （2）猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应。 猜想二：作　　　　　　　　　　　，类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用。 【实验二】 （3）①按如图所示组装实验装置，在装入药品进行实验前，应先　　　　　　　　　　　。 ②向锥形瓶中加入30 mL 84消毒液，注射器中吸入25 mL H2O2溶液。 ③将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见下表。 次序 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 x 375 表中的数据x=　　　　　　　　　　　。分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是　　　　　　　　　　　。 【分析讨论】 （4）NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水。该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 【拓展反思】 （5）生活中常用的消毒剂除84消毒液、H2O2溶液外，还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是___________。 A. 不同的消毒剂可随意混合使用 B. 使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 C. 使用84消毒液的浓度越高越好 D. 84消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 15.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)某化学兴趣小组对实验室制备氧气的条件进行如下探究。 （1）甲同学不小心将过氧化氢溶液滴到红砖上，发现有大量气泡产生。于是，他取红砖用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥、研成粉末后，进行以下实验探究。 【提出问题】红砖粉末能否作分解的催化剂。 【猜想】红砖粉末能作分解的催化剂。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验一 把带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 木条　　　　　　　　　　　(填“复燃”或“不复燃”) 实验二 在实验一的试管中加入少量　　　　　　　　　　　，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 【结论】红砖粉末能加快的分解速率，故红砖粉末能作分解的催化剂。该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 【讨论与反思】乙同学认为：仅凭上述两个实验不能证明红砖粉末是分解的催化剂，还需探究反应前后红砖粉末质量是否变化。 【实验步骤】 ．称量红砖粉末质量为 ．完成上述表格中的实验二 ．反应结束后，进行过滤，烘干，称量红砖粉末质量为 【分析】若　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)，说明红砖粉末可作分解的催化剂。 【评价】丙同学认为，还需再补充一个实验：探究红砖粉末的　　　　　　　　　　　在反应前后是否发生变化，才能确定猜想是否正确。 （2）探究影响溶液反应速率的部分因素 某实验小组还想探究部分因素对溶液分解速率的影响。实验装置如图1所示，用注射器加入不同浓度的溶液，实验中测算生成的体积，实验记录见下表，并绘制氧气体积随时间变化的曲线(见图2)。 实验编号 的质量分数 质量 对应曲线 3.4 0 a 2.4 0 b 3.4 1.0 c(待绘制) ①本实验中，可用于测量生成体积的装置是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．       B．          C．            D． ②根据实验探究目的，从曲线中，可得出的结论是　　　　　　　　　　　。 ③在下图中画出曲线c的大致位置及趋势(画图上)　　　　　　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 科学探究题 1.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)天然气的主要成分是甲烷(CH4)，某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与： 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想与假设】 甲：CO2、H2O；乙：CO、H2O；丙：NH3、CO2、H2O；丁：CO2、CO、H2O。 （1）你认为　　　　　　　　　　　同学的猜想是错误的，理由是　　　　　　　　　　　。 【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： （2）A、B装置的顺序能否颠倒？　　　　　　　　　　　(填“能”或“否”)。 （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断　　　　　　　　　　　同学猜想成立。 （4）请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式为：　　　　　　　　　　　。 C装置中的反应体现了CO具有　　　　　　　　　　　(填“还原性”或“氧化性”)。 【反思与交流】 （5）D装置后添加一大气球的原因是：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 丙    ② 化学反应前后元素的种类不变     （2）否     （3）丁     （4）①     ② 还原性     （5）收集未反应的CO，避免污染环境      【解析】(1)根据质量守恒定律可知化学反应前后元素的种类不变，反应物中是甲烷和氧气，不含有氮元素，生成物中不可能生成氨气，所以丙假设错误。故应填写：丙；化学反应前后元素的种类不变； (2)不能颠倒，如果顺序颠倒，由于石灰水中有水，就不能证明混合气体中是否有水。故应填写：否； (3)A中无水变蓝说明混合气体中有水，B中石灰水变浑浊说明混合气体中含有二氧化碳，B中石灰水有两个作用：验证二氧化碳的存在，除去二氧化碳；D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色说明具有还原性气体，且与氧化铁反应能生成二氧化碳，所以说明混合气体中含有一氧化碳；由此推断丁同学猜想成立。故应填写：丁； (4)C中红色粉末变成黑色，是因为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应还原反应，生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为 。故应填写： ；还原性； (5)CO会污染环境，故D装置后添加一大气球的目的是收集未反应的CO，避免污染环境。故应填写：收集未反应的CO，避免污染环境。 2.(2025-2026九上·广东省广州市荔湾区广东广雅中学·期中)某化学兴趣小组同学在回收废旧电池的同时，开展了如下的实验探究。 【查阅资料】普通锌锰电池由锌、碳棒和黑色糊状物组成，其中黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水。 【实验Ⅰ】检验废干电池筒内黑色糊状物中MnO2的存在 兴趣小组同学设计了如图所示的实验： （1）实验操作②的名称是　　　　　　　　　　　。操作③灼烧黑色滤渣时，会产生一种气体能使澄清石灰水变浑浊：操作④试管中产生的气体能使带火星木条复燃，由此得出结论：滤渣中黑色固体有　　　　　　　　　　　。 【实验Ⅱ】将电池中提取出来的MnO2用于探究影响双氧水分解速率的因素 实验 双氧水浓度 双氧水体积 反应温度 催化剂种类 催化剂用量 1 10% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 1.0 g 2 5% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 1.0 g 3 10% 20.0 mL 25℃ MnO2固体 2.0 g 4 5% 20.0 mL 25℃ CuO固体 1.0 g 5 5% 20.0 mL 30℃ Fe2O3固体 1.0 g 已知：MnO2、CuO、Fe2O3都可以作为双氧水分解的催化剂，忽略混合液体体积变化。 （2）写出氧化铁作为催化剂加速过氧化氢分解的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （3）你认为设计实验1和实验2对比的目的是　　　　　　　　　　　。 （4）若要探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响，应选择的对比实验是　　　　　　　　　　　(填序号)，上述5组实验能探究影响双氧水分解速率的因素有　　　　　　　　　　　个。 某同学进一步完成了下图实验，使用的催化剂质量、过氧化氢溶液的浓度和体积均相同，他利用压力传感器，测量锥形瓶内压强随时间变化的曲线图： （5）该同学用MnO2做催化剂的实验，60 s时压强瞬间回落，其原因可能是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 过滤    ② 二氧化锰()、炭粉     （2）     （3）其他条件相同时，探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响     （4）① 2、4    ② 三3     （5）加入催化剂后产生的气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出      【解析】(1)实验操作② 是将固体和液体分离，名称为过滤； 操作③ 灼烧滤渣产生使澄清石灰水变浑浊的气体（），说明含炭粉（炭粉燃烧生成）；操作④ 中滤渣使双氧水分解产生（带火星木条复燃），说明含二氧化锰（是双氧水分解的催化剂），因此滤渣中黑色固体是二氧化锰（）和炭粉。 故填：过滤；二氧化锰、炭粉。 (2)氧化铁作催化剂时，过氧化氢分解生成水和氧气，其符号表达式为。 故填：。 (3)实验1和实验2的唯一变量是双氧水浓度，其他条件（体积、温度、催化剂）均相同，因此对比目的是探究双氧水浓度对其分解速率的影响。 故填：其他条件相同时，探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响。 (4)探究催化剂种类的影响，需控制其他变量（双氧水浓度、体积、温度、催化剂用量）相同，只有催化剂种类不同，因此选择实验2和实验4（双氧水浓度、体积、温度、催化剂用量，仅催化剂为和）； 5组实验中，可探究的因素有：实验1和2：双氧水浓度；实验1和3：催化剂用量；实验2和4：催化剂种类；（实验4和5 存在 “催化剂种类” 和 “温度” 两个变量，无法单独探究某一因素）因此共探究3个影响因素。 故填：2、4；三（或3）。 (5)催化效率高，双氧水分解速率极快，短时间内产生大量气体，导致锥形瓶内压强急剧增大，可能冲开橡胶塞，使气体泄漏，因此时压强瞬间回落。 故填：加入催化剂后产生的气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出。 3.(2025-2026九上·广东省广州市荔湾区广东广雅中学·期中)为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。 实验一：将10 g水加入10 g酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为20 g。 （1）该实验　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)验证质量守恒定律，原因是　　　　　　　　　　　。 实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热1-2分钟。 （2）冷却后，观察到的现象是：①　　　　　　　　　　　；②　　　　　　　　　　　。 实验三：称取镁条和石棉网的质量为m1(如图2所示)，然后在空气中点燃镁条；反应结束后将所得物质与石棉网一起再次称量，质量为m2. （3）根据质量守恒定律可知：生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量：而实验事实是m2＜m1，原因是　　　　　　　　　　　。 【分析与总结】 （4）根据以上实验可知，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，应在　　　　　　　　　　　容器中进行实验。 【拓展实验】兴趣小组按如图3装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物白色固体中还有少量黄色固体。查阅资料得知：镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 （5）请写出镁和氮气反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 【反思与交流】 （6）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MgO却远多于Mg3N2，原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 不能    ② 酒精和水混合属于物理变化     （2）① 铜丝变黑    ② 玻璃棒a端下沉(或玻璃棒左低右高等)     （3）一部分镁燃烧产生的白烟逸散到空气中     （4）密闭     （5）     （6）氧气的化学性质比氮气活泼      【解析】(1)质量守恒定律只适用于化学变化，酒精和水混合过程中没有新物质生成，属于物理变化，则不能验证质量守恒定律。 (2)铜加热会和氧气反应生成氧化铜，则可观察到a处铜丝变黑色，且a处铜丝质量变大，则玻璃棒a端下沉。 (3)镁燃烧时会产生白烟，一部分白烟会逸散到空气中，导致称量所得的固体总质量减小，使得m2＜m1。 (4)验证质量守恒定律时，要称量所有物质的质量，则对于有气体参加的反应，应在密封容器中进行。 (5)镁和氮气在点燃条件下生成氮化镁，反应的符号表达式为：。 (6)氧气的化学性质比氮气活泼，更容易与氧气反应，所以空气中氮气的含量大于氧气，但镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2。 4.(2025-2026九上·广东省广州市第三中学·期中)某化学研究小组在利用红磷测定空气中氧气含量时，多次实验后发现集气瓶内上升的水体积始终小于瓶内原有空气体积的1/5.为了找出原因，他们继续进行探究。 【提出问题】足量的红磷燃烧能否耗尽空气中的氧气？ 【查阅资料】白磷能与氧气发生反应，生成物为五氧化二磷。 【设计实验】在老师的指导下，研究小组的同学利用如图1装置进行实验（红磷和白磷均过量）。他们利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷被点燃。待红磷熄灭且装置完全冷却后，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，白磷被点燃。 【记录数据】研究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，氧气浓度传感器与数显设备相连，测量的容器内氧气浓度变化曲线如图2. 【实验分析】 （1）图2中BC段发生反应的符号表达式为　　　　　　。 （2）图2中DE段氧气浓度变化的主要原因是　　　　　　。 【实验结论】 （3）根据上述实验结果，在排除装置与操作误差后，该小组认为：实验结果总是低于氧气的真实含量，原因可能是　　　　　　。 【再次探究】研究小组的同学再次查阅资料发现，食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。他们尝试用如图装置进行实验来测定空气中氧气的体积分数，量筒中装有50 mL水，记录相关数据如下表所示： 实验时间/min 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7 （4）根据表中实验数据计算空气中氧气的体积分数约为　　　　　　。 （5）若实验结束时，俯视读取量筒中液体的体积，则测得的氧气体积分数会　　　　　　（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）     （2）白磷燃烧继续消耗氧气     （3）红磷燃烧不能耗尽装置中的氧气     （4）20.2%     （5）偏小      【解析】(1)图2中BC段发生反应为红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的符号表达式为：； (2)图2中C点时红磷燃烧熄灭；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，白磷被点燃，则曲线DE段氧气浓度变化的主要原因为白磷燃烧继续消耗氧气，故氧气浓度下降； (3)由图2可知，红磷熄灭时，氧气的浓度不是零，且红磷熄灭后，白磷能继续燃烧，说明红磷燃烧不能耗尽装置中的氧气，故实验结果总是低于氧气的真实含量； (4)该实验利用铁粉消耗氧气，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，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，则该实验测得空气中氧气的体积分数为：； (5)若实验结束时，俯视读取量筒中液体的体积，读取数值大于实际数值，会导致测得剩余水的体积偏大，则测得进入集气瓶中水的体积偏小，则测得的氧气体积分数会偏小。 5.(2025-2026九上·广东广州部分校-11月·期中)中学的化学兴趣小组对“大象牙膏”趣味实验进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理 【实验原理】如图所示，过氧化氢溶液与发泡剂(洗洁精)在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂膨胀喷涌而出。 （1）下列说法正确的是___________(填序号)。 A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 加入催化剂可以使生成物的质量增加 C. 没有催化剂，过氧化氢不会分解 D. 反应前后，催化剂的化学性质相同 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【实验探究】以“泡沫喷出瓶口所用的时间”为标准，阿妍同学设计了以下实验：在同样规格的锥形瓶中，分别加入过氧化氢溶液、5滴洗洁精、催化剂溶液，完成实验，记录如下表。 序号 催化剂 催化剂浓度 质量分数／ 实验温度 “牙膏”喷出瓶口所用的时间／ ① 氯化铁 10 10 20 48 ② 高锰酸钾 10 20 5 ③ 酵母 10 10 20 10 ④ 酵母 5 10 20 42 ⑤ 酵母 10 10 40 3 【解释与结论】 （2）实验①、②、③是探究催化剂种类对“牙膏”喷射效果的影响，则表中的值为　　　　　　　　　　　。 （3）对比实验　　　　　　　　　　　(填实验序号)，可知催化剂浓度会影响“牙膏”喷射效果。 （4）通过上表分析，缩短“牙膏”喷出瓶口所用时间可采取的措施有　　　　　　　　　　　(任写一条)。 【反思与评价】 （5）实验②结束后，阿妍观察到锥形瓶内有黑色固体产生，溶液的紫红色褪去，经检验该黑色物质为二氧化锰，由此她判断高锰酸钾不是过氧化氢分解的催化剂，理由是　　　　　　　　　　　。 （6）写出实验①中氯化铁()催化过氧化氢分解的化学方程式　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）D     （2）10     （3）③ 和④     （4）增大催化剂溶液的浓度（合理即可）     （5）高锰酸钾发生了反应，生成了二氧化锰，说明其化学性质发生了改变，而催化剂在化学反应前后化学性质不变     （6） 【解析】(1)在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。 A、产生的泡沫主要成分是含有氧气的气泡，氧气具有助燃性，不能用于灭火，错误。 B、催化剂只能改变化学反应速率，不能使生成物的质量增加，生成物质量由反应物的量决定，错误。 C、没有催化剂，过氧化氢也会分解，只是分解速率很慢，错误。 D、反应前后，催化剂的化学性质相同，这是催化剂的特点之一，正确。 故选 D。 (2)实验① 、② 、③ 是探究催化剂种类对 “牙膏” 喷射效果的影响，那么除催化剂种类不同外，其他条件应相同，所以x的值为10。 (3)对比实验③ 和④ ，其他条件相同，只有催化剂浓度不同，可知催化剂浓度会影响 “牙膏” 喷射效果。 (4)通过上表可知，催化剂种类、催化剂溶液的浓度、H2O2溶液的浓度、温度都能够影响产生氧气的速率。故缩短“牙膏”喷出瓶口所需时间的一种方法是增大催化剂溶液的浓度（或者提高H2O2溶液的浓度；或者提高温度；或者改变催化剂的种类）。 (5)实验② 结束后，高锰酸钾发生了反应，生成了二氧化锰，说明其化学性质发生了改变，而催化剂在化学反应前后化学性质不变，所以高锰酸钾不是过氧化氢分解的催化剂。 (6)氯化铁催化过氧化氢分解生成水和氧气，化学方程式为 。 6.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)为解决二氧化锰催化过氧化氢制氧气后二氧化锰难回收再利用的问题，研究小组制备了水泥负载二氧化锰催化剂，探究水泥负载二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响。 【查阅资料】 a.水泥负载二氧化锰催化剂是将二氧化锰与水泥按照一定比例混合，加水搅拌制成的一种块状催化剂。 b.可通过测定反应过程中密闭容器的压强变化值来衡量过氧化氢分解速率，压强变化值越大，说明过氧化氢分解速率越快。 【进行实验】每次实验时均向反应容器中加入5过氧化氢溶液并采集相同时间内的压强变化值，记录如下： 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 水泥与二氧化锰的质量比 水泥负载二氧化锰的质量/g 压强变化值/ ① 5 1:1 0.5 7.92 ② 5 1:2 0.5 11.98 ③ 5 1:3 0.5 15.82 ④ 8 1:2 0.5 23.26 ⑤ 11 1:2 0.5 31.47 ⑥ 5 1:2 0.3 13.22 ⑦ 5 a 0.1 10.78 ⑧ 5 1:2 0 0.02 【解释与结论】 （1）对比实验⑦和⑧，得出的结论是催化剂能加快过氧化氢的分解速率，则　　　　　　　　。 （2）水泥负载二氧化锰催化过氧化氢分解的符号表达式为　　　　　　　　。 （3）对比实验①②③，得出的结论是　　　　　　　　。 （4）根据表中数据，不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时，水泥负载二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快”的实验结论，其证据可依据实验　　　　　　　　（填实验序号）。 【实验拓展】研究小组同学用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （5）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是　　　　　　　　（填“放热”或“吸热”）反应，加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是　　　　　　　　s（填“30”“65”或“120”）。 （6）结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效果更好的是　　　　　　　　。 （7）曲线a、b最终达到相同的压强，说明　　　　　　　　。 【答案】（1）1:2     （2）     （3）其他条件相同时，水泥与二氧化锰的质量比越小，反应速率越快 ；     （4）② ⑥     （5）① 放热    ② 65     （6）猪肝块     （7） 催化剂只影响反应速率，不影响生成物的量      【解析】(1)实验⑦ 和⑧ 的变量为水泥负载二氧化锰的质量，故水泥与二氧化锰的质量比相同，a=1:2； (2)过氧化氢在水泥负载二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应的符号表达式为：； (3)对比实验① ② ③ ，得出的结论是其他条件相同时，水泥与二氧化锰的质量比越小，压强变化值越大，反应速率越快 ； (4)对比实验② ⑥ ，过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同，实验② 中水泥负载二氧化锰的质量大于实验⑥ ，压强变化值② 小于⑥ ，故不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时，水泥负载二氧化锰的质量越大，过氧化氢分解速率越快”的实验结论； (5)曲线a、b中压强上升至最高点后再下降，说明反应过程中温度升高，反应结束后，温度下降，压强下降，故过氧化氢分解的反应是放热反应； 据图可知，当压强上升至最高点时反应结束，故加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是65s； (6)根据曲线a、b，加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短，反应速率更快，故两种催化剂中催化效果更好的是猪肝块； (7)曲线a、b最终达到相同的压强，说明催化剂只影响反应速率，不影响生成物的量。 7.(2025-2026九上·广东省广州市仲元中学教育集团·期中)“神舟上九天揽月，蛟龙下五洋捉鳖”，充分展现了中国科技实力。航天员王亚平在“天宫课堂”上向同学们演示了“泡腾片太空溶解实验”“太空水球”内产生大量气泡等奇妙现象。某化学兴趣小组同学在老师的指导下，对气体的成分进行探究。 【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么？ 【查阅资料】①维生素C泡腾片的主要成分：维生素C（）、碳酸氢钠和柠檬酸（）。 ②已知饱和氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应会生成碳酸钠和水。 【作出猜想】 （1）同学们认为：该气体可能是、、、、中的一种或几种。依据质量守恒定律，该气体不可能含有　　　　　，从安全角度考虑，该气体中不可能含有和。 （2）猜想一：该气体是 猜想二：该气体是　　　　　　。 猜想三：该气体是和 【设计与实验】 （3） 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 　　　　　。 该气体中肯定含有 实验二 带火星的木条没有复燃 　　　　　　。 （4）根据上述实验现象分析判断猜想　　　　　正确。 【反思与交流】 （5）写出实验二集气瓶中发生反应的化学方程式　　　　　。 【答案】（1）氮气 N2     （2）氧气 O2     （3）① 澄清的石灰水变浑浊    ② 该气体中不含氧气     （4）一     （5） 【解析】(1)依据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，维生素C泡腾片的主要成分：维生素C（）、碳酸氢钠（）和柠檬酸（）中均不含氮元素，所以生成物中不可能含有氮气。故填：氮气。 (2)该气体应该是二氧化碳和氧气中的一种或两种。故填：氧气。 (3)实验一：实验结论该气体中肯定含有CO2可知，该实验的现象应为澄清的石灰水变浑浊。故填：澄清的石灰水变浑浊。 实验二：根据实验现象带火星的木条没有复燃可知，该实验的结论应为该气体中不含氧气。故填：该气体中不含氧气。 (4)由实验一和实验二的结论可知，该气体中含有二氧化碳，不含氧气，猜想一正确。故填：一。 (5)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为： 。 8.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是　　　　　　　　　　　。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【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】氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气。 【提出假设】猜想I：氧气和氯气；   猜想Ⅱ：氢气和氧气；       猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 （2）完成表格： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，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，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　　　　　　(填化学式)，猜想　　　　　　　　　　　正确 【实验结论】 （3）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠(NaOH)，请写出该反应的文字表达式或符号表达式：　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （4）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)用氯化钠代替氢氧化钠。 【答案】（1）增强水的导电性     （2）① Ⅱ    ② H2    ③ Ⅲ     （3）或     （4）不能      【解析】(1)纯水几乎不导电，电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是：增强水的导电性； (2)① 按照如图装置，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，观察气体颜色；试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体，而氢气和氧气均是无色的，故猜想Ⅱ错误； ② 用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火，听到爆鸣声，说明该气体具有可燃性，则b试管中收集到的气体为H2，则猜想Ⅲ正确； (3)氯化钠和水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：； (4)由以上分析可知，通过电解水实验推断水的组成元素时不能用氯化钠代替氢氧化钠，因为氯化钠会参与反应。 9.(2025-2026九上·广东省广州市第二中学·期中)化学兴趣小组对蜡烛燃烧实验展开研究 实验一： （1）蜡烛燃烧时会生成，说明蜡烛中一定含有　　　　　　　　　　　元素。 （2）使用传感器测量密闭装置内蜡烛(足量)从燃烧到熄灭的过程中气体含量的变化，实验装置和实验结果如图1和图2所示。下列分析合理的是___________(填字母序号)。 A. 曲线2表示瓶内浓度的变化 B. 当燃烧时间到达时，蜡烛熄灭 C. 足量的蜡烛可以把装置内的氧气完全消耗 D. 燃着的蜡烛能在浓度为、和的混合气体中保持燃烧 实验二：用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛(如右图)。图中高处蜡烛的火焰先熄灭，低处蜡烛的火焰后熄灭。对这一现象，小组同学进行如下探究： 【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭？ 【猜想假设】 猜想1：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度升高。 猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。 实验三： （3）为了验证猜想1，小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体，两种气体所占体积分数分别为80%和20%，将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现　　　　　　　　　　　，从而证明猜想1不正确。 实验四：为了验证猜想2，小组同学设计并实施了下列实验。 实验装置 实验步骤 在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛，摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。 ①设置好传感器。②点燃蜡烛，迅速封盖并开始采集数据。③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时，停止数据采集。 【实验数据】 Ⅰ．不同高度蜡烛的熄灭时间： 蜡烛高度高 (30 cm) 中(20 cm) 低(10 cm) 熄灭时间 106 s 164 s 199 s Ⅱ．不同位置传感器测得的相应数据如图： 【解释与结论】 （4）通过以上实验可推测猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足，是正确的。请结合图中相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因：　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （5）消防教育常提及火灾发生时“要往低处逃生”，本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，结合传感器数据分析其依据是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）碳C     （2）AB     （3）蜡烛不熄灭     （4）蜡烛燃烧过程中，高处氧气含量更低，二氧化碳浓度更高，高处先达到蜡烛熄灭的条件     （5）低处温度较低、二氧化碳含量较低、氧气含量较高      【解析】(1)蜡烛燃烧时会生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳由C、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，则蜡烛中一定含有碳元素； (2)A、蜡烛燃烧消耗氧气，生成二氧化碳，故随着反应的进行，二氧化碳的体积分数逐渐增大，故曲线2表示瓶内二氧化碳浓度的变化，符合题意； B、当燃烧时间到达时，此时氧气体积分数和二氧化碳体积分数不再变化，说明此时蜡烛熄灭，符合题意； C、该实验中，蜡烛足量，由图2可知，蜡烛熄灭时，氧气的体积分数不是零，说明足量的蜡烛不能将装置内的氧气完全消耗，不符合题意； D、由图2可知，蜡烛熄灭时，氧气的体积分数为15.6%，故燃着的蜡烛在浓度为、和的混合气体中不能燃烧，不符合题意。 故选AB； (3)结论为猜想1不正确，说明高处的蜡烛熄灭不是因为烧杯上层二氧化碳的浓度升高，故将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现蜡烛不熄灭； (4)结合传感器数据可知，蜡烛燃烧消耗氧气，故氧气含量逐渐减小，且a处氧气含量低于c处氧气含量，说明蜡烛燃烧过程中，高处氧气含量低于低处，蜡烛燃烧生成二氧化碳，故随着反应的进行，二氧化碳浓度逐渐升高，且a处二氧化碳浓度高于c处二氧化碳浓度，说明蜡烛燃烧过程中，高处二氧化碳浓度高于低处，说明高处蜡烛先熄灭的原因是：蜡烛燃烧过程中，高处氧气含量更低，二氧化碳浓度更高，高处先达到蜡烛熄灭的条件； (5)结合传感器数据分析可知，火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，其依据是因为低处温度较低、二氧化碳含量较低、氧气含量较高。 10.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)化学是一门以实验为基础的学科，化学兴趣小组的同学做了以下两组实验探究。 【探究一】学生利用下列装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否还有氧气剩余？ 【猜想假设】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，白磷居然还能被点燃并继续燃烧。图2是从开始实验到最后白磷熄灭装置冷却后的整个实验过程中，用氧气传感器测量容器内氧气含量变化的曲线图。 （1）请你解释曲线DE段氧气含量变化的主要原因是　　　　　　　　 。        【实验结论】根据上述实验得出结论如下： （2）结论1：猜想　　　　　　　　 （“①”或“②”）正确。结论2：用“燃磷法”测定空气中氧气含量时，选择　　　　　　　　 （填“红磷”或“白磷”）更合适。 【探究二】某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢分解速率的因素。（实验装置如图1所示，夹持仪器已略去） 【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。 【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如下： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 过氧化氢溶液的浓度（） 30 30 15 30 30 30 过氧化氢溶液的体积（） 6 6 6 6 6 水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20 锥形瓶中的物质 --- --- --- --- 内产生氧气（） 【解释与结论】 （3）实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是　　　　　　　　 。 （4）实验①-⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定　　　　　　　　 来比较过氧化氢的分解速率。 （5）写出实验⑥发生反应的表达式　　　　　　　　 。 （6）通过实验①、②、④可得出的结论是　　　　　　　　 。 【反思与评价】 （7）同学们认为实验室制氧气，应选择实验⑥而不选实验②的理由是　　　　　　　　 。 【答案】（1）白磷燃烧消耗氧气     （2）① ①    ② 白磷     （3）6     （4）产生相同体积的氧气需要的时间     （5）     （6）相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快     （7）实验⑥ 不需要加热，相同时间内产生的氧气多，操作简单      【解析】(1)DE段白磷被点燃，白磷燃烧消耗氧气，故氧气含量逐渐降低； (2)结论1：燃烧需要氧气，由于红磷熄灭后，白磷仍能被点燃，说明足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中还有氧气剩余，则猜想① 正确，故填：① ； 结论2：用“燃磷法”测定空气中氧气含量时，应尽可能使集气瓶内的氧气被完全消耗，根据实验现象，白磷燃烧所需的氧气浓度更低，说明白磷能使集气瓶内的氧气被消耗得更完全，所以选择白磷更合适，故填：白磷； (3)该实验的目的是探究温度、溶液的浓度、催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响，根据控制变量法，过氧化氢溶液的体积应相同，则实验② 中应加入过氧化氢溶液的体积x是6mL； (4)实验① ~⑥ 通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定产生相同体积氧气所需的时间来比较过氧化氢的分解速率； (5)实验⑥ 发生反应为过氧化氢在氯化铁的催化下分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：； (6)实验① 、② 、④ 中温度不同，其他因素相同，且温度越高，60min内产生氧气的体积越大，说明相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快； (7)与实验② 相比，实验⑥ 不需要加热，相同时间内产生的氧气多，操作简单，故应选择实验⑥ 而不选实验② 。 11.(2025-2026九上·广东省广州市广州中学·期中)某兴趣小组对氧化铜与过量碳粉充分反应后的混合物重新进行实验，以测定反应后的混合物中铜和剩余的碳的质量分数（实验装置如下图所示，铁架台等固定装置已略去，装置气密性良好）。 【查阅资料】①浓硫酸不与反应，具有吸水性，常用作气体干燥剂。 ②碱石灰主要成分为和，可吸收。 ③氢氧化钠溶液可以吸收气体。 【供选药品】反应后的铜粉（含碳）样品、二氧化锰、碱石灰；浓硫酸、5%过氧化氢溶液、澄清石灰水、氢氧化钠溶液。部分实验步骤如下： I.在硬质玻璃管中加入质量为的铜粉（含碳）样品，丁中装入药品后的质量为。 II.控制甲中的装置，缓缓产生气体。 Ⅲ.点燃酒精灯，当玻璃管中的药品充分反应后，熄灭酒精灯。 IV.继续通入气体，直到玻璃管冷却，称量丁的质量为。 （1）甲处应选用下列装置中的　　　　　，该装置中发生反应的化学方程式为　　　　　。 （2）装置戊的作用为　　　　　。 （3）样品中碳的质量分数的表达式为　　　　　。 （4）若无装置乙，会导致测得铜的质量分数　　　　　（填“偏小”数“无影响”）。 （5）步骤IV如果熄灭酒精灯后，立即夹上丁与戊之间止水夹，以防止氢氧化钠倒吸，并停止通入气体，待装置冷却后，称量丁的质量，对测量碳的质量分数有影响吗？如果有影响，写出有何影响。如果无影响则填“无影响”，不必写影响结果　　　　　。 【答案】（1）① c    ②      （2）避免丁装置吸入空气中的二氧化碳和水蒸气，使测定结果更准确     （3）     （4）偏小     （5）会导致测得铜的质量分数偏大      【解析】(1)该实验要测定混合物中铜的质量分数，硬质试管中装有铜粉（含碳）样品，而碳只与氧化铜反应，不与铜反应，需将铜转化为氧化铜，氧气和铜在加热条件下生成氧化铜，因此，甲装置产生气体为氧气，由供选药品可知，过氧化氢在二氧化锰催化下产生氧气，反应不需要加热，但要控制反应速率，只有分液漏斗能控制反应速率，因此，发生装置选择带有分液漏斗的c装置；过氧化氢在二氧化锰催化下产生氧气和水，其化学方程式为： ； (2)装置戊安装在丁装置碱石灰的后面，避免丁装置吸入空气中的二氧化碳和水蒸气，使测定结果更准确； (3)反应产生的二氧化碳质量为m2-m1，根据化学反应前后元素种类不变的原则，二氧化碳中的碳元素，来自于铜粉（含碳）样品中碳，二氧化碳中碳元素质量为：（m2-m1）××100%=，因为碳是由碳元素组成的，所以样品中碳的质量为，样品中铜粉的质量为：； (4)乙中装有浓硫酸，可以吸收甲中产生的氧气中的水蒸气，若无装置乙，水蒸气会被丁装置吸收，使反应后丁的质量比只吸收二氧化碳增加的多，导致测得二氧化碳的质量变大，从而导致计算出的碳粉质量增大，铜粉质量减小，会导致测得铜的质量分数偏小； (5)步骤IV如果熄灭酒精灯后，立即夹上丁与戊之间止水夹，以防止氢氧化钠倒吸，并停止通入气体，使得丙装置中生成的二氧化碳无法全部被丁装置吸收，使得测得的二氧化碳的质量偏小，从而导致计算出的碳粉质量增小，铜粉质量变大，会导致测得铜的质量分数偏大。 12.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后，同学们对催化剂产生了兴趣，并开展了以下探究。 实验探究一：比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解的影响 【查阅资料】过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。 【实验操作】 ①在27.8℃，100.7kPa时，如图1所示将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接，取3.0g植物碎末放入具支试管中。 ②用量筒量取5mL3%过氧化氢溶液，倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞同时启动数据采集程序采集数据。更换相同质量，取不同种类的植物碎末，重复实验①和②。 ③不加入植物碎末，重复实验①和②， ④将采集到的数据用电脑进行处理，得到反应前后压强随时间变化曲线如图2. （1）实验操作③的目的是　　　　　　　　　　　。 【实验结论1】 （2）由图2可知，催化效果最好的是　　　　　　　　　　　。实验操作②结束后，过滤后所得的植物碎末为　　　　　　　　　　　g。 【交流反思】 （3）上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的主要原因是 　　　　　　　　　　　 ，200s后曲线略有下降的原因是　　　　　　　　　　　。 实验探究二：比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响 【进行实验】在30.2℃，压强100.5kPa时，选择上海青叶碎末用量分别1g、2g、3g，均与2mL3%过氧化氢溶液反应，获得数据如图3所示。 【实验结论2】 （4）由图3可知，在t1秒内，上海青叶用量为　　　　　　　　　　　g时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其原因是　　　　　　　　　　　。 【拓展延伸】 （5）过氧化氢酶存在于动物的各个组织中，维持细胞内氧化还原平衡。写出过氧化氢在过氧化氢酶催化下分解的文字表达式或符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （6）下图中可用于测量收集的O2体积的装置是　　　　　　　　　　　(填字母编号)。 【答案】（1）做对照     （2）① 上海青叶    ② 3.0     （3）① 上海青叶加速了过氧化氢的分解速率，产生了大量氧气，放出热量，温度升高，压强快速增大    ② 过氧化氢分解放热，反应结束后，气体质量不变，温度下降，压强减小     （4）① 2    ② 催化剂只能改变化学反应速率，不会对生成物的质量有影响，参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量也相同     （5）过氧化氢水+氧气（或H2O2H2O+O2）     （6）C      【解析】(1)对比实验必须控制变量唯一性，其它条件都应该相同，才可探究出该条件对实验是否有影响。实验操作③ 的目的是做对照。 (2)由图2可知，单位时间内，上海青叶的装置内气压最大，说明生成氧气最多即催化效果最好的是上海青叶。因为催化剂在化学反应前后质量不变，所以实验操作② 结束后，过滤后所得的植物碎末为3.0g。 (3)上海青叶作催化剂时，200s前曲线迅速升高的主要原因是上海青叶加速了过氧化氢的分解速率，产生了大量氧气，放出热量，温度升高，压强快速增大，200s后曲线略有下降的原因是过氧化氢分解放热，反应结束后，虽然气体质量不变，但温度下降，压强减小。 (4)由图3可知，在t1秒内，上海青叶用量为2g时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其原因是催化剂只能改变化学反应速率，不会对生成物的质量有影响，参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量也相同。 (5)过氧化氢在过氧化氢酶催化下发生分解反应生成水、氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气，符号表达式为：H2O2H2O+O2。 (6)用于测量收集的O2体积，是氧气进入集气瓶中，集气瓶中压强变大，将集气瓶中的水排出进入量筒中，故选C。 13.(2025-2026九上·广东省广州市天荣中学·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 已知：电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，目的是增强溶液的导电性。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【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（）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体，溶解后得到的混合物。 【提出假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 （1）完成表格： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，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，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　，猜想　　　　　　正确 【实验结论】 （2）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠（NaOH），请写出该反应的符号表达式：　　　　　　。 【反思与评价】 （3）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　（填“能”或“不能”）用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性。 【答案】（1）① Ⅱ    ② 氢气    ③ Ⅲ     （2）     （3）不能      【解析】(1)① 由于有黄绿色的气体生成，根据资料可知有氯气生成，故证明猜想II错误； ② 用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火，听到爆鸣声，说明b试管中收集到的气体为氢气（氢气具有可燃性，与空气混合点燃会产生爆鸣声）； 产生的气体为氯气和氢气，猜想Ⅲ正确； (2)氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的符号表达式为：； (3)如果用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性，电解时氯化钠参与反应，会生成氯气（Cl2）等其他物质，会干扰对水的组成元素的推断（水的电解产物应只有氢气和氧气，从而推断水由氢、氧元素组成），所以不能用氯化钠代替氢氧化钠。 14.(2025-2026九上·广东广州增城区-11月·期中)84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。 【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为NaClO)。 【实验一】 （1）取少量84消毒液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生，证明产生的气体是氧气的方法是　　　　　　　　　　　。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？ 【作出猜想】 （2）猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应。 猜想二：作　　　　　　　　　　　，类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用。 【实验二】 （3）①按如图所示组装实验装置，在装入药品进行实验前，应先　　　　　　　　　　　。 ②向锥形瓶中加入30 mL 84消毒液，注射器中吸入25 mL H2O2溶液。 ③将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见下表。 次序 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 x 375 表中的数据x=　　　　　　　　　　　。分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是　　　　　　　　　　　。 【分析讨论】 （4）NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水。该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 【拓展反思】 （5）生活中常用的消毒剂除84消毒液、H2O2溶液外，还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是___________。 A. 不同的消毒剂可随意混合使用 B. 使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 C. 使用84消毒液的浓度越高越好 D. 84消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 【答案】（1）将带火星的木条放在试管口，若复燃，则证明产生的是氧气     （2）催化剂     （3）① 检查装置的气密性    ② 370    ③ 加入相同体积的过氧化氢溶液，产生气体体积不同     （4）NaClO+H2O2NaCl+H2O+O2↑     （5）BD      【解析】(1)氧气具有助燃性，检验是否有氧气产生，一般用带火星的木条，故证明产生的气体是氧气的方法是：将带火星的木条放在试管口，若复燃，则证明产生的是氧气； (2)二氧化锰在过氧化氢分解过程中起到催化作用，若次氯酸钠起到相同作用，则可以作为催化剂使用； (3)① 按如图所示组装实验装置，实验过程有气体生成，在装入药品进行实验前，应先检查装置的气密性； 第一次和第二次均加入5毫升过氧化氢溶液，均产生（140-5）ml=135ml氧气，第三次加入5毫升过氧化氢溶液，产生（365-280-5）ml=80ml氧气，说明加入的次氯酸钠反应完全，所以加入第4次5ml过氧化氢溶液后，会排出等体积的气体，即x=365+5=370，故填：370； 表中第1、2次产生气体相等，第3次产生气体比第1、2次少，第4、5次不产生气体，说明NaClO是反应物，不是催化剂； (4)次氯酸钠和过氧化氢反应生成氯化钠、水和氧气，反应的符号表达式为：NaClO+H2O2NaCl+H2O+O2↑； (5)A、次氯酸钠与过氧化氢溶液可以反应，因此不同消毒液不能混合使用，故选项错误； B、酒精易挥发，遇明火容易燃烧，产生火灾或爆炸，因此使用时需要远离明火，故选项正确； C、84消毒液具有腐蚀性，浓度越高腐蚀性增强，故选项错误； D、次氯酸钠见光易分解，酒精易挥发，因此都需要密封保存，故选项正确； 故选：BD。 15.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)某化学兴趣小组对实验室制备氧气的条件进行如下探究。 （1）甲同学不小心将过氧化氢溶液滴到红砖上，发现有大量气泡产生。于是，他取红砖用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥、研成粉末后，进行以下实验探究。 【提出问题】红砖粉末能否作分解的催化剂。 【猜想】红砖粉末能作分解的催化剂。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验一 把带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 木条　　　　　　　　　　　(填“复燃”或“不复燃”) 实验二 在实验一的试管中加入少量　　　　　　　　　　　，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 【结论】红砖粉末能加快的分解速率，故红砖粉末能作分解的催化剂。该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 【讨论与反思】乙同学认为：仅凭上述两个实验不能证明红砖粉末是分解的催化剂，还需探究反应前后红砖粉末质量是否变化。 【实验步骤】 ．称量红砖粉末质量为 ．完成上述表格中的实验二 ．反应结束后，进行过滤，烘干，称量红砖粉末质量为 【分析】若　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)，说明红砖粉末可作分解的催化剂。 【评价】丙同学认为，还需再补充一个实验：探究红砖粉末的　　　　　　　　　　　在反应前后是否发生变化，才能确定猜想是否正确。 （2）探究影响溶液反应速率的部分因素 某实验小组还想探究部分因素对溶液分解速率的影响。实验装置如图1所示，用注射器加入不同浓度的溶液，实验中测算生成的体积，实验记录见下表，并绘制氧气体积随时间变化的曲线(见图2)。 实验编号 的质量分数 质量 对应曲线 3.4 0 a 2.4 0 b 3.4 1.0 c(待绘制) ①本实验中，可用于测量生成体积的装置是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．       B．          C．            D． ②根据实验探究目的，从曲线中，可得出的结论是　　　　　　　　　　　。 ③在下图中画出曲线c的大致位置及趋势(画图上)　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 不复燃    ② 红砖粉    ③ H2O2H2O＋O2    ④ =    ⑤ 化学性质     （2）① D    ② 其他条件相同时，H2O2质量分数越大，分解速率越快    ③       【解析】(1)实验验证： 实验一： 把带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中,过氧化氢没有分解生成氧气或生成的氧气很少。故填：不复燃； 实验二：根据实验结论：红砖粉末能加快H2O2的分解速率，在实验一的试管中加入少量红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中，木条复燃； 结论：过氧化氢在红砖粉末催化作用下，分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：H2O2H2O＋O2； 实验步骤： 分析：在化学反应里改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质没有发生变化的物质叫做催化剂。若m1=m2，则说明红砖粉末可作H2O2分解的催化剂； 评价：根据催化剂的概念，丙同学认为，还需再补充一个实验：探究红砖粉末的化学性质在反应前后是否发生变化； (2)① 利用装有水的集气瓶和量筒测量生成氧气的体积。氧气进入集气瓶中，集中在上部，所以从短管进入，将水从长管压入量筒，进入量筒的水的体积与生成氧气的体积相同。所以选择装置D； ② 探究目的是影响过氧化氢溶液分解速率的因素，实验Ⅰ、Ⅱ过氧化氢的质量分数不同，从图中可知，实验Ⅰ产生氧气速度较快，从曲线 a、b 中，可得出的结论是：其他条件相同时，H2O2质量分数越大，分解速率越快； ③ 实验Ⅲ过氧化氢质量分数为3.4%，与实验Ⅰ相同，所以最终生成氧气的体积与曲线a相同。加入二氧化锰催化剂能加快反应速度，所以产生氧气速度更快，则补充图像如图：。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $