专题09 科学探究题（期中真题汇编，宁夏专用）九年级化学上学期

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)I (2)①44 ②偏大 (3)瓶塞要倒放，标签要对准手心， 试管口要紧挨试剂瓶口缓缓倒入 (4)BC 2.【答案】(1)氨分子不断运动，从A烧杯进入B烧杯，溶于水形成氨水，氨水显碱性使酚酞变红 (2)防止氨气逸散污染空气 (3)吸收多余的氨气，防止污染空气 (4)水不 能使酚酞溶液变红 (5)①二 ②滤纸变红 3.【答案】(1)B烧杯中溶液变红 (2)环保、节约药品 (3)烧杯B中本来就有水 (酚酞溶液中本来就有水)，烧杯B中的溶液一开始不变红就说明水不能使酚酞变红 (4)滤 纸不变色 (5)Y 4【答案】(DH,0, MnO, (2)ABC(3)10(4)③④ (5)提高催化 剂浓度（合理即可） (6)催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，而高锰酸钾反应生成 二氧化锰等，质量和化学性质改变（合理即可） 5.【答案】(1)较慢 (2)复燃 (3)①化学性质 ②质 MnO, 量 4）H.0,→0+o (5)2 (6)含过氧化氢纳米酶的羊肝溶 液 (7)相同时间内测量收集氧气的体积（合理即可）。 6.【答案】(1)①②③ ②①④ 点燃 (2)①P+02→P0; ②白磷燃烧放 热，使瓶内气体受热膨胀，对气压的影响较氧气减少对气压的影响更大，所以压强增大 ③ DE 7.【答案】(1)acb (2)不相似 (3)三 (4)①①③ ② FeCla (5)①得到 ②F (6)①16 ②8 8.【答案】(1)①红磷+氧气 点燃或p+0,三P,0; 点燃 ②吸收五氧化二磷，防止污染空气， 加速冷却 (2)①不合理 ②木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化 学反应前后压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量 (3)检查装置的气密性 (4)比较环保或误差小 (5)合理 (6)①不能 ②镁不仅能与空气中的 氧气反应，还能与空气中的氮气反应 通电 9.【答案】（1)H0→H+02 (2)①烧杯内壁均有水雾出现 ②天然气燃烧产物除水 ◇ 外还有二氧化碳，氢气燃烧产物中无二氧化碳 (3)燃烧产物是水，无污染 (4)相 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 同质量的氢气和天然气燃烧，氢气产生的热量更多 (5)分子间的间隔变小 10.【答案】(1)①明亮的蓝紫色 点燃 ②S+02→S02 (2)①引燃铁丝 ② 点燃 (3) 点燃 Fe+O2→Fe3O4 P+02→P2O5 (4)BC (5)①吸收有害 气体，防止污染空气 ②能溶于水 ③二 (6)BD 11.【答案】(1)①试管 ②集气瓶 (2)① 加热 高锰酸钾 ② AD (3)①产生大量气泡，带火星的木条复燃 ②加快 ③b(4)没有验证二氧化 锰的化学性质在反应前后是否改变 (5》过有化氢二氧化锰 MnO2 H202→H2O+O2 12.【答案】(1)①缓慢 ②检验木炭燃烧是否生成二氧化碳 (2) 铁+氧气原燃」 点燃 (3)能溶于水 (4)①防止高温熔融物溅落 -Fe+O2→Fe3O4 i 炸裂瓶底 ②化合反应 ⑧氢气+氧气点燃 点燃 &H,+0,-H,0 13.【答案】(1)D (2)①水通电氢气+氧气H,0 通电 ②6③管b中的气体 燃烧，产生淡蓝色火焰 ④元素种类 (3)①引流 ②滤纸破损滤液高于滤纸 边缘承接滤液的烧杯不干净 (4)①吸附 ②防止液体暴沸 (5)①吸附 水中悬浮的大颗粒杂质，使其沉降 ②混合物 (6)④②③① 14.【答案】(1)一般 (2)①吸附水中的色素和异味 ②不能 (3)蒸 通电 馏 (4)烧杯内壁出现水雾 (5)①H20→H2+O2 ②b、 a (6)氢元素和氧元素 (7)①①④②⑤③ ②在化学变化中，分子 分为原子，原子重新组合为新的分子 15.【答案】(1)向外 2》过真化氢二氧化猛 (3)①10.7②二氧化锰 的质量 (4)无 (5)①①② ②质量 ③化学性质 ④ 213 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 验证质量不变：反应结束后，将实验②中剩余的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，称量固体的质量仍 为1.0g,说明氧化铁在反应前后的质量没有发生变化 (6)过氧化氢溶液浓度 3/3 专题09 科学探究题 1.(2025-2026九上·宁夏银银川市第十五中学·期中)经过第一单元的学习，我们认识了许多化学实验仪器和实验操作的要求。          （1）如图1常见仪器中，可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是　　　　　　　　　　　(填序号)。 （2）某同学用100mL的量筒量取一定量的液体，如图2所示。量筒内液体的体积为　　　　　　　　　　　mL。如果该同学在量取液体时，仰视读数，则量取的液体实际体积　　　　　　　　　　　(填“偏大”或“偏小”) （3）用倾倒法取用液体时，需要注意的操作有　　　　　　　　　　　。 （4）以下关于酒精灯的使用方法中，不正确的有(填序号)___________。 A. 禁止向燃着的酒精灯中添加酒精 B. 可以用嘴吹灭酒精灯的火焰 C. 若燃着时不慎打翻，酒精洒出，可以用水浇灭 2.(2025-2026九上·宁夏银川市第十八中学·期中)某兴趣小组同学设计了如图所示实验来探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。 【实验探究】 （1）图甲实验中，一段时间后可观察到B烧杯中的液体变红了，产生这一现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）图乙实验与图甲实验相比，优点有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）图丙实验中，右侧试管口润湿的棉花团起到什么作用？　　　　　　　　　　　　　　　　　。 有同学好奇酚酞为什么会变红，于是兴趣小组继续进行了如下探究： 【提出问题】酚酞为什么会变红？ 【猜想与假设】关于酚酞变红的原因，兴趣小组同学提出以下三种猜想： 猜想一：从A烧杯中蒸发出水蒸气，部分水分子运动进入B烧杯，水使酚酞变红； 猜想二：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯，氨气使酚酞变红； 猜想三：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯与水结合形成氨水，氨水使酚酞变红。 【交流讨论】 （4）同学们经过讨论后一致认为猜想一不成立，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【进行实验】 （5）为了探究另外两种猜想，同学们设计如下实验方案： 实验操作 实验现象 实验结论 将一张滤纸浸入酚酞溶液中，1分钟后取出，悬挂在通风处晾干，用剪刀将其剪成两片 将一片干燥滤纸放入收集满氨气的集气瓶中 滤纸不变红 猜想　　　　不成立 将另一片干燥滤纸用水润湿，放入收集满氨气的集气瓶中 　　　　　　 猜想三成立 3.(2025-2026九上·宁夏吴忠利通区扁担沟中心学校·期中)某兴趣小组设计如图实验，探究分子运动的有关情况。请回答实验中的有关问题。 【实验探究】 （1）该兴趣小组的同学，按图甲直接进行实验。他们观察到的现象是　　　　　　　　。 （2）另有同学设计了如图乙所示的装置来进行探究实验，该装置与图甲实验的装置相比，优点是　　　　　　　　　（答一点即可）。 有同学好奇酚酞溶液为什么会变红，于是兴趣小组继续进行了如下探究： 【提出问题】酚酞溶液为什么会变红？ 【猜想与假设】关于酚酞溶液变红的原因，兴趣小组同学提出以下三种猜想： 猜想一：从A烧杯中蒸发出水蒸气，部分水分子运动进入B烧杯，水使酚酞变红； 猜想二：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯，氨气使酚酞变红； 猜想三：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入 B烧杯与水结合形成氨水，氨水使酚酞变红。 【交流讨论】 （3）同学们经过讨论后一致认为猜想一不成立，理由是　　　　　　　　。 【进行实验】 （4）为了探究另外两种猜想，同学们设计如下实验方案： 实验操作 实验现象 实验结论 将一张滤纸浸入酚酞溶液中，1分钟后取出，悬挂在通风处晾干，用剪刀将其剪成两片 将一片干燥滤纸放入收集满氨气的集气瓶中 　　　　　　　　　 猜想二不成立 在另一片滤纸上滴几滴蒸馏水，再放入收集满氨气的集气瓶中 滤纸变红色 猜想三成立 【拓展延伸】 （5）同学们又根据相同原理，设计了趣味小魔术“铁树开花”，装置如图丙所示，实验时小棉花团真的变成了艳丽的花。请你推测实验中　　　　　（填“X”或“Y”）是浓氨水。 4.(2025-2026九上·宁夏银川市第三十一中学·期中)某校化学社团为社团迎新准备了“大象牙膏”趣味实验（如图）。在实验时发现泡沫未出现“牙膏”状喷射效果，于是他们对该实验再次进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理     【实验原理】 （1）过氧化氢溶液在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂（洗洁精）喷涌而出。若使用的催化剂是二氧化锰，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　。 （2）下列说法错误的是_________。（填序号）。 A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 反应前后，催化剂的化学性质不同 C. 没有催化剂，过氧化氢不会分解 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【实验探究】以“牙膏喷出瓶口所需时间”为比较牙膏喷出效果的标准，设计了以下实验：在同样规格的锥形瓶中，分别加入溶液、5滴洗洁精、4 mL催化剂溶液，完成实验，记录如表。 实验序号 催化剂种类 催化剂浓度/% 质量分数/% 温度/℃ “牙膏”喷出瓶口所需时间/s ① 氯化铁 10 10 20 48 ② 高锰酸钾 10 x 20 5 ③ 酵母 10 10 20 10 ④ 酵母 5 10 20 42 ⑤ 酵母 10 10 40 3 ⑥ 酵母 10 5 20 30 【解释与结论】 （3）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x为　　　　　　　　　。 （4）通过控制变量，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。 （5）通过表格分析，缩短“牙膏”喷出瓶口所需时间的一种方法：　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （6）在实验②中，小明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，所以判断高锰酸钾不是过氧化氢分解的催化剂，其理由是　　　　　　　　　。 5.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市第三中学·期中)肿瘤缺氧使得治疗效率始终受限，医学上经常使用锰基材料(主要成分为二氧化锰)为肿瘤细胞提供氧气，以治疗肿瘤。化学小组对肿瘤缺氧治疗过程锰基材料的作用及肿瘤缺氧治疗的更多方案产生兴趣，化学实验课上在老师指导下开展项目式实验探究。 Ⅰ．探究肿瘤缺氧治疗过程锰基材料的作用 同学们查阅资料了解到，与正常组织相比，肿瘤细胞内过氧化氢的含量往往更高，于是对肿瘤缺氧治疗过程中锰基材料的作用提出以下猜想： 猜想1：锰基材料在细胞内分解产生氧气。 猜想2：锰基材料加快了细胞内过氧化氢分解产生氧气的速率 【进行实验】根据猜想，同学们设计如图实验进行探究。(由于锰基材料的主要成分为二氧化锰，故在实验室用二氧化锰代替锰基材料进行实验) （1）图1实验中观察到有少量气泡产生，带有火星的木条未复燃，说明只有过氧化氢溶液存在时，产生氧气的速率 　　　　　　　　　　　 (填“较快”或“较慢”)。 （2）图2实验中未观察到明显现象，图3实验中观察到试管中产生大量气泡、带火星木条　　　　　　　　　　　。 （3）小组同学发现图3实验产生氧气的速率最快，为进一步验证猜想，待图3实验反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带有火星的木条伸入试管，观察到木条复燃，说明二氧化锰的　　　　　　　　　　　没有改变，实验结束后对试管内的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，是为了证明二氧化锰在化学反应前后的　　　　　　　　　　　没有改变，证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 【得出结论】猜想2成立，锰基材料能够催化细胞中过氧化氢的分解。 （4）请你写出图3试管中发生反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．探究肿瘤缺氧治疗的更多方案 为探究肿瘤缺氧治疗的更多方案，同学们查阅资料了解到铁基纳米材料、铜基纳米材料、过氧化氢纳米酶也是肿瘤缺氧治疗的研究方向，于是设计实验比较如下不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果，用等浓度的过氧化氢溶液按如表进行实验，并记录相同时间内产生气泡的速率：(已知：羊肝溶液中含有丰富的过氧化氢纳米酶，其能催化过氧化氢分解) 实验编号 过氧化氢溶液用量 催化剂种类及用量 生成气泡的速率 ① 2 mL 1 mL硫酸铜溶液 较快 ② a mL 1mL氯化铁溶液 更快 ③ 2 mL 1mL 含过氧化氢纳米酶的羊肝溶液 最快 （5）实验②中a的值为　　　　　　　　　　　。 （6）通过对比上述3组实验，上述催化剂中对过氧化氢分解的催化效果最好的是　　　　　　　　　　　。 （7）除通过观察气泡产生快慢的方法外，还可采取的方法是　　　　　　　　　　　。 6.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市第三中学·期中)实验活动课上同学们进行了丰富多彩的实验探究活动 （1）现有下列四种物质： ①部分结冰的冰水混合物 ②湖水 ③洁净的空气 ④铁，其中属于混合物的有(填序号，下同)　　　　　　　　　　　，属于纯净物的有　　　　　　　　　　　。 （2）化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”的实验后，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷(白磷燃烧的现象、产物与红磷相同)。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。 ①白磷燃烧的符号表达式为 　　　　　　　　　　　； ②图2中导致BC段气压变化的原因是　　　　　　　　　　　；白磷熄灭，温度冷却至原温打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内的压强开始上升，这一现象可用图2中哪一段　　　　　　　　　　　表示(填“BC”或“CD”或“DE”或“EF”)。 7.(2025-2026九上·宁夏银川唐徕中西校·期中)I．科学探究是一个漫长的过程。在探究过程中科学家运用了模型建构的方法表示原子的结构。 （1）下面图形中原子结构模型演变的先后顺序是　　　　　　　　　　　(填字母序号)。 Ⅱ．原子结构示意图是表示原子结构的直观简洁的图形，如图是1-18号元素中某些微粒的结构示意图。 （2）微粒①和②的化学性质　　　　　　　　　　　(填“相似”或“不相似”)。 （3）微粒③表示的元素排在元素周期表的第　　　　　　　　　　　周期。 （4）图中具有相对稳定结构的粒子是　　　　　　　　　　　(填序号)，根据所学知识，写出氯化铁的化学式　　　　　　　　　　　。 （5）在化学反应中⑤容易　　　　　　　　　　　(填“得到”或“失去”)电子，形成　　　　　　　　　　　(填离子符号)。 （6）若④表示的是带2个单位负电荷的阴离子，则x=　　　　　　　　　　　，y=　　　　　　　　　　　。 8.(2025-2026九上·宁夏银川市外国语实验学校·期中)某化学兴趣小组的同学按照教材的实验装置做“测定空气中氧气含量”实验(如图1所示)，但测出的氧气体积分数明显小于理论值，请你参与探究。实验中所用的白磷在40℃即可燃烧，燃烧现象和产物与红磷相同。 【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？ 【假设与猜想】 甲同学：可能是导管内原来就有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性； 乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故； 【交流与讨论】 （1）写出图1中红磷发生反应的表达式　　　　　　　　　　　；实验前集气瓶中加水的作用是　　　　　　　　　　　。 （2）丙同学认为用木炭代替红磷就可以消除误差，你认为他的猜想　　　　　　　　　　　(填“合理”或“不合理”)，理由是　　　　　　　　　　　。 （3）他们对课本实验装置进行了如图2的改进(其他仪器省略)，在装药品之前应该先进行的操作是　　　　　　　　　　　。 【探究与反思】 （4）与图1实验装置相比较，图2装置的优点是　　　　　　　　　　　(写一条)。 （5）已知铜粉加热时可以和氧气反应生成黑色固体氧化铜。为验证乙同学的猜想，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，证明乙同学的猜想　　　　　　　　　　　(填“合理”或“不合理”)。 （6）查阅资料：镁+氧气氧化镁；镁+氮气氮化镁；根据提供的资料回答下列的问题，请问镁条能否用来代替红磷测定空气中氧气的含量　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)？原因是　　　　　　　　　　　。 9.(2025-2026九上·宁夏银川北塔中学·期中)氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 任务一：调查氢能制取方法 【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： （1）上图中电解水的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 任务二：探究氢能应用优势 【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？ 【进行实验】 （2）设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ．分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 　　　　　　　　　　　 均有水生成 Ⅱ．迅速把1中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化 　　　　　　　　　　　 【反思评价】 （3）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是　　　　　　　　　　　。 （4）在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得出的结论是　　　　　　　　　　　。 任务三：调研氢能储存手段 【查阅资料】 我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢。 （5）从微观角度分析，氢气转化为液氢过程中，发生了怎样的改变。　　　　　　　　　　　。 任务四：展望氢能发展前景 【市场调研】 目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。 10.(2025-2026九上·宁夏银川北塔中学·期中)以下是初中教材中的几个实验，请回答问题。 （1）实验一：硫粉在氧气中燃烧，产生　　　　　　　　　　　火焰；反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （2）实验二：铁丝在氧气中剧烈燃烧，实验时，系火柴的作用是　　　　　　　　　　　；该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （3）实验四的实验目的是验证空气中氧气的含量，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （4）正确选择药品是实验成功的关键，下列实验中对试剂的选择合理的是___________。 A. 可以用铁代替红磷实验 B. 红磷要足量 C. 产物不能为气体 （5）实验一、二、四中都要在集气瓶下面放少量的水，实验一中放水的作用是　　　　　　　　　　　，由此推测，二氧化硫具有的物理性质之一是　　　　　　　　　　　。在实验一、二中，可以把水换成细沙的是实验　　　　　　　　　　　。(填序号) （6）从反应角度分析，以上四个反应的相同点是___________ A. 都是分解反应 B. 都放出热量 C. 产物常温下都是固体 D. 都是化合反应 11.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市利通区第四中学·期中)乘风兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。 （1）请写出标号仪器的名称：①　　　　　　　　　　　，②　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用高锰酸钾为原料制取氧气，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　(并写出相应物质的化学符号)，若要制取并收集到较干燥的氧气，则选择的发生和收集装置为　　　　　　　　　　　。 （3）为探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用，乘风小组同学通过如图所示的实验装置来进行实验探究。 【提出问题】在使用过氧化氢溶液制取氧气时，通常加入少量二氧化锰，这是为什么？ 【设计并实施实验】乘风小组设计并完成以下探究实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：向锥形瓶中加入amL过氧化氢溶液(如图1所示)，然后塞入橡胶塞(如图2所示)。 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢 步骤二：再通过漏斗加入bg二氧化锰，(如图3所示)。 　　　　　　　　　　　 二氧化锰可以　　　　　　　　　　　过氧化氢分解速率 步骤三：充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为　　　　　　　　　　　g，因此该小组同学认为二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 【反思评价】 （4）探索小组认为该小组的结论不严谨，请你帮小组说出理由　　　　　　　　　　　。 （5）写出过氧化氢溶液制取氧气的文字表达式及对应化学符号　　　　　　　　　　　。 12.(2025-2026九上·宁夏银川市第二十四中学·期中)化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。如图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： （1）三种物质点燃后都要自上而下　　　　　　（“缓慢”或“快速”）伸入氧气瓶中，图③的实验目的是　　　　　　。 （2）实验二：图⑤铁丝在氧气中燃烧的文字（或符号表达式）为　　　　　　。 （3）实验三：集气瓶⑦底预先放少量水来吸收生成气体二氧化硫，说明二氧化硫具有的物理性质是　　　　　　。 （4）比较归纳： a．集气瓶⑤⑦里都预先加入少量水，但其目的各不相同，集气瓶⑤加少量水的目的是　　　　　　。 b．比较三个反应的文字表达式，都属于　　　　　　（写基本反应类型）。 c．氢气、一氧化碳等可燃性气体在点燃前都需要验纯，氢气在空气中燃烧的文字（或符号表达式）为　　　　　　。 13.(2025-2026九上·宁夏银川市第二十四中学·期中)2025年“中国水周”活动主题为“实施城市更新行动，协同推进城市节水”下列是有关水的实验。 （1）如图装置可将自然水净化。其中该装置不能除去水中的______（填字母）。 A. 色素 B. 异味 C. 难溶性杂质 D. 可溶性钙、镁化合物 （2）图甲是电解水的实验，该反应的文字或符号表达式为　　　　　　。通电一段时间后，管b中产生12mL气体，则管a中产生气体的体积约为　　　　　　mL。用燃着的木条验证管b中气体，观察到的现象是　　　　　　。该实验能够说明水是由氢元素和氧元素组成的理论依据是：化学反应前后　　　　　　不变。 （3）图乙的操作中玻璃棒的作用是　　　　　　，若最后的液体仍呈浑浊状态，则可能的原因是　　　　　　。（写一点） （4）图丙为简易净水装置，其中的活性炭具有　　　　　　性、图丁为蒸馏的简易装置，圆底烧瓶中碎瓷片的作用是　　　　　　。 （5）如图是自来水厂净化水的主要步骤。步骤①中可加入明矾作混凝剂，其作用是　　　　　　。净化后的水为　　　　　　（填“纯净物或混合物”）。 （6）净化水常用方法有①蒸馏②过滤③吸附④沉降，其净化程度由低到高的顺序为　　　　　　（填序号）。 14.(2025-2026九上·宁夏银川九中教育集团阅海一校·期中)水资源的合理利用对我国的经济发展具有重要作用。某校实践小组的同学对水质检测、水的净化及水的组成等进行了探究学习。 任务一：水质检测和净化 Ⅰ．水质检测 （1）TDS值与水质纯度的关系如图1，用手持检测器测得某水样的TDS值如图2，其水质纯度为　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．小组同学设计的简易净水器如图3所示。 （2）活性炭的作用是　　　　　　　　　　　，该装置　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)淡化海水。 （3）若想得到纯水可以采用的净化方法是　　　　　　　　　　　。 任务二：探究水的组成 （4）图甲实验中烧杯中观察到的现象是：　　　　　　　　　　　。 （5）按图乙进行电解水实验，发生反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。通电一段时间后，a、b管中剩余液面的高低顺序为　　　　　　　　　　　(由高到低排列)。 （6）甲、乙两个实验利用“合成”和“分解”思想证明水是由　　　　　　　　　　　组成。 【拓展延伸】同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法：光解水法。我国科学家已研究出太阳能和新型高效光催化剂作用下，促进水的分解制取氢气的方法。 （7）水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如图：(“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂) 则水分解的微观过程正确顺序是　　　　　　　　　　　(填数字序号)；上述变化过程的微观实质是　　　　　　　　　　　。 15.(2025-2026九上·宁夏银银川市第十五中学·期中)某兴趣实验小组展开了对过氧化氢分解的实验探究。 【实验目的】探究影响过氧化氢分解速率的因素。 【进行实验】同学们用5%的过氧化氢溶液在如图1密闭装置内分别用1.5mg、5.6mg、10.7mg二氧化锰作催化剂，其它实验条件相同，用压强传感器测得装置内压强的变化曲线如图2： 【讨论交流】 （1）检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注射1mL空气，若注射器B的活塞　　　　　　　　　　　(填“向内”、“向外”或“不”)移动，则表明装置气密性良好。 （2）写出该反应的文字表达式　　　　　　　　　　　。 （3）图2说明其它条件相同时，加入　　　　　　　　　　　mg二氧化锰最能加快过氧化氢的分解速率；这说明过氧化氢的分解速率与　　　　　　　　　　　有关。 （4）由图2可知，催化剂对最终产生氧气的量　　　　　　　　　　　(填“有”或“无”)影响。 【拓展提升】为进一步研究影响过氧化氢分解的因素，同学们又向过氧化氢溶液中加入氧化铁进行实验得出如下数据： 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/mL 过氧化氢溶液温度/℃ 氧化铁质量/g 收集相同体积气体所用时间/s ① 5 10 20 0 128 ② 5 10 20 1.0 28 ③ 15 10 20 1.0 10 ④ 5 10 50 0 55 （5）通过实验　　　　　　　　　　　(填序号)对比可知，加入氧化铁可使过氧化氢分解速率加快。但若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明它在反应前后的　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　，没有发生变化。请针对其中一条，设计具体的实验步骤验证并描述现象：　　　　　　　　　　　。 （6）上表可知，加快过氧化氢溶液分解速率的因素还有　　　　　　　　　　　(任写一条)。 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·宁夏银银川市第十五中学·期中)经过第一单元的学习，我们认识了许多化学实验仪器和实验操作的要求。          （1）如图1常见仪器中，可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是　　　　　　　　　　　(填序号)。 （2）某同学用100mL的量筒量取一定量的液体，如图2所示。量筒内液体的体积为　　　　　　　　　　　mL。如果该同学在量取液体时，仰视读数，则量取的液体实际体积　　　　　　　　　　　(填“偏大”或“偏小”) （3）用倾倒法取用液体时，需要注意的操作有　　　　　　　　　　　。 （4）以下关于酒精灯的使用方法中，不正确的有(填序号)___________。 A. 禁止向燃着的酒精灯中添加酒精 B. 可以用嘴吹灭酒精灯的火焰 C. 若燃着时不慎打翻，酒精洒出，可以用水浇灭 【答案】（1）I     （2）① 44    ② 偏大     （3）瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管口要紧挨试剂瓶口缓缓倒入     （4）BC      【解析】(1)如图1常见仪器中，可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是试管，即I； (2)由图2可知，量筒内液体的体积为44mL； 如果该同学在量取液体时仰视读数，会导致读数偏小，则量取的液体实际体积偏大； (3)用倾倒法取用液体时，需要注意的操作有：瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管口要紧挨试剂瓶口缓缓倒入； (4)A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止向燃着的酒精灯中添加酒精，说法正确，不符合题意； B、用灯帽盖灭酒精灯，不能用嘴吹灭，防止失火，说法错误，符合题意； C、若燃着时不慎打翻，酒精洒出，应用湿抹布盖灭，不能用水浇灭，是因为酒精密度比水小，酒精会浮在水面上继续燃烧，并且会随着水的流动而扩大燃烧范围，使火势蔓延，说法错误，符合题意。 故选：BC。 2.(2025-2026九上·宁夏银川市第十八中学·期中)某兴趣小组同学设计了如图所示实验来探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。 【实验探究】 （1）图甲实验中，一段时间后可观察到B烧杯中的液体变红了，产生这一现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）图乙实验与图甲实验相比，优点有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）图丙实验中，右侧试管口润湿的棉花团起到什么作用？　　　　　　　　　　　　　　　　　。 有同学好奇酚酞为什么会变红，于是兴趣小组继续进行了如下探究： 【提出问题】酚酞为什么会变红？ 【猜想与假设】关于酚酞变红的原因，兴趣小组同学提出以下三种猜想： 猜想一：从A烧杯中蒸发出水蒸气，部分水分子运动进入B烧杯，水使酚酞变红； 猜想二：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯，氨气使酚酞变红； 猜想三：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯与水结合形成氨水，氨水使酚酞变红。 【交流讨论】 （4）同学们经过讨论后一致认为猜想一不成立，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【进行实验】 （5）为了探究另外两种猜想，同学们设计如下实验方案： 实验操作 实验现象 实验结论 将一张滤纸浸入酚酞溶液中，1分钟后取出，悬挂在通风处晾干，用剪刀将其剪成两片 将一片干燥滤纸放入收集满氨气的集气瓶中 滤纸不变红 猜想　　　　不成立 将另一片干燥滤纸用水润湿，放入收集满氨气的集气瓶中 　　　　　　 猜想三成立 【答案】（1）氨分子不断运动，从A烧杯进入B烧杯，溶于水形成氨水，氨水显碱性使酚酞变红     （2）防止氨气逸散污染空气     （3）吸收多余的氨气，防止污染空气     （4）水不能使酚酞溶液变红     （5）① 二    ② 滤纸变红      【解析】(1)浓氨水中的氨分子在不停运动，扩散到B烧杯中与水结合成氨水，氨水呈碱性，使无色酚酞溶液变红。 (2)图乙装置为密闭体系，可减少氨气逸散，避免污染空气，同时实验现象更集中、快捷。 (3)氨气有刺激性气味且污染空气，右侧管口润湿的棉花可吸收未反应的氨气，起尾气处理作用。 (4)猜想一说水使酚酞变红，但酚酞遇水不变色，故不成立。 (5)干燥氨气不能使酚酞变红，说明氨气本身无碱性，证明猜想二不成立；用水润湿后变红，说明氨气与水反应生成氨水，氨水使酚酞变红，证明猜想三成立。 3.(2025-2026九上·宁夏吴忠利通区扁担沟中心学校·期中)某兴趣小组设计如图实验，探究分子运动的有关情况。请回答实验中的有关问题。 【实验探究】 （1）该兴趣小组的同学，按图甲直接进行实验。他们观察到的现象是　　　　　　　　。 （2）另有同学设计了如图乙所示的装置来进行探究实验，该装置与图甲实验的装置相比，优点是　　　　　　　　　（答一点即可）。 有同学好奇酚酞溶液为什么会变红，于是兴趣小组继续进行了如下探究： 【提出问题】酚酞溶液为什么会变红？ 【猜想与假设】关于酚酞溶液变红的原因，兴趣小组同学提出以下三种猜想： 猜想一：从A烧杯中蒸发出水蒸气，部分水分子运动进入B烧杯，水使酚酞变红； 猜想二：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯，氨气使酚酞变红； 猜想三：从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入 B烧杯与水结合形成氨水，氨水使酚酞变红。 【交流讨论】 （3）同学们经过讨论后一致认为猜想一不成立，理由是　　　　　　　　。 【进行实验】 （4）为了探究另外两种猜想，同学们设计如下实验方案： 实验操作 实验现象 实验结论 将一张滤纸浸入酚酞溶液中，1分钟后取出，悬挂在通风处晾干，用剪刀将其剪成两片 将一片干燥滤纸放入收集满氨气的集气瓶中 　　　　　　　　　 猜想二不成立 在另一片滤纸上滴几滴蒸馏水，再放入收集满氨气的集气瓶中 滤纸变红色 猜想三成立 【拓展延伸】 （5）同学们又根据相同原理，设计了趣味小魔术“铁树开花”，装置如图丙所示，实验时小棉花团真的变成了艳丽的花。请你推测实验中　　　　　（填“X”或“Y”）是浓氨水。 【答案】（1）B烧杯中溶液变红     （2）环保、节约药品     （3）烧杯B中本来就有水（酚酞溶液中本来就有水），烧杯B中的溶液一开始不变红就说明水不能使酚酞变红     （4）滤纸不变色     （5）Y      【解析】(1)浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子在不停地运动，氨气分子运动到酚酞试液中，与水反应生成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红，故可观察到的现象为B烧杯中溶液变红；故填：B烧杯中溶液变红； (2)图乙装置与图甲实验的装置相比，图乙装置使用U形管，装置密闭，氨气不会扩散到空气中，比较环保，且节约药品；故填：环保、节约药品； (3)烧杯B中本来就有水（酚酞溶液中本来就有水），烧杯B中的溶液一开始不变红就说明水不能使酚酞变红，故猜想一不成立；故填：烧杯B中本来就有水（酚酞溶液中本来就有水），烧杯B中的溶液一开始不变红就说明水不能使酚酞变红； (4)将一张滤纸浸入酚酞溶液中，1分钟后取出，悬挂在通风处晾干，用剪刀将其剪成两片，将一片干燥滤纸放入收集满氨气的集气瓶中，根据实验结论猜想二不成立，即氨气不能使酚酞变红，则可观察到滤纸不变色； 在另一片滤纸上滴几滴蒸馏水，再放入收集满氨气的集气瓶中，观察到滤纸变红色，说明从A烧杯中挥发出氨气，部分氨气分子运动进入B烧杯与水结合形成氨水，氨水使酚酞变红，即猜想三成立； (5)铁树开花证明了Y是浓氨水，浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子在不停地运动，氨气分子运动到铁树上，与水反应生成氨水，氨水呈碱性，能使棉花团变色，故填：Y。 4.(2025-2026九上·宁夏银川市第三十一中学·期中)某校化学社团为社团迎新准备了“大象牙膏”趣味实验（如图）。在实验时发现泡沫未出现“牙膏”状喷射效果，于是他们对该实验再次进行了探究。 任务一：“大象牙膏”的实验原理     【实验原理】 （1）过氧化氢溶液在催化剂作用下迅速分解放出大量氧气，使发泡剂（洗洁精）喷涌而出。若使用的催化剂是二氧化锰，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　。 （2）下列说法错误的是_________。（填序号）。 A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 反应前后，催化剂的化学性质不同 C. 没有催化剂，过氧化氢不会分解 任务二：探究“大象牙膏”喷射形成的条件 【实验探究】以“牙膏喷出瓶口所需时间”为比较牙膏喷出效果的标准，设计了以下实验：在同样规格的锥形瓶中，分别加入溶液、5滴洗洁精、4 mL催化剂溶液，完成实验，记录如表。 实验序号 催化剂种类 催化剂浓度/% 质量分数/% 温度/℃ “牙膏”喷出瓶口所需时间/s ① 氯化铁 10 10 20 48 ② 高锰酸钾 10 x 20 5 ③ 酵母 10 10 20 10 ④ 酵母 5 10 20 42 ⑤ 酵母 10 10 40 3 ⑥ 酵母 10 5 20 30 【解释与结论】 （3）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x为　　　　　　　　　。 （4）通过控制变量，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。 （5）通过表格分析，缩短“牙膏”喷出瓶口所需时间的一种方法：　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （6）在实验②中，小明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，所以判断高锰酸钾不是过氧化氢分解的催化剂，其理由是　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）ABC     （3）10     （4）③ ④     （5）提高催化剂浓度（合理即可）     （6）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，而高锰酸钾反应生成二氧化锰等，质量和化学性质改变（合理即可）      【解析】(1)过氧化氢在氯化铁的催化作用下生成水和氧气，该反应的符号表达式为： ； (2)A、过氧化氢分解产生氧气，氧气有助燃性，不能用于灭火，故说法错误； B、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故说法错误； C、没有催化剂，过氧化氢也会分解，只是反应速率较慢，故说法错误； 故选ABC； (3)探究催化剂种类对“牙膏”喷射效果的影响，变量为催化剂的种类，其他变量相同，因此x=10； (4)探究催化剂浓度对“牙膏”喷射效果的影响，需要控制其他变量相同，改变催化剂浓度，因此需要对比实验③ ④ ； (5)对比实验③ ④ 可知增大催化剂浓度可缩短时间，对比实验③ ⑤ 可知提高温度可缩短时间，对比实验③ ⑥ 可知增大过氧化氢溶液浓度可缩短时间； (6)催化剂能改变其他物质的化学反应速率，在化学反应前后自身质量和化学性质不变。高锰酸钾反应生成二氧化锰等物质，质量和化学性质改变，不符合催化剂的定义，所以高锰酸钾不是过氧化氢反应的催化剂。 5.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市第三中学·期中)肿瘤缺氧使得治疗效率始终受限，医学上经常使用锰基材料(主要成分为二氧化锰)为肿瘤细胞提供氧气，以治疗肿瘤。化学小组对肿瘤缺氧治疗过程锰基材料的作用及肿瘤缺氧治疗的更多方案产生兴趣，化学实验课上在老师指导下开展项目式实验探究。 Ⅰ．探究肿瘤缺氧治疗过程锰基材料的作用 同学们查阅资料了解到，与正常组织相比，肿瘤细胞内过氧化氢的含量往往更高，于是对肿瘤缺氧治疗过程中锰基材料的作用提出以下猜想： 猜想1：锰基材料在细胞内分解产生氧气。 猜想2：锰基材料加快了细胞内过氧化氢分解产生氧气的速率 【进行实验】根据猜想，同学们设计如图实验进行探究。(由于锰基材料的主要成分为二氧化锰，故在实验室用二氧化锰代替锰基材料进行实验) （1）图1实验中观察到有少量气泡产生，带有火星的木条未复燃，说明只有过氧化氢溶液存在时，产生氧气的速率 　　　　　　　　　　　 (填“较快”或“较慢”)。 （2）图2实验中未观察到明显现象，图3实验中观察到试管中产生大量气泡、带火星木条　　　　　　　　　　　。 （3）小组同学发现图3实验产生氧气的速率最快，为进一步验证猜想，待图3实验反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带有火星的木条伸入试管，观察到木条复燃，说明二氧化锰的　　　　　　　　　　　没有改变，实验结束后对试管内的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，是为了证明二氧化锰在化学反应前后的　　　　　　　　　　　没有改变，证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 【得出结论】猜想2成立，锰基材料能够催化细胞中过氧化氢的分解。 （4）请你写出图3试管中发生反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．探究肿瘤缺氧治疗的更多方案 为探究肿瘤缺氧治疗的更多方案，同学们查阅资料了解到铁基纳米材料、铜基纳米材料、过氧化氢纳米酶也是肿瘤缺氧治疗的研究方向，于是设计实验比较如下不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果，用等浓度的过氧化氢溶液按如表进行实验，并记录相同时间内产生气泡的速率：(已知：羊肝溶液中含有丰富的过氧化氢纳米酶，其能催化过氧化氢分解) 实验编号 过氧化氢溶液用量 催化剂种类及用量 生成气泡的速率 ① 2 mL 1 mL硫酸铜溶液 较快 ② a mL 1mL氯化铁溶液 更快 ③ 2 mL 1mL 含过氧化氢纳米酶的羊肝溶液 最快 （5）实验②中a的值为　　　　　　　　　　　。 （6）通过对比上述3组实验，上述催化剂中对过氧化氢分解的催化效果最好的是　　　　　　　　　　　。 （7）除通过观察气泡产生快慢的方法外，还可采取的方法是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）较慢     （2）复燃     （3）① 化学性质    ② 质量     （4） H2O2H2O+O2     （5）2     （6）含过氧化氢纳米酶的羊肝溶液     （7）相同时间内测量收集氧气的体积（合理即可）。      【解析】(1)图 1 实验中观察到有少量气泡产生，带有火星的木条未复燃，说明只有过氧化氢溶液存在时，产生氧气的速率较慢。 (2)图 2 实验中未观察到明显现象，图 3 实验中观察到试管中产生大量气泡、带火星木条复燃。 (3)小组同学发现图 3 实验产生氧气的速率最快，为进一步验证猜想，待图 3 实验反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带有火星的木条伸入试管，观察到木条复燃，说明二氧化锰的化学性质没有改变，实验结束后对试管内的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，是为了证明二氧化锰在化学反应前后的质量没有改变，证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 (4)图 3 试管中是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，发生反应的符号表达式： H2O2H2O+O2。 (5)要比较不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果，需控制变量，保证过氧化氢溶液用量相同，所以实验② 中 a 的值为2。 (6)通过对比上述 3 组实验，生成气泡速率最快的是含过氧化氢纳米酶的羊肝溶液，所以上述催化剂中对过氧化氢分解的催化效果最好的是 含过氧化氢纳米酶的羊肝溶液。 (7)除通过观察气泡产生快慢的方法外，还可采取的方法是相同时间内测量收集氧气的体积（合理即可，如测量相同时间内氧气使带火星木条复燃的程度等）。 6.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市第三中学·期中)实验活动课上同学们进行了丰富多彩的实验探究活动 （1）现有下列四种物质： ①部分结冰的冰水混合物 ②湖水 ③洁净的空气 ④铁，其中属于混合物的有(填序号，下同)　　　　　　　　　　　，属于纯净物的有　　　　　　　　　　　。 （2）化学研究小组在学习了“空气中氧气含量测定”的实验后，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷(白磷燃烧的现象、产物与红磷相同)。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。 ①白磷燃烧的符号表达式为 　　　　　　　　　　　； ②图2中导致BC段气压变化的原因是　　　　　　　　　　　；白磷熄灭，温度冷却至原温打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内的压强开始上升，这一现象可用图2中哪一段　　　　　　　　　　　表示(填“BC”或“CD”或“DE”或“EF”)。 【答案】（1）① ② ③    ② ① ④     （2）①     ② 白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，对气压的影响较氧气减少对气压的影响更大，所以压强增大    ③ DE      【解析】(1)混合物是由两种或多种物质混合而成的，纯净物是由一种物质组成的。 ①部分结冰的冰水混合物中，冰和水都是由水分子构成，属于纯净物； ②湖水含有水、矿物质等多种物质，属于混合物； ③洁净的空气含有氮气、氧气等多种气体，属于混合物； ④铁是由铁原子构成的单质，属于纯净物。 故填：② ③；① ④。 (2)①白磷燃烧是白磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，符号表达式为：。故填：。 ②图2中 BC 段气压变化是因为白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，对气压的影响较氧气减少对气压的影响更大，所以压强增大；白磷熄灭，温度冷却至原温打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，瓶内的压强开始上升，这一现象可用图2中 DE 段表示。故填：白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，对气压的影响较氧气减少对气压的影响更大，所以压强增大；DE。 7.(2025-2026九上·宁夏银川唐徕中西校·期中)I．科学探究是一个漫长的过程。在探究过程中科学家运用了模型建构的方法表示原子的结构。 （1）下面图形中原子结构模型演变的先后顺序是　　　　　　　　　　　(填字母序号)。 Ⅱ．原子结构示意图是表示原子结构的直观简洁的图形，如图是1-18号元素中某些微粒的结构示意图。 （2）微粒①和②的化学性质　　　　　　　　　　　(填“相似”或“不相似”)。 （3）微粒③表示的元素排在元素周期表的第　　　　　　　　　　　周期。 （4）图中具有相对稳定结构的粒子是　　　　　　　　　　　(填序号)，根据所学知识，写出氯化铁的化学式　　　　　　　　　　　。 （5）在化学反应中⑤容易　　　　　　　　　　　(填“得到”或“失去”)电子，形成　　　　　　　　　　　(填离子符号)。 （6）若④表示的是带2个单位负电荷的阴离子，则x=　　　　　　　　　　　，y=　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）acb     （2）不相似     （3）三     （4）① ① ③    ② FeCl3     （5）① 得到    ② F-     （6）① 16    ② 8      【解析】(1)原子结构模型演变的先后顺序为：道尔顿实心球模型（a）、汤姆孙葡萄干布丁模型（c）、卢瑟福行星模型（b），即acb。 (2)① ② 最外层电子数相同，但① 核外只有一个电子层，属于稳定结构，② 核外有三个电子层，不属于稳定结构，则它们的化学性质不相似。 (3)③ 中的质子数>核外电子数，是失去电子后形成的离子，则其原子核外有3个电子层，其表示的元素排在元素周期表的第三周期。 (4)最外层电子数为8（只有一个电子层时为2）的结构属于稳定结构，则具有相对稳定结构的粒子为① ③ ； 氯化铁中，氯元素化合价为-1价、铁元素化合价为+3价，则其化学式为FeCl3。 (5)⑤ 最外层电子数为7，大于4，在化学变化中易得到电子形成带一个单位负电荷的离子； 9号元素为氟元素，则形成的离子符号为F-。 (6)若④ 表示的是带2个单位负电荷的阴离子，则y=8，x=2+8+8-2=16。 8.(2025-2026九上·宁夏银川市外国语实验学校·期中)某化学兴趣小组的同学按照教材的实验装置做“测定空气中氧气含量”实验(如图1所示)，但测出的氧气体积分数明显小于理论值，请你参与探究。实验中所用的白磷在40℃即可燃烧，燃烧现象和产物与红磷相同。 【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？ 【假设与猜想】 甲同学：可能是导管内原来就有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性； 乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故； 【交流与讨论】 （1）写出图1中红磷发生反应的表达式　　　　　　　　　　　；实验前集气瓶中加水的作用是　　　　　　　　　　　。 （2）丙同学认为用木炭代替红磷就可以消除误差，你认为他的猜想　　　　　　　　　　　(填“合理”或“不合理”)，理由是　　　　　　　　　　　。 （3）他们对课本实验装置进行了如图2的改进(其他仪器省略)，在装药品之前应该先进行的操作是　　　　　　　　　　　。 【探究与反思】 （4）与图1实验装置相比较，图2装置的优点是　　　　　　　　　　　(写一条)。 （5）已知铜粉加热时可以和氧气反应生成黑色固体氧化铜。为验证乙同学的猜想，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，证明乙同学的猜想　　　　　　　　　　　(填“合理”或“不合理”)。 （6）查阅资料：镁+氧气氧化镁；镁+氮气氮化镁；根据提供的资料回答下列的问题，请问镁条能否用来代替红磷测定空气中氧气的含量　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)？原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 或    ② 吸收五氧化二磷，防止污染空气，加速冷却     （2）① 不合理    ② 木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量     （3）检查装置的气密性     （4）比较环保或误差小     （5）合理     （6）① 不能    ② 镁不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气反应      【解析】(1)红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为： ，符号表达式为：； 该实验中红磷燃烧生成五氧化二磷，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，故水可以吸收五氧化二磷，防止污染空气，同时该实验需要冷却至室温后读数，水可以加速冷却； (2)木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，故他的猜想不合理； (3)在装药品之前应该先进行的操作是：检查装置的气密性，防止装置漏气，影响实验； (4)与图1实验装置相比较，图2实验整个实验过程均在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷不会逸出，比较环保，且避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶中时气体的受热膨胀逸出，误差小； (5)铜粉加热时可以和氧气反应生成黑色固体氧化铜，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，说明残余气体中还含有氧气，则乙同学的猜想合理； (6)镁不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气反应，故不能用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量。 9.(2025-2026九上·宁夏银川北塔中学·期中)氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 任务一：调查氢能制取方法 【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： （1）上图中电解水的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 任务二：探究氢能应用优势 【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？ 【进行实验】 （2）设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ．分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 　　　　　　　　　　　 均有水生成 Ⅱ．迅速把1中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化 　　　　　　　　　　　 【反思评价】 （3）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是　　　　　　　　　　　。 （4）在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得出的结论是　　　　　　　　　　　。 任务三：调研氢能储存手段 【查阅资料】 我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢。 （5）从微观角度分析，氢气转化为液氢过程中，发生了怎样的改变。　　　　　　　　　　　。 任务四：展望氢能发展前景 【市场调研】 目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。 【答案】（1）H2OH2+O2     （2）① 烧杯内壁均有水雾出现    ② 天然气燃烧产物除水外还有二氧化碳，氢气燃烧产物中无二氧化碳     （3）燃烧产物是水，无污染     （4）相同质量的氢气和天然气燃烧，氢气产生的热量更多     （5）分子间的间隔变小      【解析】(1)水在通电条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式为H2OH2+O2。 (2)两个烧杯内壁都出现水雾。因为氢气燃烧生成水，天然气主要成分是甲烷，甲烷燃烧也生成水，所以均会观察到烧杯内壁有水雾出现。 氢气燃烧产物只有水，而天然气燃烧产物除水外还有二氧化碳。因为澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，而氢气燃烧后烧杯内无此现象，说明氢气燃烧产物中无二氧化碳。 (3)通过上述实验对比，氢气燃烧产物只有水，无污染，所以氢气作为燃料的优点是燃烧产物是水，无污染。 (4)从图 2 图像可知，在相同时间内，燃烧相同质量的氢气和天然气，氢气产生的热量更多，所以可得出的结论是相同质量的氢气和天然气燃烧，氢气产生的热量更多。 (5)从微观角度分析，氢气转化为液氢过程中，分子间的间隔变小。因为物质由气态变为液态，分子间的间隔会变小，而分子本身的大小等不变。 10.(2025-2026九上·宁夏银川北塔中学·期中)以下是初中教材中的几个实验，请回答问题。 （1）实验一：硫粉在氧气中燃烧，产生　　　　　　　　　　　火焰；反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （2）实验二：铁丝在氧气中剧烈燃烧，实验时，系火柴的作用是　　　　　　　　　　　；该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （3）实验四的实验目的是验证空气中氧气的含量，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （4）正确选择药品是实验成功的关键，下列实验中对试剂的选择合理的是___________。 A. 可以用铁代替红磷实验 B. 红磷要足量 C. 产物不能为气体 （5）实验一、二、四中都要在集气瓶下面放少量的水，实验一中放水的作用是　　　　　　　　　　　，由此推测，二氧化硫具有的物理性质之一是　　　　　　　　　　　。在实验一、二中，可以把水换成细沙的是实验　　　　　　　　　　　。(填序号) （6）从反应角度分析，以上四个反应的相同点是___________ A. 都是分解反应 B. 都放出热量 C. 产物常温下都是固体 D. 都是化合反应 【答案】（1）① 明亮的蓝紫色    ②      （2）① 引燃铁丝    ②      （3）     （4）BC     （5）① 吸收有害气体，防止污染空气    ② 能溶于水    ③ 二     （6）BD      【解析】(1)硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体； 硫燃烧生成二氧化硫，反应的符号表达式为：。 (2)火柴燃烧放热，能加热铁丝，则其作用为引燃铁丝； 铁燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：。 (3)红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：。 (4)A、铁在空气中不能燃烧，不能用于测定空气中氧气的含量，该选项不符合题意； B、红磷足量，才能将氧气完全消耗，使实验结果准确，该选项符合题意； C、产物不能是气体，否则会有误差，该选项符合题意。 故选BC。 (5)硫燃烧生成的二氧化硫有毒，则集气瓶底水的作用为：吸收有害气体，防止污染空气； 水能吸收二氧化硫，说明二氧化硫能溶于水； 实验二中水的作用为防止高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，能将水换成细砂，但细砂不能吸收二氧化硫，则实验一不可以将水换成细砂。 (6)A、四个反应均为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项不符合题意； B、四个反应均放出热量，该选项符合题意； C、硫燃烧生成二氧化硫气体，碳燃烧生成二氧化碳气体，该选项不符合题意； D、四个反应均为多种物质生成一种物质的反应，均属于化合反应，该选项符合题意。 故选BD。 11.(2025-2026九上·宁夏回族自治区吴忠市利通区第四中学·期中)乘风兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。 （1）请写出标号仪器的名称：①　　　　　　　　　　　，②　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用高锰酸钾为原料制取氧气，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　(并写出相应物质的化学符号)，若要制取并收集到较干燥的氧气，则选择的发生和收集装置为　　　　　　　　　　　。 （3）为探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用，乘风小组同学通过如图所示的实验装置来进行实验探究。 【提出问题】在使用过氧化氢溶液制取氧气时，通常加入少量二氧化锰，这是为什么？ 【设计并实施实验】乘风小组设计并完成以下探究实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：向锥形瓶中加入amL过氧化氢溶液(如图1所示)，然后塞入橡胶塞(如图2所示)。 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢 步骤二：再通过漏斗加入bg二氧化锰，(如图3所示)。 　　　　　　　　　　　 二氧化锰可以　　　　　　　　　　　过氧化氢分解速率 步骤三：充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为　　　　　　　　　　　g，因此该小组同学认为二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 【反思评价】 （4）探索小组认为该小组的结论不严谨，请你帮小组说出理由　　　　　　　　　　　。 （5）写出过氧化氢溶液制取氧气的文字表达式及对应化学符号　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 试管    ② 集气瓶     （2）①     ② AD     （3）① 产生大量气泡，带火星的木条复燃    ② 加快    ③ b     （4）没有验证二氧化锰的化学性质在反应前后是否改变     （5） 、      【解析】(1)仪器① ② 的名称分别是试管、集气瓶； (2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为 ；该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A，氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法收集，其中用向上排空气法能收集到干燥的氧气，即装置D，综上可知，要制取并收集到较干燥的氧气，应选择的发生和收集装置为AD； (3)步骤二再通过漏斗加入bg二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气具有助燃性，则实验现象为产生大量气泡，带火星的木条复燃，由此说明二氧化锰可以加快过氧化氢分解的速率； 根据结论二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，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，则步骤三充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为bg； (4)探索小组认为该小组的结论不严谨，理由是没有验证二氧化锰的化学性质在反应前后是否改变； (5)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为 ，对应化学符号为。 12.(2025-2026九上·宁夏银川市第二十四中学·期中)化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。如图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： （1）三种物质点燃后都要自上而下　　　　　　（“缓慢”或“快速”）伸入氧气瓶中，图③的实验目的是　　　　　　。 （2）实验二：图⑤铁丝在氧气中燃烧的文字（或符号表达式）为　　　　　　。 （3）实验三：集气瓶⑦底预先放少量水来吸收生成气体二氧化硫，说明二氧化硫具有的物理性质是　　　　　　。 （4）比较归纳： a．集气瓶⑤⑦里都预先加入少量水，但其目的各不相同，集气瓶⑤加少量水的目的是　　　　　　。 b．比较三个反应的文字表达式，都属于　　　　　　（写基本反应类型）。 c．氢气、一氧化碳等可燃性气体在点燃前都需要验纯，氢气在空气中燃烧的文字（或符号表达式）为　　　　　　。 【答案】（1）① 缓慢    ② 检验木炭燃烧是否生成二氧化碳     （2）     （3）能溶于水     （4）① 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底    ② 化合反应    ③       【解析】(1)木炭、铁丝、硫三种物质点燃后都要自上而下缓慢伸入氧气瓶中，使其与氧气充分反应； 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则图③ 的实验目的是检验木炭燃烧是否生成二氧化碳； (2)图⑤ 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，文字或符号表达式为 或； (3)集气瓶⑦ 底预先放少量水来吸收生成气体二氧化硫，说明二氧化硫具有的物理性质是能溶于水； (4)集气瓶⑤ 中铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，加少量水的目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底； 实验一木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，实验二铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，实验三硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，以上反应均符合“多变一”的特点，属于基本反应类型中的化合反应； 氢气在氧气中燃烧生成水，文字或符号表达式为 或。 13.(2025-2026九上·宁夏银川市第二十四中学·期中)2025年“中国水周”活动主题为“实施城市更新行动，协同推进城市节水”下列是有关水的实验。 （1）如图装置可将自然水净化。其中该装置不能除去水中的______（填字母）。 A. 色素 B. 异味 C. 难溶性杂质 D. 可溶性钙、镁化合物 （2）图甲是电解水的实验，该反应的文字或符号表达式为　　　　　　。通电一段时间后，管b中产生12mL气体，则管a中产生气体的体积约为　　　　　　mL。用燃着的木条验证管b中气体，观察到的现象是　　　　　　。该实验能够说明水是由氢元素和氧元素组成的理论依据是：化学反应前后　　　　　　不变。 （3）图乙的操作中玻璃棒的作用是　　　　　　，若最后的液体仍呈浑浊状态，则可能的原因是　　　　　　。（写一点） （4）图丙为简易净水装置，其中的活性炭具有　　　　　　性、图丁为蒸馏的简易装置，圆底烧瓶中碎瓷片的作用是　　　　　　。 （5）如图是自来水厂净化水的主要步骤。步骤①中可加入明矾作混凝剂，其作用是　　　　　　。净化后的水为　　　　　　（填“纯净物或混合物”）。 （6）净化水常用方法有①蒸馏②过滤③吸附④沉降，其净化程度由低到高的顺序为　　　　　　（填序号）。 【答案】（1）D     （2）① 水 氢气+氧气    ② 6    ③ 管b中的气体燃烧，产生淡蓝色火焰    ④ 元素种类     （3）① 引流    ② 滤纸破损滤液高于滤纸边缘承接滤液的烧杯不干净     （4）① 吸附    ② 防止液体暴沸     （5）① 吸附水中悬浮的大颗粒杂质，使其沉降    ② 混合物     （6）④ ② ③ ①      【解析】(1)活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味以及部分难溶性杂质，但不能除去溶于水的钙、镁化合物。 (2)电解水实验是水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，所以该反应的文字或符号表达式为水 氢气+氧气或 ；电解水时， a 管收集的气体较少是氧气， b 管收集的气体较多是氢气，氧气和氢气体积之比是1:2，所以管b中产生12mL气体，则管a中产生气体的体积约为6mL；氢气具有可燃性，检验方法是：用燃着的木条点燃，观察到的现象为气体能燃烧，产生淡蓝色的火焰；电解水实验是水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的。 (3)过滤中玻璃棒的作用是引流；若最后的液体仍呈浑浊状态，则可能的原因是滤纸破损，使得不溶性固体直接进入滤液；也可能是液面高于滤纸边缘，液体未经滤纸过滤就流下；还可能是承接滤液的烧杯不干净，引入了杂质。 (4)因为活性炭具有疏松多孔的结构，所以它具有吸附性，能除去水中的色素和异味；蒸馏中圆底烧瓶中碎瓷片的作用是防止液体暴沸。 (5)明矾溶于水后形成胶状物能吸附水中悬浮的大颗粒杂质，使其沉降；净化后的水含有一些可溶性杂质，所以为混合物。 (6)净化水时一般是先通过静置，使水中悬浮的大颗粒固体沉降，或加入絮凝剂，使水中悬浮的小颗粒固体凝聚而加快沉降；再通过过滤除去水中不溶性固体杂质；然后通过活性炭除去水中的色素和异味；最后通过蒸馏除去了水中所有的杂质，所得到的水为纯净物，所以在这四个过程中沉降的净化程度最差，其次是过滤，再次是吸附，净化程度最高的是蒸馏。所以，对水的净化程度由低到高的顺序是：④ ② ③ ① 14.(2025-2026九上·宁夏银川九中教育集团阅海一校·期中)水资源的合理利用对我国的经济发展具有重要作用。某校实践小组的同学对水质检测、水的净化及水的组成等进行了探究学习。 任务一：水质检测和净化 Ⅰ．水质检测 （1）TDS值与水质纯度的关系如图1，用手持检测器测得某水样的TDS值如图2，其水质纯度为　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．小组同学设计的简易净水器如图3所示。 （2）活性炭的作用是　　　　　　　　　　　，该装置　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)淡化海水。 （3）若想得到纯水可以采用的净化方法是　　　　　　　　　　　。 任务二：探究水的组成 （4）图甲实验中烧杯中观察到的现象是：　　　　　　　　　　　。 （5）按图乙进行电解水实验，发生反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。通电一段时间后，a、b管中剩余液面的高低顺序为　　　　　　　　　　　(由高到低排列)。 （6）甲、乙两个实验利用“合成”和“分解”思想证明水是由　　　　　　　　　　　组成。 【拓展延伸】同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法：光解水法。我国科学家已研究出太阳能和新型高效光催化剂作用下，促进水的分解制取氢气的方法。 （7）水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如图：(“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂) 则水分解的微观过程正确顺序是　　　　　　　　　　　(填数字序号)；上述变化过程的微观实质是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）一般     （2）① 吸附水中的色素和异味    ② 不能     （3）蒸馏     （4）烧杯内壁出现水雾     （5）①     ② b、a     （6）氢元素和氧元素     （7）① ① ④ ② ⑤ ③    ② 在化学变化中，分子分为原子，原子重新组合为新的分子      【解析】(1)由图可知，该水样的TDS值为159ppm，介于100ppm-300ppm之间，故其水质纯度为一般； (2)活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味； 该装置只能除去难溶性杂质，水中的色素和异味，不能除去可溶性杂质，不能淡化海水； (3)蒸馏可除去所有杂质，故若想得到纯水，可以采用的净化方法是：蒸馏； (4)氢气燃烧生成水，故图甲实验中烧杯中观察到的现象是：烧杯内壁有水雾出现； (5)水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； 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，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，故b中液面高于a中液面，故通电一段时间后，a、b管中剩余液面的高低顺序为：b、a； (6)甲实验中氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，乙中电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成； (7)水分解的微观过程为：水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子，故顺序为：① ④ ② ⑤ ③ ； 上述变化过程的微观实质是：在化学变化中，分子分为原子，原子重新组合为新的分子。 15.(2025-2026九上·宁夏银银川市第十五中学·期中)某兴趣实验小组展开了对过氧化氢分解的实验探究。 【实验目的】探究影响过氧化氢分解速率的因素。 【进行实验】同学们用5%的过氧化氢溶液在如图1密闭装置内分别用1.5mg、5.6mg、10.7mg二氧化锰作催化剂，其它实验条件相同，用压强传感器测得装置内压强的变化曲线如图2： 【讨论交流】 （1）检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注射1mL空气，若注射器B的活塞　　　　　　　　　　　(填“向内”、“向外”或“不”)移动，则表明装置气密性良好。 （2）写出该反应的文字表达式　　　　　　　　　　　。 （3）图2说明其它条件相同时，加入　　　　　　　　　　　mg二氧化锰最能加快过氧化氢的分解速率；这说明过氧化氢的分解速率与　　　　　　　　　　　有关。 （4）由图2可知，催化剂对最终产生氧气的量　　　　　　　　　　　(填“有”或“无”)影响。 【拓展提升】为进一步研究影响过氧化氢分解的因素，同学们又向过氧化氢溶液中加入氧化铁进行实验得出如下数据： 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/mL 过氧化氢溶液温度/℃ 氧化铁质量/g 收集相同体积气体所用时间/s ① 5 10 20 0 128 ② 5 10 20 1.0 28 ③ 15 10 20 1.0 10 ④ 5 10 50 0 55 （5）通过实验　　　　　　　　　　　(填序号)对比可知，加入氧化铁可使过氧化氢分解速率加快。但若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明它在反应前后的　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　，没有发生变化。请针对其中一条，设计具体的实验步骤验证并描述现象：　　　　　　　　　　　。 （6）上表可知，加快过氧化氢溶液分解速率的因素还有　　　　　　　　　　　(任写一条)。 【答案】（1）向外     （2）     （3）① 10.7    ② 二氧化锰的质量     （4）无     （5）① ① ②    ② 质量    ③ 化学性质    ④ 验证质量不变：反应结束后，将实验② 中剩余的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，称量固体的质量仍为1.0g，说明氧化铁在反应前后的质量没有发生变化     （6）过氧化氢溶液浓度      【解析】(1)检查装置气密性时，用注射器A向锥形瓶内注射1mL空气，若装置气密性良好，则锥形瓶内气压增大，会推动注射器B的活塞向外移动； (2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为 ； (3)图2中加入10.7mg二氧化锰时，气压上升速率最快，则氧气产生速率最快，说明其它条件相同时，加入10.7mg二氧化锰最能加快过氧化氢的分解速率，进一步说明过氧化氢的分解速率与二氧化锰的质量有关； (4)由图2可知，加入不同量的二氧化锰，最终气压相同，说明最终氧气的产量相等，则催化剂对最终产生氧气的量无影响； (5)根据表格信息，实验① 没有加入氧化铁，实验② 加入了氧化铁，且其他条件相同，对比实验① ② ，实验② 收集相同体积气体所需时间明显比实验① 短，由此可知加入氧化铁可使过氧化氢分解速率加快； 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，因此要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明它在反应前后的质量和化学性质没有发生变化； 验证质量不变：反应结束后，将实验② 中剩余的固体进行过滤、洗涤、干燥、称量，称量固体的质量仍为1.0g，说明氧化铁在反应前后的质量没有发生变化； (6)根据表格信息，实验② ③ 中过氧化氢溶液浓度不同，其他条件相同，对比实验② ③ ，实验③ 收集相同体积气体所需时间明显比实验② 短，由此可知过氧化氢溶液浓度是加快过氧化氢溶液分解速率的因素之一。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $