九年级化学复习有关科学探究类练习集训及解析.docx

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九年级化学复习有关科学探究类练习集训及解析

九年级化学一模试题分类集训：

科学探究

1.（7分）某小组同学在查阅“氢氧化钠使酚酞变红的原因”时，看到了以下资料。

【资料】

i．实验室所用酚酞溶液pH<8。

溶液中，酚酞的分子结构会随着pH的改变而改变，

不同的结构在溶液中会表现出不同的颜色，具体如下表所示。

溶液的pH

1≤pH<8

8≤pH≤13

pH>13

酚酞的分子结构

内酯式

醌式

羧酸式

酚酞溶液的颜色

无色

红色

无色

ii．醌式结构的酚酞能与H2O2溶液发生反应，生成无色物质，该物质在溶液中的颜

色不会随着pH的改变而改变。

iii．NaOH溶液浓度越大，溶液pH越高。

该小组同学对上述资料产生了兴趣，决定对酚酞溶液颜色的变化开展探究。

【进行实验】

组别

实验操作

实验现象及数据

1-1：

配制pH为13的NaOH溶液，取5mL于试管中，向其中滴加2滴酚酞溶液后，分成两等份

1-2：

向一支试管中加入稀盐酸

溶液红色褪去

1-3：

向另一支试管中加入

溶液红色褪去

组别

实验操作

实验现象及数据

2-1：

分别配制pH为8、10、11、13

的NaOH溶液，各取5mL分别

加入4支试管中，再分别向4支

试管中加入5滴30%H2O2溶

液，最后各滴入2滴酚酞溶液

每支试管中溶液都先变成红色,然后红色逐渐褪去,各支试管褪色时间如下图所示：

2-2：

配制pH为9的NaOH溶液，分别取5mL加入4支试管中，再向各试管加入5滴质量分数分别为0.5%、1%、2%、4%的H2O2溶液,最后各滴入2滴酚酞溶液

每支试管中溶液都先变成红色,然后红色逐渐褪去,各支试管褪色时间如下图所示：

【解释与结论】

（1）实验1-1中，可以观察到的实验现象是。

（2）实验1-2中，溶液红色褪去的原因是（用化学方程式表示）。

（3）实验1-3的目的是验证“pH>13时，红色酚酞溶液会变成无色”，请补全实验

操作。

（4）由实验2-1可以得到结论：

H2O2能使变红的酚酞褪色，。

（5）实验2-2的目的是。

【反思与评价】

（6）小组中某位同学在进行实验2-1时，滴加30%H2O2溶液，振荡、静置30min

后，才向溶液中加入2滴酚酞溶液。

静置过程中，他观察到有气泡产生；加入

酚酞溶液后，他发现4支试管的褪色时间均长于原实验2-1。

导致酚酞褪色时

间变长的原因可能是。

（忽略NaOH与空气中CO2的反应）

（7）该小组同学欲继续探究导致红色酚酞溶液褪色的原因。

实验操作

实验现象

配制pH为14的NaOH溶液，取5mL于试管中，加入5滴30%H2O2溶液，再滴入2滴酚酞溶液

溶液先变红，后褪色

分析导致上述溶液先变红后褪色的可能原因：

。

2．（7分）某研究小组对自动充气气球（如图1）进行下列探究。

【查阅资料】

①该气球的充气原理是：

通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气。

②氯化钙水溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠的水溶液均呈碱性。

③用一定溶质质量分数的NaHCO3和Na2CO3溶液进行实验，实验现象记录如下：

NaHCO3溶液

Na2CO3溶液

加入澄清石灰水

溶液变浑浊

加入CaCl2溶液

无明显变化

溶液变浑浊

加热溶液至沸腾，将

气体通入澄清石灰水

澄清石灰水

变浑浊

澄清石灰水

无明显变化

探究1：

液体包内溶液的酸碱性

室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3，则该溶液呈性。

探究2：

白色粉末的成分

【猜想与假设】甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠；丁同学认为是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。

【进行实验】

（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，观察到，说明甲同学的猜想不正确。

（2）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%的盐酸（装置如图2），记录如下表：

实验编号

锥形瓶内物质

最终得到CO2体积/mL

名称

质量/g

Ⅰ

碳酸氢钠

0.10

Ⅱ

碳酸钠

0.10

Ⅲ

白色粉末

【解释与结论】

（1）实验Ⅰ的化学方程式为。

（2）表中a=；V1V2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）上述实验得出的结论及判断依据是。

【反思与评价】

老师指出还可以采用更简单的方法得出与上述实验

（2）相同的结论，实验方案为。

3．（8分）某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应。

实验操作

实验现象

红色物质附着于铝片表面

铝片表面逸出大量无色气体，放出大量的热

烧杯底部出现红色沉淀和白色沉淀

（1）打磨铝片的目的是__________。

（2）现象

和现象

中的红色物质均为Cu，生成该物质的化学方程式为______________。

（3）经检验，现象

中的无色气体为氢气。

甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性，经pH

计

检验，pH_____7，证实了甲的猜想。

（4）探究白色沉淀的化学成分。

乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜（CuCl）。

CuCl中铜元素的化合价是________。

【查阅资料】pH计

CuCl可与浓氨水反应生成无色的Cu（NH3）2＋和Cl-。

Cu（NH3）2＋在空气中易被氧化变为蓝色；Cl-可与硝酸银溶液反应，产生白色沉淀。

【进行实验】

取烧杯底部的白色沉淀，充分洗涤；

向其中加入浓氨水，沉淀溶解得到无色溶液，将无色溶液分为两份；

取其中一份无色溶液……

将另一份无色溶液放置于空气中……

以上步骤

的实验方案是；步骤

的现象是________。

【得出结论】通过实验可以确定，该白色固体是CuCl。

【反思与评价】Al和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢？

丙同学猜测：

可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl。

丙同学为了验证猜想，取Cu粉与15%CuCl2溶液混合，无白色沉淀产生。

（5）丙通过分析Al与CuCl2溶液反应的实验现象，改进了实验，证明了Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl，改进之处是。

（6）丁同学认为丙同学的实验还不够严谨，还应考虑________对Cu与CuCl2溶液反应的影响。

4．（7分）同学们通过学习知道铜与盐酸、稀硫酸不能发生反应，但却发现化学老师用铜与浓硝酸制备出了NO2气体去做物理实验。

同学们对此很感兴趣，在实验室对铜与硝酸的反应进行了探究。

实验

实验装置

实验现象

实验装置

实验现象

mg铜片

5mL稀硝酸

铜片逐渐消失，

有无色气泡产生，试管中上部有红棕色气体出现；溶液由无色变为蓝色

mg铜片

5mL浓硝酸

铜片逐渐消失，

产生红棕色气体，溶液由无色变为绿色

【探究一】实验

中产生的无色气体是什么？

【查阅资料】

（1）硝酸（HNO3）与Cu反应生成硝酸铜和含氮元素的化合物；硝酸铜溶液呈蓝色

（2）含氮元素的某些气态物质的物理性质

NH3

NO2

颜色

无色

红棕色

气味

刺激性

溶解性

极易溶于水

难溶于水

可溶于水或硝酸

（3）NO2与水反应生成无色的硝酸和NO气体

【猜想与假设】无色气体可能是：

①NH3②NO

【进行实验】同学们利用下图装置对产生的无色气体进行检验。

实验操作

实验现象

1.打开弹簧夹，通入N2，一段时间后，关闭弹簧夹

B、C中导管口有无色气泡冒出

2.将C中导管伸入集气瓶中，打开分液漏斗的活塞，滴入一定量稀硝酸，关闭活塞

A中有无色气泡产生

B中导管口有无色气泡冒出

C中集气瓶内收集到无色气体

3.从水槽中取出集气瓶，敞口置于空气中

无色气体变为红棕色

4.取少量B中液体于试管中，滴加无色酚酞溶液

试管中溶液颜色无明显变化

【解释与结论】

（1）操作1中，通入N2的目的是_____。

（2）同学们认为猜想①不正确，理由是_____。

（3）无色气体具有的化学性质是_____。

【探究二】为什么实验

中的溶液呈绿色而不是蓝色？

【猜想与假设】①溶液中硝酸铜的质量分数较高②硝酸铜溶液中溶解了生成的气体

【设计实验】同学们设计了以下4个实验方案。

方案1

配制饱和硝酸铜溶液并稀释至不同的浓度，观察溶液颜色变化

方案2

加水稀释实验

所得的绿色溶液，观察溶液颜色变化

方案3

取实验

所得的绿色溶液，加热，观察溶液颜色变化

方案4

配制饱和硝酸铜溶液，……

【反思与评价】

（1）“方案1”和“方案3”中，能验证猜想②的是_____。

（2）“方案2”不能验证猜想①的原因是_____。

（3）“方案4”也可验证猜想②，该方案是：

配制饱和硝酸铜溶液，_____。

（4）通过实验

、

与已有知识的对比，可得出的结论是_____（答一条即可）。

5．（6分）同学们发现新鲜的苹果汁在空气中放置一段时间后会变色，仿佛铁生锈一样。

于是，研究性小组同学设计并进行实验，探究苹果汁变色的原因。

【查阅资料】

a．苹果汁中含有0.001%的二价铁物质，同时也含有多酚类物质，多酚可与空气中的氧气反应变为褐色。

b．二价铁在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁，且三价铁的溶液为黄色

c．硫氰化钾（KSCN）溶液变色规律

药品

二价铁溶液

三价铁溶液

KSCN溶液

不变色

变红色

【猜想与假设】

Ⅰ.苹果汁变色与苹果中的铁元素有关

Ⅱ.苹果汁变色是苹果汁中的多酚物质与空气中的氧气反应的结果

【进行实验】

编号

实验操作

实验现象

实验1

中未出现明显变化

_________

实验2

分别放置于空气中一段时间（如下图所示）

试管编号

1min

10min

小时

黄褐色

褐色

深褐色

无明显变化

略有些黄色

浅黄

黄色

实验3

_________

【解释与结论】

（1）实验1验证了苹果汁中含有二价铁物质。

在该实验中③的现象是_________。

（2）实验2的②中FeSO4溶液溶质的质量分数为_________%，该实验得出的结论是

_________。

（3）验证猜想2成立的操作及现象分别是_________、_________。

【反思与评价】

（4）写出一种防止苹果汁变色的方法：

_________。

6．（7分）铜片在潮湿的空气中久置，表面会产生绿色的铜锈。

某小组同学设计并进行实验，探究铜生锈的条件。

【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。

【猜想与假设】常温下，铜生锈可能与O2、CO2、水蒸气有关。

【进行实验】通过控制与铜片接触的物质，利用右图装置（铜片长度为

3cm，试管容积为20mL）分别进行下列5个实验，并持续观察30天。

编号

主要实验操作

实验现象

先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气

再加入2mL浓硫酸

铜片始终无明显变化

先加入4mL饱和Na2SO3溶液再充满CO2

铜片始终无明显变化

加入2mLNaOH浓溶液

铜片始终无明显变化

先加入2mL浓硫酸再通入约4mLCO2

铜片始终无明显变化

先加入2mL蒸馏水再通入约4mLCO2

铜片表面变成绿色

【解释与结论】

（1）实验中，NaOH浓溶液的作用是（用化学方程式表示）。

（2）实验1的目的是。

（3）实验2中，试管内的气体主要含有CO2、。

（4）得出“铜生锈一定与H2O有关”的结论，依据的两个实验是（填编号）。

（5）由上述实验可推知，铜片生锈的条件是。

【反思与评价】

（6）在猜想与假设时，同学们认为铜生锈与N2无关，其理由是。

（7）兴趣小组的同学认为不需进行上述实验，他们向铜锈中加入稀盐酸并把的气体通入澄清的石灰水变浑浊，即可得出铜生锈与空气中的二氧化碳有关。

他们的依据是。

7.（6分）某小组同学用不同长度的光亮镁条分别与4mL5%的稀盐酸反应，实验现象记录如下。

试管

镁条长度

1cm

2cm

3cm

4cm

实验现象

产生大量气泡，镁条溶解

无沉淀

少量灰白色沉淀

较多量灰白色沉淀

大量灰白色沉淀

△

【提出问题】灰白色沉淀是什么？

实验中为什么出现了灰白色沉淀？

【查阅资料】氢氧化镁[Mg（OH）2]难溶于水，Mg（OH）2====MgO+H2O

【猜想与假设】

Ⅰ.灰白色沉淀可能是析出的氯化镁。

Ⅱ.灰白色沉淀可能是生成的氢氧化镁。

【进行实验】

实验

实验操作

实验现象

①取一定量上述实验中灰白色沉淀放入试管中，然后加入5mL蒸馏水，振荡、静置

②取等量氯化镁固体放入另一支试管中，加5mL蒸馏水，振荡

①中固体量未减少

②中固体全部溶解得到澄清溶液

取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用湿润的紫色石蕊试纸检验

紫色石蕊试纸变红

①在1支试管放入一小段光亮的镁条，加入5mL蒸馏水

②再向试管中加入几滴氯化镁饱和溶液

①中无明显现象

②中镁条表面立即持续产生细小气泡并不断溶解，一段时间后镁条全部溶解，有大量灰白色沉淀

实验4：

测定反应过程中溶液的pH变化。

在小烧杯中放入约50mL质量分数为0.5%稀盐酸，然后加入10cm光亮的镁条，现象及数据如下表所示。

时间/min

100

溶液pH

5.2

7.2

8.6

9.1

10.6

实验现象

大量气泡

镁条表面变暗，气泡减小

镁条表面变灰，有沉淀生成，并逐渐增多

【解释与结论】

（1）试管A中，镁与稀盐酸反应的化学方程式为。

（2）猜想与假设Ⅰ不成立，其原因是。

（3）根据上述实验得出的下列结论中，正确的是（填序号）。

A．灰白色固体不是氢氧化镁

B．镁条的用量偏多导致沉淀产生

C．灰白色固体受热产生酸性物质

（4）根据实验4，你认为产生灰白色沉淀的条件是。

【反思与评价】

（5）经过进一步实验，灰白色沉淀中含有镁、氯、氢、氧四种元素。

实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与反应生成的。

（6）通过本实验，今后再遇到化学反应中的异常现象时，可以从______角度分析原因（答出一条即可）。

8．（6分）小明同学想在实验室用NaOH溶液与CO2气体制取Na2CO3溶液。

但是经过检验，发现很难得到纯净的Na2CO3溶液，在老师的帮助下查阅了相关资料，制定了计划。

【查阅资料】

①CO2通入NaOH溶液时极易因C

O2过量而产生NaHCO3，且无明显现象。

②NaHCO3溶液煮沸时不会发生分解反应；NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应

③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

④Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

【制取步骤】

①量取两份50mL相同浓度的NaOH溶液备用；

②用一份50mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；

③小心煮沸②溶液1-2分钟；

④在得到的③的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液，使其充分混合即得。

【实验探究】制得的Na2CO3溶液中可能含有的杂质是。

为检验制得的溶液是否为纯净的Na2CO3溶液，请你与小明同学一起完成下列实验探究：

实验步骤

实验现象

实验结论

取少量制得的溶液于试管中，加入过量的显中性的CaCl2溶液

溶液中含有Na2CO3

将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份

取其中一份加入足量的　　，

无气泡产生

制得的溶液中不含，

取另一份加入　，

制得的溶液中含NaOH

【结论】所制得的不是纯净的Na2CO3溶液。

【评价与反思】小芳同学认为可以用过量的Ca（OH）2溶液替代CaCl2溶液进行以上实验，你认为是否可行，并说明原因。

9（7分）日常生活中，人们常利用碳酸钠溶液的碱性清洗餐具上的油污，且碱性越强，去油污的效果越好。

小菁决定对影响碳酸钠溶液碱性的因素展开探究。

用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的碳酸钠溶液，依次测量溶液的pH，记录数据如下表：

实验编号

溶质质量分数

10%

水的温度（℃）

溶液pH

10.90

11.18

11.26

11.08

11.27

11.30

11.22

11.46

11.50

请你分析表中数据回答：

（1）溶液碱性最强的是（填实验编号）．

（2）欲得出碳酸钠溶液的溶质质量分数与pH关系的结论，可选择的一组实验是

　　　　（填实验编号），结论是。

（3）在一定温度范围内，温度与碳酸钠溶液pH的关系是。

（4）将溶质质量分数10%的碳酸钠溶液从20℃持续升温到70℃，所测得的pH如下表：

温度（℃）

溶液pH

11.22

11.35

11.46

11.48

11.50

①当温度介于20℃～40℃时，温度对碳酸钠溶液的pH影响比较（选填“大”或“小”）。

②小菁将适量碳酸钠粉末洒在沾有油污的餐具上，并洒上少量的热水，再进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为。

（5）欲使碳酸钠溶液中的碳酸钠完全转化为烧碱，可在溶液中加入足量的某种物质，并充分搅拌，有关反应的化学方程式为（写一个）。

10（7分）某研究小组对自动充气气球（示意图如下）进行下列探究。

【查阅资料】该反应充气原理是：

通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气。

1通常用澄清的石灰水来检验气体是二氧化碳，该反应的化学方程式为。

2室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3，该溶液呈性。

探究白色粉末成分：

【猜想与假设】甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠。

【设计并进行实验】

实验一:

完成下表：

操作步骤

现象

结论

甲同学的猜想不正确

实验二:

室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的稀盐酸，并测量生成二氧化碳的体积（装置如右图），记录如下表：

实验编号

锥形瓶内物质

最终得到C

O2体积/mL

名称

质量/g

①

碳酸氢钠

0.8

②

碳酸钠

0.8

③

白色粉末

（4）实验装置中植物油的作用是；

表中a=；V1V2（填“﹥”、“﹤”或“=”）。

【分析并得出结论】

⑸分析上表中数据得出结论：

白色粉末的成分是，依据是。

参考答案

（1）滴入酚酞后，溶液变红

（2）HCl+NaOH====NaCl+H2O

（3）加入氢氧化钠固体

（4）且pH越大，褪色所需时间越短

（5）探究过氧化氢溶液浓度对变红后的酚酞溶液褪色所需时间（或快慢）的

影响

（6）放置过程中过氧化氢分解，导致过氧化氢溶液浓度降低，使得褪色时间

变长

（7）刚刚滴入酚酞溶液时，溶液中酚酞分子存在醌式结构，因此溶液显红色；

之后，过氧化氢溶液把醌式结构氧化，使溶液褪色（其他合理答案可得

分）

2．（7分）

探究1：

酸

探究2：

【进行实验】

（1）固体全部溶解

【解释与结论】

（1）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

（2）0.10＞

（3）白色粉末的成分为碳酸氢钠，因为实验Ⅰ和实验Ⅲ中等量的固体产生了等量的CO2

【反思与评价】取待测样品，加水溶解，向其中加入氯化钙溶液，无明显现象，则该白色粉末为碳酸氢钠。

（东城区）38．（8分）

（1）除去表面氧化铝

（2）2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3

（3）＜

（4）+1

【进行实验】向其中滴加硝酸银溶液变为蓝色

（5）将Cu与CuCl2溶液混合并加热

（6）ACl3

3．（7分）

【解释与结论】

（1）排出装置中的空气，防止干扰

（2）B中液体加酚酞溶液不变色，说明不是氨气

（3）能与氧气反应

【反思与评价】

（1）方案3

（2）方案2中加水既改变了硝酸铜溶液的质量分数，又能与NO2反应，不能验证猜想①

（3）通入NO2气体，观察溶液颜色的变化

（4）硝酸浓度不同，产物不同

（1）溶液变为红色

（2）0.001苹果汁变色与铁元素无关

（3）向除去氧气的空气中加入鲜苹果汁，苹果汁不变色

（4）现喝现榨等

5．（7分）

（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

（2）探究Cu只与O2接触是否会生锈

（3）H2O

（4）4、5

（5）Cu与H2O、CO2、O2同时接触

（6）常温下氮气的化学性质不活泼，很难和其他物质反应

（7）质量守恒定律

（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

（2）灰白色固体难溶于水、氯化镁能溶于水

（3）ABC（4）溶液呈一定的碱性（5）氯化镁溶液（或氯化镁和水）

（6）反应物的用量；溶剂是否反应；溶液的酸碱性；生成的物质是否和反应物反应等

7.【实验探究】NaOH/NaHCO3。

（写出一种即可）

实验步骤

实验现象

实验结论

有白色沉淀产生

取其中一份加入足量的稀盐酸，

原来制得的溶液中不含

NaHCO3，

取另一份加入溶液加入酚酞，

【评价与反思】加入的试剂是Ca（OH）2溶液，与碳酸钠反应会产生NaOH，对原来的氢氧化钠检验有干扰或加入的是过量的Ca（OH）2溶液，会对原来的氢氧化钠检验有干扰

8．（7分）

（1）c3（填实验编号）

（2）　a1、b1、c1　，结论是　在水温度相同的条件下，碳酸钠溶液的溶质质量分数越大，溶液pH越大，碱性越强　

（3）温度越高，溶液pH越大　

（4）①　大②温度越高，浓度越大，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强，去污效果好。

（5）Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH　

（1）Ca（OH）2+CO2===CaCO3↓＋H2O

（2）酸

操作步骤

现象

结论

取少量白色粉末与试管中，加适量水

固体完全溶解

甲同学的猜想不正确

使二氧化碳与水隔绝

表中a=0.8V1>V2

白色粉末的成分

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