人教版九年级上册实验探究专题练习.docx
《人教版九年级上册实验探究专题练习.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版九年级上册实验探究专题练习.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
人教版九年级上册实验探究专题练习
人教版九年级上册实验探究专题练习
一、填空题
1．在空格内简要说明下列错误操作可能造成的不良后果．
错误操作
不良后果
滴管取液后平放或倒置
___________
倾倒细口瓶中的液体时，标签没向着手心
___________
加热后的试管直接刷洗
___________
实验室剩余的药品放回原瓶
___________
【答案】腐蚀胶帽污染或者腐蚀标签试管炸裂污染药品
2．水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源．
利用如图
所示的装置可以探究水的组成．通电一段时间后，两试管上方聚集无色气体，甲、乙两种气体的体积比约为
，经检验，甲气体是________，此实验说明水是由________两种元素组成的．
检验水是硬水还是软水，可用的物质是________．请你说出生活中使硬水软化的一种常用方法________．
自来水消毒过程中会发生化学反应，其反应的微观过程可用图
表示：
上述物质中属于单质的是________（填化学式），
物质
中氯元素的化合价为________，分析以上微观过程，你能总结出的一条结论是________．
【答案】氢气，氢、氧；肥皂水，加热煮沸；
，
，在化学变化中分子可以再分，原子不能再分．
二、简答题
3．掌握仪器的使用方法并严格按照操作要求进行实验，才能保障实验的成功和安全。
根据所学化学知识，回答下列问题:
（1）固体药品通常保存在_______里（填仪器名称）。
（2）取液后的滴管，平放或倒置可能造成的后果是________（答一点即可）。
（3）过滤液体时，玻璃棒的作用是______。
（4）用托盘天平称量12.6g氯化钠时，向左盘中加入氯化钠后，发现指针向右偏转,应进行的操作是____。
【答案】广口瓶腐蚀胶帽（或沾污试剂）引流向左盘添加氯化钠（ 或向左盘添加药品，或添加药品，或添加氯化钠）
4．某化学小组的同学们使用下列装置探究气体的制取和性质：
请回答问题：
（1）A中制取气体的化学方程式为_____；
（2）B中，将二氧化碳气体缓缓的倒入放有燃着蜡烛的烧杯中，观察到的现象是：
下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。
说明二氧化碳具有不能燃烧也不支持燃烧、_____性质，这一性质在实际生活中的应用为_____。
（3）小明在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，为了防止集气瓶壁炸裂，正确的操作是_____。
【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O密度比空气大灭火集气瓶底部放少量水或细沙
三、科学探究题
5．比较是科学实验中常用的一种方法。
小刚同学利用比较的方法通过探究得出了分子在不停地运动的结论。
如图所示是他设计的实验：
（1）在第I步实验中他所观察到的现象是_____，由此得出的结论是_____。
（2）他用如图装置进行第II步实验时还应用到的一种仪器名称是_____，他在滤纸上每间隔一段距离滴加一小滴酚酞试液；棉花上滴加的物质是_____，放置一段时间后，他观察到的现象是_____，由此说明了氨分子在不停地运动。
（3）为了能够更好地观察到实验现象，小刚可以采取的措施是_____。
【答案】B烧杯中液体变红色酚酞试液遇氨水变红色滴管浓氨水滤纸上酚酞试液由外向里逐渐变红色用一只大烧杯将盛有浓氨水、酚酞试液的小烧杯罩上，观察小烧杯中溶液的变色情况
6．化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。
同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。
（1）请写出镁条燃烧的化学方程式_________。
（2）同学们通过称量发现：
在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。
有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。
你认为出现这样实验结果的原因可能是：
_________。
（3）小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。
（提出问题）黄色固体是什么？
（查阅资料）①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；③氮化镁与水剧烈反应产生氢氧化镁和一种气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（做出猜想）黄色固体是Mg3N2
（实验探究）设计实验，验证猜想
实验操作
实验现象及结论
取少量黄色固体于试管中，加入适量的水，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
现象：
________
反应方程式：
_______
（反思交流）①氮化镁中氮元素的化合价是_______；
②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是：
_______；
③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识：
_______。
（拓展应用）镁能在二氧化碳气体中燃烧，化学方程式为2Mg+CO2
2MgO+C，下列关于这个反应的说法中，错误的是_____
A金属镁着火能用泡沫灭火器扑救
B在一般情况下，二氧化碳不能支持其它物质燃烧，却可以支持镁的燃烧
C该反应为放热反应
【答案】
生成的氧化镁颗粒（白烟）扩散到空气中，生成物收集不全试管中有气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝
-3氧气的化学性质比氮气活泼，镁条更容易与氧气反应燃烧不一定非要有氧气参加A
7．化学兴趣小组在鲁老师的指导下进行课外探究实验，他们将剪断的火柴头置于酒精灯灯芯上，点燃酒精灯，意外的发现灯芯上的火柴头居然没烧着！
这是什么原因呢？
请你随他们一起探究。
（猜想与假设）猜想1：
灯芯与焰心交界处温度低于火柴头的着火点。
猜想2：
灯芯与焰心交界处氧气浓度太低，不支持火柴头的燃烧。
猜想3：
两者均是影响因素。
（査阅资料）①火柴头主要由KClO3、MnO2、易燃物及粘合剂等组成，用红外线测温仪测得火柴头的着火点约是303.4℃．②火柴头在氧气浓度为12.2%的气体中不能燃烧。
（实验验证1）为了验证猜想1，小明利用高温传感器测定酒精灯灯芯和焰心交界处的温度 （如图1），得到的数据如下：
测量次数
第1次
第2次
第3次
温度/℃
236
243
240
（1）小明进行多次测量的目的是______。
（2）仅由上表可知，灯芯上火柴头未烧着的原因是______。
（3）请写出火柴头擦燃过程中发生反应的化学方程式（根据资料提供物质）______。
联想到火柴燃烧时出现的白烟，小明推测白烟的成分可能是______。
（实验验证2）为了验证猜想2，小红用注射器抽取酒精灯灯芯和焰心交界处的气体，并利用氧气传感器测量氧气的体积分数，数据如下表。
测量次数
第一次
第二次
第三次
平均值
氧气的浓度/%
5.93
5.29
6.53
5.92
（4）根据实验1、2探究内容，可知猜想______正确。
（5）小红测出的几组氧气浓度存在差异的原因可能是______。
（反思评价）图2是小组同学将火柴头置于装有空气的密闭的容器中燃烧，并用氧气传感器在容器顶端测量整个过程容器内氧气浓度变化，那么在______（填“A、B、C、D”）点时火柴头熄灭；请你根据所学推理并解释曲线AB段、BC段、CD段氧气浓度变化的原因。
①______；②______；③______。
【答案】为防止实验的偶然性，多次测量（或多次测量，减少实验误差）火柴头的温度未达到着火点2KClO3
2KCl+3O2↑；KCl；3注射器抽取的位置可能不同（或抽气的速度不同等）B；因为火柴头燃烧将氧气消耗，减少；因为火焰熄灭，分子运动，装置内气体浓度均匀；温度下降，热胀冷缩（解释合理均正确）
8．探究蔗糖的元素组成
（一）提出问题：
蔗糖是我们经常接触的一种食品，你是否想过蔗糖是由哪些元素组成的？
（二）猜想：
生活中，我们偶尔会看见蔗糖在锅里加热时间过长，会成黑色，因此，猜想蔗糖中含有碳元素，或许还有其它元素。
收集资料：
（1）蔗糖属于有机化合物（一般指含碳元素的化合物），所以蔗糖是_________（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）有机化合物一般可以燃烧，受热容易分解，这都属于有机化合物的______（填“物理”或“化学”）性质
（3）在化学反应前后，元素的种类__________（填“变多”、“不变”或“变少”）
（三）设计实验：
（1）将蔗糖在空气中点燃。
单独点燃蔗糖，不易燃烧，但在蔗糖中掺入少量烟灰，蔗糖很容易被点燃。
可见，烟灰可能在此起________作用。
分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方，发现干燥的玻璃片上有水珠，澄清的石灰水变浑浊；
（2）将蔗糖放在一密闭容器中加强热，使之分解，发现蔗糖呈黑色，容器内壁出现水珠。
（四）实验结论：
蔗糖是由_____________三种元素组成的（填符号）
（五）反思与评价：
两个实验方案中，你认为哪一个方案最合理？
为什么？
_____________。
【答案】纯净物化学不变催化C、H、O方案
（2）最合理，因为方案
（2）反应物只有一种，生成物中出现了碳、水，就能证明一定蔗糖中含有C、H、O元素，而方案
（1）在蔗糖中掺入了少量烟灰，如果烟灰中含有碳、氢、氧等元素，并且参加了反应，则会影响对蔗糖中元素的测定
9．小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白，于是想探究该固体的成份。
（提出问题）该淡黄色固体的化学成份是什么？
（查阅资料）
（1）硫单质是一种淡黄色固体，难溶于水，在空气中点燃硫单质，生成一种无色、有刺激性气味的气体。
（2）过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与水反应，生成气体并放出大量的热。
（设计实验方案）
方案一：
取少量该固体粉末于试管中，加2mL水，振荡并观察现象。
方案二：
在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象。
比较以上两方案，你认为的最佳方案是___（填“方案一”或“方案二”），理由是___。
（实验验证并得出结论）
（1）小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水，立刻观察到有无色气泡产生，并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠（NaOH）,确定该淡黄色粉末为过氧化钠（Na2O2）。
（2）小明还想对生成的气体成分进行判断，他提出了以下三种假设：
A该气体是CO2B该气体是O2C该气体是H2
①同学们首先一致认为上述假设中的___（填“A”或“B”或“C”）肯定不合理，理由是_____。
②通过查阅资料，同学们又得知：
在化学反应中，有元素化合价升高，就必然有元素化合价降低。
于是通过小组讨论，大家一致认为上述假设中的____（填“A”或“B”或“C”）肯定也不合理．。
③同学们用图1装置（装置气密性良好）进行实验检验，验证了上述分析的合理性：
他们的方法是：
打开活塞使水流入试管，将带火星的木条放在导管___（填“a”或“b”）处，发现木条复燃，说明生成的气体是氧气。
（思考与小结）
（1）下列关于Na2O2说法不正确的是___（填字母序号）。
ANa2O2中氧元素的化合价是-2价
BNa2O2必须密封保存
CNa2O2着火后可用水扑灭
（2）根据上述实验信息，写出过氧化钠（Na2O2）与水反应的化学方程式为：
___。
（交流与反思）
（1）小佳同学待试管内固体完全溶解且不再有气泡产生后，往试管内加入少量二氧化锰，又立即产生大量气泡，由此可知过氧化钠与水反应后的溶液中含有过氧化氢，写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式：
___。
（2）小王同学用图2装置，测量生成氧气的体积：
测量气体体积读数时，必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时才能进行，因此应选用图2装置中的____（填“A”或“B”），选择的理由或原因是___。
【答案】方案一操作简单，不产生有害气体（合理即可）A化学反应前后元素种类不变，反应物中无碳元素CaAC2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2H2O2
2H2O+O2↑B防止冷却过程中液体倒吸
10．古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合后加热到一定温度，可以得到一种外观似金子的锌和铜的合金，不法分子用它来冒充黄金．化学兴趣小组在实验室进行了木炭粉还原氧化亚铜的实验（主要反应：
C+Cu2O
2Cu+CO↑），观察到反应后的固体不完全是紫红色，于是对该固体的成分进行了实验探究：
（提出问题）该固体的成分是什么？
（查阅资料）①Cu是紫红色固体②Cu2O是红色固体③Cu2O+H2SO4（稀）=CuSO4+Cu+H2O
（猜想与假设）
猜想一：
Cu猜想二：
Cu、Cu2O猜想三：
Cu、C猜想四：
_______________
兴趣小组认为猜想一不正确，因为________________________．
（实验探究）
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一：
取少量固体置于烧杯中，加入足量稀硫酸，观察溶液颜色
溶液呈_____色
猜想三不正确
步骤二：
把步骤一中所得混合物过滤，将滤渣干燥后置于滤纸上，观察固体颜色
固体为紫红色、黑色
猜想____正确
（实验反思）由于受反应物质量比、反应物接触面积和反应温度等因素的影响，固体物质之间的反应可能无法完全进行．
【答案】CuCu2OC反应后的固体不完全是紫红色蓝四
11．重庆一中初三化学兴趣小组的同学探究木炭与氧化铜的实验（不考虑与空气成分反应）。
（提出问题）
实验过程中所生成的气体产物是什么？
（猜想假设）
气体产物可能是：
（1）CO2
（2）CO（3）CO和CO2（4）CO2和SO2
小冉判断猜想（4）一定错误，原因是_____。
（设计实验）
以下为该实验的步骤，正确的顺序为_____（填选项）。
①将导管移出盛有石灰水的试管，关闭止水夹
②检查装置气密性
③装入药品
④熄灭酒精灯
⑤固定装置
⑥点燃酒精灯
⑦连接仪器
A②③⑦⑤⑥①④
B⑦②③⑤⑥①④
C②③⑦⑤⑥④①
D⑦②③⑤⑥④①
（实验并记录）
小组同学按图一装置和正确步骤进行实验。
现象：
左侧试管中_____；右侧试管中澄清石灰水变浑浊。
（得出结论）
生成的气体产物为CO2，此反应体现碳具有_____。
小袁同学提出异议，理由是_____。
小袁从定性和定量两个方面设计实验并进行了验证，证明了他的异议正确。
（定性验证气体）
取相同药品，重做图一实验，将收集的气体通过图二装置加以验证（浓H2SO4吸收水蒸气）.
A、B所装的试剂依次为_____（填序号）。
①氢氧化钠溶液、澄清石灰水
②澄清石灰水、氢氧化内溶液
（定量验证气体）
再取相同药品，得做图一实验，记录的数据如下表（假设每步反应均完全）：
称量对象
反应前质量
反应后质量
试管+固体混合物
70.0g
69.0g
试管+澄清石灰水
110.0g
110.44g
根据数据得知：
小袁的异议得以证明。
请结合表中数据，写出图一左侧试管中发生的化学方程式为：
_____。
【答案】反应物中不含硫元素，生成物不可能含有二氧化硫B黑色粉末变成红色还原性碳过量，高温条件下和反应生成的二氧化碳反应生成一氧化碳②
12．某学习小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色无味的液体，经实验员告知原液体可能是：
蒸馏水、硬水、过氧化氢溶液、酒精，请你对该液体进行实验探究：
[提出问题]这瓶液体是什么?
[猜想与假设]①蒸馏水②硬水③过氧化氢溶液④酒精，小洋认为猜想④不合理，其理由为____________________；
[进行实验]同学们进行了进一步探究，请你帮该组同学完善探究过程，具体操作如下：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量液体于试管中，滴加少量肥皂水振荡，观察现象
________________________。
猜想②不正确
取少量液体于试管中，________________________________。
____________________。
猜想③正确，该反应的符号表达式为______________________
[拓展提升]根据物质不同的性质可以用来鉴别物质。
实验室发现有三瓶气体，分别是空气、二氧化碳、氧气,请你用最简单的方法来鉴别它们，你的实验步骤、现象和结论为_____________________；
【答案】酒精有气味产生较多泡沫，没有浮渣向试管中加入少量二氧化锰，并伸入带火星的木条有气泡产生,带火星的木条复燃
将燃着的木条伸入装有气体的集气瓶中，木条继续燃烧的为空气、燃着的木条熄灭为二氧化碳、燃着的木条燃烧更剧烈的是氧气
13．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定进行了一系列的探究，请你参与并回答下列问题。
同学们用图1装置进行实验，红磷燃烧的化学方程式为________，实验中用了过量的红磷，目的是________。
（发现问题）实验时装置气密性良好，操作均正确，冷却后打开止水夹水倒吸入集气瓶，同学们用实验室常用的仪器________测量了倒吸入集气瓶内水的体积，发现回流到集气瓶中的水少于集气瓶体积的1/5，是什么原因所致呢？
（猜测）甲猜测：
有一部分水在导气管内未完全进入集气瓶内。
乙猜测：
是由于瓶内红磷、氧气传感器等仪器占有一定的体积。
你的猜测：
________。
（深入探究）同学们用氧气浓度传感器定量测定过量红磷燃烧时氧气的含量变化，装置如图2（装置密闭，气密性良好），实验过程中集气瓶内氧气浓度实时变化如图3。
（结论）
99秒时，氧气的含量降为3.2%，由此得出结论为________。
（反思与评价）
（1）99秒后氧气含量又上升并最终稳定在8.5%左右，可能原因是________。
（2）一同学仍利用图2装置和药品，实验时稍加改进，最终氧气的含量明显低于8.5%，其改进方法是：
________。
【答案】
除尽氧气量筒当氧气浓度降到一定程度时，红磷会自动熄灭当氧气浓度降到3.2%时，红磷会自动熄灭，氧气未能除尽当红磷周围氧气浓度降到3.2%时，红磷会自动熄灭，而瓶底的氧气会向上扩散，从而出现传感器周围氧气浓度又上升并最终稳定在8.5%左右燃烧过程中把燃烧匙沿橡皮塞慢慢向下移动
14．某化学小组在老师的指导下对木炭还原氧化铜的实验进行探究，老师指出反应物之间的质量比不同可能会影响生成物的种类，在探究时，可以从定性观察和定量分析两个角度来判断生成物；请你跟随老师的思路，探究碳还原氧化铜生成的气体（假设所有反应均充分进行，浓硫酸能吸水，是常见的气体干燥剂）。
（提出问题）碳还原氧化铜生成的气体是什么？
（作出猜想）猜想①：
CO；猜想②：
CO2；猜想③：
CO2和CO的混合物。
（实验设计）装置如图所示：
方案一：
从定性观察角度判断：
（1）实验时，A中出现___________________的现象。
（2）若猜想①成立，B、D处会出现的现象是____________（填序号）。
aB中变浑浊，D处能点燃bB中变浑浊，D处不能点燃
cB中无明显实验现象，D处能点燃dB中无明显实验现象，D处不能点燃
方案二：
从定量计算角度判断：
测定表格中的四个数据：
反应前的质量
反应后的质量
A（试管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+溶液）
m3
m4
（3）若猜想②成立，则m4-m3_________m1-m2（选填“>”“<”或“=”），此时A中发生反应的化学方程式为______________________。
（4）若猜想③成立，且8gCuO全部参与反应，则生成的气体混合物的质量取值范围是__________________。
【答案】）黑色固体变成红色C=C+2CuO
2Cu+CO2
2.2g-2.8g
15．同学们学习“二氧化碳实验室制取的研究”课题时，探究二氧化碳的收集方法。
（查阅资料）1.通常情况下，1体积1体积水约溶解1体积二氧化碳。
2.灰石中的杂质既不和盐酸反应，也不溶于水。
（问题探究）二氧化碳能不能用排水法收集？
（实验设计）
（1）A装置中反应的化学方程式_____。
如何检查甲装置气密性：
_____。
（2）实验时，需先将A装置中的空气排尽。
其操作是打开止水夹K1，关闭止水夹K2，打开活塞，滴加稀盐酸至空气排尽。
检验空气排尽的方法是_____。
B装置的优点是可以控制反应的开始和停止，向要停止反应，进行的操作是_____。
（3）小舟同学利用二氧化碳数字传感仪测得收集的二氧化碳体积分数。
如图是收集的气体中二氧化碳体积分数随时间变化的关系图，从图中能得到哪些信息？
①_____；②_____。
（4）通过实验探究，小舟同学对实验进行了改进，用E装置装满水，并且在水上放一层植物油，要想测量二氧化碳的体积，应该在E装置中_____（填“c”或“d”）后面加上_____（填仪器名称），其中植物油的作用是_____。
植物油上方的空气对实验结果是否有影响？
填写（“有”或无）_____。
【答案】
先关闭止水夹K1和K2，打开分液漏斗顶上的塞子，然后打开分液漏斗瓶塞，旋转活塞，使孔对齐，若观察到漏斗内液体无法滴下，则说明气密性良好将排出的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊则说明空气已排尽用弹簧夹夹紧乳胶管排水法收集的二氧化碳纯度高于排空气法收集的排水法收集的二氧化碳含量也并未达到100%c量筒防止二氧化碳溶于水产生误差无
16．某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气时，发现制得的气体有刺激性气味，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究．
（提出问题）氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？
（查阅资料）
（1）氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；
（2）氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝．
（猜想与假设）猜想一：
该气体为O2；猜想二：
该气体为Cl2；猜想三：
该气体为_____________．
（实验探究）
序号
实验操作
实验现象
实验结论
1
小丽用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中
A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸不变色
猜想____成立
2
小岚用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中
C中带火星木条复燃，D中淀粉碘化钾试纸_______
猜想三成立
（反思与评价）
（1）小涛认为小丽的结论不正确，原因是___________________________．
（2）还可用更简便的方法检验Cl2的存在，该方法是__________________________________________．
（拓展应用）
（1）若取氯酸钾和二氧化锰混合加热后的少量固体，加入足量水溶解，过滤，滤液成紫红色，该现象说明反应还生成了__________（填化学式）．
（2）MnO2不仅能作催化剂还可以作反应物，实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2．请完成该反应的化学方程式：
MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+________+Cl2↑．
【答案】O2和Cl2一变蓝用排水法收集时，氯气溶于水了用湿润的蓝色石蕊试纸检验该气体，如果湿润
升级会员 