（人教版2024）九年级上学期期中化学期中真题分类汇编 题型03 实验探究题

这是一份（人教版2024）九年级上学期期中化学期中真题分类汇编 题型03 实验探究题，共20页。试卷主要包含了 空气中氧气含量测定的再认识，实验室常用过氧化氢溶液制取氧气等内容，欢迎下载使用。
内容概览
1．（23-24九年级上·陕西咸阳·期中）兴趣小组对蜡烛燃烧实验进行了如下深入探究，请跟随小组一起来完成吧。
（1）实验1，蜡烛熄灭时间的长短与 有关；
实验2，白瓷板上出现了黑色物质是因为 造成的；
实验3，火柴梗的 (填“内”或“外”)侧先炭化；
实验4，要想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成，应选用一个 的烧杯。
（2）小组通过微型实验如图1所示探究蜡烛燃烧的产物。
①图1实验中，向外拉动注射器活塞一段距离后未观察到澄清石灰水变浑浊，从实验的科学性考虑，接下来应进行的操作是 (填字母序号)。
A．再多抽一些气体到注射器中
B．增加注射器中饱和澄清石灰水的质量
②该小组同学还用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图2所示，则曲线 (填“a”、“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。
2．（23-24九年级上·湖北十堰·期中） 空气中氧气含量测定的再认识。

【实验回顾】
（1）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图1），写出红磷燃烧的文字表达式 。 如果红磷的量不足，会导致测定的空气中氧气含量结果 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【原理应用】
（2）某兴趣小组甲同学用家用制氧机（如图2） 制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。家用制氧机的工作原理是用分子筛分离空气获得氧气，分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，该变化属于 （填“物理”或“化学”） 变化。该方法制得的氧气浓度如何? 兴趣小组同学设计了如图3所示装置来测定氧气的含量。请将下列实验步骤补充完整：
① 。
②加入药品，将装置连接固定。
③打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，露出白磷后，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B 中水的体积为V₁mL。
④用凸透镜聚光引燃白磷，白磷燃烧，产生大量白烟。
⑤待白磷熄灭并冷却到室温，进行打开弹簧夹b。B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V₂mL。
⑥计算小组同学所带气体中氧气的体积分数。
（3）下列有关这个实验的说法中，正确的有 。
A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的V₁数值偏低
B．步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b
C．步骤⑤中，未冷却至室温会使测得某兴趣小组甲同学所带气体中氧气的含量偏高
D．与图1相比，图3装置的优点有：误差减小和污染减少
（4）经测定V1=210mL；V2=50mL，则小组同学所带气体中氧气的体积分数为 %（精确到0.1%）。
3．（23-24九年级上·安徽合肥·期中）化学教材九年级上册“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？
【实验研究】
【实验结论】
（1）实验II和III分别可以证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；
（2）写出实验I的A试管中发生反应的文字表达式： ；
【实验评论】
（3）实验设计IV的目的是 ；
（4）若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 ；
（5）查阅资料得知，CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是_____。
A．催化剂只加快化学反应速率
B．同一个化学反应可以有多种催化剂
C．MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
4．（23-24九年级上·安徽淮北·期中）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气。实验小组同学对该反应进行探究。
实验1：验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。
（1）过氧化氢分解的文字表达式为 。
（2）实验IV称得的固体质量为 g。
（3）证明二氧化锰能加快过氧化氢分解速率的实验现象是 。
实验2：探究催化剂种类和质量对过氧化氢分解的催化效果的影响。
【进行实验】

称取催化剂置于三颈瓶中，塞紧胶塞，用注射器将3mL5%过氧化氢溶液快速注入。测定氧气浓度达到最高值时所用的时间，实验记录如表：
注：①氧气浓度达到最高值时过氧化氢已完全分解。
②在可控范围内，过氧化氢分解速率越快，催化效果越好。
【解释与结论】
（4）实验2中，效果最好的催化剂是 。
（5）实验⑤⑥⑦的目的是 。
5．（23-24九年级上·安徽阜阳·期中）化学实验课上，同学们正在开展电解水的实验探究，请你一同参与。
【提出问题】水在直流电下的变化如何？
【进行实验】同学们按照教材中的装置(如图1)进行了实验：
【收集证据】同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后a中收集到10mL气体，则此时b中应该大约收集到了 mL气体。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。
【得出结论】（1）水通直流后发生分解生成氢气和氧气，写出该反应的文字表达式 。
（2）水是由 组成的。
【讨论分析】实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是 。
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料
a.旧版教材中，电解水的实验装置如图2所示。
b.氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。
c.给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：。
请你分析思考：和图2的装置相比，现行教材(图1)装置的优点是 (任意写一点)。进行实验时， (填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
【总结交流】化学是以实验为基础的科学，通过上述实验的分析对比，归纳出在改进实验时需考虑的因素 。(任意写一点)
6．（23-24九年级上·四川广安·期中）广安友谊中学办学特色之一，在初一设立了化学核心素养课，班里同学对点燃的酒精灯（酒精化学式C2H5OH ）产生了兴趣，由此猜测酒精能与氧气反应。于是他们做了以下实验。
甲组同学：将热的氧气通入酒精中一段时间后无明显变化。
乙组同学：将热的氧气通入酒精的同时，迅速把绕成螺旋状的红色铜丝伸入，液体中很快出现气泡，并闻到刺激性气味。待反应停止后经称量，实验前后铜丝质量不变。
（1）丙组同学利用乙组的铜丝多次重复做实验发现，现象与乙组同学一致。由此得出铜丝在酒精与氧气的反应中所起的作用是 。
【提出问题】生成的刺激性气味的气体是什么？
【查阅资料】、二氧化碳是一种无色无味的气体。
、醋酸有挥发性，并有刺激性气味。加入紫色石蕊溶液中，溶液会变红。
【猜想与假设】 有同学提出刺激性气味的气体可能是：
猜想一：。 猜想二：CO2。 猜想三：醋酸。
【讨论与交流】同学们讨论后发表看法：
小雅认为猜想一不正确，判断的依据是反应物酒精和氧气中都不含硫元素。
（2）小云认为猜想二也不正确，判断的依据是 。
（3）小博认为猜想三有可能正确，判断的依据是 。
【反思与交流】
（4）小曹同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小曹同学的实验操作：将生成的刺激性气味的气体加入 ，溶液不变红，说明刺激性气味的气体不是醋酸。
（5）同学们通过查阅资料了解到，酒精与氧气反应会生成水和有刺激性气味的乙醛（C2H4O），该反应属于 （选填“氧化反应”或“分解反应”或“化合反应”）。
7．（23-24九年级上·安徽合肥期中）某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。
（1）请写出镁条燃烧的现象 ，反应的化学方程式 。
（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律。我 (“同意”或“不同意”)小明的观点，因为 。
（3）小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。
【反思与交流】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，为什么呢？请给出合理的解释 。
8．（23-24九年级上·河北邯郸·期中）某同学设计了如图所示的实验装置，探究“分子的基本性质”，请回答下列问题：

【查阅资料】碱性溶液能使酚酞试液变红，而氨水呈碱性。
【实验方案一】如图I。
①观察到的实验现象是 ；这一现象用分子的观点解释为： ；烧杯乙的作用是 ，该实验也说明了 具有挥发性。
②该方案的不足之处是 （说出一点即可）。
【实验改进】老师对图I所示的装置进行了改进（如图Ⅱ所示），并进行了以下操作：
①取一条滤纸，在滤纸条上等距离滴加无色酚酞试液；
②将滴加了无色酚酞试液的滤纸条放入一洁净的试管中，并在试管口塞一团脱脂棉；
③在脱脂棉上滴加几滴浓氨水。
【分析讨论】观察到的现象是 ，实验过程中若发现滤纸条没有变红而脱脂棉变红，导致这种现象产生的错误操作可能是： 。
【拓展延伸】同学们经过讨论后认为，图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的基本性质，但不能证明影响分子基本性质的因素，于是又设计了如图Ⅲ所示的装置
【实验改进】在A、D两试管中分别加入等量的少许浓氨水，B、C两试管中加入等量的少许无色酚酞溶液，立即用带导管的橡皮塞按图Ⅲ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察。分析讨论：按照图Ⅲ所示的装置进行操作，观察到的现象是 ，该现象得出的结论是 。
【实验反思】在图Ⅰ、图Ⅱ的实验中均闻到了刺激性气味的气体，因此实验室应 保存氨水。
9．（23-24九年级上·山东烟台·期中）“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机通过制氧剂产生氧气，制氧剂甲剂为白色颗粒过碳酸钠，制氧剂乙剂为黑色粉末MnO2。某小组同学进行实验探究其制氧原理并设计组装了一套简易的氧发生器。
【查阅资料】过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢和碳酸钠；碳酸钠易溶于水且它与MnO2混合不能生成氧气。
（1）【组装装置】根据图1制氧机简图，该小组同学利用实验室的仪器组装了一套类似功能的氧发生器(见图2)，该氧发生器的连接顺序是 (填接口处字母)，装置A相当于制氧机中的 (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。
（2）【分析解释】小组同学分别用过碳酸钠和5%过氧化氢溶液作对照制取氧气，利用数字化传感器测出产生氧气体积与时间变化的曲线，结合图像及药品状态分析，该家用制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择5%过氧化氢溶液的理由是 、 。
（3）【拓展评价】通过上述探究可知，保存过碳酸钠的注意事项是 (写一条)。
10．（23-24九年级上·江苏南京·期中）某校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】足量红确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）在图2中A点的值约是 ；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，理由是 。
1．（23-24九年级上·山东聊城·期中）梦瑶同学在学习了催化剂的知识后按照老师的要求去寻找除了二氧化锰之外的催化剂，老师建议同学们从实验室和生活中寻找实验物质，推荐物质包括氧化铜、马铃薯片、铁锈（主要成份是氧化铁）、红砖粉末等，她决定和化学小组的同学一起探究：氧化铁固体（，难溶于水）在过氧化氢溶液制氧气的反应中能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？
【作出猜想】
（1）I、既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质都不变；
II、是反应物，会生成，反应前后质量和化学性质都改变；
III、是该反应的催化剂，反应前后 。
【进行实验】用天平称量固体，取10mL10%的双氧水于试管中，进行以下7个步骤的实验探究。
步骤⑦：步骤⑥后，将所得的固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。
【寻找证据】
（2）请完善下面表格。
【实验分析】
（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的反应文字表达式 ，步骤⑦中的重复实验，目的是证明验证氧化铁在反应前后 不变。
【表达与交流】
（4）步骤③中，试管中各物质质量随反应时间：变化曲线正确的是_______（填字母）
2．（23-24九年级上·安徽安庆·期中）图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。
【实验操作】
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
b．向试管A、D中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将试管D放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
【分析讨论】：
（1）试管E放有酚酞溶液，其目的是 。
（2）进行操作b时观察到的现象是 。
（3）由此可以得到的实验结论：
① 。
② 。
（4）对比改进前的实验，改进后实验的优点是 。
3．（23-24九年级上·甘肃酒泉·期中）实验课上，实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照教材中的装置进行实验。

【收集证据】同学们观察到电极附近有 产生，一段时间后，切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。
【得出结论】（1）本实验得出的结论是 。微观分析：反应中发生分解的微粒名称是 。在水的沸腾实验中，这种微粒 (填“有”或“没有”)发生改变。
（2）写出电解水的符号表达式： 。
【讨论分析】实验时，老师向水中加入了少量氢氧化钠，目的是 。
【拓展延伸1】同学们查阅到如下资料：a.氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性；b.给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠＋水氢氧化钠＋氢气＋氯气。
据此分析：和图2(电解水的简易实验装置)装置相比，教材(图1)装置的优 (写一点)。进行实验时， (填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
【总结交流】化学是以实验为基础的科学。通过上述实验的分析对比，写出一条在改进实验时需考虑的因素： 。
【拓展延伸2】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在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如下：(“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂)

则水分解的微观过程的正确顺序是 (填序号)。上述变化过程的微观实质是 。
4．（23-24九年级上·辽宁阜阳·期中）酒精灯是实验室中常用的加热仪器，某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
（I）定性研究：
（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中， 蜡烛会漂浮在水面上。 结论：石蜡的硬度 ，密度比水 。
（2）把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上（如图），约1s后取出，可以看到在 处（填字母）的火柴梗的最先碳化。结论：蜡烛火焰的 温度最高，你认为原因是 。
（3）取一根约 10cm 长的玻璃管，用试管夹夹住，然后将玻璃管斜向插入烧得很旺的蜡烛火焰内层，这时会看到玻璃管口有白烟冒出，用一根燃着的火柴去引燃玻璃管口逸出的白烟，你看到的现象是 。你大胆猜想一下，白烟中可能含有的物质是 ；
（4）再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现 ，片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量的 ，振荡后发现 。结论：蜡烛燃烧以后的生成物是 和二氧化碳。
（Ⅱ）定量研究：
（5）在老师指导下，分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度如表。由下表得出结论： （填“焰心”、“内焰”或“外焰”）温度最高。
（Ⅲ）交流反思：
（6）造成所测相同火焰层温度差异的原因可能是 （写出 1 点即可）。
5．（23-24九年级上·四川达州·期中）图甲是小星用红磷在空气中燃烧的方法测定空气成分，实验过程：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，迅速伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。
请回答下列问题：
（1）集气瓶中红磷燃烧的现象是 ，发生的符号表达式 ，该反应属于 (填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”)。
（2）下列事实能证明空气中O2的含量的是___________。
A．红磷燃烧后熄灭B．烧杯中水面下降
C．集气瓶中液面上升D．集气瓶中液面最终上升至1处
（3）若实验结束后，进入集气瓶中水的体积不到总容积的，导致这一结果的原因可能是① ；② 。(填两点即可)
（4）与乙实验装置相比，甲实验装置的最大缺点是： 。
6．（23-24九年级上·河北石家庄·期中）某小组同学在协助老师整理化学试剂时，发现一瓶标签残缺，其质量分数为5%的无色液体（如下图）。他们对此瓶无色液体产生了兴趣，于是经过教师同意后进行了如下探究。
【提出问题】无色液体的成分是什么？
【大胆猜想】
猜想一：水 猜想二：稀硫酸 猜想三：过氧化氢溶液
【设计方案】
同学们结合所学知识设计出如下探究方案。
①向盛有少量无色液体的试管加入几颗锌粒。
②向盛有少量二氧化锰的试管中加入适量的该液体，并将带火星的木条放在试管口。
【实验与事实】
（1）实验①无明显现象。
实验②有大量气泡产生，带火星的木条复燃，证明生成的气体是 。
【结论与解释】
（2）以上事实证明猜想 是正确的；
（3）产生气体的反应的文字表达式为 。
7．（23-24九年级上·云南昆明·期中）某化学兴趣小组的同学对过氧化氢分解进行探究。
【探究一】
影响过氧化氢分解快慢的因素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：
【解释与结论】
（1）实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是 mL。
（2）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。
（3）写出实验⑥发生反应的文字表达式 。
（4）通过实验①、②、④可得出的结论是 。
【反思与评价】
（5）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 。
【探究二】
硫酸铜溶液也能做过氧化氢分解反应的催化剂，小组同学在常温下，向a、b、c三个试管中分别加入等量的5%的过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴入2滴5%、10%、20%的硫酸铜溶液，绘制了产生氧气的体积和时间变化的曲线如图。请你回答：
（6）若实验中所得的曲线如图中虚线所示，请推测其中可能的原因： 。
8．（23-24九年级上·贵州六盘水·期中）同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目化学习的探究。
任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？
【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。
【实验结论】
（1）分析上述实验数据可知， 。
【小组讨论】
（2）上述实验中利用带火星的木条复燃来证明氧气是否是纯氧，利用了氧气的 性。
任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？
同学们设计并进行了下列五组实验。
【收集证据】
（3）实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。
【实验结论】
（4）其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。
（5）其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。
【小组讨论】
（6）铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。
9．（23-24九年级上·江苏南通·期中）为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素，某同学设计了以下三种实验方案，请回答有关问题
【实验方案一】如图1。观察到的实验现象是 ；
【实验方案二】如图2、图3。
图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水，然后将针孔处密封，再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。
图2、图3采用 实验的方法，观察到的现象是 ；
【实验结论】上述实验证明：分子是不断运动的，且分子的运动速率与 有关。
【实验方案三】如图5
用长柄V形玻璃管进行实验，向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸，塞紧橡皮塞。
过一会儿后，从图5中观察到有白烟产生且位置偏右，说明氨分子运动的比氯化氢分子运动得 （选填“快”或“慢”）。
10．（23-24九年级上·河南洛阳·期中）【提出问题】水是由什么组成的？
【查阅资料】通过电解水和点燃氢气的方法均可证明水的组成。
【设计实验】兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成，其中图甲是电解水的实验装置，图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜(可吸收水分，干燥气体)的仪器c，并在导管口d处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。
【现象与结论】
（1）图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管b中得到的气体的方法是 (写出具体操作)。
（2）图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰，烧杯底部外壁上有 。
（3）写出甲中反应的文字表达式： ，该反应属于 (填反应的基本类型)。
（4）甲中没有发生变化的微粒是 和 。
（5）由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。
11．（23-24九年级·山东威海·期中）某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律：
资料：碳酸钠与稀盐酸能反应生成二氧化碳。

（1）甲同学用A装置研究质量守恒定律时，一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原因是 。因此，有气体参加或生成的化学反应，要验证质量守恒定律，需要在 容器中进行。甲同学经过改进(如图B)当反应结束时，气球完全鼓起，气体并无逸出，但发现指针依然右偏，他感到困惑，你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的 。
A．该反应前后原子的种类、数目变少 B．该反应生成物的总质量小于反应物的总质量
C．空气的浮力作用干扰了实验结果 D．生成气体的反应不遵守质量守恒定律
（2）乙同学用图C中的镁带在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 ，如果在燃着的镁条上方罩上一个大烧杯，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是质量 (填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）从微观角度解释质量守恒的原因 。
（4）图C中镁带完全燃烧后，丁同学通过仔细观察，发现产物中有少量淡黄色物质，于是小组同学就淡黄色固体是什么物质展开了进一步探究：
【查阅资料】查阅镁的化合物的相关资料，记录了下列几种物质的颜色：
同学们认为不必查阅氯化镁，原因是 。
【提出猜想】丁同学认为淡黄色固体可能是Mg3N2。
【实验探究】将点燃的镁带伸入装有纯净N2的集气瓶中，发现镁带能安静的燃烧，生成了淡黄色固体，证实了自己的猜想。请写出该反应的化学方程式 。
【反思与交流】
镁条在空气中燃烧主要生成的是MgO，该反应的化学方程式为 ，同时只生成少量Mg3N2，对于此实验事实合理的解释是 。
答案
1：【答案】（1）烧杯内氧气的多少 石蜡不完全燃烧 外 冷而干燥
（2）A c
2：【答案】（1） 偏小
（2）物理 检查装置气密性
（3）ABD
（4）76.2%
3：【答案】（1）质量 化学性质
（2）
（3）探究氧化铁是否比二氧化锰的催化效果更好
（4）二氧化锰的催化效果比氧化铁好
（5）B
4：【答案】（1）
（2）0.1
（3）I中带火星的木条不复燃，III中带火星的木条复燃
（4）二氧化锰
（5）探究氯化铜的质量对过氧化氢分解的催化效果的影响
5：【答案】 20 气体被点燃 氢、氧元素 增强水的导电性 操作时手不用接触碱性液体，较安全（其他答案合理即可） 不能 安全（不影响实验结果等合理即可）
6：【答案】（1）催化作用
（2）二氧化碳是无色无味的气体
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、O，而醋酸由C、H、O元素组成，且醋酸有挥发性，并有刺激性气味
（4）紫色石蕊溶液
（5）氧化反应
7：【答案】（1）发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体
（2）不同意 该反应属于化学变化，一切化学反应均遵守质量守恒定律
（3）氧气的化学性质比氮气活泼，镁条更容易与氧气发生反应
8：【答案】 烧杯甲中的溶液变红 分子在不停地运动 作对比 浓氨水 浪费药品 滤纸条上滴有酚酞处，由右自左逐渐变红 浓氨水滴在滤纸条上，酚酞试液滴在脱脂棉上 试管C比试管B中的酚酞溶液先变红 温度越高，分子运动越快 密封
9：【答案】（1）cab 加湿过滤仓
（2）过碳酸钠便于携带、运输和储存 相同时间内，过碳酸钠比5%过氧化氢溶液生成氧气更多
（3）保持干燥
10：【答案】（1）21% 白磷燃烧，消耗大量氧气
（2）① 白磷 足量白磷可以将装置内氧气消耗的更完全，使实验结果更准确
提升题
1：【答案】（1）质量和化学性质都不变
（2）带火星的木条复燃 1
（3） 化学性质
（4）B
2：【答案】（1）对照实验，排除空气的干扰（答案合理即可，下同）
（2）试管B、C中的溶液变为红色，且试管C变色快
（3）分子是客观存在并不断运动的 温度越高，分子运动速度越快
（4）对环境无污染，还能探究温度对分子运动速率的影响
3：【答案】 气泡 气体燃烧发出淡蓝色火焰 水是由氢元素和氧元素组成 水分子 没有 H2OH2+O2 增加水的导电性 准确测量气体体积 不能 改进实验要更易与操作(改进实验要具备高准确度) ①、④、②、⑤、③ 分子分裂成原子，原子又重新组合成新物质的分子
4：【答案】（1）小 小
（2） a 外焰 与氧气接触面积最大
（3） 白烟燃烧 石蜡固体小颗粒
（4） 水雾 澄清石灰水 石灰水变浑浊 水
（5）内焰
（6）酒精浓度不同（合理即可）
5：【答案】（1）产生大量的白烟，放出热量 P+O2P2O5 剧烈氧化
（2）D
（3）红磷的量不足 装置的气密性不良
（4）绿色环保，无污染
6：【答案】（1）O2/氧气
（2）三
（3）
7：【答案】（1）6
（2）产生相同体积的氧气所需的时间
（3）
（4）温度越高，过氧化氢分解速率越快
（5）相同时间内实验②产生氧气少（或需要加热，水蒸气含量高）
（6）过氧化氢溶液浓度大于5%（合理即可）
8：【答案】（1）带火星的木条复燃，不能证明氧气是纯氧
（2）助燃
（3）剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
（4）剧烈
（5）铁丝越细，铁丝燃烧越剧烈
（6）空气中氧气浓度较低
9：【答案】 酚酞溶液变红； 对比（或控制变量）， 小纸花由下而上依次变红色，并且图3比图2变色快； 温度。 快。
10：【答案】（1）2：1 将燃着的木条放到玻璃管b的管口处，慢慢打开活塞，若木条燃烧得更旺，则为氧气
（2）淡蓝 水珠
（3） 分解反应
（4）氢原子 氧原子
（5）水由氢、氧元素组成
11：【答案】（1）稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳逸散到空气中，使得左盘质量减少，故天平右偏 密闭 C
（2）有部分生成物以白烟的形式逸散到空气中 变大
（3）化学反应的过程是参加反应的各物质的原子重新组合生成新分子的过程，在化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变，故反应生成物的总质量等于反应物的总质量
（4） 反应体系(空气)中没有氯元素 3Mg+N2Mg3N2 2Mg+O22MgO 在相同条件下，氧气比氮气化学性质活泼，镁更容易和氧气反应
实验步骤
实验现象
I．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁(Fe2O3)粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。
A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象
II．待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。
试管中均产生气泡，带火星木条均复燃
III．将实验II中的剩余物进行分离，并将所得氧化铁粉末进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。
IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。
序号
初始温度/℃
催化剂种类
催化剂质量/g
氧气浓度达到最高值时所用时间/s
①
30
二氧化锰
0.03
8
②
30
氯化铁
0.03
32
③
30
氯化铁
0.04
29
④
30
氯化铁
0.05
28
⑤
30
氯化铜
0.03
3364
⑥
30
氯化铜
0.04
837
⑦
30
氯化铜
0.05
464
步骤①现象
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
得出结论
溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃
溶液中较快放出气泡，
固体质量为 g
溶液中较快放出气泡，木条复燃
猜想Ⅲ成立
火焰层
平均温度/℃
乙
丙
焰心
432
598
内焰
666
783
外焰
520
667
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（mL）
6
x
6
6
6
6
水槽中水的温度
20
90
70
70
20
20
锥形瓶中的物质
----
----
----
----
0.5 gNaCl
0.5 gFeCl3
60min内产生氧气（mL）
0.0
41.0
4.5
12.1
2.0
650.0
集气瓶编号
①
②
③
④
⑤
氧气浓度（体积分数）
10%
20%
30%
40%
50%
带火星的木条情况
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
实验编号
①
②
③
④
⑤
氧气浓度（体积分数）
34%
47%
60%
73%
86%
直径0.2mm的细铁丝
不燃烧
稍有燃烧
剧烈燃烧
剧烈燃烧
剧烈燃烧
直径0.5mm的粗铁丝
不燃烧
不燃烧
不燃烧
稍有燃烧
剧烈燃烧
物质
MgO
MgCl2
Mg3N2
Mg(NO3)2
MgCO3
Mg(OH)2
颜色
白色
白色
淡黄色
白色
白色
白色