初中化学人教版九年级上册课题2 化学是一门以实验为基础的科学精品达标测试

第一单元  走进化学世界

课题2  化学是一门以实验为基础的科学

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01  科学探究

1.壹元硬币的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能是由铁制成的。在讨论时,有位同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的              (    )

A.假设 B.实验 C.观察 D.做出结论

02  对蜡烛及其燃烧的探究

2.(易错题)下列有关蜡烛燃烧时的现象描述正确的是 (    )

A.蜡烛燃烧时生成二氧化碳和水 B.蜡烛燃烧时放出热量,发出黄色火焰

C.在蜡烛火焰上方罩的干而冷的烧杯内壁有白烟 D.蜡烛燃烧时生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊

3.通过观察蜡烛的燃烧以及对燃烧产物的实验探究,可以得出的正确结论是 (    )

①火焰的温度最高处是外焰 ②蜡烛燃烧能生成CO2

③蜡烛燃烧能发光、放热 ④燃烧发生了化学变化

A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有④ D.①②③④

4.(易错题)李明同学在做蜡烛燃烧的探究实验时,用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟,他惊奇地发现蜡烛又能重新燃烧起来。由此,他大胆地做了一个推测,此白烟是              (    )

A.氧气 B.二氧化碳 C.棉线 D.石蜡的固体小颗粒

5.某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究,请填写下列空格。

(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水________。

(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中(如图所示),约1s后取出可以看到火柴梗的________(填字母)处最先炭化。结论:蜡烛火焰的________层温度最高。

(3)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾,取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊。结论:石蜡燃烧的产物为________、________。

03  对吸入的空气和呼出的气体成分的探究

6.下表是空气中的气体成分和人体呼出的气体成分含量对照表:

某校研究性学习小组的同学设计了简单的实验方案,验证呼出的气体与吸入空气成分的含量有什么不同,其主要操作步骤如图所示。

请依据图示将主要实验操作步骤及验证依据填入下表中:

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7.小丽捡到一枚白色鹅卵石,这会不会是大理石呢？将其放在食醋中,有气泡产生。小丽认为鹅卵石中可能含有碳酸盐。在此过程中,没有应用的科学方法是              (    )

A.猜想 B.实验 C.推理 D.归纳

8.下表列举了蜡烛在空气中燃烧的部分问题及对问题的解答,其中“对问题的解答”中属于“设计实验方案”的是              (    )

9.同学们都点过生日蜡烛吧!蜡烛燃烧后发出明亮的火焰。某化学兴趣小组的同学进行了如图所示的系列实验。

(1)如图A所示,点燃一支蜡烛,看到的主要现象是________(填数字序号)。

①发出黄白色火焰 ②熔化的蜡烛液顺着蜡烛流下

③发光、放热 ④火焰分三层(外焰、内焰、焰心)

(2)如图B所示,将一根木条迅速平放于蜡烛火焰中,取出,观察到木条表面两边出现了黑斑,说明蜡烛火焰________部分的温度最高。

(3)如图C所示,取一个干而冷的白瓷片放置在火焰上方,片刻后取出,观察到有黑色小颗粒物产生,冷却后触摸有滑腻感,这些颗粒是炭黑。你认为以下做法不合适的是________(填字母序号)。

A.反复实验,并观察是否有相同现象

B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么

C.认为与本次实验目的无关,不予理睬

D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因

(4)①如图D所示,将干而冷的小烧杯罩在火焰上方,发现烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧的生成物中含有________。

②将图D中的小烧杯迅速倒转过来,立即注入少量澄清石灰水,振荡,发现澄清石灰水出现________的现象,说明蜡烛燃烧生成了________

(5)根据以上实验及现象判断蜡烛燃烧的生成物,写出蜡烛燃烧发生的化学反应的文字表达式:_______________

  ________________________________________。

10.人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,排出二氧化碳和水蒸气,但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的最终产物呢？为了证实这个问题,有人采用了如图所示的装置进行实验。

(1)人吸气时,应将活塞A________(填“打开”或“关闭”,下同),活塞B________。

(2)人呼气时,活塞A、B具体的操作是________________,此时可观察到Ⅱ瓶内的现象是________________________

(3)Ⅰ瓶中所装试剂的作用是________________；Ⅱ瓶中所装试剂的作用是________________.将上述操作反复进行,能证明人呼出的气体中含有的二氧化碳不是来自空气,而是人体代谢的最终产物。

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11.英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图1所示。回答下列有关问题:

(1)子火焰处的可燃物是________________,蜡烛能产生母子火焰这一现象是由组成蜡烛的物质的重要物理性质决定的,该物理性质是________________________。

(2)该实验成功的关键是导管不宜太长,且导管的起端必须插在蜡烛母火焰的中心部位,原因是:①____________________；②____________________

(3)某研究小组由法拉第的实验又联想到:铁丝在氧气中燃烧没有火焰,而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。

①探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？点燃蜡烛,将金属导管的一端伸入内焰,导出其中的物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图2所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由________(填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。

②探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？

【查阅资料】

由上表可知:物质燃烧时能否产生火焰与其________(填“熔点”或“沸点”)和燃烧时的温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰？________________。由此推测:钠在燃烧时,________(填“有”或“没有”)火焰产生。

③根据硫在空气或氧气中燃烧有火焰的实验事实,可推测出硫的沸点________(填“>”“<”或“=”)硫燃烧时的温度。

【参考答案与解析】

课题2  化学是一门以实验为基础的科学

1.B  【解析】为了确定壹元硬币是否由铁制成,“拿磁铁来吸一下”这一过程属于科学探究中的实验。

【满分攻略】

科学探究的步骤:发现问题→建立假设→设计实验→收集证据→得出结论。

2.B  【解析】“蜡烛燃烧时生成二氧化碳和水”不是反应现象,是实验结论,故A错误；“蜡烛燃烧时放出热量,发出黄色火焰”能通过感官感觉到,故B正确；因为蜡烛燃烧生成水,以在蜡烛火焰上方罩的干冷烧杯内壁有水雾产生,故C错误；因为在没有验证前我们不知道蜡烛燃烧生成二氧化碳,所以应说蜡烛燃烧生成的气体使澄清的石灰水变浑浊,故D错误。

【易错总结】混淆实验现象与实验结论

实验现象是能通过感官感知的；结论是通过分析实验现象推理得到的,通常说明物质是什么、具有什么性质等。在描述实验现象时绝对不能出现生成物的名称,因为我们没有孙悟空的“火眼金睛”,不能“看出”生成物是什么。

3.D  【解析】蜡烛燃烧时发光、放热；蜡烛燃烧的火焰分为外焰、内焰和焰心,其中外焰的温度最高；蜡烛燃烧能生成水和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化。

4.D  【解析】白烟是白色固体小颗粒分散到空气中形成的。吹灭蜡烛时,在蜡烛的上方会出现少量白烟,燃着的火柴只要碰到白烟,便能使蜡烛复燃,说明白烟具有可燃性,常温下为固体(白烟),是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体小颗粒。

【易错总结】“烟”“雾”“气”分不清

“烟”是大量细小固体颗粒悬浮于空气中形成的,如碳不完全燃烧产生黑烟。“雾”是大量小液滴悬浮在空气中形成的,如浓盐酸挥发产生白雾。我们一般观察不到无色的气体。

5.(1)小  (2)a  外焰  (3)水  二氧化碳

【解析】(1)切一小块石蜡放入水中,石蜡浮于水面,说明石蜡的密度小于水的密度。

(2)蜡烛的火焰分为外焰、内焰、焰心。由于温度越高,火柴梗越易被炭化,把一根火柴梗放在火焰中约1s后取出,可以看到火柴梗的外焰处最先炭化,说明蜡烛外焰的温度最高。

(3)将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾,说明蜡烛燃烧后有水生成；取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧后生成了二氧化碳。

6.(1)用排水法收集两瓶呼出的气体,另收集两瓶空气

(2)将澄清石灰水分别滴入盛有呼出的气体和空气的集气瓶中石灰水的浑浊程度不同

(3)将燃着的木条分别伸入盛有呼出的气体和空气的集气瓶中木条燃烧情况的不同

(4)取两块干燥的玻璃片,对着其中的一块哈气玻璃片上水雾的不同

【解析】(1)呼出气体和空气分别与澄清石灰水反应,由于石灰水变浑浊的程度不同,因此二者二氧化碳的含量不同。根据小木条燃烧的时间长短或燃烧的剧烈程度差异,比较氧气含量的多少。水蒸气遇冷凝结成水珠,可以通过是否有水雾产生,比较含水量的多少。

【归纳总结】

7.D  【解析】“这会不会是大理石呢？”属于猜想；“将其放在食醋中,有气泡产生”属于实验；“鹅卵石中可能含有碳酸盐”属于推理。没有应用的科学方法是归纳。

8.B  【解析】A.对火焰为什么向上的解释属于对实验现象的解释；B.将火柴梗横插入火焰中,1～2s后取出观察火柴梗的变色情况,属于设计实验方案；C.对火焰上方的黑烟是怎么产生的解释,属于实验结论；D.对吹灭蜡烛时产生的白烟是什么的解释,属于实验结论。

9.(1)①②③④  (2)外焰  (3)C  (4)①水  ②变浑浊  二氧化碳  (5)石蜡+氧气水+二氧化碳

【解析】(1)蜡烛燃烧时可观察到的现象是发出黄白色火焰,蜡烛熔化,发光、放热,有淡淡的黑烟,火焰分为外焰、内焰和焰心三层。

(2)将一根木条迅速插入蜡烛火焰中,片刻后取出,外焰部分先炭化,说明外焰温度最高。

(3)取一个干而冷的白瓷片放置在火焰上方,片刻后取出,观察到有黑色小颗粒物产生,冷却后触摸有滑腻感,可判断黑色物质是炭黑,而不应该认为与本次实验目的无关,不予理睬。

(4)①将干而冷的小烧杯罩在火焰上方,发现烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧的生成物中含有水。②将小烧杯迅速倒转过来,立即注入少量澄清石灰水,振荡,发现澄清石灰水出现变浑浊的现象,说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳气体。

(5)根据实验现象可判断,蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水,其文字表达式为石蜡+氧气水+二氧化碳。

10.(1)打开  关闭

(2)关闭活塞A,打开活塞B  澄清石灰水变浑浊

(3)除去吸入的空气中的二氧化碳  验证人呼出的气体中含有二氧化碳

【解析】由于人吸入的空气中含有少量的二氧化碳,当呼气时,会随呼出的气体排出来,因此无法证明呼出的气体中二氧化碳是否来自空气。为了排除吸入空气中二氧化碳的干扰,需将吸入空气中的二氧化碳气体除去,这时若人呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明呼出气体中的二氧化碳是人体代谢的最终产物。

11.(1)气态的石蜡  石蜡受热易汽化

(2)①避免石蜡蒸气冷凝  ②防止收集到生成的其他气体

(3)①气态  ②沸点  燃烧时的温度高于沸点  有  ③<

【解析】(1)子火焰处的可燃物是石蜡蒸气,蜡烛燃烧首先是石蜡由固体变为液体,再变为气体,气体方可燃烧,蜡烛能产生母子火焰这一现象是由石蜡受热易汽化这一重要的物理性质决定的。

(2)该实验成功的关键是导管不宜太长,避免石蜡蒸气冷凝；导管的起端必须插在蜡烛母火焰的中心部位,防止收集到生成的其他气体。

(3)①探究一:蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃烧形成的。

②探究二:物质燃烧能否产生火焰还与其沸点有关。通过石蜡、铁的数据对比可知,能产生火焰的原因是燃烧时的温度高于沸点。因为金属钠燃烧时的温度高于其沸点,所以钠在燃烧时有火焰产生。

③硫在空气或氧气中燃烧有火焰产生,因此硫的沸点小于硫燃烧时的温度。