實驗探究題（解析版）-2024-2025學年初中化學九年級上冊專項復習（人教版）

題型03實驗探究題

經典基礎題

內容概覽

1.（23-24九年級上?陜西咸陽?期中）興趣小組對蠟燭燃燒實驗進行了如下深入探究，請跟隨小組一起來完

成吧。

（1）實驗1,蠟燭熄滅時間的長短與有關;

實驗2,白瓷板上出現了黑色物質是因為造成的；

實驗3,火柴梗的（填“內”或“外”）側先炭化；

實驗4,要想驗證蠟燭燃燒的產物中有水生成，應選用一個的燒杯。

（2）小組通過微型實驗如圖1所示探究蠟燭燃燒的產物。

外

近

動

拉

塞

圖1

①圖1實驗中，向外拉動注射器活塞一段距離后未觀察到澄清石灰水變渾濁，從實驗的科學性考慮，接下

來應進行的操作是（填字母序號）。

A.再多抽一些氣體到注射器中

B.增加注射器中飽和澄清石灰水的質量

②該小組同學還用數字化傳感器監(jiān)測密閉容器內蠟燭燃燒時氧氣、二氧化碳和水蒸氣含量的變化，得到變

化曲線如圖2所示，則曲線（填“a"、"b”或"c”）代表的是密閉容器內氧氣濃度的變化曲線。

【答案】（1）燒杯內氧氣的多少石蠟不完全燃燒外冷而干燥

（2）Ac

【解析】（1）實驗1中蠟燭燃燒消耗氧氣，待氧氣耗盡后，蠟燭會熄滅，故實驗1,蠟燭熄滅時間的長短

與燒杯內氧氣的多少有關;

實驗2中，將白瓷板放在蠟燭火焰上方，白瓷板上出現的黑色物質是炭黑，炭黑是石蠟不完全燃燒造成的;

實驗3中，蠟燭火焰的外焰溫度最高，則火柴梗的外側先炭化;

實驗4中，要驗證蠟燭燃燒的產物中有水生成，需要檢驗有水霧產生，則應選用一個冷而干燥的燒杯；

（2）①圖1實驗中，向外拉動注射器活塞一段距離后未觀察到澄清石灰水變渾濁，說明收集的二氧化碳較

少，則從實驗的科學性考慮，接下來應進行的操作是再多抽一些氣體到注射器中。

故選A；

②蠟燭燃燒消耗氧氣，產生二氧化碳和水蒸氣，氧氣的量減少，則曲線c代表的是密閉容器內氧氣濃度的

變化曲線。

2.（23-24九年級上?湖北十堰?期中）空氣中氧氣含量測定的再認識。

連接

氧氣袋

盛有白磷的「蠲二一

帶孔燃燒匙二水

AB

（250mL集氣瓶）

圖1圖3

【實驗回顧】

（1）實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量（裝置如圖1）,寫出紅磷燃燒的文字表達

式o如果紅磷的量不足，會導致測定的空氣中氧氣含量結果（填“偏大”、“偏小”

或“不變”）。

【原理應用】

（2）某興趣小組甲同學用家用制氧機（如圖2）制取并收集了一袋氣體，帶到實驗室對其進行研究。家用

制氧機的工作原理是用分子篩分離空氣獲得氧氣，分子篩是一種內部分布有均勻微小孔徑的固體，通過特

制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離，該變化屬于（填“物理”或“化學”）

變化。該方法制得的氧氣濃度如何？興趣小組同學設計了如圖3所示裝置來測定氧氣的含量。請將下列實

驗步驟補充完整：

①。

②加入藥品，將裝置連接固定。

③打開止水夾a和b,向A中緩慢鼓入一定量氣體，露出白磷后，關閉止水夾a和b,此時，A中水進入到

B中，測得B中水的體積為VimL。

④用凸透鏡聚光引燃白磷，白磷燃燒，產生大量白煙。

⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫，進行打開彈簧夾b。B中水倒吸進入到A中，測得量筒中的體積變?yōu)閂zmL。

⑥計算小組同學所帶氣體中氧氣的體積分數。

(3)下列有關這個實驗的說法中，正確的有一。

A.步驟③中，仰視量筒讀數會使測得的V】數值偏低

B.步驟④中，白磷燃燒時要保持關閉止水夾a和b

C.步驟⑤中，未冷卻至室溫會使測得某興趣小組甲同學所帶氣體中氧氣的含量偏高

D.與圖1相比，圖3裝置的優(yōu)點有：誤差減小和污染減少

(4)經測定Vi=210mL；V2=50mL,則小組同學所帶氣體中氧氣的體積分數為%(精確到

0.1%)=

【答案】(1)紅磷+氧氣點燃＞五氧化二磷偏小

(2)物理檢查裝置氣密性

(3)ABD

(4)76.2%

【解析】(1)紅磷燃燒生成五氧化二磷，該反應文字表達式：紅磷+氧氣」五氧化二磷。如果紅磷

的量不足，不能將瓶內的氧氣完全消耗，會導致測定的空氣中氧氣含量結果偏小。

(2)通過特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離，該變化過程中沒有新物質生成，屬

于物理變化。

該反應涉及到氣體，連接裝置后，要檢查裝置氣密性，防止裝置漏氣。

(3)A、步驟③中，仰視量筒讀數會導致讀數偏小，所以仰視量筒讀數會使測得的Vi數值偏低，說法正確;

B、步驟④中，白磷燃燒時應該關閉止水夾a和b,防止集氣瓶中的氣體和外界交換，說法正確；

C、步驟⑤中，未冷卻至室溫，裝置內氣體受熱膨脹，會使進入集氣瓶中的水偏少，從而使測得的小組同學

所帶氣體中氧氣的含量偏低，說法錯誤；

D、與圖1相比，圖3裝置的優(yōu)點有：誤差減少和污染減少，說法正確；

故選：ABD。

(4)經測定Vi=210mL：V2=50mL,則小組同學所帶氣體中氧氣的體積分數

210mL-50mL_

------------------x1100%?76.2%

210mL

3.(23-24九年級上?安徽合肥?期中)化學教材九年級上冊“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化銃的催化

作用”，以及“尋找新的催化劑”研究性實驗，引起了化學探究小組的興趣。

【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑？如果能，其催化效果如何?

【實驗研究】

實驗步驟實驗現象

I.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中，向A試管中加入A試管中產生氣泡，帶火

ag氧化鐵(FezOs)粉末，并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條，觀察現星木條復燃,B試管中無明

象。顯現象

II.待A試管中沒有現象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木試管中均產生氣泡，帶火

條伸入試管，如此反復多次試驗，觀察現象。星木條均復燃

ill.將實驗n中的剩余物進行分離，并將所得氧化鐵粉末進行洗滌、干燥、

稱量，所得固體質量仍為ag。

IV分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D兩支試管中，向C試管中加入

ag氧化鐵粉末，向D試管中加入ag二氧化錦粉末，觀察現象。

【實驗結論】

(1)實驗n和皿分別可以證明：氧化鐵的—和—在反應前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解

的催化劑；

(2)寫出實驗I的A試管中發(fā)生反應的文字表達式：—；

【實驗評論】

(3)實驗設計IV的目的是—；

(4)若實驗IV觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是—；

(5)查閱資料得知，CuO、CuSO4,豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化

劑的說法中正確的是6

A.催化劑只加快化學反應速率

B.同一個化學反應可以有多種催化劑

C.MnC>2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑

D.用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物

【答案】(1)質量化學性質

(2)過氧化氫誓水+氧氣

(3)探究氧化鐵是否比二氧化銃的催化效果更好

(4)二氧化鎰的催化效果比氧化鐵好

(5)B

【解析】(1)實驗n、in的現象說明加了氧化鐵的產生氧氣的速率明顯加快且氧化鐵可以重復使用即說明:

氧化鐵的質量和化學性質在反應前后均沒有發(fā)生變化，可以作過氧化氫分解的催化劑；

(2)氧化鐵催化過氧化氫分解生成水和氧氣；反應的文字表達式：過氧化氫*水+氧氣

(3)二氧化鐳也能做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑，所以設計實驗IV的目的是氧化鐵與二氧化銃哪一個

更適合做過氧化氫分解生成氧氣的催化劑；

(4)若實驗IV觀察到D試管中產生氣泡的速率更快，由此你可以得到的結論是二氧化鎰更適合做過氧化氫

分解生成氧氣的催化劑。

(5)A、催化劑可以加快也可以減緩反應的速率，選項錯誤；

B、根據題干說明一個反應可以有多種物質作為催化劑，選項正確；

C、二氧化銃在不同的反應中只要符合催化劑的定義即是該反應的催化劑，選項錯誤；

D、催化劑可以成為其他反應的反應完或生成物，如高鎰酸鉀加熱生成鎰酸鉀、二氧化鎰和氧氣，選項錯誤;

故選：B

4.(23-24九年級上?安徽淮北?期中)實驗室常用過氧化氫溶液制取氧氣。實驗小組同學對該反應進行探究。

實驗1：驗證二氧化錦是過氧化氫分解的催化劑。

(1)過氧化氫分解的文字表達式為O

(2)實驗IV稱得的固體質量為go

(3)證明二氧化錦能加快過氧化氫分解速率的實驗現象是.

實驗2：探究催化劑種類和質量對過氧化氫分解的催化效果的影響。

【進行實驗】

稱取催化劑置于三頸瓶中，塞緊膠塞，用注射器將3mL5%過氧化氫溶液快速注入。測定氧氣濃度達到最高

值時所用的時間，實驗記錄如表：

序號初始溫度/℃催化劑種類催化劑質量/g氧氣濃度達到最高值時所用時間/S

①30二氧化鎰0.038

②30氯化鐵0.0332

③30氯化鐵0.0429

④30氯化鐵0.0528

⑤30氯化銅0.033364

⑥30氯化銅0.04837

30氯化銅0.05464

注：①氧氣濃度達到最高值時過氧化氫已完全分解。

②在可控范圍內，過氧化氫分解速率越快，催化效果越好。

【解釋與結論】

(4)實驗2中，效果最好的催化劑是o

(5)實驗⑤⑥⑦的目的是=

【答案】(1)過氧化氫二氧化鎰＞水+氧氣

(2)0.1

(3)I中帶火星的木條不復燃，IH中帶火星的木條復燃

(4)二氧化鎰

(5)探究氯化銅的質量對過氧化氫分解的催化效果的影響

【解析】(1)過氧化氫在二氧化鋅的催化作用下分解生成水和氧氣，文字表達式為

過氧化氫二氧化鎬＞水+氧氣;

(2)二氧化錦作為催化劑在反應前后的質量和化學性質不變，因此實驗IV稱得的固體質量為0.1g；

(3)證明二氧化銃能加快過氧化氫分解速率的實驗現象是：I中帶火星的木條不復燃，皿中帶火星的木條

復燃；

(4)已知在可控范圍內，過氧化氫分解速率越快，催化效果越好，由表格數據可知，實驗①②⑤中其他

條件相同下，二氧化鋅作為催化劑時，氧氣濃度達到最高值時所用時間最短，因此實驗2中效果最好的催

化劑是二氧化鎰；

(5)由表格數據可知，實驗⑤⑥⑦中初始溫度、催化劑種類是相同的,變量是氯化銅的質量，則實驗⑤⑥⑦

的目的是探究氯化銅的質量對過氧化氫分解的催化效果的影響。

5.(23-24九年級上?安徽阜陽?期中)化學實驗課上，同學們正在開展電解水的實驗探究，請你一同參與。

圖1圖2

【提出問題】水在直流電下的變化如何？

【進行實驗】同學們按照教材中的裝置(如圖1)進行了實驗：

【收集證據】同學們觀察到電極附近有氣泡產生，若一段時間后a中收集到10mL氣體，則此時b中應該大

約收集到了mL氣體。切斷電源，打開b管頂端的活塞，在管口放置一根燃著的木條，會觀察到。

【得出結論】（1）水通直流后發(fā)生分解生成氫氣和氧氣，寫出該反應的文字表達式。

（2）水是由_____組成的。

【討論分析】實驗時，老師在水中加入了少量氫氧化鈉，目的是o

【拓展延伸】同學們又查閱到了如下資料

a.舊版教材中，電解水的實驗裝置如圖2所示。

b.氫氧化鈉是一種強堿，具有腐蝕性。

通電）

C.給含有氯化鈉的水通電，會發(fā)生如下反應：氯化鈉+水氫氧化鈉+氫氣+氯氣。

請你分析思考：和圖2的裝置相比，現行教材（圖1）裝置的優(yōu)點是（任意寫一點）。進行實驗時,（填

“能”或“不能”）將氫氧化鈉換為氯化鈉。

【總結交流】化學是以實驗為基礎的科學，通過上述實驗的分析對比，歸納出在改進實驗時需考慮的因

素0（任意寫一點）

【答案】20氣體被點燃水暨氫氣+氧氣氫、氧元素增強水的導電性操作

時手不用接觸堿性液體，較安全（其他答案合理即可）不能安全（不影響實驗結果等合理即可）

【收集證據】電解水正極產生氧氣，負極產生氫氣，兩者的體積比約為1：2；圖中可知，b管產生氣體較

多，體積應是a管的兩倍，故填：20；

b管氣體是氫氣，具有可燃性，會被燃著的木條點燃，故填：氣體被點燃；

【得出結論】水電解會生成氫氣和氧氣，故填：水暨氫氣+氧氣；

化學反應前后元素種類不變，反應后有氫元素和氧元素，反應前也應該有，故水是由氫元素和氧元素組成

的，故填：氫、氧元素；

【拓展延伸】圖2裝置需要將試管倒扣在導電的水中，會接觸到水，且導線在能導電的水中，堿的腐蝕性

和用電安全都不如圖1,故填：操作時手不用接觸堿性液體，較安全（其他答案合理即可）；

【總結交流】實驗改進需要考慮安全和不能改變結果，用氯化鈉會導致生成的氣體改變無法得出水的組成

的結論，故填：安全（不影響實驗結果等合理即可）。

6.（23-24九年級上?四川廣安?期中）廣安友誼中學辦學特色之一，在初一設立了化學核心素養(yǎng)課，班里同

學對點燃的酒精燈（酒精化學式C2H50H）產生了興趣，由此猜測酒精能與氧氣反應。于是他們做了以下

實驗。

甲組同學：將熱的氧氣通入酒精中一段時間后無明顯變化。

乙組同學：將熱的氧氣通入酒精的同時，迅速把繞成螺旋狀的紅色銅絲伸入，液體中很快出現氣泡，并聞

到刺激性氣味。待反應停止后經稱量，實驗前后銅絲質量不變。

（1）丙組同學利用乙組的銅絲多次重復做實驗發(fā)現，現象與乙組同學一致。由此得出銅絲在酒精與氧氣的

反應中所起的作用是?

【提出問題】生成的刺激性氣味的氣體是什么？

【查閱資料】1、二氧化碳是一種無色無味的氣體。

2、醋酸（C2H4。2）有揮發(fā)性，并有刺激性氣味。加入紫色石蕊溶液中，溶液會變紅。

【猜想與假設】有同學提出刺激性氣味的氣體可能是：

猜想一：S02o猜想二：C02o猜想三：醋酸（c2H4。2）。

【討論與交流】同學們討論后發(fā)表看法：

小雅認為猜想一不正確，判斷的依據是反應物酒精和氧氣中都不含硫元素。

（2）小云認為猜想二也不正確，判斷的依據是o

（3）小博認為猜想三有可能正確，判斷的依據是=

【反思與交流】

（4）小曹同學設計實驗驗證后，發(fā)現猜想三也不正確。請補充完成小曹同學的實驗操作：將生成的刺激性

氣味的氣體加入,溶液不變紅，說明刺激性氣味的氣體不是醋酸。

（5）同學們通過查閱資料了解到，酒精與氧氣反應會生成水和有刺激性氣味的乙醛（C2H4O）,該反應屬

于（選填“氧化反應”或“分解反應”或“化合反應”）。

【答案】（1）催化作用

（2）二氧化碳是無色無味的氣體

（3）根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含C、H、0,而醋酸由C、H、0元

素組成，且醋酸有揮發(fā)性，并有刺激性氣味

（4）紫色石蕊溶液

（5）氧化反應

【解析】（1）將熱的氧氣通入酒精中一段時間后無明顯變化，將熱的氧氣通入酒精的同時，迅速把繞成螺

旋狀的紅色銅絲伸入，液體中很快出現氣泡，并聞到刺激性氣味，說明銅絲能加快該反應的反應速率，待

反應停止后經稱量，實驗前后銅絲質量不變，說明化學反應前后銅絲的質量不變，說明銅絲在酒精與氧氣

的反應中可能是催化劑，起到催化作用；

（2）二氧化碳是一種無色無味的氣體，而該氣體具有刺激性氣味，故該氣體不是二氧化碳，猜想二不正確;

（3）根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含C、H、0,而醋酸由C、H、。元

素組成，且醋酸有揮發(fā)性，并有刺激性氣味，故猜想三有可能正確；

（4）醋酸加入紫色石蕊溶液中，溶液會變紅，故將生成的刺激性氣味的氣體加入紫色石蕊溶液中，溶液不

變紅，說明該氣體不是醋酸；

（5）酒精與氧氣反應會生成水和有刺激性氣味的乙醛，該反應是物質與氧氣的反應，是氧化反應，該反應

的反應物和生成物均有兩種，既不屬于化合反應，也不屬于分解反應。

7.（23-24九年級上?安徽合肥期中）某興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗。

鎂粉

紅氣球

(1)請寫出鎂條燃燒的現象,反應的化學方程式o

(2)小明發(fā)現燃燒產物的質量大于反應物鎂條的質量，認為這個反應不遵守質量守恒定律。我(“同意”

或“不同意”)小明的觀點，因為o

(3)小紅按如圖裝置改進實驗，驗證了質量守恒定律，卻發(fā)現產物中還有少量黃色固體。

【提出問題】黃色固體是什么呢？

【查閱資料4①氧化鎂為白色固體；②鎂能與氮氣反應生成黃色的氮化鎂(Mg3N2)固體。

【反思與交流】空氣中N2的含量遠大于。2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2,為

什么呢？請給出合理的解釋。

占燃

【答案】⑴發(fā)出耀眼白光，放出熱量，生成白色固體2Mg+O2=2MgO

(2)不同意該反應屬于化學變化，一切化學反應均遵守質量守恒定律

(3)氧氣的化學性質比氮氣活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應

【解析】(1)鎂條燃燒，發(fā)出耀眼白光，放出熱量，生成白色固體；

占燃

鎂條燃燒生成氧化鎂，該反應的化學方程式為：2Mg+O2=2MgO;

(2)鎂條和氧氣在點燃的條件下反應生成氧化鎂，有新物質生成，屬于化學變化，遵守質量守恒定律，燃

燒產物的質量大于反應物鎂條的質量，是因為生成物的質量等于參加反應的鎂條的質量與參加反應的氧氣

的質量之和，故不同意小明的觀點；

(3)空氣中N2的含量遠大于。2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2，是因為氧氣

的化學性質比氮氣活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應。

8.(23-24九年級上?河北邯鄲?期中)某同學設計了如圖所示的實驗裝置，探究“分子的基本性質”，請回答

下列問題：

酚酸

溶液酚酬試液脫脂棉

濾紙條試管

圖I(改進前)圖n(改進后)

【查閱資料】堿性溶液能使酚酬試液變紅，而氨水呈堿性。

【實驗方案一】如圖Io

①觀察到的實驗現象是;這一現象用分子的觀點解釋為：;燒杯乙的作用是,

該實驗也說明了具有揮發(fā)性。

②該方案的不足之處是（說出一點即可）。

【實驗改進】老師對圖I所示的裝置進行了改進（如圖II所示），并進行了以下操作：

①取一條濾紙，在濾紙條上等距離滴加無色酚酷試液；

②將滴加了無色酚麟試液的濾紙條放入一潔凈的試管中，并在試管口塞一團脫脂棉；

③在脫脂棉上滴加幾滴濃氨水。

【分析討論】觀察到的現象是,實驗過程中若發(fā)現濾紙條沒有變紅而脫脂棉變紅，導致這種現象

產生的錯誤操作可能是：o

【拓展延伸】同學們經過討論后認為，圖I、圖n所示裝置雖能證明分子的基本性質，但不能證明影響分子

基本性質的因素，于是又設計了如圖皿所示的裝置

【實驗改進】在A、D兩試管中分別加入等量的少許濃氨水，B、C兩試管中加入等量的少許無色酚酥溶液，

立即用帶導管的橡皮塞按圖皿連接好，并將D試管放置在盛有熱水的燒杯中，觀察。分析討論：按照圖m

所示的裝置進行操作，觀察到的現象是,該現象得出的結論是0

【實驗反思】在圖I、圖U的實驗中均聞到了刺激性氣味的氣體，因此實驗室應________保存氨水。

【答案】燒杯甲中的溶液變紅分子在不停地運動作對比濃氨水浪費藥品

濾紙條上滴有酚醐處，由右自左逐漸變紅濃氨水滴在濾紙條上，酚醐試液滴在脫脂棉上試管C

比試管B中的酚麟溶液先變紅溫度越高，分子運動越快密封

【解析】［實驗方案一］①濃氨水具有揮發(fā)性，一部分氨分子運動到燒杯甲中，由于氨分子能使酚酥試液變紅，

所以觀察到的實驗現象是燒杯甲中的溶液變紅；這一現象用分子的觀點解釋為：分子在不停地運動；燒杯

乙的作用是作對比，該實驗也說明了濃氨水具有揮發(fā)性；②該方案的不足之處是浪費藥品。

［分析討論］觀察到的現象是濾紙條上滴有酚醐處，自右向左逐漸變紅，實驗過程中若發(fā)現濾紙條沒有變紅而

脫脂棉變紅，導致這種現象產生的錯誤操作可能是：濃氨水滴在濾紙條上，酚酥試液滴在脫脂棉上。

［實驗改進］在A、D兩試管中分別加入等量的少許濃氨水，B、C兩試管中加入等量的少許無色酚酥溶液，

立即用帶導管的橡皮塞按圖ni連接好，并將D試管放置在盛有熱水的燒杯中，觀察。分析討論：按照圖m

所示的裝置進行操作，觀察到的現象是試管C比試管B中的酚酥溶液先變紅，該現象得出的結論是溫度越

高，分子運動越快。

［實驗反思］在圖I、圖II的實驗中均聞到了刺激性氣味的氣體，因此實驗室應密封保存氨水。

9.（23-24九年級上?山東煙臺?期中）“便攜式制氧機”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧機通過制氧劑產生

氧氣，制氧劑甲劑為白色顆粒過碳酸鈉，制氧劑乙劑為黑色粉末MnOz。某小組同學進行實驗探究其制氧原

理并設計組裝了一套簡易的氧發(fā)生器。

【查閱資料】過碳酸鈉遇水可分解生成過氧化氫和碳酸鈉;碳酸鈉易溶于水且它與MnO2混合不能生成氧氣。

02密封蓋

加濕過濾倉反應倉

圖1圖202468101214161820

t/min

（1）【組裝裝置】根據圖1制氧機簡圖，該小組同學利用實驗室的儀器組裝了一套類似功能的氧發(fā)生器（見

圖2）,該氧發(fā)生器的連接順序是（填接口處字母），裝置A相當于制氧機中的（填“反應倉”

或“加濕過濾倉”）。

（2）【分析解釋】小組同學分別用過碳酸鈉和5%過氧化氫溶液作對照制取氧氣，利用數字化傳感器測出

產生氧氣體積與時間變化的曲線，結合圖像及藥品狀態(tài)分析，該家用制氧機的制氧劑選擇過碳酸鈉而不選

擇5%過氧化氫溶液的理由是、=

（3）【拓展評價】通過上述探究可知，保存過碳酸鈉的注意事項是（寫一條）。

【答案】（1）cab加濕過濾倉

（2）過碳酸鈉便于攜帶、運輸和儲存相同時間內，過碳酸鈉比5%過氧化氫溶液生成氧氣更多

（3）保持干燥

【解析】（1）根據圖示可知，B為反應的發(fā)生裝置，氧氣從A裝置的a口進入，加濕后從b口排出。則該

氧發(fā)生器的連接順序是cab；由于氧氣從A裝置的a口進入，所以裝置A相當于制氧機中的加濕過濾倉。

故填：cab；加濕過濾倉。

（2）由于過碳酸鈉便于攜帶，便于運輸和儲存；據圖可知，相同時間內，過碳酸鈉比5%過氧化氫溶液產

生氧氣更多。所以家用制氧機的制氧劑選擇過碳酸鈉而不選擇5%過氧化氫溶液。故填：過碳酸鈉便于攜帶,

便于運輸和儲存；相同時間內，過碳酸鈉比5%過氧化氫溶液產生氧氣更多。

（3）由于過碳酸鈉遇水可分解生成過氧化氫和碳酸鈉。所以保存過碳酸鈉時，應注意保持干燥。故填：保

持干燥。

10.（23-24九年級上?江蘇南京?期中）某校學生利用下列裝置來探究磷單質在空氣中燃燒后氧氣濃度變化

情況。

【提出問題】足量紅確在密閉的四頸平底燒瓶內燃燒熄滅后，容器中是否還有氧氣剩余？

【猜想假設】猜想①：有氧氣剩余

猜想②：無氧氣剩余

【實驗驗證】該小組同學按圖1組裝好實驗裝置，利用高能激光筆照射燃燒匙上的紅磷，紅磷燃燒直至熄

滅：待裝置完全冷卻后，將裝有白磷的燃燒匙提出水面，再次用高能激光筆照射，白磷居然還能被點燃并

繼續(xù)燃燒。圖2是從開始實驗到最后白磷熄滅裝置冷卻后的整個實驗過程中，用氧氣傳感器測量容器內氧

氣含量變化的曲線圖。

燃燒匙

。2含量

氣壓傳感器

氧氣濃度傳感器溫度傳感器

紅磷

四頸平底燒瓶,

白磷

蒸儲水

圖1

（1）在圖2中A點的值約是；請你解釋曲線DE段氧氣含量變化的主要原因

是，

【實驗結論】根據上述實驗得出結論如下：

（2）結論1：猜想（"①"或"②"）正確。

結論2：用“燃磷法”測定空氣中氧氣含量時，選擇（填“紅磷”或“白磷”）更合適，理由

是O

【答案】（1）21%白磷燃燒，消耗大量氧氣

（2）①白磷足量白磷可以將裝置內氧氣消耗的更完全，使實驗結果更準確

【解析】（1）空氣中氧氣約占空氣體積的21%,則在圖2中A點的值約是21%；

紅磷點燃時，氧氣濃度驟然降低，此時應該是B點，當紅磷熄滅時，氧氣應該被消耗掉較多，此時氧氣濃

度較低位置，所以位置為C點；AB段氧氣濃度變化較小，說明紅磷未燃燒，此時激光筆的加熱溫度還未達

到紅磷著火點，紅磷只能發(fā)生緩慢氧化，消耗少量的氧氣；DE段時白磷被點燃，燃燒發(fā)生，氧氣被消耗，

所以濃度出現較大變化；DE段時氧氣濃度下降，是因為白磷燃燒，消耗大量氧氣；

（2）結論1：根據圖1的實驗可知，在紅磷燃燒后，將白磷提出水面后也可點燃，說明還有剩余氧氣，因

此猜想①正確:；

結論2：由于白磷可以在更低氧氣濃度中繼續(xù)燃燒，所以用“燃磷法''測定空氣中氧氣含量時，選擇白磷更合

適，因為足量白磷可以將裝置內氧氣消耗的更完全，使實驗結果更準確。

優(yōu)選提升題

1.（23-24九年級上?山東聊城?期中）夢瑤同學在學習了催化劑的知識后按照老師的要求去尋找除了二氧化

鎰之外的催化劑，老師建議同學們從實驗室和生活中尋找實驗物質，推薦物質包括氧化銅、馬鈴薯片、鐵

銹（主要成份是氧化鐵）、紅磚粉末等，她決定和化學小組的同學一起探究：氧化鐵固體（FeQ,,難溶于

水）在過氧化氫溶液制氧氣的反應中能否起到類似二氧化錦的催化作用呢？

【作出猜想】

（1）LFe?Q既不是催化劑，也不是反應物，反應前后質量和化學性質都不變；

II、Fe°3是反應物，會生成。2,反應前后質量和化學性質都改變；

III、FeQ,是該反應的催化劑，反應前后

【進行實驗】用天平稱量IgFezOs固體,取lOmLlO%的雙氧水于試管中，進行以下7個步驟的實驗探究。

lgFe2O3

帶火星帶火星

的木條的木條

將固體與

液體分超固烘工稱重

@體⑤一方

過氧化

氫溶液￡7①②故③

步驟⑦：步驟⑥后，將所得的固體再次放入等量的過氧化氫溶液中，重復完成實驗②③，并觀察現象。

【尋找證據】

（2）請完善下面表格。

得出結

步驟①現象步驟③現象步驟⑥結果步驟⑦現象

論

溶液中緩慢放出氣泡，帶火星溶液中較快放出固體質量為—溶液中較快放出氣泡，猜想ni

的木條不復燃氣泡，_______g木條復燃成立

【實驗分析】

（3）寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的反應文字表達式,步驟⑦中的重復實驗，目的是證明驗證氧化

鐵在反應前后不變。

【表達與交流】

【答案】（1）質量和化學性質都不變

（2）帶火星的木條復燃1

（3）過氧化氫二氧化.＞水+氧氣化學性質

（4）B

【解析】（1）催化劑能改變化學反應的速率，而本身的質量和化學性質都不變；

（2）由實驗結論知，氧化鐵是該反應的催化劑，所以步驟③中，加入氧化鐵后的實驗現象是：溶液中較快

放出氣泡，帶火星的木條復燃；氧化鐵是該反應的催化劑，所以在反應前后氧化鐵的質量不變，仍然是1g;

（3）過氧化氫在氧化鐵作催化劑的條件下分解生成水和氧氣，反應的文字表達式為：

過氧化氫水+氧氣；步驟⑦的目的是為了證明回收的氧化鐵化學性質是否改變（或者回收的氧化

鐵還能否加快過氧化氫的反應速率）；重復實驗步驟③中產生大量氣泡，木條復燃，則證明氧化鐵在反應

前后化學性質不變；

（4）A、過氧化氫在常溫會緩慢產生氧氣，加入二氧化錦就開始生成氧氣，故A不符合題意；

B、過氧化氫溶液中本身就有水，過氧化氫分解也生成了水，當過氧化氫完全反應后，水的質量就不再增加，

故B符合題意；

C、氧化鐵是催化劑，化學反應前后氧化鐵的質量不變，故C不符合題意；

D、隨著過氧化氫的分解，過氧化氫的質量逐漸減小到零，故D不符合題意；

故選B。

2.（23-24九年級上?安徽安慶?期中）圖I是小紅按課本進行的一個化學實驗，在實驗時同學們聞到了一股

難聞的刺激性氣味，于是小明對原實驗裝置進行了改進，裝置如圖n。

ABCDE

圖i（改進前）圖n（改進后）

【實驗操作】

a.向B、C、E三支試管中分別加入5mL蒸儲水，各滴入1?2滴無色酚醐溶液，振蕩，觀察溶液顏色。

b.向試管A、D中分別加入2mL濃氨水，立即用帶橡皮塞的導管按實驗圖n連接好，并將試管D放置在盛

有熱水的燒杯中，觀察幾分鐘。

【分析討論】：

（1）試管E放有酚酉太溶液，其目的是。

（2）進行操作b時觀察到的現象是o

（3）由此可以得到的實驗結論：

①。

②。

（4）對比改進前的實驗，改進后實驗的優(yōu)點是0

【答案】（1）對照實驗，排除空氣的干擾（答案合理即可，下同）

（2）試管B、C中的溶液變?yōu)榧t色，且試管C變色快

（3）分子是客觀存在并不斷運動的溫度越高，分子運動速度越快

（4）對環(huán)境無污染，還能探究溫度對分子運動速率的影響

【解析】（1）對照試管E放有酚酰溶液但沒有變色，可排除空氣的干擾，說明酚麟試液變紅是因為氨分子

運動。

（2）試管A、D中分別加入2mL濃氨水，且試管D放置在盛有熱水的燒杯中，可觀察倒試管B、C中的溶

液變?yōu)榧t色，且試管C變色快。

（3）圖n所示實驗可得出結論：①分子是客觀存在并不斷運動的，②溫度越高，分子運動速度越快。

（4）改進后的裝置中，氨分子在密閉容器中運動，不污染空氣，還能探究溫度對分子運動速率的影響。

3.（23-24九年級上?甘肅酒泉?期中）實驗課上，實驗小組的同學們正在進行“水的組成”的探究，請你參與。

【提出問題】水是由什么元素組成的？

【進行實驗】同學們按照教材中的裝置進行實驗。

【收集證據】同學們觀察到電極附近有產生，一段時間后，切斷電源，打開b管頂端的活塞，在管口

放置一根燃著的木條，會觀察到0

【得出結論】（1）本實驗得出的結論是--微觀分析：反應中發(fā)生分解的微粒名稱是—。在水的沸騰實

驗中，這種微?！ㄌ睢坝小被颉皼]有”）發(fā)生改變。

（2）寫出電解水的符號表達式：—。

【討論分析】實驗時，老師向水中加入了少量氫氧化鈉，目的是0

【拓展延伸1】同學們查閱到如下資料：a.氫氧化鈉是一種強堿，具有腐蝕性；b.給含有氯化鈉的水通電，

會發(fā)生如下反應：氯化鈉+水幽氫氧化鈉+氫氣+氯氣。

據此分析：和圖2（電解水的簡易實驗裝置）裝置相比，教材（圖1）裝置的優(yōu)—（寫一點）。進行實驗時，—（填

“能”或“不能”）將氫氧化鈉換為氯化鈉。

【總結交流】化學是以實驗為基礎的科學。通過上述實驗的分析對比，寫出一條在改進實驗時需考慮的因

素：o

【拓展延伸2】同學們查閱資料后還知道了使水分解的另一種方法：光解水法。我國科學家已研究出在新型

高效光催化劑作用下，利用太陽能分解水制氫氣的方法。水在通過并接觸催化劑表面時，分解的微觀示意

圖如下：（“O”表示氫原子，“■”表示氧原子，“----”表示催化劑）

①②③④⑤

則水分解的微觀過程的正確順序是（填序號）。上述變化過程的微觀實質是—

【答案】氣泡氣體燃燒發(fā)出淡藍色火焰水是由氫元素和氧元素組成水分子沒有

HO通電H,+O,增加水的導電性準確測量氣體體積不能改進實驗要更易與操作（改進

實驗要具備高準確度）①、④、②、⑤、③分子分裂成原子，原子又重新組合成新物質的分子

【解析】［收集證據］

水電解生成氫氣和氧氣，同學們觀察到電極附近有氣泡產生，一段時間后，切斷電源，打開b管頂端的活

塞，在管口放置一根燃著的木條，會觀察到氣體燃燒發(fā)出淡藍色火焰，故填：氣泡；氣體燃燒發(fā)出淡藍色

火焰。

［得出結論］

（1）電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成，微觀分析：反應中發(fā)生分解的微粒名稱是

水分子，在水的沸騰實驗中屬于物理變化，這種微粒沒有發(fā)生改變，故填：水是由氫元素和氧元素組成；

水分子；沒有。

（2）電解水生成氫氣和氧氣，符號表達式為：H,0通電H,+O）：

［拓展延伸1］

和圖2（電解水的簡易實驗裝置）裝置相比，教材（圖1）裝置的優(yōu)點是管上有刻度，準確測量氣體體積。進行實

驗時，因為氯化鈉+水通電氫氧化鈉+氫氣+氯氣,產生的氫氣中混有氯氣，所以不能將氫氧化鈉換為氯

化鈉也可以，故填：準確測量氣體體積；不能。

［總結交流］

通過上述實驗的分析對比，在改進實驗時需考慮的因素改進實驗要更易于操作（改進實驗要具備高準確度），

故填：改進實驗要更易于操作（改進實驗要具備高準確度）。

［拓展延伸2］

化學變化的本質是分子分解為原子，原子重新組合成分子，則水分解的微觀過程的正確順序是①、④、

②、⑤、③，上述變化過程的微觀實質是分子分裂成原子，原子又重新組合成新物質的分子，故填：①、

④、②、⑤、③；分子分裂成原子，原子又重新組合成新物質的分子。

4.（23-24九年級上?遼寧阜陽?期中）酒精燈是實驗室中常用的加熱儀器，某小組同學對酒精燈火焰溫度進

行如下探究。

（I）定性研究：

（1）取一支蠟燭，用小刀切下一小塊，把它放入水中，蠟燭會漂浮在水面上。結論：石蠟的硬度,

密度比水O

（2）把一根火柴梗放在蠟燭的火焰上（如圖），約1s后取出，可以看到在處（填字母）的火柴梗的

最先碳化。結論：蠟燭火焰的_____溫度最高，你認為原因是o

（3）取一根約10cm長的玻璃管，用試管夾夾住，然后將玻璃管斜向插入燒得很旺的蠟燭火焰內層，這時

會看到玻璃管口有白煙冒出，用一根燃著的火柴去引燃玻璃管口逸出的白煙，你看到的現象是0你大

膽猜想一下，白煙中可能含有的物質是;

（4）再將一只干燥的燒杯罩在蠟燭火焰上方，燒杯內壁出現,片刻后取下燒杯，迅速向燒杯內倒入

少量的,振蕩后發(fā)現。結論：蠟燭燃燒以后的生成物是和二氧化碳。

（II）定量研究：

（5）在老師指導下，分別利用高溫傳感器測得酒精燈各層火焰平均溫度如表。由下表得出結論：

（填“焰心”、“內焰”或“外焰”）溫度最高。

平均溫度/℃

火焰層

乙丙

焰心432598

內焰666783

外焰520667

（III）交流反思:

（6）造成所測相同火焰層溫度差異的原因可能是（寫出1點即可）。

【答案】⑴小小

（2）a外焰與氧氣接觸面積最大

（3）白煙燃燒石蠟固體小顆粒

（4）水霧澄清石灰水石灰水變渾濁水

（5）內焰

（6）酒精濃度不同（合理即可）

【解析】（1）用小刀能切下一小塊，說明石蠟的硬度??；蠟燭會漂浮在水面上，說明密度比水??；

（2）蠟燭外焰溫度最高，則可觀察到a處的火柴梗的最先碳化；外焰溫度最高，是因為外焰處可燃物與氧

氣接觸更充分；

（3）用燃著的火柴引燃玻璃管口逸出的白煙，白煙燃燒，說明白煙為可燃物，可能含有石蠟固體小顆粒；

（4）蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，則可觀察到燒杯內壁出現水霧；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則可

向燒杯內倒入少量的澄清石灰水，可觀察到石灰水變渾濁；

（5）由表中數據可知，內焰溫度最高；

（6）相同火焰層溫度不同，可能原因為酒精濃度不同，或與氧氣的接觸面積不同等。

5.（23-24九年級上?四川達州?期中）圖甲是小星用紅磷在空氣中燃燒的方法測定空氣成分，實驗過程：

，止水夾

第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記。

第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，迅速伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。

第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾。

請回答下列問題:

（1）集氣瓶中紅磷燃燒的現象是,發(fā)生的符號表達式,該反應屬于（填“劇烈

氧化”或“緩慢氧化”）。

（2）下列事實能證明空氣中。2的含量的是o

A.紅磷燃燒后熄滅B.燒杯中水面下降

C.集氣瓶中液面上升D.集氣瓶中液面最終上升至1處

（3）若實驗結束后，進入集氣瓶中水的體積不到總容積的（，導致這一結果的原因可能是①；

②-（填兩點即可）

（4）與乙實驗裝置相比，甲實驗裝置的最大缺點是：=

【答案】（1）產生大量的白煙，放出熱量P+O2^^P2O5劇烈氧化

（2）D

（3）紅磷的量不足裝置的氣密性不良

（4）綠色環(huán)保，無污染

【解析】（I）紅磷燃燒的主要現象是燃燒，產生白煙，放熱，該反應的符號表達式為：P+O2^UP2O5；

該反應劇烈，屬于劇烈氧化；

（2）瓶中液面最終上升至1處，說明氧氣約占空氣總體積的五分之一，能證明空氣中。2的含量，故選D；

（3）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的五分之一，你認為導致這一結果的原因可能是裝置

漏氣，沒有冷卻至室溫就打開止水夾，紅磷的量不足等；

（4）改進后的優(yōu)點是防止了燃燒匙伸入集氣瓶中時導致的部分氣體受熱膨脹逸出，實驗結果更準確，同時

防止了反應生成的五氧化二磷擴散到空氣中污染環(huán)境。

6.（23-24九年級上?河北石家莊?期中）某小組同學在協助老師整理化學試劑時，發(fā)現一瓶標簽殘缺，其質

量分數為5%的無色液體（如下圖）。他們對此瓶無色液體產生了興趣，于是經過教師同意后進行了如下探

究。

【提出問題】無色液體的成分是什么？

【大膽猜想】

猜想一：水猜想二：稀硫酸猜想三：過氧化氫溶液

【設計方案】

同學們結合所學知識設計出如下探究方案。

①向盛有少量無色液體的試管加入幾顆鋅粒。

②向盛有少量二氧化銃的試管中加入適量的該液體，并將帶火星的木條放在試管口。

【實驗與事實】

（1）實驗①無明顯現象。

實驗②有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃，證明生成的氣體是o

【結論與解釋】

（2）以上事實證明猜想是正確的；

（3）產生氣體的反應的文字表達式為o

【答案】（1）。2/氧氣

（2）三

（3）過氧化氫f水+氧氣

【解析】（1）由于氧氣能使帶火星的木條復燃，所以實驗②有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃，證明生

成的氣體是氧氣。故填：氧氣。

（2）質量分數為5%的無色液體是混合物，水是純凈物，所以猜想一不正確；向盛有少量無色液體的試管

加入幾顆鋅粒，無明顯現象。說明無色液體的成分不是稀硫酸。即猜想二不正確；向盛有少量二氧化鎰的

試管中加入適量的該液體，并將帶火星的木條放在試管口。有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃，證明生

成的氣體是氧氣。說明無色液體的成分是過氧化氫溶液。即猜想三正確。故填：三。

（3）過氧化氫在二氧化錦催化作用下反應生成水和氧氣，文字表達式為過氧化氫個鐳水+氧氣。故填：

二氧化鐳

過氧化氫—水+氧氣。

7.（23-24九年級上?云南昆明?期中）某化學興趣小組的同學對過氧化氫分解進行探究。

【探究一】

影響過氧化氫分解快慢的因素某小組同學設計并進行實驗，探究影響過氧化氫分解速率的因素。（實驗裝

置如圖1所示，夾持儀器已略去）

過氧化氫

溶液一

測溫探頭

氣囊

水

【猜想與假設】

影響過氧化氫分解速率的因素可能有溫度、溶液的濃度、催化劑種類。

【實驗記錄】同學們進行6組實驗，實驗記錄如下：

實驗序號