2020浙教版科學九年級上冊“化學實驗探究”專題訓練（二）及答案

1、2020浙教版科學九年級上冊“化學實驗探究”專題訓練（二）1. 在飽和的碳酸鈉溶液中通入CO2可用來制備碳酸氫鈉(NaHCO3)，發(fā)生反應的化學方程式為Na2CO3CO2H2O= 2NaHCO3，由于溶解度不同，飽和碳酸鈉溶液中通入CO2會析出碳酸氫鈉晶體而使溶液變渾濁。某化學課外小組同學發(fā)現(xiàn)不同條件下出現(xiàn)渾濁的時間不同。【提出問題】影響碳酸氫鈉晶體產生速率的因素有哪些？【猜想與假設】碳酸氫鈉晶體產生速率的影響因素有溫度、試管內徑、CO2流速、飽和碳酸鈉溶液的體積?！具M行實驗】實驗裝置如圖2所示。每次實驗時均在試管里加入1mL飽和碳酸鈉溶液并在試管后放置一張寫有黑色字跡的白紙，從垂直于試管的方

2、向觀察白紙上字跡的清晰程度，記錄時間，用于判斷碳酸氫鈉晶體的產生速率。部分實驗記錄如表所示。序號溫度試管內徑CO2流速(個/秒)產生不同現(xiàn)象的時間字跡變淡字跡模糊字跡消失2510 mm585177198173210 mm583504094284010 mm583484064182514 mm586367388282525 mm58X94310222510 mm10135026407582510 mm2554010451236【解釋與結論】(1)由上述溶解度曲線圖可獲得的信息有_(寫出一條即可)。(2)錐形瓶中是利用碳酸氫鈉與稀硫酸(H2SO4)反應來制二氧化碳。除生成二氧化碳外，還有水和硫酸鈉

3、(Na2SO4)生成，該反應的化學方程式為_。(3)實驗研究的影響因素是_。(4)表中X應該是_。A. 605B. 845C. 955(5)通過對數(shù)據的觀察和分析，小明認為“二氧化碳流速越快，碳酸氫鈉晶體產生速率越快”，得到該結論的依據是_(填實驗序號)。(6)結合實驗，可得出的結論是_。(7)若要研究飽和碳酸鈉溶液的體積對碳酸氫鈉晶體產生速率是否有影響，需要控制的變量有_。2. 某品牌蘇打餅干的配料和營養(yǎng)成分如下表，研究性學習小組對其成分進行了探究。配料營養(yǎng)成分(每100 g)小麥粉、食用植物油、洋蔥粉、食用鹽、碳酸鈣、食品添加劑(碳酸氫鈉)、香蔥、酵母、麥精、食用香精等能量蛋白質脂肪碳水化

4、合物鈉鈣2017千焦85克210克635克500毫克280毫克說明：餅干制作的烘焙過程中，配料中的碳酸氫鈉全部受熱分解轉化為碳酸鈉，而碳酸鈉不分解。.定性判斷：餅干中有關成分的確認。取一小包餅干。研碎后放入燒杯，加入適量蒸餾水，用玻璃棒攪拌，得到待檢液。實驗操作和現(xiàn)象實驗結論淀粉的檢驗取少量待檢液于試管中，滴入2滴碘水，觀察到溶液_餅干中含有淀粉碳酸鹽的檢驗另取少量待檢液于試管中，加入足量稀鹽酸，有氣泡產生；將產生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁餅干中含有_(填離子符號)【交流討論】(1)餅干中的_元素可減少人體骨質疏松、畸形、佝僂病的發(fā)生，有利于人體健康。(2)餅干中的碳酸鈣與稀鹽酸反

5、應的化學方程式為_?！旧钊胩骄俊咳绾芜M一步確認餅干中含有兩種碳酸鹽？將剩余待檢液過濾，用蒸餾水洗滌固體2至3次；將_與稀鹽酸反應，根據反應的現(xiàn)象，則證明餅干中既有碳酸鈣，又有碳酸鈉。.定量檢測：餅干中碳酸鈉質量的測定。【實驗裝置】【實驗步驟】按如圖連接好裝置，檢查氣密性；取一小包餅干研碎后放入燒杯，加入適量蒸餾水、用玻璃棒充分攪拌后，過濾，洗滌；將濾液和洗滌液混合后倒入容器A，按圖示裝入其他藥品(試劑X用于吸收揮發(fā)出來的HCl，它不與CO2反應)；打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2后，關閉止水夾；用電子天平稱量干燥管的質量，記錄數(shù)據m1；逐滴加入稀鹽酸至不再產生氣泡時，停止滴加；_；重復步驟

6、，記錄數(shù)據m2?！窘涣饔懻摗坎襟E將濾液和洗滌液混合的原因是_?！緮?shù)據處理】m2m10.088 g，則這包餅干中碳酸鈉的質量為_g。3. 實驗室中有一瓶久置的氫氧化鈉固體，初三化學興趣小組的同學們懷疑它可能變質了，并進行了有關實驗探究?！緦嶒灢孪搿坎孪?沒有變質猜想2部分變質猜想3全部變質【實驗探究】方案一：甲同學取固體樣品加適量水溶解后，滴入無色酚酞溶液后，溶液呈紅色。方案二：乙同學的實驗如圖所示：(1)甲同學認為該樣品沒有變質，乙同學不同意他的觀點，理由是_。(2)向A溶液滴加氫氧化鈣溶液，出現(xiàn)白色沉淀，由此可以證明猜想_不成立(填序號)。向B溶液中加入過量氯化鋇溶液，出現(xiàn)白色沉淀。然后再向

7、其中滴加無色酚酞溶液，若觀察到_，則猜想3成立。(3)請設計與乙同學不同的實驗方案證明猜想3成立。(寫出步驟和現(xiàn)象)_。4. 小明在幫老師整理實驗室時，發(fā)現(xiàn)一瓶未密封的KOH固體，對其成分提出以下假設，并在老師的指導下進行實驗探究。【查閱資料】KOH與NaOH的化學性質相似。請用化學方程式解釋KOH變質的原因是_。K2CO3溶液呈堿性，BaCl2溶液、KCl溶液呈中性?！静孪爰僭O】假設：只含KOH假設：含KOH和K2CO3假設：只含K2CO3【進行實驗】若要證明假設成立，請寫出你的實驗方案(簡要說明實驗操作、現(xiàn)象)_?！就卣箲谩客耆冑|的KOH也有利用價值，從K2CO3的組成或性質看，這瓶變

8、質的試劑在農業(yè)上的用途是_。5.小維與家人聚餐時，對火鍋燃料“固體酒精”產生了好奇，于是他與同學對其成分進行如下探究?！静殚嗁Y料】(1)該固體酒精是用酒精、氯化鈣和氫氧化鈉按一定的質量比混合制成的。(2)氯化鈣、氯化鋇溶液均呈中性?！咎岢鰡栴}】(1)酒精中是否含有碳元素？(2)固體酒精中氫氧化鈉是否變質？【作出猜想】猜想一：酒精中含有碳元素。猜想二：固體酒精中氫氧化鈉已變質?！緦嶒炋骄俊?1)如圖所示進行實驗，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水_，可得出酒精中含有碳元素的結論。(2)取少量固體酒精于燒杯中，加足量的水充分溶解后靜置，發(fā)現(xiàn)杯底有白色沉淀。取沉淀于試管中加入稀鹽酸，固體溶解并有氣泡產生，則生成氣體的化

9、學方程式_?！緦嶒灲Y論】(1)酒精中含有碳元素。(2)固體酒精中氫氧化鈉已經變質?！緦嶒炌卣埂空堅O計實驗，進一步探究固體酒精中是否含有氫氧化鈉。(寫出實驗步驟、現(xiàn)象及結論)_。6.小敏研究影響鋅與鹽酸反應快慢的因素。序號鹽酸溶液濃度2分鐘內產生氫氣的體積15%10mL215%28mL甲 乙(1)圖甲中A、B儀器可以組裝一套測量氣體體積的裝置，利用該裝置時A中的_管接c。(2)他選用2克完全相同的鋅片分別和同體積5%、15%的稀鹽酸進行實驗。獲得表格數(shù)據。由此推斷實驗是通過_來體現(xiàn)反應快慢的。(3)小敏分析數(shù)據得到如下結論：鋅與鹽酸反應快慢與鹽酸濃度有關，鹽酸濃度越大反應越快。其他同學認為結論不

10、可靠，他們的依據是：_。(4)實驗中小敏發(fā)現(xiàn)鋅與鹽酸反應時，一開始產生氫氣速度并沒有隨鹽酸濃度的減少而減慢，查閱資料得知化學反應中往往伴隨著能量變 化。由此作出猜想：鋅與鹽酸反應快慢還與_有關。7. 興趣小組借助如圖裝置(夾持裝置已略)及相關試劑粗略測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，實驗時發(fā)現(xiàn)測量過程因反應較慢耗時較長，現(xiàn)對影響鐵釘生銹速率的因素作如下分析?！咎岢黾僭O】假設一：溶液的酸堿度；假設二：NaCl溶液的濃度。【實驗探究】借助上述實驗裝置，通過控制鐵釘用量等其他條件均相同時，調節(jié)溶液的pH獲得了如下實驗數(shù)據：pH2.05.56.06.57.08.0液柱高度(cm)00.64.14.14.14.

11、1形成穩(wěn)定液柱時間(min)3.03.05.15.315.617.5(1)根據實驗數(shù)據分析，為縮短實驗測定時間，pH的最佳范圍是_；還可以采取何種方法進一步縮短實驗時間 _(答一條即可)。(2)當pH2時，沒有觀察到穩(wěn)定液柱形成的原因是_。(3)請設計實驗，探究氯化鈉溶液濃度對鐵釘生銹速率的影響。(寫出實驗步驟、現(xiàn)象及結論)_。8. 金屬鈷(Co)在國防工業(yè)中有重要應用。某礦石中含鈷的氧化物(CoO、Co2O3)，研究人員在實驗室用硫酸酸浸的方法提取鈷元素，并探究最佳提取條件。為探究最佳提取條件，將礦石在一定條件下酸浸4小時，測量鈷元素的浸出率。部分數(shù)據如下。編號礦石用量(g)硫酸用量(g)N

12、a2SO3用量(g)溫度()鈷元素的浸出率(%)185.7112.6208556.39285.716.3108549.98385.716.3106543.33485.716.310.436573.95585.716.310.866574.77(1)本實驗研究了那些因素對鈷元素浸出率的影響？_。(2)根據上表數(shù)據，其他條件不變，溫度升高，鈷元素的浸出率_。(3)工業(yè)生產中采用實驗_(填編號)的提取條件更合理。9.某實驗小組進行了如下系列實驗。根據下圖回答問題。(1)寫出圖中儀器a的名稱_；(2)實驗室制備二氧化碳的發(fā)生裝置可選用_(填序號)，反應的化學方程式為_；(3)二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中

13、無明顯現(xiàn)象。該實驗小組的同學為了使二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應產生明顯現(xiàn)象，用燒瓶收集二氧化碳后，按D裝置進行實驗，擠壓膠頭滴管(膠頭滴管中盛有濃的氫氧化鈉溶液)，打開止水夾，形成紅色噴泉。有同學提出疑問，該實驗中二氧化碳減少是否能證明二氧化碳確實與氫氧化鈉發(fā)生了反應？若二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應，則需要證明反應后的溶液中有_生成。請你設計實驗證明(簡要說明操作、現(xiàn)象和結論)_；對于無明顯現(xiàn)象的反應，根據化學反應的基本特征，應如何證明其發(fā)生了化學反應？請寫出你的設計思路_。10. 某興趣小組對氫氧化鋇溶液和稀鹽酸混合后是否發(fā)生了化學反應展開了系列實驗。【實驗操作】用試管取6毫升氫氧化鋇溶液，往

14、試管中加入6毫升稀鹽酸，等分成兩份?！緦嶒炞C明】(1)往其中一份混合液中滴入幾滴酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液呈無色。說明溶液中不存在的離子是_，證明兩者發(fā)生了反應。【繼續(xù)探究】(2)能否再設計一個實驗證明鹽酸中H參加了反應？于是往混合液中滴入石蕊溶液，發(fā)現(xiàn)變紅色，溶液呈酸性，這不能證明鹽酸中H參加了反應。討論后，形成了新的對照實驗方案，將步驟補充完整：往盛有另一份混合液的試管中，加入足量的鎂片；_，加入等量的鎂片。(3)證明原混合液的鹽酸中H參加了反應的現(xiàn)象是_。(4)除了上述一些方法外，請你設計一個實驗證明二者確實發(fā)生了反應。(寫出實驗步驟及現(xiàn)象)_。11. 化學實驗社團在老師的指導下開展了“模擬酸雨

15、形成”的相關實驗。圖1【聯(lián)想與實驗】模仿二氧化碳與水反應進行如圖2所示實驗：【問題與猜想】亞硫酸不穩(wěn)定，為什么紅色液體微熱后不變?yōu)樽仙?？其原因可能為：猜?. 加熱不夠充分猜想2. 與空氣中氮氣有關猜想3. 與空氣中氧氣有關【探究與驗證】填寫表格中的空格。編號操作現(xiàn)象結論1將圖2中紅色液體繼續(xù)加熱至沸騰仍為紅色猜想1不成立2如圖3所示，先通入適量SO2，然后用酒精燈微熱先變紅后變紫猜想2不成立3如圖3所示，先通入適量SO2，再改通入氮氣，最后用酒精燈微熱_4如圖3所示，先通入適量SO2，再改通入_，最后用酒精燈微熱_猜想3成立【分析與結論】紅色液體微熱后不變?yōu)樽仙脑蚴牵篐2SO3在空氣中會

16、被氧化生成另一種酸，進一步實驗證明是硫酸。12. 興趣小組在課外實驗中意外發(fā)現(xiàn)：將鎂條放入Na2CO3溶液中，快速產生較多氣泡，有白色沉淀生成。小組同學對此進行了系列探究活動。探究：反應產生的氣體是什么？【作出猜想】小組同學經查閱資料和討論，根據化學變化過程中元素不變，且反應物中含有_三種元素，作出如下猜想：氫氣；二氧化碳；氫氣和二氧化碳?！緦嶒?】取適量鎂條、100 mL Na2CO3溶液于反應裝置A中，按圖1所示方案進行實驗。B中石灰水不變渾濁；C處氣體燃燒，燒杯內壁有水珠。說明猜想正確。(1)反應裝置A應選用圖2中的_(填寫序號)。(2)小組同學討論認為，上述實驗中“燒杯內壁有水珠”作為

17、“反應產生的氣體是氫氣”的證據不可靠。為使這一證據可靠，且仍能一次性地驗證三個猜想，只需在圖1所示方案的基礎上加以改進完善。你的改進方案是：_。探究：快速產生氣體的原因是什么？【查閱資料】鎂與水緩慢反應生成氫氣；Na2CO3溶液顯堿性，其溶液中除Na、CO外，還有OH。【作出猜想】可能是Na2CO3溶液中的某一種離子促進了鎂與水的反應?！緦嶒?】按圖3所示方案進行實驗。G、I中緩慢產生氣泡，H中快速產生較多氣泡，說明是CO而不是Na、OH促進了鎂與水的反應。圖3(1)G中實驗的作用是_。(2)試劑X是_。探究：反應產生的白色沉淀中是否含有MgCO3?【實驗3】取實驗1反應生成的沉淀于試管中，加

18、入試劑Y，根據實驗現(xiàn)象說明白色沉淀中含有MgCO3。試劑Y及實驗現(xiàn)象為_；該反應的化學方程式為_。反思交流：有些偉大的發(fā)現(xiàn)就是從異常現(xiàn)象中得到啟發(fā)，通過深入研究而實現(xiàn)的。參考答案及解析 1.(1)Na2CO3的溶解度受溫度影響變化較大，NaHCO3的溶解度受溫度影響變化較小(合理即可)(2)2NaHCO3H2SO4= Na2SO42H2O2CO2(3)試管內徑(4)B(5)(6)其他條件不變時，溫度越高，碳酸氫鈉晶體產生速率越快(7)溫度、試管內徑、CO2流速2.呈藍色CO 【交流討論】(1)鈣(2)CaCO32HCl= CaCl2H2OCO2 【深入探究】洗滌液和殘留固體分別 .【實驗步驟】

19、打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2后，關閉止水夾 【交流討論】確保樣品中的碳酸鈉不損失，全部參與反應 【數(shù)據處理】0.2123. (1)氫氧化鈉變質會生成碳酸鈉，其水溶液也顯堿性，也能使無色酚酞溶液變紅(2)1無明顯現(xiàn)象(3)取固體樣品加適量水溶解，向溶液中加入過量的氯化鈣溶液，觀察到有白色沉淀生成，再向溶液中加入氯化銅溶液，無明顯現(xiàn)象(合理即可)4. 【查閱資料】CO22KOH= K2CO3H2O【進行實驗】取少量樣品于試管中，加水溶解，加入過量BaCl2溶液，振蕩，靜置，然后取上層清液滴加無色酚酞溶液，有白色沉淀產生且溶液不變色【拓展應用】作鉀肥5. 【實驗探究】(1)變渾濁(2)CaCO32HCl= CaCl2H2OCO2【實驗拓展】取少量固體酒精于燒杯中，加入足量的水溶解后，向燒杯中加入過量的氯化鈣溶液，生成白色沉淀，靜置后取上層清液加入無色酚酞溶液，若觀察到溶液由無色變?yōu)榧t色，可知固體酒精中還含有氫氧化鈉(合理即可)6. (1)b(2)相同時間內產生氫氣多少(3)沒有換用不同濃度鹽酸多次實驗(4)溫度7. (1)6.06.5增加氯化鈉溶液的濃度(或在較高的環(huán)境溫度下實驗等，合理即可)(2)pH2時酸性較強，鐵會與酸發(fā)生反應產生氫氣，使裝置內壓強增大，