20182019學年九年級化學下冊專題復(fù)習(四)科學探究題練習魯教

20182019學年九年級化學下冊專題復(fù)習(四)科學研究題練習(新版)魯教版20182019學年九年級化學下冊專題復(fù)習(四)科學研究題練習(新版)魯教版28/28荿PAGE28袃芃莄膅薈裊蒆蒈薅膃膃肂蚈蕆袇肇芆肅羂莄螈螅芇羈螄羃螀薅袈羋蚈薀蒆袃螃螆袈薆裊腿羄螃薂螃羇肈芆螈蚆葿芁羄莁莆蚇芇肄荿莄芅蒁羈肈膀袆芀肅膂薁芆葿蝿芄膀袂蒃薁螈薆莈羅膀蟻蚅蟻肆羆羈蒃肀蚃袆螁蒞莇袁膅羀蒂袃袁袇螈蒀薃袀膁肄羈膅羅聿蒞螀羀芅肀蚇莆蚈螃蝕羃節(jié)肀羅螇芇蒅薁螂蒃膀薇膈肀羃薁薁螄芀裊蕿蠆蚄蒁薄羆莀莇蚅艿莆莁莂羃蒀蚆肆袈襖芁膁膄薀膈蕆蕆薆膁袀蒞蝕蒆袈莀羄肁羃莂蠆肈肅罿螆羂螞薃蝿芆蒆薈膄羂蒁襖莁袈艿膇莇袂羆肅蒁膆蠆羈裊螂螄羃薁蒄肀薀薇螞蒃芄薁羇芇腿羅薂節(jié)蒅蝕芅蚈螈蚇蒂芅蒂螀螇聿莇膅莂肄蚃袀肅蒀芀袇莃袃襖羀蚇袁衿蒞芃袆膅肀裊羈蒈肆膃蚅肂膀蕆莈肇螈肅蒃莄膀螅蝿羈芆羃膂薅芀羋膀薀羈袃芅螆荿薆芇腿莆螃羄螃葿肈螈螈肈葿螃羄螃莆腿芇薆荿螆芅袃羈薀膀羋芀薅膂羃芆羈蝿螅膀莄蒃肅螈肇莈蕆膀肂蚅膃肆蒈羈裊肀膅袆芃蒞衿袁蚇羀襖袃莃袇芀蒀肅袀蚃肄莂膅莇聿螇螀蒂芅蒂蚇螈蚈芅蝕蒅節(jié)薂羅腿芇羇薁芄蒃螞薇薀肀蒄薁羃螄螂裊羈蠆膆蒁肅羆袂莇膇艿袈莁襖羃羂蚆薈袈芆芁薃膄羂膈罿蕆肈膁莂蒞肁蒆莀20182019學年九年級化學下冊專題復(fù)習(四)科學研究題練習(新版)魯教版專題復(fù)習(四)科學研究題

[學生用書P94]

1．[2018·金華]小君和小英同學發(fā)現(xiàn)：帶火星的竹簽在空氣中不會復(fù)燃，若用裝有60%

水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，獲得的氣體能使帶火星的竹簽復(fù)燃。為了找到能使帶火

星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值，他們進行了以下研究：

【設(shè)計實驗】小君設(shè)計了如圖的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是

__________________。

【實驗研究】第一組實驗：取3只集氣瓶，編號分別為①、②、③，分別裝入15%、30%

和45%的水，蓋上蓋玻片倒置在水槽中。當氣泡__________放出后，導管口伸入集氣瓶把其

中的水全部排出，將相同的3支帶火星竹簽分別插入①～③號瓶中，記錄實驗現(xiàn)象。獲得第

一組實驗現(xiàn)象后，小君又做了第二組實驗，并記錄實驗現(xiàn)象，兩組實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見下表：

實驗分組第一組第二組

實驗序號①②③④⑤⑥

集氣瓶裝水的體積分數(shù)/%153045343842

帶火星竹簽的情況亮很亮復(fù)燃很亮復(fù)燃復(fù)燃

得出上述兩組實驗現(xiàn)象后，小英認為還不能夠確定能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最

小值，需連續(xù)進行實驗。則實驗序號⑦的集氣瓶裝水的體積分數(shù)應(yīng)該是__36__%。

【實驗結(jié)論】再經(jīng)過數(shù)次實驗并計算后得出：能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值為

48.7%。

【連續(xù)研究】小君認為采用該方法收集的氧氣中含有必然量的水蒸氣，請你提出實驗改

進的措施__________________。

2．[2018·梧州]梧州市某中學化學興趣小組的同學查資料知道，乙醇(分子式為C2H6O)

俗稱酒精，平時情況下化學性質(zhì)牢固，在必然條件下能與氧氣反應(yīng)?，F(xiàn)對乙醇與氧氣反應(yīng)進

行研究。

研究活動一

同學們把繞成螺旋狀的紅色銅絲在酒精燈的外焰上灼燒到通紅，取出銅絲，發(fā)現(xiàn)表面變黑，趁熱插入裝有無水乙醇的試管中(如圖)，銅絲很快變?yōu)榧t色，并聞到刺激性氣味。重復(fù)

1上述操作多次，獲得A溶液；經(jīng)稱量，實驗前后銅絲質(zhì)量不變。銅絲灼燒后生成的黑色物質(zhì)

是__________，銅絲除了給反應(yīng)加熱外，還起到_______________作用。

【提出問題】生成的激性氣味的氣體是什么？

【猜想與假設(shè)】有同學提出刺激性氣味的氣體可能是：

猜想一：SO2；

猜想二：CO2；

猜想三：醋酸(C2H4O2)。

【談?wù)撆c結(jié)論】同學們談?wù)摵蠊伎捶ǎ?/p>

小吳認為猜想一不正確，判斷的依照是___________。

小周認為猜想二也不正確，判斷的依照是______________。

小施認為猜想三有可能正確，原因是醋酸擁有揮發(fā)性，并有刺激性氣味。

研究活動二

小施同學設(shè)計實驗考據(jù)后，發(fā)現(xiàn)猜想三也不正確。請補充完成小施的實驗操作和現(xiàn)象：

取少許A溶液加入試管中，爾后______________。

【談?wù)撆c結(jié)論】

老師提示這種刺激性氣味氣體本源于易揮發(fā)的B物質(zhì)，其相對分子質(zhì)量為44，且含有C、

H、O三種元素(氫元素的質(zhì)量分數(shù)不高出20%)，由此可推知物質(zhì)B的分子式為

________________。

【拓展活動】

(1)同學們再取少許A溶液加入試管中，加少許無水硫酸銅固體，變藍色(已知：乙醇、

B物質(zhì)遇無水硫酸銅均不顯藍色)，說明乙醇在必然條件下與氧氣的反應(yīng)有___________生成。

乙醇在微生物(醋酸菌)作用下與氧氣反應(yīng)能生成醋酸，寫出該反應(yīng)的化學方程式：

____________________________。

3．[2018·宿遷]實驗課上，老師給了同學們一包紅色粉末，該粉末可能是銅粉和氧化

鐵(Fe2O3)粉末中的一種或兩種，為確定該粉末的成分，同學們進行了以下研究，請你參加

其中并回答以下問題。

【提出猜想】

甲組：銅粉；

乙組：氧化鐵粉末；

2丙組：________________________。

【設(shè)計實驗】

方案1：取少許紅色粉末放入試管中，滴加足量的_________________(從以下試劑中選

擇：氯化鈉溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液)振蕩，若甲組猜想正確，則實驗現(xiàn)象為

__________________。

方案2：取8g紅色粉末放入硬質(zhì)玻璃管中，先通入CO，爾后用酒精噴燈加熱一段時間

(實驗裝置如圖1所示)，停止加熱并連續(xù)通入CO至裝置冷卻。

,圖1)

若乙組或丙組猜想正確，則硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_____________。

實驗時要先通CO再加熱的目的是__________________。

【數(shù)據(jù)辦理】等裝置完好冷卻到室溫，稱量硬質(zhì)玻璃管內(nèi)節(jié)余固體質(zhì)量為mg。若乙組

猜想正確，則m的取值范圍是____________。

【實驗反思】圖1虛線框內(nèi)的裝置是用于吸取CO2，并收集CO，請從圖2(廣口瓶內(nèi)均為

氫氧化鈉溶液)中選擇最合適的裝置____________(填序號)。

,圖2)

4．實驗室有一瓶標簽殘缺并且瓶蓋沒有完好密封的無色溶液(以以下列圖)，化學小組的同

學經(jīng)過咨詢老師后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一種溶液，為確認原瓶中是何種溶質(zhì)并判斷其可否變質(zhì)，化學小組的同學進行了以下的研究活動：

【進行猜想】猜想I：原溶液的溶質(zhì)是NaCl；猜想II：原溶液的溶質(zhì)是NaOH；猜想III：原溶液的溶質(zhì)是Na2CO；3猜想IV：原溶液的溶質(zhì)是NaHCO。3【查閱資料】常溫下，相關(guān)物質(zhì)的相關(guān)信息以下表：物質(zhì)NaClNaOHNa2CONaHCO33常溫下的溶解度/g36109常溫下稀溶液的pH713119從物質(zhì)的相關(guān)信息可知，原溶液的溶質(zhì)必然不是NaHCO，由于________。3

3【進行實驗】

取少許樣品，測得溶液的pH＞7，則原溶液的溶質(zhì)必然不是______。

同學們另取樣品又進行了以下實驗，實驗過程以下：

①生成白色積淀A的化學方程式為_______________。

②經(jīng)過實驗?zāi)軌蚺袛鄻悠窡o色溶液中含有的溶質(zhì)有__________。

【獲得結(jié)論】實驗完成后，最后獲得的結(jié)論：原瓶中的溶質(zhì)是___________，且已變質(zhì)。

5．[2018·安徽]“藍瓶子”實驗是一個幽默的化學振蕩實驗：盛有氫氧化鈉、亞甲藍

(C16H18N3SCl)、葡萄糖混雜液的試管，經(jīng)振蕩、靜置后溶液顏色會出現(xiàn)屢次變化(如圖1)。

某興趣小組睜開以下研究，回答以下問題。

圖1)

混雜液中屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)的有水和____________。

小明對振蕩實驗后溶液變藍的原因進行以下猜想：①溶液中溶入CO2；②溶液中溶入

O2；③溶液中溶入__________(填化學式)。

小盈余用圖2裝置，從A端吹入呼出的氣體，混雜液由無色變?yōu)樗{色，由此

__________(填“能”或“不能夠”)得出猜想①正確，原因是____________。

圖2)

為研究猜想②，利用圖2裝置設(shè)計實驗方案：____________。

6．[2018·安順]氫化鈣固體是登山運動員常用的能源供應(yīng)劑。某研究小組的同學經(jīng)過查閱資料得知：氫化鈣(CaH2)遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。研究小組的同學把必然量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后過濾，獲得濾渣和濾液，經(jīng)檢驗濾渣的成分是碳酸鈣。

【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

猜想一：NaOH；

猜想二：NaOH、Ca(OH)2

猜想三：NaOH、Na2CO3；

猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2。

經(jīng)過談?wù)?，大家一致認為猜想四不合理，請用化學方程式說明原因：

________________________。

【實驗考據(jù)】

4實驗現(xiàn)象結(jié)論

取少許濾液，向其中滴入

無明顯現(xiàn)象猜想_______不成立

少許碳酸鈉溶液

另取少許濾液，向其中加______猜想三成立

入足量稀鹽酸

【反思與拓展】

寫出氫化鈣(CaH2)與水反應(yīng)的化學方程式：___________。

若向NH4Cl的溶液中加入必然量的CaH2，充分反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體有氫氣和_________。

(3)登山運動員攜帶CaH2作為能源供應(yīng)劑與攜帶氫氣對照，其優(yōu)點是__________(寫一

條即可)。

7．過碳酸鈉(化學式為2Na2CO3·3H2O2)俗稱固體雙氧水，溶于水可看作是Na2CO3溶液和

H2O2溶液混雜。為了方便保存，過碳酸鈉樣品可能增加少許的MgSO4和硅酸鎂中的一種或兩

種作為牢固劑。

已知：①雙氧水可用于供氧、消毒和漂白；

②硅酸鎂不溶于水。

過碳酸鈉的用途不合理的是_________。

A．魚池供氧劑B．消毒劑

C．干燥劑D．漂白劑

取少許過碳酸鈉樣品于燒杯中，加入足量蒸餾水，有不溶于水的固體產(chǎn)生。判斷樣品中__________(填“可能”或“必然”)有硅酸鎂。

(3)利用實驗室限選試劑，設(shè)計實驗確定該樣品中可否增加少許的MgSO4。限選試劑：稀

鹽酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、蒸餾水、AgNO3溶液。

實驗操作實驗?zāi)康摹㈩A(yù)期現(xiàn)象或結(jié)論

步驟1：取少許樣品于燒杯中，緩慢加入足

這樣做是為了除去__________

量蒸餾水，充分攪拌，靜置，過濾

步驟2：取少許步驟1所得的濾液于試管中，

現(xiàn)象：________

加入__________，振蕩后靜置5步3：取少許步2所得的溶液于管中，

加入__________，振后靜置

象：________，明品中有MgSO4

象：__________，明品中沒有MgSO4

8．[2018·廣安]某小在做“用澄清石灰水二氧化碳”的，一個

幽默的象：

管中象何消失？小的同學此行了以下研究活：

依照已學知，小CO2使澄清石灰水的象作出了合理的解，其化學方程式______________。

【料】

①碳酸一般不溶于水。如碳酸不溶于水。

②碳酸能與二氧化碳、水反生成碳酸[Ca(HCO3)2]，碳酸易溶于水。

③碳酸受易分解，生成碳酸、二氧化碳、水。

從物成角度分，碳酸屬于___________。

A．氧化物B．酸

C．堿D．

寫出碳酸受分解的化學方程式：________________。

【提出】碳酸能與哪些物反呢？

【假與猜想】

猜想I：能與酸反；

猜想Ⅱ：能與氧化反；

??

【并】

步象一：取丙中少許液體于管有______生成猜想I中，滴加稀酸成立二：取丙中少許液體于管有白色積淀生成猜想II成立

6中，滴加氫氧化鈉溶液

實驗三：取丙中少許液體于試管

澄清液體又變渾濁考據(jù)了資料描述

中，加熱

依照考據(jù)明驗寫出碳酸氫鈣與鹽酸反應(yīng)的化學方程式：____________。

【談?wù)撆c反思】

該實驗小組在實驗中發(fā)現(xiàn)問題，并對問題進行不斷研究。他們不僅發(fā)現(xiàn)了新的物質(zhì)，還認識了它的一些性質(zhì)，并對生活中煮沸能夠降低水的硬度、水垢的形成以及自然界中溶洞與鐘乳石的形成有了更進一步的認識。

9．[2018·泰州]為研究CO2與NaOH溶液發(fā)生的反應(yīng)，某興趣小組試一試用不相同的方式進

行實驗。

【查閱資料】

Ⅰ.20℃時，幾種物質(zhì)在水中的溶解度見下表：

物質(zhì)Na2CO3NaHCO3Ca(OH)2Ba(OH)2

溶解度/g

.本實驗條件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分別約為11.0和8.5。

【實驗研究】

實驗一：毛毛雨取一充滿CO2的礦泉水瓶，加入必然量的水，馬上擰緊瓶蓋，振蕩，

發(fā)現(xiàn)瓶子變癟。毛毛雨另取一起樣的充滿CO2的礦泉水瓶，向其中加入與水等體積的NaOH溶

液，馬上擰緊瓶蓋，振蕩，獲得溶液X，此時觀察到的現(xiàn)象是______________________。實

驗中，毛毛雨采用兩個礦泉水瓶做比較實驗的目的是________________________。

(2)實驗二：為檢驗CO2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物，小亮取實驗一所得溶液X少許，向其

中滴加BaCl2溶液，有白色積淀產(chǎn)生，該反應(yīng)的化學方程式為___________________。實驗

中不宜將BaCl2溶液換成CaCl2溶液的原因是_______。

(3)實驗三：小華取實驗一所得溶液X少許，向其中加入過分的BaCl2溶液，振蕩，靜

置，取上層清液，滴入1滴酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液呈______色，證明溶液X中有NaOH節(jié)余。

實驗中，小華沒有直接向少許溶液X中滴入酚酞試液，原因是

_________________________________。

實驗四：興趣小組將CO2連續(xù)通入必然濃度必然量的NaOH溶液中，用數(shù)字化實驗技

術(shù)測定反應(yīng)過程中溶液的pH和溫度變化，結(jié)果如圖1、圖2所示。7,圖1)

圖1中，BC段發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為__________。

,圖2)

圖2中，DE段溫度變化的原因是____________。

【反思感悟】

(5)實驗從CO2減少、NaOH減少、Na2CO3生成等物質(zhì)的變化，以及_______轉(zhuǎn)變等視角多

維度研究CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)，對于現(xiàn)象不明顯的化學反應(yīng)，能夠經(jīng)過現(xiàn)代技術(shù)手段進行數(shù)據(jù)測定，實現(xiàn)反應(yīng)過程的“可視化”。8

參照答案

1．稀釋過氧化氫溶液，減緩過氧化氫的分解速率

連續(xù)、均勻

36

收集氧氣前增加氣體的干燥裝置，再用抽氣法收集氧氣

【剖析】【設(shè)計實驗】15%的過氧化氫溶液濃度較大，在催化劑二氧化錳的作用下分解

速率快，不宜收集氧氣，因此需加入25mL的水稀釋過氧化氫溶液濃度，減緩過氧化氫的分

解速率?！緦嶒炑芯俊坑门潘瘹夥ㄊ占鯕鈺r當導管口的氣泡連續(xù)均勻冒出時才能開始收

集；集氣瓶裝水的體積分數(shù)應(yīng)該位于復(fù)燃的最小值和很亮的最大值之間，經(jīng)過觀察表格可知：

復(fù)燃最小值為38，很亮的最大值為34，因此數(shù)值為34～38?！具B續(xù)研究】生成的氣體中含

有水分，能夠增加一個干燥裝置除去，排水法時能夠采用水面上加植物油的方法與水間隔。

2．CuO氧化(或供應(yīng)氧)

反應(yīng)前后元素種類不改變，反應(yīng)物中不含硫元素

CO2是無氣味的氣體，與刺激性氣味不切合

小施認為猜想三有可能正確，原因是醋酸擁有揮發(fā)性，并有刺激性氣味。

加入合適紫色石蕊試液，溶液不變紅。

C2H4O。

(1)H2O

醋酸菌(2)C2H5OH＋O2=====CH3COOH＋H2O

銅粉和氧化鐵粉末

稀鹽酸

無明顯現(xiàn)象

高溫3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2

排盡硬質(zhì)玻璃內(nèi)空氣，防范爆炸

5.6≤m_<8

③

【剖析】丙的猜想可能是氧化鐵和銅的化合物。銅不與酸反應(yīng)，故可加入稀鹽酸，如

固體不溶解，則說明只有銅，猜想甲正確。硬質(zhì)玻璃管內(nèi)是一氧化碳與氧化鐵在高溫的條件

下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，管中節(jié)余固體可能是單質(zhì)鐵或鐵與氧化鐵的混雜物。當完好部是鐵

9的時候，8g的氧化鐵能夠生成鐵的質(zhì)量為5.6g，當完好沒有反應(yīng)時，固體的質(zhì)量為8g，

故m的范圍為5.6≤m<8。吸取二氧化碳需要將導管插入氫氧化鈉溶液中，收集一氧化碳需要用排水法收集，故導管也要插入集氣瓶底，應(yīng)選③。

4．在形成飽和溶液時，碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)不到10%。NaCl

2323①NaCO＋CaCl===CaCO↓＋2NaCl②Na2CO3、NaOHNaOH_【剖析】由于常溫下，碳酸氫鈉的飽和溶液中，其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：×9.6g＋100g100%＝8.76%<10%<10%，故原溶液必然不是碳酸氫鈉溶液；由于氯化鈉溶液的pH等于7，故原溶液的溶質(zhì)必然不是NaCl；依照樣品無色溶液能與過分的氯化鈣溶液反應(yīng)產(chǎn)生能與稀鹽

酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的白色積淀，可推知該樣品中必然含有碳酸鈉；再依照樣品無色溶液與過分

的氯化鈣溶液反應(yīng)后的濾液顯堿性可推知，該樣品中還存在氫氧化鈉；綜合以上信息可知，

原瓶中的溶質(zhì)是氫氧化鈉且已部分變質(zhì)。

5．(1)葡萄糖

(2)N2

不能夠

人體呼出的氣體中也含有氮氣和氧氣等__。

(4)_從A端通入氧氣，若溶液變藍，則猜想②正確；若溶液不變藍，則猜想②不正確。

【剖析】(1)人類六大營養(yǎng)元素：蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素、無機鹽和水，混雜液

中屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)的有水和葡萄糖。(2)空氣中含有大量的氧氣O2、氮氣N2和二氧化

碳CO2，都有可能使振蕩實驗后溶液變藍。(3)人體呼出的氣體中也含有氮氣和氧氣等，不能夠

判斷猜想①可否正確。(4)從A端通入氧氣，若溶液變藍，則猜想②正確；若溶液不變藍，

則猜想②不正確。

6．Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH

二產(chǎn)生氣泡

CaH2＋2HO===Ca(OH)2＋2H2↑。

氨氣

攜帶方便

10【剖析】【提出問題】大家一致認為猜想四不合理，這是由于碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH?！緦嶒灴紦?jù)】

取少許濾液，向其中滴入少許碳酸鈉溶液，無明顯現(xiàn)象，說明溶液中不含有氫氧化

鈣。

另取少許濾液，向其中加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，說明溶液中含有碳酸鈉。

【反思與拓展】(1)氫化鈣(CaH2)與水反應(yīng)的化學方程式為：CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2

↑。(2)NH4Cl與與氫氧化鈣反應(yīng)生成氨氣。(3)登山運動員攜帶CaH2作為能源供應(yīng)劑與攜帶

氫氣對照，其優(yōu)點是攜帶方便、安全。

7．(1)C

必然

(3)硅酸鎂過分稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生

少許BaCl2溶液有白色積淀生成無明顯現(xiàn)象

【剖析】(1)過碳酸鈉溶于水可看作是Na2CO3溶液和H2O2溶液混雜，其中的過氧化氫可

用于魚池供氧劑、消毒劑和漂白劑，但過碳酸鈉無吸水性，不能夠作干燥劑。(2)由于硅酸鎂不溶于水，故過碳酸鈉溶于水后產(chǎn)生不溶于水的固體，說明其中必然含有硅酸鎂。(3)要驗證樣品中含有硫酸鎂，需先將樣品溶解于水