第三章實(shí)驗(yàn)探究專題練習(xí)

1.如下圖是制取和驗(yàn)證C02化學(xué)性質(zhì)的裝置圖，試回答下列問題：

（1）寫出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱：a；b；c。

（2）裝置1是制取CO,裝置，內(nèi)裝的藥品是：

（寫名稱）和o反應(yīng)現(xiàn)象。

（3）用裝置2來檢驗(yàn)C02,則盛放的試劑名稱是，反應(yīng)現(xiàn)象

（4）用裝置3證明C02與水反應(yīng)生成碳酸，則裝置3中除水外還應(yīng)加入的試

劑是：,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（5）裝置4中放有燃著的高低不同的蠟燭，觀察到的現(xiàn)象是；這個(gè)

現(xiàn)象說明CO2具有的性質(zhì)是、。

2.某研究小組為了驗(yàn)證二氧化碳的部分性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).

困一圖一

（1）利用圖一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳具有密度比空氣大、不能燃燒、

的性質(zhì).要讓蠟燭自下而上熄滅，選用圖一中的裝置更易成功.

（2）利用圖二裝置驗(yàn)證二氧化碳能否與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應(yīng).他們先關(guān)閉

Ki,打開降往導(dǎo)管中緩緩?fù)ㄈ?00毫升二氧化碳，丙、丁容器中均無明顯現(xiàn)象；

然后打開關(guān)閉跖繼續(xù)往導(dǎo)管中通入二氧化碳，觀察到丁容器中出現(xiàn)渾濁（通

常情況下1體積水大約能吸收1體積二氧化碳）.根據(jù)以上現(xiàn)象，可以推斷本實(shí)

驗(yàn)中二氧化碳.

A.一定與氫氧化鈣反應(yīng)B.可能與氫氧化鈣反應(yīng)

C.一定與氫氧化鈉反應(yīng)D.可能與氫氧化鈉反應(yīng)

3.今年初三學(xué)生參加了化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能考查，下列是某校為“二氧化碳制法和性

質(zhì)〃準(zhǔn)備的常用儀器和藥品.

儀器：

①②③④⑤

藥品：濃鹽酸、稀鹽酸、石灰石、碳酸鈉、澄清石灰水

【考場(chǎng)片段】

（1）馬小哈：第一步選擇儀器（填儀器編號(hào)）組裝好發(fā)生裝置；第二

步向組裝好的裝置中加入藥品，反應(yīng)劇烈，迅速停止.

你認(rèn)為馬小哈所取的固體藥品是,操作中缺少的主要步驟是.

（2）馬小虎：將制得的氣體通入足量的澄清石灰水，始終未見渾濁.

你認(rèn)為馬小虎取的酸溶液可能是.

【歸納總結(jié)】

實(shí)驗(yàn)室制取C0,可選擇上述藥品中的；收集C0?的常用方法是.

【拓展延伸】

（3）某小組的同學(xué)查閱資料得知：“神七〃宇宙飛船中宇航員呼出的CO?和水蒸

氣均能與氧再生裝置中的固體物質(zhì)超氧化鉀（K0?）反應(yīng)產(chǎn)生02,其反應(yīng)原理為：

4K+2H￡==4K0H+302t；4K02+2C02==2K2C03+3O2

為了探究KO?能否與CO?反應(yīng)產(chǎn)生02,他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

說明：B裝置可除去CO?中混有的少量HC1氣體.

①經(jīng)檢驗(yàn)，E中集氣瓶內(nèi)收集的氣體為。2,檢驗(yàn)On的方法是

②實(shí)驗(yàn)觀察到D中變渾濁，可能的原因是（只寫一個(gè)）.

③某同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)裝置B和C之間增加一個(gè)干燥裝置才能證明K0,能

與CO?反應(yīng)產(chǎn)生你認(rèn)為他的觀點(diǎn)是（填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，

請(qǐng)說明理由.

4.圖1是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的一些裝置，據(jù)圖回答有關(guān)問題。（以下所選裝置均填

裝置序號(hào)）

（1）寫出指定儀器的名稱：①o

（2）若以高鎰酸鉀為原料，用C、D裝置制取、收集氧氣時(shí)，C裝置中一處明顯

的錯(cuò)誤是;試管口略向下傾斜的原因

是;實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先，

后O

5.某科學(xué)小組同學(xué)對(duì)“含氧化合物制氧氣”問題提出如下觀點(diǎn)：

I.只有含氧化合物才能作為反應(yīng)物制氧氣；

n.任意一種含氧化合物都可以作為反應(yīng)物制氧氣。

［已知］實(shí)驗(yàn)室制氧氣的反應(yīng)原理如下：

①2H202^^2比0+0"

Mn02

②2KC1()3^^2KC1+302t

(3)2KMnO4△K2MnO4+Mn02+02f

對(duì)于以上觀點(diǎn)，該小組同學(xué)決定用學(xué)過的科學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法加以證明。請(qǐng)

你一同參與探究并完成下列問題。

［探究一］針對(duì)觀點(diǎn)I,大家一致認(rèn)為不需要設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)就可直接判定該

觀點(diǎn)是正確的。

（1）他們判定觀點(diǎn)I正確的理論依據(jù)是。

（2）除上述實(shí)驗(yàn)室制氧氣的三種反應(yīng)物以外，請(qǐng)你再列舉一種能分解產(chǎn)生氧

氣的非金屬氧化物：（填化學(xué)式）。

［探究二］現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化鎰、高鎰酸鉀三種物質(zhì)以及試管（主要成分是

SiOj、酒精燈、鐵架臺(tái)等必要的儀器。請(qǐng)從中選擇合適的藥品及儀器，從含氧

物質(zhì)加熱能否產(chǎn)生氧氣的角度，設(shè)置一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，證明觀點(diǎn)n錯(cuò)誤。

（3）上述對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方案是。

（要求寫出操作方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論）

6.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，其中

A是底面積為50cm2、高20cm的圓筒狀玻璃容器（帶密封蓋），上面標(biāo)有以cm

為單位的刻度，B是帶刻度的敞口玻璃管（其他輔助裝置略）。他們的操作過程

如下：

電源

a.檢查裝置的氣密性；

b.加入水并調(diào)整B的高度，使A中的液面至刻度15cm處；

c.將過量的銅粉平鋪在惰性電熱板上，蓋緊密封蓋；

d.通電加熱銅粉，待充分反應(yīng)后，冷卻到原來的狀況，調(diào)整B的高度使容器A、

B中的液面保持水平，記錄液面刻度。（注：A容器內(nèi)固態(tài)物質(zhì)所占的體積忽略

不計(jì)）

（1）在操作a中檢查裝置氣密性的方法是

____________________________________________________________________________________________________O

（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列物質(zhì)不能代替銅粉的是（填字母）。

A.紅磷B.木炭C.鐵粉

（3）在操作d結(jié)束時(shí)，裝置A中液面的刻度約為cm（填整數(shù)）。如果

在操作d結(jié)束時(shí)，裝置A中液面刻度在11cm處，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果比理論值

（填“偏大”或“偏小”）。

（4）此裝置與教材裝置相比其優(yōu)點(diǎn)是（寫一點(diǎn)即

可）O

7.用來測(cè)定空氣成分的方法很多，用紅磷在空氣中燃燒的測(cè)定方法.

第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標(biāo)記.

第二步：點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊.

第三步：待紅磷熄滅后，打開彈簧夾，發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶中水

1

的體積約為集氣瓶總?cè)莘e的5.

（1）實(shí)驗(yàn)完畢，若進(jìn)入集氣瓶中水的體積不到總?cè)莘e的，，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)

果的原因可是（寫出一點(diǎn)）；

（2）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方法（如圖所示），你認(rèn)為改進(jìn)后的

優(yōu)點(diǎn)是________.

8.衢州菁才中學(xué)科學(xué)興趣小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了三套裝置對(duì)“可燃物燃燒的條件”

進(jìn)行探究。

（1）圖2和圖3裝置比圖1更加環(huán)保，因?yàn)閮裳b置都能防止產(chǎn)生的（填

化學(xué)式）進(jìn)入空氣。

（2）圖2裝置中的氣球主要作用是；

（3）圖3裝置中的——兩處（用“a、b、c”表示）的現(xiàn)象，能證明可燃物

必須達(dá)到一定溫度（著火點(diǎn)）才能燃燒。

9.如圖，左圖是人在平靜呼吸時(shí)肺內(nèi)氣壓變化的示意圖，右圖是平靜呼吸時(shí)胸

廓變化示意圖。在左圖的d點(diǎn)處,此時(shí)肺內(nèi)氣壓比外界大氣壓（選填“高”、

“低”或“相等”）。當(dāng)胸廓變化處于右圖的B狀態(tài)時(shí)，肺內(nèi)氣壓的變化反映于

左圖中的哪一段（用左圖中的字母表示）。

10.科學(xué)興趣小組研究發(fā)現(xiàn)，同一朵牽牛花的花瓣在一天之內(nèi)會(huì)出現(xiàn)顏色變

化。清晨，花的顏色為紅色，隨著光照不斷增強(qiáng)，顏色慢慢加深，最后花的顏色

為紫色。查閱資料知道：清晨由于細(xì)胞中二氧化碳含量較多而形成碳酸使細(xì)胞液

(pH)呈酸性，細(xì)胞中的花青素變紅，隨著二氧化碳含量減少細(xì)胞液(pH)逐漸呈中

性，細(xì)胞中的花青素變?yōu)樽仙?。?qǐng)根據(jù)上述材料回答問題。

⑴清晨，二氧化碳含量較多的原因是

上午，隨著光照不斷增強(qiáng)，二氧化碳含量減少的原因是

(2)科學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明光照是影響牽?；ɑò觐伾兓脑?，

請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

第一步：清早，選取A、B兩組開花且生長狀況相同的牽?；?；

第二步：o

預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：。

(3)興趣小組為探究溫度對(duì)光合作用和呼吸作用的影響，選取了生長狀況和

質(zhì)量完全相同的同種蔬菜分I、II、III、IV、V五組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

如下表：(實(shí)驗(yàn)中不考慮蒸騰作用對(duì)植株質(zhì)量的影響)

組另UIIIIIIIVV

溫度/℃2324252627

暗處理1h后質(zhì)量的變化/mg-1-2-3-4-2

光照后1h與暗處理前的質(zhì)量變化

+1+2+3+4+2

/mg

①分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，溫度不同，暗處理后五組蔬菜減輕的質(zhì)量也不同，這

說明。

②將蔬菜光照1h后，五組蔬菜的質(zhì)量都增加了，原因是。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該蔬菜光合作用和呼吸作用的最適溫度是，若該蔬菜

為溫室種植，要提高蔬菜產(chǎn)量，你認(rèn)為應(yīng)如何調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的溫度？

11.鐵暴露在空氣中會(huì)生銹。不知同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)，切開的蘋果放置不久，果

肉上也會(huì)產(chǎn)生一層咖啡色的物質(zhì)，也好像是生了“銹”一樣。小明對(duì)此進(jìn)行了探

究：

【提出問題】……

【猜想與假設(shè)】

猜想①：可能與空氣沒有關(guān)系，只是果肉內(nèi)的物質(zhì)自身相互反應(yīng)而“生銹”;

猜想②：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”；

猜想③：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氮?dú)庾饔枚吧P”；

猜想④：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的二氧化碳作用而“生銹”。

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】針對(duì)以上猜想，小明對(duì)所有猜想設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行

了驗(yàn)證，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

【得出結(jié)論】蘋果“生銹”的原因是果肉里的物質(zhì)(酚和酶)與空氣中氧氣發(fā)生

了反應(yīng)，生成咖啡色的物質(zhì)。

針對(duì)小明的上述探究，請(qǐng)分析：

(1)結(jié)合小明的探究過程，可知小明提出的問題是O

(2)上圖中C裝置的設(shè)計(jì)，是為了驗(yàn)證猜想(填序號(hào))

(3)由小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可推測(cè)，小明在實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象為：實(shí)驗(yàn)較長

時(shí)間后，只有(填編號(hào))試管中的蘋果“生銹”了。

【反思與評(píng)價(jià)】在驗(yàn)證猜想①時(shí)，小明發(fā)現(xiàn)，如果水不與空氣隔絕，果肉放在水

中時(shí)間長了也會(huì)變色，其原因是。

【應(yīng)用】根據(jù)上述結(jié)論，要防止果汁變質(zhì)，加工和保存果汁時(shí)可采取的措施

是：0

12.某科學(xué)興趣小組對(duì)“測(cè)定空氣中氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)：將數(shù)顯設(shè)備、

氣體壓強(qiáng)傳感器和空氣中氧氣含量測(cè)量裝置按下圖連接。裝置氣密性良好，調(diào)節(jié)

右邊敞口容器和集氣瓶里的水面相平,此時(shí)集氣瓶內(nèi)氣體的體積為%。關(guān)閉活塞,

點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即塞緊瓶塞，待火焰熄滅后，過一段時(shí)間打開活塞，觀

察到集氣瓶中的水位上升。待集氣瓶內(nèi)的水面不再上升時(shí)，集氣瓶內(nèi)的氣體體積

為％。然后向右邊容器內(nèi)加入一定量的水至兩邊水面再次相平，此時(shí)集氣瓶內(nèi)的

氣體體積為V,。在點(diǎn)燃紅磷至打開活塞這一過程中，觀察到數(shù)顯設(shè)備顯示集氣瓶

內(nèi)的氣體壓強(qiáng)先上升后下降，再趨于穩(wěn)定。

（1）數(shù)顯設(shè)備顯示，開始一段時(shí)間集氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)上升，這是因?yàn)闇囟壬?/p>

導(dǎo)致的氣壓變化量________（選填“大于”、“等于”或“小于”）氧氣量減少導(dǎo)

致的氣壓變化量。

（2）基于數(shù)顯設(shè)備顯示的氣壓變化，“過一段時(shí)間打開活塞”中的“一段時(shí)間”

指的是火焰熄滅后到所經(jīng)歷的時(shí)間。

（3）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，集氣瓶中減少的氧氣體積為（選填“VM”、

“VM”或“V2V3”）。

13.小明為了探究過氧化氫分解速率的影響因素，利用以下實(shí)驗(yàn)裝置，分別取不

同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液，在不同質(zhì)量的二氧化錦催化下，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，具體數(shù)

據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3

故。2溶液

0.060.120.12

1質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%5%10%

€■

鎏舞:氣的體積

（1）以上實(shí)驗(yàn)可通過相同時(shí)間量筒中氣體的體積來比較過氧化氫分解速率的大

小，還需要的儀器是。

（2）小明在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生“溫度是否影響過氧化氫分解速率”的疑問，為了幫助

小明解決這個(gè)疑問，請(qǐng)你寫出實(shí)驗(yàn)步驟：

答案

1、(1)長頸漏斗；燒杯；廣口瓶；

(2)石灰石；鹽酸；產(chǎn)生大量氣泡；

(3)澄清石灰水；產(chǎn)生白色渾濁；

(4)紫色石蕊試液；紫色石蕊試液變紅色；

(5)燭焰由下而上熄滅；CO?不燃燒不支持燃燒、密度比空氣大。

2.(1)不支持燃燒或不助燃乙

(2)A、C

3(1)②③④碳酸鈉檢驗(yàn)裝置的氣密性

(2)濃鹽酸石灰石、稀鹽酸向上排空氣法

(3)①用帶火星的木條

@C02在裝置C中沒有被完全吸收

③正確因?yàn)镠zO和1＜。2也能反應(yīng)產(chǎn)生。2

4、.(1)試管(2)試管口沒有放一團(tuán)棉花防止冷凝水回流炸裂試管將導(dǎo)管移出水

槽熄滅酒精燈

5、?⑴質(zhì)量守恒定律(2)H2O

(3)操作方法：分別取5g氯酸鉀、二氧化錦和高銃酸鉀于試管中，用酒精燈加熱，并將帶火

星的木條放在三支試管口。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱一段時(shí)間后，盛放高鎰酸鉀的試管口處的木條復(fù)

燃，證明加熱高錦酸鉀產(chǎn)生了氧氣；又過一段時(shí)間后，加熱氯酸鉀的試管口處的木條復(fù)燃，

證明加熱氯酸鉀也會(huì)釋放出氧氣；而加熱二氧化錦的試管口處的木條始終沒有復(fù)燃，證明加

熱二氧化錦沒有產(chǎn)生氧氣。結(jié)論：觀點(diǎn)II是錯(cuò)誤的

6.(1)由B裝置中玻璃管的敞口處加入適量的水，A、B中形成液面差，靜置一段時(shí)間后，

液面差不變，說明裝置不漏氣(2)B(3)12(4)偏大裝置與空氣完全隔絕實(shí)驗(yàn)

誤差小，不污染環(huán)境

7.【答案】(1)紅磷量少，未等冷