九年级化学上册实验探究专题复习.pdf

1 水 · · · · · · · ·· · · · · · · · 图2 九年级化学上册实验探究专题复习 2015 年 1 月 17 日 一、空气中氧气含量的测定实验探究 1）实验过程中，观察到的主要现象是，。 反应的化学方程式。 2）乙生用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的 原因可能是（要求答出两种）： ，。 思考 ：该反应之所以可以用来测定空气中的氧气，其原理是什么？ 1、燃烧消耗氧气 2、生成物为固体 提出疑问 1）燃烧生成物不是固体可以吗 2）生成物是固体是不是就一定可以呢？ 活动探究一 、对燃烧生成物不是固体地进行探究 常见的物质有：木炭、蜡烛、硫磺，请同学们就这几个物质讨论分析，是否可以用于测定氧气 含量，如可以如何设计实验。 以硫磺作为实验对象，演示实验。 活动探究二 、对燃烧生成物是固体地进行探究 可供选择的物质有：铁丝，铝箔 讨论分析： 上述物质可否用来测定氧气含量？ 补充的物质有：白磷，化学性质与红磷相似，燃烧生成P2O5；镁条 可直接在空气中燃烧，生成物也是固体 镁条实验演示 根据实验现象思考：燃烧生成固体的，还需要考虑什么因素？ 小结：选择什么药品用来测定空气中氧气的含量，要综合考虑那些因素？ 1、要能和氧气发生燃烧 2、生成物最好是固体，如果是气体要能被吸收。 3、不能和空气中的其他成分发生反应 二、实验装置的再设计 讨论分析：上述选用的装置有哪些不足之处？请指出来。 请你选用上述可以用的药品，设计一个更好的装置，并简单说明设计的理由。 一些测定氧气含量的装置，说出它的优缺点 二、分子运动 【问题情景】在课外活动中，小斌按照课本实验（见图1）探究分子的运动时，闻到了刺激性的 氨味，于是，小斌在老师的指导下，设计了如图2 的实验装置，进行同样的实验，结果不再有 刺激性的氨味，并且快速出现实验现象，得到了和课本实验同样的结论。 【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。 （1）滴入少量浓氨水后，湿润的酚酞滤纸条发生的变化是。从分子运动的角度分 析，此现象可说明的结论是；从浓氨水化学性质的角度分析，此现象可说明的 结论是。 （2）用初中的化学知识分析，固体氢氧化钠的作用是。 （3）和课本实验比较，小斌改进后的装置的优点是（写出两点）；。 【思维拓展】 小媚受小斌实验的启发，将图2 装置进一步改装成图3 装置，用于验证二氧化碳的性质。 （1）打开活塞K 滴入稀硫酸后，两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是，不 同变化是，小媚从课本实验中知道，二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色，因 而她认为以上两个变化验证的二氧化碳的性质依序是、。 （2）小柔认为小媚的装置还可以同时验证：二氧化碳能使澄清石灰水变混浊；二氧化碳 不能燃烧，也不支持燃烧。 小柔为完成自己的两个验证实验，对小媚的实验进行的简单改进是：、 三、催化剂 ： 某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。 (1)甲同学选用如右图所示的装置制取氧气。 写出仪器B 的名称： _。 甲同学应选取的试剂是Mn02 和 _(填化学式 )， Mn02 固体在该反应中起_作用。 除用排水法外，甲同学还可选择_法收集氧气。 实验前，甲同学先向仪器A 中加入水，然后将导管放人水槽 中， 并打开仪器A 的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是_。 红 硫 红 铁 铁 镁 2 (2)乙同学称取一定质量KMn04 放在大试管中，将温度控制在250加热制取O2，该反 应的化学方程式为_。实验结束时，乙同学发现收集到的O2 大于理论产量，针对这一 现象，同学们进行了如下探究： 【提出猜想】猜想l：反应生成的MnO2 分解放出 02； 猜想：反应生成的K2Mn04 分解放出O2 做出上述猜想的理由是_。 【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验： 第一组同学取一定质量的Mn02，在 250条件下加热一段时间，冷却后 测得 Mn02 的质量不变。则猜想_错误。 第二组同学取K2Mn04 在 250条件下加热，没有用测定质量的方法得 出了猜想正确的结论。该组同学选择的实验方法是_ 。 【拓展延伸】实验发现，K2MnO4 受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O 对其分 解产生影响。请设计实验方案验证：_。 【实验反思】通过以上实验探究，你对“ 问题的发现与解决” 有何认识 ?_。 四、质量守恒定律 物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的 步骤进行探究： (1)提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。 (2)设计并进行实验： 小刘设计的实验装置和选用药 品如 A 所示，小李设计的实验装置和选用药品如B 所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确 的称量和细致的观察。 这两个实验所发生的化学反应方程式为： 小刘的实验： 小李的实验： 实验结论： 小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等； 小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等。 你认为的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是： 请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因： 使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以 是和(填化学式 )注：以上四种药品均不能再用 五、气体制备、收集 1、如图是实验室常用的两个气体制备、收集、净化的多功能装置。 (1)若用于制氢气，且产生的气体中不含酸性杂质气体，则试剂X 常用 _ _， 用图示放置的乙装置收集氢气，A 应与 _ (填“ B”或“ C”) 相连。 (2)若 X 是稀盐酸、 Y 是石灰石，用甲、乙两装置可组成发生、净化、收 集 CO2 气体的系列装置。若乙中放入饱和NaHCO3 溶液，则该溶液的作 用 是 除 去 _ _ ； 若 乙 中 放 入 浓 硫 酸 ， 浓 硫 酸 的 作 用 是 _ 。 （3）若 X 是水， Y 是 CaC2 固体，则从A 中放出乙炔（化学式：C2H2） 气体，同时还生成一种碱。乙炔微溶于水，密度与空气接近。若用乙装置收集乙炔，则乙中还 应该装入；生成乙炔的化学方程式是_ 。 2、请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。 （1）选择药品。小明对三组药品进行了研究，实验记录如下： 组别药品实验现象 块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中 块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止 碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快 从制取和收集 的角度分析，一般选择第组药品，该组药品发生反应的化学方程式 为；不选择第组药品的原因 是。 （2）选择装置。通过对制取氧气装置的分析，他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你 认为他选择的依据是。 （ 3）制取气体。将药品装入所选装置制取气体，并用向上排空气法收集。验满方法 是。 （4）气体检验。 将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红， 因此他确定该气体是二氧化碳。 他的检验方法是否正确？请说明理由。 。 3 4、实验室中可以用右图装置来制取氧气。 （1）写出该反应的化学方程式； 在装药品前应首先进行； 收集氧气的方法还可以用。 （2）在实验室中该装置还可以用于制取的气体有。 （3）右图装置中锥形瓶可用下图中的哪些仪器替代（填序号）。 （4）某同学用了上图中的a、d、g、h 仪器组装成氧气发生装置，请你推测该同学选用 的化学药品是。 （5）带火星的木条在盛过氧化氢溶液的试管中不能复燃，而在加热或加入二氧化锰后能 复燃。请你归纳影响过氧化氢分解速率的因素有等。你认为带 火星的木条能否复燃与有关。 六 环境问题 是人类可持续发展必须解决的一个重要问题，温室效应被列为21 世纪人类 面临的最大威胁之一，已引起人们的广泛关注。旨在限制发达国家温室气体排放量、抑制全球 范围内气候持续变暖的京都议定书，已于 2005 年 2 月 16 日正式生效。 （1）.二氧化碳是大气中的主要温室气体，我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化 碳这种温室气体的排放，我们可以采取的措施有（只填2 种） ： ；。 （2）.为减缓二氧化碳使全球变暖的趋势，有科学家提出大胆设想：将排放到空气中的二氧化碳 压缩使其液化，然后将其压入到冰冷的深海中。但也有科学家担心海水中富含二氧化碳后酸 度会增加，可能会杀死一些海洋生物，甚至会溶解掉部分海床，同时气候变化也可能改变海 洋环流，把海底的二氧化碳又带回海面，另外把二氧化碳压入海底所消耗的能源可能会再增 加二氧化碳的排放。 二氧化碳气体转变为液体时将会能量（填“释放”或“消耗”） ； 二氧化碳使海水酸度增加的原理用化学方程式表示为：； 二氧化碳在深海中的溶解度比在通常状况下的水中的溶解度，原因是 。 （3）.常温常压下1 体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明 显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 ( 所有装置的气密性良好) ，试图通过观察 现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。 。 。 4 甲 请根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表中： 所选 装置 操作方法实验现象 A 将充满二氧化碳的试管倒扣在水中试管内的液面略有上升 B 将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中 C 将氢氧化钠溶液滴入烧瓶 D 将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶 E 将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶 若再分别向A、B装置的烧杯中滴入少量氯化钙溶液，将会看到的现象是： A：； B：。 （4）.二氧化碳在化学家的眼里是可以利用的重要资源，只要有合适的条件，可以像发生光合作 用那样将二氧化碳转变为所需要的产物。二氧化碳可以为化工合成提供足够的碳元素，既可 以减少化工产业对煤和石油的消耗，又可以缓解大气中二氧化碳含量的增加。 二氧化碳和水通过光合作用转变为葡萄糖和氧气的化学方程式为： 。 化肥厂用二氧化碳与氨气在一定条件下反应生成尿素CO(NH 2)2和水的化学方程式为： 。 （5）.我国科学家陈乾旺等最新研究成果表明，在440和 800 大气压条件下，二氧化碳和金属 钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石最大达1.2mm，完全可以满足工业用途。 二氧化碳与金属钠反应生成金刚石和碳酸钠的化学方程式为： 。 请从人类生存的角度分析，金刚石与水相比谁更宝贵？， 理由是： 六、碳的还原性 . （梧州）梧州市某中学化学兴趣小组按照课本实验方法（如图19 甲） ，做木炭与氧化铜反应实 验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进 行探究和改进。 【提出问题】暗红色的固体是什么？如何选择合适的条 件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？ 【查阅资料】铜有+1 和+2 两种化合价，通常情况下，氧的 化合价为 -2 ，碳的化合价为+4 或-4 。 【猜想与假设】 （1）同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物，并猜测它的化学式为。 （2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加 明显，减少出现暗红色固体的情况。 【分析与交流】 （1）小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是。 （2）小周建议用图19 的乙装置替代甲装置。与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用 是。 （3）对下列三种氧化铜和碳的质量比例，小施建议选择 (填选项序号 ) 的比例。 A. 32 3 B. 403 C. 483 你认为小施这样选择的理由是。 【实验与结论】 同学们决定按改进后的方案进行实验，他们在检验了乙装置的后，往试管中加入 已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，（填“可以”或“不 能” ）确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久，即可看到试管底部变红热，停止加热后，仍能 看到红热现象， 并沿试管底部自下而上蔓延，这个现象说明该反应是（填“吸”或 “放” ） 热反应。待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。若不 关闭止水夹，可能出现的问题是。待产物冷却后，同学们终于找到了期待已久的 紫红色铜珠，实验获得了圆满成功。 澄 清 的 石 C+CuO