人教版化学九年级上册期末复习：专项练习
(五) 学生必做实验
类型一 氧气的实验室制取与性质
1.(2023广东惠州河南岸中学期中)下列关于实验室制取O2的药品及操作错误的是 ( )
A.药品 B.发生装置 C.收集装置 D.验满
2.【新题型·创新实验】(2023广东深圳第二外国语学校月考)某小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，图①中的瓶内盛有过氧化氢溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥生成的氧气。下列说法中正确的一项是 ( )
① ② ③
A.实验中，利用图②和③的装置收集的氧气均不够干燥
B.涉及反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑
C.若用图②的装置收集氧气，观察到导管口有气泡冒出时开始收集气体
D.图③装置验满的方法是将带火星的木条伸入瓶中，观察木条是否复燃
3.(2023浙江瑞安期中)如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)A装置中仪器①的名称是 。
(2)选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，应选用 作为气体发生装置。
(3)装置D可替代装置C、E、F。若选用装置D通过排空气法收集氧气，氧气应从 (填“a”或“b”)管进入。
(4)用制得的氧气完成G装置所示实验，该实验的现象是 。
类型二 二氧化碳的实验室制取与性质
4.【新题型·微型实验】(2023福建安溪期末)微型实验具有节约药品、污染少等优点，如图A所示为某化学小组设计的微型实验装置：
图A
(1)某同学将稀盐酸滴入，使其与石灰石反应，一会儿观察到图A中a处紫色石蕊溶液变红，b处的现象为 ，引起b处现象的原因是 (用化学方程式表示)，移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，由此可推出CO2的性质为 。
图B
(2)如图B所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中的少许紫色石蕊溶液倒入软塑料瓶中，立即拧紧瓶塞，振荡，出现的现象是 ；发生反应的化学方程式为 。
5.【课标新增内容·撰写实验报告】(2022山西模拟)同学们在化学实验课上完成了二氧化碳的实验室制取与性质实验，请你与他们一起完成以下实验报告。
实验活动 二氧化碳的实验室制取与性质
【实验目的】
(1)练习实验室制取二氧化碳的方法。
(2)加深对二氧化碳性质的认识。
【实验用品】
烧杯、 、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯等；实验药品自选。
【实验步骤】
(1)制取二氧化碳
①按照如图所示连接装置，并检查装置的气密性。
②向装置中加入适量 (填药品名称)，立即用橡胶塞塞住管口。
③用 法收集气体。
(2)验证二氧化碳的性质
欲验证二氧化碳的一个化学性质，可进行的操作是 。
【问题与交流】
(1)检查装置气密性时，烧杯内的水中始终未看到气泡冒出，可能的原因是 。
(2)为保证实验的安全，注意事项是什么 请列举一项： 。
类型三 水的组成及变化的探究
6.(2023江苏江阴期中)如图是电解水实验的改进装置(注射器活塞的润滑性很好)，以下说法正确的是 ( )
A.a连接的是电源的正极，b连接的是负极
B.右侧注射器收集到的气体能燃烧
C.该实验能证明水由氢气和氧气组成
D.该实验可以说明在化学变化中，分子可分，原子不可分
7.【课标新增内容·处理实验数据】(2023江苏扬州树人学校期中)经过学习，同学们对水有了更深刻的认识，请完成实验并回答下列问题。
在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源。一段时间后，发现两电极都有气泡产生，左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。
(1)正极产生的气体和负极产生的气体的体积比约为 。
(2)由上述实验可以得出：
①水是由 组成的。下列也能确认水的组成的实验是 (填序号)。
A.氢气在空气中燃烧 B.水的蒸发
②化学变化不但生成新物质，还伴随着能量的转化。在电解水的过程中，主要是 能转化为 能。
③写出电解水的化学方程式： 。
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知：调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据取平均值，记录如下。(保持其他条件不变，每次实验收集10 mL氧气)
电压 反应时间 氢氧化钠溶液浓度
6 V 9 V 12 V
5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒
10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒
(3)该实验的目的是探究氢氧化钠溶液浓度和 对电解水速率的影响。
(4)分析上表数据可得出的结论是 (写一条即可)。
类型四 燃烧条件的探究
8.(2022浙江湖州中考)将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分，放在铜片上，如图所示。用酒精灯加热铜片，发现火柴头先燃烧。下列叙述中，错误的是 ( )
A.用酒精灯加热要使用外焰
B.利用了铜片良好的导热性
C.说明了火柴头和火柴梗有不同的着火点
D.说明了燃烧需要助燃剂
9.(2022四川绵阳中考)某化学兴趣小组设计了如图所示实验来探究燃烧的条件。已知白磷着火点为40 ℃，红磷着火点为240 ℃。下列说法错误的是 ( )
A.白磷1燃烧而白磷2不燃烧说明燃烧需要空气
B.白磷1燃烧而红磷不燃烧说明燃烧需要温度达到着火点
C.气球的作用是防止燃烧产生的P2O5污染空气
D.通氧气可使白磷2燃烧，升高水温可使红磷燃烧
10.【新题型·创新实验】(2022江苏常州武进二模)按照图1所示装置进行实验时，由于热水的温度(约80 ℃)明显高于白磷的熔点(约44 ℃)，白磷会熔化，再加上氧气流的冲击，易造成白磷分散，氧气与白磷难以充分接触，燃烧现象时隐时现，且白磷燃烧的产物与水反应后会生成刺激呼吸道黏膜的有毒物质偏磷酸(HPO3)。李老师思考后，对实验进行改进，得到如图2装置。
图1 图2
(1)可燃物燃烧时需要同时满足 、 两个条件。
(2)白磷在热水中剧烈燃烧的化学方程式是 。
(3)图2装置中小气球的作用是 。
(4)本实验对鸟巢状铁丝绒的形状有要求，如果太稀疏，白磷容易掉落；如果太紧密，会导致 。
(5)图2相比于图1，不仅能看到白磷在水中燃烧的明显现象，还具有 的优点(答一点即可)。
答案全解全析
1.C 氧气的密度比空气大，用C项装置收集氧气时，氧气应从长管进入。
2.B 实验中，利用图③装置收集的氧气干燥；若用图②装置收集氧气，观察到导管口气泡连续、均匀冒出时开始收集气体；图③装置验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃。
3.(1)长颈漏斗 (2)A (3)a (4)铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
解析 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时，应选用固液常温型发生装置A。(3)氧气的密度大于空气，用装置D通过排空气法收集时，氧气应从a管进入，空气从b管排出。
4.(1)澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O 密度比空气大，不能燃烧、不支持燃烧 (2)紫色石蕊溶液变红，软塑料瓶变瘪 H2O+CO2 H2CO3
解析 (1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧；低处蜡烛先熄灭，说明二氧化碳密度比空气大。(2)瓶中二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸可使紫色石蕊溶液变红；由于二氧化碳量减少，瓶中气压变小，在大气压的作用下，软塑料瓶会变瘪。
5.【实验用品】集气瓶 【实验步骤】(1)②大理石(或石灰石)和稀盐酸 ③向上排空气 (2)将收集到的气体导入放有一支点燃的蜡烛的烧杯中，观察蜡烛是否熄灭，如果熄灭则证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧(合理即可) 【问题与交流】(1)导管伸入水中位置过深，气体无法逸出(或先用手捂住试管壁，再将导管一端插入水中)
(2)戴好手套和口罩，防止稀盐酸溅到皮肤上(合理即可)
解析 【实验步骤】(1)③二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，应用向上排空气法收集。(2)可以设计实验验证二氧化碳不燃烧、不支持燃烧或能与水反应等化学性质。
6.D 电解水实验中，正极产生的氧气和负极产生的氢气的体积比约为1∶2，则b连接的是正极，a连接的是负极；右侧注射器收集到的气体是氧气，不能燃烧；该实验能证明水由氢元素和氧元素组成；该实验可以说明在化学变化中，分子可分，原子不可分。
7.(1)1∶2 (2)①氢元素和氧元素 A ②电 化学 ③2H2O 2H2↑+O2↑ (3)电压 (4)保持其他条件不变，电压一定时，氢氧化钠溶液浓度为10%时，比氢氧化钠溶液浓度为5%时的电解水速率快(合理即可)
解析 (1)电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比约为1∶2。(2)①水的蒸发是物理变化，不能确定水的组成。②在电解水的过程中，主要是电能转化为化学能。③水通电分解生成氢气和氧气。(3)根据题目叙述及表格信息可知，该实验目的是探究氢氧化钠溶液浓度、电压对电解水速率的影响。
8.D 该实验不能说明燃烧需要助燃剂。
9.D 通入氧气，可使白磷2与氧气接触，且温度达到了白磷着火点，白磷燃烧；升高水温，温度最高只能达到100 ℃，不能达到红磷的着火点，红磷不燃烧。
10.(1)与氧气接触 温度达到可燃物着火点
(2)4P+5O2 2P2O5 (3)防止生成的白烟排放到空气中，污染空气 (4)白磷与氧气接触不充分 (5)防止污染空气(合理即可)
解析 (1)可燃物燃烧时需要同时满足与氧气接触、温度达到可燃物着火点两个条件。(2)白磷燃烧生成五氧化二磷。(3)图2装置中小气球的作用是防止生成的白烟排放到空气中，造成空气污染。(4)如果鸟巢状铁丝绒太紧密，会导致白磷与氧气接触不充分，影响燃烧。(5)图2的实验可以防止污染空气。
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