1.2 化学是一门以实验为基础的科学（精练）（含答案）

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课题2 化学是一门以实验为基础的科学（考点精练）
一、单项选择题（共10小题）
1．疫情期间，很多地方用84消毒液进行消毒。小明想知道84消毒液为什么能消毒杀菌。就小明的“84消毒液为什么能消毒杀菌”，这属于科学探究中的是（　　）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集证据 D．获得结论
2．下列有关石蜡性质的描述中，错误的是（　　）
A．石蜡是无色、无味且硬度较大的固体
B．石蜡熔点较低，受热易熔化
C．石蜡难溶于水且密度比水小
D．石蜡可燃烧，燃烧时发光、放热
3．冬天，时常可以看到人们的鼻子里呼出的白雾，这现象说明人体呼出的气体比吸入的空气中含有较多的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．水蒸气
4．体育课剧烈运动呼出的气体和吸入的气体相比，含量明显增多的气体是（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
5．通过观察蜡烛的燃烧以及对燃烧产物的实验探究，得出的正确结论是（　　）
①火焰的温度最高处是外焰　
②蜡烛燃烧能生成二氧化碳　
③燃烧能发光发热　
④燃烧发生了化学变化．
A．只有①②③ B．只有②③④ C．只有④ D．①②③④
6．点燃蜡烛时，实验现象描述正确的是（　　）
A．燃烧生成二氧化碳和水 B．吹灭蜡烛，产生黑烟
C．固体蜡烛受热熔化成液体滴下 D．火焰分三层，焰心最亮
7．以下是某化学学习小组在“人吸入的空气和呼出的气体中有什么不同”的探究活动中提出的一些说法，其中错误的是（　　）
A．要选择规格、大小完全相同的集气瓶进行对比实验
B．实验中呼出的气体含二氧化碳的现象是：呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊
C．实验中呼出的气体含水蒸气的现象是：呼出的气体在冷而干燥的玻璃片上结下水珠
D．实验中呼出的气体含氧气的现象是：呼出的气体能使木条燃烧更旺
8．赵老师在做蜡烛燃烧实验的时候，将一张滤纸迅速插入火焰中，片刻后取出，发现滤纸上出现圆弧状黑斑。下列说法错误的是（　　）
A．此实验说明蜡烛火焰分层，外焰温度最高
B．此实验中，滤纸可以被一根小木条代替
C．将滤纸换成干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁会有水雾生成
D．酒精灯火焰与蜡烛火焰相似，用酒精灯加热药品时，试管底部可直接触及灯芯位置
9．蜡烛（足量）在如图甲图密闭装置内燃烧至熄灭，用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化，如图乙所示。下列判断正确的是（　　）
A．蜡烛熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体
B．蜡烛熄灭时并没有消耗装置内所有的氧气
C．蜡烛燃烧前装置内只有氧气
D．蜡烛燃烧能将密闭装置中的氧气耗尽
10．小明用如图所示装置进行“人体呼出的气体中的二氧化碳是否比吸入的空气中的二氧化碳含量多”的探究实验．实验过程中观察到的现象如图所示，那么小明得出的结论正确的是（　　）
A．空气中不含二氧化碳
B．人体只呼出二氧化碳
C．人体呼出的气体中不含有氧气
D．人体呼出的气体中含有的二氧化碳比空气中的二氧化碳含量多
二、实验探究题（共2小题）
11．化学小组对蜡烛的燃烧进行探究。
Ⅰ、蜡烛燃烧过程探究。
（1）火焰结构特点探究：点燃蜡烛，将一张滤纸从火焰上方盖下，1﹣2秒后取出，观察到滤纸上碳化形成黑圈（如图A），得出结论：　 　。
（2）焰心所含物质探究：如图B，点燃蜡烛，用注射器在烛芯附近抽取气体物质。
（猜想假设）同学们对该物质主要成分提出三种猜想：①二氧化碳；②水蒸气；③石蜡蒸气，理由是液态石蜡受热会汽化。
立即将注射器靠近火焰，推动活塞。观察到注射器口产生火焰，物质能燃烧。说明猜想③　 　（填“是”或“否”）成立。
（补充实验）将蜡烛熄灭，瞬间可观察到一缕“白烟”轻轻升起，立即用燃着的火柴去点燃“白烟”，“白烟”　 　（填“能”或“不能”）燃烧。
（实验结论）石蜡燃烧是固态石蜡受热熔化，在烛芯处形成气态石蜡后才燃烧。
Ⅱ、蜡烛熄灭原因探究。
（3）同学们对图1实验中蜡烛（足量）熄灭的原因展开研究。
（猜想与假设）①可能是二氧化碳含量大于氧气含量；②可能是氧气被完全消耗。
（探究与结论）甲同学收集1瓶含20%氧气和80%二氧化碳的气体，将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封，蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭。根据实验现象可知：假设①　　（填“合理”或“不合理”）。乙同学使用氧气传感器测量密闭装置内蜡烛（足量）从燃烧到熄灭的过程中氧气含量的变化，实验结果如图2所示。下列判断或结论正确的是 　 　。
A．实验开始时，密封装置内是纯净的氧气
B．蜡烛熄灭的原因是瓶内氧气已经耗尽
C．蜡烛熄灭后瓶内气体是纯净的二氧化碳
D．氧气的含量小于一定值时，蜡烛熄灭
（4）小刚认为有发光放热现象的不一定是化学变化。试举一例说明小刚的观点正确 　 　。
12． 某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行了探究。
（1）甲同学收集两瓶呼出的气体进行如下实验，请补充完成表中内容。
实验 实验操作 实验现象 解释与结论
Ⅰ 向其中一瓶气体中加入澄清石灰水，振荡 ①　 　 ②　 　
Ⅱ 向一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木条熄灭 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭
（2）乙同学认为甲同学实验Ⅱ的结论不正确，查阅资料，并进行如下再探究。
查阅资料：经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水蒸气 其它气体
吸入的空气（%） 78 21 0.03 0.07 0.9
呼出的气体（%） 78 16 4 1.1 0.9
探究Ⅰ：完成图1实验，观察到蜡烛由下到上依次熄灭的原因是 　 　。
探究Ⅱ：在图2实验中，用氧气、二氧化碳传感器在烧杯内顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭（蜡烛由上到下依次熄灭）后，杯内氧气和二氧化碳的体积分数变化如图3。
探究Ⅲ：将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。
①查阅资料可知人体吸入空气和呼出气体中，氧气含量不同的原因可能是 　 　。
②图2实验中，蜡烛由上到下依次熄灭的原因是 　 　。
③简述乙同学通过查阅资料和实验认为甲同学实验Ⅱ结论不正确的理由 　 　。
参考答案
1. 【解答】小明想知道84消毒液为什么能消毒杀菌。就小明的“84消毒液为什么能消毒杀菌”，这属于科学探究中的提出问题。故选：A。
2. 【解答】A、石蜡的熔点较低，硬度较小，故描述错误；B、石蜡熔点低，受热易熔化成蜡油，故描述正确；C、石蜡是一种难溶于水的物质且密度比水小，故描述正确；D、石蜡可燃，燃烧时光、放热，故描述正确。故选：A。
3. 【解答】冬天，时常可以看到人们的鼻子里呼出的白雾，水蒸气遇冷凝结成水雾，这现象说明人体呼出的气体比吸入的空气中含有较多的气体是水蒸气。故选：D。
4．【解答】人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，同时从体内带出水蒸气，人体呼出气体和空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气含量不同；氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气；呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳、水蒸气含量增加，氧气含量减少。A、呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，氧气含量减少，故选项错误。B、呼出的气体与吸入空气相比，氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气，故选项错误。C、呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳的含量都增加，故选项正确。D、呼出的气体与吸入空气相比，稀有气体的含量基本不变，因为人体没有吸收稀有气体，故选项错误。故选：C。
5. 【解答】①蜡烛燃烧的火焰分为外焰、内焰、焰心三层，外焰最明亮，温度最高，火焰的温度最高处是外焰，故选项说法正确。　②将一只内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在蜡烛的上方，烧杯内壁变浑浊，说明生成了二氧化碳，故选项说法正确。③蜡烛燃烧时能发光、放热，故选项说法正确。④蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，有新物质生成，燃烧发生了化学变化，故选项说法正确。故①②③④得出结论正确。故选：D。
6. 【解答】A、蜡烛燃烧，生成二氧化碳和水是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。B、蜡烛刚熄灭时，产生一缕白烟，是石蜡蒸汽冷凝产生的石蜡固体，故选项说法错误。C、蜡烛燃烧时，蜡烛受热熔化成液体滴下，故选项说法正确。D、蜡烛燃烧，火焰可分为焰心、内焰、外焰三部分，外焰最亮，故选项说法错误。故选：C。
7. 【解答】A、除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，要选择规格、大小完全相同的集气瓶进行对比实验，故选项说法正确。B、检验二氧化碳使用澄清石灰水，实验中呼出的气体含二氧化碳的现象是：呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。C、水蒸气遇冷凝结成小水珠，实验中呼出的气体含水蒸气的现象是：呼出的气体在冷而干燥的玻璃片上结下水珠，故选项说法正确。D、氧气能支持燃烧，氧气含量越多，燃烧越剧烈，燃着的木条在呼出的气体会熄灭，不能使木条燃烧更旺，故选项说法错误。故选：D。
8. 【解答】A、滤纸上出现圆弧状黑斑，说明外面火焰温度较高，里面火焰温度较低，则此实验说明蜡烛火焰分层，外焰温度最高，故A正确；B、滤纸和小木条均会炭化，现象明显，此实验中，滤纸可以被一根小木条代替，故B正确；C、滤纸中含有氢元素，燃烧生成水，将滤纸换成干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁会有水雾生成，故C正确；D、为了防止试管受热不均而炸裂，用酒精灯加热药品时，试管底部不能直接触及灯芯位置，故D不正确；
故选：D。
9. 【解答】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛熄灭后瓶内不会只剩下二氧化碳，还应含有氮气、氧气、稀有气体、水蒸气等，故选项说法错误。B、由瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数为15.96%时，蜡烛熄灭，蜡烛熄灭时并没有消耗装置内所有的氧气，故选项说法正确。C、由瓶内氧气含量的变化图，反应前氧气的体积分数约是19.56%，说明蜡烛燃烧前装置内除了含有氧气，还含有其它气体，故选项说法错误。D、由瓶内氧气含量的变化图，当氧气的体积分数为15.96%时，蜡烛熄灭，蜡烛燃烧不能将密闭装置中的氧气耗尽，故选项说法错误。故选：B。
10. 【解答】根据实验现象可以看出呼出的气体更易使澄清石灰水变浑浊，而使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的特性。所以小明得出的结论应该是：人体呼出的气体中的二氧化碳比吸入的空气中的二氧化碳含量多。故选：D。
11. 【解答】（1）蜡烛的火焰分三层，外焰、內焰、焰心，外焰温度最高，因此将一张滤纸从火焰上方盖下，1﹣2秒后取出，观察到滤纸上碳化形成黑圈；故答案为：外焰温度最高；
（2）（猜想与假设）注射器在烛芯附近抽取气体物质能燃烧，说明该物质是石蜡蒸气，因此猜想③成立；故答案为：是；
（补充实验）蜡烛熄灭，瞬间可观察到一缕“白烟”，“白烟”的成分即汽化后未燃烧的石蜡蒸汽，可以燃烧；故答案为：能；
（3）（探究与结论）点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封，蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭说明瓶内的氧气浓度开始时能够支持蜡烛燃烧，随着浓度的降低蜡烛逐渐熄灭，因此导致蜡烛熄灭的原因是氧气被消耗完，猜想②合理；根据图2所示实验结果，可知氧气的起始浓度并不是100%，因此瓶内不是纯氧气，蜡烛熄灭后瓶内仍有氧气剩余，未完全耗尽，实验数据显示当甁内氧气浓度降低到15.9%时，不能够继续支持蜡烛燃烧；故答案为：不合理；D；
（4）有发光发热现象的变化不一定是化学变化，例如电灯发光过程没有新物质产生，但存在发光发热的现象，属于物理变化；故答案为：试管外壁有水珠；停止加热后立即冲洗；电灯发光。
12. 【解答】（1）
实验 实验操作 实验现象 解释与结论
Ⅰ 向其中一瓶气体中加入澄清石灰水，振荡 ①澄清石灰水变浑浊 ②人呼出气体中二氧化碳的含量较高，导致石灰水变浑浊
Ⅱ 向一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木条熄灭 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭
故答案为：澄清石灰水变浑浊；人呼出气体中二氧化碳的含量较高，导致石灰水变浑浊。
（2）探究Ⅰ：完成图1实验，观察到蜡烛由下到上依次熄灭的原因是二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧。
故答案为：二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧。
①查阅资料可知人体吸入空气和呼出气体中，氧气含量不同的原因可能是人体进行呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳。
故答案为：人体进行呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳。
②图2实验中，蜡烛由上到下依次熄灭的原因：常温下，二氧化碳密度大于空气；但热的二氧化碳的密度比温度相对低的冷空气的密度小，所以，生成的热的二氧化碳聚集在烧杯上方，故高的蜡烛先熄灭。
故答案为：常温下，二氧化碳密度大于空气；但热的二氧化碳的密度比温度相对低的冷空气的密度小，所以，生成的热的二氧化碳聚集在烧杯上方，故高的蜡烛先熄灭。
③乙同学通过查阅资料和实验认为甲同学实验Ⅱ结论不正确的理由：查阅资料可知人呼出气体中氧气含量为16%，由探究Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%（约16%）时蜡烛熄灭，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足；
由探究Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼出气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。
故答案为：查阅资料可知人呼出气体中氧气含量为16%，由探究Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%（约16%）时蜡烛熄灭，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足；
由探究Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼出气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。
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