浙教版2022-2023学年上学期九年级科学分类题型训练：第二章《物质转化与材料利用》实验题（2）【word，含答案】

1.学习合金知识后，知道了不锈钢中含有金属铬。小明同学想：铬与常见铁、铜相比，其金属活动性强弱如何呢？于是，他和同学们一起进行了以下探究。
【查阅资料】①铬是银白色有光泽的金属，在空气中，像铝一样，其表面能产生致密的氧化膜：②能与稀硫酸反应，生成硫酸亚铬(CrSO4)。
【知识回顾】金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn_____Sn Pb( H)______ Hg Ag Pt Au(在
横线上填写对应金属的元素符号)
【做出猜想】猜想①Cr>Fe>Cu；猜想②Fe>Cu>Cr；猜想③_______________。
【设计与实验】(1)张明同学取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，未经打磨就分别放入等量等浓度的稀硫酸中，记录如下：
(2)李红同学也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，先用砂纸打磨后再分别放入等量等浓度的稀
硫酸中，记录如下：
【讨论交流】为什么张明和李红两个同学记录的铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同？原因是______________。
【实验验证】将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬(CrSO4)溶液和硫酸铜溶液中，观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象，而在硫酸铜溶液中有明显的现象是__________________。其反应的化学万程式是_____________________
【拓展迁移】写出铬与稀硫酸反应，生成CrSO4的化学反应方程式__________________。
2.为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱，某兴趣小组做如下实验：
(1)甲实验中发生反应的化学方程式为_________；乙实验中观察到的现象为_______________。
(2)通过甲、乙实验探究，可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为______________。
(3)若采用丙实验方案可得出相同结论，则金属C是______________。
3.某校同学以“比较锰、铁、铜三种金属的活动性”为课题进行探究。
提供的药品：铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。
【做出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序做出如下猜想。
猜想一：锰>铁>铜；猜想二：铁>铜>锰；
猜想三：_____________________________
【设计实验】为了验证猜想成立，同学们分成三组，分别针对一种猜想设计实验方案。
(1)第一组验证猜想一。实验方案是将锰片、铁片分别放人稀盐酸中，观察现象。
(2)第二组验证猜想二。实验方案是将锰片放入__________中，观察现象。
(3)第三组验证猜想三。实验方案是（只用两个实验）：______________________。
【实验及结论】各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的。第一组同学的实验现象是：______________________________________________。
【拓展研究】随后同学们对探究金属活动性的方案设计做了进一步研究。
为了验证甲、乙、丙、丁四种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：①把甲放入乙的盐溶液中；②把乙放入丙的盐溶液中；③把乙放入丁的盐溶液中；④把丁放入丙的盐溶液中。你认为哪个实验没有必要做？请说明理由。___________________________。
4.已知二氧化碳气体能与水反应生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3。碳酸和醋酸一样，也能使紫色石蕊试液变红色。为了验证二氧化碳能与水反应，请你来共同探究。
(1)甲同学的方法是：将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到紫色石蕊试液变成红色，证明二氧化碳能与水反应。
(2)乙同学用紫色石蕊试液将白色试纸染成紫色，干燥后做成了四只紫色的小蝴蝶，然后分别进行如下实验：①一只喷洒稀醋酸；②一只洒水；③一只直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中；④一只喷洒水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中。在乙同学的实验中，紫色小蝴蝶不会变色的是___________（填实验编号，下同），说明了______________________，能证明二氧化碳确实和水反应的实验是_______________。
(3)你觉得甲、乙同学的方案中，哪个更好？____________，另一位同学的方案不严谨的原因是________________________________。
5.二氧化硫的含量是空气质量监测的指标之一。请你参与兴趣小组对二氧化硫部分性质的实验探究。
(1)硫在空气中燃烧，发出_______色火焰，化学方程式为_______________。
(2)若雨水的pH小于5.6，表明空气受到污染。为了测定二氧化硫水溶液的pH，小明同学向一个集满二氧化硫气体的质地较软的塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡，使二氧化硫充分溶解（二氧化硫能与水反应形成亚硫酸），观察到的现象是________________；打开瓶塞，测定瓶中二氧化硫水溶液pH的实验操作是__________________________。
(3)为了探究二氧化硫能否与氢氧化钠反应，小宁同学用右图所示装置进行实验，发现试管内液面上升。小宁由此得到结论：二氧化硫能与氢氧化钠反应。你认为小宁得出的结论是否合理？_________（填“是”或“否”），理由是____________________________。
6.现有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4中的一种或几种组成。现做如下实验：①取少量粉末，加水溶解得无色溶液；②另取少量粉末，滴加稀盐酸，无明显现象。请回答：
(1)由实验①可确定原粉末中一定没有_______________；由实验②可确定原粉末中一定没有__________________。
(2)根据上述实验现象，得出原粉末中可能含有的物质是__________、__________。
(3)为进一步确定原粉末的组成，另取少量粉末按下图所示进行实验：[在AgNO3、Ba(NO)2、
BaCl2溶液中选择两种作为A、B试剂，且A、B的阳离子不同]
原粉末的成分是___________；试剂A为_________；试剂B为_____________。（若有多种情况，只需写出其中一种）
7.某学习小组拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁( Mg3N2)。查阅资料可知Mg、Mg3N2能发生如下反应：
实验中所用的装置和药品如图所示（镁粉、还原铁粉均已干燥，装置内所发生的反应是完全的，整套装置的末端与干燥管相连）。回答下列问题：
(1)连接并检查实验装置的气密性，实验开始时，将空气通入实验装置，则气流流经装置的顺序是__________（填装置序号）。D装置中发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)通气后，应先点燃_______（填“A”或“B”）装置的酒精灯，如果同时点燃A、B装置的酒精灯，对实验结果有何影响？
(3)思维拓展：空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧坐成的MgO的质量却远大于Mg3N2的质量，请给出合理的解释：___________________________________。
8.如图是三套还原CuO的实验装置图，请回答下列问题。
(1)三个实验的反应原理和反应条件都相似，即均需在__________条件下进行；实验现象也有共同之处，即__________。
(2)甲中通入H2的导管插入试管底部氧化铜上方，是为了__________。甲、丙两装置的试管口都向下倾斜，其原因是__________，乙、丙均将导管尾部插入澄清石灰水中，目的是证明有__________生成。
(3)在实验过程中，甲、乙都有下列操作：a.通气体；b.停止通气体；c.点燃
酒精灯；d.撤去酒精灯。实验操作的正确顺序是__________(填字母序号)。
9.小金同学设计了如图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。试回答下列问题。
(1)为了保证安全，在通入CO气体之前应该___________________。
(2)实验前后，A处玻璃管中黑色粉末变红色，原因是________________________________，后又变黑色，其原因是_______________________________________________；并依次写出A中发生的两个化学反应方程式：________________________；_____________________。
10.一包白色粉末由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成，为探究其组成，进行如下实验：
(1)取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有______________。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀，向其中加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体。则原白色粉末中一定含有___________。
(3)为进一步探究原白色粉末的组成，取实验(1)得到的滤液，向其中通入二氧化碳，产生白色沉淀，则可推断原白色粉末中一定还含有___________________。
11.如图是乙同学设计的利用废铜料（含铁）生产硫酸铜晶体的流程，从废铜料中得到单质铜后，可分别有两条途径制取硫酸铜，途径Ⅰ：直接利用铜与浓硫酸共热制取（原理是Cu +2H2SO4（浓）=ΔCuSO4 + SO2↑+ 2H2O ）；途径Ⅱ：用铜与稀硫酸经①、②两步反应制取硫酸铜。
（1）上述生产流程中，所加的试剂X的名称是________； 操作Y的名称是_____________。
（2）丙同学对乙同学设计的生产硫酸铜晶体的两条途径进行了对比，与途径Ⅰ相比，途
径Ⅱ具有的优点是_____________（写两点）
12.某混合气体可能有CO2、CO、H2中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组成，设计了如下装置进行实验（夹持装置已省略）。实验后发现A装置中溶液变浑浊，C中的固体由黑色变红色，D中的固体由白色变蓝色，F装置中有水流入烧杯。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表：
请分析回答下列问题；
（1）一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是_________________。
（2）F装置的作用：①“抽气”②_____________。
（3）证明原混合气体中有CO存在的定量关系式是____________（用字母a、b、c、d表示）
参考答案
1.Fe，Cu；Fe>Cr>Cu；Cr；FeCuCr片表面有一层致密的氧化物薄膜铁片表面变红，溶液从蓝色变为浅绿色；Fe+CuSO4==FeSO4+Cu Cr+H2SO4==CrSO4+H2↑
2.(1)Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2 铁丝的表面有一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色(2)Fe>Cu>Ag (3)Cu
3.【做出猜想】铁>锰>铜【设计实验】 (2)硫酸铜溶液(3)将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象（或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象；或将铁片放入硫酸亚铁溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象；或将锰片放入硫酸亚铁溶液中、铜片放入硫酸锰溶液中，观察现象）【实验及结论】都有气泡产生，锰片的反应比铁片的反应剧烈【拓展研究】实验③实验①②④已可验证4种金属的活动性顺序，没必要进行实验③。
4.(2)②③；水；二氧化碳不能使紫色石蕊试液变成红色；④(3)乙甲同学的方案不一定说明二氧化碳与水反应，有可能是二氧化碳或水使紫色石蕊试液变成红色
5.(1)淡蓝；S+O2=点燃SO2(2)塑料瓶变瘪；用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照(3)否；二氧化硫溶于水或与水反应均可有此现象
6.(1)CuSO4；Na2CO3 (2)NaCl Na2SO4 (3)NaCl、AgNO3、Ba(NO3)2[或Na2SO4、Ba(NO3)2 AgNO3]
7.(1)D→C→B→A；CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O(2)B；制得的氮化镁不纯(3)O2；化学性质比N2活泼
8.（1）加热；黑色粉末变红 （2）使氢气与氧化铜充分反应；防止冷凝水倒流；CO2 （3）acdb
9.检验一氧化碳的纯度。氧化铜被还原成铜。灼热的铜被氧化成氧化铜CuO+COCu+CO2；2Cu+O2CuO
10.（1）CuSO4（2）CaCO3（3）BaCl2和NaOH
11.（1）稀硫酸；过滤（2）①不产生有害气体②硫酸利用率高
12.(1)D中无水硫酸铜变蓝 (2)收集尾气 (3)(a-c)>8(d-b)/9
《物质转化与材料利用》实验探究训练（2）