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（9）【word，含答案】

1.某气体可能由CO、H2、水蒸气中的一种或几种组成。小科利用下图的装置探究其成分，已知无水硫酸铜遇水会变蓝色。
（1）实验过程中，氧化铜粉末变成红色，这时因为氧化铜发生________(填“氧化”或“还原”)反应。
（2）甲装置中浓硫酸的作用________。
（3）实验过程应先点燃________处(填“乙”或“丙")酒精灯。
2.久置的镁带表面会有一层灰黑色固体。为了测量久置镁带中金属镁的质量分数，同学们提出了两种实验方法：
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法：取一定质量的镁带，与足量的稀硫酸反应，根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
（1）经讨论，同学们否定了物理方法。理由是：打磨过程中___________。
（2）常温常压下氢气密度已知，因此大家认为化学方法可行。
（老师提示：镁与稀硫酸反应放热；灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【】，它与酸反应会产生气体；碱石灰是CaO和NaOH的混合物）同学们从下列装置中选择合适的装置，组装并进行实验，
A． B．C． D．
①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器（未画出），该仪器是___________。
②完成该实验应选择的装置为___________（填字母）。
③结合实验方法和选择的装置分析，会造成实验结果不准确的是___________。
A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余 B．装置气密性不好
C．反应结束，立即读数
3.实验室用燃烧法测定某种氨基酸（CxHyOzNm）的分子构成。取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成二氧化碳、水和氮气。按图所示装置进行实验，每步均充分反应。回答下列问题：
（1）实验开始时，首先通入一段时间的氧气，其理由是________。
（2）以上装置中需要加热的仪器有A和D两处，操作时应先点燃________处的酒精灯。
（3）实验测得B、C装置分别增重4.5克和8.8克，则该物质化学式中x、y之比为________。
（4）将B和C装置互换，则测得的氢元素的含量会_____（选填“偏大”、“偏小”“不变”）。
4.一男孩儿在排污井盖上燃放鞭炮，点燃了排污井内的气体，井盖被炸飞，导致男孩儿被井盖击伤。
[提出问题] 排污井内气体的主要成分是什么？
[查阅资料] 排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体，其成分可能含有CO、CO2、CH4等。
[提出猜想] 某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少两种成分的猜想如下：
猜想Ⅰ：有CO2、CH4。
猜想Ⅱ：有CO、CH4。
猜想Ⅲ：有CO、CO2。
猜想Ⅳ：有CO、CO2、CH4。
[实验方案]小组同学共同设计了如所示的装置并进行探究。
[问题讨论]
(1)装置A中澄清石灰水变浑浊，证明猜想________不正确。
(2)小明通过装置C处__________________的现象，证明猜想Ⅲ不成立。小芳对此提出了质疑，小芳认为要在______________的位置，再增加一个图中装置________(填字母)，才能证明猜想Ⅲ不成立。
(3)为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳，小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E，经实验测定装置D增重1.8 g，装置E增重2.2g，由此证明猜想________成立。
(4)小明认为要证明排污井内气体是否含有CO，可以不用装置B，小芳则认为需要使用装置B，你认为装置B的作用是________________________。
5.获悉某处矿井中瓦斯报警器发出警报后，学校兴趣小组请求该矿井安全监测人员提供了少量气体样品进行成分探究。兴趣小组经资料查询，通常瓦斯气体中可能含有CO、CO2、CH4等气体。为确定该气体是否含有这三种气体中的一种或几种， 兴趣小组的同学将安全处理后的混合气体，按下图装置进行了实验：(已知：CH4+4CuO 4Cu+CO2+2H2O)
（1）装置B的作用是________；
（2）装置C中黑色的CuO变红，同学甲认为，只从装置C的现象判断，不能说明该气体中一定含有CH4 ， 因为还可能发生的化学反应是(写出化学方程式) ________；
（3）装置D中浓硫酸因吸收水分而增重，同学乙认为，以上实验装置需要在 ________(填字母序号)间再增加一个装置D，重新进行实验，才能证明含有CH4；
（4）小组通过改进后的装置再次进行了实验探究，装置A和E中澄清石灰变浑浊，装置B中无明显现象，装置C中黑色粉末变成红色，装置D的质量增加了，根据观察装置A、B、C、D、E的现象，________(填“能“或“不能"确定该气体样品中含有的物质。
6.半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。
查阅资料可知碱石灰是 CaO 和 NaOH 的混合物。回答下列问题：
（1）A瓶中产生白色沉淀，其反应的化学方程式是________。
（2）D装置中“冰水”的作用是________。
（3）实验结果证明有H2、CO、CO2存在，根据实验装置回答，证明CO存在，只需观察到的现象是________。
（4）为了测定半水煤气中 H2、CO 质量的实验方案如下：
若步骤Ⅳ中浓硫酸质量增加a 克，步骤Ⅴ的KOH溶液质量增加b 克，则半水煤气中H2与CO的质量比为________（用含字母a、b的代数式表示）。
7.某小组对纯铁丝与浓硫酸反应后的产物进行了验证。
已知：2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O，SO2能使品红溶液褪色。

（1）B和C位置连接品红溶液和无水硫酸铜装置接口顺序是e→________→L。
（2）将反应后的溶液稀释，取稀释液滴加足量的NaOH溶液，观察到________现象时，证明有Fe2(SO4)3存在。
（3）装置D的作用是________。
（4）将装置末端的气体经干燥后，依次通过灼热的氧化铜和无水硫酸铜粉末，发现氧化铜粉末变成红色，同时无水硫酸铜粉末变成蓝色。分析其原因可能是________。
8.为探究比较锌和铝的金属活动性强弱，某研究小组进行了如下探究。
（1）.小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式： 。
（2）.小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，分析其中的原因是 。
（3）.小芳在（2）实验中，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。
【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？
【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AlCl3 为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。
【提出合理假设】假设 a：该灰黑色沉淀可能含有 ； 假设 b：该灰黑色沉淀可能含有 AlCl3；
假设 c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。
【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。
实验编号 实验操作 实验现象
① 加入适量稀盐酸 出现微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液
② 加入适量蒸馏水 固体部分溶解
③ 加入适量无水乙醇 固体部分溶解
【得出结论】由实验①可判断假设 c （填“成立”或“不成立”），再结合② 和③可得出该灰黑色沉淀的成分是 。
（4）.你认为（1）中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？ （填“能” 或“不能”），分别从设计方法和操作可行性的角度，具体说明理由 。
9.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研究气体的组成，设计了如图装置进行实验（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：
反应前后 反应前 反应后
C装置中试管与固体的总质量(克) a c
D装置中U形管与固体的总质量(克) b d
请分析回答下列问题：
（1）请写出A装置中反应的化学方程式________。
（2）一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是________。
（3）F装置的作用：①“抽气”；②________。
（4）证明原混合气体中有CO存在的定量关系是________（用字母a、b、c、d表示．）
10.火锅是我国独创的美食，历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。某化学兴趣小组的同学对“同体酒精”产生了好奇，对其成分进行探究。请你同答下列问题。
【查阅资料】
A．固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。
B．氯化钙、氯化钠溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精中是否含有碳元素？
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
【实验探究】
①按图所示进行实验，发现烧杯内壁有一层白膜，可得出酒精中含有碳元素的结论，理由是____________。
②取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，请用化学方程式表示该沉淀是如何形成的：____________ ，由此说明氢氧化钠已变质。
③为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组进行探究。甲组同学取烧杯上层清液于两支试管中，按下表所示进行实验。
乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是_______________。他们另取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后，静置，取上层清液，滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红。
【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是______________。
【实验结论】小组同学经过讨论，一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
11.反应物的质量比不同可能会影响生成物的种类，为探究碳和氧化铜反应生成的气体种类，小乐设计了如下实验装置和方案（B、C装置中药品足量，且所有反应均充分进行）：
【提出问题】碳和氧化铜反应生成的气体是什么？
【作出猜想】猜想①：CO；猜想②：C02；猜想③：CO和C02。
从定性观察角度判断
(l)实验时，若A处黑色粉末变红，则说明碳具有__________（填写性质）；
(2)若观察到________（填写现象），则可排除猜想①。
从定量计算角度判断
用电子天平测定表格中的四个数据：
(3)若猜想②成立，则理论上（m4-m3）________（m1-m2）（选填“<”“>”或“=”），
此时A中发生反应的化学方程式是________。
12.小乐通过足量锌粒和稀硫酸反应制取氢气，并利用制取的氢气还原8.0g氧化铜，实验装置如图（装置气密性良好，部分夹持仪器省略，其中B为局部）。
查阅资料获取的信息：a．氢气还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜（Cu2O）；
b．铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体；c．Cu2O+H2SO4==CuSO4+Cu+H2O。
（1）A中反应的化学方程式为___________________。
（2）为了证明氢气还原氧化铜有水生成，请在答题卡中将B补画完整，并写出B中药品名称。
（3）按正确装置和操作完成实验后，小乐对C中剩余固体进行了进一步研究：
①步骤一中，若称得C中剩余固体质量为________g，则可成为氧化铜全部变为铜的证据。
②步骤二中，若观察到溶液变蓝色，是否能得出氧化铜未消耗完的结论。请写出你的观点及简
述理由。_________________________。
13.众所周知，在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从其化合物的溶液中置换出来。化学小组同学将金属钠放入硫酸铜溶液时（如图），却没有得到红色的铜。
【提出问题】没有得到红色铜的原因是什么呢？
【猜想与假设】所用硫酸铜溶液的浓度过小。
【查阅资料】
①钠很活泼，常温下与水反应，生成氢氧化钠和氢气，且放出大量的热。
③氢氧化铜是蓝色絮状沉淀，难溶于水，受热至80℃以上分解为黑色氧化铜和水。
③氢氧化铜与盐酸可以发生复分解反应；氧化铜也与盐酸反应，且产物相同。
【进行实验】
【解释与结论】
（1）生成蓝色絮状沉淀时发生反应的化学方程式为________________________________。
（2）步骤2中灰蓝色沉淀消失后生成的物质是_______________________。
（3）实验一结果表明，猜想与假设_________（填“成立”或“不成立”），依据是______________________________________。
14.菠菜中含有一种有机物一草酸，将草酸隔绝空气加热，使其完全分解，生成水和碳的氧化物，为了探究上述反应生成的碳的氧化物成分，某同学设计了如图所示实验：
（1）丙装置玻璃管中若发生化学反应，则相应的化学方程式为____________________________。
（2）若实验现象是______________，则可判断该碳的氧化物成分为一氧化碳和二氧化碳
（3）有人认为乙装置对实验结果不产生影响，因此可以去掉乙装置以简化实验方案，你是否赞成并说明理由_______________________________________。
（4）该小组的实验设计还存在着不足，请你帮助改进________________________________。
15.小应通过足量锌粒与稀硫酸反应制取氢气，并利用干燥的氢气还原4克氧化铜，实验仪器如图：
查阅资料获取的信息：
a．氢气还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜(Cu20)；
b．铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体；
c．Cu20+H2S04=CuS04+Cu+H20。
（1）请把上图中仪器连接成一个符合实验目的的实验装置，这个实验装置的接口连接顺
序是________________。（气流的方向从左往右，用图中数字表示）
（2）正确连接好装置并进行实验，观察到C中的现象是_____________________。
（3）为确定实验结束后氧化铜是否已基本消耗完，小应设计了下表的方案：
你是否支持他的结论并说明理由___________________________。
（4）为了确定C中剩余固体的成分，小应按正确装置和操作完成实验后，还称量了C中剩余固体的质量。若称得C中剩余固体质量为3.2g，则可成为____________________的证据。
参考答案
1.（1）还原 （2）吸收和检验水 （3）丙
2.可能会除去部分镁 量筒 ABC ABC
3.（1）排尽装置内的空气避免对实验的干扰 （2）D （3）2:5 （4）偏大
4.(1)Ⅱ (2)烧杯内壁出现水珠　装置B和C之间　D (3)Ⅰ 　(4)除去气体中的二氧化碳
5.（1）完全吸收二氧化碳（2）CO+CuOCu+CO2
（3）B、C（4）不能
6.（1）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（2）验证气体通过灼热的氧化铜后是否有水生成
（3）E中的澄清石灰水变浑浊
（4）
7.（1）h→k→g→f
（2）红褐色沉淀
（3）吸收生成的SO2气体，防止污染大气
（4）随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，铁与稀硫酸反应生成了H2 ， H2还原氧化铜生成了水，使无水硫酸铜粉末变成蓝色。
8. （1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（2）未去膜的铝片表面有氧化铝（氧化膜），氧化铝先与盐酸反应
（3）铝（或铝和氯化铝）；不成立；铝和氯化铝
（4）不能；设计方法角度：未控制金属的纯度、盐酸的浓度等相关变量相同；操作可行性角度：操作中难以做到铝片和锌粒的表面积相同
9.（1）CO2＋ Ba（OH）2=BaCO3↓+ H2O（2）D中固体由白色变成蓝色
（3）收集气体（4）
10.【实验探究】①烧杯内壁出现白膜说明有二氧化碳生成，依据化学反应前后，元素的种类不变，所以酒精中含有碳元素②Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ③白色沉淀碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红 【反思交流】除去碳酸钠，以免对氢氧化钠的检验造成干扰.
11.（1）还原性；（2）B 中澄清石灰水变浑浊。 （3）=，C+2CuO=高温2Cu+CO2↑。
12.（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。（2）如图所示：（3）①6.4。②不能，溶液变蓝色也可能是Cu2O与H2SO4反应形成的。
13.（1）2NaOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4（2）CuCl2、H2O（3）不成立；用浓的CuSO4溶液，也未得到红色固体
14.（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（2）甲试管中和丁试管内溶液都变浑浊，丙中玻璃管内的红色固体变成黑色；（3）不赞成。合理即可（4）在丁的右边的导管增加尾气处理装置
15.（1）①⑦⑥④⑤②③（2）黑色固体逐渐变成红色（3）不能，可能Cu2O与H2SO4反应形成的CuSO4也会使溶液变蓝色（4）C中剩余物质全部是铜
《物质转化与材料利用》实验探究训练（9）