题型:实验探究题 题类: 难易度:普通
湖南省永州市东安县县城初中2023-2024学年九年级上学期教学质量监测化学试卷
某学校兴趣小组的同学利用课余时间在实验室进行了两个实验探究课题,请根据已学知识,回答下列问题。
课题一:测定空气中氧气含量的创新实验。
图甲是教材上利用红磷测定空气中氧气含量的实验,但该小组测出的氧气的体积分数明显小于。于是他们对课本上的实验装置进行了图乙所示的改进(其他仪器忽略)。
(查阅资料:温度达到40℃时,白磷能燃烧:白磷+氧气五氧化二磷)
(1)同学们纷纷对造成误差的原因进行了分析,小李同学认为可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性;小钱同学认为可能是瓶内残留气体中还有没有用完的氧气。你认为可能的原因是。
(2)他们对课本上的实验装置进行了图乙所示的改进(其他仪器忽略),与课本上的实验装置相比较,该装置的优点是(至少写一个)。
课题二:探究外界条件对过氧化氢(H2O2)分解速率的影响
(3)该化学兴趣小组对过氧化氢分解制取氧气速率进行探究,设计的方案和记录数据如表所示:
实验序号 | 过氧化氢溶液体积、浓度 | 催化剂 | 收集50mLO2所用时间 |
I | 30mL4% | 无 | >200s |
Ⅱ | 30mL4% | 0.2gMnO2粉末 | 15s |
Ⅲ | 30mL4% | agCuO粉末 | 34s |
Ⅳ | 30mL4% | 0.2gFeCl3粉末 | 27s |
①表格中a的值为。
②通过上述实验对比,可得出(填“MnO2”、“CuO”或“FeCl3”)的催化效果最好。
(4)该化学兴趣小组借助数字化实验手段用装置A探究其他条件对过氧化氢分解速率的影响,选用(0.2gMnO2粉末作催化剂分组实验,通过压强传感器得到的数据如图丙所示。分析图中实验1、实验2所示数据,你认为影响该反应速率的其他条件分别是、。
图① 图②
(实验回顾)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量。在老师的指导下,小明分别用过量的红磷和白磷进行该实验,用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%。请从燃烧条件的角度回答产生上述结果的主要原因:{#blank#}1{#/blank#}。
(实验探究1)小明根据铁生锈的原理,探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量。于是进行了实验(装置如图①)。通过7天测得的数据计算出空气中氧气的含量为19.13%。
(交流与反思)与用红磷燃烧的方法相比,用铁丝生锈的方法测定的主要优点是{#blank#}2{#/blank#}.
(实验探究2)为了加快反应速率,小明通过查阅资料,林勇铁粉、碳粉、氯化钠等物质又进行了实验(装置如图②)。8分钟后测得的数据如下表:
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | 烧杯中的水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | |
体积/mL | 126.0 | 80.0 | 54.5 |
请计算出空气中氧气含量{#blank#}3{#/blank#}(计算结果保留一位小数)。
(结论与反思)通过上述实验探究,选择{#blank#}4{#/blank#}(填物质名称)进行实验可较为快速地完成实验并减小实验误差。
(拓展延伸)铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应二锈蚀,生成铜绿(铜绿主要成分为 )。若将图①装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验,请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量{#blank#}5{#/blank#},并说明理由{#blank#}6{#/blank#}。
【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
【查阅资料】﹙1﹚氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在
﹙2﹚氯气﹙Cl2﹚是有刺激性气味的气体,密度比空气大,能溶于水,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
【猜想与假设】猜想一:该气体为O2;猜想二:该气体为{#blank#}1{#/blank#};猜想三:该气体为O2和Cl2的混合物。
有一个小组猜想该气体中可能有SO2 , 但其他小组都认为不可能,原因是{#blank#}2{#/blank#}。
【实验探究】
序号 |
操作 |
现象 |
结论 |
方案I |
用排水集气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 |
木条复燃,淀粉碘化钾试纸不变色 |
猜想{#blank#}3{#/blank#}成立 |
方案Ⅱ |
向上排空气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 |
木条{#blank#}4{#/blank#},淀粉碘化钾试纸为{#blank#}5{#/blank#}色 |
猜想三成立 |
【反思评价】为什么两种方案得出的结论不一致?哪个是正确的?
同学:方案Ⅰ结论不正确,其操作不合理,不合理之处是{#blank#}6{#/blank#}。
老师:不需要进行实验,就能排除猜想一,理由是{#blank#}7{#/blank#}。
试题篮