- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：困难

江西省萍乡市芦溪县2022-2023学年九年级上学期期中化学试题

下图1是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图，请回答下列问题。

（1）、教师演示实验过程回顾：

教师上课时取出一根细铁丝，用砂纸打磨至光亮，并绕成螺旋状，在下端系上一根火柴，接着点燃火柴，当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射。

①用砂纸打磨铁丝的目的是：。

②写出铁丝在氧气中燃烧的符号表达式。

（2）、学生实验与反思：

接着，学生以小组为团队模仿教师操作也做同样实验，有不少团队没有观察到火星四射的燃烧现象。学生寻找原因，学生团队讨论如下：

小结：下列可能会影响铁丝在氧气中燃烧现象有无的选项是______；

A、集气瓶内水的有无 B、铁丝的长短 C、铁丝的粗细 D、引燃火柴后伸入集气瓶时的早晚 E、铁丝伸入集气瓶内的高低 F、铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否

（3）、学生创新探究：

有的同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系，学生团队经过讨论设计如下图2创新实验：该创新实验具有哪些优点：（写一点即可）

（4）、实验再探究

另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验，发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。

查阅相关资料：铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态，飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝（含碳0.05%），低碳钢铁丝（含碳0.2%），中高碳钢铁丝（含碳0.6%）等。

①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是。

②铁丝的硬度与含碳量有关，硬度大其含碳量（选填“高、低”）。

③铁丝燃烧的产物也是固体，而实验室测定空气中氧气含量的实验中选用红磷而不选用铁丝的主要原因是。

举一反三

实验室加热高锰酸钾制氧气，可直接采用的发生装置是（　　）

根据下图回答问题．

推断题：如下图所示，A~H是初中化学常见的物质，已知A中含有两种元素，A和B可发生中和反应，C为生活中最常见的液体，F可供给呼吸，X常用作食品干燥剂。Y为单质。

请根据图示回答下列问题：

回答：

某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。

【任务一】认识催化剂

（1）催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是 ___________(填字母)。

A. 不加入催化剂，化学反应就无法发生

B. 在化学反应前后，催化剂的质量、化学性质不发生改变

C. 用作催化剂的物质，不可能是其他反应的反应物或生成物

D. 加入催化剂后，生成物的质量会迅速增加

【任务二】探究催化剂：查阅资料知道氧化铜也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。

（2）填写下表：

步骤①现象	步骤③现象	步骤⑥结果	实验结论
无明显现象	试管中有大量气泡产生，带火星的木条 ________。	氧化铜的质量为________。	氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂。

（3）步骤⑦的实验目的是 ________。

【任务三】探究不同催化剂的催化效果

分别取10mL5%过氧化氢溶液、1g二氧化锰、1g氧化铜，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图2所示。

（4）过氧化氢在二氧化锰催化作用下发生分解反应的符号表达式或化学方程式为 ________。

（5）对比图2中的 ________点(填字母)，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。

（6）请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽然反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是 ________。

水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。

（一）水的组成——电解水

（1）如图①，电解水时水中常加入少量氢氧化钠溶液，作用是________；一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的变化关系绘制成图②。则A气体是________（填化学式），B气体在电源的________极产生。

（二）水的净化

“生命吸管（ $\text{[math]}$ ）”是一种快速获取野外饮用水的吸管装置（长约 $\text{[math]}$ ，重约 $\text{[math]}$ ），里面装有过滤材料和滤芯，其净水过程如下图所示：

（2）“生命吸管”中 $\text{[math]}$ 层的作用是过滤，碘树脂起杀菌消毒的作用，活性炭可以除去水中的色素和异味，有________作用；下列各组混合物中，能用过滤的方法进行分离的是________（填字母）。

A.食盐和蔗糖 B.食盐和沙子 C.铁粉和木炭粉 D.氧气和二氧化碳

（3）离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图所示。（图中阴离子未画出，交换后的水仍然呈电中性）

①1个 $\text{[math]}$ 可以交换出________个 $\text{[math]}$ 。

②离子交换树脂________（填“能”或“不能”）起到软化水的作用。

（4）经过“生命吸管”净化后的水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。

（三）水的转化与利用

$\text{[math]}$ 是初中常见的五种物质。常温下，A与B组成元素相同，C与D在常温下的状态相同。通常情况下，C是密度最小的气体。物质间的转化关系如图（图中“—”表示两端的物质能发生化学反应：“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物及反应条件已略去。）

（5）A在医疗上可以用于________。

（6）写出物质B→C的化学方程式________，基本反应类型是________反应。

（7）若E为有刺激性气味的有毒气体且为大气污染物，则E的化学式为________。

（8）若E是能使澄清石灰水变浑浊的气体，下列关于 $\text{[math]}$ 说法正确的是_______（填字母）。

（9）高锰酸钾是一种重要的化工产品，某种生产高锰酸钾的工业流程如下图所示：

①步骤Ⅰ中发生了________变化（选填“物理”或“化学”）。

②步骤Ⅱ中氮气________生成物之一（选填“是”或“不是”）。

③步骤Ⅲ中水________反应物之一（选填“是”或“不是”）。

④上述流程中可以循环利用的物质________。

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