题型：实验探究题 题类： 难易度：困难
四川省成都市锦江区嘉祥外国语学校2024-2025学年九年级上学期十二月测试化学试卷（1-6单元）
【提出问题】在实验室条件下，1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢？
【进行实验】
(1)实验①：取两瓶盛满二氧化碳的软塑料瓶，分别加入1/3体积的水，立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置，一瓶充分振荡。观察到，静置的一瓶几乎没有发生形变，而振荡后的塑料瓶。得出结论：振荡，可以加快二氧化碳在水中的溶解。
(2)实验②：取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL新制的蒸馏水，用胶管连接(如下图1所示)，交替推动2支注射器的活塞，反复多次。
实验③：另取2支医用注射器分别抽取10mL新制的二氧化碳气体和10mL新制的蒸馏水，用胶管连接(如下图1所示)，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。
实验②③使用的蒸馏水是新制的，目的是，反复交替推动注射器活塞的作用是。
(3)记录数据：
实验编号 | 抽取气体及体积 | 抽取蒸馏水的体积 | 充分混合后，气、液总体积 |
② | 10mL空气 | 10 mL | 20 mL |
③ | 10mL现制的二氧化碳 | 10mL | 13 mL |
【得出结论】由上表所列数据可知，在实验室条件下，空气难溶于水，二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解体积的二氧化碳。实验②的作用是。
【反思质疑】为了能更加直接的观察到二氧化碳能溶于水，老师用数字化实验测量了反应前后容器内压强的变化。实验装置如下图2所示，用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体并验满，连接压强传感器和一只装有20mL新制蒸馏水的注射器，刚开始时测量到容器内压强为106.07KPa，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，最终烧瓶内压强为106.51KPa．压强变化曲线如下图3所示。
(4)①BC段压强上升的原因是：。
②CD段压强缓慢减小，进行了操作后，看到DE段压强明显减小。
③最终F点压强大于B点由此你的解释是。
【猜想】Ⅰ、氧化铁不是催化剂，也不参加反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ、氧化铁参与反应生成O2 ， 反应前后质量和化学性质发生改变；
Ⅲ、氧化铁是反应的催化剂，反应前后{#blank#}1{#/blank#}。
【实验及结论】用天平称量0.2g氧化铁，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图一实验：
图1
（1）填写下表；
步骤③现象 | 步骤⑥ | 步骤⑦现象 | 结论 |
溶液中有气泡冒出，带火星木条复燃 | 称量所等固体质量为{#blank#}2{#/blank#}g | 溶液中有气泡冒出，{#blank#}3{#/blank#}。 | 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立 |
【表达与交流】过氧化氢被氧化铁（Fe2O3）催化分解放出氧气的符号表达式为{#blank#}4{#/blank#}。
【反思与拓展一】
（2）甲同学为研究催化剂种类对催化效果的影响，在相同温度下，用等量的两份过氧化氢溶液设计了图二实验，大家认为该方案不可行，其原因是{#blank#}5{#/blank#}，物质反应的速度除了与是否使用催化剂，反应物间的接触面积有关还与{#blank#}6{#/blank#}有关。（试写出一点）
（3）以下有关催化剂的说法正确的是{#blank#}7{#/blank#}（填序号）。
①催化剂只能加快化学反应速率 ②某些化学反应可以有多个催化剂
③一种物质可能作为多个反应的催化剂 ④所有化学反应都需要催化剂
【反思与拓展二】
【提供资料】二氧化锰和氧化铁也能作为氯酸钾分解的催化剂。
该兴趣小组乙同学又对这两种催化剂催化氯酸钾分解的效果产生了浓厚的兴趣，并进行了探究实验，记录数据如下：（在相同的加热条件下）
编号 | 实验1 | 实验2 | 实验3 | 实验4 |
氯酸钾质量/g | 5 | 5 | 5 | 5 |
催化剂 | 二氧化锰 | 氧化铁 | 氯化钾 | |
催化剂质量/g | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
收集50mL氧气所需时间/s | 171 | 49 | 58 | 154 |
（4）设置实验1的目的是{#blank#}8{#/blank#}。
（5）通过分析发现，两种催化剂的催化效果最佳的是{#blank#}9{#/blank#}。
【发现问题】
（6）乙同学在进行实验1时，发现维持加热条件不变，再继续收集50mL氧气，所需时间明显少于171s，于是补做实验4后，你认为原因是{#blank#}10{#/blank#}。
试题篮
