题型突破 科学探究（解析版）-2024-2025学年辽宁九年级化学上册试题

题型突破01科学探究

经典基础题

内容概览

题型01探究空气中氧气的含量

题型02氧气的性质和制备

题型03探究水的组成和净化

题型04探究分子运动的现象

题型05探究燃烧的条件

题型06探究质量守恒定律

题型07项目式探究

题型01探究空气中氧气的含量

1.(23-24九年级上•辽宁营口•期中)空气中氧气含量测定的再认识，

L用红磷测定空气中氧气的含量。

(1)请写出红磷在空气中燃烧的化学方程式为o

(2)如图1实验，测得空气中氧气体积分数小于五分之一，可能的原因是。(填序号)

A.燃烧匙伸入集气瓶太慢B.红磷量不足

C.实验中发现导管口有气泡冒出D.装置漏气

n.用镁条测定空气中氧气的含量。

(3)某同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现，产物中还出现少许黄色固体。

己知：镁能与氮气反应生成液黄色的氮化镁(Mg3N2)固体，但在空气中燃烧镁条时很难观察到生成物中有淡

黄色固体，原因是o反应的方程式为o若要生成2g氮化镁，则参加反应镁的质量

为0在操作规范的情况下，该同学实验所测得的氧气体积分数________五分之一(填“大于”、“小

于”或“等于”)。

IIL用铁粉测定空气中氧气的含量，

(4)己知铁在常温下与空气中氧气和水反应生成铁锈，某同学根据铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的

含量，设计了如图3实验，实验时该同学不是将铁粉堆积在瓶底而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸

条上，再将该滤纸条贴在集气瓶内侧，8分钟后测得数据如表:

实验前的体积实验后的体积

集气瓶内空气量筒内水量筒内剩余水

250mL180.0mL128.0mL

根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为,与用红磷燃烧的方法相比，用该方法测定空气

中氧气的含量的主要优点：一是。二是.

IV.完成下列问题

(5)图1为利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸

入集气瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，集气瓶内气压的变化情况如图2,下列说法

正确的是

气压/kPa

107.5

Oz

气压传感器.A5

9ZF

.5

止水夹92.5

87.5

82.5

77.5

红磷妄卷奉

72%

——之三-二丑-二一三-306090120150180210240270300

时间/s

图1图2

A.BC段气压增大的主要原因是红磷燃烧放出热量

B.CD段气压减小的主要原因是集气瓶内温度降低和氧气被消耗

C.DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶

D.若用硫磺代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致

点燃

【答案】⑴4P+5O2空至2PQs

(2)BD

(3)氮气化学性质不活泼，在空气中燃烧镁条时只有极少量的镁与氮气发生了反应

点燃

3A/g+N2^^A/g3N21.44g大于

(4)20.8%实验结果更准确更环保

(5)ABC

点燃

【详解】(1)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：4P+5O2-2P2O5；

(2)A、燃烧匙伸入集气瓶太慢，导致瓶内部分气体逸出，进一步导致实验结果偏大，不符合题意；

B、红磷量不足，导致氧气不能完全反应，进一步导致实验结果偏小，符合题意；

C、实验中发现导管口有气泡冒出，导致瓶内部分气体逸出，进一步导致实验结果偏大，不符合题意；

D、装置漏气，燃烧冷却后瓶内气压小于大气压，有部分空气进入瓶中弥补了消耗的氧气，水倒流入集气瓶

的体积不足五分之一，导致实验结果偏小，符合题意；

故选：BD；

(3)由于氮气化学性质不活泼，在空气中燃烧镁条时只有极少量的镁与氮气发生了反应，故很难观察到生

成物中有淡黄色固体；氮气和氧气点燃生成氮化镁，该反应的化学方程式为：37Wg+N2=7Wg3N2；

若要生成2g氮化镁，设参加反应镁的质量为x,则有3Mg+02MgsN2,点=2，x=1.44g；

721001002g

x2g

由于氮不仅能与氧气反应，还会与空气中的氮气等发生反应，所以在操作规范的情况下，该同学实验所测

得的氧气体积分数大于五分之一；

(4)根据表中数据，集气瓶内空气为250mL,实验前量筒内水的体积为180.0mL,试验后量筒内剩余水的

体积为128.0mL,则空气中氧气的体积分数为"。吗二.8%,与用红磷燃烧的方法相比，

xl00%=20

用该方法测定空气中氧气的含量，该装置为密闭装置，避免伸入红磷造成的实验误差，同时也避免了五氧

化二磷逸出组成的污染，该装置的主要优点：一是实验结果更准确，二是更环保；

(5)A、BC段气压增大，是因为红磷燃烧放出大量的热，使装置内气压增大，故选项说法正确；

B、CD段气压减小的主要原因是，红磷燃烧消耗氧气，使装置内气压减小，装置冷却至室温，集气瓶内温

度降低2,故选项说法正确；

C、DE段气压增大，是因为烧杯中的水进入集气瓶后，气体体积减小，压强增大，故选项说法正确；

D、若用硫磺代替红磷完成此实验，硫磺在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，而增加了新的气体,

装置内气压变化不大，集气瓶内气压变化趋势与图2不一致，故选项说法不正确；

故选：ABCo

2.(23-24九年级上•辽宁抚顺•期中)某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开学习。

红磷弹簧夹注射器

*।

M40mL活塞在20mL

试管刻度处

图3

【经典赏析】

(1)二百多年前，法国化学家拉瓦锡用图1装置定量研究了空气的成分，得出了空气是由氧气和—(填物质

名称)组成的，其中氧气约占空气总体积的o

【实验探究】同学们按照图2所示装置，进行了分组实验。

实验结束后，同学们整理数据如下。(注：集气瓶中空气体积为100mL)

组别12345

进入水的体积/mL2021192022

(2)请选择其中一组数据，计算空气中氧气的含量：(写出计算过程)。

(3)红磷足量的目的是,写出红磷燃烧的符号表达式o通过实验还可以推断出集气瓶中剩余气体

的主要化学性质是。

(4)若将红磷换成碳粉则实验不能成功，你分析原因是。

【实验改进】兴趣小组同学设计了图3所示装置，选用容积为40mL的试管作反应容器，注射器活塞初始位

置在20mL刻度处，活塞与内壁摩擦力及连接管空间容积忽略不计。

(5)实验前，该兴趣小组的同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处向左推至15mL刻度处，然后松

开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是=

(6)开始实验时，先将弹簧夹松开，给足量的红磷加热，红磷燃烧后，一开始活塞的运动方向为反应完

全并冷却至室温后，注射器活塞最终将停留在约(填整数)mL刻度处。

【答案】⑴氮气|

(2)2°mLxl00%=20%(合理即可)

100mL

占燃

(3)充分消耗集气瓶内的氧气P+O2-P2O5不能燃烧，也不支持燃烧

(4)碳燃烧产物为二氧化碳气体，导致集气瓶内的压强无明显变化

(5)检查装置气密性

(6)向右移动8

【详解】(1)二百多年前，法国化学家拉瓦锡用图1装置定量研究了空气的成分，得出了空气是由氧气和

氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的

(2)由实验原理可知，流入水的体积即为消耗的氧气的体积，以第一组实验为例，计算空气中氧气的含量

的计算式为5*X100%=20%；

100mL

(3)红磷足量的目的是充分消耗集气瓶内的氧气，使实验结果更准确，红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的

符号表达式P+O2p205；反应结束后红磷熄灭，通过实验还可以推断出集气瓶中剩余气体的主要化学性

质是不能燃烧，也不支持燃烧;

（4）若将红磷换成碳粉则实验不能成功，原因是碳燃烧产物为二氧化碳气体，导致集气瓶内的压强无明显

变化，打开止水夹后，水不能倒流，不能测定空气中氧气的含量；

（5）实验前，该兴趣小组的同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处向左推至15mL刻度处，然后

松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是检查装置气密性；

（6）红磷燃烧后，放出大量热，装置内气体分子之间的间隔变大，压强增大，会推动活塞向右移动。反应

完全并冷却至室温后，红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体，导致装置内气压减小，活塞向左移动，由

于开始实验时，弹簧夹是松开的，所以红磷消耗的氧气应为试管内空气中的氧气加上注射器内空气中的氧

气，即红磷消耗的氧气体积为（40mL+20mL）x[=12mL,则注射器活塞向左移动的距离也为12mL,故注射

器活塞最终将停留在约20mL-12mL=8mL刻度处。

立题型02氧气的性质和制备

3.（23-24九年级上•辽宁朝阳•期中）某化学兴趣小组在学习。2制备时，对MnCh作催化剂加快过氧化

氢溶液分解产生了兴趣，他们提出疑问：其他物质能否对过氧化氢溶液分解速率产生影响？

【查阅资料】影响化学反应速率的因素有很多，如使用催化剂、改变温度、改变反应物的浓度等。

【实验探究】小组的同学们按图组装，在室温下分别进行了四组实验，并用。2传感器测定实验过程中。2

含量的变化情况，得到如图所示曲线。

【实验结论】对比四条曲线，进行分析:

⑴FeC｝溶液、CuSCU溶液对H2O2的分解（选填“有”或“无”）催化作用。

（2）几组实验中催化效果最优的H2O2分解的符号表达式为0

⑶第1组实验的目的是。

【答案】(1)有

MnO2

(2)H2O2->H2O+O2

⑶作对比实验

【详解】(1)分析图像知，加入FeCb溶液、CuS04溶液都可以加快过氧化氢的分解，则对H2O2的分解有

催化作用；

(2)分析图像知，二氧化锌的催化效果最好，相同时间产生的氧气最多。过氧化氢在二氧化锦催化作用下

分解产生水和氧气，符号表达式为Hz。?”2H2O+O2。

(3)第1组实验只用了与其他组相同的双氧水，则第1组实验的目的是作对比实验，说明加入物质是否能

加速过氧化氢分解。

4.(23-24九年级上•辽宁锦州•期中)研究性学习小组选择“氏。2生成。2的快慢与什么因素有关”的课

题进行探究，以下是他们探究的主要过程：

【假设1］印。2生成。2的快慢与催化剂种类有关

【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnC)2和水泥块，测量

各生成一瓶(相同体积)。2所需的时间。

【进行实验】如图是他们进行实验的装置图

(1)气体发生装置中A仪器名称是—，此实验中B处宜采用的气体收集方法是.

【实验记录】

实验编号12

反应物

5%H2O25%H2O2

催化剂1g水泥块lgMnC)2

时间165秒46秒

【结论】

(2)该探究过程得出的结论是.

【反思】

(3)丛02在常温下分解缓慢，加入MnC>2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnC>2和水泥块是该反应的催

化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的和是否改变。

(4)氏02生成。2的快慢与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究(要求在假设1的基础上再提出二种影响

玲。2生成02的快慢的因素的相关假设和实验方案)。

【假设2】»

【实验方案】=

【假设3】o

【实验方案】。

【答案】(1)锥形瓶排水法

(2)产生氧气快慢与催化剂种类有关

(3)质量化学性质

(4)与过氧化氢的浓度有关取等体积不同浓度的过氧化氢溶液，加入等质量的二氧化铳，观察收

集一瓶氧气速率的快慢与反应时的温度有关取等体积同浓度的过氧化氢，一个加热，一个不加

热，观察收集一瓶氧气速率的快慢

【详解】(1)据图可知仪器的名称为锥形瓶；

因为需要观察收集一瓶气体所用的时间，用排水法观察气泡更好一些。

(2)由表中数据可知，相同条件下H2O2生成02的快慢与催化剂的种类有关。

(3)因为催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，若要证明MnC)2和水泥块是该反应的催化剂，还需

要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和化学性质不变。

(4)假设2：比。2生成。2的快慢与H2O2的质量分数有关；

假设2的实验方案是：同温下取2份等体积不同浓度的过氧化氢溶液，加入等质量的二氧化锦，测量收集

一瓶试管气体所需的时间，结果质量分数大的过氧化氢溶液生成的氧气快，先收集满。

假设3：H2O2生成Ch的快慢与温度有关；

取2份质量、质量分数、体积等其他条件完全相同的H2O2溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，然后一

个加热，一个不加热，测量收集一瓶试管气体所需的时间，结果加热的过氧化氢溶液生成的氧气快，先收

集满。

5.(23-24九年级上•辽宁沈阳•期中)小悦和小涵同学发现：若用装有占瓶容积60%的水的集气瓶倒置

在水槽中收集氧气，把瓶中的水刚好全部排出时得到的气体就能使带火星的木条复燃，为了找到能使带火

星木条复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究：

【设计实验】

(1)小悦设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中先放入50毫升水的目的是.

25毫升水

0.5克MnC>2

【实验研究】

(2)第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入占瓶容积15%,30%和45%的水，盖上毛玻璃片

倒置在水槽中、当_____时，再将导管口伸入集气瓶，并把瓶中的水刚好全部排出，然后将相同的3支带火

星木条分别插入①〜③号瓶中，记录实验现象。

在认真分析了第一组实验现象后，小悦又做了第二组实验，并记录实验现象。

两组实验数据和现象见下表

实验分组第一组第二组

实验序号①②③®⑤⑥

水占瓶容积％1530453734-

带火星木条状况亮很亮复燃复燃很亮

(3)分析上述两组实验现象后，小涵认为还不能确定能使带火星木条复燃的氧气含量最小值，需继续进行实

验，结合上表中实验数据，请你分析，实验序号⑥的集气瓶内水占瓶容积应该是%。

【实验结论】

(4)瓶中的水刚好全部排出后，第二组④瓶中氧气的体积分数为%(精确到1%)。

再经过数次实验并精密的计算后得出：能使带火星木条复燃的氧气含量最小值为48.7%。

【反思】

(5)他们认为在实验室制取氧气的实验中，采用向上排气法方法收集氧气时，在验满时看到带火星的木条在

瓶口刚好复燃时，为提高瓶中的氧气的浓度，此时应该采取的实验操作是。

【答案】(1)稀释H2O2溶液，减缓反应速率

(2)导管口气泡连续均匀冒出

(3)35-37

(4)50/51

(5)适当延长收集时间

【详解】(1)该装置的圆底烧瓶中先放入50毫升水，可以稀释H2O2溶液，减缓反应速率；

(2)第一组实验：用排水法收集气体，刚开始产生的气泡中混有空气，所以应当导管口气泡连续均匀冒出

时，再将导管口伸入集气瓶，并把瓶中的水刚好全部排出；

(3)通过第一组实验可以得出，水占瓶容积在30%和45%之间，带火星的木条可能复燃，通过第二组实验

可知，水占瓶容积在34%和37%之间时，带火星的木条可能复燃，故要想确定能使带火星木条复燃的氧气

含量最小值，实验序号⑥的集气瓶内水占瓶容积应该是35-37%；

(4)空气中氧气的体积分数为21%或20%,则第二组④瓶中氧气的体积分数为：37%+(1-37%)x21%~51%

或37%+(1-37%)X20%«50%；

(5)由以上分析可知，当带火星的木条复燃时，氧气不一定集满，故采用向上排气法方法收集氧气时，在

验满时看到带火星的木条在瓶口刚好复燃时，为提高瓶中的氧气的浓度，此时应该采取的实验操作是：适

当延长收集时间。

6.(23-24九年级上•辽宁大连•期中)某化学小组同学对课本上铁丝燃烧实验产生了兴趣，他们进行了

如下探究。

【提出问题】铁丝在空气中不能燃烧的原因是什么？

【猜想与假设】猜想1：氧气浓度的原因；猜想2：铁丝种类的原因。

【实验探究】

实验编号氧气浓度铁丝种类燃烧现象

I60%直径0.38mm铁丝燃烧，火星四射

II21%直径0.38mm铁丝不能燃烧

III21%铁丝绒持续燃烧，红热，火星较快向四周扩张

(1)做铁丝燃烧实验时，铁丝必须用砂纸打磨，原因是o

(2)铁丝燃烧的化学方程式为。

(3)由实验I和实验，可知猜想1正确;由实验n和实验,可知猜想2正确。

(4)若用如图装置收集一瓶(150mL)实验I中含氧气的浓度(体积分数)约为60%的空气气体，方法是在

150mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气，把集气瓶里的水排入量筒，当量

筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气，把集气瓶里的水全部排入量筒。则

停止通入氧气时量筒内水的体积为。(提示:空气中氧气的体积分数约为20%)。

【答案】(1)除去表面的铁锈

点燃

^

(2)3Fe+2O2^Fe3O4

(3)IIIII

(4)75mL

【详解】(1)铁丝表面有铁锈，打磨能除去铁锈。

点燃

(2)铁丝燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2=Fe3O4o

(3)猜想1为氧气浓度的原因，则变量为氧气的浓度，其它条件均相同，应对比实验I、II；

猜想2为铁丝种类的原因，则变量为铁丝种类，氧气浓度应相同，则应对比实验n、III。

(4)设通入氧气的体积为x,则X+(15O*：)X2O%=60%,解得x=75mL,则停止通入氧气时量筒内水

150mL

的体积为75mLo

7.(23-24九年级上•辽宁铁岭•期中)化学是以实验为基础的科学，下列是关于氧气制取、含量测定的

相关实验。

(1)实验室制取氧气和检验氧气性质的部分装置如图所示

①仪器a的名称是

②实验室用加热高锌酸钾的方法制取并收集一瓶氧气，选择的发生装置和收集装置组合是(填字

母），在加入药品前应进行的操作是o

③通过木炭在氧气中燃烧实验（图F）,发现木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈，说明燃烧反应的剧烈程

度与有关。

④利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小辰自制了一个家庭简易制氧机。

【装置说明】利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化镒与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点―

（答一点）。

【交流讨论】若想利用B装置监测产生氧气的气流速度，B图中有一处不足之处，你的改进措施是.

可上下抽

拉的线绳

L空饮料瓶

纱布包的

二氧化镒一1逡

固定胶带

过氧化_三

氢溶液：＜：一水

AB

（2）小组同学利用如下装置测定空气中氧气的含量

氧气的体积分数/%

【进行实验】实验中观察到红磷燃烧的现象是,反应的化学方程式为。燃烧停止后燃烧匙内红

磷剩余，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中，约占瓶内空气体积的o

【交流讨论】为了确保实验的成功，操作中应注意的事项有（答一点）。

【实验结论】通过传感器的数据求出被消耗的氧气的体积分数为,与通过观察进入水的体积，都能得

出氧气约占空气体积五分之一的结论。

【数据分析】根据传感器获得的数据分析，下列说法正确的是（填字母）。

A.a点时容器内氮气体积分数为85%

B.容器内物质总质量：b点〉c点

C.装置内氧气有剩余，说明氧气必须达到一定浓度才能支持物质的燃烧。

【教师总结】随着科学技术的不断进步，利用现代仪器得出的数据更为精确，请同学们继续探索能最大程

度的将氧气消耗的方法，使测定结果与实际数据更接近。

【答案】（1）集气瓶AC/AE检查装置气密性氧气浓度随时控制反应的发生或停止

（或节约药品）（合理即可）将a导管口伸入到水面以下（合理即可）

占燃

（2）产生大量白烟，放热（答出产生大量白烟即可）4P+5O2—2P2O5五分之一《红

磷要足量（或装置不漏气等）18%C

【详解】（1）①由图可知，仪器a为集气瓶。

②高锌酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A,氧气密度比空气大，且不易溶于水，收集

装置选C或E；

制取气体时，在加入药品前要先检查装置气密性。

③空气中氧气浓度较小，则说明燃烧反应的剧烈程度与氧气浓度有关。

④［装置说明］二氧化锌与过氧化氢溶液的接触，反应开始，分离，反应结束，则该装置可随时控制反应的发

生或停止。

［交流讨论］若想利用B装置监测产生氧气的气流速度，应将a导管口伸入到水面以下，可通过产生气泡的速

率检测产生氧气的气流速度。

（2）［进行实验］红磷燃烧，产生大量白烟，放热；

占燃

红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2=2P2O5;

由于氧气约占空气体积的五分之一，则进入的水约占瓶内空气体积的五分之一。

［交流讨论］

为了确保实验的成功，红磷要足量，将氧气完全消耗，或装置要气密性良好，或待装置冷却后再打开弹簧

夹，防止气体受热膨胀引起误差等。

［实验结论］

由图可知，减少的氧气的体积为21%-3%=18%,则被消耗的氧气的体积分数为18%。

［数据分析］

A、a点时氧气的体积分数为15%,由于空气中除了氧气、氮气外，还有其它其它，则此时氮气体积分数应

小于84%,该选项说法不正确；

B、装置为密闭装置，反应前后物质的总质量不变，则b、c点物质总质量相同，该选项说法不正确；

C、实验结束后，装置中仍含有氧气，则说明氧气必须达到一定浓度才能支持物质的燃烧，该选项说法正确。

故选Co

8.（23-24九年级上•辽宁沈阳•期中）同学们走进实验室，采用不同方法制取氧气。

第一组同学用高锦酸钾制取氧气

(1)选择仪器，组装制取气体的装置。

实验中用到的仪器：铁架台，带有导管的橡胶塞，水槽、试管，还应根据上图所提供的仪器，选择

(填仪器名称)。

(2)进行实验，收集氧气.此时收集到两瓶气体，均略呈红色。小组同学对实验过程进行了反思。针对存在

的不足，你提出的一条实验改进意见是=

第二组同学用双氧水分解制取氧气

(3)双氧水制取氧气的文字表达式为,该反应属于基本反应类型中的反应。

(4)探究带火星的木条在不同体积分数氧气中的复燃情况，部分实验数据记录如下：

氧气体积分数(％)30406070

带火星的木条不变稍亮复燃复燃

根据上表实验数据得出的结论是o

(5)双氧水分解制氧气用二氧化锦作催化剂。在装有0.5g二氧化锌粉末的试管中加入5mL双氧水，把带火星

的木条伸入试管，反应结束后过滤，洗涤，称量所得固体仍为0.5g且呈黑色。

请设计实验证明在双氧水分解反应后，二氧化锦化学性质没有发生改变。

步骤现象结论

——二氧化镐化学性质没有改变

(6)制取气体的过程包括：a.选择制取装置；b.验证所得气体；c.明确反应原理。请你总结实验室制取气

体的一般思路，该过程的先后顺序为(填标号)。

【答案】(1)酒精灯集气瓶

(2)在装入药品之后，在试管口放一团棉花

/C、一■氧化镒/Vh,T3

⑶双氧水T水+氧气分解

(4)能使带火星的木条复燃的不一定是纯氧

(5)向过滤后滤渣中重新加入5mL的双氧水试管内有大量气泡产生

(6)cab

【详解】(1)用高锌酸钾制取氧气，实验中用到的仪器：铁架台，带有导管的橡胶塞，水槽、试管，还需

要酒精灯、集气瓶；

(2)进行实验，收集氧气.此时收集到两瓶气体，均略呈红色，可推断是由于气体中混有高镒酸钾的颗粒

所造成，出现的原因应该是加热分解高锦酸钾时，试管口没有放棉花，因此建议在装入药品之后，在试管

口放一团棉花；

(3)双氧水制取氧气的文字表达式为：双氧水二鳖镐水+氧气，该反应符合“一变多”的特点，基本反应类型

中的分解反应；

(4)根据表格信息可知，当氧气体积分数达到60%时，带火星的木条就能复燃，因此说明能使带火星的木

条复燃的不一定是纯氧；

(5)设计实验证明在双氧水分解反应后，二氧化镒化学性质没有发生改变，步骤为：向过滤后滤渣中重新

加入5mL的双氧水，观察到试管内有大量气泡产生，说明二氧化铳化学性质没有改变；

(6)实验室里制取气体的一般思路为明确反应原理、选择制取装置、验证所得气体。

9.(23-24九年级上•辽宁大连•期中)“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧机通过制氧剂

产生氧气，制氧剂甲剂为白色颗粒过碳酸钠，制氧剂乙剂为黑色粉末Mt!。?。某小组同学进行实验探究其制

氧原理并设计组装了一套简易的氧发生器。

探究一：制氧原理

【实验操作】

分别取等量的白色颗粒过碳酸钠和等体积的水加入甲、乙两支试管中，再向乙试管中加入少量黑色粉末

MnO2o观察到甲试管中仅有少量气泡；乙试管中有大量气泡、残留黑色固体。再向甲、乙两支试管中分别

伸入带火星木条，均复燃。

【查阅资料】

过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢和碳酸钠；碳酸钠易溶于水且它与MnO2混合不能生成氧气。

【实验结论】

(l)MnC>2在该“便携式制氧机”制氧过程中起到了作用。乙试管中有大量气泡的原因是(用符号表

达式表示)。

探究二：氧发生器

o密封盖

---2---nI

水

甲剂

乙剂

加湿过滤仓反应仓

图1图2

【组装装置】

(2)根据图1制氧机简图，该小组同学利用实验室的仪器组装了一套类似功能的氧发生器，该氧发生器的连

接顺序是(填接口处字母)，装置A相当于制氧机中的(填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。

【分析解释】

(3)小组同学分别用过碳酸钠和5%过氧化氢溶液制取氧气，利用数字化传感器测出产生氧气体积与时间变化

的曲线，结合图像及药品状态分析，该家用制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择5%过氧化氢溶液的理由

是、O

需

量

r及

【拓展评价】

(4)通过上述探究可知，保存过碳酸钠的注意事项是(写一条)。

【答案】(1)催化HJOJ^HJO+O,

(2)cab加湿过滤仓

(3)过碳酸钠便于携带、运输和储存相同时间内，过碳酸钠比5%过氧化氢溶液生成氧气更多

(4)保持干燥

【详解】(1)加入二氧化镒后，反应速率加快，则说明二氧化锦起到催化作用；

过碳酸钠遇水可分解生成过氧化氢，而过氧化氢在二氧化镒催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式

MnO2

为：H2O2H2O+O2°

(2)由图1可知，加湿过滤仓中，氧气通入水中，则B相当于制氧机中的加湿过滤仓，该氧发生器的连接

顺序是cabo

(3)由图可知，相同时间内，过碳酸钠比5%过氧化氢溶液生成氧气更多，且过碳酸钠为固体，过氧化氢

为液体，过碳酸钠更易携带、运输和储存。

(4)过碳酸钠遇水会反应，则过碳酸钠应保持干燥。

10.(23-24九年级上•辽宁丹东•期中)某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”的实验时，进行了一系列

探究活动，请你一同参与。

【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧。

【实验内容】取长短相同，直径均为0.38nun的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中

实验。

【实验现象】

氧气含量90%70%60%55%

燃烧剧烈、燃烧时间燃烧比90%弱，燃烧时燃烧比70%弱，燃烧时难以燃烧，只是发

实验现象

长，效果好间稍短，实验成功间较短，实验成功红

(1)铁丝在氧气中燃烧的文字表达式为O

(2)实验中所用的不同体积分数的氧气可用法收集。

【结论】

(3)就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数应高于,且氧气浓度越大，燃烧越(填

“剧烈”或“不剧烈”)。

【探究二】铁丝燃烧产生火星四射的原因。

【查阅资料】

①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质；

②含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的C02气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂

引起“火星四射''的现象。

【实验内容】取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。

(4)做铁丝燃烧实验集气瓶中放水的目的是o

(5)下表是他将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析完成表格：

物质纯铁丝含碳0.05%的铁丝含碳0.2%的铁丝含碳0.6%的铁丝

燃烧时的现象无火星四射现象，熔断剧烈燃烧极少火星剧烈燃烧少量火星—

(6)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和(填元素符号)有关。

【答案】(1)铁+氧气用燃四氧化三铁

⑵排水

⑶55%剧烈

(4)防止高温生成物溅落，炸裂瓶底

(5)剧烈燃烧，火星四射

(6)C

【详解】(1)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：铁+氧气誓四氧化三铁；

(2)氧气不易溶于水，且要使用不同体积分数的氧气来进行实验。故可用排水法收集不同体积氧气；

(3)由于0.38mm的铁丝在60%的氧气中还能够燃烧，在55%时已经不能燃烧的事实可知：燃烧所需氧气

的最低体积分数为大于55%,且氧气的浓度越大，燃烧越剧烈；

(4)做铁丝燃烧实验集气瓶中放水的目的是防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；

(5)由实验现象可知，随着铁丝中含碳量的升高，铁丝燃烧越来越剧烈，火星越来越多，含碳0.6%的铁丝

能够在氧气中剧烈的燃烧，火星四射；

(6)通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和碳元素的含量有关，碳元素的元素符号是C。

11.(23-24九年级上•辽宁锦州•期中)化学小组对蜡烛的燃烧进行探究，如图。

(1)对蜡烛火焰温度的探究实验：点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1秒后取出，现象如图

所示，可得出的结论是O

(2)对焰心所含物质的探究：点燃蜡烛，用注射器在烛芯附近抽取气体物质。同学们对该物质主要成分提

出猜想：①二氧化碳②水蒸气③石蜡蒸气

【继续实验】立即将注射器靠近火焰，推动活塞。观察到注射器口产生火焰，物质能燃烧。说明猜想

(填序号)正确。

【补充实验】将蜡烛熄灭，瞬间可观察到一缕“白烟”轻轻升起，立即用燃着的火柴去点燃“白烟”，“白烟”

（填“能”或“不能”燃烧。

【实验结论】石蜡燃烧是固态石蜡受热熔化，在烛芯处形成气态石蜡后才燃烧。

n.对蜡烛熄灭原因的探究。

同学们对图1实验中蜡烛（足量）熄灭的原因展开研究。

【猜想与假设】①可能是二氧化碳含量大于氧气含量；②可能是氧气被完全消耗。

【探究与结论】甲同学收集1瓶含20%氧气和80%二氧化碳的混合气体，将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密

封，蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭。

气

氧19

1

积

氧气体18

1

数

分17

1

”⑹

熄

16灭图

1

15

1

O

1图2

根据实验现象可知：假设①（填“合理”或“不合理”）。

【改进方法】乙同学使用氧气传感器测量密闭装置内蜡烛（足量）从燃烧到熄灭的过程中氧气含量的变化,

实验结果如图2所示。下列判断或结论正确的是o

A.实验开始时，密封装置内是纯净的氧气

B.蜡烛熄灭的原因是瓶内氧气已经耗尽

C.蜡烛熄灭后瓶内气体是纯净的二氧化碳

D.氧气的含量小于一定值时，蜡烛熄灭

【答案】蜡烛火焰外焰温度最高③能不合理D

【详解】将一根小木条迅速平放入火焰中，约1秒后取出，与外焰接触的部位最先碳化，所以蜡烛火焰外

焰温度最高；

［继续实验］

注射器靠近火焰，推动活塞。观察到注射器口产生火焰，物质能燃烧，二氧化碳和水都不能燃烧，石蜡蒸

汽具有可燃性，说明猜想③正确；

［补充实验］

白烟是石蜡蒸汽冷凝而成石蜡小颗粒，所以立即用燃着的火柴去点燃“白烟”，白烟能燃烧；

［探究与结论］

瓶中含20%氧气和80%二氧化碳的混合气体，将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封，蜡烛燃烧一段时间后才

慢慢熄灭，二氧化碳含量大于氧气含量蜡烛仍能燃烧，所以假设①不合理；

［改进方法］A、由图可知，刚开始氧气含量为19.56%,不是纯氧，故选项错误；

B、由图可知，蜡烛熄灭时氧气含量是15.96%,瓶内氧气没有耗尽，故选项错误；

C、蜡烛熄灭后瓶内气体成分有未耗尽的氧气，生成的二氧化碳，空气原有氮气，故选项错误；

D、由图可知，蜡烛熄灭时氧气含量是15.96%,所以氧气的含量小于一定值时，蜡烛熄灭，故选项正确。

故选D。

:上题型03水的组成和净化

12.（23-24九年级上•辽宁营口•期中）给含有氯化钠的水通电会发生如下反应：

通电、

氯化钠+水*氢氧化钠+氢气+氯气

【进行实验】同学们按照教材中的装置（如图1）进行了实验。

【收集证据】

（1）实验中，同学们观察到电极附近有—产生，一段时间后，正、负两极产生的气体体积比约为—o切

断装置中的电源，用燃着的木条分别在两个尖嘴口检验电解水产生的气体，观察到a管现象是一；

【讨论分析】

（2）实验时，同学们先在水中加入了少量氢氧化钠，其目的是。

【得出结论】

（3）本实验得出的结论是。该反应的化学方程式为o

（4）请你分析思考：和图2的装置相比，现行教材（图1）装置的优点是（任意写一点）。进行该实验时，

（填“能”或“不能”）将氢氧化钠换为氯化钠。使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，实验室中常用的

方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭，主要是利用活性炭的性。

(5)我国淡水资源并不丰富，节约用水是爱护水资源的一种途径，请写出农业节约用水的一种具体做

法O

【答案】(1)气泡1:2木条燃烧更旺

(2)增加水导电性

⑶水是由氢元素和氧元素组成的2H2O-2H2T+O2T

(4)检验气体更方便不能蒸播吸附

(5)使用滴灌技术

【详解】(1)水通电分解生成氢气和氧气，故有气泡生成；电解水时，与正极相连的试管中产生的是氧气，

与负极相连的试管中产生的是氢气，且产生的氢气和氧气的体积比为2:1,正、负两极产生的气体体积比约

为1:2；a管中气体更少，其是氧气，氧气具有助燃性，故会使得燃烧的木条燃烧更旺；

(2)实验时，先在水中加入了少量氢氧化钠，其目的是增强水的导电性，使得反应更容易进行；

(3)水通电分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成，化学反应前后元素种类不变,

通电小A

故得出水是由氢元素和氧元素组成的；水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为2H2。-2H2T+O2T

(4)图1装置中集气管上方有活塞，可以更加便捷的检验气体；进行该实验时，不能将氢氧化钠换为氯化

钠，是因为加入氯化钠通电时生成氢氧化钠、氢气和氯气；实验室常用蒸储的方法降低水的硬度，其可以

去除水的杂质；活性炭具有疏松多孔的结构，其具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，达到净水的目

的；

(5)用滴灌技术取代大水漫灌，可以节约水资源。

13.(23-24九年级上•辽宁营口•期中)絮凝剂常用干水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化

效果的因素。

【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铁是一种常见的

絮凝剂。

【进行实验】

I、配制水样和絮凝剂溶液

配制水样：向10L水中加入25g高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。

配制絮凝剂溶液：用100mL水和5g硫酸铁进行配制。

II、探究影响水样净化效果的因素

取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率(浊度去除率

越高代表净化效果越好)。实验记录如下:

实验序号水样的体积/mL加入絮凝剂溶液的体积/mL静置时间/min浊度去除率/%

①20002012.48

②2000.22076.54

③2000.32084.60

④2000.4564.45

⑤2000.41070.85

⑥2000.41581.04

2000.42086.02

⑧2000.52088.15

⑨2000.62086.49

【解释与结论】

(1)②中浊度去除率比①高的原因是O

(2)依据④〜⑦得出的结论是o

(3)探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响的实验是(填序号)。

【反思与评价】

(4)依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”的

结论，其证据是o

【答案】(1)加入絮凝剂溶液

(2)静置时间越长，浊度去除率越高

⑶①②③或⑦⑧⑨

(4)⑧⑨中，静置时间相同，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，浊度去除率越低

【详解】(1)对比实验①②，②中加有絮凝剂溶液，其浊度去除率高。

(2)依据④〜⑦得出的结论是静置时间越长，浊度去除率越高。

(3)若想探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响，应该保证除絮凝剂溶液的体积不同外,

其他条件均控制相同，则结合表中数据可知，应选①②③或⑦⑧⑨。

(4)依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”

的结论，其证据是⑧⑨中，静置时间相同，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，浊度去除率越低，净

化效果反而越差。

14.(23-24九年级上•辽宁丹东•期中)有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油，小岑同学

在学习过物质构成的奥秘后，认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局。

【提出问题】根据水和汽油的组成判断，水是否可以变成汽油。

【猜想与验证】

甲一Aa乙

(1)确定水的组成。实验装置示意图如图所示：其中电极A是极(填“正”或“负”)，通电段时间后，试

管甲与试管乙中所得气体体积比约为,该反应的文字表达式为o

(2)确定汽油的组成。实验操作如下：

实验步骤实验现象结论

①点燃使用汽油作燃料的油灯，将光洁干冷的烧烧杯内壁出现水证明汽油在空气中燃烧后的产物中

杯罩在火焰上方雾有水。

证明汽油在空气中燃烧后的产物中

②将烧杯迅速翻转过来，注入_____,振荡现象：______O

有二氧化碳。

实验结论：汽油的组成中