人教版初中化学第一到第三单元实验题及知识讲解Word格式.docx
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蜡烛火焰的 温度最高
将一个干冷的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁出现
蜡烛燃烧生成
将一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方
石灰水变
4.FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用,某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下,探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响.
写出本实验发生反应的化学方程式 .
Ⅰ.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中,注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液,如图观察到 ,就可以粗略判断,得出实验结果.
为进一步判断上述实验结论的准确性,运用图,小刚同学进行了如下实验方案设计.
Ⅱ.
[方案一]在不同过氧化氢浓度下,测定收集相同气体体积所需时间.
[方案二]在不同过氧化氢浓度下,测定 ;
方案二的实验测量结果:
30%H2O2溶液的体积(mL)
2%FeCl3溶液的体积(mL)
加入H2O的体积(mL)
反应的时间(min)
生成O2的体积(mL)
1
5
x
20
V1
2
10
3
15
y
V2
表中x= ,y= .
实验结论:
通过测量,若V1 V2(填“>”、“=”或“<”),说明 .
5.在“我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同?
”的探究活动中,某课外活动小组设计了如图的装置来比较人体吸入的空气中二氧化碳的量与呼出的气体中二氧化碳的量.在A瓶和B瓶中盛的无色溶液是 .
(1)在进行实验时,吸入的空气由 (填“a”或“b”,下同)进入,呼出的气体由 排出.
(2)在实验结束时,能说明人体呼出的气体中二氧化碳比空气中的二氧化碳多的现象是 .
6.实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气.小静发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除MnO2、CuO外,Fe2O3也可以作KClO3分解的催化剂.
【完成实验】按下表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,说明催化效果越好).
实验编号
实验药品
分解温度(℃)
①
KClO3
580
②
KClO3、MnO2(质量比1:
1)
350
③
KClO3、CuO(质量比l:
370
④
KClO3、Fe2O3(质量比1:
390
【分析数据、得出结论】
(1)由实验 与实验④对比,证明猜想可能合理.
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是 .
【反思】
(1)若要证明Fe2O3是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和 不变;
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证 .
7.在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了右图所示装置:
在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有白磷的玻璃管微热,待打白磷开始燃烧后缓慢推动两个注射器活塞,直至反应停止,冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化.
(1)在燃烧过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 .
(2)写出该实验中反应的文字或符号表达式 .
(3)小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积
反应后注射器内气体总体积
25mL
22mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 2l%(填“>”、“=”、“<”).造成该实验出现误差的原因可能是 、 .
参考答案
1.酒精灯,长颈漏斗,A,气密性检查,移出导管,熄灭酒精灯,a,可控制反应的进行,难溶于水,密度比空气小,2H2O2
2H2O+O2↑,分解2.酚酞试液遇浓氨水变红色,酚酞试液由无色变红色.酚酞试液遇蒸馏水不变色,遇浓氨水变红色.白色,红色,因为分子在不断运动,氨气分子(或浓氨水易挥发)能使无色酚酞试液变红
3.两端,外焰,水雾,水,浑浊,二氧化碳
4.2H2O2
2H2O+O2↑,反应速率,相同时间收集气体的体积,3,5,<,在不同过氧化氢浓度下,相同时间收集气体的体积不同
5.澄清石灰水,baA中的澄清石灰水变浑浊,B中的澄清石灰水未变浑浊(或A中的澄清石灰水比B中的澄清石灰水先变浑浊
6.①MnO2,化学性质,将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合,加热测定分解温度
7.使空气中的氧气与磷充分反应,磷+氧气
五氧化二磷,<,装置漏气,白磷不足
1.测定空气里氧气含量的探究
【知识点的认识】该探究是为了测定空气里氧气含量,并且是测定其中氧气的体积含量的.最早是二百多年前,法国的化学家拉瓦锡用定量的方法,通过实验得出空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占其体积的1/5的结论.目前,人们已能用实验方法精确地测定空气里氧气大约占其体积的21%.
【命题方向】近几年来,对该考点的命题,主要是围绕教材中的用红磷燃烧消耗密闭容器中氧气的方法,来测定空气里氧气的含量的实验而进行的.考查的内容常常有以下七点:
1.仪器和药品的选用.
2.实验操作注意事项及其原因.
3.实验现象及其分析.
4.实验数据处理和误差分析.
5.反推剩余气体(即氮气)的性质和用途.
6.空气的污染.
7.实验后瓶内液体的酸碱性等等.
中考的考试重点是其中的第2、3、4、5四个考点;
题型主要是以实验探究的形式出现,当然有时还以选择题和填空题的形式出现.
【解题方法点拨】在解答这类题时,一般是不考虑空气中氧气和氮气之外的其它成分.要理解该实验探究的原理如图所示,即利用红磷燃烧消耗空气里的氧气后,使瓶内压强小于外界大气压,当打开弹簧夹时,在瓶内外压强差的作用下,水就会被压入瓶中,使液面大约上升至原来瓶内气体体积的1/5.这样通过有形的水柱体的体积来暗示无形的氧气在瓶内空气里的体积,从而推算出空气里氧气的体积含量.解答每个考点的方法点拨如下:
1.仪器和药品的选用要注意两点:
(1)仪器选用要恰当,填写其名称时不可有错别字;
特别是燃烧匙中的匙经常被写错.
(2)药品选用时,要所选的药品能够在空气中燃烧,并且还不能有气体生成.
2.实验操作注意事项及其原因,要注意以下四点:
(1)操作要规范、准确;
例如,引燃红磷后一定要迅速地把塞子塞紧;
否则,燃烧匙进入装置过程中装置内部分空气受热逸出,会使实验结果偏大,引起实验误差;
还有可能会使白烟扩散到空气中,造成空气污染;
等等.
(2)顺序要正确;
例如,实验前在集气瓶中先装入少量水,然后将余下部分再划分为五等分,否则会使实验结果偏大,引起实验误差;
再如,实验时一定先检查装置的气密性,否则会引起实验误差或者造成实验失败;
又如,实验时还要先用弹簧夹夹住橡皮管,否则,红磷燃烧时有部分空气从导管口逸出,引起实验误差偏大或者造成实验失败;
还有,要待红磷熄灭并冷却到室温后再打开,否则,可能使氮气仍然处于膨胀状态,导致实验结果偏小;
等等.(3)实验时引燃红磷后,要立即伸入瓶中,以防生成的白烟过多地扩散到空气中,造成空气污染;
(4)红磷和烧杯中的水一定要足量,否则会使实验结果偏小,引起实验误差.
3.实验现象及其分析,需要抓住两点:
(1)红磷燃烧的现象﹣﹣发出黄白色火焰,并有大量的白烟生成,放出热量;
这说明红磷能在空气中燃烧,其实生成的白烟就是五氧化二磷的小颗粒.
(2)打开弹簧夹后,烧杯中的水就会倒吸进入集气瓶中;
且液面上升至原来瓶内气体体积的1/5.这说明氧气约占空气体积的1/5.
4.实验数据处理和误差分析,要弄清两点:
(1)瓶内液面上升至原来瓶内气体体积的1/5,也就说明了氧气约占空气体积的1/5.
(2)误差偏小的原因有:
①装置漏气;
②红磷的量不足;
③没待装置冷却就打开了弹簧夹,并进行读数判定了(因为此时剩余的气体在受热状态下,处于膨胀状态,占据了部分水的体积);
④弹簧夹右边的导管中存有的空气进入集气瓶内;
⑤红磷熄灭时,集气瓶中的氧气并没有完全耗尽,只是氧气的浓度达不到红磷燃烧的要求而已;
⑥烧杯中的水可能不足以注满原来瓶内气体体积的1/5.当然,装置漏气还有可能会使瓶内气体受热膨胀时溢出,从而引起误差偏大;
还有,集气瓶装水前,就将其划分为了五等分;
这样实验前装的水会增加用来暗示氧气体积的水柱体的体积,从而引起误差偏大.
5.反推剩余气体(即氮气)的性质和用途,由空气的成分可知,集气瓶内剩余的气体主要是氮气.通过该实验可以推断归纳出氮气的性质有:
氮气化学性质稳定,氮气不支持燃烧,氮气难溶于水,常温下氮气是无色气体等等.进而推断出氮气的用途有:
氮气常用作保护气,食品包装时充氮可以防腐等等.
6.空气的污染,由于红磷燃烧产物五氧化二磷是白色固体,扩散到空气中,会刺激人体呼吸道,可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3);
从而造成空气污染.
7.实验后瓶内液体的酸碱性,由于红磷熄灭后不长时间,白烟也就逐渐消失,溶解于瓶内水中,生成了磷酸,导致瓶内液体显酸性;
如果滴入石蕊试液会变成红色.
2.化学实验方案设计与评价
【知识点的认识】设计与评价实验方案是基于对实验原理的理解;
基于对常规实验手段、常见仪器使用熟练掌握;
基于对各部分知识的融会贯通;
基于对实验手段优劣的辨析.具体来说,化学实验方案设计是一种高层次的能力考点,它分为实验原理设计和实验操作步骤设计;
而评价是从方案的可行性和优缺点上来说的,一般遵循以下七个原则:
1.能否达到目的.
2.所用原料是否常见易得、廉价.
3.原料的利用率高低.
4.过程是否简捷优化.
5.对环境有无污染.
6.实验误差的大小.
7.有无创意等等.
最佳方案的设计应该符合这七个原则;
方案确定后为确保实验目的实现,还必须具有快捷而正确的操作步骤设计.
【命题方向】该考点的命题方向是以教材中的典型实验为突破口,考查学生基本的实验能力;
以“双基”为载体,全面考查学生分析并解决问题的能力;
题型有选择题和实验探究题等,中考重点是让学生根据实验情景,设计或评价实验方案.
【解题方法点拨】化学实验方案设计的基本思路是:
明确实验目的→确定反应原理→选择仪器药品→设计实验装置及操作步骤→记录现象和数据→分析得出结论;
而实验方案的评价应是注意的:
目标明确、科学合理、简便易行、安全环保、节约快捷、效果显著等等;
若有不妥,可参考评价的七原则,给出合理的改进方案.
3.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
【知识点的认识】所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实际上包含两个层面的内容.第一个层面,是指常用气体的发生装置和收集装置;
第二层面,是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法.它们的具体内容分别介绍如下:
第一个层面,常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种.前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置;
后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置.具体如图所示:
第二个层面,常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,具体来说是这样的:
1.常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理,即反应物的状态和反应条件.如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体.如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体.但是,还需要注意的有:
(1)在“固体加热型”的装置中,管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部,应用酒精灯的外焰加热,试管内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可.
(2)在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下,瓶内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可.
2.常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等.如果气体是不易溶于水或难溶于水的,并且不与水发生反应,那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集.如果气体的密度比空气的小,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集.如果气体的密度比空气的大,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集.但是,还需要注意的是:
(1)排水法收集气体时,要先在集气瓶中装满水,倒立于水槽中,瓶底不能有气泡;
当气泡连续、均匀冒出时,把导管口放在瓶口内开始收集气体;
导管口一开始冒气泡时,不宜立即收集,因为此时的气体中混有空气.当收集满气体(瓶内的水全部排净)时,要在水下用毛玻璃片盖好后取出;
若收集气体密度比空气的大,就将集气瓶正方在桌面上备用;
若收集气体密度比空气的小,就将集气瓶倒方在桌面上备用.
(2)排空气法收集气体时,一定要将导管伸到集气瓶的底部,并且收集的时间要稍微延长一点;
以防瓶内的空气排不干净,使收集的气体的纯度不高.若选用向上排空气法收集气体时,还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口,以防密度更大的气体进入瓶内,使收集的气体的纯度不高.
【命题方向】该考点的命题方向是通过设置实验、问题情景,让学生根据所学的相关知识,来探究常用气体气体的发生装置和收集装置的组装和选取,以及实验注意事项等.题型有选择题、填空题和实验探究题.中考重点是根据实验、问题情景信息,考查学生分析探究并选择、判断、填写相关的实验问题的能力.特别是考查学生对氧气、二氧化碳的实验室制取的掌握情况,以及对这类知识的迁移能力.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记常用气体的发生装置和收集装置与选取方法及其依据,还有氧气、二氧化碳的实验室制取方法,有时还需弄清图示信息等等;
然后,结合实验、问题情景信息,细致地分析题意和实验图等,并根据气体的制取原理来组装、选配、判断或者选择气体的发生装置;
再根据气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气发生反应等来判断、选用收集装置;
或者评价、改良某一装置等等.当然,有时还会根据给出的装置来推断气体的制取原理、气体的性质、仪器的名称、其中的错误以及实验注意事项等等.
4.蜡烛燃烧实验
【知识点的认识】蜡烛燃烧实验是为了探究蜡烛(主要成分石蜡)有哪些物理性质和化学性质,而进行的探究性燃烧实验.它包含三步实验,其具体的探究过程如下:
1.点燃前:
观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度等,并嗅其气味,再从蜡烛上切下一块石蜡,放入水中观察其沉浮.此实验的现象、结论或推论是:
蜡烛通常为黄白色的圆柱体,质软,微臭,密度比水小,不溶于水.
2.燃烧时:
观察并探究燃烧过程中发生了哪些变化?
火焰分为几层?
哪层最明亮?
哪层最暗?
如何设计实验比较三部分温度的高低?
猜想蜡烛燃烧后生成了什么物质?
如何用实验进行探究?
此实验的现象、结论或推论是:
点燃棉线灯芯,可以看到灯芯下方的石蜡受热熔化,热的液态石蜡被吸上烛芯,继续受热而化为气态石蜡,气态石蜡燃烧形成黄白色的火焰,发光、放热;
火焰分为“、内焰、外焰”三层,外层火焰最明亮,焰心处最暗;
取一根火柴梗,平放在火焰中,约1s后取出,会看到处于外焰的部分最先变黑,说明其外焰温度最高;
分别取一个干燥的烧杯和用澄清的石灰水润湿内壁的烧杯,先后罩在蜡烛火焰上,会看到烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛生成了水(进而推出其中含有氢元素);
澄清的石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧后还生成二氧化碳,(进而推出其中含有碳元素).
3.熄灭时:
可以观察到哪些现象,用火柴去点燃蜡烛刚熄灭时的白烟(注意不要接触烛芯),蜡烛能否重新燃烧?
熄灭时有一股白烟生成,用火柴去点燃它,蜡烛能重新燃烧.说明蜡烛燃烧是石蜡气化后的石蜡蒸气被点燃,熄灭时的白烟就是石蜡蒸气遇冷凝成的石蜡小颗粒形成的.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置有关的实验、问题情景,有时还会以如图所示的图示信息的形式呈现,
、让学生阅读、观察、思考和分析后,来回答该实验的现象、结论,或者是补全其中的部分空白.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是凭借着学生最熟悉不过的蜡烛燃烧的实验情景,来考查学生对具体物质的性质、组成进行科学探究的能力,分析、推断和归纳的能力,和对科学探究方法的掌握情况;
以及蜡烛燃烧实验的有关操作、现象、结论等等.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记科学探究的基本方法和环节,以及蜡烛燃烧实验的有关操作、现象、结论或推论等.然后,根据所给的实验、问题情景信息,或者是图示信息,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择或填写即可.另外,对石蜡的元素组成的推断可以从质量守恒定律的方面来考虑、理解,会比较容易些.
5.吸入空气与呼出气体的比较
【知识点的认识】吸入空气与呼出气体的比较,实际上就是分析、比较空气在我们体内完成的一次“化学之旅”的旅行中:
空气中什么成分可能减少了?
空气中什么成分可能增加了?
人体吸入的空气与呼出的气体的成分到底有什么不同?
此探究实验包含四步实验,其具体的探究过程如下:
1.分别收集两瓶呼出的气体(用排水法收集)和两瓶空气(即吸入的空气,将空集气瓶用玻璃片盖好即可得到).
2.向1瓶空气和1瓶呼出气体中各滴入数滴澄清的石灰水,振荡;
观察到现象是呼出气体使澄清的石灰水变浑浊,空气则不能;
实验结论是呼出气体中二氧化碳的含量比空气的多.
3.将燃着的小木条分别插入另1瓶空气和另1瓶呼出气体中;
观察到现象是在空气中的继续燃烧,而呼出气体中的熄灭;
实验结论是空气中的氧气的含量比呼出气体中的多.
4.取两块干燥透明的玻璃片,对着其中的一块呼气;
观察到的现象是该玻璃片上有一层水雾出现,而在空气中的没有.总之,通过吸入空气与呼出气体的比较可知,吸入空气中比呼出气体中的二氧化碳含量少,氧气含量多,水蒸气含量少.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置有关的实验、问题情景,有时还会以如图所示的图表信息的形式呈现,
让学生阅读、观察、思考和分析后,来回答该实验的现象、结论,或者是补全其中的部分空白.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是凭借着学生最熟悉不过的呼吸事例和有关的实验情景,来考查学生对吸入空气与呼出气体的比较的探究能力,分析、推断和归纳的能力,和对科学探究方法的掌握情况;
以及该实验探究的有关操作、现象、结论等等.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记科学探究的基本方法和环节,以及该实验探究的有关操作、现象、结论或推论等.然后,根据所给的实验、问题情景信息,或者是图表信息,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择或填写即可.
6.空气组成的测定
空气组成的测定
【知识点的认识】空气组成的测定主要是指空气中氧气的含量的测定(具体敬请查阅考点21:
测定空气里氧气含量的探究);
当然,也包括以下三种情况:
1.通过离开了空气,人和动物就无法呼吸,来说明空气组成中含有氧气.
2.通过放置在空气中的酥瓜子(或花生米、或饼干等)会变软,铁制品会生锈(也能说明空气组成中含有氧气),敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大(也能说明空气组成中含有二氧化碳),敞口的浓硫酸会变稀且质量增大,敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾,等等;
来说明空气组成中含有水蒸气.
3.通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊,来说明空气组成中含有二氧化碳.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学来分析、解答相关的实际问题.题型有选择题、填空题.中考重点是考查学生对空气组成的测定的掌握情况,以及运用它来分析、解答相关的实际问题的能力等.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记空气的成分及各成分的体积分数,以及与空气中的各成分有关的物质及其相关性质等;
还要知道最早通过实验得出空气是由氧气和氮气组成的结论是法国化学家拉瓦锡.然后,根据所给的问题情景等信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答即可.
7.实验室制取氧气的反应原理
实验室制取氧气的反应原理
【知识点的认识】实验室制取氧气的反应原理,就是指实验室用什么物质,在什么条件下,通过什么反应来制取氧气.一般在实验室里,常采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾.用文字表达式表示为:
过氧化氢→MnO2水+氧气、氯酸钾MnO2¯
△氯化钾+氧气或高锰酸钾→加热锰酸钾+二氧化锰+氧气.用化学方程式表示为:
2H2O2MnO2¯
2H2O+O2↑、2KClO3MnO2¯
△2KCl+3O2↑或2KMnO4△¯
K2MnO4+MnO2+O2↑.其反应类型都是分解反应.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置相关的实验、问题情景,特别是结合着实验室制取氧气的装置,来考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解和掌握情况.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生对氧气的实验室制取原理的表达能力(即实验室制取氧气的文字表达式和化学方程式的书写能力),各物质的颜色、状态,反应的条件、类型,以及对催化剂、催化作用的理解.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记实验室制取氧气的反应原理(即实验室制取氧气的文字表达式和化学方程式),各物质的颜色、状态,反应的条件、类型,以及实验室制取氧气的反应原理和发生装置的相互联系;
并且,一定要理解催化剂的概念、催化作用;
等等;
然后,根据所给的问题情景及相关信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答即可.
8.制取氧气的操作步骤和
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- 人教版 初中化学 第一 第三 单元 实验 知识 讲解