第3节 怎样学习和研究化学
一、选择题
1.正确使用实验仪器是学习化学的基础。下列仪器可以直接用酒精灯火焰加热的是（ ）
A.试管
B.量筒
C.集气瓶
D.烧杯
2.下列有关仪器使用或用途的叙述中不正确的是（ ）
A.试管：作少量试剂的反应容器，可直接加热
B.胶头滴管：滴加液体结束后应将胶头滴管横放在实验桌上
C.烧杯：配制溶液和作较大量液体的反应容器，不能直接加热
D.玻璃棒：常用于搅拌、过滤或转移液体
3.近几年，学校化学实验室安全事故时有发生。规范的操作对实验结果、人身安全等具有十分重要的意义。取用药品时，下列做法中错误的是（ ）
A.倾倒液体时，标签向着手心
B.打开试剂瓶，瓶塞倒放在桌面
C.用过的药匙要洗净擦干再用
D.滴瓶上的滴管使用后要洗净放回
4.用托盘天平称量一袋食盐的质量时，发现天平的指针向左偏，则需要（ ）
A.添加砝码
B.调节平衡螺母
C.向左移动游码
D.取走部分食盐
5.下列酒精灯的使用正确的是（ ）
A.点燃酒精灯
B.给固体加热
C.给液体加热
D.熄灭酒精灯
6.下列实验操作不正确的是（ ）
A.振荡试管
B.洗刷试管
C.放置洗过的试管
D.塞紧橡胶塞
7.对于全球的气候为什么会变暖，有些科学家猜测，可能是大量排放二氧化碳而造成的温室效应加剧，科学家的猜测属于科学探究中的（ ）
A.提出问题
B.建立假设
C.收集证据
D.得出结论
二、综合题
8.用仪器的名称填空。
（1）清洗试管时用________。
（2）可直接加热的玻璃仪器是________。
（3）家庭小实验通常利用生活中常见的物品作为一些实验仪器的替代品，你认为医用注射器可以代替上述仪器中的________。
9.取用药品应注意操作规范。
（1）取用粉末状固体时，先使试管________________，用________把药品送至试管底部，再直立试管。
（2）某同学向量筒倾倒液体时的操作如图所示，纠正其中的两处错误：________，________________。
10.化学实验必须严格按规范操作，否则可能导致实验失败或人受伤。请填写下列表格。
序号 错误的操作 可能造成的不良后果
（1） 给试管里的液体加热时，试管接触灯芯 ________________________
（2） ________________________ 量取5 mL液体，实际5.4 mL
（3） 向燃着的酒精灯内添加酒精 ________________________
（4） 砝码与药品颠倒了位置 称取6.8 g固体，实际只有________g（1 g以下用游码）
11.化学是一门以实验为基础的科学。
（1）根据下图回答：在连接c和d时，使d较易插入c中的措施是________。
（2）如图所示操作容易造成的后果是________。
12.科学探究是一种重要的学习方法。请阅读下列资料回答以下两个小题。
小婷的妈妈从超市买回两袋食盐，一袋标明是加碘盐，另一袋标明是低钠盐（一种含有氯化钾的盐）。小婷看了包装后想：这两种盐哪一种更咸？于是她开始了探究。
（1）小婷认为可以将两种盐配制成盐水，然后分别尝下，就能知道哪一种更咸了。小婷的这种想法属于科学探究基本环节中的（ ）
A.提出问题
B.猜想与假设
C.设计实验方案
D.得出结论
（2）按照小婷的想法进行探究，为了保证实验结果的客观性，在配制食盐水时，不需要考虑的因素是（ ）
A.取用盐的质量
B.取用盐的颗粒大小
C.取用水的质量
D.食盐是否完全溶解
13.下面是各物质及组成的符号表示。
①氧气：
②五氧化二磷：
③氧化镁：MgO
④金刚石：C
⑤碳酸氢铵：
（1）其中，由一种元素组成的物质为________，由两种元素组成的物质为________。（填序号）
（2）其中，组成中含有氧元素的物质为________，组成中含有氢元素和氧元素的物质为________。（填序号）
（3）写出碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳的文字表达式：________________。
14.小金为了探究三种烹饪方式对蔬菜中维生素C含量的影响，进行如下实验：选取3种常见蔬菜，对其运用不同的方式进行烹饪，并对蔬菜中维生素C含量的前后变化进行检测，得到三种烹饪方式下蔬菜的维生素C（用Vc表示）保留率，如表所示。请回答问题：
Vc保留率 用不锈钢炒 锅加盖烹饪 用不锈钢炒 锅翻炒烹饪 用铁锅 翻炒烹饪
苦瓜 58.48% 46.19% 29.24%
青菜 85.16% 55.94% 52.59%
芹菜 86.67% 68.12% 43.09%
（1）除实验中起对照作用的变量外，请再列举1个可能会影响实验结果的其他变量：________________________________。
（2）分析表中信息，可以得出的结论是________________________________。
15.酒精灯是实验室最常用的加热仪器，在中学实验中使用频率比较高。由于酒精易燃易爆，如果操作不当，容易引起失火、爆炸事故。某化学小组同学对酒精灯的使用方法和火焰温度进行如下探究。
[提出问题]酒精灯火焰分焰心、内焰和外焰三个部分。酒精灯火焰哪部分温度最高？
[作出猜想]猜想一：酒精灯火焰外焰温度最高。
猜想二：酒精灯火焰内焰温度最高
[实验探究1]如甲所示，小明同学将一根火柴梗平放入火焰中，1-2s后取出观察到位于外焰的部分明显炭化，火柴梗在焰心处没有明显变化。他还做了如乙所示的测试：点燃酒精灯，将一张滤纸平放在火焰上，约2s后取出，纸上留下一个黑色圆环。由上述现象得出酒精灯火焰的焰心温度________（填“较高”或“较低”）。
[实验探究2]为定量探究酒精灯火焰不同部位的加热效果，小亮同学取来3支试管，分别编号为A、B、C。向试管内各加入3 mL水，进行了如下实验：
I.把A试管底部放在酒精灯火焰上方约3 cm处加热。
Ⅱ.把B试管底部放在酒精灯外焰部分加热。
Ⅲ.把C试管底部放在即将与酒精灯灯芯接触处加热。
实验结果如表：
试管编号 A B C
水沸腾所用时间/s 90 30 45
由此小亮同学得出的结论是________________________________。
[实验探究3]为探究火焰温度，科研人员用特殊的测温装置进行实验（如丙所示），结果如下：（探头位置是指测温探头离灯芯的垂直高度）
火焰 焰心 内焰 外焰
探头位置（cm） 0.5 1.5 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
火焰温度（℃） 573 670 667 750 775 806 801
平均温度（℃） 603 708 794
根据表中数据可知，酒精灯火焰中温度最高的是________；加热时，被加热的仪器或物品放置在距灯芯约________cm处最佳。
参考答案
一、选择题
1.答案：A
解析：化学实验室常见的仪器中，试管、燃烧匙、蒸发皿和坩埚等仪器能够直接加热，烧杯、锥形瓶等仪器需要垫石棉网加热，漏斗、量筒、集气瓶等仪器不能加热。
2.答案：B
解析：试管可用作少量试剂的反应容器，可直接加热；胶头滴管滴加液体结束后，不能横放在实验桌上，以防腐蚀胶帽等；烧杯可配制溶液和用作较大量液体反应的容器，加热时需垫上石棉网；玻璃棒常用于搅拌、过滤或转移液体等。
3.答案：D
解析：倾倒液体药品时，标签要向着手心，以防腐蚀标签；打开试剂瓶，瓶塞倒放在桌面，以防污染试剂；用过的药匙要洗净擦干再用，以防污染试剂；滴瓶上的滴管使用后直接插回原瓶，不能用水清洗。
4.答案：A
解析：用托盘天平称量一袋食盐的质量时，发现天平的指针向左偏，应添加砝码或向右移动游码。
5.答案：C
解析：禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯；给试管中的固体加热时，为防止冷凝水倒流到热的试管底部，试管口应略向下倾斜；给液体加热时，用酒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管容积的；熄灭酒精灯时，应用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭。
6.答案：D
解析：振荡试管时，应用手腕的力量左右振动，A所示操作正确；试管刷用于洗刷试管时，须转动或上下移动试管刷，B所示操作正确；洗过的试管应倒放在试管架上，C所示操作正确；向试管口塞进橡胶塞时，应把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，且手持玻璃弯管易使玻璃弯管破裂，D所示操作错误。
7.答案：B
解析：科学家的猜测属于科学探究中的建立假设。
二、综合题
8.答案：（1）试管刷
（2）试管
（3）胶头滴管
解析：（1）清洗试管时需要用到试管刷；（2）试管是可以直接加热的玻璃仪器；（3）医用注射器可以代替胶头滴管。
9.答案：（1）倾斜 药匙或纸槽
（2）瓶塞未倒放 量筒未用手持或未倾斜（合理即可）
解析：（1）取用粉末状固体药品时常用药匙或纸槽，为避免药品沾在管口和管壁上，先使试管倾斜，把盛有药品的药匙或纸槽送到试管底部，再使试管直立起来。（2）倾倒液体的操作是取下瓶塞，倒放在桌面上，标签朝向手心，量筒稍倾斜，量筒口与试剂瓶口紧挨，缓缓地向量筒中倒入液体。
10.答案：（1）试管炸裂
（2）量取5 mL液体时仰视读数
（3）引起火灾
（4）5.2
解析：（1）给试管里的液体加热时，试管接触灯芯，易使试管受热不均匀而炸裂；（2）量取5 mL液体时，仰视读数，导致实际量取液体的体积偏大； （3）向燃着的酒精灯内添加酒精，易引发火灾；（4）称取6.8 g固体，如果砝码与药品颠倒位置，则实际称取固体的质量为6.0 g-0.8 g=5.2 g。
11.答案：（1）将插入橡胶塞的导管一端用水润湿
（2）将试管压破
解析：（1）将导管插入橡胶塞的方法：左手拿橡胶塞，右手拿玻璃导管，先将插入橡胶塞的导管一端用水润湿，然后稍稍用力转动插入即可。（2）往试管口塞带玻璃导管的橡胶塞时，如果把试管正放在桌面上，用力塞橡胶塞，容易压破试管。
12.答案：（1）C
（2）B
解析：（1）小婷的想法属于科学探究基本环节中的设计实验方案。（2）为了比较哪种盐更咸，要在相同质量的水中分别溶解相同质量的两种盐，这样得到的结论才可靠，取用盐的颗粒大小对实验结果没有影响。
13.答案：（1）①④ ②③
（2）①②③⑤ ⑤
（3）碳酸氢铵氨气+二氧化碳+水
解析：（1）由各物质的符号可知，氧气与金刚石都由一种元素组成，五氧化二磷与氧化镁都由两种元素组成。（2）氧气、五氧化二磷、氧化镁及碳酸氢铵中都含有氧元素；碳酸氢铵中含有氢元素和氧元素。（3）在碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳的反应中，反应物是碳酸氢铵，生成物是氨气、水和二氧化碳。
14.答案：（1）蔬菜的新鲜程度（合理即可）
（2）用不锈钢炒锅加盖烹饪，蔬菜的维生素C保留率高（合理即可）
解析：（1）除实验中起对照作用的变量外，蔬菜的新鲜程度也可能会影响实验结果。（2）由题表数据可知，用不锈钢炒锅加盖烹饪，蔬菜的维生素C保留率高；相同情况下，用不锈钢炒锅比用铁锅烹饪，蔬菜的维生素C保留率高等。
15.答案：[实验探究1]较低
[实验探究2]酒精灯外焰的温度最高（合理即可）
[实验探究3]外焰 4.0
解析：[实验探究1]将一根火柴梗平放入火焰中，1-2 s后取出观察到位于外焰的部分明显炭化，火柴梗在焰心处没有明显变化，说明外焰温度较高，焰心温度较低。点燃酒精灯，将一张滤纸平放在火焰上，约2 s后取出，纸上留下一个黑色圆环，说明外焰温度较高，焰心温度较低。[实验探究2]把试管底部放在酒精灯外焰部分加热，水沸腾所需要的时间最短，故外焰的温度最高。[实验探究3]根据表中数据可知，酒精灯火焰中温度最高的是外焰；加热时，被加热的仪器或物品放置在据灯芯约4.0 cm处最佳。
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