课题2 化学是一门以实验为基础的科学
【基础练习】
1.化学是一门自然科学,学习化学最重要的方法是( )
A. 计算 B. 测量 C. 实验 D. 推理
2. 某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧。就此看法而言,应属于科学探究环节中的( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验 D.获得结论
3.我们在进行“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,主要采用的实验方法是( )
A. 模仿 B. 假设 C. 对比 D. 推理
4. 关于蜡烛及其燃烧的说法中错误的是( )
A.图一中将一根火柴迅速平放在火焰中,焰心部分炭化变黑最明显
B.图二中将短玻璃管一端伸入烛芯附近,在另一端用火柴点燃,也有火焰产生
C.图三中用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟,蜡烛重新被引燃
D.图四中用干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水珠
5.蜡烛及其燃烧的探究活动中,你体会到化学学习的主要特点( )
①关注物质的变化;
②关注物质的变化过程及其现象;
③关注物质的性质;
④对实验现象进行分析和比较,得出有价值的结论。
A. ②④ B. ②③
C. ①②③④ D. ②③④
6.下列鉴别空气和呼出的气体的方法中,可行的是( )
A. 观察气体颜色 B. 分别向两种气体中加入少量的澄清石灰水,振荡
C. 用带火星的木条检验 D. 用手在集气瓶口扇动,闻气体的气味
7. 对蜡烛燃烧和呼吸作用下列说法错误的是( )
A.取干净的小烧杯罩在蜡烛火焰上方,干燥的烧杯内壁出现水珠,说明石蜡燃烧生成了水
B.呼吸过程中,含量几乎不变的气体是二氧化碳
C.熄灭蜡烛时的白烟能重新被点燃
D.在密闭容器中,石蜡燃烧一段时间后熄灭,说明物质燃烧通常需要氧气
8.下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中,正确的说法是( )
A.观察到有水和二氧化碳生成 B.蜡烛熄灭时,产生白烟是化学变化 C.证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D.证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
9.(2022·铜陵模拟)某化学小组按照下列图示步骤探究蜡烛及其燃烧实验。
(1)实验I中小木条 (填字母)处最先变黑,原因是 。
(2)实验II中分别用干冷的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方,可以观察到第一个烧杯内壁出现水珠,第二个烧杯内壁 。写出蜡烛燃烧的文字表达式 。
(3)实验Ⅲ中,若用燃着的火柴接近导管另外一端,导管口出现火焰。说明蜡烛火焰中导出的物质是 (选填“气体”、“液体”或“固体”)。
(4)实验IV中蜡烛又被点燃,说明蜡烛熄灭时产生的白烟 (选填“是”或“不是”)二氧化碳和水蒸气。
10.用下列实验研究吸入空气和呼出气体的成分。
(1)实验1能证明呼出气体中氧气的含量比空气中低的现象是________。
(2)实验2能证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。
步骤Ⅰ:从导管口________(填“a”或“b”)连续吹气10秒,观察到澄清的石灰水变浑浊。
步骤Ⅱ:另取相同装置和药品,从导管口________(补全实验操作),未观察到澄清的石灰水变浑浊。
【能力提升】
1.新型冠状病毒肺炎疫情暴发后,医务人员也有被感染的现象。据新华网报道,2020年1月30日,经过治疗,华中科技大学协和医院首批3名医护人员,两次病毒核酸检测均为阴性,临床症状得到有效控制,经专家评估后出院。根据科学探究的基本环节,“病毒核酸检测”属于科学探究环节中的( )
A. 提出问题 B. 制订计划
C. 进行实验 D. 得出结论
2.在下列蜡烛燃烧的实验中,对有关实验现象和要点的描述错误的是 ( )
A. 实验 1 中蜡烛火焰逐渐变小直至熄灭
B. 实验 2 白瓷板表面无明显变化
C. 实验 3 外焰部分的火柴梗最先碳化
D. 实验 4 成功的关键是导管不宜过长
3.某化学兴趣小组通过微型实验探究蜡烛燃烧的产物,用数字化实验监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成三条曲线,如图所示,说法不正确的是( )
A.用注射器抽气并振荡,可观察到石灰水变浑浊
B.蜡烛在燃烧后生成了CO2和H2O的曲线是a和c
C.数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据
D.微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物
4.用下图实验探究吸入空气和呼出气体的不同。实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中先熄灭。下列说法正确的是( )
A. 实验1中现象可说明呼出气体中是否全部为CO2
B. 由实验1可推测出呼出气体与吸入空气中O2含量的高低
C. 实验2中现象可证明呼出气体中一定含有CO2
D. 由实验2可得出结论:空气中的氧气含量比呼出气体中的高
5.化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。
(1)蜡烛有以下性质:①固态 ②白色 ③硬度小 ④密度比水的密度小 ⑤难溶于水 ⑥受热易熔化 ⑦能燃烧。其中属于物理性质的有________(填序号),属于化学性质的有________(填序号)。
(2)下列关于蜡烛在空气中燃烧的现象描述错误的是________。
A用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧
B蜡烛的火焰分为三层
C蜡烛燃烧时,部分蜡烛受热熔化
D蜡烛燃烧时生成了二氧化碳和水
(3)(查阅资料)硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变为蓝色
序号 实验图示 实验现象 实验结论
1 外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化 ________
2 左:________ 右:________ 蜡烛燃烧产物中有水和二氧化碳。硫酸铜粉末的作用是:________
(4)几名同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的一些步骤。
①点燃蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1S后取出,现象如图A.这证明外焰的温度________。
②向焰心斜向插入一支短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象(如图B),在玻璃管的上口点燃,上口产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是________。
③猜想和验证
④ 猜想 操作 现象 结论
假设①:焰心气体含二氧化碳 在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾 有________的烧杯 ________ 假设①不成立
假设②:焰心气体含石蜡蒸气 取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 ________ 假设②成立
取下长玻璃管,打开湿毛巾 ________
6.某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体,进行了如下探究。
实验一:
【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同
【查阅资料】
(1)白磷的着火点为40 ℃。
(2)通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。
(3)通常条件下,氢氧化钠溶液易与二氧化碳反应生成可以溶于水的碳酸钠和水。
【实验操作、记录、分折】
(1)先检查装置的_______________,装入试剂,在医用输液袋中装入V mL气体,连接装置。
(2)打开弹簧夹K1、K2,缓慢将袋中的气体全部排出。读出量筒中液体体积V1 mL,锥形瓶中氢氧化钠溶液的作用是___________________________________________________________________。
(3)关闭弹簧夹K1、K2,再_____________________________(填操作方法),以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温,打开K2。读出量筒中液体体积为V2 mL,其数值等于已反应的__________之外的气体总体积。
实验二:
(4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图三,表示二氧化碳体积分数变化的是_________(填“X”、“Y”、“Z”)。
【数据处理】
(5)实验一中,二氧化碳的体积分数表达式是_____________(用百分数表示,下同),氧气的体积分数表达式是_____________。
(6)实验二中,200 s时没有采集数据的所有气体的总体积分数为_______________。
【评价与反思】
(7)有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气,由实验二判断此说法是错误的,理由是______________________________________________________。课题2 化学是一门以实验为基础的科学
【基础练习】
1.化学是一门自然科学,学习化学最重要的方法是( )
A. 计算 B. 测量 C. 实验 D. 推理
【答案】 C
【解析】实验是学习化学的一个重要途径。通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析等,可以发现和验证化学的原理,学习科学探究的方法并获得新的化学知识。计算、测量和推理也是化学学习的重要方法,但都没有实验更加重要。
故答案为:C。
2. 某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧。就此看法而言,应属于科学探究环节中的( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验 D.获得结论
【答案】B
【解析】根据题意,某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧是猜想与假设环节。
A、“某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不是提出问题,故选项错误;
B、“某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧”这一过程,属于科学探究环节中猜想与预测,故选项正确;
C、“某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不属于进行实验,故选项错误;
D、“某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧”这一过程,属于科学探究环节中的猜想与预测,不是获得结论,故选项错误。
故答案为:B。
3.我们在进行“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,主要采用的实验方法是( )
A. 模仿 B. 假设 C. 对比 D. 推理
【答案】 C
【解析】我们在进行“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,主要是通过对比实验的方法进行探究实验。
故答案为:C。
4. 关于蜡烛及其燃烧的说法中错误的是( )
A.图一中将一根火柴迅速平放在火焰中,焰心部分炭化变黑最明显
B.图二中将短玻璃管一端伸入烛芯附近,在另一端用火柴点燃,也有火焰产生
C.图三中用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟,蜡烛重新被引燃
D.图四中用干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水珠
【答案】A
【解析】A、蜡烛外焰温度最高,故图一中将一根火柴迅速平放在火焰中,外焰部分炭化变黑最明显,符合题意;B、图二中将短玻璃管一端伸入烛芯附近,在另一端用火柴点燃,也有火焰产生,这是因为蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃烧形成的,不符合题意;C、图三中用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟,白烟是石蜡蒸汽凝结成的固体小颗粒,具有可燃性,故蜡烛重新被引燃,不符合题意;D、蜡烛燃烧生成了水,故图四中用干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水珠,不符合题意。故选A。
5.蜡烛及其燃烧的探究活动中,你体会到化学学习的主要特点( )
①关注物质的变化;
②关注物质的变化过程及其现象;
③关注物质的性质;
④对实验现象进行分析和比较,得出有价值的结论。
A. ②④ B. ②③
C. ①②③④ D. ②③④
【答案】 C
【解析】化学学习的特点是:①关注物质的性质;②关注物质的变化及变化时伴随着的现象;③关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论。对物质在变化前、变化中和变化后的现象,进行系统地、细致地观察和描述,而不是孤立地关注物质的某种性质或变化,经过比较和分析等思考过程,得出可靠的结论。
故答案为:C。
6.下列鉴别空气和呼出的气体的方法中,可行的是( )
A. 观察气体颜色 B. 分别向两种气体中加入少量的澄清石灰水,振荡
C. 用带火星的木条检验 D. 用手在集气瓶口扇动,闻气体的气味
【答案】 B
【解析】A、空气和呼出的气体都是无色气体,不能用观察气体颜色的方法区别,此选项不符合题意;
B、空气不能使澄清石灰水变浑浊,呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊,可用分别向两种气体中加入少量的澄清石灰水,振荡的方法区别两种气体,此选项符合题意;
C、空气和呼出的气体都不能使带火星的木条复燃,不能用带火星的木条检验,此选项不符合题意;
D、空气和呼出的气体都是无味的气体,不能用闻气味的方法区别,此选项不符合题意。
故答案为:B。
7. 对蜡烛燃烧和呼吸作用下列说法错误的是( )
A.取干净的小烧杯罩在蜡烛火焰上方,干燥的烧杯内壁出现水珠,说明石蜡燃烧生成了水
B.呼吸过程中,含量几乎不变的气体是二氧化碳
C.熄灭蜡烛时的白烟能重新被点燃
D.在密闭容器中,石蜡燃烧一段时间后熄灭,说明物质燃烧通常需要氧气
【答案】B
【解析】A. 取干净的小烧杯罩在蜡烛火焰上方,干燥的烧杯内壁出现水珠,说明石蜡燃烧生成了水,故说法错误,不符合题意;
B. 氮气不参与呼吸作用,所以呼吸过程中,含量几乎不变的气体是氮气,故说法错误,符合题意;
C. 熄灭蜡烛时的白烟,是石蜡蒸气遇冷凝结而成的固体小颗粒,所以能重新被点燃,故说法错误,不符合题意;
D. 在密闭容器中,石蜡燃烧一段时间后熄灭,密闭容器内的氧气被耗尽,说明物质燃烧通常需要氧气,故说法错误,不符合题意。
故答案为:B。
8.下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中,正确的说法是( )
A.观察到有水和二氧化碳生成 B.蜡烛熄灭时,产生白烟是化学变化 C.证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D.证明人呼出的气体中含较多的二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A. 在燃烧的蜡烛上放一个干冷烧杯,出现的现象为烧杯内壁出现水珠,只能观察到有水生成,并不能观察到二氧化碳。故A不符合题意;
B. 蜡烛熄灭时,产生的白烟是石蜡蒸汽遇冷形成的石蜡固体小颗粒。是物理变化,不是化学变化。故B不符合题意;
C. 因为二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊,所以分别向空气和呼出的气体中加入澄清的石灰水,可以根据澄清石灰水变浑浊的情况来判断二氧化碳含量的多少。故C符合题意;
D. 因为氧气支持燃烧具有助燃性,氮气和二氧化碳都不支持燃烧。所以将燃烧的木条只能检验是否含有氧气,并不能检验出是否含有二氧化碳。可以用澄清的石灰水来检验二氧化碳。故D不符合题意。
故答案为:C。
9.(2022·铜陵模拟)某化学小组按照下列图示步骤探究蜡烛及其燃烧实验。
(1)实验I中小木条 (填字母)处最先变黑,原因是 。
(2)实验II中分别用干冷的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方,可以观察到第一个烧杯内壁出现水珠,第二个烧杯内壁 。写出蜡烛燃烧的文字表达式 。
(3)实验Ⅲ中,若用燃着的火柴接近导管另外一端,导管口出现火焰。说明蜡烛火焰中导出的物质是 (选填“气体”、“液体”或“固体”)。
(4)实验IV中蜡烛又被点燃,说明蜡烛熄灭时产生的白烟 (选填“是”或“不是”)二氧化碳和水蒸气。
【答案】(1)a;外焰温度最高
(2)石灰水变浑浊;石蜡+氧气二氧化碳+水
(3)气体
(4)不是
【解析】(1)蜡烛的火焰分为三层,外焰温度最高,所以实验I中小木条a处最先变黑,故填:a;外焰温度最高;
(2)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,所以第二个烧杯内壁石灰水变浑浊;烧杯内壁出现水珠,说明有水生成,烧杯内壁石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,由此可得出蜡烛(主要成分石蜡)燃烧生成二氧化碳和水,反应的文字表达式为:石蜡+氧气二氧化碳+水,故填:石灰水变浑浊;石蜡+氧气二氧化碳+水;
(3)石蜡沸点较低,受热易变成石蜡蒸气,具有可燃性,所以实验Ⅲ中,用燃着的火柴接近导管另外一端,导管口出现火焰,故填:气体;
(4)实验IV中蜡烛又被点燃,蜡烛熄灭时产生的白烟,是石蜡蒸气遇冷凝结而成的石蜡固体小颗粒,并不是二氧化碳和水蒸气,故填:不是。
10.用下列实验研究吸入空气和呼出气体的成分。
(1)实验1能证明呼出气体中氧气的含量比空气中低的现象是________。
(2)实验2能证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。
步骤Ⅰ:从导管口________(填“a”或“b”)连续吹气10秒,观察到澄清的石灰水变浑浊。
步骤Ⅱ:另取相同装置和药品,从导管口________(补全实验操作),未观察到澄清的石灰水变浑浊。
【答案】 (1)呼出气体中的蜡烛先熄灭
(2)a;b连续吸气10秒
【解析】(1)实验1和实验2,蜡烛燃烧需要消耗氧气,证明呼出气体中氧气的含量比空气中低,呼出气体对于蜡烛燃烧时间短,故填:呼出气体中的蜡烛先熄灭;(2)控制变量法探究呼出气体中二氧化碳含量比空气中高,为保证呼出的气体能与澄清石灰水充分接触,从导管口a连续吹气10秒,观察到澄清的石灰水变浑浊,另取相同装置和药品,从导管口b连续吸气10秒,保证空气与澄清石灰水充分接触,未观察到澄清的石灰水变浑浊,证明呼出气体中二氧化碳含量比空气中高。
【能力提升】
1.新型冠状病毒肺炎疫情暴发后,医务人员也有被感染的现象。据新华网报道,2020年1月30日,经过治疗,华中科技大学协和医院首批3名医护人员,两次病毒核酸检测均为阴性,临床症状得到有效控制,经专家评估后出院。根据科学探究的基本环节,“病毒核酸检测”属于科学探究环节中的( )
A. 提出问题 B. 制订计划
C. 进行实验 D. 得出结论
【答案】 C
【解析】根据科学探究的基本环节,“病毒核酸检测”属于科学探究环节中的进行实验。
故答案为:C。
2.在下列蜡烛燃烧的实验中,对有关实验现象和要点的描述错误的是 ( )
A. 实验 1 中蜡烛火焰逐渐变小直至熄灭
B. 实验 2 白瓷板表面无明显变化
C. 实验 3 外焰部分的火柴梗最先碳化
D. 实验 4 成功的关键是导管不宜过长
【答案】 B
【解析】A、随着蜡烛的燃烧,烧杯内氧气逐渐减少,二氧化碳逐渐增多,蜡烛火焰会逐渐变小直至熄灭,故A不符合题意;
B、石蜡燃烧不充分会产生炭黑,实验2白瓷板表面有黑色物质出现,故B符合题意;
C、温度越高,火柴梗越易碳化,实验3外焰部分温度最高,火柴梗最先碳化,故C不符合题意;
D、导气管太长,石蜡蒸气冷凝,不能从导管末端导出,不能出现“子母焰”现象,所以实验 4 成功的关键是导管不宜过长,故D不符合题意。
故答案为:B。
3.某化学兴趣小组通过微型实验探究蜡烛燃烧的产物,用数字化实验监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成三条曲线,如图所示,说法不正确的是( )
A.用注射器抽气并振荡,可观察到石灰水变浑浊
B.蜡烛在燃烧后生成了CO和HO的曲线是a和c
C.数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据
D.微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物
【答案】B
【解析】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,用装有澄清石灰水的注射器在火焰上方抽气,会把生成的二氧化碳气体吸到注射器内,振荡,可观察到石灰水变浑浊,不符合题意;
B、蜡烛在闭容器内燃烧生成了CO2和H2O,因此闭容器内二氧化碳和水的量变大,曲线是a和b,符合题意;
C、从实验可以说明,数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据,不符合题意;
D、微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物,不符合题意。
故答案为:B。
4.用下图实验探究吸入空气和呼出气体的不同。实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中先熄灭。下列说法正确的是( )
A. 实验1中现象可说明呼出气体中是否全部为CO2
B. 由实验1可推测出呼出气体与吸入空气中O2含量的高低
C. 实验2中现象可证明呼出气体中一定含有CO2
D. 由实验2可得出结论:空气中的氧气含量比呼出气体中的高
【答案】 D
【解析】A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验1中现象可说明呼出气体中含有较多的二氧化碳,不能说明是否全部为CO2 , 选项A不符合题意;
B.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,由实验1可推测出呼出气体与吸入空气中CO2含量的高低,不能推测出呼出气体与吸入空气中O2含量的高低,选项B不符合题意;
C.氧气能支持燃烧,氧气含量越高,燃烧越旺,燃烧时间越长,实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中先熄灭,只能说明呼出气体中的氧气含量比空气中的低,不能证明呼出气体中一定含有CO2 , 选项C不符合题意;
D.因为氧气能支持燃烧,实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中先熄灭,所以实验2可以得出空气中的氧气含量比呼出气体中高的结论,选项D符合题意。
故答案为:D。
5.化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。
(1)蜡烛有以下性质:①固态 ②白色 ③硬度小 ④密度比水的密度小 ⑤难溶于水 ⑥受热易熔化 ⑦能燃烧。其中属于物理性质的有________(填序号),属于化学性质的有________(填序号)。
(2)下列关于蜡烛在空气中燃烧的现象描述错误的是________。
A用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧
B蜡烛的火焰分为三层
C蜡烛燃烧时,部分蜡烛受热熔化
D蜡烛燃烧时生成了二氧化碳和水
(3)(查阅资料)硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变为蓝色
序号 实验图示 实验现象 实验结论
1 外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化 ________
2 左:________ 右:________ 蜡烛燃烧产物中有水和二氧化碳。硫酸铜粉末的作用是:________
(4)几名同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的一些步骤。
①点燃蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1S后取出,现象如图A.这证明外焰的温度________。
②向焰心斜向插入一支短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象(如图B),在玻璃管的上口点燃,上口产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是________。
③猜想和验证
④ 猜想 操作 现象 结论
假设①:焰心气体含二氧化碳 在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾 有________的烧杯 ________ 假设①不成立
假设②:焰心气体含石蜡蒸气 取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃 ________ 假设②成立
取下长玻璃管,打开湿毛巾 ________
【答案】 (1)①②③④⑤⑥;⑦
(2)D
(3)外焰温度高于内焰及焰心的温度;白色粉末变成蓝色;澄清石灰水变浑浊;检验蜡烛燃烧是否有水生成
(4)高于内焰及焰心的温度;有可燃性;澄清石灰水;澄清石灰水不变浑浊;不能点燃;玻璃管中部内壁附有白色固体
【解析】(1)物理性质包括颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、硬度等等故属于物理性质的有①②③④⑤⑥;而能燃烧是化学性质;(2)A.白烟是石蜡蒸汽,故用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧,A正确;
B.火焰分为三层是观察到的,B正确;
C.蜡烛燃烧时,可观察到石蜡先受热融化,C正确;
D.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水是实验结论,不是实验现象,D不正确;
故答案为:D。(3)外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化,可得出外焰温度高于内焰及焰心的温度;
蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,左侧硫酸铜具有吸水性,吸水后变为蓝色,而右侧二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊;故硫酸铜粉末的作用是:检验蜡烛燃烧是否有水生成;(4)①小木条两端先碳化说明酒精灯外焰的温度比内焰及焰心温度高;
②焰心物质能被点燃说明焰心的物质具有可燃性;
③假设①检测二氧化碳的方法是用澄清石灰水,故在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾有澄清石灰水的烧杯,因假设不成立,故没有二氧化碳,所以现象为澄清石灰水不变浑浊;
假设②石蜡蒸汽遇冷凝固,故当用湿冷毛巾包住中部时,石蜡蒸汽会在此处凝固,所以上端试用火焰点燃时,没有火焰,而当取出冷毛巾时,可以看到玻璃管中部内壁附有白色固体。
6.某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体,进行了如下探究。
实验一:
【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同
【查阅资料】
(1)白磷的着火点为40 ℃。
(2)通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。
(3)通常条件下,氢氧化钠溶液易与二氧化碳反应生成可以溶于水的碳酸钠和水。
【实验操作、记录、分折】
(1)先检查装置的_______________,装入试剂,在医用输液袋中装入V mL气体,连接装置。
(2)打开弹簧夹K1、K2,缓慢将袋中的气体全部排出。读出量筒中液体体积V1 mL,锥形瓶中氢氧化钠溶液的作用是___________________________________________________________________。
(3)关闭弹簧夹K1、K2,再_____________________________(填操作方法),以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温,打开K2。读出量筒中液体体积为V2 mL,其数值等于已反应的__________之外的气体总体积。
实验二:
(4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图三,表示二氧化碳体积分数变化的是_________(填“X”、“Y”、“Z”)。
【数据处理】
(5)实验一中,二氧化碳的体积分数表达式是_____________(用百分数表示,下同),氧气的体积分数表达式是_____________。
(6)实验二中,200 s时没有采集数据的所有气体的总体积分数为_______________。
【评价与反思】
(7)有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气,由实验二判断此说法是错误的,理由是______________________________________________________。
【答案】(1)气密性;(2)吸收气体中的二氧化碳,利用减少的液体体积测出二氧化碳的含量;(3)向烧杯中加入热水(热水温度大于40 ℃) ;氧气和二氧化碳;(4)Z;
(5) ;;
(6)76.66%;(7)由实验2可知,空气中水的体积分数为1.98%,而空气成分的气体杂质体积分数为0.03%;
【解析】(1)实验过程中要保证装置的密封,实验前应先检查装置的气密性。(2)氢氧化钠溶液易与二氧化碳反应生成可以溶于水的碳酸钠和水,锥形瓶中氢氧化钠溶液的作用是吸收气体中的二氧化碳,利用减少的气体体积测出二氧化碳的含量。(3)要使白磷迅速燃烧,可向烧杯中加入热水(热水温度大于40 ℃),待瓶中气体冷却至室温,打开K2。量筒中的水倒吸,读出量筒中液体体积为V2 mL。其数值等于已反应的氧气和二氧化碳之外的气体总体积。(4)由于呼出气体中二氧化碳增多和水蒸气增多,氧气减少,并且人呼出的气体约占4%,所以表示二氧化碳体积分数变化的是Z,Y的体积分数在60 s后逐渐减小的原因是水蒸气冷凝。(5)实验一中,二氧化碳的体积为V mL V1 mL,体积分数表达式是:×100%= ×100%;氧气的体积为V1 mL V2mL,体积分数表达式是:×100%=×100%。
(6)由图示可知:200 s时未采集数据的所有气体的总体积分数为1 17.17% 3.67% 2.50%=76.66%。
(7)由实验2可知,空气中水的体积分数为1.98%,而空气成分的气体杂质体积分数为0.03%,所以空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气错误。