(8)分子运动实验探究—2025年中考化学教材基础实验对点训练
1.如图为同学们对探究分子在不断运动实验的改进,实验中用胶头滴管吸取少许浓氨水,将其滴入T形三通管的细弯管处,然后用橡皮帽封闭管口,关于该实验下列说法错误的是( )
A.观察到ba段纱布条先变成红色,不能证明氨气密度小于空气
B.观察到纱布条变成红色,可以证明分子在不断运动
C.该实验节约药品
D.该实验比较环保,可以防止氨气对空气的污染
2.在玻璃管两端同时放入有浓氨水和浓盐酸的棉球,几秒钟后玻璃管内有一团白烟(如图所示),白烟是氨气与氯化氢反应生成的氯化铵。通过该实验可以推断出( )
A.氨分子和氯化氢分子运动的速率相等
B.氨分子和氯化氢分子在不断运动,且氨分子运动更剧烈
C.白烟氯化铵是固体小颗粒,所以氯化铵的微粒不运动
D.该反应说明化学变化中分子不一定发生改变
3.某同学为了探究微粒性质,按图1进行实验,并借助传感器测得U型管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图2所示。下列关于该实验的说法正确的是( )
A.只有U型管a的湿棉花团逐渐变红
B.图2中曲线X对应的为U型管b
C.实验证明微粒运动速率与温度有关
D.0-1分钟浓度为零说明此时微粒静止
4.小明同学对探究分子性质的实验(图1)进行了改进。如图2所示,试管丁、
戊中各有一张每隔2 cm滴有一滴酚酞溶液的滤纸条,装有适量浓氨水的小药瓶固定在橡胶塞上,试管丁中小药瓶上的瓶塞已塞紧,试管戊中的小药瓶上无瓶塞。关于图1、图2中的实验有以下说法:①图2比图1的实验更环保、更节约;②图1和图2的实验均能证明分子在不断地运动;③浓盐酸有挥发性,仅将浓氨水换成浓盐酸也可达到实验目的;④如果丁中没有小药瓶,图2的实验也可达到实验目的;⑤若将其浸入冰水中,滤纸条不会变红。以上说法中错误的是
A.①② B.③④ C.③⑤ D.④⑤
5.某课外小组探究微粒的运动,对教材实验(如图1)进行了改进(如图2,装置气密性良好)。实验时推动注射器活塞将少量浓氨水滴下,观察试管M.N内棉花上酚酞溶液的变化。下列说法不正确的是( )
A.图1烧杯乙中液体变红可以说明氨分子在不断运动
B.图2中试管M若浸入冰水中,试管N中的酚酞溶液不会变红
C.图2中试管M和试管N内的酚酞溶液先后变红
D.图2与图1实验相比较,其优点有节约药品、减少空气污染
6.四十五中桐城路校区组织了以“漫画微观”为主题的绘画活动,下列实验与该漫画所体现的微粒的性质无关的是( )
A. B.
C. D.
7.课外活动中,某同学对教材中探究分子运动现象的实验进行了如图所示的改进。下列说法错误的是( )
A.生石灰与水反应放热加快了浓氨水的挥发
B.气球的作用是缓冲装置内外的压强
C.若没有生石灰,滴入适量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条不变红
D.改进后的优点是药品用量少、省时、环保
8.李明同学用如图所示装置进行“微粒是不断运动”的探究。一段时间后,可观察到无色酚酞试液变红,则M溶液是( )
A.氢氧化钠溶液 B.浓盐酸 C.浓氨水 D.食盐水
9.用如图装置研究分子的性质。同时挤压胶帽,滴入浓氨水,观察现象。下列有关实验分析不正确的是( )
A.实验在密闭容器中进行更环保
B.ⅱ图中棉花更快变红
C.浓氨水的滴加量不影响实验结论
D.观察到滴有酚酞的棉花变红,说明分子在不断运动
10.如图所示,a烧杯中盛有酚酞溶液,b烧杯中盛有浓氨水,有关现象和解释正确的是( )
A.b烧杯溶液不变色,b中氨分子没有运动
B.b烧杯溶液变红色,a中酚酞分子运动到b中
C.a烧杯溶液变红色,氨气溶于水
D.a烧杯溶液不变色,氨水呈中性
11.如图为探究分子性质的实验,一段时间后滤纸条上小点依次变红,下列关于该实验的说法错误的是( )
A.浓氨水具有挥发性
B.分子在不断运动
C.滤纸条上的酚酞由下到上依次变红
D.将装置浸入冰水中,滤纸条不变红
12.某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动,并用数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验:①敞口放置;②双手捂在塑料瓶的外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下。三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的MN段、NP段和PQ段。下列说法错误的是( )
A.MN段变化是氧分子不断运动导致的
B.MN段和NP段相比较,说明温度越高,分子运动越快
C.PQ段变化较大是由于氧气的密度比空气大
D.实验时间越长,传感器测出氧气的体积分数会越小
13.下图是探究分子性质的两个实验,回答下列问题。
(1)实验甲可以观察到酚酞溶液变红,由此得出的结论是___________________。
(2)同学们发现两个实验均有明显的现象,都能得出结论,达到实验目的。但同学们一致认为实验乙更好,其优点是__________________________(写出一点即可)。
(3)利用实验乙装置,只要对浓氨水进行一个简单操作,便可观察到酚酞溶液变色的速度加快,由此可探究影响分子运动速率的一个因素,请推测该因素为___________,该操作是_________________________________________。
14.为探究分子的性质,某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示的实验,请回答有关问题:(资料:酚酞溶液遇氨水显红色,氨气有刺激性气味,密度比空气小)
(1)小连同学做了图Ⅰ的对比实验,取两支大小相同的医用注射器,将活塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,将注射器针头端密封,将活塞慢慢推入,发觉空气容易被压缩,该实验从微观角度证明了______。
(2)图Ⅱ的实验探究,观察到乙烧杯中溶液变为红色,甲烧杯中溶液仍没有变色,说明了______。
(3)小组同学对图Ⅱ实验进行改进,共同设计了如图Ⅲ实验,在实验中观察到______(填“a”、“b”或“同时”)处的棉花团先变成红色。改进后的优点______________(答出一点即可),为了快速观察到实验现象,可进行的操作是________________________________。
(4)小组同学对氨水的制取产生了兴趣,如图所示,是一定条件下反应生成氨气的微观示意图,该反应的符号表达式为_________________,该化学反应的基本类型是____________。据图分析化学变化中没有发生变化的粒子是______(填“分子”或“原子”)。
15.某化学兴趣小组设计如下实验探究分子的性质,并展开了拓展性学习与探究。
【实验探究】
实验步骤 实验现象
①向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5滴无色酚酞溶液 小烧杯A中溶液颜色为无色
②从小烧杯A中取少量溶液置于试管中,向其中滴加浓氨水 试管中溶液颜色变为______
③另取一个小烧杯B,加入5 mL浓氨水,用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯(如图所示) ____
【实验结论】分子具有的性质是______。
【拓展探究】兴趣小组对课本中的装置进行了创新改进,并展开拓展探究。
实验步骤 实验现象 实验结论
④取2支试管分别加入5mL蒸馏水,各滴入2滴无色酚酞溶液;另取2支试管分别加入2 mL浓氨水。立即用带橡胶塞的导管按装置甲,乙连接好,并将乙装置的浓氨水放置在盛有热水的烧杯中(如图所示) ______ ______
【反思与评价】
(1)对比课本实验,改进后实验的优点是______(填一点)。
(2)小组同学设计的实验如图所示,在一个玻璃杯中放入50mL水,向水中放入一大块糖块,在容器外壁沿液面画一条水平线,当糖块消失后,液面比水平线低,这一现象说明了______。
答案以及解析
1.答案:A
解析:A、浓氨水易挥发出氨气,ab段纱布条比bc段先变红,能证明氨气密度小于空气,故A符合题意;B、浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到酚酞试液中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,使酚酞试液变红,该实验可证明分子在不断运动,故B不符合题意;C、此种改进使用的试剂较少,更加节约药品,故C不符合题意;D、该装置为密封装置,更加环保,可以防止氨气对空气的污染,故D不符合题意。故选A。
2.答案:B
解析:A、氨分子和氯化氢分子运动的速率不相等,这是因为产生白烟的位置不再中间,该选项说法不正确;B、氨分子和氯化氢分子在不断运动,且氨分子运动更剧烈,这是因为产生白烟的位置偏向浓盐酸一边,该选项说法正确;C、氯化铵的微粒是不断运动的,该选项说法不正确;D、该反应说明化学变化中分子一定发生改变,该选项说法不正确。故选:B。
3.答案:C
解析:A、浓氨水具有挥发性,温度升高,挥发的更快,所以U型管a、b的湿棉花团都会逐渐变红故A不符合题意;B、浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,且温度越高,氨分子运动的越快相同时间内,a中氨气浓度高,故曲线X对应的U型管为a,故B不符合题意;C、该实验的变量是温度,且相同时间内,a中氨气浓度高,说明微粒运动速率与温度有关,温度越高,微粒的运动速率越快故C符合题意;D、微粒总是在不断运动,0-1分钟,氨气浓度为零,可能是此时氨分子没有运动到传感器处,故D不符合题意。故选C。
4.答案:C
解析:图2与图1相比,具有密封性好、药品用量少等优点,①正确;图1可通过观察到乙中无色酚酞变红证明分子在不断地运动,图2可通过观察到戊中无色酚酞变红证明分子在不断地运动,②正确;无色酚酞遇碱显红色,遇酸或中性溶液不变色,故从浓盐酸中挥发出来的分子不能使无色酚酞变色,则将浓氨水换成浓盐酸不能达到实验目的,③错误;在图2的实验中,如果丁中没有小药瓶,不影响实验的对比效果,也可达到实验目的,④正确;在任何温度下,分子都在运动,只是高温比低温时运动得更快,故若将戊浸入冰水中,滤纸条同样会变红,⑤错误。
5.答案:B
解析:A、图1实验中从浓氨水中挥发出来的氨分子在不断运动,溶于水呈碱性,使滴有酚酞溶液的蒸馏水变红,可以说明氨分子在不断运动,故A说法正确;B、试管M若浸入冰水中,温度降低,分子运动速度慢,但氨分子仍然能运动到N中的酚酞溶液处,使其变红色,故B说法错误;C、图2中浓氨水直接滴在M处,因此M处棉花上的酚酞溶液先变红,由于分子在不断地运动,氨气分子溶于水,使N处棉花后变红,故C说法正确;D、图2与图1实验相比较,其优点有可以防止氨气逸出,减少污染空气,并能节约药品,故D说法正确。故选:B。
6.答案:D
解析:A、如图,氢氧化钠溶于水使为温度升高,装置内气体受热膨胀,分子间的间隔变大,使气压变大,与漫画所示相符,故不符合题意;
B、如图,颠倒后,水和酒精混合后总体积变小,说明分子之间变小,与漫画所示相符,故不符合题意;
C、如图,推动活塞使管内气体被压缩,说明分子之间变小,与漫画所示相符,故不符合题意;
D、如图,酸能使紫色石蕊试液变红,说明浓盐酸会发出的氯化氢的分子在不断运动,不能说明分子间存在间隔,与漫画所示不相符,故符合题意;
故选:D。
7.答案:C
解析:浓氨水和氧化钙混合后,水与氧化钙反应生成氢氧化钙,放出大量热,温度升高,氨分子的运动速率加快;装置内温度升高,气体运动速率加快,压强增大,装置中的气球可以缓冲装置内外的压强,防止橡胶塞冲出;若没有生石灰,浓氨水中的氨分子也是不断运动的,运动到湿润的酚酞滤纸条上和水反应生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞滤纸条变红色;该装置药品用量小,产生的污染物少且装置密闭,生石灰与水反应放出大量的热,加快了氨分子的运动速率,实验用时少。
8.答案:C
解析:A、氢氧化钠溶液不具有挥发性,所以观察不到无色酚酞试液变红,说法错误;B、浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,溶于水后显酸性,不能使无色酚酞试液变红,说法错误;C、浓氨水挥发出氨气,氨气溶于水溶液呈碱性,能使无色酚酞试液变红,说法正确;D、食盐水显中性且没有挥发性,不能使无色酚酞试液变红,说法错误。
9.答案:C
解析:A、氨气有刺激性气味,所以实验在密闭容器中进行更环保,选项说法正确;
B、温度越高,分子运动速率越快,所以ⅱ图中棉花更快变红,选项说法正确;
C、若浓氨水的滴加量过少,实验现象不明显,影响实验结论,选项说法不正确;
D、氨水显碱性能使酚酞试液变红,挤出浓氨水后,其中氨分子在不断运动,与滴有酚酞溶液的棉花接触时,滴有酚酞溶液的棉花变红,说明分子在不断运动,选项说法正确。
故选C。
10.答案:C
解析:A.浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气不断运动,运动到a中形成氨水,氨水呈碱性能使酚酞变红,所以b烧杯溶液不变红,b中氨分子在运动,错误;
B.b烧杯溶液不红色,a中酚酞分子运动速度较慢,没有运动到b中,错误;
C.a烧杯溶液变红色,氨气溶于水,正确;
D.a烧杯溶液变红色,氨水呈碱性,错误;
故选C。
11.答案:D
解析:A、浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气分子运动到酚酞试液上,使酚酞变红色,正确;
B、酚酞变红色,说明分子在不断运动,正确;
C、氨气分子由下而上运动,故滤纸条上的酚酞由下到上依次变红,正确;
D、将装置浸入冰水中,分子仍然在不断运动,只是运动速率变慢了,滤纸条变红需要的时间变长,错误。
故选D。
12.答案:D
解析:敞口放置,氧分子不断运动,瓶内氧分子逐渐减少,A正确;用手捂在塑料瓶外壁,使瓶内温度升高,分子运动加快,B正确;PQ段将塑料瓶瓶口朝下,因氧气密度比空气密度大,大量氧气逸散到空气中,所以氧气体积分数快速减小,C正确;空气中本就含有氧气,所以实验时间越长,传感器测得的氧气体积分数越接近空气中氧气的体积分数,但不会更小,D错误。
13.答案:(1)分子在不断运动
(2)装置密闭减少空气污染(或节约药品)
(3)温度;取与乙同样的装置,将盛有浓氨水的一端浸泡在热水中(合理即可)
解析:(1)浓氨水具有挥发性,挥发出氨气,氨气溶于水显碱性,能使酚酞溶液变红,由此得出的结论是分子是不断运动的。
(2)实验乙装置密封性较好,氨气逸散较少;Y形管比烧杯氨水用量少,节约药品。
(3)分子的运动速率与温度有关,温度越高分子的运动速率越快,由此可探究影响分子运动速率的一个因素是温度。利用实验乙装置,只要对浓氨水进行加热,观察到酚酞溶液变色的速度加快。
14.答案:(1)气体分子间隔比液体分子间隔大或气体分子间隔较大
(2)氨分子在不断运动或氨气易挥发
(3)a;更环保、节约药品;微热(加热)V管处的浓氨水
(4);化合反应;原子
解析:(I)分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔会变小,空气比水易压缩,证明气体分子间隔比液体分子间隔大,故填:气体分子间隔比液体分子间隔大。
(2)图Ⅱ实验中,浓氨水和酚酞试液没有直接接触,一段时间后,观察到乙烧杯中溶液变为红色,甲烧杯中溶液仍没有变色,说明了氨分子在不断运动,当氨分子运动到酚酞试液中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,故填:氨分子在不断运动。
(3)浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到棉花团处时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,且氨气密度比空气小,则a处的棉花先变红;改进后实验所用药品较少,可以节约药品,且在密闭装置中进行,比较环保;分子的运动速率与温度有关,温度越高分子运动越快,为了快速观察到实验现象,可进行的操作是微热V管处的浓氨水,故①填:a,②填:更环保、节约药品,③填:微热V管处的浓氨水。
(4)由图可知,该反应是一定条件下反应生成氨气,该反应的符号表达式为:;该反应由两种物质生成一种物质属于化合反应;由图可知,该变化中,氮分子分为氮原子,氢分子分为氢原子,氮原子和氢原子结合为氨分子,则没有发生变化的粒子是原子,故①填:,②填:化合反应,③填:原子。
15.答案:【实验探究】红色;小烧杯A中溶液变为红色(合理即可)
【实验结论】分子在不断地运动
【拓展探究】无色酚酞溶液逐渐变红,且乙变红的速率比甲快(合理即可);温度越高,分子运动速率越快(合理即可)
【反思与评价】
(1)更环保(合理即可)
(2)分子间有间隔(合理即可)
解析:【实验探究】浓氨水显碱性,碱性溶液能使无色的酚酞试液变红。分子是不断运动的,B杯浓氨水中的氨分子不断运动,扩散到A烧杯中形成氨水,氨水显碱性,能使无色的酚酞试液变红。
【实验结论】根据前面分析可知,该实验可证明分子在不断地运动。
【拓展探究】温度越高,分子运动速率越快,乙装置的浓氨水放置在盛有热水的烧杯中,氨分子运动加快,所以乙变红的速率比甲快。
【反思与评价】(1)2支试管用带橡胶塞的导管连接,装置密封,防止氨气扩散污染空气。
(2)由于分子间有一定的间隔,且分子是在不断运动的,将糖溶解在水中,体积会小于糖和水的体积之和。