人教版化学九年级上册期末高频考点专题突破 专练02：化学是一门以实验为基础的科学（含答案）

专练02化学是一门以实验为基础

知识梳理

实验探究的步骤可以分为

A、提出科学问题；B、进行假想和猜测； C、制定合理的计划；    D、进行实验； E、收集证据；   

F、解释与结论； G、反思与评价；  H、表达与交流。

综合练习

一．选择题（共10小题）

1．我们研究和发展化学学科的最基本的手段是（　　）

A．逻辑推理 B．大气探测 C．化学实验 D．精确运算

2．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设（猜想）引导的探究肯定没有意义的是（　　）

A．探究铁和硫酸铜溶液反应生成的气体可能是氢气 

B．探究碳还原氧化铜的生成物可能有一氧化碳 

C．探究铁锈的成分中可能含有氢氧化铁 

D．探究滴加了酚酞的中和反应后的无色溶液中可能含有氢氧化钠

3．下列说法中，正确的是（　　）

A．1mol任何气体的体积都是22.4L 

B．1molH2的质量是1g，它所占的体积是22.4L•mol﹣1 

C．标准状况下，1mol任何物质所占的体积都约为22.4L 

D．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L

4．关于安全用电，下列做法中正确的是（　　）

A．电器失火时，先灭火再切断电源 

B．家用电器的金属外壳一定要接地线 

C．控制电灯的开关接在电源的火线、零线上都可以 

D．保险丝烧断了可以用铜丝代替

5．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在．在下列假设（猜想）引导下的探究肯定没有意义的选项是（　　）

A．探究二氧化硫和水反应可能有硫酸生成 

B．探究钠与水的反应产生的气体可能是氧气 

C．探究Mg在CO2气体中燃烧生成的白色固体可能Mg（OH）2 

D．探究Cu（OH）2粉末加热后生成的黑色物质可能是CuO

6．科学家为了研究野生大熊猫在自然状态下的各种行为，在大熊猫出没的山林安装了几台摄像机，记录大熊猫的行为，这种研究方法属于（　　）

A．观察法 B．实验法 C．比较法 D．文献法

7．下面是一学习小组针对“人呼出的气体中的成分”进行的科学探究活动：①呼出的气体是什么②呼出的气体中一定有水蒸气③呼出的气体中可能有水蒸气④将呼出的气体对着干冷的玻璃片，发现玻璃片上出现水雾⑤这个实验既简单，现象又明显。按照科学探究的步骤，上述各环节的正确顺序是（　　）

A．①③④②⑤ B．①③②④⑤ C．①②③④⑤ D．①③④⑤②

8．英国化学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。据此实验，下列有关分析中正确的是 （　　）

A．子火焰中燃烧的物质是液态石蜡 

B．这一现象说明蜡烛中主要成分的熔点较高 

C．要使该实验成功，导管不宜过长 

D．导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足

9．人体呼吸过程中，体积几乎不变的气体是（　　）

A．N2 B．O2 C．H2O D．CO2

10．2012年诺贝尔化学奖颁发给了美国科学家罗伯特•约瑟夫•莱夫科维茨（Robert Joseph  Leflcowitz）和布莱恩•肯特•科比尔卡（Brian Kent Kobitka），以表彰他们哪方面的研究贡献（　　）

A．准晶体 B．G蛋白偶联受体 

C．C60 D．人工合成牛胰岛素

二．填空题（共1小题）

11．已知：①一氧化碳气体燃烧生成二氧化碳气体；②水具有灭火作用。仔细观察化学实验现象，常常会有意想不到的发现。某同学用一干冷的小烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，于是又用一氧化碳做了相同的实验，也观察到了同样的火焰变化现象。

（1）对此，你提出的问题是？　             　。

（2）你的假设是 　             　。

（3）该同学所采用的验证方法是 　             　。

A．实验

B．调查

C．上网查询

D．和同学讨论

（4）该同学用一氧化碳做相同的实验，目的是 　             　。

三．实验探究题（共1小题）

12．兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：

猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。

猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。

猜想三：　             　

【实验验证】

（1）验证猜想一：你的方案是　             　。

（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。

（3）验证猜想三：进一步实验……

四．计算题（共1小题）

13．在“吸入空气和呼出气体有什么不同”的实验中，小竹同学分别收集了一瓶（275mL）呼出气体和一瓶空气。分别滴入澄清石灰水，发现在呼出气体中石灰水很快变浑浊（即生成了碳酸钙沉淀）且浑浊物更多。

已知：

①二氧化碳密度为2g/L，

②在呼出气体中二氧化碳体积分数约为4%

③参加反应的二氧化碳质量与生成的碳酸钙质量成正比且每44g二氧化碳和澄清石灰水完全反应可产生100g碳酸钙沉淀。

假设在小竹的实验中澄清石灰水和二氧化碳完全反应，请你计算：在小竹实验中，呼出气体和澄清石灰水反应生成了碳酸钙　     　g。

五．解答题（共1小题）

14．著名化学家罗伯特•波义尔在一次实验中，不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上，过一会儿，他惊奇地发现，紫色的花瓣上出现了红点．波义尔对这一意外的发现，做出了各种假设，经过多次实验验证，探究普遍规律，终于获得了成功．从波义尔获得该成功的过程中，你得到了什么启示？

参考答案

一．选择题（共10小题）

1．我们研究和发展化学学科的最基本的手段是（　　）

A．逻辑推理 B．大气探测 C．化学实验 D．精确运算

【分析】化学是一门以实验为基础的自然科学，它的基础就是实验。

【解答】解：化学是一门自然科学，研究和发展化学科学的方法很多，如计算、探测、推理、假设等，但是基础还是实验。化学就是一门以实验为基础的自然科学。

故选：C。

2．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设（猜想）引导的探究肯定没有意义的是（　　）

A．探究铁和硫酸铜溶液反应生成的气体可能是氢气 

B．探究碳还原氧化铜的生成物可能有一氧化碳 

C．探究铁锈的成分中可能含有氢氧化铁 

D．探究滴加了酚酞的中和反应后的无色溶液中可能含有氢氧化钠

【分析】进行科学探究时，要有合理的理论依据，不能凭空猜测。

A．Fe和CuSO4溶液反应应该生成Cu和FeSO4，当溶液中混有少量稀硫酸溶液才会生成气体就是H2；

B、探究C还原CuO的生成物当CuO的量较少时可能有CO生成；

C、钢铁生锈的过程十分复杂，铁锈含有Fe2O3，还可能有Fe（OH）3和FeCO3；

D、探究滴加了酚酞的中和反应的无色溶液中可能含有NaOH，这是不可能的，因为酚酞遇NaOH溶液一定变红，所以说无色溶液再进行探究是没意义的。

【解答】解：A．Fe和CuSO4溶液反应应该生成Cu和FeSO4，当溶液中混有少量稀硫酸溶液才会生成气体就是H2，有必要探究的。

B、探究C还原CuO的生成物当CuO的量较少时可能有CO生成，是有必要探究的。

C、钢铁生锈的过程十分复杂，铁锈含有Fe2O3，还可能有Fe（OH）3和FeCO3；是有必要探究的。

D、探究滴加了酚酞的中和反应的无色溶液中可能含有NaOH，这是不可能的，因为酚酞遇NaOH溶液一定变红，所以说无色溶液再进行探究是没意义的。

故选：D。

3．下列说法中，正确的是（　　）

A．1mol任何气体的体积都是22.4L 

B．1molH2的质量是1g，它所占的体积是22.4L•mol﹣1 

C．标准状况下，1mol任何物质所占的体积都约为22.4L 

D．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L

【分析】根据气体的摩尔体积的含义进行分析．

【解答】解：A、气体的体积受到温度、压强等因素的影响，在标准状况下，1mol任何气体的体积都约是22.4L，故A错误；

B、根据摩尔质量的意义，1molH2的质量是2g，在标准状况下，它所占的体积是22.4L•mol﹣1，故B错误；

C、在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，故C错误；

D、根据气体摩尔体积的含义，在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，故D正确。

故选：D。

4．关于安全用电，下列做法中正确的是（　　）

A．电器失火时，先灭火再切断电源 

B．家用电器的金属外壳一定要接地线 

C．控制电灯的开关接在电源的火线、零线上都可以 

D．保险丝烧断了可以用铜丝代替

【分析】电器失火时，先切断电源再灭火；家用电器的金属外壳一定要接地线，可以防止触电；控制电灯的开关接在电源的火线上，不能接在零线上，如果接在零线上，电灯处有电；铜丝的熔点高，不能做保险丝．

【解答】解：A、应该先切断电源再灭火，故选项错误；

B、家用电器的金属外壳一定要接地线，可以防止触电，故选项正确；

C、不能接在零线上，如果接在零线上，电灯处有电，故选项错误；

D、铜丝的熔点高，不能做保险丝，故选项错误；

故选：B。

5．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在．在下列假设（猜想）引导下的探究肯定没有意义的选项是（　　）

A．探究二氧化硫和水反应可能有硫酸生成 

B．探究钠与水的反应产生的气体可能是氧气 

C．探究Mg在CO2气体中燃烧生成的白色固体可能Mg（OH）2 

D．探究Cu（OH）2粉末加热后生成的黑色物质可能是CuO

【分析】进行科学探究时，要有合理的理论依据，不能凭空猜测．二氧化硫为酸性氧化物，可以与水反应生成酸；化学反应前后元素的种类不变，钠和水中含有钠元素、氢元素和氧元素，故生成物中含钠元素、氢元素和氧元素；镁和二氧化碳中含有镁、碳、氧三种元素，生成物不会存在氢元素；根据氢氧化铜的元素组成，分解后可以生成氧化铜．

【解答】解：A．二氧化硫为酸性氧化物，可以与水反应生成酸，故可探究该反应可能生成硫酸，故正确；

B．根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，钠和水中含有钠元素、氢元素和氧元素，可猜测产生的气体可能为氧气，故正确；

C．根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，Mg在CO2气体中燃烧生成的白色固体不可能Mg（OH）2，因为反应物中没有氢元素，生成物中就不能出现氢元素，故错误；

D．不溶性碱受热能分解，氢氧化铜受热能分解生成黑色的氧化铜，符合质量守恒定律和反应规律，故正确。

故选：C。

6．科学家为了研究野生大熊猫在自然状态下的各种行为，在大熊猫出没的山林安装了几台摄像机，记录大熊猫的行为，这种研究方法属于（　　）

A．观察法 B．实验法 C．比较法 D．文献法

【分析】科学家研究动物行为的方法主要有观察法和实验法。

【解答】解：观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。科学家对放归自然界的大熊猫的活动进行跟踪拍摄，这种研究方法属于观察法。可见A符合题意。

故选：A。

7．下面是一学习小组针对“人呼出的气体中的成分”进行的科学探究活动：①呼出的气体是什么②呼出的气体中一定有水蒸气③呼出的气体中可能有水蒸气④将呼出的气体对着干冷的玻璃片，发现玻璃片上出现水雾⑤这个实验既简单，现象又明显。按照科学探究的步骤，上述各环节的正确顺序是（　　）

A．①③④②⑤ B．①③②④⑤ C．①②③④⑤ D．①③④⑤②

【分析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划（或设计方案）→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移，据此结合题意进行分析解答。

【解答】解：按照科学探究的步骤，针对“人呼出的气体中的成分”进行的科学探究的顺序是①呼出的气体是什么→③呼出的气体中可能有水蒸气→④将呼出的气体对着干冷的玻璃片，发现玻璃片上出现水雾→②呼出的气体中一定有水蒸气→⑤这个实验既简单，现象又明显，即各环节的正确顺序是①③④②⑤。

故选：A。

8．英国化学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示。据此实验，下列有关分析中正确的是 （　　）

A．子火焰中燃烧的物质是液态石蜡 

B．这一现象说明蜡烛中主要成分的熔点较高 

C．要使该实验成功，导管不宜过长 

D．导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足

【分析】A、根据题意，在燃着蜡烛火焰的焰心上插一根导管，在另一端导管口点燃产生“子火焰”，进行分析判断。

B、根据蜡烛中主要物质在温度不高的条件下能变为石蜡蒸气，进行分析判断。

C、根据若导管太长，温度降低，蒸气会冷却，进行分析判断。

D、根据母火焰中心部分未与氧气充分接触燃烧，据此进行分析判断。

【解答】解：A、在燃着蜡烛火焰的焰心上插一根导管，在另一端导管口点燃产生“子火焰”，子火焰中被燃烧的物质白烟，是石蜡蒸气，故选项说法错误。

B、蜡烛中主要物质在温度不高的条件下能变为石蜡蒸气，说明蜡烛中主要物质的沸点较低，故选项说法错误。

C、该实验成功的关键是导气管不能太长，如果导气管太长，由于温度的降低，石蜡蒸气会在导管中冷凝，不能从导气管的末端导出，使实验不成功，故选项说法正确。

D、导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为母火焰中心部分未与氧气充分接触燃烧，仍为石蜡蒸气，而不是该处氧气充足，故选项说法错误。

故选：C。

9．人体呼吸过程中，体积几乎不变的气体是（　　）

A．N2 B．O2 C．H2O D．CO2

【分析】人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，同时从体内带出水蒸气，人体呼出气体和空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气含量不同，进行分析判断。

【解答】解：人呼吸时把空气中的氧气转化为二氧化碳，同时从体内带出水蒸气，人体呼出气体和空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气含量不同，氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气；呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳、水蒸气含量增加，氧气含量减少，N2的质量几乎不变。

故选：A。

10．2012年诺贝尔化学奖颁发给了美国科学家罗伯特•约瑟夫•莱夫科维茨（Robert Joseph  Leflcowitz）和布莱恩•肯特•科比尔卡（Brian Kent Kobitka），以表彰他们哪方面的研究贡献（　　）

A．准晶体 B．G蛋白偶联受体 

C．C60 D．人工合成牛胰岛素

【分析】根据美国科学家罗伯特．约瑟夫．莱夫科维茨和布莱恩．肯特．科比尔卡因G蛋白偶联受体方面的研究而获得2012年诺贝尔化学奖分析．

【解答】解：美国科学家罗伯特。约瑟夫。莱夫科维茨和布莱恩。肯特。科比尔卡因G蛋白偶联受体方面的研究而获得2012年诺贝尔化学奖。

故选：B。

二．填空题（共1小题）

11．已知：①一氧化碳气体燃烧生成二氧化碳气体；②水具有灭火作用。仔细观察化学实验现象，常常会有意想不到的发现。某同学用一干冷的小烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，于是又用一氧化碳做了相同的实验，也观察到了同样的火焰变化现象。

（1）对此，你提出的问题是？　火焰变微弱的原因是什么？　。

（2）你的假设是 　烧杯内O2浓度降低或热的CO2聚集在烧杯中　。

（3）该同学所采用的验证方法是 　A　。

A．实验

B．调查

C．上网查询

D．和同学讨论

（4）该同学用一氧化碳做相同的实验，目的是 　进行对比实验　。

【分析】可以从水能降温或二氧化碳不支持燃烧的方面来分析、考虑，从而得出正确的结论。

【解答】解：（1）根据现象可以提出：火焰变微弱的原因是什么？

（2）因为甲烷燃烧生成二氧化碳和水，烧杯内氧气浓度降低，同时生成的二氧化碳也不支持燃烧，导致了火焰变微弱；

（3）用一氧化碳代替甲烷重做实验出现相同的现象，采用的是实验法；

（4）用一氧化碳代替甲烷重做实验出现相同的现象，说明火焰变化不是水造成的，为了排除水蒸气对实验的干扰，进行对比实验。

故答案为：（1）火焰变微弱的原因是什么？

（2）烧杯内O2浓度降低或热的CO2聚集在烧杯中；

（3）A；

（4）进行对比实验。

三．实验探究题（共1小题）

12．兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：

猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。

猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。

猜想三：　铜与硝酸银反应的时间太短　

【实验验证】

（1）验证猜想一：你的方案是　其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论　。

（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。

（3）验证猜想三：进一步实验……

【分析】根据反应的时间对实验现象的影响进行分析；

（1）根据反应物的浓度对实验的现象影响可知，换用浓度较大的物质实验进行分析；

（2）根据排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析。

【解答】解：通过分析猜想可知，实验时间对实验现象也会产生一定的影响，所以

猜想三：铜与硝酸银反应的时间太短；

（1）反应物的浓度对实验的现象影响可知，换用浓度较大的物质实验，实验验证猜想一的方案是：其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；

（2）排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以

故答案为：铜与硝酸银反应的时间太短；

（1）其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；

（2）

四．计算题（共1小题）

13．在“吸入空气和呼出气体有什么不同”的实验中，小竹同学分别收集了一瓶（275mL）呼出气体和一瓶空气。分别滴入澄清石灰水，发现在呼出气体中石灰水很快变浑浊（即生成了碳酸钙沉淀）且浑浊物更多。

已知：

①二氧化碳密度为2g/L，

②在呼出气体中二氧化碳体积分数约为4%

③参加反应的二氧化碳质量与生成的碳酸钙质量成正比且每44g二氧化碳和澄清石灰水完全反应可产生100g碳酸钙沉淀。

假设在小竹的实验中澄清石灰水和二氧化碳完全反应，请你计算：在小竹实验中，呼出气体和澄清石灰水反应生成了碳酸钙　0.05　g。

【分析】先要依据题目给的信息计算出275mL的气体中的二氧化碳的质量，而后利用44g二氧化碳和澄清石灰水完全反应可产生100g碳酸钙沉淀关系，列出比例式计算即可；

【解答】解：呼出的气体275mL含有的二氧化碳的体积是275mL×4%＝11mL，即：体积为0.011L，则该气体的质量是0.011L×2g/L＝0.022g。

设生成沉淀碳酸钙的质量是x

则有：44g：100g＝0.022g：x

解得：x＝0.05g

故答案为：0.05。

五．解答题（共1小题）

14．著名化学家罗伯特•波义尔在一次实验中，不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上，过一会儿，他惊奇地发现，紫色的花瓣上出现了红点．波义尔对这一意外的发现，做出了各种假设，经过多次实验验证，探究普遍规律，终于获得了成功．从波义尔获得该成功的过程中，你得到了什么启示？

【分析】从观察、实验、假设、科学态度、顽强意志等方面来答．

【解答】解：有准备的头脑不会对偶然的现象和结论放弃探究，这是创新与发现的一条途径．

故答案为：善于观察，勤于思考，勇于探索，追求真知，永不疲倦是进行科学探究应有的品质．