初中化学人教版九年级上册第一单元 走进化学世界课题2 化学是一门以实验为基础的科学当堂达标检测题

第一单元  走进化学世界

课题2  化学是一门以实验为基础的科学

第1课时  对蜡烛及其燃烧的探究

1．   化学实验与科学探究

(1)古代炼丹、炼金对化学的贡献

现在的化学实验室的前身是炼丹术士和炼金术士的作坊。通过炼丹和炼金，发明了许多化学实验仪器、积累了大量的化学知识、发明了一些用于合成和分离物质的有效方法(如：过滤和蒸馏)，为化学发展成为一门科学作出了贡献。

(2)化学实验

A.作用：

________是学习化学的一条重要途径。通过实验以及对____________的观察、____________和____________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。

B.观察实验的三个阶段

              变化前                     变化中                        变化后

(3)科学探究

A.科学探究的方法

科学探究是指从科学领域或现实生活中选择和确定研究主题，创设一类类似于科学研究的情境，通过自主、独立地发现问题，对可能答案作出假设和猜想，并设计实验，通过实验、操作、调查，收集证据，对获得的信息进行处理，得出初步结论。

B.科学探究的步骤。

科学探究的步骤如下：              →              →              →              →              →              →              。

2．对蜡烛及其燃烧的探究

(1)点燃前，观察蜡烛的颜色(___________)、状态(__________)、形状(____________)、硬度(___________)，闻一闻气味(______________)。

将蜡烛切一小块放入水中，观察是否溶解，如果不溶解，是浮在水面上还是沉入水底。这说明了什么？___________________________________________。

(2)①燃着时，仔细观察燃着的蜡烛。火焰分为几层：________，

哪层最明亮：___________，哪层最暗：________。

②取一根火柴梗，按如图方式放入火焰中，1 s后取出，根据火柴梗不同部位

被烧的情况，推测火焰哪部分温度最高，哪部分温度最低。

_____________________________________________________。

③分别在蜡烛的火焰上方罩个干燥烧杯和内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察现象：干燥的烧杯___________，内壁蘸有澄清石灰水的烧杯_________________。

(3)熄灭蜡烛，观察现象：____________________。用火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟，观察现象：________________________。

3．通过对蜡烛及其燃烧的探究活动，你认为化学实验现象应该怎样进行观察？

(1)关注物质的__________，例如，石蜡的颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点等物理性质；石蜡能否燃烧、燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等化学性质。

(2)关注物质的       。例如，受热时石蜡熔化等物理变化；燃烧时有发光、发热的现象，有二氧化碳和水生成等化学变化。

(3)关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论。对物质变化前、变化中、变化后的       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，经过比较和分析得出可靠的结论。

【答案】1．(2)实验     实验现象 记录   分析 

(3)提出问题   猜想与假设   设计实验方案   实验操作   现象分析   解释与结论   反思与评价。

2．(1)红色  固态  圆柱形  质地软  轻微气味  蜡烛不溶于水，密度比水小 

(2)①三层  外层(外焰)  内层(焰心)  ②外层(外焰)温度最高，内层(焰心)温度最低  ③内壁出现水雾  内的澄清石灰水变浑浊

(3)有白烟产生  蜡烛重新燃烧 

3．(1)性质  (2)变化  (3)现象

蜡烛燃烧实验要点

小明同学对蜡烛(主要成分是石蜡)的燃烧进行了如下的探究。请填写下列空格：

(1)点燃蜡烛，将一只干而冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾。取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量的澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。

结论：蜡烛燃烧后生成的物质中有                。

(2)探究蜡烛熄灭时产生的白烟是什么。

【猜想】

A．白烟可能是蜡烛燃烧时生成的二氧化碳气体

B．白烟可能是蜡烛燃烧时生成的水蒸气

C．白烟可能是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体小颗粒

【实验验证】

①吹灭蜡烛，并立即用一只沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是验证猜想(填序号)          ，但这样做并不能得出正确的结论，原因是                           。

②吹灭蜡烛，并用一只干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟              。

③吹灭蜡烛，并立即用燃着的木条去点白烟(不接触灯芯)，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，为猜想          提供了证据，同时可排除猜想            ，因为                 。

【答案】(1)水和二氧化碳 

(2)①A  刚吹灭的蜡烛周围尚有残余的其燃烧生成的二氧化碳    

②不是水蒸气 

③C  AB  二氧化碳和水蒸气不具有可燃性

【解析】(1)烧杯内壁出现水雾，说明生成水，澄清的石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳。

(2)①二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，吹灭蜡烛立即用一个沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证猜想A(白烟是燃烧时生成的二氧化碳)；但由于刚吹灭的蜡烛周围尚有残余的其燃烧生成的二氧化碳，所以不能得出正确的结论。

②吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾，说明白烟不是水蒸气。

③吹灭蜡烛，立即将燃着的木条去点白烟(不要接触烛芯)，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这就证明了假设C的正确性；又因为水蒸气和二氧化碳都不能燃烧，所以同时证明了假设AB是不正确的。

1．人民币一硬币有明亮的银白色的光泽且密度较大，小明同学认为一元硬币中含有铁，他这一想法属于科学探究过程的(　　)

A．提出问题    B．猜想    C．获得结论    D．反思

2．下列关于在化学学习中要亲历化学实验的论述，不正确的是(      )

A．进行化学实验是学习化学的一个重要途径

B．在化学实验中，要动手操作，要观察、记录和分析实验现象

C．化学实验只能帮助我们验证所学习的化学原理

D．通过化学实验，我们可以学习到一些科学探究的方法

3. 科学探究的意义是学习化学的重要而有效的学习方式．它包括：①“建立假设”②“交流评价”③“获得结论”④“提出问题”⑤“收集证据”等基本环节．合理的探究顺序是(     )

A．①②③④⑤    B．④⑤①②③    C．④①⑤③②    D．①④⑤②③

4．下列对于科学探究的认识错误的是(　　)

A．化学实验是进行化学科学探究的重要途径

B．实验方案的设计是实验探究的重要环节

C．科学探究是独立完成的过程，不需要合作

D．科学探究始于问题

5. 为了区别酱油和陈醋，有同学提出：“可用闻气味的方法区分酱油和陈醋”。这位同学的说法中“可用闻气味的方法区分酱油和陈醋”应属于科学探究环节中的(　　)

A．猜想与假设    B．进行实验    C．收集证据   D．解释与结论

6．用小刀切下石蜡并放入水中，该实验不能说明的是

A．石蜡的密度       B．石蜡的硬度

C．石蜡的溶解性       D．石蜡的可燃性

7．下表列举了蜡烛在空气中燃烧的部分问题及对问题的解答，其中“对问题的回答”中属于“设计实验方案”的是

8．下列是蜡烛燃烧实验中对相关现象的描述，其中不正确的是

A．蜡烛燃烧时火焰分三层

B．火柴梗接触外焰的部分首先炭化变黑

C．燃烧后生成水和二氧化碳

D．燃烧后生成的气体能使澄清石灰水变浑浊

9．下列有关蜡烛燃烧实验的说法不正确的是(　　)

A．实验A中蜡烛火焰逐渐变小至熄灭

B．实验B中的白瓷板表面无明显变化

C．实验C中外焰部分火柴梗最先炭化

D．实验D中的“白烟”可再次被点燃

10．同学们都点过生日蜡烛，蜡烛点燃后，发出明亮的火焰。某化学兴趣小组的同学进行了下图所示的系列实验。

(1)①如图A所示，点燃一支蜡烛，看到的主要现象有________(填字母序号)。

A．发出黄色火焰

B．熔化的蜡烛顺着蜡烛流下

C．发光、放热

D．产生淡淡的黑烟

E．火焰分层

②将一根木条迅速插入蜡烛火焰中，片刻后取出，观察到木条表面出现了如图B所示的圆弧状黑斑，说明蜡烛火焰的________温度最高。

(2)①如图C所示，取一个冷的白瓷片放置在火焰上方片刻后取出，观察，有黑色小颗粒产生，冷却后触摸有滑腻感，此颗粒是炭黑。

②如图D所示，将干冷的小烧杯罩在火焰上方，发现烧杯壁有________出现，说明蜡烛燃烧的生成物中含有__________。

(3)如图E所示，在火焰正上方罩一个漏斗，用一根燃着的火柴接近漏斗截口处，观察到火柴_________，将产生的气体导出并通入澄清石灰水，振荡，石灰水_________。

(4)根据以上实验及现象判断，蜡烛燃烧的生成物中一定含有的物质是_________。

11．请你参与某学习小组的下列探究活动，并回答问题。

【发现问题】小明将一支燃烧正旺的蜡烛轻轻吹灭后，发现烛芯处产生一缕白烟。

【提出问题】小明想：这缕白烟的成分是什么呢？

【猜想与假设】大家展开了激烈的讨论。小亮猜测白烟是蜡烛燃烧时产生的二氧化碳；小光猜测白烟是蜡烛燃烧时产生的水蒸气；小明猜测白烟是石蜡蒸气冷凝成的石蜡固体颗粒。

【收集证据】

(1)查阅资料：烟是由固体颗粒形成的，雾是由小液滴形成的。石蜡的熔点和沸点都很低，很容易液化或汽化。二氧化碳是无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体。

(2)实验探究：

①吹灭蜡烛，立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，观察到澄清石灰水____________。小亮由此得出结论：白烟是二氧化碳。

②吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾，而是出现了一些白色固体物质。小光由此得出结论：白烟不是________。

③吹灭蜡烛，立即用燃着的木条靠近白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为__________同学的猜测提供了证明，同时排除了_________________同学的猜测。

【结论与解释】

(3)由以上探究结果可知：__________同学的猜测是正确的。

(4)小亮在实验时确实看到了石灰水变浑浊，但他获得的结论不正确，原因可能是____________________________________________________________________________________。

【反思与评价】

小光同学的反思是：蜡烛燃烧产生水，由于温度高于100 ℃而呈气态，不会凝结成雾状，所以不应该猜测白烟是水蒸气。

(5)小亮同学的反思可能是：_____________________________________________________________。

12．下列是有关蜡烛及其燃烧的探究：

(1)图一中将一根火柴迅速平放在火焰中，约1秒后取出，可以观察到位于         部分炭化变黑严重。

(2)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，由此可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由         (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。

(3)图三中用火柴去点蜡烛刚熄灭时的一缕白烟，能否点燃？         (填“能”或“不能”)，白烟是         (填物质名称)。

(4)图四中，将          的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现         ，证明有水生成；将蘸有        

的烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁上出现白色物质，说明蜡烛燃烧生成了        

1．【答案】B

【解析】人民币一硬币有明亮的银白色的光泽且密度较大，小明同学认为一元硬币中含有铁，在提出问题、猜想、获得结论、反思等基本环节中应属猜想的环节。

2．【答案】C

【解析】A、化学是以实验为基础的，所以化学实验是学习化学一个重要路径，故A正确；B、在化学实验中，要动手操作，要观察、记录和分析实验现象，故B正确；C、化学实验不仅能帮助我们验证所学的化学原理，还可以探究发现新的化学原理，培养我们的动手能力和思维能力，故C不正确；D、通过化学实验，我们可以学习到一些科学探究的方法，故D正确。

3．【答案】C

【解析】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设；设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论；并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时，由于探究的方法不够完善，也可能得出错误的结论；因此，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。分析题干中所给的几个环节，可以知道正确的顺序为：④①⑤③②。

4．【答案】C

【解析】A、化学实验室进行化学科学探究的重要途径，正确；B、实验方案的设计是实验探究的重要环节，正确；C、科学探究要坚持实事求是的态度，科学探究中要善于与人合作交流，故错误；D、探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，故正确。

5．【答案】B

【解析】可用闻气味的方法区分酱油和陈醋，是一个设计实验的过程，在建立假设、收集证据、设计实验、得出结论等基本环节中应属设计实验的环节。

6．【答案】D

【解析】A、石蜡的密度比水小，能说明，不符合题意；B、石蜡的硬度小，能说明，不符合题意；C、石蜡的溶解性是不溶于水，能说明，不符合题意；D、石蜡的可燃性，该实验不能说明，符合题意。故选D。

7．【答案】B

【解析】A、火焰为什么向上属于解释原因，不符合题意；B、将火柴梗横插入火焰中2 s后取出，观察火柴梗变色情况属于设计的实验方案，符合题意；C、火焰上方的黑烟是怎么产生的属于解释原因，不符合题意；D、吹灭蜡烛时产生的白烟是什么属于结论，不符合题意。故选B。

8．【答案】C

【解析】A、蜡烛火焰分为三层，分别是外焰、内焰、焰心，选项正确；B、外焰温度最高，火柴梗接触外焰的部分首先炭化变黑，选项正确；C、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，不是实验现象，而是实验结论，选项错误；D、蜡烛燃烧生成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，选项正确。故选C。

9．【答案】B

【解析】A、实验A中是烧杯倒扣住蜡烛，随着氧气被消耗，实验A中蜡烛火焰逐渐变小至熄灭，故选项说法正确。B、蜡烛不充分燃烧时生成一氧化碳和黑色的炭黑，用一只冷碟子放在蜡烛火焰上方，能获得炭黑，实验B中的白瓷板表面会变黑，故选项说法错误。C、温度越高，木条碳化的越快，外焰温度最高，实验C中外焰部分火柴梗最先炭化，故选项说法正确。D、白烟是石蜡蒸汽凝成的石蜡固体，具有可燃性，是实验D中的“白烟”可再次被点燃，故选项说法正确。

10．【答案】(1)①ABCDE    ②外焰

(2)②水雾    水

(3)熄灭    变浑浊

(4)水和二氧化碳

【解析】(1)①蜡烛燃烧可观察到的现象是发出黄色火焰，先融化后燃烧，发光、发热，有淡淡的黑烟，火焰并分层；②火焰分为：外焰、内焰和焰心三层，将一根木条迅速插入蜡烛火焰中，片刻后取出，外焰部分先碳化，说明外焰温度最高。

(2)取一个冷的白瓷片放置在火焰上方片刻后取出，观察，有黑色小颗粒产生，冷却后触摸有滑腻感，可判断黑色物质是炭黑；将干冷的小烧杯罩在火焰上方，发现烧杯壁有小水珠出现，说明蜡烛燃烧的生成物中含有水。

(3)在火焰正上方罩一个漏斗，用一根燃着的火柴接近漏斗截口处，观察到火柴熄灭，说明燃烧产生了不支持燃烧的气体，将产生的气体导出并通入澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊，说明燃烧生成了二氧化碳气体。

(4)根据实验现象可判断，蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。

11．【答案】(2)①变浑浊  ②水蒸气  ③小明  小亮和小光

(3)小明

(4)刚熄灭的蜡烛周围尚有燃烧时残余的二氧化碳存在，导致石灰水变浑浊

(5)烟是由固体颗粒形成的，而二氧化碳是气体，不可能形成白烟。

【解析】根据所学知识和题中信息知，烟是由固体颗粒形成的，雾是由小液滴形成的。石蜡的熔点和沸点都很低，很容易液化或汽化。二氧化碳是无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体。(2)实验探究：①吹灭蜡烛，立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，观察到澄清石灰水变浑浊。小亮由此得出结论：白烟是二氧化碳。②吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾，而是出现了一些白色固体物质。小光由此得出结论：白烟不是水蒸气。③吹灭蜡烛，立即用燃着的木条靠近白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为小明同学的猜测提供了证明，同时排除了小亮和小光同学的猜测。(3)由以上探究结果可知：小明同学的猜测是正确的。(4)小亮在实验时确实看到了石灰水变浑浊，但他获得的结论不正确，原因可能是刚熄灭的蜡烛周围尚有燃烧时残余的二氧化碳存在，导致石灰水变浑浊。小光同学的反思是：蜡烛燃烧产生水，由于温度高于100 ℃而呈气态，不会凝结成雾状，所以不应该猜测白烟是水蒸气。(5)小亮同学的反思可能是：烟是由固体颗粒形成的，而二氧化碳是气体，不可能形成白烟。

12．【答案】(1)外焰； (2)气态； (3)能；石蜡固体

(4)干冷；水雾；澄清石灰水；二氧化碳

【解析】(1)由于蜡烛火焰的温度最外层最高，点燃蜡烛后，按图一的方式将一根火柴迅速平放在火焰中，约1s后取出，可以观察到外焰处炭化变黑最严重。

(2)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，由此可知，蜡烛燃烧产生的火焰是由气态物质燃烧形成的。

(3)由于石蜡的蒸气遇冷冷凝成石蜡固体，所以图C中，能点燃蜡烛刚熄灭时的一缕白烟，白烟是石蜡蒸气冷凝成的固体小颗粒。

(4)在烧杯内壁上很快有一层水雾，说明蜡烛燃烧时有水生成，把另一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，发现杯壁上的石灰水变浑浊，证明蜡烛燃烧时还有二氧化碳生成。