2025-2026年四川省人教版初中化学实验探究与实验设计习题

2025-2026年四川省人教版初中化学实验探究与实验设计习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行“铁生锈条件探究”实验时，小明将三根光亮的铁钉分别放入A、B、C三个试管中，A试管中盛有蒸馏水，B试管中盛有煮沸后冷却的蒸馏水，C试管中盛有蒸馏水并通入干燥的空气。一段时间后，观察到B试管中的铁钉生锈最明显，原因是（）A.B试管中铁钉接触的水量最多B.B试管中铁钉接触的空气最多C.B试管中铁钉与水、空气接触更充分D.B试管中铁钉表面存在微量的电解质2.某同学设计“证明二氧化碳能与水反应”的实验方案如下：将干燥的紫色石蕊小花放入集气瓶中，然后通入二氧化碳气体，观察到紫色石蕊小花变红。该实验方案存在的问题是（）A.未排除氧气对实验的影响B.未证明二氧化碳与水反应生成酸性物质C.实验现象不够明显D.实验操作不够规范3.在“测定空气中氧气含量”的实验中，某同学用红磷代替木炭进行燃烧，原因是（）A.红磷燃烧更剧烈B.红磷燃烧产物是固体C.红磷燃烧温度更高D.红磷更容易获取4.某同学用排水法收集氧气，实验过程中发现集气瓶中进入的水量少于集气瓶容积的1/5，可能的原因是（）A.氧气密度比空气大B.氧气不易溶于水C.收集氧气时操作不当D.氧气发生装置气密性不好5.在“探究影响铁钉锈蚀快慢的因素”实验中，某同学将铁钉分别放入A、B、C三个试管中，A试管中盛有稀盐酸，B试管中盛有蒸馏水，C试管中盛有食盐水。一段时间后，观察到C试管中的铁钉锈蚀最严重，原因是（）A.食盐水能促进铁钉生锈B.稀盐酸能溶解铁钉C.蒸馏水不能使铁钉生锈D.铁钉在空气中更容易生锈6.某同学设计“验证质量守恒定律”的实验方案如下：将碳酸钠与稀盐酸在密闭的容器中反应，观察反应前后容器中物质的总质量。该实验方案存在的问题是（）A.反应生成的二氧化碳气体会逸出B.反应生成的氯化钠会溶解在水中C.密闭容器质量难以精确测量D.反应速率太快难以观察7.在“探究燃烧条件”实验中，某同学将乒乓球碎片和棉花碎片分别放在酒精灯火焰的不同部位，观察到乒乓球碎片先燃烧，棉花碎片后燃烧。该实验现象说明（）A.乒乓球碎片着火点比棉花碎片低B.酒精灯火焰温度分布不均匀C.燃烧需要可燃物D.燃烧需要氧气8.某同学用自制简易净水器净化浑浊的河水，该净水器的结构从上到下依次是：①活性炭层、②小石子层、③沙子层。下列说法正确的是（）A.活性炭层主要起过滤作用B.小石子层主要起吸附作用C.沙子层主要起沉淀作用D.该净水器能将河水变成纯净水9.在“测定水的组成”实验中，某同学用电解水装置进行实验，观察到正极产生的气体体积比负极产生的气体体积少。该实验现象说明（）A.水是由氢气和氧气组成的B.水分子中含有氢原子和氧原子C.水分子中氢原子和氧原子的个数比为1:2D.水分子中氢原子和氧原子的质量比为1:810.某同学设计“验证分子运动”的实验方案如下：在烧杯A中盛有少量浓氨水，在烧杯B中盛有等量的酚酞试液，将烧杯B倒扣在烧杯A上，观察烧杯B中酚酞试液的颜色变化。该实验方案的现象是（）A.酚酞试液变红B.酚酞试液变蓝C.酚酞试液不变色D.酚酞试液先变红后褪色二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“探究影响铁钉锈蚀快慢的因素”实验中，将铁钉分别放入A、B、C三个试管中，A试管中盛有干燥的空气，B试管中盛有蒸馏水，C试管中盛有食盐水。一段时间后，观察到C试管中的铁钉锈蚀最严重，该实验说明铁钉生锈需要__________。2.在“测定空气中氧气含量”的实验中，用红磷燃烧消耗氧气，实验结束后，集气瓶中进入的水量约占集气瓶容积的1/5，该实验说明空气中氧气约占空气总体积的__________。3.在“探究燃烧条件”实验中，将乒乓球碎片和棉花碎片分别放在酒精灯火焰的不同部位，观察到乒乓球碎片先燃烧，棉花碎片后燃烧，该实验现象说明__________。4.在“验证质量守恒定律”的实验中，将碳酸钠与稀盐酸在密闭的容器中反应，观察到反应前后容器中物质的总质量__________，该实验说明化学反应遵循质量守恒定律。5.在“测定水的组成”实验中，用电解水装置进行实验，观察到正极产生的气体体积比负极产生的气体体积少，该实验现象说明水分子中氢原子和氧原子的个数比为__________。6.在“探究二氧化碳的性质”实验中，将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，观察到石灰水变浑浊，该实验说明二氧化碳能与__________反应生成不溶性物质。7.在“探究分子运动”的实验中，将烧杯A中盛有少量浓氨水，在烧杯B中盛有等量的酚酞试液，将烧杯B倒扣在烧杯A上，观察到烧杯B中酚酞试液变红，该实验说明__________。8.在“制备氧气”的实验中，用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择__________（填字母代号），收集装置应选择__________（填字母代号）。9.在“净化水”的实验中，用过滤的方法净化浑浊的河水，过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，其中“二低”是指__________和__________。10.在“探究酸的性质”实验中，将稀盐酸滴入盛有锌粒的试管中，观察到产生大量气泡，该实验说明稀盐酸具有__________性。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“测定空气中氧气含量”的实验中，用红磷燃烧消耗氧气，实验结束后，集气瓶中进入的水量约占集气瓶容积的1/5，该实验说明空气中氧气约占空气总体积的1/5。（）2.在“探究燃烧条件”实验中，将乒乓球碎片和棉花碎片分别放在酒精灯火焰的不同部位，观察到乒乓球碎片先燃烧，棉花碎片后燃烧，该实验现象说明燃烧需要可燃物。（）3.在“验证质量守恒定律”的实验中，将碳酸钠与稀盐酸在密闭的容器中反应，观察到反应前后容器中物质的总质量不变，该实验说明化学反应遵循质量守恒定律。（）4.在“测定水的组成”实验中，用电解水装置进行实验，观察到正极产生的气体体积比负极产生的气体体积少，该实验现象说明水分子中氢原子和氧原子的个数比为1:2。（）5.在“探究二氧化碳的性质”实验中，将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，观察到石灰水变浑浊，该实验说明二氧化碳能与水反应生成酸性物质。（）6.在“探究分子运动”的实验中，将烧杯A中盛有少量浓氨水，在烧杯B中盛有等量的酚酞试液，将烧杯B倒扣在烧杯A上，观察到烧杯B中酚酞试液变红，该实验说明分子是不断运动的。（）7.在“制备氧气”的实验中，用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择A装置，收集装置应选择C装置。（）8.在“净化水”的实验中，用过滤的方法净化浑浊的河水，过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，其中“一贴”是指滤纸要紧贴漏斗内壁。（）9.在“探究酸的性质”实验中，将稀盐酸滴入盛有锌粒的试管中，观察到产生大量气泡，该实验说明稀盐酸具有酸性。（）10.在“探究铁生锈条件”实验中，将三根光亮的铁钉分别放入A、B、C三个试管中，A试管中盛有蒸馏水，B试管中盛有煮沸后冷却的蒸馏水，C试管中盛有蒸馏水并通入干燥的空气。一段时间后，观察到B试管中的铁钉生锈最明显，原因是B试管中铁钉与水、空气接触更充分。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述“测定空气中氧气含量”的实验原理和步骤。2.简述“探究影响铁钉锈蚀快慢的因素”实验的设计思路和实验现象。3.简述“验证质量守恒定律”的实验原理和注意事项。4.简述“测定水的组成”的实验原理和实验现象。5.简述“探究二氧化碳的性质”的实验设计和实验现象。6.简述“制备氧气”的实验原理和操作步骤。7.简述“净化水”的实验原理和操作步骤。8.简述“探究酸的性质”的实验设计和实验现象。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某同学设计“验证质量守恒定律”的实验方案如下：将碳酸钠与稀盐酸在敞口的容器中反应，观察反应前后容器中物质的总质量。该实验方案存在什么问题？如何改进？2.某同学设计“探究影响铁钉锈蚀快慢的因素”实验方案如下：将三根光亮的铁钉分别放入A、B、C三个试管中，A试管中盛有干燥的空气，B试管中盛有蒸馏水，C试管中盛有食盐水。一段时间后，观察到C试管中的铁钉锈蚀最严重。该实验方案的设计思路是什么？实验现象说明了什么？3.某同学设计“测定水的组成”的实验方案如下：用电解水装置进行实验，观察到正极产生的气体体积比负极产生的气体体积少。该实验方案存在什么问题？如何改进？4.某同学设计“制备氧气”的实验方案如下：用高锰酸钾制取氧气，发生装置选择A装置，收集装置选择C装置。该实验方案存在什么问题？如何改进？5.某同学设计“净化水”的实验方案如下：用过滤的方法净化浑浊的河水，过滤时发现滤液仍然浑浊。该实验方案存在什么问题？如何改进？6.某同学设计“探究二氧化碳的性质”的实验方案如下：将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，观察到石灰水变浑浊。该实验方案的设计思路是什么？实验现象说明了什么？7.某同学设计“探究分子运动”的实验方案如下：将烧杯A中盛有少量浓氨水，在烧杯B中盛有等量的酚酞试液，将烧杯B倒扣在烧杯A上，观察到烧杯B中酚酞试液变红。该实验方案的设计思路是什么？实验现象说明了什么？8.某同学设计“探究酸的性质”的实验方案如下：将稀盐酸滴入盛有锌粒的试管中，观察到产生大量气泡。该实验方案的设计思路是什么？实验现象说明了什么？【标准答案及解析】一、单项选择题1.C解析：B试管中盛有煮沸后冷却的蒸馏水，煮沸后冷却的蒸馏水中溶解的氧气含量比常温蒸馏水高，因此B试管中铁钉与水、空气接触更充分，更容易生锈。2.B解析：该实验方案未证明二氧化碳与水反应生成酸性物质，只是观察到紫色石蕊小花变红，无法得出二氧化碳与水反应的结论。3.B解析：红磷燃烧产物是固体五氧化二磷，不会逸出集气瓶，因此可以用来测定空气中氧气含量。4.C解析：收集氧气时操作不当可能导致氧气逸出，因此集气瓶中进入的水量少于集气瓶容积的1/5。5.C解析：食盐水能促进铁钉生锈，因此C试管中的铁钉锈蚀最严重。6.A解析：反应生成的二氧化碳气体会逸出，导致容器中物质的总质量减少，无法验证质量守恒定律。7.B解析：酒精灯火焰温度分布不均匀，外焰温度最高，因此乒乓球碎片先燃烧。8.C解析：沙子层主要起沉淀作用，可以过滤掉水中的泥沙等不溶性杂质。9.C解析：正极产生的气体体积比负极产生的气体体积少，说明水分子中氢原子和氧原子的个数比为1:2。10.A解析：浓氨水挥发出的氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红。二、填空题1.水、氧气解析：该实验说明铁钉生锈需要水和氧气。2.1/5解析：该实验说明空气中氧气约占空气总体积的1/5。3.酒精灯火焰温度分布不均匀解析：该实验现象说明酒精灯火焰温度分布不均匀。4.不变解析：该实验说明化学反应遵循质量守恒定律。5.1:2解析：该实验现象说明水分子中氢原子和氧原子的个数比为1:2。6.水或氢氧化钙解析：该实验说明二氧化碳能与水或氢氧化钙反应生成不溶性物质。7.分子是不断运动的解析：该实验说明分子是不断运动的。8.A；C或D解析：用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择A装置，收集装置应选择C装置（向上排空气法）或D装置（排水法）。9.滤纸边缘要低于漏斗边缘；滤液要低于滤纸边缘解析：过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，其中“二低”是指滤纸边缘要低于漏斗边缘，滤液要低于滤纸边缘。10.酸解析：该实验说明稀盐酸具有酸性。三、判断题1.√解析：该实验说明空气中氧气约占空气总体积的1/5。2.√解析：该实验现象说明燃烧需要可燃物。3.√解析：该实验说明化学反应遵循质量守恒定律。4.√解析：该实验现象说明水分子中氢原子和氧原子的个数比为1:2。5.×解析：该实验说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使澄清的石灰水变浑浊。6.√解析：该实验说明分子是不断运动的。7.×解析：用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择A装置，收集装置应选择C装置（向上排空气法）或D装置（排水法）。8.√解析：过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，其中“一贴”是指滤纸要紧贴漏斗内壁。9.√解析：该实验说明稀盐酸具有酸性。10.√解析：该实验说明B试管中铁钉与水、空气接触更充分，更容易生锈。四、简答题1.实验原理：利用红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内压强减小，从而根据进入集气瓶中水的体积测定空气中氧气含量。步骤：（1）检查装置气密性；（2）在集气瓶中加少量水，倒置在水槽中；（3）点燃红磷，迅速放入集气瓶中，塞紧瓶塞；（4）待红磷熄灭，集气瓶冷却后，打开瓶塞，水进入集气瓶；（5）测量进入集气瓶中水的体积。2.设计思路：通过控制变量法，将铁钉分别置于不同条件下，观察铁钉生锈的情况，探究影响铁钉锈蚀快慢的因素。实验现象：A试管中无明显现象，B试管中部分铁钉生锈，C试管中铁钉严重生锈。3.实验原理：化学反应前后，参加反应的物质的总质量等于反应后生成的物质的总质量。注意事项：（1）使用密闭的容器；（2）称量前要检查天平是否平衡；（3）反应物和生成物要完全干燥。4.实验原理：水分子由氢原子和氧原子构成，通过电解水可以分解水分子，从而得到氢气和氧气。实验现象：正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1:2。5.实验设计：将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中。实验现象：石灰水变浑浊。6.实验原理：高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。操作步骤：（1）检查装置气密性；（2）向试管中加入高锰酸钾，塞紧试管口；（3）用酒精灯加热试管，收集氧气；（4）实验结束后，先撤出导气管，再熄灭酒精灯。7.实验原理：通过过滤的方法，将水中的不溶性杂质分离出来。操作步骤：（1）准备漏斗、滤纸、烧杯等仪器；（2）将滤纸折叠并放入漏斗中；