2025-2026年山东省北师大版初中化学实验现象观察与分析试卷

2025-2026年山东省北师大版初中化学实验现象观察与分析试卷一、单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部需要预先铺一层细沙或放少量水，其主要目的是什么？A.防止铁丝熔化物溅落炸裂集气瓶B.增加氧气浓度C.方便观察铁丝燃烧现象D.吸收生成的四氧化三铁2.某同学用排水法收集氧气，集气瓶装满水倒置时，水面下降至一半后停止冒气泡，此时应采取的操作是？A.立即盖紧瓶塞并正放B.继续收集至水面完全被气体替代C.降低集气瓶高度继续收集D.停止加热并盖紧瓶塞3.将打磨过的镁条放入稀盐酸中，观察到的现象不包括？A.溶液迅速产生大量气泡B.镁条逐渐溶解C.溶液颜色由无色变为浅绿色D.反应放热使试管壁发烫4.在探究二氧化碳性质时，将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，该实验现象说明二氧化碳具有？A.支持燃烧的性质B.密度比空气大的性质C.不燃烧也不支持燃烧的性质D.溶于水的性质5.用pH试纸测定某无色溶液的酸碱度时，试纸变红，该溶液可能呈？A.中性B.酸性C.碱性D.盐性6.向盛有澄清石灰水的试管中通入二氧化碳气体，观察到的现象变化顺序是？A.溶液变浑浊→澄清B.溶液始终澄清C.溶液变浑浊→无明显变化D.溶液变浑浊→再次变浑浊7.在实验室制取氧气时，高锰酸钾固体的颜色变化是？A.由紫红色变为无色B.由白色变为淡黄色C.由紫红色变为淡黄色D.由黑色变为红色8.将生锈的铁钉放入足量稀硫酸中，初期观察到的现象是？A.溶液迅速产生气泡B.铁锈逐渐溶解C.溶液颜色由无色变为黄色D.铁钉表面产生氢气泡泡9.在探究金属活动性顺序时，将锌片、铜片分别放入稀盐酸中，观察到的现象差异是？A.锌片产生气泡，铜片无现象B.锌片和铜片均产生气泡C.锌片和铜片均无现象D.锌片溶解，铜片变红10.将少量氢氧化钠固体投入水中，溶液温度变化的原因是？A.氢氧化钠溶解吸热B.氢氧化钠与水反应放热C.水的蒸发吸热D.容器散热二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部预先铺一层细沙或放少量水的目的是__________。2.用排水法收集氧气时，集气瓶装满水倒置后，观察到气泡从瓶口冒出，此时应__________。3.将打磨过的镁条放入稀盐酸中，观察到镁条逐渐溶解，产生大量气泡，该反应属于__________反应。4.在探究二氧化碳性质时，将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，该实验现象说明二氧化碳具有__________的性质。5.用pH试纸测定某无色溶液的酸碱度时，试纸变红，该溶液可能呈__________性。6.向盛有澄清石灰水的试管中通入二氧化碳气体，观察到溶液变浑浊，该反应的化学方程式为__________。7.在实验室制取氧气时，高锰酸钾固体的颜色变化是由__________色变为__________色。8.将生锈的铁钉放入足量稀硫酸中，初期观察到的现象是铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为__________色。9.在探究金属活动性顺序时，将锌片放入稀盐酸中，观察到产生气泡，该反应的化学方程式为__________。10.将少量氢氧化钠固体投入水中，溶液温度升高，原因是氢氧化钠溶解时__________。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部不需要任何防护措施。2.用排水法收集氧气时，观察到气泡从瓶口冒出即可停止收集。3.将打磨过的镁条放入稀盐酸中，镁条溶解速度与盐酸浓度无关。4.在探究二氧化碳性质时，将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，说明二氧化碳具有可燃性。5.用pH试纸测定某无色溶液的酸碱度时，试纸变蓝，该溶液一定呈碱性。6.向盛有澄清石灰水的试管中通入二氧化碳气体，观察到溶液变浑浊，该反应属于复分解反应。7.在实验室制取氧气时，高锰酸钾固体的颜色变化是由紫红色变为无色。8.将生锈的铁钉放入足量稀硫酸中，初期观察到的现象是产生大量气泡。9.在探究金属活动性顺序时，将锌片和铜片分别放入稀盐酸中，锌片产生气泡，铜片无现象。10.将少量氢氧化钠固体投入水中，溶液温度升高，原因是氢氧化钠与水发生化学反应。四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.简述实验室制取氧气的三种方法，并说明每种方法的适用条件。2.解释为什么在铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部需要预先铺一层细沙或放少量水。3.比较氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质和化学性质，并说明它们在日常生活或工业生产中的应用。4.设计一个实验方案，探究影响铁生锈快慢的因素，并说明实验步骤和预期现象。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.某同学在实验室进行二氧化碳性质探究实验时，观察到以下现象：（1）将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭；（2）将少量澄清石灰水倒入集气瓶中，观察到溶液变浑浊。请解释这些现象，并说明二氧化碳的三个重要性质。2.某工厂排放的废水呈酸性，pH值为2，为了中和废水，工厂采用氢氧化钙溶液进行处理。（1）写出氢氧化钙与盐酸反应的化学方程式；（2）计算需要多少氢氧化钙溶液才能将1000升pH值为2的废水中和至中性（假设氢氧化钙溶液浓度为0.1mol/L）。3.某同学在实验室进行金属活动性顺序探究实验时，将锌片、铜片分别放入稀盐酸中，观察到锌片产生气泡，铜片无现象。（1）请解释这个现象，并说明锌和铜的活动性顺序；（2）设计一个实验方案，验证铁的活动性比铜强。4.某同学在实验室进行氢氧化钠固体溶于水实验时，观察到溶液温度明显升高。（1）请解释溶液温度升高的原因；（2）设计一个实验方案，探究氢氧化钠固体溶于水的温度变化规律。【标准答案及解析】一、单选题1.A解析：铁丝在氧气中燃烧时，生成物四氧化三铁是高温熔融物，直接溅落可能导致集气瓶底部炸裂，因此需要铺细沙或放少量水吸收热量。选项B错误，因为铺细沙或放水与氧气浓度无关；选项C错误，因为实验重点在于观察燃烧现象而非铺细沙本身；选项D错误，因为四氧化三铁是固体，不会溶于水。2.B解析：排水法收集氧气时，集气瓶装满水倒置后，气泡从瓶口冒出说明氧气正在替代水，应继续收集至水面完全被气体替代，确保收集满。选项A错误，因为立即盖紧瓶塞会导致氧气逸出；选项C错误，降低集气瓶高度会减少收集效率；选项D错误，停止加热会导致反应停止，无法收集满氧气。3.C解析：镁条与稀盐酸反应生成氢气和氯化镁，溶液颜色始终无色，不会变浅绿色。选项A正确，因为反应产生大量气泡；选项B正确，因为镁条逐渐溶解；选项D正确，因为反应放热。4.C解析：将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。选项A错误，因为二氧化碳不支持燃烧；选项B错误，因为实验未涉及密度比较；选项D错误，因为实验未涉及二氧化碳溶解性。5.B解析：pH试纸变红说明溶液呈酸性。选项A错误，中性溶液pH=7；选项C错误，碱性溶液pH>7；选项D错误，盐性溶液pH不一定呈酸性。6.C解析：二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使溶液变浑浊；当二氧化碳过量时，碳酸钙沉淀会与二氧化碳和水反应生成可溶性的碳酸氢钙，溶液再次变澄清。7.C解析：高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体颜色由紫红色变为淡黄色。选项A错误，因为固体不会变为无色；选项B错误，因为固体不会变为淡黄色；选项D错误，因为固体不会变为红色。8.B解析：生锈的铁钉放入稀硫酸中，初期铁锈（氧化铁）会与硫酸反应生成硫酸铁和水，铁锈逐渐溶解。选项A错误，因为初期铁锈不与硫酸反应产生氢气；选项C错误，因为溶液颜色变化是后期铁与硫酸反应的结果；选项D错误，因为铁钉表面不会产生氢气泡泡。9.A解析：锌比氢活泼，能与稀盐酸反应产生氢气；铜不如氢活泼，不能与稀盐酸反应。选项B错误，因为铜片无现象；选项C错误，因为锌片产生气泡；选项D错误，因为锌片溶解，铜片不溶解。10.B解析：氢氧化钠溶于水时，会发生放热反应，导致溶液温度升高。选项A错误，因为溶解过程是放热的；选项C错误，因为水的蒸发吸热与溶解过程无关；选项D错误，因为氢氧化钠与水反应是物理过程而非化学反应。二、填空题1.防止铁丝熔化物溅落炸裂集气瓶2.继续收集至水面完全被气体替代3.置换4.不燃烧也不支持燃烧5.酸6.Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O7.紫；淡黄8.黄9.Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂↑10.放热三、判断题1.×解析：铁丝在氧气中燃烧时，生成物四氧化三铁是高温熔融物，直接溅落可能导致集气瓶底部炸裂，因此需要铺细沙或放少量水。2.×解析：排水法收集氧气时，应观察到气泡从瓶口均匀冒出且连续不断时停止收集，确保收集满。3.×解析：镁条溶解速度与盐酸浓度有关，盐酸浓度越高，反应越剧烈，镁条溶解越快。4.×解析：将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。5.×解析：试纸变蓝说明溶液呈碱性，但pH>7的溶液不一定呈强碱性。6.×解析：二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水的反应属于酸碱中和反应，不属于复分解反应。7.×解析：高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体颜色由紫红色变为淡黄色。8.×解析：生锈的铁钉放入足量稀硫酸中，初期铁锈（氧化铁）会与硫酸反应生成硫酸铁和水，铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色，但初期不会产生大量气泡。9.√解析：锌比氢活泼，能与稀盐酸反应产生氢气；铜不如氢活泼，不能与稀盐酸反应。10.×解析：将少量氢氧化钠固体投入水中，溶液温度升高，原因是氢氧化钠溶解时放热，而非与水发生化学反应。四、简答题1.实验室制取氧气的三种方法：（1）加热高锰酸钾制取氧气：2KMnO₄→K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，适用条件是实验室需要少量氧气且加热条件方便。（2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气：2KClO₃→2KCl+3O₂↑（催化剂为MnO₂），适用条件是实验室需要大量氧气且加热条件方便。（3）过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气：2H₂O₂→2H₂O+O₂↑（催化剂为MnO₂），适用条件是实验室需要少量氧气且无需加热。2.在铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部需要预先铺一层细沙或放少量水，目的是防止高温熔融的四氧化三铁溅落炸裂集气瓶。四氧化三铁是高温熔融物，直接溅落可能导致玻璃受热不均而炸裂，细沙或水可以吸收热量，防止集气瓶底部炸裂。3.氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质和化学性质：物理性质：氢氧化钠是白色固体，易溶于水；氢氧化钙是白色粉末，微溶于水。化学性质：氢氧化钠能与酸反应生成盐和水，如NaOH+HCl→NaCl+H₂O；氢氧化钙能与酸反应生成盐和水，如Ca(OH)₂+2HCl→CaCl₂+2H₂O。应用：氢氧化钠用于造纸、纺织、肥皂生产等工业；氢氧化钙用于建筑材料、土壤改良等。4.探究影响铁生锈快慢的因素的实验方案：实验步骤：（1）取三支试管，分别放入等量的干燥铁钉；（2）一支试管放入足量蒸馏水，使铁钉部分浸没；（3）一支试管放入足量稀盐酸，使铁钉部分浸没；（4）一支试管暴露在空气中；（5）观察三支试管中铁钉的生锈情况，记录时间。预期现象：（1）干燥环境中的铁钉不易生锈；（2）稀盐酸中的铁钉迅速生锈并产生气泡；（3）暴露在空气中的铁钉生锈速度较快。五、应用题1.二氧化碳的三个重要性质：（1）不燃烧也不支持燃烧：将燃着的木条伸入集气瓶中熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。（2）密度比空气大：实验未直接体现，但二氧化碳密度比空气大，会沉在集气瓶底部。（3）能与澄清石灰水反应：将少量澄清石灰水倒入集气瓶中，观察到溶液变浑浊，说明二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀。2.（1）化学方程式：Ca(OH)₂+2HCl→CaCl₂+2H₂O（2）计算：pH=2的废水，氢离子浓度为10⁻²mol/L，1000升废水需要中和的氢离子物质的量为：10⁻²mol/L×1000L=0.1mol，根据化学方程式，1molCa(OH)₂中和2molHCl，需要Ca(OH)₂的