2025-2026年河南省北师大版初中化学实验原理与应用习题

2025-2026年河南省北师大版初中化学实验原理与应用习题一、单选题（总共10题，每题2分，共20分）1.在进行“铁与硫酸铜溶液反应”的实验时，观察到铁钉表面出现红色固体，溶液颜色由蓝色逐渐变浅。该反应属于什么类型？A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应解析：该反应中，铁（单质）与硫酸铜（化合物）反应生成硫酸亚铁（化合物）和铜（单质），符合置换反应的定义，故选C。其他选项中，化合反应是两种或多种物质生成一种新物质，分解反应是一种物质生成两种或多种物质，复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新化合物，均不符合题意。2.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，试管口应放一团棉花，其主要目的是什么？A.加快反应速率B.防止高锰酸钾粉末进入导管C.提高氧气纯度D.增强加热效果解析：高锰酸钾受热分解时，会生成少量锰酸钾和二氧化锰，其中部分高锰酸钾粉末可能随气流进入导管，堵塞导管或污染收集到的氧气。棉花可以过滤掉粉末，故选B。其他选项中，加热速率与试管口棉花无关，提高纯度需要通过其他方法（如排水集气法），增强加热效果需要调整试管倾斜角度。3.在“探究燃烧条件”的实验中，将干燥的木炭放入充满氧气的集气瓶中，木炭没有燃烧。若向集气瓶中倒入少量水，木炭仍不燃烧。该实验说明燃烧需要什么条件？A.可燃物B.温度达到着火点C.与氧气接触D.以上都是解析：木炭在纯氧中不燃烧说明燃烧需要可燃物和氧气，但温度未达到着火点。加入水后，木炭仍不燃烧进一步验证温度是必要条件，故选B。燃烧需要同时满足可燃物、助燃物（氧气）和达到着火点的温度三个条件。4.某同学用pH试纸测定某溶液的酸碱度，试纸显示为红色。该溶液的pH值可能是多少？A.3B.7C.9D.12解析：pH试纸显示红色说明溶液呈酸性，pH值小于7。选项中只有A符合条件，故选A。中性溶液pH=7，碱性溶液pH>7。5.在“测定空气里氧气含量”的实验中，用红磷燃烧消耗氧气，实验结束后，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的多少？A.1/4B.1/5C.1/8D.1/10解析：红磷燃烧只消耗氧气，氧气约占空气总体积的1/5，故进入集气瓶中水的体积约占1/5，故选B。其他选项与实验原理不符。6.下列哪个实验操作是错误的？A.加热试管时，试管口应略向下倾斜B.使用酒精灯时，用火柴点燃C.读取量筒示数时，视线与液面保持水平D.过滤液体时，漏斗下端紧靠烧杯内壁解析：过滤液体时，应遵循“一贴、二低、三靠”原则，漏斗下端应紧靠烧杯内壁，但题目描述未体现“一贴”和“二低”，操作不完整，故选D。其他选项均正确。7.在“探究二氧化碳性质”的实验中，将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察到什么现象？A.液体变红B.产生气泡C.澄清石灰水变浑浊D.液体沸腾解析：二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，故选C。其他选项与反应现象不符。8.下列哪个物质不属于有机物？A.食盐B.酒精C.蔗糖D.油脂解析：有机物通常指含碳的化合物（除少数如CO、CO2、碳酸盐等），食盐（氯化钠）是无机物，故选A。其他选项均为有机物。9.在“配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液”的实验中，需要称量多少氯化钠？A.5gB.10gC.15gD.20g解析：质量分数=溶质质量/溶液质量×100%，溶质质量=溶液质量×质量分数=50g×10%=5g，故选A。其他选项计算错误。10.在“探究金属活动性顺序”的实验中，将铁钉分别放入稀盐酸和硫酸铜溶液中，观察到铁钉在稀盐酸中产生气泡，在硫酸铜溶液中无明显现象。该实验说明铁的金属活动性如何？A.活动性比氢强，比铜弱B.活动性比氢弱，比铜强C.活动性比氢和铜都强D.活动性比氢和铜都弱解析：铁与稀盐酸反应产生氢气，说明铁活动性比氢强；铁与硫酸铜不反应，说明铁活动性比铜弱，故选A。其他选项与实验现象不符。二、填空题（总共10题，每题2分，共20分）1.实验室用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为______，该反应属于______反应。参考答案：2KMnO4→K2MnO4+MnO2+O2↑；分解解析：高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符合“一变多”的特征，属于分解反应。2.测定空气中氧气含量时，选用红磷而不是木炭的原因是______。参考答案：红磷燃烧只消耗氧气，木炭燃烧会消耗氧气并生成气体解析：红磷燃烧只生成固体五氧化二磷，不改变气体总量；木炭燃烧生成二氧化碳气体，导致气体总量变化，影响测量结果。3.在“探究燃烧条件”的实验中，将干燥的木炭放入充满氧气的集气瓶中，木炭没有燃烧，说明燃烧需要______条件。参考答案：温度达到着火点解析：木炭在纯氧中不燃烧，说明除了可燃物和氧气，还需要温度达到其着火点。4.pH试纸显示紫色，说明溶液的酸碱度______。参考答案：等于7解析：pH试纸显示紫色表示溶液呈中性，pH=7。5.在“测定空气里氧气含量”的实验中，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的______，原因是______。参考答案：1/5；氧气约占空气总体积的1/5解析：红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气总体积的1/5，故水约占1/5。6.过滤液体时，漏斗下端应紧靠烧杯内壁，目的是______。参考答案：防止液体溅出解析：漏斗下端紧靠烧杯内壁可以减缓液体下落速度，防止飞溅。7.在“探究二氧化碳性质”的实验中，将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察到______现象，化学方程式为______。参考答案：澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O解析：二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊。8.有机物通常指含碳的化合物，但______、______、______等除外。参考答案：CO、CO2、碳酸盐解析：这些物质虽然含碳，但性质与无机物相似，归为无机物。9.在“配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液”的实验中，需要量取______mL水（水的密度为1g/mL）。参考答案：450mL解析：溶液质量=溶质质量+溶剂质量，溶剂质量=溶液质量-溶质质量=50g-5g=45g=450mL。10.在“探究金属活动性顺序”的实验中，将铜片分别放入稀盐酸和硫酸锌溶液中，观察到______现象，说明铜的金属活动性______。参考答案：无明显现象；比氢弱，比锌弱解析：铜与稀盐酸不反应，说明活动性比氢弱；铜与硫酸锌不反应，说明活动性比锌弱。三、判断题（总共10题，每题2分，共20分）1.加热试管时，试管口应朝向有人的方向，以防液体沸腾溅出伤人。（×）解析：试管口应朝向无人方向，防止液体沸腾溅出伤人。2.使用酒精灯时，可以用一酒精灯引燃另一酒精灯。（×）解析：禁止用一酒精灯引燃另一酒精灯，防止火灾。3.读取量筒示数时，视线应与液面最低处保持水平。（√）解析：量筒读数时，视线应与凹液面最低处保持水平。4.过滤液体时，玻璃棒的作用是引流。（√）解析：玻璃棒用于引导液体沿漏斗壁流下，防止飞溅。5.在“测定空气里氧气含量”的实验中，集气瓶中应预先装满水，倒置时水会进入集气瓶。（√）解析：集气瓶预先装满水，红磷燃烧消耗氧气后，水会进入集气瓶，体积等于消耗氧气的体积。6.在“探究二氧化碳性质”的实验中，二氧化碳可以使紫色石蕊试液变红。（×）解析：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，但二氧化碳本身不能使石蕊试液变色。7.有机物一定含有碳元素，但含碳元素的化合物一定是有机物。（×）解析：有机物一定含碳，但CO、CO2、碳酸盐等含碳但属于无机物。8.在“配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液”的实验中，需要称量5g氯化钠。（√）解析：溶质质量=溶液质量×质量分数=50g×10%=5g。9.在“探究金属活动性顺序”的实验中，将铁片放入硫酸铜溶液中，观察到铁片表面出现红色固体。（√）解析：铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁片表面出现红色固体铜。10.在“测定空气里氧气含量”的实验中，红磷的量不足会影响测量结果。（√）解析：红磷量不足无法消耗全部氧气，导致进入集气瓶中水的体积偏小，影响测量结果。四、简答题（总共4题，每题4分，共16分）1.简述“测定空气里氧气含量”的实验步骤及原理。参考答案：步骤：（1）连接装置，检查气密性；（2）在集气瓶中预先装满水，倒置放入盛有水的烧杯中；（3）点燃红磷，放入集气瓶中，立即塞紧瓶塞；（4）待红磷熄灭并冷却后，打开瓶塞，水进入集气瓶；（5）测量进入集气瓶中水的体积。原理：红磷燃烧只消耗氧气，不生成气体，导致集气瓶内气体体积减少，水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶容积的1/5，即氧气约占空气总体积的1/5。2.简述“探究燃烧条件”的实验步骤及结论。参考答案：步骤：（1）将干燥的木炭放入充满氧气的集气瓶中，木炭不燃烧；（2）将木炭点燃，放入充满氧气的集气瓶中，木炭燃烧；（3）将燃烧的木炭放入充满氮气的集气瓶中，木炭熄灭；（4）将燃烧的木炭放入充满氧气的集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，木炭熄灭。结论：燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。3.简述“配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液”的实验步骤及注意事项。参考答案：步骤：（1）计算：需要氯化钠5g，水450mL；（2）称量：用托盘天平称量5g氯化钠；（3）溶解：将氯化钠放入烧杯中，加入适量水搅拌溶解；（4）转移：将溶液转移至500mL容量瓶中，洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液转移至容量瓶中；（5）定容：向容量瓶中加水至液面距离刻度线1-2cm时，改用胶头滴管滴加至凹液面最低处与刻度线相切；（6）摇匀：盖紧瓶塞，倒转摇匀。注意事项：（1）托盘天平称量时，左物右码；（2）溶解时用玻璃棒搅拌；（3）转移溶液时沿玻璃棒下倾；（4）定容时视线与刻度线保持水平。4.简述“探究金属活动性顺序”的实验步骤及结论。参考答案：步骤：（1）将铁钉分别放入稀盐酸和硫酸铜溶液中；（2）将铜片分别放入稀盐酸和硫酸锌溶液中；（3）观察现象并记录。结论：（1）铁与稀盐酸反应产生氢气，说明铁活动性比氢强；（2）铁与硫酸铜不反应，说明铁活动性比铜弱；（3）铜与稀盐酸不反应，说明铜活动性比氢弱；（4）铜与硫酸锌不反应，说明铜活动性比锌弱。根据实验结果，金属活动性顺序为：铁＞铜＞氢＞锌。五、应用题（总共4题，每题6分，共24分）1.某同学在实验室用高锰酸钾制取氧气，实验过程中发现集气瓶中收集到的氧气不纯。请分析可能的原因并提出改进措施。参考答案：可能原因：（1）红磷量不足，无法消耗全部氧气；（2）集气瓶未预先装满水，导致空气进入集气瓶；（3）红磷燃烧时未立即塞紧瓶塞，导致氧气逸出；（4）收集氧气时操作不当，导致空气混入。改进措施：（1）确保红磷足量；（2）集气瓶预先装满水；（3）红磷燃烧时立即塞紧瓶塞；（4）收集氧气时用排水集气法，并确保集气瓶充满水。2.某同学在实验室用稀盐酸和锌粒反应制取氢气，实验过程中发现氢气产量偏低。请分析可能的原因并提出改进措施。参考答案：可能原因：（1）锌粒不纯，含有杂质；（2）稀盐酸浓度过低；（3）反应装置气密性不好，导致氢气逸出；（4）收集氢气时操作不当，导致空气混入。改进措施：（1）使用纯净的锌粒；（2）使用浓度较高的稀盐酸；（3）检查并确保反应装置气密性良好；（4）收集氢气时用排水集气法，并确保集气瓶充满水。3.某同学在实验室用pH试纸测定某溶液的酸碱度，试纸显示为紫色。请分析该溶液的酸碱度，并说明如何用化学方法验证。参考答案：分析：pH试纸显示紫色说明溶液呈中性，pH=7。验证方法：（1）取少量溶液，滴加紫色石蕊试液，观察是否变红或变蓝；（2）取少量溶液，滴加无色酚酞试液，观察是否变色。若石蕊试液不变色，酚酞试液不变色，则溶液呈中性。4.某同学在实验室用碳酸钠和稀盐酸反应制取二氧化碳，实验过程中发现二氧化碳气体中混有水蒸气。请分析可能的原因并提出改进措施。参考答案：可能原因：（1）反应装置中未干燥二氧化碳气体；（2）收集二氧化碳时操作不当，导致空气混入。改进措施：（1）在反应装置后加装干燥管，用浓硫酸或生石灰干燥二氧化碳；（2）收集二氧化碳时用向上排空气法，并确保集气瓶干燥。【标准答案及解析】一、单选题1.C2.B3.B4.A5.B6.D7.C8.A9.A10.A解析：同前。二、填空题1.2KMnO4→K2MnO4+MnO2+O2↑；分解2.红