2026年人教版九年级化学下册第10单元化学实验探究练习题及答案

2026年人教版九年级化学下册第10单元化学实验探究练习题及答案第1页共1页2026年人教版九年级化学下册第10单元化学实验探究练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.下列关于催化剂的说法中，正确的是A.催化剂可以改变化学反应的速率B.催化剂在反应前后质量不变C.催化剂可以改变反应的生成物D.使用催化剂可以降低反应所需的活化能参考答案：A解析：催化剂可以改变化学反应的速率，这是催化剂的基本性质。催化剂通过降低反应所需的活化能来加快反应速率，但不会改变反应的生成物。催化剂在反应前后质量不变，这是催化剂的另一基本性质。选项B说法正确，但不是催化剂的独有性质，许多物质在反应前后质量都不变。选项C说法错误，催化剂不能改变反应的生成物。选项D说法错误，使用催化剂可以降低反应所需的活化能，但不能降低反应的焓变。2.在进行铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部需要铺一层细沙或放少量水，其主要目的是A.防止铁丝熔化物溅落炸裂集气瓶B.增加氧气浓度C.吸收生成的二氧化碳D.使燃烧更剧烈参考答案：A解析：在进行铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部需要铺一层细沙或放少量水，其主要目的是防止铁丝熔化物溅落炸裂集气瓶。铁丝在氧气中燃烧会产生高温熔融物，如果没有细沙或水来吸收这些熔融物，它们可能会溅落并炸裂集气瓶。选项B说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能增加氧气浓度。选项C说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能吸收生成的二氧化碳。选项D说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能使燃烧更剧烈。3.下列实验操作中，正确的是A.使用酒精灯时，用一酒精灯去引燃另一酒精灯B.取用固体药品时，将瓶塞倒放在桌面上C.给试管里的液体加热时，液体体积不超过试管容积的1/3D.实验完毕后，将剩余的药品放回原瓶参考答案：C解析：使用酒精灯时，应该用火柴点燃酒精灯，而不是用一酒精灯去引燃另一酒精灯，以防酒精洒出引起火灾。选项A说法错误。取用固体药品时，应该将瓶塞正放在桌面上，以防药品受潮或污染。选项B说法错误。给试管里的液体加热时，液体体积不超过试管容积的1/3，以防液体沸腾时溅出伤人。选项C说法正确。实验完毕后，剩余的药品不能放回原瓶，以防污染原瓶中的药品。选项D说法错误。4.某物质在氧气中燃烧，生成物只有二氧化碳和水，则该物质中一定含有A.氧元素B.碳元素和氢元素C.氧元素和氢元素D.碳元素和氧元素参考答案：B解析：某物质在氧气中燃烧，生成物只有二氧化碳和水，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有碳元素、氢元素和氧元素，生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素，则该物质中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。选项A说法错误，该物质中不一定含有氧元素。选项B说法正确。选项C说法错误，该物质中可能含有氧元素。选项D说法错误，该物质中不一定含有氧元素。5.下列关于酸碱中和反应的说法中，正确的是A.酸碱中和反应一定放出热量B.酸碱中和反应生成盐和水C.酸碱中和反应不能发生D.酸碱中和反应只发生在溶液中参考答案：B解析：酸碱中和反应一定生成盐和水，这是酸碱中和反应的基本定义。酸碱中和反应可能放出热量，也可能吸收热量，这取决于反应的具体情况。选项A说法错误，酸碱中和反应不一定放出热量。选项B说法正确。选项C说法错误，酸碱中和反应可以发生。选项D说法错误，酸碱中和反应不一定发生在溶液中，也可以发生在熔融状态或固体状态。6.下列物质中，属于纯净物的是A.空气B.自来水C.碳酸钙D.石灰水参考答案：C解析：纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上物质组成的物质。空气是由氧气、氮气、二氧化碳等多种物质组成的混合物。自来水中含有水、氯离子等多种物质，是混合物。碳酸钙是由一种物质组成的纯净物。石灰水是氢氧化钙的水溶液，是混合物。选项A、B、D都是混合物，选项C是纯净物。7.下列关于物质的分类中，正确的是A.氧化物都是化合物B.单质都是纯净物C.盐都是化合物D.碱都是化合物参考答案：B解析：氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物。化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。单质是由一种元素组成的纯净物。盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子组成的化合物。碱是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。氧化物都是化合物，选项A说法正确，但不是唯一正确的选项。单质都是纯净物，选项B说法正确。盐都是化合物，选项C说法正确，但不是唯一正确的选项。碱都是化合物，选项D说法正确，但不是唯一正确的选项。选项B是唯一正确的选项。8.下列关于物质的性质的说法中，正确的是A.物质的状态改变时，其化学性质一定改变B.物质的性质都相同C.物质的性质都不同D.物质的物理性质和化学性质都是固定的参考答案：B解析：物质的状态改变时，其分子间的距离改变，但分子本身的结构不改变，因此其化学性质不改变。物质的性质分为物理性质和化学性质，物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质。物质的物理性质和化学性质都不是固定的，它们会随着物质的状态、温度、压力等因素的变化而变化。选项A说法错误，物质的状态改变时，其化学性质不改变。选项B说法正确，物质的性质都相同，这是指同一种物质的性质相同。选项C说法错误，物质的性质都不同，这是指不同物质的性质不同。选项D说法错误，物质的物理性质和化学性质都不是固定的。9.下列关于物质的转化中，不可能发生的是A.氧化铜转化为铜B.氢气转化为水C.碳酸钙转化为二氧化碳D.氯化钠转化为氢氧化钠参考答案：D解析：氧化铜可以转化为铜，这是通过加热氧化铜与碳反应实现的。氢气可以转化为水，这是通过氢气与氧气反应实现的。碳酸钙可以转化为二氧化碳，这是通过加热碳酸钙分解实现的。氯化钠不能转化为氢氧化钠，因为氯化钠是中性盐，不能与碱反应生成氢氧化钠。选项A、B、C都是可能发生的转化，选项D是不可能发生的转化。10.下列关于物质的制备中，正确的是A.氧气可以通过加热高锰酸钾制取B.氢气可以通过电解水制取C.氯化钠可以通过加热氯化钠制取D.碳酸钙可以通过加热碳酸钙制取参考答案：A解析：氧气可以通过加热高锰酸钾制取，这是实验室制取氧气的一种常用方法。氢气可以通过电解水制取，这也是实验室制取氢气的一种常用方法。氯化钠不能通过加热氯化钠制取，因为加热氯化钠不会分解，而是会升高温度。碳酸钙不能通过加热碳酸钙制取，因为加热碳酸钙会分解生成氧化钙和二氧化碳，而不是制取碳酸钙。选项A是正确的制备方法，选项B、C、D都是错误的制备方法。二、填空题（共10小题，每题2分）1.实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口应放一团棉花，其目的是______。参考答案：防止高锰酸钾粉末进入导管解析：实验室用高锰酸钾制取氧气时，为防止高锰酸钾粉末进入导管，影响气体的纯度，试管口应放一团棉花。2.将pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，待试纸变色后与标准比色卡比较，读出pH值，该操作中错误的是______。参考答案：将试纸伸入待测液中解析：用pH试纸测定溶液pH值时，应将试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，待试纸变色后与标准比色卡比较，读出pH值。若将试纸伸入待测液中，会导致试纸污染，影响测量结果。3.金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气，排在氢后面的金属则______。参考答案：不能与稀盐酸反应生成氢气解析：金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气，排在氢后面的金属则不能与稀盐酸反应生成氢气。4.稀释浓硫酸时，应将______沿容器壁缓慢注入水中，并不断搅拌，切忌将水注入浓硫酸中。参考答案：浓硫酸解析：稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿容器壁缓慢注入水中，并不断搅拌，以防止局部温度过高，导致液体沸腾飞溅。切忌将水注入浓硫酸中，因为水的密度较小，会浮在浓硫酸表面，放热导致沸腾飞溅。5.用托盘天平称量氢氧化钠时，应将其放在______中称量，以防止其潮解。参考答案：小烧杯解析：氢氧化钠具有腐蚀性且易潮解，用托盘天平称量氢氧化钠时，应将其放在小烧杯中称量，以防止其潮解。6.下列物质中，属于纯净物的是______（填化学式）。参考答案：O2解析：纯净物是由一种物质组成的，O2是由一种物质组成的，属于纯净物。7.将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察到______现象，说明二氧化碳能与石灰水反应。参考答案：澄清石灰水变浑浊解析：将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊现象，说明二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀。8.点燃酒精灯时，应使用______点燃，禁止使用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯。参考答案：火柴解析：点燃酒精灯时，应使用火柴点燃，禁止使用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，以防引起酒精失火。9.一定条件下，过氧化氢分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为______。参考答案：2H2O2→2H2O+O2↑解析：一定条件下，过氧化氢分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2→2H2O+O2↑。10.人体缺乏铁元素易患贫血，铁元素在人体内主要以______的形式存在。参考答案：Fe2+解析：人体缺乏铁元素易患贫血，铁元素在人体内主要以Fe2+的形式存在。三、判断题（共10小题，每题2分）1.氢氧化钠溶液与稀盐酸发生中和反应时，溶液的pH值始终增大。参考答案：×解析：氢氧化钠溶液与稀盐酸发生中和反应时，溶液的pH值会逐渐减小，直至恰好完全反应时pH值为7，继续加入稀盐酸后pH值会继续减小。2.在探究铁生锈条件的实验中，将铁钉同时放入水和空气中，铁钉会生锈。参考答案：√解析：在探究铁生锈条件的实验中，将铁钉同时放入水和空气中，铁钉会生锈，因为铁生锈需要水和氧气同时存在。3.用pH试纸测定未知溶液的酸碱度时，应将试纸伸入待测液中蘸取。参考答案：×解析：用pH试纸测定未知溶液的酸碱度时，应将试纸放在干净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上，不能将试纸伸入待测液中蘸取，以免污染试纸。4.点燃氢气前，必须检验氢气的纯度，以防止爆炸事故发生。参考答案：√解析：氢气是可燃性气体，与空气混合后遇明火可能发生爆炸，因此点燃氢气前必须检验氢气的纯度，以防止爆炸事故发生。5.在实验室制取二氧化碳时，常用大理石或石灰石与稀盐酸反应，该反应属于置换反应。参考答案：×解析：大理石或石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，该反应属于复分解反应，不是置换反应。6.通过过滤操作可以将不溶于水的固体从液体中分离出来，该操作能除去液体中的所有杂质。参考答案：×解析：过滤操作可以将不溶于水的固体从液体中分离出来，但不能除去液体中的所有杂质，例如可溶性杂质仍然会留在液体中。7.燃烧法是测定空气中氧气含量的常用方法，实验中应使用红磷而不是木炭。参考答案：√解析：燃烧法是测定空气中氧气含量的常用方法，实验中应使用红磷而不是木炭，因为红磷燃烧只生成五氧化二磷固体，而木炭燃烧生成二氧化碳气体，无法测定氧气含量。8.在进行化学实验时，如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上稀氢氧化钠溶液。参考答案：×解析：在实验室中，如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上稀碳酸氢钠溶液，而不是稀氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶液也是强碱，会加重皮肤损伤。9.氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应属于复分解反应。参考答案：×解析：氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应属于氧化还原反应，不是复分解反应，复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应。10.在实验室中，保存氢氧化钠溶液时，应将其盛放在带有橡胶塞的玻璃瓶中。参考答案：√解析：氢氧化钠溶液具有腐蚀性，且能与玻璃中的二氧化硅反应，因此保存氢氧化钠溶液时，应将其盛放在带有橡胶塞的玻璃瓶中，不能使用玻璃塞。四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述实验室制取二氧化碳的原理和步骤。参考答案：实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙。步骤包括：检查装置气密性、加入药品（固体先放入试管底部，液体后加入）、加热（如果需要）、收集气体、检验气体。解析：本题考查实验室制取二氧化碳的原理和步骤。原理是碳酸钙与稀盐酸反应，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。步骤包括检查装置气密性、加入药品、加热（如果需要）、收集气体、检验气体。这些步骤是实验操作的基本要求，确保实验安全和成功。2.说明如何检验二氧化碳气体。参考答案：检验二氧化碳气体的方法是将气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊，说明是二氧化碳。解析：本题考查检验二氧化碳气体的方法。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，这是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。这是检验二氧化碳的常用方法。3.列举三种常见的可燃性气体，并简述其安全使用注意事项。参考答案：三种常见的可燃性气体是甲烷、乙炔和氢气。安全使用注意事项包括：使用时保持通风、远离火源、避免泄漏、使用专用设备。解析：本题考查常见的可燃性气体及其安全使用注意事项。甲烷、乙炔和氢气都是常见的可燃性气体。安全使用注意事项包括使用时保持通风、远离火源、避免泄漏、使用专用设备，以防止火灾和爆炸事故。4.分析实验室加热高锰酸钾制氧气的实验操作要点。参考答案：实验室加热高锰酸钾制氧气的实验操作要点包括：检查装置气密性、试管口放棉花、试管口略向下倾斜、加热时先预热再集中加热、收集气体、检验气体。解析：本题考查实验室加热高锰酸钾制氧气的实验操作要点。操作要点包括检查装置气密性、试管口放棉花、试管口略向下倾斜、加热时先预热再集中加热、收集气体、检验气体。这些要点是实验操作的基本要求，确保实验安全和成功。5.解释为什么实验室制取氧气时，通常选择加热高锰酸钾而不是分解过氧化氢。参考答案：实验室制取氧气时，通常选择加热高锰酸钾而不是分解过氧化氢的原因是高锰酸钾制氧气的反应速率较快，操作简单，而分解过氧化氢需要催化剂，且反应速率受温度影响较大。解析：本题考查实验室制取氧气的选择原因。高锰酸钾制氧气的反应速率较快，操作简单，而分解过氧化氢需要催化剂，且反应速率受温度影响较大。因此，实验室通常选择加热高锰酸钾制取氧气。6.列举三种常见的气体收集方法，并简述其适用条件。参考答案：三种常见的气体收集方法是排水集气法、向上排空气法、向下排空气法。排水集气法适用于不易溶于水且不与水反应的气体，向上排空气法适用于密度比空气大的气体，向下排空气法适用于密度比空气小的气体。解析：本题考查常见的气体收集方法及其适用条件。排水集气法适用于不易溶于水且不与水反应的气体，向上排空气法适用于密度比空气大的气体，向下排空气法适用于密度比空气小的气体。这些方法是气体收集的基本方法，根据气体的性质选择合适的方法。7.说明实验室如何干燥二氧化碳气体。参考答案：实验室干燥二氧化碳气体的方法是用浓硫酸干燥，因为浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应。解析：本题考查干燥二氧化碳气体的方法。实验室干燥二氧化碳气体的方法是用浓硫酸干燥，因为浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应。这是干燥气体的常用方法。8.分析为什么在点燃可燃性气体前必须检验纯度。参考答案：在点燃可燃性气体前必须检验纯度的原因是可燃性气体与空气混合达到一定比例时，遇火源会发生爆炸。解析：本题考查点燃可燃性气体前检验纯度的原因。在点燃可燃性气体前必须检验纯度，因为可燃性气体与空气混合达到一定比例时，遇火源会发生爆炸。这是安全操作的基本要求，防止发生爆炸事故。五、应用题（共8小题，每题4分）1.实验室有一瓶标签模糊的白色粉末，可能是碳酸钠、氯化钠或硫酸钠中的一种。请设计一个实验方案，通过至少两种不同的方法来鉴别这瓶粉末的成分。要求写出实验步骤、现象和结论。参考答案：①取少量粉末溶于水，加入氯化钙溶液，若产生白色沉淀，则说明是碳酸钠；若无明显现象，则说明是氯化钠或硫酸钠。②取少量粉末溶于水，滴加酚酞试液，若溶液变红，则说明是碳酸钠或硫酸钠；若溶液不变色，则说明是氯化钠。解析：本题考查物质的鉴别。通过碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，可以鉴别出碳酸钠。通过碳酸钠和硫酸钠的水溶液都呈碱性，而氯化钠的水溶液呈中性，可以鉴别出氯化钠。实验设计要合理，能够有效鉴别出三种物质的成分。2.某兴趣小组用如图所示的装置进行铁与硫酸铜溶液反应的实验。请回答下列问题：（1）写出图中仪器a的名称。（2）实验过程中观察到的主要现象是什么？（3）该反应的化学方程式是什么？（4）若要验证反应后溶液中是否含有硫酸亚铁，应该加入什么物质？现象是什么？参考答案：（1）试管；（2）铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（4）加入硫酸铜溶液，若产生红色固体，则说明含有硫酸亚铁。解析：本题考查铁与硫酸铜溶液反应的实验。试管是常用的反应容器，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，观察到铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色。要验证反应后溶液中是否含有硫酸亚铁，可以加入硫酸铜溶液，若产生红色固体，则说明含有硫酸亚铁。3.某化学兴趣小组用氢氧化钠溶液和稀盐酸进行中和反应实验。他们量取了20mL稀盐酸，加入盛有20mL氢氧化钠溶液的烧杯中，并用pH试纸测量溶液的pH值。实验数据记录如下表：实验次数12345加入稀盐酸体积/mL05101520溶液pH值128753请根据实验数据回答：（1）该中和反应的化学方程式是什么？（2）第3次实验时，溶液中的溶质有哪些？（3）根据实验数据，计算该稀盐酸的浓度（假设氢氧化钠溶液的浓度足够大，且体积变化忽略不计）。参考答案：（1）NaOH+HCl=NaCl+H2O；（2）NaCl、HCl；（3）0.1mol/L。解析：本题考查酸碱中和滴定实验。氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。第3次实验时，溶液的pH值为7，说明酸碱恰好完全反应，溶液中的溶质有NaCl和HCl。根据实验数据，可以计算出稀盐酸的浓度为0.1mol/L。4.某同学用如图所示的装置进行二氧化碳气体的制备实验。请回答下列问题：（1）写出图中仪器b的名称。（2）实验室制取二氧化碳常用的药品是什么？写出反应的化学方程式。（3）该装置存在哪些不足之处？如何改进？（4）若要收集干燥的二氧化碳气体，应该选择哪种收集方法？为什么？参考答案：（1）长颈漏斗；（2）大理石和稀盐酸，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）试管口没有放棉花，应放一团棉花；导气管伸入试管内太长，应伸入试管口；（4）向上排空气法，因为二氧化碳的密度比空气大。解析：本题考查二氧化碳气体的制备实验。长颈漏斗是常用的加液仪器，大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。该装置的不足之处是试管口没有放棉花，应放一团棉花；导气管伸入试管内太长，应伸入试管口。收集干燥的二氧化碳气体，应该选择向上排空气法，因为二氧化碳的密度比空气大。5.某化学兴趣小组用如图所示的装置进行甲烷燃烧实验。请回答下列问题：（1）写出甲烷燃烧的化学方程式。（2）实验过程中观察到的主要现象是什么？（3）该装置的尾气处理装置有什么作用？（4）若要验证甲烷燃烧产物中含有水，应该用什么方法？现象是什么？参考答案：（1）CH4+2O2CO2+2H2O；（2）火焰呈蓝色，产生大量水蒸气；（3）吸收未反应的甲烷，防止污染环境；（4）用干冷的烧杯罩在火焰上方，若烧杯内壁出现水珠，则说明生成了水。解析：本题考查甲烷燃烧实验。甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。实验过程中观察到火焰呈蓝色，产生大量水蒸气。该装置的尾气处理装置的作用是吸收未反应的甲烷，防止污染环境。要验证甲烷燃烧产物中含有水，可以用干冷的烧杯罩在火焰上方，若烧杯内壁出现水珠，则说明生成了水。6.某同学用如图所示的装置进行氢气还原氧化铜实验。请回答下列问题：（1）写出该反应的化学方程式。（2）实验过程中观察到的主要现象是什么？（3）该装置的尾气处理装置有什么作用？（4）若要检验生成的铜是否纯净，应该用什么方法？现象是什么？参考答案：（1）CuO+H2CO+Cu+H2O；（2）黑色粉末逐渐变为红色，产生水蒸气；（3）吸收未反应的氢气，防止爆炸；（4）用稀硫酸或盐酸溶解生成的铜，若溶液变蓝，则说明生成了铜。解析：本题考查氢气还原氧化铜实验。氢气还原氧化铜生成铜和水，化学方程式为CuO+H2CO+Cu+H2O。实验过程中观察到黑色粉末逐渐变为红色，产生水蒸气。该装置的尾气处理装置的作用是吸收未反应的氢气，防止爆炸。要检验生成的铜是否纯净，可以用稀硫酸或盐酸溶解生成的铜，若溶液变蓝，则说明生成了铜。7.某化学兴趣小组用如图所示的装置进行酸碱中和滴定实验。请回答下列问题：（1）写出该实验的化学方程式。（2）实验过程中观察到的主要现象是什么？（3）该实验的原理是什么？（4）若要计算待测溶液的浓度，需要哪些数据？请写出计算公式。参考答案：（1）NaOH+HCl=NaCl+H2O；（2）酚酞试液由红色变为无色；（3）利用酸碱中和反应，通过滴定剂的体积计算出待测溶液的浓度；（4）待测溶液的体积、滴定剂的浓度和体积，计算公式为c(待测)=c(滴定剂)×V(滴定剂)/V(待测)。解析：本题考查酸碱中和滴定实验。氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。实验过程中观察到酚酞试液由红色变为无色。该实验的原理是利用酸碱中和反应，通过滴定剂的体积计算出待测溶液的浓度。要计算待测溶液的浓度，需要待测溶液的体积、滴定剂的浓度和体积，计算公式为c(待测)=c(滴定剂)×V(滴定剂)/V(待测)。8.某同学用如图所示的装置进行电解水实验。请回答下列问题：（1）写出电解水的化学方程式。（2）实验过程中观察到的主要现象是什么？（3）该装置的电极材料是什么？为什么？（4）若要验证电解水产生的气体，应该用什么方法？现象是什么？参考答案：（1）2H2O2H2↑+O2↑；（2）正极产生无色气体，负极产生无色气体，正极气体体积少；（3）石墨，因为石墨具有导电性；（4）用带火星的木条检验正极产生的气体，若木条复燃，则说明产生了氧气。解析：本题考查电解水实验。电解水生成氢气和氧气，化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。实验过程中观察到正极产生无色气体，负极产生无色气体，正极气体体积少。该装置的电极材料是石墨，因为石墨具有导电性。要验证电解水产生的气体，可以用带火星的木条检验正极产生的气体，若木条复燃，则说明产生了氧气。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：催化剂可以改变化学反应的速率，这是催化剂的基本性质。催化剂通过降低反应所需的活化能来加快反应速率，但不会改变反应的生成物。催化剂在反应前后质量不变，这是催化剂的另一基本性质。选项B说法正确，但不是催化剂的独有性质，许多物质在反应前后质量都不变。选项C说法错误，催化剂不能改变反应的生成物。选项D说法错误，使用催化剂可以降低反应所需的活化能，但不能降低反应的焓变。2.参考答案：A解析：在进行铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部需要铺一层细沙或放少量水，其主要目的是防止铁丝熔化物溅落炸裂集气瓶。铁丝在氧气中燃烧会产生高温熔融物，如果没有细沙或水来吸收这些熔融物，它们可能会溅落并炸裂集气瓶。选项B说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能增加氧气浓度。选项C说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能吸收生成的二氧化碳。选项D说法错误，集气瓶底部铺细沙或放少量水并不能使燃烧更剧烈。3.参考答案：C解析：使用酒精灯时，应该用火柴点燃酒精灯，而不是用一酒精灯去引燃另一酒精灯，以防酒精洒出引起火灾。选项A说法错误。取用固体药品时，应该将瓶塞正放在桌面上，以防药品受潮或污染。选项B说法错误。给试管里的液体加热时，液体体积不超过试管容积的1/3，以防液体沸腾时溅出伤人。选项C说法正确。实验完毕后，剩余的药品不能放回原瓶，以防污染原瓶中的药品。选项D说法错误。4.参考答案：B解析：某物质在氧气中燃烧，生成物只有二氧化碳和水，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有碳元素、氢元素和氧元素，生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素，则该物质中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。选项A说法错误，该物质中不一定含有氧元素。选项B说法正确。选项C说法错误，该物质中可能含有氧元素。选项D说法错误，该物质中不一定含有氧元素。5.参考答案：B解析：酸碱中和反应一定生成盐和水，这是酸碱中和反应的基本定义。酸碱中和反应可能放出热量，也可能吸收热量，这取决于反应的具体情况。选项A说法错误，酸碱中和反应不一定放出热量。选项B说法正确。选项C说法错误，酸碱中和反应可以发生。选项D说法错误，酸碱中和反应不一定发生在溶液中，也可以发生在熔融状态或固体状态。6.参考答案：C解析：纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上物质组成的物质。空气是由氧气、氮气、二氧化碳等多种物质组成的混合物。自来水中含有水、氯离子等多种物质，是混合物。碳酸钙是由一种物质组成的纯净物。石灰水是氢氧化钙的水溶液，是混合物。选项A、B、D都是混合物，选项C是纯净物。7.参考答案：B解析：氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物。化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。单质是由一种元素组成的纯净物。盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子组成的化合物。碱是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。氧化物都是化合物，选项A说法正确，但不是唯一正确的选项。单质都是纯净物，选项B说法正确。盐都是化合物，选项C说法正确，但不是唯一正确的选项。碱都是化合物，选项D说法正确，但不是唯一正确的选项。选项B是唯一正确的选项。8.参考答案：B解析：物质的状态改变时，其分子间的距离改变，但分子本身的结构不改变，因此其化学性质不改变。物质的性质分为物理性质和化学性质，物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质。物质的物理性质和化学性质都不是固定的，它们会随着物质的状态、温度、压力等因素的变化而变化。选项A说法错误，物质的状态改变时，其化学性质不改变。选项B说法正确，物质的性质都相同，这是指同一种物质的性质相同。选项C说法错误，物质的性质都不同，这是指不同物质的性质不同。选项D说法错误，物质的物理性质和化学性质都不是固定的。9.参考答案：D解析：氧化铜可以转化为铜，这是通过加热氧化铜与碳反应实现的。氢气可以转化为水，这是通过氢气与氧气反应实现的。碳酸钙可以转化为二氧化碳，这是通过加热碳酸钙分解实现的。氯化钠不能转化为氢氧化钠，因为氯化钠是中性盐，不能与碱反应生成氢氧化钠。选项A、B、C都是可能发生的转化，选项D是不可能发生的转化。10.参考答案：A解析：氧气可以通过加热高锰酸钾制取，这是实验室制取氧气的一种常用方法。氢气可以通过电解水制取，这也是实验室制取氢气的一种常用方法。氯化钠不能通过加热氯化钠制取，因为加热氯化钠不会分解，而是会升高温度。碳酸钙不能通过加热碳酸钙制取，因为加热碳酸钙会分解生成氧化钙和二氧化碳，而不是制取碳酸钙。选项A是正确的制备方法，选项B、C、D都是错误的制备方法。二、填空题1.参考答案：防止高锰酸钾粉末进入导管解析：实验室用高锰酸钾制取氧气时，为防止高锰酸钾粉末进入导管，影响气体的纯度，试管口应放一团棉花。2.参考答案：将试纸伸入待测液中解析：用pH试纸测定溶液pH值时，应将试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，待试纸变色后与标准比色卡比较，读出pH值。若将试纸伸入待测液中，会导致试纸污染，影响测量结果。3.参考答案：不能与稀盐酸反应生成氢气解析：金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气，排在氢后面的金属则不能与稀盐酸反应生成氢气。4.参考答案：浓硫酸解析：稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿容器壁缓慢注入水中，并不断搅拌，以防止局部温度过高，导致液体沸腾飞溅。切忌将水注入浓硫酸中，因为水的密度较小，会浮在浓硫酸表面，放热导致沸腾飞溅。5.参考答案：小烧杯解析：氢氧化钠具有腐蚀性且易潮解，用托盘天平称量氢氧化钠时，应将其放在小烧杯中称量，以防止其潮解。6.参考答案：O2解析：纯净物是由一种物质组成的，O2是由一种物质组成的，属于纯净物。7.参考答案：澄清石灰水变浑浊解析：将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊现象，说明二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀。8.参考答案：火柴解析：点燃酒精灯时，应使用火柴点燃，禁止使用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，以防引起酒精失火。9.参考答案：2H2O2→2H2O+O2↑解析：一定条件下，过氧化氢分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2→2H2O+O2↑。10.参考答案：Fe2+解析：人体缺乏铁元素易患贫血，铁元素在人体内主要以Fe2+的形式存在。三、判断题1.参考答案：×解析：氢氧化钠溶液与稀盐酸发生中和反应时，溶液的pH值会逐渐减小，直至恰好完全反应时pH值为7，继续加入稀盐酸后pH值会继续减小。2.参考答案：√解析：在探究铁生锈条件的实验中，将铁钉同时放入水和空气中，铁钉会生锈，因为铁生锈需要水和氧气同时存在。3.参考答案：×解析：用pH试纸测定未知溶液的酸碱度时，应将试纸放在干净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上，不能将试纸伸入待测液中蘸取，以免污染试纸。4.参考答案：√解析：氢气是可燃性气体，与空气混合后遇明火可能发生爆炸，因此点燃氢气前必须检验氢气的纯度，以防止爆炸事故发生。5.参考答案：×解析：大理石或石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，该反应属于复分解反应，不是置换反应。6.参考答案：×解析：过滤操作可以将不溶于水的固体从液体中分离出来，但不能除去液体中的所有杂质，例如可溶性杂质仍然会留在液体中。7.参考答案：√解析：燃烧法是测定空气中氧气含量的常用方法，实验中应使用红磷而不是木炭，因为红磷燃烧只生成五氧化二磷固体，而木炭燃烧生成二氧化碳气体，无法测定氧气含量。8.参考答案：×解析：在实验室中，如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上稀碳酸氢钠溶液，而不是稀氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶液也是强碱，会加重皮肤损伤。9.参考答案：×解析：氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应属于氧化还原反应，不是复分解反应，复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应。10.参考答案：√解析：氢氧化钠溶液具有腐蚀性，且能与玻璃中的二氧化硅反应，因此保存氢氧化钠溶液时，应将其盛放在带有橡胶塞的玻璃瓶中，不能使用玻璃塞。四、简答题1.参考答案：实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙。步骤包括：检查装置气密性、加入药品（固体先放入试管底部，液体后加入）、加热（如果需要）、收集气体、检验气体。解析：本题考查实验室制取二氧化碳的原理和步骤。原理是碳酸钙与稀盐酸反应，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。步骤包括检查装置气密性、加入药品、加热（如果需要）、收集气体、检验气体。这些步骤是实验操作的基本要求，确保实验安全和成功。2.参考答案：检验二氧化碳气体的方法是将气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊，说明是二氧化碳。解析：本题考查检验二氧化碳气体的方法。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，这是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。这是检验二氧化碳的常用方法。3.参考答案：三种常见的可燃性气体是甲烷、乙炔和氢气。安全使用注意事项包括：使用时保持通风、远离火源、避免泄漏、使用专用设备。解析：本题考查常见的可燃性气体及其安全使用注意事项。甲烷、乙炔和氢气都是常见的可燃性气体。安全使用注意事项包括使用时保持通风、远离火源、避免泄漏、使用专用设备，以防止火灾和爆炸事故。4.参考答案：实验室加热高锰酸钾制氧气的实验操作要点包括：检查装置气密性、试管口放棉花、试管口略向下倾斜、加热时先预热再集中加热、收集气体、检验气体。解析：本题考查实验室加热高锰酸钾制氧气的实验操作要点。操作要点包括检查装置气密性、试管口放棉花、试管口略向下倾斜、加热时先预热再集中加热、收集气体、检验气体。这些要点是实验操作的基本要求，确保实验安全和成功。5.参考答案：实验室制取氧气时，通常选择加热高锰酸钾而不是分解过氧化氢的原因是高锰酸钾制氧气的反应速率较快，操作简单，而分解过氧化氢需要催化剂，且反应速率受温度影响较大。解析：本题考查实验室制取氧气的选择原因。高锰酸钾制氧气的反应速率较快，操作简单，而分解过氧化氢需要催化剂，且反应速率受温度影响较大。因此，实验室通常选择加热高锰酸钾制取氧气。6.参考答案：三种常见的气体收集方法是排水集气法、向上排空气法、向下排空气法。排水集气法适用于不易溶于水且不与水反应的气体，向上排空气法适用于密度比空气大的气体，向下排空气法适用于密度比空气小的气体。解析：本题考查常见的气体收集方法及其适用条件。排水集气法适用于不易溶于水且不与水反应的气体，向上排空气法适用于密度比空气大的气体，向下排空气法适用于密度比空气小的气体。这些方法是气体收集的基本方法，根据气体的性质选择合适的方法。7.参考答案：实验室干燥二氧化碳气体的方法是用浓硫酸干燥，因为浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应。解析：本题考查干燥二氧化碳气体的方法。实验室干燥二氧化碳气体的方法是用浓硫酸干燥，因为浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应。这是干燥气体的常用方法。8.参考答案：在点燃可燃性气体前必须检验纯度的原因是可燃性气体与空气混合达到一定比例时，遇火源会发生爆炸。解析：本题考查点燃可燃性气体前检验纯度的原因。在点燃可燃性气体前必须检验纯度，因为可燃性气体与空气混合达到一定比例时，遇火源会发生爆炸。这是安全操作的基本要求，防止发生爆炸事故。五、应用题1.参考答案：①取少量粉末溶于水，加入氯化钙溶液，若产生白色沉淀，则说明是碳酸钠；若无明显现象，则说明是氯化钠或硫酸钠。②取少量粉末溶于水，滴加酚酞试液，若溶液变红，则说明是碳酸钠或硫酸钠；若溶液不变色，则说明是氯化钠。解析：本题考查物质的鉴别。通过碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，可以鉴别出碳酸钠。通过碳酸钠和硫酸钠的水溶液都呈碱性，而氯化钠的水溶液呈中性，可以鉴别出氯化钠。实验设计要合理，能够有效鉴别出三种物质的成分。2.参考答案：（1）试管；（2）铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；（3）Fe+CuSO4=