【干货】九年级化学实验探究题归类

科学探究是学生自主学习的主要学习方式，贯穿与九年级化学复习教学的各个环节。近几年的各地中考试卷中，以开放型的命题方式对探究能力的考查比重在逐年加大，尤其是实验探究题更呈现出多样、灵活和开放。笔者现就该类中考题归类解析如下：

一、物质成份的探究

例1、（黄冈）室验室开放日，我与小娜、小佳、小华、小丽等同学来到实验室，看到实验桌上摆放着四瓶无标签的试剂，分别是两瓶固体和两瓶液体，我们决定对“固体与液体”之间的反应进行一些探究。

（1）   小娜同学从一瓶固体和一瓶液体中各取少量试剂于试管中进行混合，立即产生了一种无色气体，对气体是何物质，同学们进行了大胆的猜想，小佳同学的猜想可能是①          　；②         ；……。

（2）我想设计一个实验证明小佳同学猜想①是正确的，实验设计如下：

实  验  步 骤	现  象  及  结  论

（3）小华想用右上图给定的收集装置收集一瓶小佳同学猜想②中的气体，则气体由       （填a或b）端进入。

（4）小丽同学从另外两瓶试剂中各取少量试剂于试管中，发现混合后，固体发生了变化，但无气泡放出。同学们对加入试管中的固体和液体从不同的反应类型、物质类别等方面进行了大胆的猜想：

猜想一：                                                    ；

猜想二：                                                    ；

猜想三：                                                    ；

……。

分析：首先要知道在初中化学利用固体和液体接触来制取的气体主要有哪些，然后针对所猜想的气体设计实验方案进行探究，同样，对固体和液体反应不产生气体的情况进行分析后，提出猜想的可能。

答案（1）①CO₂；②H₂[或O₂…… ]

（2）如①是CO₂[或H₂；或O₂……]

实  验  步 骤	现  象  及  结  论
将气体通入澄清石灰水中 [将试管口堵一会儿，点燃此气体；或将带火星的木条插入试管中…]…	石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。[或能燃烧，产生淡蓝色火焰；或听到爆鸣声，则证明是氢气；或木条复燃，证明是氧气……]

（3）②中如果是氢气 填 a  （如是氧气或二氧化碳填 b ）

（4）猜想一：金属与盐溶液发生置换反应；

猜想二：金属氧化物与酸溶液反应；

猜想三：碱与酸溶液发生复分解反应；

猜想四：氧化物（如CaO）与水发生化合反应

猜想五：可溶于水的固体物质

例2、小李和小王两位同学对碱式碳酸铜[Cu₂(OH)₂CO₃]受热完全分解后的黑色固体产物的成分进行探究。

（1）小李根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出以下猜想：①可能是碳，②可能是氧化铜，③可能是碳和氧化铜的混合物。他做出以上猜想的依据是                      ；

（2）小王根据碳的化学性质，认为猜想③可以排除，理由是                    ；

（3）为验证①、②猜想，他们设计如下实验方案：向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，振荡，待完全反应后静置观察现象。若猜想①正确，现象应该是                       ；若猜想②正确，现象应该是                           。

分析：化学反应前后元素的种类不变，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜和碳都有可能，且都是黑色的，但氧化铜和碳在加热的条件下能发生反应，即猜想③可以排除。对猜想①、②的可根据氧化铜和碳与稀硫酸作用的不同现象加以验证。

答案（略）

二、物质变化条件的探究

例3、（宜昌）小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃。

[提出问题]铜是在什么条件下锈蚀的?小林对此进行了探究。

[猜想]根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、         、        共同作用的结果。

[设计与实验]借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如下图所示：(1)实验较长时间后，发现           试管中的光亮铜片最先生锈(填字母编号)。

(2)从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件。C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为             

(3)D试管中除光亮铜片外，还有的另外两种物质，为         ；从D试管的实验中，获得的结论是                                                              。

[评价与改进]我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是(可图示)                                                 。

[反思与小结]通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的启示是：      

分析：金属在空气中锈蚀都跟氧气有关，而根据碱式碳酸铜的化学式可以分析，铜在空气中锈蚀还可能跟含碳的气体，即二氧化碳气体和水有关，借鉴铁钉锈蚀条件的探究方式来分析回答、评价小林同学的实验方案。

答案：  O₂、CO₂（或名称，下同）  ⑴  B  ⑵  CO₂（或O₂） ⑶ CO₂和O₂ 水是铜生锈的必要条件之一（或缺少水这个条件，铜不能生锈）取一支试管，放入一块光亮铜片，加入少量蒸水浸没部分铜片，充入O₂（或CO₂）后，塞紧橡皮塞，放置对比观察。

例4、（威海）铁暴露在空气中会生锈。不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好象是生了“锈”一样。某化学活动小组对此进行了探究。

【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？

【猜想与假设】

猜想①：可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”。

猜想②：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”；

猜想③：可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”；

猜想④：可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”；

猜想⑤：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。

【收集证据】

（一）查阅有关资料：已知苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的一种物质发生反应，生成咖啡色的物质。

（二）实验探究：针对上面的猜想①至猜想⑤，化学活动小组依次设计了实验方案，进行了实验验证，并依次观察到下列实验现象。请你将他们设计的可行的实验探究方案，填写在下表中。

猜想	可行的实验方案	观察到的实验现象
猜想①	将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中，观察现象。	果肉表面不变色。
猜想②		果肉表面变色。
猜想③		果肉表面不变色。
猜想④		果肉表面不变色。
猜想⑤		温度高的先变色。

【得出结论】                                                       。

【反思与评价】（1）在②—⑤四种猜想中，你认为猜想           （填代号）最不合理，理由是                                             。

（2）在验证猜想①时，同学们发现，如果水不与空气隔绝，果肉放在水中时间长了也会变色，其可能的原因是                                           。

【应用】根据上述结论，要防止果汁变质，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是

                                                                

分析：（略）

答案：

【收集证据】

猜想	可行的实验方案
猜想②	将一小块切开的苹果放入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。
猜想③	将切开的苹果放入盛有氮气的集气瓶中，观察现象。
猜想④	将切开的苹果放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察现象。
猜想⑤	各取一小块苹果分别放入两支集满氧气的试管中，将其中一支试管放入热水中，观察两试管中苹果的变色速度。

【得出结论】是果肉中的成分与氧气作用的结果，“生锈”的速度与温度有关，温度越高，果肉变色速度越快。

【反思与评价】

（1）③  氮气化学性质很稳定，通常不与其它物质反应。

（2）水中溶解了氧气

【应用】将水果在隔绝空气的条件下加工，采用真空包装并低温保存。

三、物质性质的探究

例5、（潍坊）维生素C又名抗坏血酸，易溶于水，已被氧化，能与碘反应。人体缺乏维生素C可能引发多种疾病。某研究性学习小组对它研究如下：

（1）猜想：维生素C可能具有酸性？

（2）实验方案：

提供试剂：维生素C片、蒸馏水、紫色石蕊试液、无色酚酞试液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、pH试纸。

根据以上试剂，请你帮助他们设计出两种实验方案，并写出实验现象：

实 验 内 容	实 验 现 象
方案Ⅰ ：
方案Ⅱ：

（3）结论：维生素C具有酸性。根据维生素C的性质，判断下列物质中能与维生素C反应的是（ ）。

A.金属镁  B.食盐  C.氢氧化钠  D.硫酸铜

（4）某同学联想到西红柿等蔬菜、水果中含有丰富的维生素C，放置时间长短是否对维生素C的含量产生影响。他设计了如下实验方案：

Ⅰ把新鲜西红柿和放置一周的西红柿分别捣碎，用纱布将汁液挤入两个烧杯中；

Ⅱ取两支盛有2mL蓝色碘的淀粉溶液的试管，分别滴加上述两种汁液，边加边振荡，直到蓝色刚好消失，记录滴数如下：

汁  液	新鲜西红柿的汁液	放置一周的西红柿的汁液
滴 数	12	20

请回答下列问题：

①你认为西红柿中维生素C含量高的是              。

②你从中得到的启示是                      。

分析：首先认识酸性物质具有的性质，根据性质设计验证的实验方案。

答案：

(2) ①将维生素C片溶于蒸馏水配成溶液，向其中滴加石蕊试液；溶液变红色。

②将维生素C片溶于蒸馏水配成溶液，用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，跟比色卡比较；pH试纸变红色或pH小于7。

③ 将维生素C片溶于蒸馏水配成溶液，把维生素C的溶液逐滴滴入氢氧化钠的酚酞溶液；红色消失。

（3）A、C    

（4）①新鲜的西红柿    

② 有坏血酸的病人要多吃含维生素C高的蔬菜和水果；要吃新鲜的蔬菜和水果

例6、（镇江）某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na₂CO₃）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO₃）,于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究。

实验一：探究碳酸氢钠的化学性质

（１）   取样品溶于适量的水中，测得溶液的ＰＨ大于７。

（２）   向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳。该反应的化学方程式为                          。

（３）   向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀。

（４）   同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了右图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊。试回答：

① 在实验结束时，操作上要注意的问题是：              

② 由实验（４）可以得出的结论是                   。

请归纳出小苏打的化学性质（至少三点）                                                         。

分析：本题只要认真阅读实验探究的过程和实验现象，并通过对现象的分析，即可得出小苏打的化学性质。

答案：

（2）NaHCO₃＋HCl== NaCl CO₂↑＋H₂O

（4）①应先将导管从烧杯中取出，再熄灭酒精灯

     ②碳酸氢钠受热会分解，碳酸钠受热不分解（或碳酸钠比碳酸氢钠稳定)

       碳酸氢钠的水溶液呈碱性，能使酸碱指示剂变色；它可与酸发生反应；它可以与碱反应，它受热能分解。（任选三个性质）

参考方案：

（1）取一定量固体样品加热至完全分解，称量残留固体质量，得到质量差即为气体二氧化碳的质量，可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。

（2）取一定质量固体样品加入一定量的盐酸（足量）充分反应，称量反应后溶液质量，得到差量即为气体二氧化碳的质量，可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。

（3）取一定量固体样品，加入一定质量分数的稀盐酸至恰好不再有气泡产生，根据消耗的稀盐酸质量，可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。

（其它合理方案同样给分。取样品质量用数字或字母表达均可，重在体现思维过程、表述达意即可。）

资料源自果壳网

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