化學九年級知識講練：第02講 化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學（教師版）

化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學【知識梳理】實驗探究的一般過程1．提出問題：通過創(chuàng)設情景引導學生提出供探究的問題，或者直接給出所要探究的問題讓學生進行探究；2．猜想與假設：依據(jù)已有的知識和經(jīng)驗對提出的問題的可能出現(xiàn)的答案，作出猜想與假設，并經(jīng)過討論、思考作出初步的論證；3．制定計劃（或設計方案）：根據(jù)科學探究的要求，設計實驗方案，同時包括選擇儀器、試劑等等；4．進行實驗：按實驗正確的步驟，細心規(guī)范地進行具體的實驗操作；5．收集證據(jù)：收集并整理通過實驗得出實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)，以及其它與猜想假設有關(guān)所有資料、信息等等，為了驗證猜想與假設做好充分的準備；6．解釋與結(jié)論：將收集到的資料進行分析、討論，得出事實證據(jù)與猜想假設之間的關(guān)系，通過比較、分類、歸納、概括等方法，得到最后的結(jié)論；7．反思與評價：主要是要有對探究結(jié)果的可靠性進行評價的意識，用口頭或書面等方式表達探究過程的結(jié)果，與他人進行交流討論時，敢于發(fā)表自己的觀點，傾聽并尊重他人的意見，在實驗方案、現(xiàn)象、解釋等方面與他人存在不同之處時，能與他人進行討論，不斷反思，并提出改進的具體建議，能體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅。實驗探究一：對蠟燭及其燃燒的探究實驗目的對蠟燭在點燃前、點燃時和熄滅后的三個階段進行細致的觀察，學會完整地觀察物質(zhì)的變化過程及其現(xiàn)象。實驗用品一支新蠟燭、火柴、一支干凈燒杯、水、水槽、澄清的石灰水、一把小刀。實驗過程點燃前①操作：觀察蠟燭的顏色、形狀、狀態(tài)、硬度；嗅其氣味。②現(xiàn)象：蠟燭是白色、較軟的圓柱狀固體，無氣味。（物理性質(zhì)）①操作：用小刀切下一塊石蠟，放入水槽，觀察其在水中的現(xiàn)象。②現(xiàn)象：石蠟漂浮在水面上，不溶于水。③結(jié)論：石蠟是一種密度比水小，不溶于水的固體。（物理性質(zhì)）點燃時①操作：點燃蠟燭，觀察其變化及其火焰和其各層溫度的比較。②現(xiàn)象：石蠟受熱時熔化、蠟燭燃燒時發(fā)光、冒黑煙、放熱。燭焰分三層：外焰、內(nèi)焰、焰心。外焰_溫度最高，焰心最低。③結(jié)論：石蠟受熱會熔化，燃燒時形成炭黑。（化學性質(zhì)）①操作：干燥的燒杯罩在燭焰上方，觀察燒杯壁上的現(xiàn)象片刻，取下燒杯，倒入少量石灰水。振蕩，觀察其現(xiàn)象。②現(xiàn)象：干燥的燒杯壁上出現(xiàn)了許多小水珠。取下燒杯后迅速倒入澄清石灰水，振蕩，石灰水變得渾濁。③結(jié)論：蠟燭燃燒產(chǎn)生了水和能使石灰水變渾濁的二氧化碳。（化學變化）熄滅后①操作：熄滅蠟燭，觀察其現(xiàn)象，用火柴點燃剛熄滅時的白煙。②現(xiàn)象：熔化的石蠟逐漸凝固，白色棉線燭心變黑，易碎。用火柴點燃剛熄滅時的白煙，蠟燭會重新燃燒。③結(jié)論：石蠟遇冷凝固，燃燒時產(chǎn)生炭黑，棉線炭化，白煙由細小的石蠟顆粒構(gòu)成，有可燃性。蠟燭在空氣中能夠燃燒，在燃燒過程中和過程后能產(chǎn)生許多新的物質(zhì)。（化學性質(zhì)）【思考交流】通過探究活動，你認為化學實驗中應注意哪幾點？關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)，如顏色、狀態(tài)、氣味、密度等物理性質(zhì)；石蠟能否燃燒、燃燒產(chǎn)物能否使澄清石灰水變渾濁等化學性質(zhì)；關(guān)注物質(zhì)的變化（物理變化和化學變化）；關(guān)注物質(zhì)變化過程中的現(xiàn)象（變化前、變化時、變化后）及對結(jié)果的解釋和描述。實驗探究二：對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究一、氣體的收集1．取兩個空集氣瓶，用玻璃片將瓶口蓋好，這樣兩瓶空氣樣品就收集好了?！咀⒁狻坑眉瘹馄渴占瘹怏w時，一般使用的玻璃片是毛玻璃，使用時應將玻璃片的毛面向下蓋好集氣瓶2．取另外兩個集氣瓶，將它們分別玻璃片，并用一小部分先蓋住瓶口的全部蓋住，然后推動玻璃片將瓶口倒立，把盛滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽內(nèi)(如圖1-14)。將飲料管小心地插入集氣瓶內(nèi)，并向集氣瓶內(nèi)緩緩吹氣(如圖1-15，注意：換氣時不要倒吸集氣瓶內(nèi)的水)，直到集氣瓶內(nèi)充滿呼出的氣體。在水下立即用玻璃片將集氣瓶的瓶口蓋好，然后取出集氣瓶放在實驗桌上(如圖1-16)。用同樣的方法再收集一瓶呼出氣體的樣品?！敬鸢浮慷?、氣體成分的探究操作將燃著的小木條分別插入空氣樣品和呼出氣體的樣品中向空氣樣品和呼出氣體樣品中各滴入相同滴數(shù)的澄清石灰水，振蕩取兩塊干燥的玻璃片或鏡片，對著其中一塊哈氣現(xiàn)象盛有空氣的集氣瓶中無明顯變化，盛有呼出氣體的集氣瓶中的燃著木條熄滅盛有空氣的集氣瓶中無明顯變化，盛有呼出氣體的集氣瓶中的澄清石灰水變渾濁放在空氣中的玻璃片無明顯變化，另一塊上有水霧出現(xiàn)結(jié)論呼出氣體中氧氣的含量比吸入的空氣中的少呼出氣體中二氧化碳的含量比吸入的空氣中的多呼出氣體中水蒸氣的含量比吸入的空氣中的多【考點精析】考點1：實驗探究的一般過程【例1】進行化學探究是學好化學的一個重要手段。下列因素與化學探究有關(guān)的是（）①提出合理假設或猜想；②設計探究實驗步驟；③詳實記錄實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)；④合作進行化學實驗；⑤形成總結(jié)性報告。A.①③⑤B.①②③C.①②③⑤D.①②③④⑤【答案】D【解答】解：根據(jù)科學探究過程的八個要素：①提出問題②猜想與假設③制定計劃④進行實驗⑤收集證據(jù)⑥解釋和結(jié)論⑦反思與評價⑧表達與交流，可知①提出合理假設或猜想②設計探究實驗步驟③詳實記錄實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)④合作進行化學實驗⑤形成總結(jié)性報告都和科學探究有關(guān).故選D.【變式訓練】【變式1】實驗室里有一瓶標簽脫落的無色溶液，要確定它是否為稀硫酸.你認為應該用下列的那一種方法最能獲得滿意結(jié)果（）A.調(diào)查取證B.上網(wǎng)查資料C.做實驗D.組織討論【答案】C【解答】解：A、調(diào)查只是為實驗探究過程找尋理論支持，不能代替實驗做出實驗證明，不能通過調(diào)查確定該酸是否為硫酸，故A做法不合理；B、查閱資料只是為實驗探究過程找尋理論支持，并不能對某酸是否為硫酸做出實驗性證明.故B做法不合理；C、通過向標簽殘缺的酸中滴加酸化后的氯化鋇的實驗以及對實驗現(xiàn)象的觀察、記錄和分析等可以確認標簽殘缺的酸是否為硫酸.故C為合理做法；D、交流討論可以使實驗探究更合理、更完善，但卻不能代替實驗對某酸是否為酸做出實驗性證明.故D做法不合理；故選C.【變式2】現(xiàn)有一瓶失去標簽的無色氣體，老師讓同學們判斷其是氧氣還是二氧化碳，張達說：“這可能是二氧化碳”。李琳說：“用一根帶火星的木條就能檢驗”。就張達的話來說，其屬于實驗探究過程中的（）A.實驗 B.結(jié)論與解釋 C.證據(jù) D.猜想與假設【答案】D【解答】根據(jù)題意，張達說：“這可能是二氧化碳”，在實驗與事實、解釋與結(jié)論、反思與評價、猜想與假設等基本環(huán)節(jié)中應屬猜想與假設的環(huán)節(jié)。A.“這可能是二氧化碳”這一過程，屬于科學探究環(huán)節(jié)中的猜想與假設，不是實驗，故選項錯誤；B.“這可能是二氧化碳”這一過程，屬于科學探究環(huán)節(jié)中的猜想與假設，不是結(jié)論與解釋，故選項錯誤；C.“這可能是二氧化碳”這一過程，屬于科學探究環(huán)節(jié)中的猜想與假設，不是證據(jù)，故選項錯誤；D.“這可能是二氧化碳”這一過程，屬于科學探究環(huán)節(jié)中的猜想與假設，故選項正確。故選：D。考點2：對蠟燭及其燃燒的探究【例2】（蠟燭的性質(zhì)）下列關(guān)于石蠟的描述中，錯誤的是（）A．石蠟難溶于水，且密度比水小B．石蠟是無色、無味、且硬度較大的固體C．石蠟熔點低，受熱易熔化成蠟油D．石蠟可燃，燃燒時放熱【答案】B【詳解】A、把蠟燭放入水中，蠟燭浮在水面上，說明石蠟難溶于水，且密度比水小，故選項說法正確。B、取一只蠟燭，能用小刀切下一小塊，說明石蠟是無色、無味、且硬度較小的固體，故選項說法錯誤。C、蠟燭燃燒時，有液體流下，說明石蠟熔點低，受熱易熔化成蠟油，故選項說法正確。D、石蠟具有可燃性，燃燒時放熱，故選項說法正確。故選：B?！纠?】（現(xiàn)象與結(jié)論）下列有關(guān)蠟燭燃燒實驗現(xiàn)象的描述，正確的是()A．蠟燭燃燒時火焰分三層，內(nèi)層火焰最明亮B．蠟燭燃燒時可觀察到石蠟熔化C．蠟燭在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水D．剛熄滅蠟燭時，燭芯有一縷白霧飄出【答案】B【解答】蠟燭燃燒時火焰分三層，最外層火焰最明亮，故A錯誤；蠟燭在空氣中燃燒生成了二氧化碳和水，這不是實驗現(xiàn)象，而是通過實驗現(xiàn)象分析得出的結(jié)論，故C錯誤；剛熄滅蠟燭時，燭芯會飄出一縷白煙，而不是白霧，該白煙是石蠟蒸氣在空氣中冷凝得到的石蠟固體，故D錯誤。故選B.【變式訓練】【變式1】通過觀察蠟燭燃燒以及對燃燒產(chǎn)物的實驗探究，下列說法正確的是（）①燃燒時發(fā)光、發(fā)熱②用一干而冷燒杯罩在火焰上，燒杯內(nèi)壁有水霧，迅速加入少量澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁③外焰溫度最高④蠟燭燃燒過程中伴隨發(fā)生物理變化⑤熄滅時蠟燭冒白霧A．①②③ B．③④⑤ C．①④⑤ D．①②③④【答案】D【詳解】①蠟燭燃燒發(fā)出黃光，放出熱量，正確；②用一干而冷燒杯罩在火焰上，燒杯內(nèi)壁有水霧，因為有水生成，迅速加入少量澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁，因為有二氧化碳生成，正確；③外焰溫度最高，因為外焰與氧氣充分接觸，燃燒最充分，正確；④蠟燭燃燒過程中，蠟燭發(fā)生了熔化，蠟燭熔化屬于物理變化，正確；⑤熄滅時蠟燭冒白煙，白煙是石蠟蒸汽遇冷形成的，錯誤。故正確的是①②③④。故選D。【變式2】點燃蠟燭時,對實驗現(xiàn)象描述錯誤的是()A．火焰分為三層,外層最亮 B．罩在火焰上的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠C．蠟燭的火焰分為三層 D．生成水和二氧化碳【答案】D【詳解】火焰分為三層,外層最亮，罩在火焰上的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，蠟燭的火焰分為三層都屬于實驗現(xiàn)象的描述，且描述正確，而生成水和二氧化碳不屬于實驗現(xiàn)象的描述，而是實驗結(jié)論。故選D?！咀兪?】請你參與某學習小組的下列探究活動，并回答問題．【發(fā)現(xiàn)問題】小明將一只燃燒正旺的蠟燭輕輕吹滅后，發(fā)現(xiàn)燭芯處產(chǎn)生一縷白煙．【提出問題】小明想：這縷白煙的成分是什么？【猜想與假設】大家展開了熱烈討論．小亮猜測白煙是蠟燭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳；小光猜測白煙是石蠟燃燒產(chǎn)生的水蒸氣；小明猜測白煙是石蠟蒸氣凝結(jié)成的石蠟固體顆粒．【收集證據(jù)】(1)查閱資料：煙是由固體顆粒形成的，霧是由小液滴形成的．石蠟的熔點和沸點都很低，很容易液化或氣化．二氧化碳是無色且能使澄清石灰水變渾濁的氣體．【實驗探究】①吹滅蠟燭，立即用一個內(nèi)壁占有澄清石灰水的燒杯罩住白煙，觀察到澄清石灰水______.小亮由此得出結(jié)論：白煙是二氧化碳．②吹滅蠟燭，立即用一塊干而冷的玻璃片罩在白煙上，玻璃片上沒有出現(xiàn)水霧，而是出現(xiàn)了一些白色固體物質(zhì)．小光由此得出結(jié)論：白煙不是______．③吹滅蠟燭，立即用燃著的木條靠近白煙，發(fā)現(xiàn)蠟燭重新被點燃，說明白煙具有可燃性，這為______的猜測提供了證據(jù)，同時可以排除______的猜測．【解釋與結(jié)論】（1）由以上探究結(jié)果可知：______的猜測是正確的．（2）小亮在實驗時確實看到石灰水變渾濁，但他獲得的結(jié)論不正確，原因可能是．【解答】解：實驗探究①澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁，可用來檢驗二氧化碳；我們在驗證白煙是否是二氧化碳時，必須排除蠟燭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳的干擾，小亮同學的做法無法判斷使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳是原來燃燒生成的還是蠟燭熄滅時產(chǎn)生的；②水蒸氣遇冷會凝結(jié)成水霧，玻璃片上沒有出現(xiàn)水霧，說明白煙中不是水蒸氣；③吹滅蠟燭，立即用燃著的木條去點白煙，發(fā)現(xiàn)蠟燭重新被點燃，說明白煙具有可燃性，因為蠟燭具有可燃性，這為小明同學的說法提供了依據(jù)，同時可排除小亮、小光同學的說法，因為二氧化碳和水蒸氣都不能燃燒．【答案】實驗探究①變渾濁；②水蒸氣．③小明

小亮、小光

解釋與探究(1)小明

(2)無法判斷使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳是原來燃燒生成的還是蠟燭熄滅時產(chǎn)生的(1)澄清石灰水可以用來檢驗二氧化碳，但我們在驗證白煙是否是二氧化碳時，必須排除蠟燭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳的干擾；(2)根據(jù)玻璃片上沒有出現(xiàn)水霧，判斷白煙中是否含水蒸氣；(3)檢驗是否是石蠟小顆粒時，可用再點燃的方法來驗證，蠟燭重新被點燃，說明物質(zhì)具有可燃性，不是二氧化碳，也不是水蒸氣考點3：對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究【例4】（實驗現(xiàn)象）某化學小組按照如圖所示探究蠟燭及其燃燒實驗，下列實驗現(xiàn)象或說法，其中正確的有（）①實驗Ⅰ中c處最先變黑②實驗Ⅱ中若用干冷的燒杯，可以觀察到燒杯內(nèi)壁有水霧③實驗Ⅲ中導管的一端要插入母火焰的中心部位是因為該處氧氣充足④實驗Ⅲ中，若用火柴點燃導管另外一端，有火焰產(chǎn)生⑤實驗Ⅲ中，這一現(xiàn)象說明蠟燭中主要物質(zhì)的熔點較低⑥蠟燭熄滅時產(chǎn)生的白煙不是二氧化碳和水蒸氣⑦實驗Ⅳ中，蠟燭又被點燃是因為火柴直接將蠟燭點燃A．2個 B．3個 C．4個 D．5個【答案】B【詳解】①溫度越高，木條碳化的越快，將火柴迅速平放入火焰中，約1秒后取出，實驗Ⅰ中a處最先變黑，故說法錯誤。②實驗Ⅱ中若用干冷的燒杯，可以觀察到燒杯內(nèi)壁有水霧，故說法正確。③實驗Ⅲ中導管的一端要插入母火焰的中心部位，是因為母火焰中心部分未與氧氣充分接觸燃燒，仍為石蠟蒸氣，而不是該處氧氣充足，故說法錯誤。④實驗Ⅲ中，若用火柴點燃導管另外一端，有火焰產(chǎn)生，是因為被燃燒的物質(zhì)是產(chǎn)生的白煙，是石蠟蒸氣，故說法正確。⑤實驗Ⅲ中，蠟燭中主要物質(zhì)在溫度不高的條件下能變?yōu)槭炚魵猓f明蠟燭中主要物質(zhì)的沸點很低，故說法錯誤。⑥蠟燭熄滅時產(chǎn)生的白煙，是石蠟蒸氣凝成的石蠟固體小顆粒，具有可燃性，不是二氧化碳和水蒸氣，故說法正確。⑦實驗Ⅳ中，蠟燭又被點燃，是因為白煙是石蠟蒸氣凝成的石蠟固體小顆粒，具有可燃性，而不是火柴直接將蠟燭點燃，故說法錯誤。故正確的有3個；故選B?！纠?】（實驗結(jié)論）用下圖實驗探究吸入空氣和呼出氣體的不同。實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅。下列說法正確的是（）A．實驗1中現(xiàn)象可說明呼出氣體中是否全部為CO2B．由實驗1可推測出呼出氣體與吸入空氣中O2含量的高低C．實驗2中現(xiàn)象可證明呼出氣體中一定含有CO2D．由實驗2可得出結(jié)論：空氣中的氧氣含量比呼出氣體中的高【答案】D【詳解】A．二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，實驗1中現(xiàn)象可說明呼出氣體中含有較多的二氧化碳，不能說明是否全部為CO2，選項A錯誤；B．二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，由實驗1可推測出呼出氣體與吸入空氣中CO2含量的高低，不能推測出呼出氣體與吸入空氣中O2含量的高低，選項B錯誤；C．氧氣能支持燃燒，氧氣含量越高，燃燒越旺，燃燒時間越長，實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅，只能說明呼出氣體中的氧氣含量比空氣中的低，不能證明呼出氣體中一定含有CO2，選項C錯誤；D．因為氧氣能支持燃燒，實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅，所以實驗2可以得出空氣中的氧氣含量比呼出氣體中高的結(jié)論，選項D正確。故選D。【變式訓練】【變式1】在“人吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同”的探究中，下列說法不正確的是（）A.判斷呼出氣體含有氮氣的依據(jù)是：空氣中含有氮氣，而氮氣不為人體吸收B.證明呼出氣體含氧氣少的證據(jù)是：呼出的氣體使木條燃燒更旺C.證明呼出氣體含二氧化碳多的證據(jù)是：呼出的氣體使澄清石灰水更渾濁D.證明呼出氣體含水蒸汽多的證據(jù)是：呼出的氣體在玻璃上結(jié)下水珠【答案】B【解答】A、判斷呼出的氣體含氮氣的依據(jù)是：空氣中含有氮氣，而氮氣不為人體吸收，故說法正確；B、呼出的氣體中氧氣的含量變少，故呼出的氣體不能使燃著的木條燃燒更旺，反而可能使木條熄滅，故此項說法錯誤；C、使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，呼出的氣體使石灰水出現(xiàn)渾濁，證明呼出的氣體比空氣中的二氧化碳含量高；此項說法正確；D、呼出的氣體中含有較多的水蒸氣，能在玻璃片上結(jié)下水珠，此項說法正確；故選：B?！咀兪?】請根據(jù)在“我們吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同”的活動與探究內(nèi)容，填寫下表探究目的實驗操作實驗現(xiàn)象得出結(jié)論比較空氣與呼出氣體中含二氧化碳氣體的多少取一瓶空氣，一瓶呼出的氣體，各滴入澄清的石灰水，振蕩_________________________空氣中氧氣的含量比呼出氣體中的多【答案】探究目的實驗操作實驗現(xiàn)象得出結(jié)論比較空氣與呼出氣體中含二氧化碳氣體的多少取一瓶空氣，一瓶呼出的氣體，各滴入澄清的石灰水，振蕩呼出氣體瓶中澄清石灰水變渾濁，空氣瓶中沒有明顯變化呼出氣體中二氧化碳的含量比空氣中的多比較空氣與呼出氣體中含氧氣的多少取一瓶空氣和一瓶呼出氣體，把燃著木條分別伸入瓶中呼出氣體瓶中木條熄滅，空氣瓶中沒有明顯變化空氣中氧氣的含量比呼出氣體中的多【解析】試題分析：呼吸是吸入氧氣呼出二氧化碳和水，根據(jù)二氧化碳、水、氧氣的檢驗方法分析?？键c：吸入空氣和呼出氣體的比較點評：呼吸是吸入氧氣呼出二氧化碳和水蒸氣，和吸入的空氣相比，呼出氣體中有“兩多一少”，即二氧化碳和水蒸氣的含量升高而氧氣的含量降低，故呼出的氣體能使石灰水變渾濁、燃燒的木條在呼出氣體中不旺盛、呼出氣體遇到冷的玻璃片會形成細密的小水珠。【變式3】在研究人體呼吸作用的課堂上，老師通過實驗，讓學生比較呼出的氣體與吸入的空氣中氧氣和二氧化碳含量的變化情況.步驟如下表：（1）檢驗二氧化碳的物質(zhì)①是___________________________。（2）現(xiàn)象②是___________________________________。（3）分析現(xiàn)象得出：結(jié)果③是呼出的氣體中氧氣的含量比吸入的空氣中_________（多/少）；結(jié)果④是呼出的氣體中二氧化碳的含量比吸入的空氣中_________（多/少）。（4）根據(jù)以上分析，可以得出人體的生命活動消耗了_______________，釋放了____________________?！窘獯稹拷猓何覀兌贾溃梭w呼吸時能把空氣中的氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳，同時從體內(nèi)帶出水蒸汽，因而呼出氣體中氧氣的含量小于空氣中氧氣的含量，呼出氣體中二氧化碳的含量大于空氣中二氧化碳的含量，呼出氣體中水蒸汽的含量大于空氣中水蒸汽的含量.可根據(jù)氧氣的助燃性，用燃著的木條進行實驗來比較二者中氧氣含量的多少；可根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，用澄清的石灰水進行實驗來比較二者中二氧化碳含量的多少；可根據(jù)水蒸汽遇冷凝結(jié)成小水滴，用潔凈二燥的玻璃片進行實驗來比較二者中水蒸汽含量的多少.（1）檢驗二氧化碳的物質(zhì)①是澄清的石灰水；（2）呼出的氣體中含有較多二氧化碳，通入澄清的石灰水，石灰水立即變渾濁；（3）分析現(xiàn)象得出呼出的氣體中氧氣的含量比吸入的空氣中少；結(jié)果④是呼出的氣體中二氧化碳的含量比吸入的空氣中多；（4）根據(jù)以上分析，可以得出人體的生命活動消耗了氧氣，釋放了二氧化碳.故答案為：（1）澄清的石灰水；（2）石灰水立即變渾濁；（3）少；多；（4）氧氣；二氧化碳.鞏固練習1．新材料的研制和使用極大豐富和提高了人們的生活質(zhì)量。某學校食堂所用餐具外觀很像陶瓷制作的，小明問食堂師傅“這些餐具是陶瓷的嗎？”。就小明的疑問“這些餐具是陶瓷的嗎？”，這屬于科學探究中的（）A．猜想與假設 B．提出問題 C．設計實驗 D．獲得結(jié)論【答案】B?！窘馕觥俊斑@些餐具是陶瓷的嗎？”，屬于科學探究中的提出問題，而不是猜想與假設、設計實驗、獲得結(jié)論。故選：B。2．化學實驗是化學學習的重要方法。小明在實驗室里發(fā)現(xiàn)一瓶白色固體，他認為“可能是食鹽”。對于可能是食鹽，下列他的做法正確的是（）A．嘗一嘗，如果有咸味就是食鹽 B．用手指捻一捻是否有顆粒感 C．觀察瓶子標簽或者詢問老師此物質(zhì)是什么 D．鼻孔湊近藥品聞氣味【答案】C?！窘馕觥緼．在化學實驗室中，不能品嘗藥品的味道，故選項說法錯誤。B．在化學實驗室中，不能用手直接接觸藥品，故選項說法錯誤。C．可以觀察瓶子標簽，確定是什么物質(zhì)，或者詢問老師此物質(zhì)是什么，故選項說法正確。D．聞氣體的氣味時，應用手在瓶口輕輕的扇動，使極少量的氣體飄進鼻子中，不能將鼻子湊到集氣瓶口去聞氣體的氣味，故選項說法錯誤。故選：C。3．小剛對蠟燭的燃燒進行探究，下列說法錯誤的是（）A．蠟燭受熱熔化屬于物理變化B．蠟燭的火焰分為三層，內(nèi)焰溫度最高C．可以用澄清石灰水檢驗蠟燭燃燒的某種生成物D．蠟燭熄滅時產(chǎn)生的白煙是石蠟小顆?！敬鸢浮緽?！窘馕觥緼、石蠟受熱熔化，只是狀態(tài)的改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故A正確。B、蠟燭的火焰分為三層，外焰溫度最高，故B錯誤。C、二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，可以用于檢驗二氧化碳氣體的存在，所以可以用澄清石灰水檢驗蠟燭燃燒的生成的二氧化碳，故C正確。D、蠟燭熄滅時產(chǎn)生的白煙是石蠟小顆粒，故D正確。故選：B。4．教材中對蠟燭及其燃燒的探究實驗如圖，下列有關(guān)說法錯誤的是（）A．蠟燭燃燒過程中只發(fā)生化學變化 B．圖1實驗可以用于比較蠟燭火焰各層溫度高低 C．圖2實驗中在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯是為了驗證燃燒后的某種產(chǎn)物 D．圖3實驗中燃著的火柴碰到白煙，便能使蠟燭復燃【答案】A?！窘馕觥緼、蠟燭燃燒過程中發(fā)生了石蠟受熱熔化，只是狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項說法錯誤。B、溫度越高，木條炭化的越快，把一根火柴梗放在蠟燭的火焰中約1﹣2秒后，可以看到接觸火焰的火柴梗的兩端先變黑，說明蠟燭火焰的外焰溫度最高，故選項說法正確。C、圖2實驗中在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯是為了驗證燃燒后的水蒸氣，故選項說法正確。D、白煙是石蠟蒸氣凝成的石蠟固體，具有可燃性，圖3實驗中燃著的火柴碰到白煙，便能使蠟燭復燃，故選項說法正確。故選：A。5．某同學在做蠟燭燃燒的探究實驗時，用燃著的火柴去點蠟燭剛熄滅的白煙，火焰會順著白煙將蠟燭重新點燃，此白煙的主要成分是（）A．水蒸氣B．二氧化碳C．炭粒D．石蠟的固體小顆?！敬鸢浮緿【解析】由于該物質(zhì)是白煙，因此它是白色的固體小顆粒，所以ABC均不正確，況且AB是不能燃燒的物質(zhì)，C是黑色顆粒，只有D石蠟的固體小顆粒是白色且可燃。故選：D。6．在“對蠟燭及其燃燒的探究實驗”現(xiàn)象或結(jié)論的敘述中，下列說法錯誤的是（）A.罩在燭火上方的干冷燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)少量白霧，說明蠟燭燃燒有水生成B.罩在燭火上方的涂有澄清石灰水的燒杯內(nèi)壁變渾濁，說明蠟燭燃燒有二氧化碳生成C.點燃蠟燭熄滅時的白煙，蠟燭能夠被點燃，說明白煙是可燃氣體COD.燃燒的蠟燭有“流淚”的現(xiàn)象，因為石蠟的熔點低【答案】C【解答】解：A、罩在燭火上方的干冷燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)少量白霧，說明蠟燭燃燒有水生成，故選項說法正確.B、二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，罩在燭火上方的涂有澄清石灰水的燒杯內(nèi)壁變渾濁，說明蠟燭燃燒有二氧化碳生成，故選項說法正確.C、點燃蠟燭熄滅時的白煙，蠟燭能夠被點燃，白煙是白色固體小顆粒分散到空氣中形成的，白煙不可能是可燃氣體CO，故選項說法錯誤.D、燃燒的蠟燭有“流淚”的現(xiàn)象，是因為石蠟的熔點低，受熱熔化形成的，故選項說法正確.故選：C.7．用如圖實驗探究吸入空氣和呼出氣體的不同。實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅。下列說法正確的是（）A．實驗1中現(xiàn)象可說明呼出氣體中是否全部為CO2 B．由實驗1可推測出呼出氣體與吸入空氣中O2含量的高低 C．實驗2中現(xiàn)象可證明呼出氣體中一定含有CO2 D．由實驗2可得出結(jié)論：空氣中的氧氣含量比呼出氣體中的高【答案】D。【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，實驗1中現(xiàn)象可說明呼出氣體中含有較多的二氧化碳，不能說明是否全部為CO2，故選項說法錯誤。B、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，由實驗1可推測出呼出氣體與吸入空氣中CO2含量的高低，故選項說法錯誤。C、實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅，氧氣含量越高，燃燒越旺，通過實驗2可以得出呼出氣體中的氧氣含量比空氣中的低，不能證明證明呼出氣體中一定含有CO2，故選項說法錯誤。D、實驗2中觀察到燃著的木條在呼出氣體中先熄滅，實驗2可以得出空氣中的氧氣含量比呼出氣體中的高，故選項說法正確。故選：D。9．你曾參與的“對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究”活動中，下列現(xiàn)象和結(jié)論，錯誤的是（）A．向澄清石灰水中通入人體呼出的氣體，石灰水變渾濁 B．燃著的小木條插入盛有空氣的集氣瓶中，沒有明顯的變化 C．干燥的玻璃對著人體呼出的氣體，出現(xiàn)一層凝聚的水霧，變得模糊不清 D．人呼出的氣體中已經(jīng)不再含有氧氣【答案】D?！窘馕觥緼、由于呼出的氣體中二氧化碳的含量較多，所以向澄清石灰水中通入人體呼出的氣體，石灰水變渾濁，故A正確；B、燃著的小木條插入盛有空氣的集氣瓶中，沒有明顯的變化，故B正確；C、由于呼出的氣體中水蒸氣較多，干燥的玻璃對著人體呼出的氣體，出現(xiàn)一層凝聚的水霧，變得模糊不清，故C正確。D、呼出的氣體中還含有少量氧氣，故D錯誤。故選：D。10．幾位同學對蠟燭燃燒火焰的焰心進行了以下探究，請你完成其中的步驟：（1）點燃蠟燭，將一根小木條迅速平放入火焰中，約1s后取出，現(xiàn)象如圖A，這證明焰心。（2）向焰心斜向插入一支細短玻璃管，發(fā)現(xiàn)玻璃管中無明顯現(xiàn)象（如圖B），在玻璃管的上口點燃，上口產(chǎn)生火焰，這說明焰心物質(zhì)的性質(zhì)是、。（3）猜想和驗證猜想操作現(xiàn)象結(jié)論假設①：焰心氣體含CO2在未點燃的短玻璃管上口假設①不成立假設②：焰心氣體只含CO用表面燒黑的灼熱銅絲迅速插入短玻璃管上口燒黑的銅絲變成紅色假設③：焰心氣體只含石蠟蒸氣取一較長的細玻璃管，用濕冷毛巾包住中部，將玻璃管下端插入焰心，上端試用火焰點燃。取下長玻璃管，打開濕毛巾假設③成立；取下長玻璃管，打開濕毛巾【答案】溫度最低；氣體；具有可燃性；罩一涂有澄清石灰水的燒杯；未變渾濁；假設②成立；不能點燃；試管中都有白色固體。【解析】（1）點燃蠟燭，將一根小木條迅速平放入火焰中，約1s后取出，兩邊變黑，中間不變色，說明焰心溫度最低，故答案為：溫度最低；（2）向焰心斜向插入一支細短玻璃管，發(fā)現(xiàn)玻璃管中無明顯現(xiàn)象（如圖B），在玻璃管的上口點燃，上口產(chǎn)生火焰，這說明焰心物質(zhì)的性質(zhì)是氣體，具有可燃性，故答案為：氣體；具有可燃性；（3）檢驗二氧化碳使用澄清石灰水，因此在未點燃的短玻璃管上口罩一涂有澄清石灰水的燒杯，猜想①不成立，則現(xiàn)象是澄清石灰水未變渾濁，表面燒黑的灼燒銅絲表面有黑色的氧化銅，迅速插入短玻璃管上口，燒黑的銅絲變?yōu)榧t色，則假設②成立；假設③成立，焰心氣體只含石蠟蒸氣，則取一較長的細玻璃管，用濕冷毛巾包住中部，將玻璃管下端插入焰心，上端試用火焰點燃。取下長玻璃管，打開濕毛巾，由于溫度低，不能點燃石蠟蒸汽，取下長玻璃管，打開濕毛巾，試管中都有白色固體，故答案為：罩一涂有澄清石灰水的燒杯；未變渾濁；假設②成立；不能點燃；試管中都有白色固體；11．幾位同學對蠟燭燃燒火焰的焰心進行了以下探究，請你完成其中的步驟：點燃蠟燭，將一根小木條迅速平放入火焰中，約1s后取出，現(xiàn)象如圖A，這證明焰心________________。（2）向焰心斜向插入一支細短玻璃管，發(fā)現(xiàn)玻璃管中無明顯現(xiàn)象(如圖B)，在玻璃管的上口點燃，上口產(chǎn)生火焰，這說明焰心物質(zhì)的性質(zhì)是________________、____________________。（3）猜想和驗證猜想操作現(xiàn)象結(jié)論假設①：焰心氣體含C在未點燃的短玻管上口

．

假設①不成立假設②:焰心氣體含用表面燒黑的灼熱鋼絲迅速插入短玻璃管上口燒黑的鋼絲變成紅色假設②成立假設③：焰心氣體含石蠟蒸氣取一較長的細玻璃管，用濕冷毛巾包住中部，將玻璃管下端手入焰心，上端試用火焰點燃。

假設③成立取下長玻璃管，打開濕毛巾。

【解答】(1)因為焰心燃燒最不充分，所以溫度最低，故填：溫度最低；(2)向焰心斜向插入一支細短玻璃管，在玻璃管的上口點燃，上口產(chǎn)生火焰，這說明焰心物質(zhì)的性質(zhì)是氣體，具有可燃性，故填：氣體；具有可燃性；

(3)猜想和驗證根據(jù)蠟燭燃燒過程中的幾個變化：熔化，汽化，不充分燃燒，充分燃燒；來猜想氣體的成分，然后根據(jù)猜想通過實驗驗證；假設①：二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以在未點燃的短玻管上口，罩一個涂有澄清石灰水的玻璃片或小燒杯，石灰水不變渾濁，假設①不成立；故填：罩一內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯；不變渾濁；假設②：一氧化碳能夠和氧化銅反應，用表面燒黑的灼熱銅絲迅速插入短玻管上口，燒黑的銅絲變紅色，假設②成立；假設③：用濕冷毛巾裹住導管中部石蠟蒸汽會遇冷凝結(jié)，導管中部出現(xiàn)白色固體，導管末端無可燃氣體產(chǎn)生，點燃不能燃燒；故填：不能點燃；導管中有白色固體。故答案為：(1)溫度最低(2)氣體；具有可燃性(3)猜想操作現(xiàn)象結(jié)論假設①

罩一內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯不變渾濁假設②假設③不能點燃導管中有白色固體12．某學校八年級化學興趣小組的同學對蠟燭的燃燒進行了如下探究。(1)小明同學點燃蠟燭，觀察到火焰分為外焰、內(nèi)焰、焰心三層，如圖①把一根火柴梗放在火焰中，約1s后取出可以看到火柴梗的___(填“a”或“b”或“c”)處最先變黑。結(jié)論：蠟燭火焰的___溫度最高。(2)如圖②，小華同學在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯，可觀察到的現(xiàn)象為___，再將燒杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察到澄清石灰水變渾濁。由此推斷蠟燭燃燒后生成的物質(zhì)有____(填名稱)。(3)小聰同學在探究蠟燭燃燒的過程中，發(fā)現(xiàn)罩在火焰上方的燒杯內(nèi)壁被熏黑，你認為她的以下做法中不合適的是____。(填字母序號)A反復實驗，并觀察是否有相同現(xiàn)象B查找資料，了解石蠟的主要成分，探究生成的黑色固體是什么C認為與本次實驗目的無關(guān)，不予理睬D詢問老師或同學，討論生成黑色物質(zhì)的原因(4)如圖③，小麗在蠟燭火焰上方斜插入一個普通漏斗，用一燃著火柴接近漏斗頸口處，產(chǎn)生火焰，這是由于____?！敬鸢浮縜外焰燒杯壁上有水珠水和二氧化碳C汽化的石蠟蒸氣被導出后點燃【詳解】(1)蠟燭燃燒火焰中外焰溫度最高，所以火柴梗a處最先變黑；(2)蠟燭燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯，可觀察到的現(xiàn)象為燒杯壁上有水珠；再將燒杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察到澄清石灰水變渾濁，可證明二氧化碳生成；(3)探究蠟燭燃燒的過程中，發(fā)現(xiàn)罩在火焰上方的燒杯內(nèi)壁被熏黑，要反復實驗，排除偶然性，查找資料或話詢問老師，探究物質(zhì)的成分，但不能認為與本次實驗無關(guān)，不加理睬，C符合題意；(4)因蠟燭受熱時會發(fā)生汽化，在蠟燭火焰上方斜插入一個普通漏斗，用一燃著火柴接近漏斗頸口處，產(chǎn)生火焰，是由于汽化的石蠟蒸氣被導出后點燃；13．下表是空氣中的氣體成分和人體呼出的氣體成分含量對照表。氣體成分氮氣氧氣二氧化碳水其他氣體空氣中的氣體（%）78210.030.070.9呼出的氣體（%）781641.10.9某校研究性學習小組的同學設計了簡單的實驗方案，驗證呼出的氣體與吸入空氣成分的含量有什么不同。請依據(jù)圖示將主要實驗操作步驟及驗證依據(jù)填入下表橫線上：實驗步驟實驗現(xiàn)象（1）用排水法收集兩瓶呼出的氣體，另收集兩瓶空氣（2）將_________分別滴入盛有呼出氣體和空氣的集氣瓶中空氣中無明顯現(xiàn)象，呼出的氣體中觀察到液體變渾濁（3）將__________分別插入盛有呼出氣體和空氣的集氣瓶中空氣中燃燒一段時間后熄滅，呼出的氣體中立即_________（4）取兩塊干燥的玻璃片,對著其中的一塊呼氣空氣中玻璃片_________,呼氣的玻璃片出現(xiàn)水霧?！敬鸢浮砍吻迨宜贾哪緱l熄滅無明顯現(xiàn)象【詳解】（2）實驗現(xiàn)象是空氣中無明顯現(xiàn)象，呼出的氣體中觀察到液體變渾濁，呼出氣體中二氧化碳含量高，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故實驗步驟是將澄清石灰水分別滴入盛有呼出氣體和空氣的集氣瓶中；（3）由實驗現(xiàn)象空氣中燃燒一段時間后熄滅可知，實驗步驟是將燃著的木條分別插入盛有呼出氣體和空氣的集氣瓶中，由于呼出氣體中二氧化碳含量高，二氧化碳不燃燒，不支持燃燒，故呼出的氣體中立即熄滅；（4）取兩塊干燥的玻璃片,對著其中的一塊呼氣，呼出氣體中水蒸氣含量高，故空氣中玻璃片無明顯現(xiàn)象，呼氣的玻璃片出現(xiàn)水霧。14．人體通過肺與外界進行氣體交換，吸入空氣中的氧氣，呼出二氧化碳和水蒸氣，但人體排出的二氧化碳究竟是空氣中原有的，還是人體代謝的最終產(chǎn)物？為了證明這個問題。某同學設計了如圖的裝置進行了實驗。（1）人吸入氣體時，應打開活塞_____（填字母，下同），關(guān)閉活塞______。（2）人呼出氣體時，應打開活塞_____，關(guān)閉活塞_____。此時可以觀察到②瓶中的現(xiàn)象是_________。（3）瓶①中所裝試劑的作用是證明空氣中的二氧化碳含量很少，不能使澄清的石灰水___________，瓶②中所裝試劑的作用是證明_____________________________。將上述操作反復進行，能證明人體呼出的氣體中所含的二氧化碳不是來自空氣，而是人體的代謝產(chǎn)物?！敬鸢浮緼BBA澄清石灰水