《2025年通城学典全程测评卷九年级化学全一册沪教版》

27.(5分)(2024·淮安淮阴期中)兴趣小组利用红磷和白磷,进行了如图实验,请一起参与探究。

【查阅资料】白磷的着火点为$40^{\circ }C$,红磷的着火点为$240^{\circ }C$。
(1)实验1中气球的作用是平衡装置内外压强,防止因瓶内气体受热膨胀而冲开橡皮塞。
(2)通过实验2能得到的结论是燃烧需要温度达到可燃物的着火点。为继续探究可燃物燃烧需要氧气的条件,不另加其他实验仪器,还需要补做的实验是把等量的白磷放在烧杯底部。
(3)实验3集气瓶中预先装入20mL的水,该实验能证明“氧气约占空气总体积的$\frac {1}{5}$”的实验现象是量筒中的水倒吸进入集气瓶中，最终量筒中的水剩余约30mL。
(4)兴趣小组结合实验2、实验3的实验目的,又设计了实验4(W形管的容积为100mL)。对比实验2、实验3的装置,该装置的优点是更环保(或结果更准确等合理答案均可)。

答案：
(1)平衡装置内外压强,防止因瓶内气体受热膨胀而冲开橡皮塞
(2)燃烧需要温度达到可燃物的着火点 把等量的白磷放在烧杯底部
(3)量筒中的水倒吸进入集气瓶中，最终量筒中的水剩余约30mL
(4)更环保(或结果更准确等合理答案均可)

28. 物质发生化学变化前后总质量是否会发生变化？甲、乙、丙三名同学对此进行探究。
【提出假设】(1)参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【查阅资料】
① 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
② 石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸(有效成分为HCl)反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【实验探究】如图A、图B分别是甲、乙同学设计的实验装置和选用的试剂,他们在反应前后都进行了规范地操作、准确地称量和细致地观察。

【表达与交流】
(2)反应结束后,甲同学的天平指针指向刻度盘中间(填“左边”“右边”或“中间”),能(填“能”或“不能”)直接用于验证质量守恒定律。
(3)乙同学实验后,天平指针指向刻度盘右边,原因是CaCO₃+2HCl$\xlongequal{\;\;}$CaCl₂+H₂O+CO₂↑(用化学方程式表示)。
(4)丙同学进行了如图C所示的实验,用粗铜丝吊着一根长玻璃棒,在其两端分别绕上粗铜丝,并使玻璃棒保持水平,然后用酒精灯给a端粗铜丝加热数分钟。停止加热后冷却,观察到a端的粗铜丝变黑,玻璃棒a端下降,b端上升。
【优化装置】三名同学将图C装置进行改进后再次探究,最终验证了假设正确。
(5)如图D,将铜丝绕在电烙铁上,电烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中,玻璃管置于灵敏电子台秤上。接通电路,电烙铁开始工作,观察到铜丝变黑,灵敏电子台秤示数不变。

答案：
(1)反应后生成的各物质的质量总和
(2)中间 能
(3)CaCO₃+2HCl$\xlongequal{\;\;}$CaCl₂+H₂O+CO₂↑
(4)玻璃棒a端下降,b端上升
(5)铜丝变黑,灵敏电子台秤示数不变
解析:
(2)图A装置中进行的实验是硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应过程中没有气体参与或逸出，故反应结束后,甲同学的天平指针指向刻度盘中间,能直接用于验证质量守恒定律。
(3)乙同学实验后，天平指针指向刻度盘右边，原因是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳逸出。
(4)由于铜在空气中加热生成氧化铜,因此a端粗铜丝质量增加,可观察到a端的粗铜丝变黑,玻璃棒a端下降,b端上升。
(5)由于铜丝与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,因此接通电路,电烙铁开始工作,可观察到铜丝变黑,由于反应在密闭装置中进行，物质总质量不变,因此灵敏电子台秤示数不变。