14 新素养 科学探究与实践 为了探究酒精灯各层火焰温度的高低,某同学点燃酒精灯,取出一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1～2 s后取出,观察到火柴梗位于火焰某一层的部分明显炭化。
(1)火柴梗炭化发生的是
(2)实验结论:
(1)火柴梗炭化发生的是
化学
(填“物理”或“化学”)变化,判断依据是有新物质生成
。(2)实验结论:
外焰
的温度最高。这层火焰温度最高的原因是外焰中的酒精蒸气与空气(或氧气)接触最充分
。答案：14. (1)化学 有新物质生成 (2)外焰 外焰中的酒精蒸气与空气(或氧气)接触最充分
解析：
【分析】首先，判断变化类型需依据是否有新物质生成，火柴梗炭化过程中产生了新物质，属于化学变化；其次，酒精灯火焰分为外焰、内焰、焰心三层，外焰处酒精与空气接触最充分，燃烧最剧烈，温度最高，实验中火柴梗外焰部分炭化最明显，由此得出结论。
【解析】
(1) 化学变化的本质特征是有新物质生成。火柴梗炭化时，其中的有机物发生反应生成了碳等新物质，因此该变化属于化学变化，判断依据是有新物质生成。
(2) 将火柴梗平放入酒精灯火焰后，外焰部分的火柴梗明显炭化，说明外焰温度最高；外焰处酒精蒸气与空气（或氧气）接触最充分，燃烧最完全，释放的热量最多，因此温度最高。
【答案】(1)化学 有新物质生成 (2)外焰 外焰中的酒精蒸气与空气(或氧气)接触最充分
【知识点】化学变化的判断、酒精灯火焰的特点
【点评】本题结合酒精灯火焰探究实验，考查化学变化的判断和实验结论的分析，属于初中化学基础知识点，注重实验现象与结论的对应，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】
(1) 化学变化的本质特征是有新物质生成。火柴梗炭化时，其中的有机物发生反应生成了碳等新物质，因此该变化属于化学变化，判断依据是有新物质生成。
(2) 将火柴梗平放入酒精灯火焰后，外焰部分的火柴梗明显炭化，说明外焰温度最高；外焰处酒精蒸气与空气（或氧气）接触最充分，燃烧最完全，释放的热量最多，因此温度最高。
【答案】(1)化学 有新物质生成 (2)外焰 外焰中的酒精蒸气与空气(或氧气)接触最充分
【知识点】化学变化的判断、酒精灯火焰的特点
【点评】本题结合酒精灯火焰探究实验，考查化学变化的判断和实验结论的分析，属于初中化学基础知识点，注重实验现象与结论的对应，难度较低。
【难度系数】0.8
15 当镁条开始燃烧时，立即移到上方，让它继续燃烧。此实验中该仪器所起的作用是
，发生反应的文字表达式为
。常温下铁与食醋(主要成分为醋酸)反应生成醋酸亚铁和一
种气体，该气体与镁和食醋反应产生的气体相同，铁与食醋反应的文字表达式为
。
，发生反应的文字表达式为
。常温下铁与食醋(主要成分为醋酸)反应生成醋酸亚铁和一
种气体，该气体与镁和食醋反应产生的气体相同，铁与食醋反应的文字表达式为
。
答案：15. 陶土网 承接镁条燃烧的生成物,不让温度较高的生成物烫坏桌面 镁＋氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁 铁＋醋酸$\longrightarrow$醋酸亚铁＋氢气
解析：
【分析】
本题考查化学实验基本操作、化学反应文字表达式的书写。解题时，首先回忆镁条燃烧实验的注意事项，明确高温生成物的处理方法；再根据反应物、生成物及反应条件书写镁燃烧的文字表达式；最后结合题目信息（铁与食醋反应的气体和镁与食醋反应的气体相同），确定铁与醋酸反应的生成物，书写对应文字表达式。
【解析】
1. 镁条燃烧时会产生温度较高的生成物，为防止烫坏桌面，需将镁条移到陶土网上方，该仪器的作用是承接镁条燃烧的生成物，避免高温生成物损坏桌面；
2. 镁在点燃条件下与氧气反应生成氧化镁，反应的文字表达式为：镁＋氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁；
3. 常温下铁与醋酸反应生成醋酸亚铁和氢气（该气体与镁和食醋反应产生的气体相同，镁与酸反应生成氢气），反应的文字表达式为：铁＋醋酸$\longrightarrow$醋酸亚铁＋氢气。
【答案】
陶土网；承接镁条燃烧的生成物，不让温度较高的生成物烫坏桌面；镁＋氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁；铁＋醋酸$\longrightarrow$醋酸亚铁＋氢气
【知识点】
化学实验基本操作；化学反应文字表达式；金属与酸的反应
【点评】
本题围绕基础实验操作和常见化学反应展开，考查学生对实验细节和反应表达式的掌握，属于化学基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查化学实验基本操作、化学反应文字表达式的书写。解题时，首先回忆镁条燃烧实验的注意事项，明确高温生成物的处理方法；再根据反应物、生成物及反应条件书写镁燃烧的文字表达式；最后结合题目信息（铁与食醋反应的气体和镁与食醋反应的气体相同），确定铁与醋酸反应的生成物，书写对应文字表达式。
【解析】
1. 镁条燃烧时会产生温度较高的生成物，为防止烫坏桌面，需将镁条移到陶土网上方，该仪器的作用是承接镁条燃烧的生成物，避免高温生成物损坏桌面；
2. 镁在点燃条件下与氧气反应生成氧化镁，反应的文字表达式为：镁＋氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁；
3. 常温下铁与醋酸反应生成醋酸亚铁和氢气（该气体与镁和食醋反应产生的气体相同，镁与酸反应生成氢气），反应的文字表达式为：铁＋醋酸$\longrightarrow$醋酸亚铁＋氢气。
【答案】
陶土网；承接镁条燃烧的生成物，不让温度较高的生成物烫坏桌面；镁＋氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁；铁＋醋酸$\longrightarrow$醋酸亚铁＋氢气
【知识点】
化学实验基本操作；化学反应文字表达式；金属与酸的反应
【点评】
本题围绕基础实验操作和常见化学反应展开，考查学生对实验细节和反应表达式的掌握，属于化学基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
16 写出下列物质的化学符号。镁：
Mg
；氧气：O₂
；氧化镁：MgO
；二氧化碳：CO₂
；石墨：C
；氧化铜：CuO
；氯化氢：HCl
。答案：16. Mg O₂ MgO CO₂ C CuO HCl
解析：
【分析】要写出物质的化学符号，需掌握单质和化合物的化学式书写规则：1. 单质：金属单质、固态非金属单质（如石墨）直接用元素符号表示；气态非金属单质（如氧气）为双原子分子，需在元素符号右下角标注数字2。2. 化合物：根据元素化合价，正价元素在前、负价元素在后，且化合价代数和为0来书写。结合各物质类别，逐一对应规则即可写出符号。
【解析】根据化学式书写规则：镁是金属单质，符号为Mg；氧气是气态双原子非金属单质，符号为O₂；氧化镁中镁为+2价、氧为-2价，代数和为0，符号为MgO；二氧化碳中碳为+4价、氧为-2价，符号为CO₂；石墨是碳的单质，符号为C；氧化铜中铜为+2价、氧为-2价，符号为CuO；氯化氢中氢为+1价、氯为-1价，符号为HCl。
【答案】Mg O₂ MgO CO₂ C CuO HCl
【知识点】化学式书写、常见物质化学符号
【点评】本题考查初中化学常见物质的化学符号书写，属于基础题型，侧重对化学核心基础知识的掌握，是化学学习的必备内容。
【难度系数】0.8
【解析】根据化学式书写规则：镁是金属单质，符号为Mg；氧气是气态双原子非金属单质，符号为O₂；氧化镁中镁为+2价、氧为-2价，代数和为0，符号为MgO；二氧化碳中碳为+4价、氧为-2价，符号为CO₂；石墨是碳的单质，符号为C；氧化铜中铜为+2价、氧为-2价，符号为CuO；氯化氢中氢为+1价、氯为-1价，符号为HCl。
【答案】Mg O₂ MgO CO₂ C CuO HCl
【知识点】化学式书写、常见物质化学符号
【点评】本题考查初中化学常见物质的化学符号书写，属于基础题型，侧重对化学核心基础知识的掌握，是化学学习的必备内容。
【难度系数】0.8
17 小红同学借助 U 形管对蜡烛燃烧产物进行创新实验探究,实验装置如图(夹持装置略去)。实验操作步骤如下：
① 准备一个干冷的 U 形管备用。
② 点燃固定在桌面上的蜡烛,将 U 形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部,观察 U 形管内壁的实验现象。
③ 蜡烛燃烧 10 s 后,将 U 形管快速倒过来,立即向 U 形管中注入少量的澄清石灰水,振荡,观察实验现象。
(1) 步骤②中,可以观察到 U 形管内壁的实验现象是。
(2) 步骤③观察到澄清石灰水变浑浊,反应生成碳酸钙和水,其发生反应的文字表达式为
。
(3) 上述实验现象进一步表明,蜡烛中一定含有、两种元素。(填元素符号)
(4) 小红同学用 U 形管代替小烧杯做实验,你认为这样做的优点有(填字母)。
A. 便于实验操作
B. 实验现象明显
C. 产物浓度较低
① 准备一个干冷的 U 形管备用。
② 点燃固定在桌面上的蜡烛,将 U 形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部,观察 U 形管内壁的实验现象。
③ 蜡烛燃烧 10 s 后,将 U 形管快速倒过来,立即向 U 形管中注入少量的澄清石灰水,振荡,观察实验现象。
(1) 步骤②中,可以观察到 U 形管内壁的实验现象是。
(2) 步骤③观察到澄清石灰水变浑浊,反应生成碳酸钙和水,其发生反应的文字表达式为
。
(3) 上述实验现象进一步表明,蜡烛中一定含有、两种元素。(填元素符号)
(4) 小红同学用 U 形管代替小烧杯做实验,你认为这样做的优点有(填字母)。
A. 便于实验操作
B. 实验现象明显
C. 产物浓度较低
答案：17. (1) 出现水雾(合理答案均可) (2) 二氧化碳＋氢氧化钙$\longrightarrow$碳酸钙＋水 (3) H C (4) AB
解析：
【分析】
本题围绕蜡烛燃烧产物的探究展开，需结合蜡烛燃烧产物的性质、质量守恒定律及实验装置特点解题。步骤②中，干冷的U形管会使蜡烛燃烧产生的水蒸气遇冷液化；步骤③中，蜡烛燃烧产生的二氧化碳会与澄清石灰水反应，结合反应原理书写表达式；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可推断蜡烛中的元素；对比U形管与小烧杯的实验操作，分析装置优点。
【解析】
(1) 蜡烛燃烧生成水蒸气，干冷的U形管温度较低，水蒸气遇冷液化成小水珠，因此U形管内壁出现水雾；
(2) 蜡烛燃烧产生的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，反应的文字表达式为：二氧化碳＋氢氧化钙$\longrightarrow$碳酸钙＋水；
(3) 蜡烛燃烧生成含H元素的水和含C元素的二氧化碳，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可知蜡烛中一定含有H、C两种元素；
(4) 用U形管代替小烧杯做实验，U形管结构便于操作，产物集中使实验现象更明显，产物浓度不会较低，因此优点为AB。
【答案】
(1)出现水雾(合理即可)；(2)二氧化碳＋氢氧化钙$\longrightarrow$碳酸钙＋水；(3)H、C；(4)AB
【知识点】
蜡烛燃烧产物探究、质量守恒定律、二氧化碳与氢氧化钙反应
【点评】
本题通过创新实验装置考查蜡烛燃烧产物的探究，结合实验现象分析元素组成，同时对比装置优缺点，既考查基础知识点，又培养实验分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕蜡烛燃烧产物的探究展开，需结合蜡烛燃烧产物的性质、质量守恒定律及实验装置特点解题。步骤②中，干冷的U形管会使蜡烛燃烧产生的水蒸气遇冷液化；步骤③中，蜡烛燃烧产生的二氧化碳会与澄清石灰水反应，结合反应原理书写表达式；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可推断蜡烛中的元素；对比U形管与小烧杯的实验操作，分析装置优点。
【解析】
(1) 蜡烛燃烧生成水蒸气，干冷的U形管温度较低，水蒸气遇冷液化成小水珠，因此U形管内壁出现水雾；
(2) 蜡烛燃烧产生的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，反应的文字表达式为：二氧化碳＋氢氧化钙$\longrightarrow$碳酸钙＋水；
(3) 蜡烛燃烧生成含H元素的水和含C元素的二氧化碳，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可知蜡烛中一定含有H、C两种元素；
(4) 用U形管代替小烧杯做实验，U形管结构便于操作，产物集中使实验现象更明显，产物浓度不会较低，因此优点为AB。
【答案】
(1)出现水雾(合理即可)；(2)二氧化碳＋氢氧化钙$\longrightarrow$碳酸钙＋水；(3)H、C；(4)AB
【知识点】
蜡烛燃烧产物探究、质量守恒定律、二氧化碳与氢氧化钙反应
【点评】
本题通过创新实验装置考查蜡烛燃烧产物的探究，结合实验现象分析元素组成，同时对比装置优缺点，既考查基础知识点，又培养实验分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.6