專題01 數(shù)字化實(shí)驗(yàn)-中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)精講精練

【實(shí)驗(yàn)攻略】備戰(zhàn)2024年中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)新考法專題01數(shù)字化實(shí)驗(yàn)1．（2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題）某興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證人體呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。Ⅰ、知識(shí)鏈接（1）人類進(jìn)行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，通過(guò)酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。葡萄糖（C6H12O6）在人體內(nèi)參與呼吸作用的化學(xué)反應(yīng)方程式為。Ⅱ、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（2）初始實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，甲同學(xué)通過(guò)導(dǎo)管向澄清石灰水中吹氣，觀察到澄清石灰水變渾濁，于是得出結(jié)論：人體呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。

①澄清石灰水變渾濁的化學(xué)反應(yīng)方程式為。②經(jīng)過(guò)討論，同學(xué)們認(rèn)為圖1實(shí)驗(yàn)不足以得出正確結(jié)論，原因是吸入的空氣中。（3）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。檢驗(yàn)氣密性良好后，在A、B瓶中裝入等濃度等體積、足量的澄清石灰水。乙同學(xué)對(duì)著同一套裝置吹嘴做了相同時(shí)長(zhǎng)、相同氣流速度的吸氣和呼氣，通過(guò)單向閥控制后的吸氣步驟和呼氣步驟氣流方向如圖2所示，觀察現(xiàn)象。①實(shí)驗(yàn)時(shí)做相同時(shí)長(zhǎng)、相同氣流速度的吸氣和呼氣動(dòng)作的目的是，便于對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若觀察到現(xiàn)象，則說(shuō)明人體呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。（4）數(shù)字化實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們又進(jìn)行如圖3所示實(shí)驗(yàn)，把氧氣濃度、二氧化碳濃度和濕度傳感器探頭放入有少量空氣的保鮮袋中，打開(kāi)儀器開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，然后向袋內(nèi)呼出氣體。采集的數(shù)據(jù)如圖4所示，縱坐標(biāo)為某一氣體體積分?jǐn)?shù)（%），橫坐標(biāo)為時(shí)間（s）。

①實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的其余氣體的主要成分為。②能說(shuō)明人體呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的曲線是。③根據(jù)圖4中信息，推斷Z曲線在下降后又略有上升的可能的原因是。2．（2023·四川涼山·統(tǒng)考中考真題）CaCl2可用于冷凍劑、干燥劑、融雪劑、醫(yī)藥及冶金工業(yè)等。化學(xué)興趣小組在完成實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后，欲對(duì)剩余廢液的組成進(jìn)行探究，并制定回收CaCl2的方案?！咎岢鰡?wèn)題】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳后的廢液中含有哪些溶質(zhì)？【猜想與假設(shè)】猜想一：CaCl2猜想二：CaCl2和HCl【查閱資料】CaCl2溶液呈中性【探究活動(dòng)一】取少量廢液等分成2份，甲、乙兩組同學(xué)分別利用其中一份進(jìn)行如下探究：甲組同學(xué)向廢液中滴加紫色石蕊溶液，溶液變成色，證明猜想二成立。乙組同學(xué)用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將80mL一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸鈉溶液逐滴加入廢液，測(cè)得數(shù)據(jù)如圖2。

【數(shù)據(jù)分析】乙組同學(xué)對(duì)圖2數(shù)據(jù)進(jìn)行討論分析，證明猜想二成立。I.a點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。Ⅱ.b點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅲ.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中全部溶質(zhì)的化學(xué)式為。【探究活動(dòng)二】丙組同學(xué)提出直接蒸發(fā)溶劑可從剩余廢液中回收純凈CaCl2，理由是。【交流與反思】甲組同學(xué)認(rèn)為丙組同學(xué)提出的方法會(huì)對(duì)空氣造成污染。在不借助其它試劑和儀器的情況下，除去廢液中對(duì)空氣造成污染的物質(zhì)，建議最好先在廢液中加入下面(填選項(xiàng)序號(hào))試劑。A．CaOB．Ca(OH)2C．CaCO33．（2023·吉林長(zhǎng)春·統(tǒng)考中考真題）化學(xué)興趣小組以“助力碳中和”為主題，設(shè)計(jì)并開(kāi)展了如下項(xiàng)目式探究活動(dòng)。項(xiàng)目一：探究廚房中的溫室效應(yīng)【查閱資料】Ⅰ．CO2、CH4等氣體能產(chǎn)生溫室效應(yīng)；Ⅱ．相同條件下，陽(yáng)光照射時(shí)，溫室氣體含量越高環(huán)境升溫越快；Ⅲ．點(diǎn)燃天然氣后，周圍空氣中的CO2含量會(huì)升高?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）小組同學(xué)利用廚房用品中的純堿和反應(yīng)制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然氣前廚房中的空氣樣品，按圖1連接裝置(氣密性良好)；

（2）標(biāo)記塑料管內(nèi)紅墨水停留的位置，將裝置移至室外，置于陽(yáng)光下照射一段時(shí)間后，觀察到紅墨水處于標(biāo)記位置的(填“左”或“右”)側(cè)。小組同學(xué)得出結(jié)論：能增強(qiáng)溫室效應(yīng)，并可用該裝置驗(yàn)證；將裝置拿回廚房，點(diǎn)燃天然氣一段時(shí)間后，用排盡CO2的塑料瓶A收集爐灶周圍的空氣。冷卻至室溫后連接裝置，重復(fù)（2）實(shí)驗(yàn)，觀察到相同的現(xiàn)象?！痉治鲇懻摗浚?）部分同學(xué)認(rèn)為一定是天然氣燃燒產(chǎn)生的CO2增強(qiáng)了廚房中的溫室效應(yīng)。有同學(xué)認(rèn)為該說(shuō)法不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是?！镜贸鼋Y(jié)論】使用天然氣會(huì)增強(qiáng)廚房中的溫室效應(yīng)。項(xiàng)目二：探究使用不同物質(zhì)吸收CO2的可行性【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們分別使用等體積的H2O、Ca(OH)2飽和溶液和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的NaOH溶液，利用圖2裝置分別進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的曲線如圖3所示：

（4）CO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（5）結(jié)合圖3數(shù)據(jù)分析，實(shí)驗(yàn)使用的三種物質(zhì)中，對(duì)CO2吸收效果最好的是?！痉治鲇懻摗浚?）有同學(xué)提出，反應(yīng)中的能量變化也會(huì)導(dǎo)致壓強(qiáng)變化。于是，小組同學(xué)將壓強(qiáng)傳感器更換為溫度傳感器，重新進(jìn)行了部分實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖4所示。由數(shù)據(jù)可知，與NaOH溶液的反應(yīng)是(填“吸熱反應(yīng)”或“放熱反應(yīng)”)；（7）結(jié)合圖4數(shù)據(jù)綜合分析，圖3中NaOH溶液對(duì)應(yīng)曲線在100s﹣300s內(nèi)壓強(qiáng)變化的原因是?！镜贸鼋Y(jié)論】吸收CO2時(shí)，要多角度考慮其方案的可行性。項(xiàng)目三：研討低碳行動(dòng)方案【分析討論】（8）小組同學(xué)認(rèn)為如果CO2過(guò)量排放，難以回收。我們可以通過(guò)低碳生活的方式減少CO2的排放，請(qǐng)舉出一種具體做法。4．（2023·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題）某化學(xué)興趣小組對(duì)家用某品牌發(fā)酵粉進(jìn)行探究?；顒?dòng)一：定性研究（1）小星通過(guò)觀察標(biāo)簽知道這種發(fā)酵粉主要成分是碳酸氫鈉，為測(cè)定發(fā)酵粉溶解形成溶液的酸堿性，取少量發(fā)酵粉加適量水溶解，在室溫下用pH計(jì)測(cè)得所得溶液pH為8.2，說(shuō)明溶液中除、外，一定含有（填離子符號(hào)）。（2）小靜對(duì)碳酸氫鈉固體溶解過(guò)程溫度變化進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，使用溫度傳感器分別測(cè)得不同質(zhì)量的碳酸氫鈉粉末溶解過(guò)程的溫度變化曲線如圖2。由圖可知，碳酸氫鈉固體溶于水熱量，影響溶解過(guò)程溫度變化程度還與因素有關(guān)（答1點(diǎn)即可）。

活動(dòng)二：定量測(cè)定小燕設(shè)計(jì)了如圖3裝置，測(cè)定該發(fā)酵粉樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（已知發(fā)酵粉中其他成分不與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體）。

（3）B裝置中濃硫酸的作用為。（4）小燕取15.0g固體樣品和足量稀鹽酸置于裝置A中，打開(kāi)活塞，充分反應(yīng)后，測(cè)得裝置C增重6.6g。請(qǐng)計(jì)算樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）（5）小組同學(xué)圍繞實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)誤差進(jìn)行分析，形成兩種不同意見(jiàn)。請(qǐng)分別寫(xiě)出產(chǎn)生偏大和偏小兩種誤差的原因和導(dǎo)致結(jié)果。（經(jīng)檢測(cè)裝置氣密性良好）活動(dòng)三：拓展延伸小林發(fā)現(xiàn)NaOH溶液與NaHCO3溶液混合后無(wú)明顯現(xiàn)象，提出問(wèn)題：NaOH和NaHCO3是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？（6）猜想一：兩者不反應(yīng)猜想二：兩者發(fā)生反應(yīng)，從元素守恒的角度，反應(yīng)生成H2O和（寫(xiě)化學(xué)式）。（7）已知：該實(shí)驗(yàn)條件下CaCl2溶液與NaOH溶液混合變渾濁，CaCl2溶液與NaHCO3溶液混合無(wú)現(xiàn)象，為驗(yàn)證猜想二正確，請(qǐng)你補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案：取少量NaHCO3溶液，向其中加入足量NaOH溶液，。（實(shí)驗(yàn)方案包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論。可供選用的試劑有：CaCl2溶液、稀鹽酸、澄清石灰水）5．（2023·河北·統(tǒng)考中考真題）登山運(yùn)動(dòng)員登山時(shí)常用氫化鈣作為供氫劑，用來(lái)提供能源。某興趣小組同學(xué)對(duì)放置了一段時(shí)間的氫化鈣取樣進(jìn)行探究?！静殚嗁Y料】氫化鈣()是一種固態(tài)儲(chǔ)氫物質(zhì)，它遇水劇烈反應(yīng)釋放出氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！咎岢鰡?wèn)題】該氫化鈣樣品與水反應(yīng)是否還能生成氫氣？【實(shí)驗(yàn)1】小組同學(xué)用適量氫化鈣樣品和水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）如圖所示是小組同學(xué)設(shè)計(jì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，為便于控制反應(yīng)速率，最好選用裝置(選填“A”或“B”)。（2）連接好裝置后，加入藥品前，應(yīng)進(jìn)行的操作是。（3）向裝置中加入藥品并開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。錐形瓶中快速產(chǎn)生氣泡；將導(dǎo)管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃著的木條靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被點(diǎn)燃?！胺试砼荼稽c(diǎn)燃”是因?yàn)闅錃饩哂行浴！镜贸鼋Y(jié)論】該氫化鈣樣品與水反應(yīng)還能生成氫氣。【提出新問(wèn)題】實(shí)驗(yàn)1中不再產(chǎn)生氣泡后，錐形瓶中有較多白色渾濁物。白色渾濁物是什么？【分析討論】氫化鈣與水反應(yīng)生成了氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，白色渾濁物中一定含有氫氧化鈣：氫化鈣在保存過(guò)程中可能變質(zhì)生成碳酸鈣，故白色渾濁物中還可能含有碳酸鈣?！緦?shí)驗(yàn)2】按圖1所示，將白色渾濁物裝入錐形瓶中，用注射器注入適量稀鹽酸，并利用二氧化碳傳感器測(cè)得錐形瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化如圖2所示。

（4）實(shí)驗(yàn)2中錐形瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(寫(xiě)一個(gè)即可)。（5）圖2中說(shuō)明有二氧化碳生成的依據(jù)是?！镜贸鼋Y(jié)論】白色渾濁物中含有氫氧化鈣和碳酸鈣，同時(shí)說(shuō)明氫化鈣樣品有少量變質(zhì)?！痉此纪卣埂浚?）保存氫化鈣的一條建議是。（7）氫能有很多優(yōu)點(diǎn)，如(寫(xiě)一條即可)。我們共同努力，助力我國(guó)早日進(jìn)入“氫能經(jīng)濟(jì)”時(shí)代。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)是通過(guò)“傳感器+數(shù)據(jù)采集器+計(jì)算機(jī)”定量采集數(shù)據(jù)得到曲線和數(shù)字的一種新型實(shí)驗(yàn)，這些圖形直觀可視、真實(shí)可靠，可以將一些不易感受，不好理解的現(xiàn)象很直觀的展示出來(lái)。初中化學(xué)常通過(guò)濃度傳感器、壓強(qiáng)傳感器、溫度傳感器、pH傳感器、濕度傳感器等，對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的濃度變化、壓強(qiáng)變化、溫度變化、pH變化、電導(dǎo)率變化等進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的定性和定量分析。近年來(lái)，各地化學(xué)中考中出現(xiàn)了不少以數(shù)字化實(shí)驗(yàn)為情境的試題。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)題考查形式，類似但不同于坐標(biāo)圖像題，題目常以某一反應(yīng)或?qū)嶒?yàn)過(guò)程中氣體的含量、氣體的壓強(qiáng)、溶液的pH、溶液的溫度等隨時(shí)間的變化曲線為切入點(diǎn)，利用傳感儀導(dǎo)出的數(shù)據(jù)建立坐標(biāo)，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象數(shù)字化、圖像化、可視化，從而將化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的微變化從定性描述升華到定量分析。由于同一時(shí)間段內(nèi)會(huì)產(chǎn)生多種變化因素，可從多個(gè)角度設(shè)置問(wèn)題進(jìn)行考查，因此同一坐標(biāo)下可呈現(xiàn)一條或多條變化曲線。學(xué)生可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，依據(jù)不同的曲線圖，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或分析產(chǎn)生某種現(xiàn)象引發(fā)的原因等。該題型分值逐年增加分，各種題型均可涉及。題型1：化學(xué)反應(yīng)中氣體含量的變化曲線1．（2023·吉林長(zhǎng)春·校考模擬）鈣是人體所需的重要元素之一。某化學(xué)小組用主要成分為碳酸鈣的補(bǔ)鈣劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。查閱資料①白醋的主要成分是醋酸（CH3COOH），可與碳酸鈣反應(yīng)，不與補(bǔ)鈣劑中的其他成分反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中暫不考慮醋酸揮發(fā)。②ppm常用來(lái)表示氣體的濃度，數(shù)值越大，說(shuō)明氣體的濃度越高。③碳酸鈣與醋酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：。I.驗(yàn)證補(bǔ)鈣劑能與白醋反應(yīng)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】裝置現(xiàn)象

試管中的固體逐漸減少，有氣泡產(chǎn)生，燒杯中______【解釋與結(jié)論】（1）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象。用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因?！拘〗M交流】分組實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣泡的速率不同，于是進(jìn)行了如下探究。Ⅱ.探究影響補(bǔ)鈣劑與白醋反應(yīng)速率的因素?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】室溫條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄如下：實(shí)驗(yàn)操作組別實(shí)驗(yàn)序號(hào)補(bǔ)鈣劑形態(tài)白醋中酸濃度（g/100mL）二氧化碳濃度隨時(shí)間的變化曲線

第1組①

片狀6

②

片狀3第2組③

粉末6

④

粉末3【解釋與結(jié)論】（2）上述實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)速率最快的是（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。（3）設(shè)計(jì)第1組實(shí)驗(yàn)的目的是。（4）若探究補(bǔ)鈣劑形態(tài)對(duì)反應(yīng)速率的影響，可選擇的實(shí)驗(yàn)序號(hào)是?！痉此寂c評(píng)價(jià)】（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溫度對(duì)該反應(yīng)速率有影響。同學(xué)們?cè)龠M(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)，不需要控制相同的______（填序號(hào)）。A．補(bǔ)鈣劑的質(zhì)量B．溫度C．白醋中醋酸濃度D．白醋的體積E．補(bǔ)鈣劑形態(tài)2．（2023·福建福州·福建省福州延安中學(xué)?？寄M）興趣小組探究金屬的性質(zhì)，做了如下實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)一：探究鋅、鐵、銀三種金屬的活動(dòng)性】步驟①在試管中取少量鹽酸，插入鐵絲，充分作用；步驟②在①所得的溶液中，插入銀絲，充分作用；步驟③在②所得的溶液中插入鋅絲，充分作用。

（1）寫(xiě)出步驟③的化學(xué)方程式：。（2）小鵬認(rèn)為方案中補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)，就可得出Zn>Fe>H>Ag的結(jié)論。補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是。（3）小晗認(rèn)為要得到Zn>Fe>H>Ag的結(jié)論，不必做補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，只需調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟即可，你認(rèn)為調(diào)整插入金屬的順序是。【實(shí)驗(yàn)二：探究鐵生銹的條件】

（4）檢查裝置的氣密性:打開(kāi)彈簧夾，(填操作和現(xiàn)象)，則裝置氣密性良好。（5）實(shí)驗(yàn)I中鐵絲生銹，鐵絲和氧氣反應(yīng)時(shí)間足夠，當(dāng)打開(kāi)止水夾時(shí)，還能觀察到的現(xiàn)象是：。（6）對(duì)比實(shí)驗(yàn)(填序號(hào))，可以得出鐵生銹需要氧氣?！就卣古c延伸1】某小組同學(xué)利用手持?jǐn)?shù)據(jù)采集器，測(cè)定鐵釘與不同溶液(濃度相等)接觸生銹氣濃度的變化，裝置及數(shù)據(jù)如圖：

（7）實(shí)驗(yàn)所用三種溶液中，鐵釘接觸到溶液(填化學(xué)式)更容易生銹。（8）根據(jù)三條曲線都是“先陡后緩”的現(xiàn)象。關(guān)于鐵生銹快慢的問(wèn)題，你能得出的結(jié)論是：?！就卣寡由?】（9）銅能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)而銹蝕，生成銅綠【主要成分為Cu2(OH)2CO3】，能否用銅粉與實(shí)驗(yàn)I的裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量？(填“能”或“不能”)你判斷的理由是。3．（2023·廣東惠州·統(tǒng)考一模）某化學(xué)興趣小組利用如圖1裝置驗(yàn)證燃燒條件并驗(yàn)證用紅磷或白磷燃燒測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否精確，燃燒匙中加入相同質(zhì)量且足量紅磷和白磷，將各傳感器連接電腦收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（1）按圖1組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將兩個(gè)裝置的電阻絲串聯(lián)在同一個(gè)電源上電源，觀察到的現(xiàn)象為燃燒匙上的白磷先燃燒和紅磷后燃燒并產(chǎn)生，水下的白磷。（2）紅磷和白磷都是磷的單質(zhì)，其物理性質(zhì)不同的原因是。（3）燒瓶底部的蒸餾水的作用除了隔絕空氣外，還有的作用（填一點(diǎn)）；（4）寫(xiě)出磷燃燒的化學(xué)方程式：。（5）該實(shí)驗(yàn)證明燃燒需要的兩個(gè)條件為和。

（6）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)從開(kāi)始實(shí)驗(yàn)到最后裝置冷卻后的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用氧氣傳感器測(cè)量的兩個(gè)容器內(nèi)氯氣濃度變化曲線如圖2。下列說(shuō)法不正確的是______。（填字母）A．足量紅磷和白磷在密閉容器內(nèi)充分燃燒可將氧氣完全耗盡B．白磷在密閉容器內(nèi)燃燒熄滅時(shí)，氧氣仍有10%~15%的剩余C．白磷在密閉容器中燃燒比紅磷對(duì)氧氣的消耗更充分D．用紅磷或白磷燃燒來(lái)測(cè)定空氣中氯氣的體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論精確（7）興趣小組同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖3實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前該注射器中空氣的體積至少為mL才能順利的完成實(shí)驗(yàn)。（空氣中氧氣的含量按照20%計(jì)算）

題型2：壓強(qiáng)與溫度的變化曲線4．（2023·廣西南寧·南寧市第二十六中學(xué)?？既＃?shù)字傳感器的誕生，極大地方便了化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，現(xiàn)用下圖裝置，進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)探究。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一：檢查裝的氣密性（1）傳感器Ⅰ、Ⅱ分別是溫度傳感器和壓強(qiáng)傳感器。用注射器吸取20mL水，將水全部推入三頸燒瓶并壓住活塞，若傳感器(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)讀數(shù)增大且保持不變，則裝置氣密性良好。實(shí)驗(yàn)二：探究CO2與NaOH溶液能否發(fā)生反應(yīng)傳感器Ⅰ、Ⅱ分別是pH傳感器和壓強(qiáng)傳感器。三頸燒瓶中充滿CO2氣體，注射器中裝少量pH為13.8的NaOH溶液，將溶液全部推入三頸燒瓶并壓住活塞，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：A壓強(qiáng)數(shù)值先變大后變??；B溶液pH值持續(xù)變小，最終定格在8.3。（2）能確定CO2氣體和NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為(用序號(hào)A、B選填)。（3）此NaOH溶液若全部生成Na2CO3溶液pH應(yīng)該為8左右，由此可知，本實(shí)驗(yàn)中Na2CO3又反應(yīng)生成了NaHCO3，生成NaHCO3的化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn)三：定量探究影響鐵銹蝕的因素已知：碳粉可加快鐵銹蝕，碳粉不與鹽酸反應(yīng)。傳感器Ⅰ、Ⅱ分別是溫度傳感器和壓強(qiáng)傳感器，將5g某型號(hào)鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶，t1時(shí)刻加入2mL飽和NaCl溶液后，再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上(此時(shí)沒(méi)有推動(dòng)注射器活塞)，采集數(shù)據(jù)。

（4）據(jù)圖5，說(shuō)明鐵生銹是(填“放熱”或“吸熱”)。（5）據(jù)圖6分析t3時(shí)刻后壓強(qiáng)突然變大，原因是?！就卣寡由臁浚簻y(cè)定部分生銹的鐵粉中鐵的含量（6）連接如圖7裝置。取部分生銹的鐵粉(鐵和氧化鐵的混合物)0.6g于錐形瓶中，加入足量稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。完全反應(yīng)后，立即讀出生成氣體體積為0.2L，已知該條件下氫氣密度為，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算該固體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?！痉此荚u(píng)價(jià)】（7）學(xué)習(xí)小組有同學(xué)提出：用這種方法測(cè)得的氣體體積不夠準(zhǔn)確，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大，可能的原因是___________(填字母序號(hào))。A．裝置的氣密性不好 B．鐵與鹽酸反應(yīng)放熱C．生成的氣體會(huì)部分滯留在錐形瓶中 D．沒(méi)有扣掉加入的鹽酸的體積5．（2023·江蘇泰州·統(tǒng)考二模）鎂是一種重要金屬。

（1）實(shí)驗(yàn)一：取一段鎂條打磨，用（填儀器名稱）將鎂條放入圖1的燒瓶中（氣密性良好），再將注射器中的稀鹽酸推入，通過(guò)數(shù)字傳感器測(cè)定密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)與時(shí)間的關(guān)系如圖2。b點(diǎn)所含的溶質(zhì)為（填化學(xué)式），圖中c點(diǎn)鎂條已完全消失，cd段容器內(nèi)壓強(qiáng)略有減小的原因?yàn)?。?shí)驗(yàn)二：小組同學(xué)將鎂條放入碳酸鈉溶液中，快速產(chǎn)生較多氣泡，且有白色不溶物?！静殚嗁Y料】①鎂能與水緩慢反應(yīng)生成氫氣；②碳酸鈉溶液中除含有、外，還含有?！咎骄?】產(chǎn)生的氣體真的是氫氣嗎？（2）小敏設(shè)計(jì)如圖3所示方案進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)“B中現(xiàn)象，C中氣體燃燒，燒杯內(nèi)壁有水珠”的現(xiàn)象，確認(rèn)氣體為氫氣。（3）小組同學(xué)討論認(rèn)為，C中有水珠產(chǎn)生不能作為A中有氫氣的依據(jù)，其原因?yàn)??！咎骄?】碳酸鈉溶液中什么微粒促進(jìn)鎂與水的反應(yīng)？【猜想假設(shè)】猜想Ⅰ:能促進(jìn)鎂與水的反應(yīng)猜想Ⅱ:能促進(jìn)鎂與水的反應(yīng)猜想Ⅲ:能促進(jìn)鎂與水的反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)探究】（4）實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量鎂條于試管中，加入1-2滴溶液緩慢產(chǎn)生氣泡取少量鎂條于試管中，加入1-2滴溶液快速產(chǎn)生較多氣泡猜想Ⅱ成立【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】碳酸鈉溶液中促進(jìn)鎂與水的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)三：七水硫酸鎂在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。以鎂礦石（主要成分為、、Fe2O3和等）為原料生產(chǎn)，流程如圖4。

已知：既不溶于水也不溶于稀硫酸，“酸浸”時(shí)通入空氣使轉(zhuǎn)化為。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（5）“操作1”的名稱為。（6）“酸浸”時(shí)，硫酸不能過(guò)量太多的原因?yàn)?，濾渣b的化學(xué)式為。（7）硫酸鎂晶體的種類隨濃度和溫度變化曲線如圖5?！耙幌盗胁僮鳌敝饕侵刚舭l(fā)濃縮、、過(guò)濾。

（8）現(xiàn)取樣品20g配成溶液，向其中滴加氫氧化鈉溶液。過(guò)濾、洗滌、干燥，稱量沉淀質(zhì)量為2.9g。求樣品中硫酸鎂的質(zhì)量。（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)，請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程。）6．（2023·江蘇淮安·統(tǒng)考一模）我國(guó)高鐵創(chuàng)造的中國(guó)速度今世界矚目，某學(xué)習(xí)小組對(duì)高鐵建設(shè)中的銅鐵銹蝕進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一：定性探究鐵銹蝕的因素取四枚大小相同的潔凈無(wú)銹鐵釘分別放入試管。進(jìn)行圖1實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象如下表。試管編號(hào)ABCD一周后鐵釘表面現(xiàn)象有一層鐵銹無(wú)明顯變化無(wú)明顯變化有較厚鐵銹（1）對(duì)比A、B、C試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明鐵銹蝕是與空氣中的發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（2）對(duì)比A和D試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明鐵銹蝕快慢與有關(guān)；實(shí)驗(yàn)二：定量探究影響鐵銹蝕的因素小組設(shè)計(jì)了圖2裝置，檢查氣密性，將5g鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶，t1時(shí)刻加入2mL飽和NaC1溶液后，再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上(此時(shí)沒(méi)有推動(dòng)注射器活塞)，采集數(shù)據(jù)。（3）據(jù)圖3分析，說(shuō)明鐵生銹(填“放熱”或“吸熱”)，t2~t3這段時(shí)間反應(yīng)并未停止但溫度卻開(kāi)始降低，原因是。（4）據(jù)圖3、圖4分析，稀鹽酸注入燒瓶中的時(shí)刻是(填“t2”或“t3”或“t4”)。實(shí)驗(yàn)三：測(cè)定部分生銹的鐵粉中鐵的含量（5）連接如圖5裝置。取部分生銹的鐵粉(鐵和氧化鐵的混合物)0.6g于錐形瓶中，加入足量稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。完全反應(yīng)后，測(cè)得生成氣體體積為0.2L，已知該條件下氫氣密度為0.09g/L，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，請(qǐng)計(jì)算該固體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)（6）學(xué)習(xí)小組有同學(xué)提出：用這種方法測(cè)得的氣體體積不夠準(zhǔn)確，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，可能的原因是(填序號(hào))。a．裝置的氣密性不好

b．鐵與鹽酸反應(yīng)放熱c．裝置內(nèi)原來(lái)的空氣沒(méi)有排掉

d．沒(méi)有扣掉加入的鹽酸的體積題型3：中和反應(yīng)時(shí)，溶液PH的變化曲線7．（2023·內(nèi)蒙古包頭·包頭市第三十五中學(xué)三模）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)酸、堿和鹽的性質(zhì)進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)如圖，回答下列問(wèn)題。

【實(shí)驗(yàn)猜想】（1）實(shí)驗(yàn)一反應(yīng)后成分的確定猜想一：氯化鈣。猜想二：氯化鈣與氯化氫。猜想三?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】取實(shí)驗(yàn)一反應(yīng)后的溶液于燒杯，將實(shí)驗(yàn)二的溶液實(shí)驗(yàn)二中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為逐滴滴入燒杯中，用傳感器測(cè)定滴加過(guò)程中溶液的，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（2）分析數(shù)據(jù)，可以確定猜想成立。（3）點(diǎn)后曲線平緩階段，b點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)（4）點(diǎn)時(shí)，溶液呈色。說(shuō)明將反應(yīng)一中所有鈣離子除去，所需的溶液的體積。填“大于”“等于”或“小于”8．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考一模）研究和控制化學(xué)反應(yīng)條件有重要意義。（1）小嘉同學(xué)用15%的H2O2溶液制取氧氣時(shí)發(fā)現(xiàn)，若注入H2O2溶液速度過(guò)快，反應(yīng)會(huì)過(guò)于劇烈而引發(fā)事故。請(qǐng)你幫小嘉從如圖中選擇合適的儀器組裝一套O2發(fā)生裝置，要求能解決上述問(wèn)題，需要用到的儀器有哪些？（填標(biāo)號(hào)）。（2）小明同學(xué)用50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的過(guò)氧化氫溶液制氧氣，為了減小反應(yīng)速率，他先向該過(guò)氧化氫溶液中加入50g水，求稀釋后過(guò)氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）某小組同學(xué)研究3g大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳受哪些因素影響，該小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)記錄如下表。實(shí)驗(yàn)編號(hào)稀鹽酸的體積稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大理石的形狀二氧化碳的體積/mL實(shí)驗(yàn)120mL5%塊狀28.3實(shí)驗(yàn)220mL5%粉末46.8實(shí)驗(yàn)320mL10%塊狀58.7實(shí)驗(yàn)420mL10%粉末丟失①寫(xiě)出大理石與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2氣體的化學(xué)方程式。②該小組研究了哪些因素對(duì)反應(yīng)快慢的影響？。③為了分析濃度對(duì)反應(yīng)快慢的影響，可對(duì)比表中實(shí)驗(yàn)（填標(biāo)號(hào)）。A．1和3

B．2和3

C．1和2

D．3和4④由于沒(méi)有及時(shí)記錄數(shù)據(jù)，導(dǎo)致第④組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)丟失，你認(rèn)為合理的數(shù)據(jù)是（填標(biāo)號(hào)）。A．45.7

B．54.7

C．95.4⑤下表是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)。時(shí)段/秒0～3030﹣6060～9090～120120～150150﹣180CO2的體積/mL8.120.211.99.67.66.1由上述表格可知，從第60秒開(kāi)始反應(yīng)的速率減慢，其原因是。（4）某興趣小組在老師指導(dǎo)下繼續(xù)探究了濃鹽酸與大理石的反應(yīng)，并用pH傳感器測(cè)得下圖燒杯中溶液的pH隨通入氣體時(shí)間的變化曲線。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①AB段pH幾乎不變的原因可能是。②BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式主要有。9．（2023·江蘇無(wú)錫·?？家荒＃┰S多化學(xué)反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，CO2與NaOH溶液的反應(yīng)就是其中之一?！咎岢鰡?wèn)題】怎樣證明CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)？【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】（1）同學(xué)們根據(jù)堿的化學(xué)性質(zhì)，推測(cè)CO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為。并從不同的角度分別設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（2）從壓強(qiáng)變化的角度探究。①利用圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)止水夾，觀察到燒瓶?jī)?nèi)形成紅色“噴泉”，原因是燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)（填“大于”或“小于”）外界大氣壓。②利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將氫氧化鈉溶液全部推入集氣瓶中，過(guò)一會(huì)觀察到氣球鼓起，認(rèn)為二者發(fā)生了反應(yīng)。同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是。于是同學(xué)們將該裝置中NaOH溶液換成，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明二者發(fā)生了反應(yīng)。（3）從新物質(zhì)生成的角度探究。利用圖丙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將NaOH溶液全部推入集氣瓶中，過(guò)一會(huì)打開(kāi)止水夾，觀察到也證明二者發(fā)生了反應(yīng)。（4）利用“數(shù)字化實(shí)驗(yàn)”探究。實(shí)驗(yàn)測(cè)得燒杯中溶液的pH隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖丁所示，由圖可推知反應(yīng)過(guò)程中濃度不斷減小的離子是（填離子符號(hào)）。題型4：化學(xué)反應(yīng)中溫度的變化曲線10．（2023·廣西·模擬預(yù)測(cè)）酸堿中和反應(yīng)是初中階段重要的一類反應(yīng)，某小組用一定濃度的溶液和一定濃度的鹽酸反應(yīng)來(lái)進(jìn)行相關(guān)探究。實(shí)驗(yàn)探究I：相同條件下往50mL一定濃度的溶液中滴加50mL一定濃度的鹽酸，并不斷攪拌，觀察到溶液的溫度升高，由此現(xiàn)象得出兩者能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。通過(guò)查閱相關(guān)資料后，發(fā)現(xiàn)此結(jié)論不夠嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計(jì)了下列3個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：①50mL一定濃度的鹽酸與50mL蒸餾水混合，測(cè)量溶液溫度的變化。②50mL一定濃度的溶液與50mL蒸餾水混合，測(cè)量溶液溫度的變化。③50mL一定濃度的鹽酸與50mL一定濃度的溶液混合，測(cè)量溶液溫度的變化。用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)測(cè)得以上3個(gè)實(shí)驗(yàn)的溶液溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。

（1）由圖可知，鹽酸、溶液稀釋時(shí)均（填“放熱”或“吸熱”），它們稀釋時(shí)溫度的變化量（填“大于”、“等于”、“小于”）兩溶液混合時(shí)溫度的變化量。（2）從微觀角度分析，此中和反應(yīng)的溫度變化主要是由于（填離子符號(hào)）兩種離子發(fā)生反應(yīng)放出熱量的緣故。實(shí)驗(yàn)探究II：（3）①往裝有50mL一定濃度的溶液的燒杯中先，再逐滴加入一定濃度的鹽酸，溶液顏色由紅色恰好變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，可說(shuō)明兩者發(fā)生了反應(yīng)。②取一定量反應(yīng)后的無(wú)色溶液加熱蒸發(fā)，“意外”發(fā)現(xiàn)溶液由無(wú)色又變成紅色。同學(xué)們對(duì)此紅色溶液中溶質(zhì)的成分（酚酞除外）進(jìn)行再探究。查閱資料：酚酞在的溶液中呈無(wú)色，在的溶液中呈紅色。作出猜想：猜想一：猜想二：、猜想三：、和大家認(rèn)為猜想三溶液中可能存在的原因是（用化學(xué)方程式表示）；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：取少量樣品溶液于試管中，（填實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象），猜想三錯(cuò)誤；原因分析：反應(yīng)后無(wú)色溶液中仍存在少量，加熱蒸發(fā)，當(dāng)溶液的pH在一定范圍內(nèi)，溶液的顏色變紅?？偨Y(jié)反思：向某堿性溶液中滴加2～3滴無(wú)色酚酞試液，振蕩后溶液的顏色變紅。（填“一定”或“不一定”）11．（2023·江蘇南京·?？既＃┲泻头磻?yīng)再探究．【初步探究】在一定濃度的氫氧化鈉溶液中滴加2~3滴無(wú)色酚酞溶液，再逐滴加入一定濃度的鹽酸