2024海南中考化学二轮重点专题突破 专题五 数字化实验（课件）

这是一份2024海南中考化学二轮重点专题突破 专题五 数字化实验（课件），共26页。PPT课件主要包含了反应时间，气体压强，硫酸铝和水，蒸发结晶，答低温避光等内容，欢迎下载使用。
例　某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，测定铝片与足量稀硫酸反应时气体压强的变化，实验结果如图所示。(1)开始一段时间气体压强几乎不变，其原因是什么？(2)写出m点时所发生反应的化学方程式。
答：铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，稀硫酸与氧化铝反应生成硫酸铝和水，没有气体生成。
2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑。
1. 实验中铝和稀硫酸发生反应的化学方程式为________________________________。2. 图中横坐标(自变量)表示________，纵坐标(因变量)表示________。
2Al＋3H2SO4=== Al2(SO4)3＋3H2↑
3. 根据“密闭容器中，压强与气体量成正比，气体量越多，压强越大，气体量越少，压强越小”分析：图中开始一段时间气体压强几乎不变，说明此时并没有气体生成，原因是铝在空气中表面容易生成一层致密的氧化铝薄膜。加入稀硫酸，表面的氧化铝先与稀硫酸反应生成___________；待铝片表面的氧化铝反应完之后，铝再与稀硫酸反应，气体压强明显增大，直至铝反应完之后，压强不再变化。
1. 分析题目中涉及的化学反应。2. 变量分析：分析图像中横、纵坐标的含义。 (1)自变量：横轴； (2)因变量：纵轴，可能有多种变量(在每条曲线上标出对应的变量)。3. 分析曲线中每一段及拐点变化的原因，多条曲线对比得出结论。
一、选择题1. 在通常情况下，用氧气浓度传感器分别测定排空气法和排水法收集的二氧化碳气体中氧气的体积分数，测得的数据如图所示。下列说法正确的是(　　)A. 两种方法都收集不到100%纯净的二氧化碳气体B. 用排空气法收集的二氧化碳气体更纯净C. 两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是3.3%D. 升高温度可以增大二氧化碳在水中的溶解度
2. 某同学取一小块钠，放入盛有水的烧杯中，观察到钠浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，发出“嘶嘶”声响，并四处游动，直到消失。用pH传感器和温度传感器分别获得相关变化曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)A. 钠的密度比水的密度小B. 钠与水反应有气体生成C. 钠与水反应会吸收热量D. 钠与水反应后的溶液能使酚酞溶液变红
3. 兴趣小组同学用相同形状的铁、镁、铝、锌四种金属分别和等浓度等体积的足量稀盐酸用如图1所示装置进行实验，反应过程中气压变化如图2所示。下列说法错误的是(　　)A. 图2中①②对应的物质分别是锌和铁B. 镁对应的气压变化中出现压强变小的原因是瓶中气体减少C. 铝对应的气压变化，说明在实验前没有除去表面致密的氧化铝D. 实验室不用镁与酸反应制取氢气的原因是反应速率太快，不易控制
二、填空题4. (2023武汉改编)实验室有一包白色固体，其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。如图所示，取一定量的样品放入锥形瓶中，加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸，用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。(1)a点溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(2)ab段溶液pH降低，发生反应的化学方程式为____________________________(写一个即可)。(3)若要从反应后的溶液中得到氯化钠晶体，应进行的操作是___________。
NaOH＋HCl === NaCl＋H2O
5. 食品包装时常使用一种“双吸剂”作为保鲜剂，其成分为铁粉、生石灰等(其他不考虑)。某兴趣小组同学对这种双吸剂固体样品很好奇，设计实验探究双吸剂的反应原理与铁生锈原理是否一致。按图1所示装置(夹持仪器已略去)采用传感器收集数据，氧气浓度、空气湿度随时间的变化如图2、3所示。
(1)结合图像分析，造成氧气浓度和空气湿度逐渐减小的原因是_________________________________，由此可知该反应原理与铁生锈原理一致。(2)其中表示氧气浓度变化的曲线是____(填“图2”或“图3”)。
双吸剂吸收空气中的氧气和水蒸气
三、简答题6. 利用图1装置研究NaOH与CO2的反应。用等体积的氢氧化钠溶液、水分别进行实验，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内压强和温度的变化如图2、图3所示。请回答下列问题：
(1)图2可说明NaOH与CO2发生了化学反应，其依据是什么？(2)写出NaOH与CO2发生反应的化学方程式。(3)由图3可得到的结论是什么？
答：加入氢氧化钠溶液后装置内压强大幅度减小。
答：2NaOH＋CO2 === Na2CO3＋H2O。
答：氢氧化钠与二氧化碳反应放热。
7. 某化学小组学习完氧气的实验室制取后，发现同学们用同种过氧化氢溶液制取氧气时反应速率有所差异，于是猜测过氧化氢溶液在分解时的反应速率可能与催化剂的质量有关。于是该小组进行如图a所示实验，装置中压强传感器测得反应过程中压强的变化情况如图b所示。
(1)写出图 a 中发生反应的化学方程式。
(2)图b是“不同质量的二氧化锰与相同体积、溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液混合”的实验结果。分析图b中的数据可得出什么结论？(3)除催化剂的质量外，猜测影响过氧化氢溶液分解速率的因素还可能有哪些？ (写出一条即可)
答：二氧化锰的质量对反应产生氧气的质量没有影响(或二氧化锰的质量越大，反应速率越快等)。　
答：温度(或过氧化氢溶液的溶质质量分数等)。
8. (2023宜宾改编) 探究锌与稀硫酸反应的实验：取一块锌片与质量分数为8%的稀硫酸反应，随着反应的进行，测得产生H2的总体积与反应时间关系如下表，同时用温度传感器测得溶液温度与反应时间关系如图。
(1)锌片与稀硫酸反应_____(填“吸热”或“放热”)。(2)20～40 s产生H2的平均速率是_____mL/s(平均速率指单位时间内H2体积的变化量)。(3)产生H2的体积：40～60 s大于20～40 s的主要原因是什么？(4)0～20 s 溶液温度变化不大的原因是什么？
答：反应放热，40～60 s溶液温度更高，反应速率更快。　
答：产生H2体积小，放出热量少。
9. 某研究人员将等体积等浓度的84消毒液分别放在不同温度环境中恒温加热，测得溶液ORP(ORP越大，消毒效果越好)的变化如图1所示。另将一装有84消毒液的烧杯在光源下持续照射，溶液中ORP变化如图2所示。
(1)从图1中可以得知84消毒液的最佳使用温度是___℃。(2)分析图2可得到什么结论？(3)根据图1、图2中的信息可知保存84消毒液应该注意什么？
答：其他条件相同时，光照时间越长，84消毒液的消毒效果越差。　
四、实验题10.某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。(1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。
Ca(OH)2＋CO2 === CaCO3↓＋H2O
(2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。【资料卡片】Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：
Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图所示。