内容正文:
控制变量法
例1 控制变量是实验探究的重要方法。下列实验设计不能达到实验目的的是( )
A.探究铁、镁金属活动性强弱
B.探究二氧化碳与水是否发生反应
C.探究不同溶剂中物质溶解性大小
D.探究温度对分子运动快慢的影响
例2 影响化学反应速率的因素很多。下列图像表达的化学反应过程,与实际情况不相符的是( )
选项
A
B
C
D
化学反应
等质量的镁片和铝片分别与足量相同的稀硫酸反应
等质量相同的过氧化氢溶液分别在有、无MnO2催化的条件下反应
等质量不同浓度的盐酸分别与足量相同的锌片反应
等质量形状不同的大理石分别与足量相同的稀盐酸反应
图像
例3 设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法,下列对比实验不能达到目的是( )
编号
A
B
C
D
实验设计
实验目的
探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
探究物质燃烧的条件
探究铁生锈的条件
探究CO2与NaOH溶液能否发生反应
例4 “对比实验”是科学探究的重要方法,根据下列所示的实验示意图回答问题。
(1)硫酸铜溶液呈蓝色,为探究哪种粒子使溶液显蓝色,可选择用作对比的试剂是______溶液。
(2)如图二,现象①②说明物质燃烧需要与______(填名称)接触,实验中发生了异常,白磷燃烧时有火星飞溅到红磷上,引起红磷燃烧,证明了燃烧的另一个条件是______。
(3)①如图三,同学们做了试管A、B的对比实验,发现试管A中固体几乎不溶,试管B中固体全部溶解,该实验说明了影响物质溶解性的因素是______。
②同学们又补充了试管C所示实验,他们想探究的影响物质溶解性的因素是______。
例5 控制变量法是科学探究中常用的方法之一。
(1)在探究固体物质的溶解度时,需要考虑的因素有:①溶质的种类;②溶剂的种类;③溶质最多被溶解的质量;④溶剂的质量;⑤温度。
如测定“某物质在不同温度下的溶解度”,研究的是________(填序号)受温度的影响,这就需要控制其他因素保持不变。
(2)下表是利用控制变量法测得的氯化钠、硝酸钾在不同温度时的溶解度,请根据表格内容及实验现象回答下列问题。
温度(℃)
20
40
50
溶解度/g
NaCl
36.0
36.6
37.0
KNO3
31.6
63.9
85.5
①从上表可知,两种物质的溶解度受温度变化影响较大的是________;
②20℃时,将等质量的NaCl、KNO3分别放入盛有100g水的两个烧杯中,充分溶解后如图1所示,升温到50℃时如图2所示。试判断:50℃时甲烧杯中的溶液一定是________(填“饱和溶液”、“不饱和溶液”或“不能确定”)。
例6 实验是进行科学探究的重要方式。请根据如图回答问题。
(1)用图A 所示装置蒸发食盐水时,玻璃棒的作用是_________。
(2)用图B 所示装置在空气中点燃氢气,该反应的化学方程式为_________。在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先_________。
(3)图 C 所示装置是探究铜生锈的部分实验,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。实验所用铜片形状、大小相同。一段时间后,试管①中铜片保持光亮,试管②中铜片出现绿色锈渍。对比试管①②的实验现象,得出的结论是_________。
(4)甲同学用图D 所示装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠发生反应。他向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入 10%的氢氧化钠溶液 50mL,迅速拧紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。由此得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,理由是_________。乙同学利用图D 所示装置,补做一个对比实验:将甲同学实验中的_________换成_________,实验步骤与甲同学完全相同,对比两个实验的现象得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。
例7 “对比实验”是科学探究常用的方法,根据下列所示的实验示意图回答问题。
(1)实验1中,将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,观察现象。通过此实验,可说明燃烧的条件之一的是________(填序号)。
A.可燃物 B.空气 C.温度达到着火点
(2)实验2中,把干燥的紫色纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中,下列有关说法正确的是________(填序号)。
A.CO2与水发生了反应 B.水具有酸性
C.干燥的紫色石蕊纸花变红 D.湿润的紫色石蕊纸花变红
(3)实验3是探究铁钉条件的实验,会出现明显现象的是试管________(填序