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专题09 微型实验与数字化实验
1.(2023·陕西西安·校联考三模)氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生反应?运用数字化实验进行探究,图1是实验装置,图2是测得的数据。下列说法正确的是
A.磁力搅拌器的作用是使溶液温度升高
B.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
C.60s时溶液中溶质只有氯化钠
D.如用pH传感器代替温度传感器也能达到实验目的
2.(2023·江苏扬州·统考一模)某化学兴趣小组利用如图微型装置进行CO和Fe2O3反应的实验。下列说法错误的是
A.操作时,先点燃甲处酒精灯,再将注射器内的CO推入V型玻璃管内
B.实验时可观察到V型玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
C.装置乙的作用是防倒吸
D.实验过程中可观察到丙中澄清石灰水变浑浊,且液面下降
3.(2023·河南·模拟预测)某化学兴趣小组利用数字化实验技术探究空气中氧气的含量(图1)。用放大镜聚焦将燃烧匙内的红磷点燃,一段时间后,通过传感器得到集气瓶内气压与时间关系图(图2)。
(1)写出图1实验的现象。
(2)导致图2中BC段气压变大的原因是什么?
4.(2021·河北·模拟预测)小金利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。实验步骤如图:
步骤1:连接装置并检查装置的气密性,在确保装置气密性良好的基础上,按图示在各装置中添加药品;
步骤2:缓慢推注射器活塞,利用甲酸(一种无色溶液,溶质为 HCOOH)与浓硫酸在80℃水浴的条件下制备一氧化碳(反应原理:HCOOHCO↑+H2O);
步骤3:待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯,当W型管右侧弯管处的氧化铁全部变为黑色时,继续加热2分钟后熄灭酒精灯;
步骤4:撤去酒精灯和盛热水的烧杯,用磁铁吸引黑色物质至W型管左侧弯管处进行固体产物的检验。
(1)进行气密性检查时,可在万用瓶中盛适量水,然后推注射器活塞,当观察到_____(填写现象),说明装置气密性良好。
(2)点燃酒精灯前,需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是_____。
(3)步骤3后,W型管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸,若固体产物全部是铁,步骤4中能观察到的现象是_____。
5.(2023·安徽滁州·统考一模)氢氧化钠与二氧化碳反应无明显现象,借助实验装置和数字化实验可为反应提供证据。下列为实验小组开展的系列活动。
一、借助实验装置证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应
如图装置,在两只500mL的软塑料瓶内装满CO2气体,A装置胶头滴管中吸有3.5mL饱和氢氧化钠溶液,B装置胶头滴管中吸有3.5mL水,分别将胶头滴管内液体全部挤入瓶内,振荡,观察到A瓶几乎全部变瘪,而B瓶几乎无变化。
(1)通过对比实验,说明A塑料瓶变瘪不是由二氧化碳溶于水造成的,从而证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,其化学方程式为______。
(2)用注射器针头穿过A瓶塞,将3.5mL液体挤入瓶内,A瓶逐渐恢复原状。注射器中的液体可能是______(填试剂名称),试解释塑料瓶恢复原状的原因______。
(3)为验证反应后A瓶内有碳酸钠产生,取A瓶中反应后的溶液少许于试管中,可选用的试剂是______。
A.氯化钠溶液 B.无色酚酞溶液
C.澄清石灰水 D.氯化钙溶液
(4)进行项目一实验操作中应注意的事项是______。(写一条)
二、氢氧化钠与二氧化碳反应的数字化研究
另取氢氧化钠稀溶液,利用图甲装置,用数据传感器准确采集氢氧化钠与二氧化碳反应的pH变化数据图像显示如图乙,温度变化数据图像显示如图丙、请回答下列问题:
(5)数据显示溶液pH值逐渐减小,溶液碱性减弱,______(填离子符号)数目减少,说明氢氧化钠与二氧化碳反应。
(6)试说出测定时间内容器中二氧化碳与氢氧化钠反应中温度的变化规律及其原因______。
6.(2023·广东深圳·深圳市南山区荔香学校校考一模)某校化学研究小组利用数字化技术对初中化学常见的实验进行探究活动,请回答:
为比较块状碳酸钙和碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速率,进行了如图1所示实验,并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化情况如图2所示。
(1)图1中,C数值为______。
(2)对比分析图2中,曲线_______(选填“I”或“Ⅱ”)表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸反应的气压变化。
7.(2023秋·陕西渭南·九年级统考期末)某兴趣小组的同学在学习了探究“燃烧的条件”实验后,对书上的实验进行了改进,实验装置如图,利用如图微型装置探究燃烧的条件(整套装置气密性良好)。
【查阅资料】红磷着火点为240°C,白磷着火点为40°C,红磷和白磷燃烧的产物相同。
【进行探究】
实验步骤:①挤压右边滴管并微热燃烧管,白磷燃烧而红磷不燃烧;
②保持燃烧管微热,挤压左边滴管,燃烧的白磷熄灭。
【分析与讨论】
(1)步骤①说明可燃物燃