内容正文:
与对比、控制变量有关的实验
横向实验归类练
2022课标新增
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一、实验过程中的变量研究(前后对比)1. 如图1所示,铁丝在空气中发生红热现象,不燃烧,在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热。根据上述现象说明该实验中研究的变量是____________。
图1
氧气的浓度
二、多组实验中的变量研究(空白对照)2. 如图2为探究可燃物燃烧条件的实验。已知:白磷的着火点是 40 ℃ 、红磷的着火点是 240 ℃ 。(1)通过分析该实验涉及的几种因素,完成下表(“√”表示满足该条件,“×”表示不满足该条件)。
序号
条件或现象 A B C
着火点 √ √ ×
空气(或氧气) ____ ____ ____
现象 燃烧 ______ ______
图2
√
×
√
不燃烧
不燃烧
(2)通过对比 AB可知研究的变量为______________,即燃烧所需的条件之一是___________________;通过对比 AC可知研究的变量为________
_______,即燃烧所需的条件之一是________________________。
图2
空气(或氧气)
与空气(或氧气)接触
可燃物的着火点
温度达到可燃物的着火点
3. 为探究过氧化氢分解的影响因素,小组同学使用压强传感器检测不同温度下过氧化氢分解过程中气体压强的变化。经过实验、数据处理等,获得如图3所示曲线。(1)由该曲线得到的结论是__________
_________________________________
_______________________。
图3
其他条件一定时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快,气体压强越大
(2)请你设计实验方案,探究浓度对过氧化氢分解速率的影响(写出简要的实验步骤)____________________________________________________
______________________________________________________________。
在两支试管中分别加入10 mL 5%和10%的过氧化氢溶液,同时分别加入少量且等量的二氧化锰,观察两支试管中产生气体的快慢
方法指导
(1)分析曲线得出结论:比较同一横坐标(时间)下,纵坐标(气体压强)的大小:时间相同时,温度越高,压强越大,说明过氧化氢的分解速率
越快。(2)运用控制变量法设计实验方案:除要探究的量(浓度)不同外,其他条件(所用过氧化氢溶液的体积、二氧化锰的量)应相同。
2022课标·实验探究思路与方法
通过上述实验探究,同学们总结出了对比和控制变量实验的思路与方法,如图所示:
4. 已知硫酸铜溶液显酸性,其溶液中除含有Cu2+、 外,还有H+,进行如图4实验,说明使溶液显蓝色的是Cu2+,而不是 、H+,则选择的对比试剂为________(填试剂名称)。
图4
稀硫酸
实战训练
1. (2023青羊区二诊)“对比实验”是化学学科的重要探究方法。下列对比实验的设计能实现相应探究目的的是( )
A. 探究不同溶剂中物质溶解性强弱
B. 探究金属活动性强弱
C. 探究铁钉生锈的条件
D. 探究CO2与水发生反应
A
2. (2023潍坊)某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素,进行如下实验(点燃操作已略去)。下列说法错误的是( )A. 对比①③可知:水是铁丝生锈的条件之一B. 对比①②可知:氧气是铁丝生锈的条件之一C. 对比②③可知:氧气是铁丝燃烧的条件之一D. 对比③④可知:铁丝形状能影响铁丝的燃烧
B
3. 已知铜锈蚀的条件除有水和氧气外,还必须有二氧化碳,图示的几组实验中,作为对照实验的是____;其他实验分别与对照实验对比,得出实验研究的变量有___________________。 证明“铜锈蚀必须有氧气”需进行的实验组合是________;证明“铜锈蚀必须有水”需进行的实验组合是________。
甲
氧气、水、二氧化碳
甲和乙
甲和丙
4. [2022课标·数字化实验](2023宁波)小宁在课外资料中获悉:在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此,他进行了探究。实验装置如图甲所示。【实验步骤】①在规格相同
的A、B试管中分别放入大小