内容正文:
数字化实验专题考情分析(2023年)
1、 课标要求(《义务教育化学课程标准(2022年版)》)
(1)“现代化学实验技术手段的发展,如传感器在化学科学实践及生产生活中的应用等。”(见P17科学探究与化学实验-情境素材建议)
(2)“应用数字化实验等手段探究不同环境中的空气质量,调查并分析当地近年来空气质量变化的原因。”(见P17科学探究与化学实验-学习活动建议)
(3)“结合实验说明质量守恒定律,使用传感器等多种技术手段表征化学反应中的物质变化。”(见P30物质的化学变化-学习活动建议)
(4)“加强信息技术的应用,创新内容呈现形式,探索开发数字化教材,提供更加丰富的内容资源与多样化的学习方式。”(见P52教材编写建议)
(5)“提倡有条件的地方和学校建设数字化实验室……,建议教师利用数字化实验装备改进传统实验,让学生借助可视化的数据认识化学问题的本质,培养学生多视角收集证据解决化学问题的能力。”(见P53课程资源开发与利用-加强化学实验室建设)
2、 2023年考察地区
成都、湖南、吉林、贵州、广州、山东、江西、山西、杭州、新疆、河北
3、 真题再现
1.(2023•成都)溶解氧一般指溶解于水中的氧气。用实验装置测定河水、喷泉水及自来水的溶解氧数据如图。下列相关分析正确的是( )
A.a为自来水,b为喷泉水
B.空气中氧气含量不影响溶解氧的含量
C.自然界里河水中溶解氧的含量不发生改变
D.管材选择可能会影响自来水输送中溶解氧的含量
2.(2023•衡阳)拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量,如图所示,下列判断正确的是( )
A.a点时容器内氮气体积分数为85%
B.容器内物质总质量:b点>c点
C.氧气有剩余,说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
D.此实验测得空气中氧气的质量分数为18%
3.(2023•襄阳)现有80g稀硫酸和硫酸铜的混合溶液,向其中加入过量氯化钡溶液,充分反应后再滴加溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液,利用数字化传感器测得生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的变化关系如图所示。以下说法正确的是( )
A.a点溶液中含有两种溶质
B.a→b段溶液中发生的化学反应为CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
C.原混合溶液中H2SO4与CuSO4的质量比为49:80
D.向c点溶液中滴加稀硫酸,不会立即出现白色沉淀
4.(2023•益阳)数字化实验利用传感器能准确地测定实验过程的相关数据。如图是某同学将少量锌粒放入盛有过量稀硫酸的恒容密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强与反应时间的变化曲线。据图回答下列问题:
(1)AB段发生反应的化学方程式为 。
(2)C点表示的溶液中含有的溶质有 (填化学式)。
三.实验题(共5小题)
5.(2023•吉林)化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器,进行如下实验。
(1)如图1,打开传感器开关,实验进行至170秒时绘制出图2中曲线AB段,接下来用手给塑料瓶外壁加热130秒左右,绘制出曲线BC段、对比曲线AB段和BC段,分析推理氧分子具有的特征是 。
(2)300秒时松开双手,停止加热。立即倒转使瓶口向下,绘制出曲线CD段。观察到氧气浓度比曲线AB段降低较快,分析推理氧气具有的物理性质是 。
6.(2023•贵州)金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)高铁电传输系统的材料主要含铜,是利用了铜良好的 性。
(2)高铁轨道、车厢、附属设施使用大量的铁合金和铝合金。小组同学探究合金中金属的化学性质。
【实验一】在分别装有质量相等和外形相同的Cu、Fe、Al和Mg的四只烧杯中,加入相同质量溶质质量分数为7.3%的盐酸,如图1所示。
①证明金属活动性Fe>Cu的实验现象是 ,反应的化学方程式为 。
②在丙、丁烧杯中,使用温度传感器,测得反应过程中温度的变化曲线如图2所示,据图分析可知,金属活动性Mg>Al,其理由是 。
【实验二】把一定质量的Al放入刚反应结束的乙烧杯中,观察现象,得出结论:金属活动性Al>Fe。
③分析实验一和实验二,下列说法正确的是 。
A.由实验一、二可知,金属活动性 Mg>Al>Fe>Cu
B.实验二,反应后所得溶液中一定有 AlCl3
C.实验二充分反应后,所得溶液质量一定变小
D.实验一,若丁中固体有剩余,则丙、丁中参加反应的盐酸的质量相等
(3)某铝合金可能含