内容正文:
题型二
数字化实验
1.题型特点
数字化实验是通过“传感器+数据采集器+计算机”定量采集数据得到曲线和数字的一种新型实验。初中化学常通过浓度传感器、压强传感器、温度传感器、pH传感器等,对化学反应过程中的浓度变化、压强变化、温度变化、pH变化等进行化学实验的定性和定量分析。
专题突破·明技法
2.常考类型
(1)压强数字化实验:密闭容器中,压强与气体的量成正比,气体量越多压强越大,气体量越少压强越小;气体的量相同时,温度越高,压强越大,可根据恢复室温后压强的变化确定气体变化的量,常用于空气中氧气含量的测定。
(2)温度数字化实验:燃烧反应、酸碱中和反应、酸与金属的置换反应均为常见的放热反应,可根据最高温度确定反应的终点。
(3)pH数字化实验:酸碱中和反应时,碱滴酸 pH逐渐变大,酸滴碱pH逐渐变小。pH等于7时恰好反应,即完全反应;pH大于7时碱过量,溶液中的溶质为碱和反应生成的盐,pH小于7时,为酸过量,溶液中的溶质为酸和反应生成的盐。
3.解题思路
(1)识别曲线中横、纵坐标及其之间的变化关系(关注起点、终点以及变化的趋势)。
(2)依据曲线,结合化学反应,形成对变化规律的认识。
(3)结合曲线的分析,针对设问或选项进行判断或解答。
1.兴趣小组同学用未打磨的铝片与稀盐酸反应,并用压力传感器测定密闭容器
中气体压强与时间的关系如图。下列对该反应的说法不正确的是 ( )
A.反应过程中有热量放出
B.AB段曲线变化不明显,是因为铝表面有氧化膜
C.BC段气体压强迅速增大,是温度升高的原因
D.CD段曲线下降,是反应停止温度降低的原因
强化训练·检成效
C
2.(2023·贵州模拟)小组同学用压强传感器研究蒸馏水或NaOH溶液吸收CO2的
效果。注射器内各装有等体积的液体,同时等速度注入各自锥形瓶中,一段时间
后,同时振荡锥形瓶。下列说法不正确的是 ( )
A.曲线1表示注入蒸馏水后装置内的压强变化
B.0~t1 s压强变化的主要原因是注入液体后气体被压缩
C.对比曲线1、2可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
D.对比曲线1和曲线2,可说明NaOH溶液吸收CO2的效果比蒸馏水好
C
3.(2023·贵阳一模)分别向溶质质量之比为42∶53 的NaHCO3和Na2CO3溶液中,逐
滴加入足量相同浓度的稀盐酸,得到pH变化与时间的关系如图1、图2所示。将
图2的阴影部分与图1进行对比,两者基本一致。下列说法正确的是 ( )
C
A.由图可知NaHCO3和Na2CO3溶液都能使紫色石蕊溶液变红
B.图1中a点溶液所含的粒子有H2O、Na+、Cl-、OH-
C.图2中0~8 s主要发生Na2CO3转化成NaHCO3的变化
D.图2所示实验比图1所示实验产生CO2的质量多
4.某化学兴趣小组在课外活动中利用数字化传感仪器对铁的锈蚀进行实验探究。
探究1:数字化探究铁生锈的条件
按图1所示连接实验装置,将药品分别加入对应序号的广口瓶中,同时插入氧气传感器,采集数据后得到铁粉在无水和有水情况下耗氧量的对比曲线如图2所示:
(1)广口瓶________(填“①”或“②”)中的铁粉出现锈蚀现象。
(2)分析图2中曲线①②可以得出铁锈蚀是氧气和水共同作用的结果,理由是
______________________________________。
②
曲线②的耗氧量大于曲线①的耗氧量
探究2:铁锈蚀速率影响因素的探究
如图1所示连接装置,按下表所列条件进行实验并采集数据,得到铁粉在食盐或稀醋酸溶液存在的情况下耗氧量的对比曲线,如图3所示:
广口瓶
序号 实验条件
铁粉
质量 炭粉
质量 水 食盐
质量 稀醋酸
③ 5.0 g 0.1 g 10滴 0 0
④ 5.0 g 0.1 g 10滴 1.0 g 0
⑤ 5.0 g 0.1 g 10滴 0 5滴
(3)分析曲线③④⑤说明食盐、醋酸可以__________(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率。
加快
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