2024年福建省中考化学一轮复习专题二----数字化实验

专题二　数字化实验 专题突破·明技法 1.题型介绍: (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,这些图形直观可视、真实可靠,可以将一些不易感受、不好理解的现象很直观地展示出来。 (2)常考类型 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。在定性探究实验中物质组成或利用质量守恒定律进行简单含量计算的基础上,进一步定量认识实验过程和现象的本质。 2.传感器类型: 对于初中化学来说,常见的传感器类型有 (1)气体压强传感器。例如,测定空气中氧气含量的实验中,利用压强传感器并绘制图像,能够很清楚地看到每步实验操作后集气瓶内压强的变化。 (2)温度传感器。例如,溶解时吸热或放热现象的实验中,用温度传感器分别测定氯化钠、硝酸铵和氢氧化钠固体溶于水时温度的变化,根据温度随时间的变化曲线,能清晰地看到吸热和放热现象。 (3)气体浓度(质量)传感器。例如探究影响二氧化锰催化过氧化氢溶液效果的实验中,可以通过氧气浓度传感器测定氧气浓度的变化,探究二氧化锰的表面积、过氧化氢溶液的浓度、是否有催化剂和反应的温度对化学反应速率的影响。 (4)pH传感器。例如酸碱中和反应可通过pH传感器测量反应前氢氧化钠溶液的pH,然后滴加盐酸,通过连接电脑上的数据采集器处理,以曲线的形式在投影上动态显示,可以观察到pH的变化。 3.解题思路: (1)直接读出坐标中的两个变量(横、纵坐标)之间的变化关系(关注起点、终点以及变化的趋势)。 (2)对于多个变化曲线,要对比它们之间的关系。 (3)结合化学反应过程,形成对变化规律的认识。 (4)根据题干要求作出解答。 题组精练·提素能 【重温·中考真题】 1.(2023·吉林中考)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______________________________________________。  　在加热条件下,温度升高,氧分子运动的速率加快　 (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_________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________。  　停止加 热后,瓶子倒转,此时氧气浓度传感器位于上端而瓶口朝下,CD段氧气浓度远 远小于AB段,说明此时的氧气分子主要集中在瓶口位置,证明氧气的密度比 空气大　 2.(2023·聊城中考)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示 装置回答下列问题: (1)写出图中仪器①的名称:___________。  (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的发生装置是______(填 字母,下同),该反应的化学方程式是______________________________。  (3)若制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择图1装置的顺序依次为 _________。  　集气瓶　 　B　 　2H2O2 2H2O+O2↑　 　BFD　 (4)将二氧化碳不断通入一定量的水中,利用pH传感器采集到的数据如图2所示, 烧杯内溶液pH变小的原因是_______________________(用化学方程式解释)。  　CO2+H2O=== H2CO3　 【精练·福建模拟】 1.(2023·福州金山中学模拟)兴趣小组在实验室制取CO2发生装置中,连接上压强传感器如图一。测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法错误的是 ( ) A.ab段试管中液面逐渐上升 B.bc段石灰石与盐酸脱离接触 C.c点的对应操作是打开弹簧夹 D.cd段二氧化碳气体输出 A 2.(2023·厦门集美区模拟)为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH及温度随时间的变化关系,小王将实验装置与数字采集器及计算机相连,往盛有一种溶液的烧杯中滴入另一种初始温度相同的溶液,同时用玻璃棒搅拌。如图是数字采集器和计算机实时显示的数据曲线,下列说法错误的是 ( ) A.实验开始时,烧杯中盛有的试剂是氢氧化钠溶液 B.0~100秒