2024年湖南省中考化学二轮复习新题型突破题型二：数字化实验

题型二　数字化实验 含量变化曲线 1.燃烧法是测定空气中氧气含量的一种常用方法。某化学兴趣小组利用如图甲装置检测燃烧时装置中氧气的含量变化,比较蜡烛与白磷的优劣,所取蜡烛和白磷均足量,氧气传感器显示氧气的体积分数与时间的关系如图乙。下列说法正确的是( ) D A.观察图乙,足量的蜡烛和白磷均能完全耗尽氧气 B.若利用这两种物质燃烧测定空气中氧气含量,测定结果均偏高 C.纵坐标的数据减小后又增大的原因是容器中氧气的量又增加了 D.若采用燃烧法测定空气中氧气含量,选用白磷的结果更接近准确值 2.CO、H2还原Fe2O3的过程相似,大致分为三个阶段。向4.8 g Fe2O3中不断地通入H2,不断加热,实验测得固体残留率随温度的变化曲线如图所示。 B 3.实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,对碳与氧化铜反应生成的气体产物进行如下实验探究。 [查阅资料] 通常情况下氧元素显-2价,铜元素有+1价、+2价两种化 合价。 [实验一] 探究是否有CO2生成 如图甲装置所示,取烘干后的C和CuO粉末混合均匀平铺在硬质试管底 部,用酒精喷灯加热一段时间,发现硬质玻璃管中有紫红色固体出现,试管中澄清石灰水变浑浊且有气泡不断冒出。 (1)结合以上实验现象,硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 　 　。  (2)有同学猜测紫红色固体还可能是一种氧化物,并猜测它的化学式是 　 　。  [实验二] 探究是否有CO生成 如图乙装置所示,用定制的硬质短试管进行反应,用平底三颈烧瓶收集试管中反应产生的气体。平底三颈烧瓶一端口径连接双孔橡胶塞(配细而短的导气管),并套上气球。同时用无线CO、CO2传感器,分别采集不同量比反应物反应生成的CO和CO2的含量变化数据(如图丙)。 Cu2O (3)实验前,用氦气对装置进行排空气处理,以避免装置内空气中的 　 　与木炭反应,对本实验气体的含量测定造成影响。  氧气(或O2) (4)对变化曲线进行数据分析,得出结论: ①C和CuO反应的主要气体产物是　 　,随着反应物中CuO量比的逐渐增多,另一种气体产物的含量逐渐　 　(填“增多”或 “减少”)。  ②结合提供的资料和图丙数据的变化情况,请用化学方程式表示产生CO的可能原因:　 　。  [反思与评价] (5)对比实验二,请从环保的角度分析实验一装置的不足之处: 　 　。  二氧化碳 减少 没有尾气处理装置,会污染空气 4.[数字化实验](2023连云港)在三颈烧瓶中用排空气法收集CO2气体,然后将三颈烧瓶与盛有稀盐酸、NaOH溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图甲)。检验气密性后,在t0时快速注入一种溶液,t2时快速注入第二种溶液,测得烧瓶内压强随时间变化曲线如图乙。下列说法中正确的是( ) 压强变化曲线 A.t0时注入的溶液是稀盐酸 B.t1前压强减小对应的反应示意图如图丙所示 C.t1～t2期间压强不变且大于0可证明收集的CO2气体不纯 D.t2后压强增大的原因是NaOH溶液与盐酸发生中和反应 C 5.化学实验是科学探究的重要途径。某化学小组的同学设计了如图所示两个微型实验装置,通过创新改进实验装置来进一步研究二氧化碳的制法和性质。 (1)组装好装置,需要先进行的操作是　 　。  (2)在制气管中加入石灰石颗粒,推压加液器的活塞加入适量稀盐酸, 观察到烧杯中生成白色沉淀,写出此现象对应的化学方程式: 　 　[已知次氯酸钙的化学式为Ca(ClO)2;HClO是一种弱酸,酸性比H2CO3弱]。  (3)实验过程中,若要随时停止反应,可进行的操作是关闭弹簧夹,解释原因:　 . 　 。  检查装置气密性 关闭弹簧夹,生成的气体不能排出,装置内压强增大,液体被压回加液器 (4)在图乙中,两个完全相同、充满CO2的圆底烧瓶,通过注射器向两个烧瓶中分别加入同体积水和NaOH溶液。利用传感器得到两个烧瓶 中的压强变化如图丙所示。写出曲线②表示的化学方程式为 　 　。  [提出问题]该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气? [实验1]小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。 (1)如图所示是小组同学设计的两个实验装置,为便于控制反应速率,最好选用装置　 　(填“A”或“B”)。  A (2)连接好装置后,加入药品前,应进行的操作是