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【实验攻略】备战2024年中考化学实验新考法
专题01数字化实验
1.(2023·江苏常州·统考中考真题)某兴趣小组同学设计实验验证人体呼吸作用产生二氧化碳。
Ⅰ、知识链接
(1)人类进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸,通过酶的催化作用,把糖类等有机物转化为二氧化碳和水。葡萄糖(C6H12O6)在人体内参与呼吸作用的化学反应方程式为。
Ⅱ、实验验证
(2)初始实验:如图1所示,甲同学通过导管向澄清石灰水中吹气,观察到澄清石灰水变浑浊,于是得出结论:人体呼吸作用产生二氧化碳。
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①澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为。
②经过讨论,同学们认为图1实验不足以得出正确结论,原因是吸入的空气中。
(3)改进实验:同学们改进实验装置如图2所示。检验气密性良好后,在A、B瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水。乙同学对着同一套装置吹嘴做了相同时长、相同气流速度的吸气和呼气,通过单向阀控制后的吸气步骤和呼气步骤气流方向如图2所示,观察现象。
①实验时做相同时长、相同气流速度的吸气和呼气动作的目的是,便于对比实验现象。
②实验过程中若观察到现象,则说明人体呼吸作用产生二氧化碳。
(4)数字化实验:同学们又进行如图3所示实验,把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中,打开仪器开始采集数据,然后向袋内呼出气体。采集的数据如图4所示,纵坐标为某一气体体积分数(%),横坐标为时间(s)。
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①实验中没有进行数据采集的其余气体的主要成分为。
②能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是。
③根据图4中信息,推断Z曲线在下降后又略有上升的可能的原因是。
2.(2023·四川凉山·统考中考真题)CaCl2可用于冷冻剂、干燥剂、融雪剂、医药及冶金工业等。化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后,欲对剩余废液的组成进行探究,并制定回收CaCl2的方案。
【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质?
【猜想与假设】猜想一:CaCl2猜想二:CaCl2和HCl
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性
【探究活动一】取少量废液等分成2份,甲、乙两组同学分别利用其中一份进行如下探究:
甲组同学向废液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变成色,证明猜想二成立。
乙组同学用图1装置进行实验,将80mL一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液,测得数据如图2。
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【数据分析】乙组同学对图2数据进行讨论分析,证明猜想二成立。
I.a点的实验现象为。
Ⅱ.b点发生反应的化学方程式为。
Ⅲ.c点对应溶液中全部溶质的化学式为。
【探究活动二】丙组同学提出直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净CaCl2,理由是。
【交流与反思】甲组同学认为丙组同学提出的方法会对空气造成污染。在不借助其它试剂和仪器的情况下,除去废液中对空气造成污染的物质,建议最好先在废液中加入下面(填选项序号)试剂。
A.CaOB.Ca(OH)2C.CaCO3
3.(2023·吉林长春·统考中考真题)化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题,设计并开展了如下项目式探究活动。
项目一:探究厨房中的温室效应
【查阅资料】Ⅰ.CO2、CH4等气体能产生温室效应;
Ⅱ.相同条件下,阳光照射时,温室气体含量越高环境升温越快;
Ⅲ.点燃天然气后,周围空气中的CO2含量会升高。
【进行实验】
(1)小组同学利用厨房用品中的纯碱和反应制CO2,并用塑料瓶A收集;再用相同的塑料瓶B,收集一瓶使用天然气前厨房中的空气样品,按图1连接装置(气密性良好);
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(2)标记塑料管内红墨水停留的位置,将装置移至室外,置于阳光下照射一段时间后,观察到红墨水处于标记位置的(填“左”或“右”)侧。小组同学得出结论:能增强温室效应,并可用该装置验证;
将装置拿回厨房,点燃天然气一段时间后,用排尽CO2的塑料瓶A收集炉灶周围的空气。冷却至室温后连接装置,重复(2)实验,观察到相同的现象。
【分析讨论】
(3)部分同学认为一定是天然气燃烧产生的CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为该说法不严谨,理由是。
【得出结论】使用天然气会增强厨房中的温室效应。
项目二:探究使用不同物质吸收CO2的可行性
【进行实验】同学们分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液,利用图2装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示:
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(4)CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为;
(5)结合图3数据分析,实验使用的三种物质中,对CO2吸收效果最
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