经过一年的学习,同学们的化学探究能力得到了明显提升。兴趣小组想深入探究人体呼出气体的成分,进行如下活动:
【活动一】探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到___________ ,结论:人体呼出气体中含有CO2。
【活动二】探究人体呼出气体中CO2的体积分数
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,充分反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
小亮同学提出疑问:锥形瓶内CO2是否反应完?
同学们展开了激烈的讨论,设计实验并证明锥形瓶内无色溶液中确实含有NaOH,得出锥形瓶内CO2已反应完。
结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为___________ 。
【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。
(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
①实验中需反复推拉注射器的目的是___________ ;
②在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?___________ 。
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
【实验反思】活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,其优点是:_________ (答一点即可)。
【活动一】探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到
【活动二】探究人体呼出气体中CO2的体积分数
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,充分反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
小亮同学提出疑问:锥形瓶内CO2是否反应完?
同学们展开了激烈的讨论,设计实验并证明锥形瓶内无色溶液中确实含有NaOH,得出锥形瓶内CO2已反应完。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量锥形瓶内无色溶液于试管中,加入 ②过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液 | ③ ④ | 无色溶液中含有NaOH |
【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。
(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
①实验中需反复推拉注射器的目的是
②在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
【实验反思】活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,其优点是:
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更新时间:2020-07-24 09:42:16
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
(1)按左图所示装置和药品进行实验,可观察到红磷燃烧的现象是:___________ 。打开止水夹后看到的现象为___________ 。红磷燃烧反应的符号表达式为___________ 。
(2)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是___________ 。
(3)小组内同学还对该实验进行了如图改进。(已知试管容积为35mL)
实验的操作步骤如下:
①点燃酒精灯。
②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。
③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按如图中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。
④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是___________ (填序号)。注射器活塞将10mL刻度处慢慢前移到约为___________ mL刻度处才停止。
(4)两套测定装置相比较,则改进后装置的优点是___________ 。(填序号)
①防止空气污染;②减少误差,测定结果更准确;③便于直接读数。
(1)按左图所示装置和药品进行实验,可观察到红磷燃烧的现象是:
(2)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是
(3)小组内同学还对该实验进行了如图改进。(已知试管容积为35mL)
实验的操作步骤如下:
①点燃酒精灯。
②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。
③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按如图中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。
④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是
(4)两套测定装置相比较,则改进后装置的优点是
①防止空气污染;②减少误差,测定结果更准确;③便于直接读数。
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【推荐2】科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究,并基于证据进行推理分析。
(一)氧气是参与“氧循环”的重要物质。
(1)图3为空气成分示意图,物质A的化学式为_______ 。
(2)若测出空气中氧气体积分数小于,可能的原因是_______ (答一点)。
(3)利用图1装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术,测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图2所示。请结合实验原理, 解释BC段气体压强变化的原因:_______ 。
(二)Ι用红磷测定空气中氧气的含量
(4)写出红磷在空气中燃烧的符号表达式:_______ 。
(5)某同学利用图1所示装置进行实验,步骤如下:
①用弹簧夹夹紧胶皮管;
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;
③_______ ;
④观察并记录水面的变化情况。多次实验发现,集气瓶内水平面上升始终小于。
同学们查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为 7%以下时,红磷不再燃烧。由此可知,燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是_______ 。
Ⅱ用镁条测定空气中氧气的含量
(6)某同学进行图2所示实验时发现,产物中有少许黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;
②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;
③氮化镁可与水反应生成氨气
【做出猜想】黄色固体为Mg3N2
【实验过程】进行图 3 所示实验:取燃烧产物于烧杯B中,加入适量水,然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。
【实验结论】观察到的现象_______ ,据此可推断燃烧产物中含氮化镁(Mg3N2)。
【反思交流】进行图2所示实验时,在确保规范操作的前提下,该同学所测得的空气中氧气的体积分数_______ (填“大于”“小于”或“等于”)。
(一)氧气是参与“氧循环”的重要物质。
(1)图3为空气成分示意图,物质A的化学式为
(2)若测出空气中氧气体积分数小于,可能的原因是
(3)利用图1装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术,测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图2所示。请结合实验原理, 解释BC段气体压强变化的原因:
(二)Ι用红磷测定空气中氧气的含量
(4)写出红磷在空气中燃烧的符号表达式:
(5)某同学利用图1所示装置进行实验,步骤如下:
①用弹簧夹夹紧胶皮管;
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;
③
④观察并记录水面的变化情况。多次实验发现,集气瓶内水平面上升始终小于。
同学们查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为 7%以下时,红磷不再燃烧。由此可知,燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是
Ⅱ用镁条测定空气中氧气的含量
(6)某同学进行图2所示实验时发现,产物中有少许黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;
②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;
③氮化镁可与水反应生成氨气
【做出猜想】黄色固体为Mg3N2
【实验过程】进行图 3 所示实验:取燃烧产物于烧杯B中,加入适量水,然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。
【实验结论】观察到的现象
【反思交流】进行图2所示实验时,在确保规范操作的前提下,该同学所测得的空气中氧气的体积分数
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】针对化学变化前后各物质的质量总和是否发生改变,化学小组的四位同学设计如下实验进行探究,分析并回答相关问题:
【提出假设】化学变化前后各物质的质量总和不变。
【设计并进行实验】甲.乙分别设计了如图A、B所示实验装置和药品进行实验,他们药品混合前后都进行了规范的操作准确的称量和细致的观察。
(1)写出实验A中烧杯内的现象:______________ ;化学方程式为 ___________________ 。实验B中烧杯内溶液颜色变化_______ ;化学方程式为____________________ 。
(2)丙进行了如图c所示的实验:将灼热的玻璃管接触白磷使其燃烧,并且正确称变化前后的质量,若装置的气密性良好实验过程中小气球的变化是___________ ;反应的化学方程式为_______________ 。
【实验结论】
甲认为:化学变化前后各物质的质量总和会发生改变。
乙丙认为:化学变化前后各物质的质量的结论正确,,请从原子的角度分分析结论正确的理由是___________________ 。你认为变化前后各物物质的质量总和相等。你认为丁进行了如图D所示的实验来证明________ (选填“合理”或“不合理”),理由是_____________________________ 。
【提出假设】化学变化前后各物质的质量总和不变。
【设计并进行实验】甲.乙分别设计了如图A、B所示实验装置和药品进行实验,他们药品混合前后都进行了规范的操作准确的称量和细致的观察。
(1)写出实验A中烧杯内的现象:
(2)丙进行了如图c所示的实验:将灼热的玻璃管接触白磷使其燃烧,并且正确称变化前后的质量,若装置的气密性良好实验过程中小气球的变化是
【实验结论】
甲认为:化学变化前后各物质的质量总和会发生改变。
乙丙认为:化学变化前后各物质的质量的结论正确,,请从原子的角度分分析结论正确的理由是
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】小王用图A所示装置对二氧化碳的灭火实验进行探究,观察到的现象是_____ 。实验的结论是_____
【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧?
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体。
②MgO+2HCl=MgCl2+H2O
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
【实验探究】①图中镁带剧烈燃烧,冒白烟,有黑色固体生成,并放出大量的热。
②为检验生成物的成分,做如下实验。
【反思提高】实验室中某些活泼金属引起的着火,不能用二氧化碳灭火,应用细沙灭火。
【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧?
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体。
②MgO+2HCl=MgCl2+H2O
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
【实验探究】①图中镁带剧烈燃烧,冒白烟,有黑色固体生成,并放出大量的热。
②为检验生成物的成分,做如下实验。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论和化学方程式 |
向放有生成物的广口瓶中加入过量稀盐酸,充分反应后过滤,在滤纸上留有黑色固体 | ||
Ⅰ:将黑色固体收集、洗涤、干燥后,点燃,在火焰上方罩一个蘸有澄清石灰水的烧杯 | a:黑色固体燃烧,烧杯内壁出现白色浑浊 | b:黑色固体是 |
Ⅱ:取少量滤液于试管中,逐滴加入氢氧化钠溶液 | c:开始 | d:白烟的成分是 |
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】化学兴趣小组对二氧化碳的相关性质进行了如下探究。
(1)制取二氧化碳并验证二氧化碳的性质。
①实验室制取二氧化碳可选择的发生装置为_______ (填字母)。
②若用C装置干燥二氧化碳,则气体从_______ (填字母)导管口通入。
③若用D装置收集二氧化碳,检验其是否收集满的方法是_________ 。
(2)CO2与NaOH反应再探究。
【实验探究】
实验一:如图1,打开止水夹K,将注射器乙中气体全部注入到注射器甲中。关闭止水夹K,充分振荡。实验中注射器甲的活塞先向左、后向右移动,最后示数仍为2mL。
实验二:向盛有湿的CO2的密闭容器中加入NaOH固体,用湿度传感器测定容器内相对湿度的变化如图2(已知一定体积的密闭湿润气体,其温度越高相对湿度越低)。
【实验分析】
①CO2与NaOH反应的化学方程式为_________ 。
②实验二中0~t1s内曲线上升的原因是________ 。
【总结反思】
③可以采用多种手段从不同角度证明化学反应的进行。
④实验一要得出正确结论,还需做对比实验或查阅该温度时_______ 的相关资料。
⑤只看实验二中t1s后曲线(先下降后上升),_____ (选填“能”、“不能”)从能量角度说明CO2与NaOH能发生反应。
(1)制取二氧化碳并验证二氧化碳的性质。
①实验室制取二氧化碳可选择的发生装置为
②若用C装置干燥二氧化碳,则气体从
③若用D装置收集二氧化碳,检验其是否收集满的方法是
(2)CO2与NaOH反应再探究。
【实验探究】
实验一:如图1,打开止水夹K,将注射器乙中气体全部注入到注射器甲中。关闭止水夹K,充分振荡。实验中注射器甲的活塞先向左、后向右移动,最后示数仍为2mL。
实验二:向盛有湿的CO2的密闭容器中加入NaOH固体,用湿度传感器测定容器内相对湿度的变化如图2(已知一定体积的密闭湿润气体,其温度越高相对湿度越低)。
【实验分析】
①CO2与NaOH反应的化学方程式为
②实验二中0~t1s内曲线上升的原因是
【总结反思】
③可以采用多种手段从不同角度证明化学反应的进行。
④实验一要得出正确结论,还需做对比实验或查阅该温度时
⑤只看实验二中t1s后曲线(先下降后上升),
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科学探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】化学课上,同学们对人体呼出的气体中的主要成分非常好奇,设计了如下实验进行相关的探究.
【提出问题】人呼出的气体中是否含有O2、CO2、水蒸气?
【查阅资料】①呼出的气体张仍含有O2;②CO2能溶于水;
【假设与猜想】呼出的气体中含有O2、CO2、水蒸气
【设计方案并实验】检验呼出的气体中含有CO2、O2和水蒸气
【继续探究】比较人呼出的气体中CO2和吸入空气中的CO2含量的高低
【反思与评价】(1)甲同学认为方案一中排水法收集呼出的气体不合理,会影响实验结果的准确性,其理由是 ________________ .
(2)乙同学经过思考后,设计了如图所示的实验装置,既能检验人呼出的气体中含有CO2,还能比较其与吸入空气中的CO2的高低.
实验过程中,观察到的现象是_______________ ,其中C瓶的作用是 _______________ ,该装置仍然存在的不足之处是 ________________ .
【提出问题】人呼出的气体中是否含有O2、CO2、水蒸气?
【查阅资料】①呼出的气体张仍含有O2;②CO2能溶于水;
【假设与猜想】呼出的气体中含有O2、CO2、水蒸气
【设计方案并实验】检验呼出的气体中含有CO2、O2和水蒸气
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论 |
呼出的气体中含有CO2 | ||
呼出的气体中含有O2 | ||
呼出的气体中含有水蒸气 |
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论 |
方案一:用排水法收集一瓶呼出的气体和一瓶空气(如图),滴加等量的澄清石灰水,振荡. | 呼出的气体中CO2的含量较高 | |
方案二:用以下相同的两套装置进行对比实验,一套从导管口 |
(2)乙同学经过思考后,设计了如图所示的实验装置,既能检验人呼出的气体中含有CO2,还能比较其与吸入空气中的CO2的高低.
实验过程中,观察到的现象是
您最近一年使用:0次