科学探究型实验题[定远中学]

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1、2012大题冲关系列定远中学专辑科学探究型实验题一、单一变量控制法——对比实验所谓单一变量,强调的是实验过程中只能依次确定一个变量为实验变量,其他变量都为无关变量。只有这样,当实验出现不同结果时,才能确定造成这种不同结果的原因就是这个变量,因此实验操作中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。该类试题一般涉及多个自变量，实验时，往往先控制其他几个因素不变，集中研究其中一个因素变化所产生的影响，主要以考查如何控制实验变量和无关变量的方法。【示例1】（2009北京理综）某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器

2、已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中乘放的药品依次是（2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后（3）装置①中发生反应的化学方程式是（4）装置②的作用是，发生反应的化学方程式是（5）该小组得出的结论一局的实验现象是（6）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液

3、中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）a.加热该绿色溶液，观察颜色变化b.加水稀释绿色溶液，观察颜色变化c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化第6页（共6页）2012大题冲关系列定远中学专辑【示例2】(2010北京理综)．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加

4、浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。Ⅳ.……(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是________。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是______________________________________。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是______________________________________。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是________________________________________________

5、__________________________________________________。(5)过程Ⅲ实验的目的是______________________________________________。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。【示例3】（2009年广东）甲酸甲酯水解反应方程式为：HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l)；△H>0。某小组通过试验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表

6、：组分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物质的量/mol1.001.990.010.52甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如下图：（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：反应时间范围/min0~510~1520~2530~3540~4550~5575~80平均反应速率/(10－3mol·min－1)1.97.47.84.41.60.80.0请计算15-20min范围内甲酸甲酯的减少量为mol，甲酸甲酯的平均反应速率为mol·min-1(不要求写出计算过程)。（2）依据以上数据，写出

7、该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：第6页（共6页）2012大题冲关系列定远中学专辑。（3）上述反应的平衡常数表达式为：，则该反应在温度T1下的K值为。【示例4】（2010年全国理综卷-新课程）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：（1）上述实验中发生反应的化学方程式有；（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是；（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是；（4）要加快上述实验中气体产

8、生的速率，还可采取的措施有（答两种）；（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需