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(共16张PPT)
第二部分　专题突破
专题六　数字化实验图像分析题
专题精讲
1. 数字化实验：借助温度传感器、压强传感器、pH传感器、气体浓度传感器等仪器实现定量采集数据，并以坐标图的形式实时、清晰、明确呈现出来的现代化新型实验。
2. 解题步骤：
3. 看横、纵坐标(横、纵坐标表示的含义)。
4. 看特殊点(起点、拐点、终点)：
①起点：起点在原点，说明变化是从“0”开始的，纵坐标的量随横坐标而变。起点在横坐标上，说明在起点之前，纵坐标的量无变化，且为0。起点在纵坐标上，说明在未发生反应或变化时，纵坐标的量已有一定的数值。
②拐点：表示某阶段的反应或变化终止，另一阶段的反应或变化开始。
③终点：曲线变平，表示反应或变化在最后一个转折点处结束；曲线向某一方向无限延伸，表示反应或变化会随着横坐标的变大而一直发生。
5. 看曲线走势。
走势分析：表示变化的方向和快慢或幅度。斜率越大，变化越快或幅度越大。
6. 常见类型及解决思路：
专题精练
类型一　探究气体浓度或压强的变化
1. (2024·兰州)为测定某氢氧化钠固体是否变质，兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液，加入锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至过量，并利用传感器测定CO2的含量，如图1、2所示，下列结论中不正确的是(　D　)
D
A. 氢氧化钠固体已变质
B. 0～50s时段有中和反应发生
C. 100s时溶液的pH＞7
D. 200s时溶液中的溶质只有一种
2. 小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图3，采集数据，得到如图4所示的气压变化曲线。
(1)镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 (填化学式)。
H2　
(2)铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是
.
。
铝的表面有一层致
密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，
铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气
(3)从图4分析，以下结论正确的是 (填字母)。
a.金属镁对应的气压变化曲线是A
b.M点时参加反应的镁、锌质量相等
c.实验时取用的镁、铝质量可能相等
ac　
3. (2024·成都节选)空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：①红磷的着火点是260℃，白磷的着火点是40℃。②相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。③相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
分别取足量红磷、白磷采用图5装置进行实验，记录并处理数据分别如图6、图7。
(1)图6中氧气含量从8.05％上升到9.26％，原因可能是
。
反应结束后，温度下降，
气体逐渐混合均匀(合理即可)　
(2)图7中BC段压强增大，原因是
。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 ％(精确到0.01％)。
反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体
减少对压强的影响大　
19.37　
类型二　探究pH的变化
4. (2024·宜宾)某实验小组将稀盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中，观察到先无气泡，过一段时间后产生气泡。
【问题提出】为什么滴入稀盐酸没有立即产生气泡？
【实验探究】借助数字化实验进行探究。一定温度下，用1.825％的稀盐酸与20mL饱和Na2CO3溶液反应，装置如图8所示。随着稀盐酸逐滴加入，充分搅拌，采集到溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化关系如图9所示。实验中发现A～B段对应烧杯中无气泡产生，B点后逐渐有气泡冒出，C点后几乎无气泡。
【查阅资料】NaHCO3溶液的pH约为8.2。
【实验分析】
(1)图9中A点对应溶液的颜色是 。
(2)“液滴数传感器”采集的坐标数据是 。
(3)随着稀盐酸的滴入，溶液pH (选填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)图9中D点对应溶液中含有的溶质有 (填化学式)。
红色　
稀盐酸体积　
减小　
HCl、NaCl　
【实验结论】
(5)稀盐酸滴入Na2CO3溶液中的过程，反应分两段进行。
A～B段：反应的化学方程式是 。
B～C段：A～B段的生成物继续与稀盐酸反应转化为CO2逸出。
Na2CO3＋HCl NaCl＋NaHCO3
　
5. 某校学生用稀盐酸和碳酸钙制备CO2，产生了大量废液，其溶质是CaCl2和HCl。兴趣小组决定用Na2CO3除去它们。
【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3％的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH(如图10)。实验结果如图11所示。
【结果讨论】
(1)a～b阶段，观察到烧杯中的现象是 。
(2)b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为
。
产生气泡　
Na2CO3＋CaCl2
CaCO3↓＋2NaCl　
类型三　探究温度的变化
6. (2024·山西)室温下，向一定体积10％的氢氧化钠溶液中滴加10％的盐酸，测得溶液温度变化与加入盐酸体积的关系如图12(Δt为溶液实时温度与初始温度差)，其中表述正确的是(　D　)
盐酸体积V/mL 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
溶液温度变化Δt/℃ 5.2 9.6 12.0 16.0 18.2 16.7 15.7 14.7 13.7 12.9
A. 滴加盐酸的全过程中，持续发生反应并放出热量
B. 滴加盐酸的全过程中，溶液的碱性逐渐增强
C. 滴加盐酸的全过程中，氯化钠的溶解度逐渐增大
D. 反应过程中，氢氧化钠在混合溶液中的浓度逐渐减小
D　
7. 碳酸钠、碳酸氢钠是我们初中化学中两种常见的盐，它们与酸反应的情形非常相似。两者与酸反应有区别吗？某研究小组通过控制变量法设计实验进行探究。
实验一： 在两个锥形瓶中分别加入2g碳酸钠粉末，然后向其中一个锥形瓶中倒入20mL的蒸馏水，向另一个锥形瓶中倒入20mL溶质质量分数为15％的稀盐酸(足量)，利用温度传感器测定其温度变化(如图13)。另取2g碳酸氢钠粉末，重复上述实验(如图14)。
(1)从温度曲线看，碳酸钠粉末溶于水及与酸反应过程中 热量。碳酸氢钠粉末溶于水及与酸反应过程中 热量。 (均选填“吸收”或“放出”)
放出
吸收　
实验二：采用压强传感器进行实验(如图15)，分别取1g碳酸钠粉末、1g碳酸氢钠粉末放在两支Y形管(容量为100mL)一端，另一端装有等质量、等浓度且足量的稀盐酸，同时倾斜Y形管，使稀盐酸等速缓缓流向另一端，利用压强传感器测量管内气压变化，数据如图16所示。
(2)分析图16所示的曲线，可以得出的结论是：在相同情况下，等质量的碳酸钠和碳酸氢钠粉末，产生气体更多的是 (填化学式)。碳酸氢钠与稀盐酸反应产生二氧化碳速率更快，你判断的依据是
。
NaHCO3　
相同时间内碳酸氢钠和稀盐酸反应
导致管内气压增大更快　
8. (2024·扬州)过一硫酸盐(PMS)可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS；②向污水中加入PMS和多孔陶瓷；③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验中污水中的X的降解率(降解率＝1－ ×100％)随时间的变化如图17所示。下列说法不正确的是(　B　)
类型四　综合探究及其他
A. 实验①说明0～20min内PMS降解X的能力较弱
B. 设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力
C. 实验①②③说明0～20min内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解
D. 多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用
B

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