類(lèi)型1　對(duì)比實(shí)驗(yàn)和控制變量法的應(yīng)用
1. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變量研究(自身對(duì)照)(1)如圖1，鐵絲在空氣中不燃燒，在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、生成
黑色固體、放出大量的熱。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中研究的變量是_________。
(2)如圖2，探究過(guò)氧化氫分解制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，將帶火星的木條伸入裝有過(guò)氧化氫溶液的試管中，無(wú)明顯現(xiàn)象，然后在試管中加入少量二氧化錳粉末，觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)____________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中研究的變量是_________。
有氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃
2. 多組實(shí)驗(yàn)中的變量研究(空白對(duì)照)(1)如圖3為探究鐵制品銹蝕條件的實(shí)驗(yàn)。
①通過(guò)分析該實(shí)驗(yàn)涉及的幾種因素，可得出以下表格(“√”表示相同，“×”表示不同)。
②通過(guò)對(duì)比AB實(shí)驗(yàn)組，可知研究的變量為_(kāi)____，即鐵生銹所需的條件之一是____________；通過(guò)對(duì)比AC實(shí)驗(yàn)組，可知研究的變量為_(kāi)__，即鐵生銹所需的條件之一是__________。
(2)如圖4為探究可燃物燃燒條件的實(shí)驗(yàn)。
②通過(guò)對(duì)比AB實(shí)驗(yàn)組，可知研究的變量為_(kāi)____，即燃燒所需的條件之一是___________________；通過(guò)對(duì)比AC實(shí)驗(yàn)組，可知研究的變量為_(kāi)______，即燃燒所需的條件之一是________________________。
溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)
1. 如圖是比較碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)快慢的實(shí)驗(yàn)，觀察到_______(填“塊狀”或“粉末狀”)碳酸鈉反應(yīng)更劇烈。說(shuō)明反應(yīng)物接觸面積越大，反應(yīng)速率越快。該實(shí)驗(yàn)中研究的變量是__________________。
2. 已知銅銹蝕的條件除有水和氧氣外，還必須有二氧化碳，下圖的幾組實(shí)驗(yàn)中，作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)的是___；其他實(shí)驗(yàn)分別與對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)比，得出實(shí)驗(yàn)的變量有____________________。證明“銅銹蝕必須有氧氣”需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)組合是_______；證明“銅銹蝕必須有水”需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)組合是_______。
1. 化學(xué)思想方法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的重要方法，其中之一為控制變量法。如圖所示實(shí)驗(yàn)探究影響反應(yīng)速率的因素是(　　)
A. 溫度 B. 鹽酸濃度 C. 催化劑 D. 固體質(zhì)量
2. 為了探究溶質(zhì)在水中溶解速率的影響因素，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A. 對(duì)比①和②，可探究水的溫度對(duì)溶質(zhì)在水中溶解速率的影響B(tài). 對(duì)比②和③，可探究水的溫度對(duì)溶質(zhì)在水中溶解速率的影響C. 對(duì)比②和③，可探究固體溶質(zhì)的形態(tài)對(duì)溶質(zhì)在水中溶解速率的影響D. 對(duì)比①和③，可探究固體溶質(zhì)的形態(tài)對(duì)溶質(zhì)在水中溶解速率的影響
3. (2021寧夏)下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是(　　)
4. (2022蘭州改編)下列圖示實(shí)驗(yàn)中，不能達(dá)到目的的是(　　)
A. 探究鐵銹蝕是否與氧氣有關(guān)B. 探究木炭燃燒劇烈程度與氧氣濃度有關(guān)C. 探究二氧化碳是否與水發(fā)生反應(yīng)D. 鑒別硬水和軟水
(2)甲中的X、乙中的Y分別為_(kāi)______________。(3)“水進(jìn)入試管中”的原因是___________________________________________。
5. (2023河北)按如圖所示方案進(jìn)行“探究燃燒條件之一是溫度要達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)(已知：白磷的著火點(diǎn)是40 ℃)，觀察到：甲中白磷燃燒，乙中白磷不燃燒。實(shí)驗(yàn)后，將甲中試管倒置于水中，去掉橡膠塞，發(fā)現(xiàn)水進(jìn)入試管中。(1)甲中白磷燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。
管內(nèi)的氧氣，試管內(nèi)壓強(qiáng)變小
6. 控制變量，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)探究的重要方法。
量比呼出氣體中氧氣的含量多
實(shí)驗(yàn)一：探究人體吸入的空氣與呼出的氣體有什么不同。
實(shí)驗(yàn)二：探究決定氯化鐵溶液顏色的粒子。
【鏈接】控制變量的相關(guān)探究詳見(jiàn)專(zhuān)題六
類(lèi)型2　元素守恒法的應(yīng)用
(1)圖1、2、3實(shí)驗(yàn)中都能觀察到燒杯內(nèi)壁有水珠，說(shuō)明氫氣、甲烷、蠟燭中都含有___元素。根據(jù)氫氣在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，可推知水由___元素和___元素組成。
(2)一段時(shí)間后，將燒杯倒轉(zhuǎn)，加入適量的澄清石灰水，振蕩，觀察到圖2、3實(shí)驗(yàn)中_________________，說(shuō)明甲烷、蠟燭中都含有碳元素。(3)如圖4，在燃燒的蠟燭火焰上方放一個(gè)冷碟子，一段時(shí)間后，觀察到冷碟子底部出現(xiàn)了黑色物質(zhì)，說(shuō)明蠟燭中含有___元素。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧氣不足的條件下，可以用含___元素的物質(zhì)制得炭黑。
2. 化合法：適用于由兩種單質(zhì)發(fā)生的化合反應(yīng)。(1)通過(guò)氫氣與氧氣反應(yīng)生成水來(lái)研究水的組成，其化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。(2)拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分，他將少量汞放在密閉容器里連續(xù)加熱12天，發(fā)現(xiàn)一部分銀白色的液態(tài)汞變成了紅色粉末，同時(shí)容器里空氣的體積差不多減少了 。已知該紅色粉末為氧化汞粉末，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。
(1)如圖5，電解水實(shí)驗(yàn)中，負(fù)極產(chǎn)物為_(kāi)____，可知水中含有___元素；正極產(chǎn)物為_(kāi)____，可知水中含有___元素。
(2)利用化合法和分解法均可得出水、氧化汞的組成元素，這兩種方法的理論依據(jù)是__________________________。
化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變
1. 如圖是探究固體酒精元素組成的實(shí)驗(yàn)。點(diǎn)燃固體酒精，在火焰上方罩一個(gè)干冷燒杯，一段時(shí)間后，將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)，倒入適量澄清石灰水，證明固體酒精中含有氫元素的現(xiàn)象是__________________，證明固體酒精中含有碳元素的現(xiàn)象是__________________，通過(guò)實(shí)驗(yàn)_____(填“能”或“不能”)證明固體酒精中含有氧元素。
2. 為探究不同物質(zhì)中可能含有相同元素，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖①、②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)①，取少量白砂糖、面粉，分別放在燃燒匙中，在酒精燈上加熱，直至完全燒焦，燃燒匙中所剩物質(zhì)均呈黑色，由此可知白砂糖、面粉中都含有___元素。
(2)實(shí)驗(yàn)②，加熱堿式碳酸銅的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)觀察到_________________時(shí)，也可說(shuō)明堿式碳酸銅中含有與白砂糖、面粉中相同的元素。
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下裝置探究“銅綠”的組成元素。
已知：“銅綠”為綠色；無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)色。
(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知，“銅綠”中一定含有的元素是____________(填元素符號(hào)，下同)。(2)取少量裝置A反應(yīng)后的黑色物質(zhì)于一支試管中，滴入稀硫酸，充分反應(yīng)后，溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明“銅綠”中還含有的元素是_____。
類(lèi)型3　與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)
1. 引起化學(xué)實(shí)驗(yàn)中氣壓變化的因素
2. 裝置內(nèi)氣壓增大或減小的原因
3. 壓強(qiáng)變化后的主要可視化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①液柱(或液面)的移動(dòng)；②氣球(或軟塑料瓶)的變大變小。裝置內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差時(shí)，氣體或液體總是向著氣壓____(填“大”或“小”)的方向運(yùn)動(dòng)。
1. 液柱(或液面)的移動(dòng)：
(1)如圖1，檢查裝置氣密性的方法是先將導(dǎo)管的一端浸沒(méi)在水中，然后用手緊握試管，觀察到_________________，說(shuō)明裝置氣密性良好；一
段時(shí)間后松開(kāi)手，導(dǎo)管中液面上升，形成了一段穩(wěn)定的水柱，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是___________________________________________________________________________________________。
小，水在大氣壓的作用下被壓入導(dǎo)管中，裝置內(nèi)外壓強(qiáng)平衡后，水柱穩(wěn)定不變
(2)如圖2，檢查裝置氣密性的方法是先用彈簧夾夾緊膠皮管，再向長(zhǎng)頸漏斗中注入水，使水浸沒(méi)長(zhǎng)頸漏斗下端，并使長(zhǎng)頸漏斗中的液面高于錐形瓶中的液面，靜置一段時(shí)間，觀察到______________________，說(shuō)明裝置氣密性良好。
(3)如圖3，裝置可用于制取二氧化碳，石灰石(或大理石)應(yīng)放在____________，生成二氧化碳使試管內(nèi)壓強(qiáng)增大，將試管內(nèi)液體壓入長(zhǎng)頸漏斗中，從而達(dá)到固液分離的目的，使反應(yīng)停止。(4)如圖4，待裝置冷卻后，打開(kāi)彈簧夾，可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________。
倒吸入集氣瓶中，集氣瓶中液面約上升至刻度1處
2. 氣球(或軟塑料瓶)的變大變?。?br/>(1)如圖5，利用紅磷燃燒驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)紅熱的玻璃管引燃紅磷，產(chǎn)生大量白煙，放出大量的熱，氣球_____(填“變大”或“變小”)，冷卻后氣球比未反應(yīng)時(shí)變得更癟。
(2)如圖6，向一個(gè)盛滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w的軟塑料瓶中加入約 體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩，觀察到______________，得到結(jié)論二氧化碳能溶于水。
1. 如圖7，將膠頭滴管中的水滴入集氣瓶中，一段時(shí)間后，觀察到U形管____(填“左”或“右”)側(cè)液面下降。與這一現(xiàn)象相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式是________________________。
CaO＋H2O === Ca(OH)2
2. 如圖8，打開(kāi)彈簧夾，擠壓膠頭滴管，觀察到燒瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)噴泉，同時(shí)觀察到燒瓶中溶液變紅，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
酸，使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)急劇變小，打開(kāi)彈簧夾，燒杯內(nèi)的溶液被大氣壓壓入燒瓶?jī)?nèi)，鹽酸使紫色石蕊溶液變紅，因此形成紅色噴泉
1. 如圖為過(guò)氧化氫溶液在催化劑二氧化錳的作用下，迅速分解放出大量的氧氣。下列現(xiàn)象正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　
A. 氣球脹大，紅墨水左移B. 氣球縮小，紅墨水右移C. 氣球脹大，紅墨水右移D. 氣球縮小，紅墨水左移
2. 用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將裝置傾斜，使①、②中藥品接觸，觀察到氣球鼓起，一段時(shí)間后又恢復(fù)原狀。下列藥品符合該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是(　　)
A. 水和燒堿B. 鋅和稀硫酸C. 氯化鉀和碳酸鈉D. 大理石和稀鹽酸
3. (2021武漢)利用氣體壓強(qiáng)的變化是完成實(shí)驗(yàn)的重要手段。以下各圖裝置氣密性均良好。下列說(shuō)法正確的是(　　)
A. 圖1紅磷燃燒過(guò)程中彈簧夾未夾緊，則測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小B. 圖2向試管中加入氧化鈣后，石灰水中溶質(zhì)質(zhì)量減小，玻璃彎管左側(cè)液面降低
C. 圖3向廣口瓶中滴入稀鹽酸后，氣球變大，說(shuō)明氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)放熱D. 圖4氫氧化鋇溶液變渾濁，說(shuō)明通入的二氧化碳與氫氧化鋇發(fā)生了反應(yīng)
類(lèi)型4　同一物質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)
1. 在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，小華同學(xué)完成如下四組實(shí)驗(yàn)，其中可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
2. 下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是(　　)
A. 實(shí)驗(yàn)A：水可以用細(xì)沙代替B. 實(shí)驗(yàn)B：水的主要作用是吸收二氧化硫，防止污染空氣C. 實(shí)驗(yàn)C：能利用該方法收集的氣體具有的性質(zhì)是能溶于水D. 實(shí)驗(yàn)D：用經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水是為了除去水中的氧氣
3. 水是實(shí)驗(yàn)室最常用的試劑，如圖所示的實(shí)驗(yàn)中均用到水，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的分析正確的是(　　)
A. 圖①，稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將水加入濃硫酸中，并不斷攪拌B. 圖②，探究燃燒條件時(shí)，熱水的作用只是提供熱量C. 圖③，電解水實(shí)驗(yàn)，可用于探究水的組成D. 圖④，集氣瓶和燒杯中的水，在本實(shí)驗(yàn)中作用一樣
4. 下列與磷相關(guān)的實(shí)驗(yàn)中能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
5. 同學(xué)們利用蠟燭設(shè)計(jì)了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論的分析不正確的是(　　)
A. ①：火柴梗的a處最先炭化，說(shuō)明蠟燭中的外焰溫度最高B. ②：燒杯內(nèi)壁有水珠，說(shuō)明蠟燭中含有氫、氧元素C. ③：碟子底部有黑色物質(zhì)出現(xiàn)，說(shuō)明蠟燭中含有碳元素D. ④：一段時(shí)間后，罩有燒杯的蠟燭熄滅，另一支蠟燭繼續(xù)燃燒，說(shuō)明燃燒需要氧氣
6. 某興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
1. (2023安徽)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖裝置進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)。按下列表中選項(xiàng)加入試劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)滴入甲，浸有丙的棉花不變紅的是(　　)
2. (2023北京)利用如圖裝置驗(yàn)證了空氣中氧氣的含量。下列敘述不正確的是(　　)
A. 實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置氣密性B. 白磷的作用是消耗試管中的氧氣C. 白磷熄滅、試管冷卻后再打開(kāi)彈簧夾D. 最終量筒中液面約降至40 mL刻度線處
3. 某課外活動(dòng)中，學(xué)生利用如圖所示的杠桿完成探究實(shí)驗(yàn)，杠桿已調(diào)至平衡。
(1)實(shí)驗(yàn)1中,較長(zhǎng)時(shí)間后,左邊鐵粉布包下降,是因?yàn)殍F粉與_________發(fā)生了反應(yīng);將鐵粉換成下列物質(zhì)中的___ (填字母)，杠桿也會(huì)出現(xiàn)相似現(xiàn)象。A. NaCl B. NaOH C. CaO
(2)實(shí)驗(yàn)2中，通入CO2一段時(shí)間后，右邊乒乓球_____ (填“上升”或“下降”)；再往集氣瓶中滴入足量NaOH溶液，杠桿重新平衡，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。
CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O
4. 用下圖裝置完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)：
(1)如圖1所示，加熱木炭與氧化銅的混合粉末，玻璃管中的現(xiàn)象為_(kāi)_____________。寫(xiě)出澄清石灰水發(fā)生變化的化學(xué)方程式：__________________________________。反應(yīng)結(jié)束后，馬上撤去酒精燈，可能的現(xiàn)象為_(kāi)________________。
===CaCO3↓＋H2O
CO2＋Ca(OH)2

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