控制变量实验试题
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高考化学控制变量法实验题XueDa PPTS Learning Center教学设计方案控制变量法实验题当研究多个因素之间的关系时,往往先控制住其他几个因素不变,集中研究其中一个因素变化所产生的影响,这种方法叫控制变量法。
例题.(16分)甲、乙组同学分别做了以下探究实验。
(1)甲组探究Cl 2与Na 2SO 3溶液反应,实验装置如下。
①请指出该装置的不足之处、。
溶液②Cl 2与Na 2SO 3溶液反应的离子方程式为。
③设计实验,简述实验步骤,证明洗气瓶中的Na 2SO 3已被氧化。
(2)乙组探究乙酸乙酯(沸点77.1℃)在不同温度、不同浓度NaOH 溶液中的水解速率。
取四支大小相同的试管,在试管外壁贴上体积刻度纸,按下表进行对照实验。
在两种不同温度的水浴中加热相同时间后,记录酯层的体积来确定水解反应的速率。
④请完成上表,其中V 2 V 4 V 5 。
⑤实验中,可用饱和食盐水替代蒸馏水,其优点是;但不能用饱和Na 2CO 3溶液替代蒸馏水,其原因是。
⑥实验中,试管Ⅳ比试管Ⅱ中的酯层减少更快,其原因有:温度高速率快,还可能有。
1、Fenton 法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH 和Fe 2 浓度的废水中加入H 2O 2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。
现运用该方法降解有机污染物p-CP ,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP 的初始浓度相同,恒定实验温度在298K 或313K (其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(12科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO 和CO 转变成CO 2和N 2,其反应为:2NO +2CO2CO 2+N 2。
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):(5)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。
为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,①请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
中考物理总复习《控制变量法》专项提升练习题(附答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.研究物理问题时经常用到科学的研究方法,如探究“真空能否传声”就是在实验基础上进行理想推理而得出结论,研究以下问题的方法与此方法相同的是()A.牛顿第一定律B.分子热运动C.电阻上的电流与两端电压的关系D.比较不同物质的吸热能力2.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,用小车运动的路程来反映小车所受阻力的情况,下列研究问题的方法中与之相同的是()A.通过水流来初步认识电流B.用光线来描述光的传播路径和方向C.通过小方桌陷入沙中的深度来研究压力的作用效果D.保持电阻不变,探究通过导体的电流与导体两端电压的关系3.下列对于科学研究方法,说法错误的是()A.探究平面镜成像时,用一根完全一样的蜡烛与像重合来确定像的位置——等效替代法B.在研究光现象时,引入“光线”的概念——类比法C.探究琴弦振动时发出声音的音调与琴弦材料、长度、粗细、松紧的关系——控制变量法D.抽出玻璃罩内的空气,听到铃声变小,从而得出真空不能传声——“实验+推理”的方法4.我们在学习物理知识时,学到很多物理学的研究方法,下列用到转换法的是()A.探究动能的影响因素时,通过木块被撞的远近来判断小车动能的大小B.探究重力势能与高度的关系时,让同一重物从不同的高度落下C.牛顿在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出牛顿第一定律D.在探究滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系时,控制滑轮组所提升的重物不变5.为了便于研究磁场,物理学中引入了“磁感线”来描述磁场的分布情况,下列研究问题的方法与此相同的是()A.认识电流时,我们可以用水流来类比B.用光线来描述光的传播路径和方向C.研究串并联电路的总电阻与分电阻关系时,用一个电阻代替几个分电阻D.研究阻力对物体运动的影响6.牛顿第一定律是建立在“实验和科学推理相结合”的基础上的.下列实验中与此研究方法相同的是()A.甲图:探究平面镜成像规律B.乙图:探究液体内部压强的特点C.丙图:探究声音在空气中传播D.丁图:探究凸透镜成像规律7.科学研究方法可以帮助我们进行探究实验,在探究光反射定律实验中,通过沿法线向后折纸板观察后折的纸板上没有反射光,分析得到“三线共面”的结论。
2021年七上科学期中复习-科学探究与实验_科学探究的技能_控制变量法控制变量法专训单选题:1、(2020余姚.七上期中) 为了研究蚂蚁对金合欢的影响,某生物兴趣小组的同学进行了实验探究,得到了如下表所示的实验结果。
请据表分析,下列说法正确的是①号 C . 蚂蚁以金合欢嫩叶尖端的珠状小体为食,对其生长有害 D . 实验表明,蚂蚁“侵食”金合欢,可提高幼苗存活率并能促进幼苗的生长2、(2020南浔.七上期中) 红叶石楠是一种常绿小乔木,因其新梢和嫩叶鲜红而得名,常作为行道树。
进入春季,道路两旁的红叶石楠长出红色的嫩叶,而到了夏天,这些红色的叶片变成了绿色。
同学们猜想可能跟夏天的温度高或光照强度大有关。
为了研究光照能否影响叶片变绿,某同学设计了如下实验方案。
下列关于)B . 甲组的环境条件应该设置为阴暗、适宜温度C . 该实验方案无法研究“光照能否影响叶片变绿”D . 该实验方案可以研究“温度能否影响叶片变绿”3、(2019秀洲.七上期中) 为比较蔬菜中维生素 C 含量,小明同学根据维生素 C 可使高锰酸钾溶液褪色的原理设计了如下实验:在四支同样的试管中分别加入2毫升相同浓度的高锰酸钾溶液,然后用滴管分别向其中滴加黄瓜、青椒、芹菜、据表可知维生素 C 含量最少的蔬菜是()A . 黄瓜B . 青椒C . 芹菜D . 白菜4、(2019城.七上期中) 小明和小华分别购买了两种橡胶球,小明说:“我的弹性比你的好”。
小华说:“我希望你能证实你的说法”。
小明可选择下列哪个方案来解决这个问题()A . 两球向墙扔去,比较它们反弹时离墙的距离B . 手触摸两球,看哪一个球较硬C . 把两球向地面掷下,比较它们反弹的高度D . 把两球从离地面相同高度处由静止下落,比较它们反弹的高度5、(2019余姚.七上期中) 李明同学为了探究鲫鱼“浮头”的原因,取来两只相同的鱼缸甲、乙,并设计了下列实验方案,试选出最合理的一种()A . 取大小、活力相当的两条鲫鱼,分别放入盛有等量河水的鱼缸甲、乙中,甲中泵入空气,乙中不作处理,放置于相同的环境中观察。
初中物理-物理方法-控制变量法考试练习题姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题简答题xx题xx题xx题总分得分评卷人得分1、控制噪声是当代社会的重要课题。
小桥学习了噪声的控制知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究。
请阅读并回答下列问题:实验步骤:①先搜集各种材料,如棉布、报纸、海绵、塑料袋、毛巾;②把闹钟放到一个鞋盒里,将棉布盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到 ________为止,记下此时人离盒子的距离;③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:结论与评估:(1)小桥设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 ________(填“大”或“小”)的原理。
(2)根据小桥所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料隔音性能 ________(填“好”或“差”)。
(3)图甲所示是武汉市轨道交通的标识。
通常地铁都有一定的噪音,地铁站的噪音主要来自排气系统的风机。
为了控制这类噪音,武汉地铁在排气口安装了消声装置。
想想看,图乙三种控制噪声的现象中,________(填写字母即可)与风机消声装置控制噪声的措施属于同一类型。
知识点:控制变量法【答案】听不到声音小好A【详解】② [1]把闹钟放到一个鞋盒里,将棉布盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不到声音为止,记下此时人离盒子的距离。
利用转换法根据距离的大小判定隔音性能的好或差。
(1) [2]物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度,与振幅和距离有关。
振幅一定的情况下,距离越远,响度越小。
(2) [3]根据小桥所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料到听不见滴答声的距离近,说明粗糙的材料比平滑材料隔音性能好,其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强。
(3) [4]武汉地铁在排气口安装的消声装置,属于在声源处减弱噪声。
A.带着耳机跳广场舞,几乎没有声音向外传播,是在声源处减弱噪声;B.“隔音蛟龙”是在传播过程中减弱噪声;C.防噪声耳罩是在入耳处减弱噪声的。
初中所有运用控制变量法的物理实验1.研究蒸发快慢与液体温度的关系2.液体的表面积和液体上方空气的流动快慢有关3.测量小灯泡的阻值4.研究滑动摩擦力与哪些因素有关5.研究液体内部的压强6.研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系7.研究影响液体蒸发快慢的因素8.研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系9.研究影响电阻大小的因素10.研究电流与电压、电阻的关系11.研究电功或电热与哪些因素有关12.研究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关13.研究影响感应电流的方向因素14研究动能与哪些因素有关中考物理实验探究题方法类试题研究《初中物理考试命题导向研究》课题组物理方法既是科学家研究问题的方法,也是学生在学习物理中常用的方法,新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。
初中阶段有哪些物理方法需要学生熟悉?在中考的实验探究题将以何种形式考查这些科学方法呢?一、常见的物理研究方法模型法:即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。
如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等。
叠加放大法:物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加放大,如用镜面反射激光方法,来将音叉微小振动的幅度放大等。
控制变量法:自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。
决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。
为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较,研究其他变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。
初中物理实验大多都用到了这种方法,如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响,在研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变;在研究电流I与电压U的关系时,需要保持电阻R不变。
例题:(2007年深圳)小斌同学在做“探究斜面长度是否影响斜面的机械效率”的实验时,他用弹簧秤拉同一木块,沿高度相同、长度不同的斜面,从斜面底端匀速拉至斜面顶端,下表是他记录的实验数据。
人教版九年级上册化学《对比实验和控制变量法的应用》实验专项练习(含答案)1.明确探究问题2.寻找影响因素3.控制其他因素4.改变研究因素例1 反应过程中的变量研究(自身对照)(1)如图①,铁丝在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热。
该实验过程中研究的变量是________________。
(例1①)(2)如图②,探究过氧化氢分解制取氧气的实验中,将带有火星的木条插入装有过氧化氢溶液的试管中,无明显现象,然后在试管中加入少量二氧化锰粉末,观察到的现象为________________________________。
该实验过程中研究的变量是______________。
(例1②)例2 多组实验间的变量研究(空白实验)如图为探究可燃物燃烧条件的实验。
(例2)(1)通过分析该实验涉及的几种因素,可得出以下表格(“√”表示相同,“×”表示不同)。
序号A B C条件或现象着火点√√×氧气√×√现象燃烧不燃烧不燃烧(2)通过对比AB实验组,可知研究的变量为____________;通过对比AC实验组,可知研究的变量为__________________________________________________________________。
巩固练习1.对比法是学习化学重要的方法之一。
下列实验设计不能达到相应实验目的的是()2.同学们设计了如下实验装置探究分子的性质,一段时间后观察到甲中的滤纸变红,乙中的滤纸无明显现象。
有关该实验的下列说法中,不正确的是()(题2)A.玻璃片起着密封锥形瓶的作用,减少氨气对空气的污染B.浓氨水能使无色酚酞溶液变红C.甲、乙的对比说明不同分子的运动速率不同。
题型03 控制变量法探究实验1.A、B、C三只小烧杯内分别依次盛有一定体积的浓氨水、滴有酚酞溶液的蒸馏水、滴有酚酞溶液的蒸馏水,按如图所示进行探究活动,不能得到的结论是()A.水能使酚酞溶液变红B.氨水能使酚酞溶液变红C.空气不能使酚酞溶液变红D.浓氨水易挥发,氨气易溶于水2.为探究二氧化碳能否和水反应,用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如图四个实验。
实验I、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。
下列说法不正确的是()A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质3.为了验证二氧化碳与水反应生成碳酸,小李同学做了如图实验,其中不合理的是()A.步骤①B.步骤②C.步骤③D.步骤④4.(2019·德州)根据如图所示的实验现象分析,下列说法错误的是A.①②对比说明物质燃烧需要与空气接触B.①中使温度达到白磷着火点是利用了铜的导热性C.烧杯中的热水只起提高温度的作用D.①③对比说明红磷着火点高于白磷5.(2019·泰安)控制变量是实验探究的重要方法。
下列实验设计不能..达到实验目的的是A.探究铁、镁金属活动性强弱B.探究二氧化碳与水是否发生反应C.探究不同溶剂中物质溶解性大小D.探究温度对分子运动快慢的影响6.(2019·张家界)可燃物燃烧条件的验证实验如图所示。
已知白磷的着火点为40℃,请你根据实验回答下列问题。
(1)三个实验中,白磷会燃烧的是_____(选填序号)(2)通过A、C实验对比,证明可燃物燃烧的条件之一是_____。
7.【2019年河南省】如图,将注射器中的溶液缓缓推入V形管,有关反应的化学方程式为____________________________________;用80 ℃的热水加热盛有红磷和白磷的W 形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是____________________________________。
初中所有运用控制变量法的物理实验
1.探究影响电磁铁磁性强弱的因素
2.探究动能(或重力势能)与哪些因素有关
3.探究影响压力作用效果的因素
4.探究滑动摩擦力与哪些因素有关
5.探究液体内部的压强
6.探究影响浮力大小的因素
7.探究电热与哪些因素有关
8.探究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系
9.探究影响电阻大小的因素
10. 探究电流与电压、电阻的关系
11. 电流做功的多少与哪些因素有关
12. 探究影响液体蒸发快慢的因素
13. 探究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系
14. 探究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关
15.探究影响力作用效果的因素
16.探究滑轮组(或斜面)的机械效率与哪些因素有关。
图6图71.小李想测量自己游泳的速度,于是找来爸爸帮忙。
小李跳入泳池时,爸爸看了一下手表,时间如图6(甲),小李游了600米时,爸爸又看了一下手表,时间如图6(乙)所示,由此小李知道了自己游泳的平均速度是________米/秒。
2.实验:测小车的平均速度。
如图7所示,斜面长1.6米,测得小车从斜面顶端运动到底端所用的时间是5秒。
如果在斜面的中点装上金属片,测得小车从斜面顶端运动到金属片的时间为2.8秒。
请将测量数据填入表中,并计算出小车通过全程的平均速度V 1和通过上半段的平均速度V 2。
①小车从斜面顶端运动到底端过程中,小车做的是 运动。
(填"匀速"或"变速")②根据上表的数据,小车通过斜面下半段路程的平均速度是 米/秒。
3.日常生活中我们常用两种方法来比较物体运动的快慢,请同学们借助图8中短跑比赛来说明这两种方法:(1)甲图表明:运动时间相同的情况下,_________________________________. (2)乙图表明:________相同的情况下:_________________________________。
4.一个小球从斜面滚下,用照相机每隔0.1s 拍摄一次,记录小球运动情况的照片如图9所示.则小球从A 点运动到D 点用时 s ,平均速度为 m/s .5.为了研究运动的快慢,某同学设计了如下实验进行研究.记录了不同的物体的运动路程和时间.已知第一次实验运动最快,第二次和第三次运动快慢相同,第四次最慢(1)实验次数1和2(或3和4)是用________________的方法来比较物体运动快慢的. (2)实验次数 是用时间相同比较路程大小的方法来比较运动快慢的.6、在学习吉它演奏的过程中,小华发现琴弦发出的声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行探究。
经过和同学们讨论,提出了以下猜想:猜想1:琴弦发出的声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关; 猜想2:琴弦发出的声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关; 猜想3:琴弦发出的声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
控制变量法:某个事物由多个变量影响和制约时,将其它的因素进行控制(使之相等,即影响相同),而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物的影响,这样的研究方法就叫控制变量法。
即把多个因素的问题变成多个单因素的问题,再分别加以研究。
它是初中物理科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
这种方法在物理学中被广泛应用。
针对练习:1、(04济南)在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出了以下猜想。
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列9种规格的琴弦。
因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测出振动频率的仪器进行实验。
编号材料长度(m) 横截面积(mm2)A 铜60 0.76B 铜60 0.89C 铜60 1.02D 铜80 0.76E 铜F 铜100 0.76G 钢80 1.02H 尼龙80 1.02I 尼龙100 1.02⑴为了验证猜想一,应选用编号为、、的琴弦进行实验。
为了验证猜想二,应选用编号为、、的琴弦进行实验。
表中有的材料规格还没填全,为了验证猜想三,必须知道该项内容。
请在表中填上所缺数据。
⑵随着实验的进行,小华又觉得琴弦音调的高低,可能还与琴弦的松紧程度有关。
为了验证这一猜想,必须进行的操作是。
二、课堂检测:2、(05年河南)如图,老师用同样的力吹一根吸管,并将它不断剪短,他在研究声音的( )A.响度与吸管长短的关系B.音调与吸管材料的关系C.音调与吸管长短的关系D.音色与吸管材料的关系3、(05年河南)某同学为研究导体电阻的大小与长度、材料、横截面积是否有关,他保持电路两端的电压不变,把下表中的合金线分别接入该电路中,测出通过合金线的电流大小进行对比研究,则( ) 序号长度(m) 横截面积(mm2) 材料1 1 0.1 镍铬2 0.5 0.1 镍铬3 1 0.2 镍铬4 1 0.1 锰铜A.采用序号1与2对比,是研究电阻是否与材料有关B.采用序号1与3对比,是研究电阻是否与横截面积有关C.采用序号2与4对比,是研究电阻是否与长度有关D.采用序号3与4对比,是研究电阻是否与横截面积有关4、(08山东)体育课上老师安排男女同学分组打篮球,小华发现男女同学组的篮球落地后都会反弹,但反弹的高度却不同。
控制变量法(人教版)一、单选题(共4道,每道10分)1.已知铁锈的主要成分为Fe2O3•xH2O,下列是某同学探究铁生锈所设计的实验方案,其中不需要做的实验是( )A.①②B.③④C.⑤⑥D.④⑤答案:C解题思路:根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变。
铁锈中含有铁元素、氢元素和氧元素,不含有氮元素和碳元素,所以铁生锈与氮气和二氧化碳无关,故不需要做⑤⑥两组实验。
故选C。
试题难度:三颗星知识点:探究铁制品锈蚀的条件2.某化学兴趣小组,为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验操作,其中可以达到实验目的的组合是( )A.①③B.②④C.④⑤D.②③答案:D解题思路:在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其化合物溶液中置换出来。
A.①中铁能与硫酸铜溶液反应,说明铁的金属活动性比铜强,即Fe>Cu;③中铜不能与硫酸亚铁溶液反应,说明铜的金属活动性比铁弱,即Fe>Cu。
该组合无法得出Ag、Cu两种金属的活动性顺序,A错误。
B.②中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜的金属活动性比银强,即Cu>Ag;④中铁能与稀盐酸反应,说明铁的金属活动性比氢强,即Fe>H。
该组合无法得出Fe、Cu两种金属的活动性顺序,B错误。
C.④中铁能与稀盐酸反应,说明铁的金属活动性比氢强,即Fe>H;⑤中银不能与稀盐酸反应,说明银的金属活动性比氢弱,即H>银。
该组合无法得出Fe、Cu两种金属的活动性顺序,C错误。
D.②中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜的金属活动性比银强,即Cu>Ag;③中铜不能与硫酸亚铁溶液反应,说明铜的金属活动性比铁弱,即Fe>Cu。
该组合能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,D正确。
故选D。
试题难度:三颗星知识点:金属活动性的探究3.下列每组对比实验不能达到实验目的是( )A.AB.BC.CD.D答案:C解题思路:控制变量的关键是控制其他因素不变,只改变一个因素,通过对比实验,探究该因素对实验的影响。
2023年中考物理实验方法专项复习:控制变量法问题姓名:___________班级:___________考号:___________1.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向___________,并通过调整___________来改变拉力的大小;(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 ___________(选填“能”或“不能”)平衡;(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是________ ___;(4)由以上要点总结二力平衡的条件为:作用在___________上的两个力,当___________、___________、___________时,则这样的两个力称为平衡力;(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是___________。
A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转2.周末,朋友们一起去湖边“打水漂”,小梦边玩边思考“打水漂”的飞溅次数与什么因素有关?他猜想可能与投射时的角度和速度有关,为了验证自己的猜想,他选择相似的石子进行了如下的实验:(1)小梦控制投射速度一定,分别以不同角度(与水平方向夹角)投射,记录的实验数据如下表,根据表中数据可以得出:当投射速度一定时,______ ___(2)为了探究“打水漂”的飞溅次数与速度的关系,小梦应使投射角度____,改变投射的______,从而改变石子的入水速度。
他发现当投射速度较小时,石子无法打出水漂,而投射速度越大,打出水漂的次数越多。
在实验时小梦选了形状、大小、材质都相似的石块是为了_____ ____。
控制变量法巧解实验题在化学实验探究过程中,往往会有多种因素同时影响同一实验,为准确探究某一因素对实验结果的影响时,通常会使其它因素保持不变,像这种研究问题的方法就是控制变量法。
它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
下面以几道实验题为例介绍控制变量法在实验设计中的运用。
例1、某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO4- 离子的颜色,而不是K+离子的颜色,他设计的下列实验步骤中没有意义的是()A.将高锰酸钾晶体加热分解,所得固体质量减少;B.观察氯化钾溶液没有颜色,表明溶液中K+无色;C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉震荡,静置后未见明显变化,表明锌与K+离子无反应;D.在酸性高锰酸钾溶液中加入适量锌粉震荡,静置后见紫红色褪去,表明MnO4-离子为紫红色。
解析:高锰酸钾晶体加热分解,所得固体质量必然减少,而这与颜色无关,因此A项没有任何意义。
K+无色,则高锰酸钾溶液的紫红色只能是MnO4- 离子的颜色,B项有意义。
C项、D项单独看似乎无意义,但是二者结合起来即有意义:因为锌与K+离子不反应,因此,锌使高锰酸钾溶液褪色必然是锌与高锰酸根离子发生反应的结果,从而说明MnO4-离子是紫红色的。
C项、D项实际上是控制K+相同,排除K+的干扰,从而说明MnO4-为紫红色。
答案A;例2、探究氢氧化钠溶液中哪一种粒子(H2O、Na+、OH-)能使指示剂变色?实验步骤:(1)在第一支试管中加入约2mL蒸馏水,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象。
(2在第二支试管中加入约2mL NaCl(PH=7)溶液,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象。
(3在第三支试管中加入约2mL NaOH溶液,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象。
通过上述实验,回答下列问题(下述现象是指无色酚酞试液是否变红),你得出的结论:实验(1)看到的现象是__________,说明H2O__________;实验(2)看到的现象是_________,说明Na+__________;实验(3)看到的现象是_________,说明OH-__________;从而你得出的结论是______________。
控制变量实验试题
2016北京-28.(16分)
以Na 2SO 3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
滴管
0.2Na 溶液(1)经检验,现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag 2SO 3。
用离子方程式解释现象Ⅰ: 。
(2)经检验,现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含24SO -
,含有+223Cu Cu SO +-、和。
已知:。
① 用稀H 2SO 4证实沉淀中含有Cu +的实验现象是 。
② 通过下列实验证实,沉淀中含有Cu 2+和23SO -。
a .白色沉淀A 是BaSO 4,试剂1是 。
b .证实沉淀中含有Cu 2+和23SO -
的理由是 。
(3)已知:Al 2(SO 3)3在水溶液中不存在。
经检验,现象Ⅲ的白色沉淀中无24SO -
,该白色沉淀既能溶于强
酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO 4溶液褪色。
① 推测沉淀中含有亚硫酸根和 。
② 对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:i .被Al(OH)3所吸附;ii .存在于铝的碱式盐中。
对假设ii 设计了对比实验,证实了假设ii 成立。
a .将对比实验方案补充完整。
步骤二: (按上图形式呈现)。
b .假设ii 成立的实验证据是 。
(4)根据实验,亚硫酸盐的性质有 。
盐溶液间反应的多样性与 有关。
2015-28.(15分)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究
“3222Fe 2I 2Fe I +-+
++垐?噲?”反应中Fe 3+和Fe 2+的相互转化。
实验如下:
3 mL 0.01 mol L
2O
溶液变浅
ii 略深
i.实验І
实验Ⅱ
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到 。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中 造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe 2+向Fe 3+转化。
用化学平衡移动原理解释原因: 。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测ⅰ中Fe 2+向Fe 3+转化的原因:
外加Ag +使(I )c -降低,导致I -的还原性弱于Fe 2+。
用右图装置(a 、b 均为石墨电极)进行实验验证。
① K 闭合时,指针向右偏转。
b 作 极。
② 当指针归零(反应达到平衡)后,向U 型管左管中滴加0.01 mol·L -1
AgNO 3溶液。
产生的现象证实了其推测。
该现象是 。
(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实了ⅱ中Fe 2+向Fe 3+转化的原因。
① 转化原因是 。
② 与(4)实验对比,不同的操作是 。
(6)实验Ⅰ中,还原性:2I Fe -+>;而实验Ⅱ中,还原性:2Fe I +->。
将(3)和(4)、(5)作对比,得出的
结论是 。
2014-28.(15分)
用FeCl 3酸性溶液脱除H 2S 后的废液,通过控制电压电解得以再生。
某同学使用石墨电极,在不同电压(x )下电解pH=1的0.1 mol/L FeCl 2溶液,研究废液再生机理,记录如下(a 、b 、c 代表电压值):
(1)用KSCN 溶液检测出Fe 3+的现象是_______________
(2)Ⅰ中, Fe 3+产生的原因可能是Cl -在阳极放电,生成的Cl 2将Fe 2+氧化,写出有关反应:__________________
0.005 mol L -14)3溶液约为1)KI
(3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有________性
(4) Ⅱ中虽未检测出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证,电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录如下:
①NaCl溶液的浓度是______mol/L
②Ⅳ中检测Cl2的实验方法:_______
③与Ⅱ相比,得出的结论(写出两点):_____________
2013-28.(15分)某学生对SO与漂粉精的反应进行实验探究:
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程是。
(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。
(3)向水中持续通入SO2,未观察到白雾。
推测现象i的白雾由HCl小液滴形成,进行如下实验:a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化;
b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾,产生白色沉淀。
①实验a目的是。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HCl,理由是。
(4)现象ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和Cl-发生反应。
通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是。
(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X。
①向沉淀X中加入稀HCl,无明显变化。
取上层清液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
则沉淀X中含有的
物质是 。
②用离子方程式解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因: 。
2011-27. 甲、乙同学为探究SO 2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO 3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A 中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
(1)A
中反应的化学方程式是
________________________________。
(2)C 中白色沉淀是_________,该沉淀的生成表明SO 2具有_______性。
(3)C 中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是___________________。
(4)分析B 中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原来实验基础上:
甲在原有操作之前,增加一步操作,该操作是_______________________; 乙在A 、B 间增加洗气瓶D ,D 中盛放的试剂是_____________________。
②进行实验,B 中的现象:
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。
结合离子方程式解释实验现象异同的原因:___________________________________________________________。
(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。
B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是__________________________________。
2010-27) 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) 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。
外地考题。