初中化学实验数据处理或者误差分析的探究实验题

镉是重金属污染中最受关注的元素之一。已有研究表明，秋华柳对镉具有较强的耐受和富集能力。为研究秋华柳受镉污染时，体内金属元素含量的变化。选取生长基本一致的幼苗，在不同镉离子浓度的土壤中进行分组实验。18天后测量植株各部分金属元素的含量，结果如图。

（1）由图可知，秋华柳叶片铁元素含量与镉离子浓度的关系是 　　。

（2）由实验结果可知，秋华柳 　　的变化可作为其受镉污染程度的指示。

（3）对镉污染土壤进行治理可采用化学沉淀法，即将土壤溶液中的镉离子形成沉淀物而降低污染。已知氯化镉易溶于水，碳酸镉和氢氧化镉难溶于水。下列物质可用于处理土壤镉污染的是 　　。

A．

氢氧化钠

B．

氢氧化钙

C．

碳酸钙

D．

氯化钠

氨气的水溶液称为氨水，呈碱性，易挥发，有强烈的刺激性气味。某兴趣小组利用浓氨水和浓盐酸探究分子运动速度与相对分子质量的关系。

方案Ⅰ：在两玻璃片上同时分别滴加少量相同体积的浓氨水和浓盐酸，将2张湿润的pH试纸分别置于距玻璃片上方15厘米处（如图甲），比较2张pH试纸变色的时间。

方案Ⅱ：将一支约35厘米长的玻璃管水平放置，将一湿润的pH试纸置于玻璃管的中间。在玻璃管两端同时分别滴加2滴浓氨水和浓盐酸后，迅速塞上橡皮塞（如图乙），观察pH试纸的颜色变化。

（1）方案I实验中，观察到两液滴间的上方出现白烟。针对此现象，你的合理猜想是 　　。

（2）请指出方案I的两点不足之处 　　。

（3）多次进行方案II的实验，均观察到试纸先变蓝色，得出相对分子质量越小分子运动速度越快的结论。为使该结论更具有普遍性，还应继续研究 　　。

小敏研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。

序号	盐酸溶液浓度	2分钟内产生氢气的体积
1	5%	10mL
2	15%	28mL

（1）图甲中A、B仪器可以组装一套测量气体体积的装置，利用该装置时A中的 　　管接c。

（2）他选用2克完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验。获得表格数据。由此推断实验是通过 　　来体现反应快慢的。

（3）小敏分析数据得到如下结论：锌与盐酸反应快慢与盐酸浓度有关，盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠，他们的依据是： 　　。

（4）实验中小敏发现锌与盐酸反应时，一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应快慢还与 　　有关。

小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。

收集方法	向上排空气法			排水法
氧气浓度%	79.6	79.7	79.9	90.0	89.8	89.3
氧气平均浓度%	79.7			89.7

（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到 　　为氧气集满的标准。

（2）以上两种方法中， 　　法收集到的氧气更纯净。

（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 　　。

A．	氧气的密度略大于空气的密度
B．	加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．	当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．	当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散

小君和小英同学发现：带火星的竹签在空气中不会复燃，若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气，得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，他们进行了如下探究：

【设计实验】小君设计了如图的装置，该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 　　。

【实验研究】第一组实验：取3只集气瓶，编号为①②③，分别装入15%、30%和45%的水，盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡 　　放出后，导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出，将相同的3支带火星竹签分别插入①～③号瓶中，记录实验现象。

获得第一组实验现象后，小君又做了第二组实验，并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表：

实验分组	第一组			第二组
实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
集气瓶装水的体积分数/%	15	30	45	34	38	42
带火星竹签状况	亮	很亮	复燃	很亮	复燃	复燃

得出上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验，则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 　　%。

【实验结论】再经过数次实验并计算后得出：能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。

【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气，请你提出实验改进的措施 　　。

蜡烛（主要含C、H、O元素）在密闭容器中熄灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想：

①燃烧的产物可能有CO ₂。

②燃烧的产物可能有H ₂O。

除了上述猜想，你的猜想，燃烧的产物可能有 　　。

实验一：在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10毫升密闭容器中的气体，注入到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水始终没有变浑浊，从实验的科学性考虑，下一步是 　　（选填字母）。

A．直接得到燃烧产物中没有CO ₂的结论

B．再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中

C．增加饱和澄清石灰水的质量

实验二：在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示，实验结束后，铝板表面有黑色

固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示：

	相对湿度	氧气含量	二氧化碳含量	一氧化碳含量
蜡烛点燃前	48.4%	18.7%	0.058%	0
蜡烛熄灭后	71.6%	15.6%	3.643%	0.0182%

由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 　　；蜡烛燃烧生成的产物是 　　。

为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%，他认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如下：

①连接装置并检查气密性。

②在量筒内加入100毫升的水。

③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升。

④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞，关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源。

⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升。

（1）小明按如甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性？　　

（2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是：　　

（3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为　　。

小明发现，测量结果与真实值仍有较大差距，查阅资料发现，引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关。

资料显示，将新制的溶质质量分数为5%的H ₂O ₂溶液，加热到80℃时，才有较多氧气产生，而相同质量5%的H ₂O ₂溶液加入催化剂，常温下就会立即产生氧气，反应速度快，所需时间短。

（1）小晨按图甲装置进行实验，当试管中有大量气泡出现时，伸入带火星的木条，木条并未复燃，为此，他利用图乙装置收集气体，再用带火星的木条检验，木条复燃，那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 　　。

（2）小柯利用催化剂使H ₂O ₂溶液分解制取氧气，图丙是他设计的气体发生装置，请你指出一处错误 　　。

（3）采用相同质量5%的H ₂O ₂溶液，图丁虚线表示加热分解制取氧气的曲线，请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线。 　 　（假定两种方法H ₂O ₂均完全分解：曲线画在答题纸上）。

某同学进行如下两个实验。请回答有关问题：

（1）配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液：

①配制溶液的步骤：计算、称量和量取、　　、装瓶、贴标签。

②下列情况中，会导致所配溶液的溶质质量分数偏小的是　　（填字母序号）。

A．氯化钠固体不纯    B．量取水时俯视读数    C．装瓶时洒出少量溶液

D．配制溶液的烧杯内壁沾有水

（2）粗盐中难溶性杂质的去除：

步骤如下：①取一定质量的粗盐样品，加水溶解；②过滤；③蒸发结晶；④称量、计算产率。在上述各步实验中，都用到的一种仪器是　　，它在步骤②中的作用是　　。