《2026年中教万联中考总动员化学河北专版》

数字化实验是利用数据采集器和传感器等仪器进行实验，导出的数据建立坐标，使实验现象数字化、图像化、可视化。随着数字技术的发展，化学的研究手段也越来越先进，常通过压强传感器、温度传感器、pH计等将化学研究从定性升华到定量。同学们结合生活经验和化学知识对“数字传感器在化学实验中的应用”进行了综合实践探究。
探究一：浓度传感器
(1)利用二氧化碳浓度传感器进行实验。如图1，打开传感器开关，实验进行到170秒，绘制出图2曲线AB段，接下来用热毛巾给塑料瓶外壁加热到130秒，绘制出曲线BC段。300秒时拿掉毛巾，使瓶口向下，绘制出曲线CD段。下列说法正确的是C(填选项字母)。

A. AB段说明二氧化碳分子静止不动
B. 对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度
C. 对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快
D. 说明二氧化碳不能燃烧
探究二：压强传感器
(2)利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO₂的情况。如图3装置气密性良好，用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO₂，连接压强传感器，同时采集数据，用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图4所示。

①写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O。
②a、b、c三条曲线所示的实验中，t₃时被吸收CO₂的体积由小到大的顺序是____。由此可以得出的结论是____。
③如使曲线a下降更加明显，除振荡烧瓶外，还可采用的方法是增加氢氧化钠溶液。
探究三：温度传感器与pH传感器
(3)同学们又利用数字化实验设备研究了稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程。如图5装置，使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图6和图7。

①图5烧杯中盛有8mL溶液，滴定管中溶液的溶质是H₂SO₄(化学式)，发生的化学反应的实质为氢离子和氢氧根离子结合成水分子。
②下列说法错误的是B(填选项字母)。
A. 图6中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠
B. 图6中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加
C. 图7中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应

答案：
(1)C
(2)①2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O ②a＜b＜c 相同条件下，氢氧化钠浓度可以影响二氧化碳的吸收情况 ③增加氢氧化钠溶液
(3)①H₂SO₄ 氢离子和氢氧根离子结合成水分子 ②B 提示：
(1)分子总在不断地运动，故A项错误；停止加热后，瓶子倒转，此时二氧化碳浓度传感器位于上端而瓶口朝下，CD段二氧化碳浓度远远小于AB段，说明此时的二氧化碳分子主要集中在瓶口位置，也就是说明二氧化碳的密度比空气大，故B项错误；二氧化碳不能燃烧与该实验无关，通过该实验不能说明二氧化碳不能燃烧，故D项错误。
(2)①曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式为2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O。 ②密闭容器中，气体越少，压强越小。a、b、c三条曲线所示的实验中，t₃时被吸收CO₂的体积由小到大的顺序是a＜b＜c。由此可以得出的结论是相同条件下，氢氧化钠浓度可以影响二氧化碳的吸收情况。③如使曲线a下降更加明显，除振荡烧瓶外，还可采用的方法是增加氢氧化钠溶液。
(3)①由题图6可知，pH由大于7逐渐减小到等于7，小于7，则说明烧杯中的溶液的pH大于7，溶液呈碱性，即烧杯中的溶液是氢氧化钠溶液，则滴定管中溶液的溶质是硫酸，其化学式为H₂SO₄；氢氧化钠与硫酸发生中和反应生成硫酸钠和水，中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(6)题图6中c→d所示溶液的pH由7减小到小于7，溶液呈酸性，原氢氧化钠已经完全反应，反应在c点已经停止，则溶液中硫酸钠的质量不变，故B项错误。