重难点02 与压强相关的实验
密闭容器中 压强增大 生成气体 O2、CO2的实验室制取；氢前金属与酸反应；碳酸盐与酸反应等
放出热量 NaOH固体溶解；稀释浓硫酸；CaO与水反应；中和反应等
密闭容器中 压强减小 消耗气体 空气中氧气含量的测定；铁的锈蚀；CO2与水或碱溶液反应； HCl和NH3等溶于水
吸收热量 NH4NO3固体溶解等
掌握压强变化后可视化的实验现象：
压强变化后，气体或液体总是向着气压减小的方向运动；
主要表现为：①液柱(或液面)的移动；②气球(或软塑料瓶)的形状变化等。
1.利用气压差：检查装置气密性、反应的控制(如用带有弹簧夹和多孔塑料隔板的试管制取二氧化碳等)、排水法收集气体；空气中氧气含量的测定；判断反应是否发生(如NaOH和CO2反应等)；喷泉实验等。
2.避免气压差：防倒吸，如固固加热法制取气体，实验结束后先撤离导管后熄灭酒精灯等。
一、单选题(共0分)
1．如图打开止水夹，将液体A滴入试管②中与固体B接触。若试管①中的导管口先出现较多气泡一段时间后导管内出现液体倒吸现象，则液体A和固体B的组合可能是
A．双氧水和二氧化锰
B．稀盐酸和镁条
C．水和氢氧化钠
D．水和硝酸铵
【答案】C
【详解】A、双氧水和二氧化锰反应生成水和氧气，试管②中气体体积增大，试管①导管有气泡生成，反应结束后，试管②中气体体积不再改变，不会出现倒吸现象，故错误；
B、稀盐酸和镁条反应会生成氯化镁和氢气，试管②中气体体积增大，试管①导管有气泡生成，反应结束后，试管②中气体体积不再改变，不会出现倒吸现象，故错误；
C、水和氢氧化钠发生溶解，氢氧化钠溶解时放出大量热，使试管②中温度升高，气体膨胀，将气体排出在试管①中形成气泡，一段时间，温度恢复常温，试管②中压强小于试管①的压强，因此形成倒吸现象，故正确；
D、硝酸铵溶解在水里，吸收热量，使试管②中温度下降，不会在试管①的导管口形成气泡，故错误。
故选C。
2．实验课上同学们设计的如下四个实验能达到实验目的的是
选项
实验方案 过氧化氢制氧气
实验目的 控制反应的开始 和停止 证明酸碱发生反应 白磷在水中燃烧 证明氢氧化钠和盐酸反应放热
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，二氧化锰为固体粉末，多孔隔板不起分离固液的作用，错误；
B、氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，稀硫酸、硫酸钠都会和氯化钡生成硫酸钡沉淀，该实验不能证明酸碱发生反应，错误；
C、燃烧的条件：可燃物、温度达到可燃物着火点、可燃物与氧气接触；注入水，氧气被排出与白磷接触，白磷满足燃烧的条件，在水中燃烧，正确；
D、氢氧化钠固体溶于水放出大量的热、氢氧化钠和盐酸也会发出热量，不能证明氢氧化钠和盐酸反应放热，错误；
故选C。
3．利用气体压强的变化是完成实验的重要手段，各图装置气密性均良好。下列说法不正确的是
A．向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，说明碳酸钠和盐酸反应生成气体
B．实验中，若红磷量不足，则测得空气中氧气的体积分数偏大
C．向试管中加入氧化钙后，玻璃管右侧液面升高
D．右侧试管中产生蓝色沉淀，说明硫酸铜和氢氧化钠发生了反应
【答案】B
【详解】A、向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，碳酸钠溶于水温度变化不大，故说明碳酸钠和盐酸反应生成气体，装置内压强增大，不符合题意；
B、实验中，若红磷量不足，不能将装置内氧气耗尽，会导致测得空气中氧气的体积分数偏小，符合题意；
C、向试管中加入氧化钙后，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，玻璃管右侧液面升高，不符合题意；
D、通入二氧化碳后，二氧化碳和硫酸铜不反应，装置内压强增大，将硫酸铜溶液压入右边试管中，右侧试管中产生蓝色沉淀，说明硫酸铜和氢氧化钠发生了反应，不符合题意。
故选B。
4．已知：氯化氢(HCl)的水溶液是盐酸，溴化氢(HBr)的水溶液是氢溴酸，某化学小组为了探究溴化氢的性质，做了如图所示的实验：
请根据上述的操作和相关现象分析，下列描述错误的是
A．溴化氢的密度比空气大
B．溴化氢溶于水使试管内压强减小
C．若将紫色石蕊溶液改为酚酞溶液，可看到蓝色喷泉
D．试管内液体的pH＜7
【答案】C
【详解】A、收集溴化氢气体采用向上排空气法，说明溴化氢的密度比空气大，故选项说法正确；
B、将水挤入，形成红色喷泉，说明溴化氢溶于水使试管内气体压强减小，故选项说法正确；
C、紫色石蕊形成红色喷泉，说明溶液显酸性，无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红，若将紫色石蕊溶液改为酚酞溶液，可看到无色喷泉，故选项说法错误；
D、紫色石蕊形成红色喷泉，说明溶液显酸性，试管内液体的pH＜7，故选项说法正确。
故选C。
二、实验题
5．二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，同学们对此心存困惑：它们是否真的发生反应？因此他们根据学到的知识和方法设计了以下四种实验方案，并进行判断。
【查阅资料】氢氧化钠易溶于乙醇；碳酸钠微溶于乙醇。
(1)实验一：将去壳熟鸡蛋放在充满二氧化碳的抽滤瓶的瓶口，打开止水夹，迅速注入氢氧化钠溶液，关闭止水夹，并振荡抽滤瓶。这时观察到鸡蛋被________瓶中。
(2)实验二：向2mL的氢氧化钠的乙醇溶液(溶剂是乙醇)中吹气约30秒左右，观察到的现象是_______。再用2mL乙醇做同样的实验，观察到无现象。
(3)实验三数字化实验：将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有二氧化碳的烧瓶相连，迅速注入80mL的40%氢氧化钠溶液。得到实验压强变化如曲线A．
Ⅰ.曲线A的变化趋势无法判断反应真实发生，理由__________________________。
Ⅱ.为了更科学的判断反应已发生。还需用80mL_________做同样的实验得曲线B，这样做的原因______。
实验四产物转化法实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
实验A：向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后，逐滴滴加稀盐酸 无气泡产生 二氧化碳与氢氧化钠不反应
实验B：向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后，滴加氯化钡溶液。 产生白色沉淀 二氧化碳与氢氧化钠发生反应
Ⅰ.某同学认为实验A的操作不当，导致结论错误。其理由是：___________________。
Ⅱ.写出实验B中产生白色沉淀的反应方程式__________________________。
【结论】同学们认为以上四个实验中的现象均可说明反应已发生，但你认为______(填实验序号，如有多个只需填一种)的结论不严谨，理由是___________。
【答案】(1)吸入
(2)溶液变浑浊
(3) 二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内气体减小，压强减小 水##H2O 作对比实验，排除水的干扰 如果氢氧化钠过量，加入稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，稀盐酸被氢氧化钠消耗，也无气泡产生，
实验一##一 二氧化碳能溶于水，且能与水反应，使装置内压强减小，出现相同的现象
【解析】（1）打开止水夹，迅速注入氢氧化钠溶液，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，装置内气体减少，压强减小，观察到鸡蛋被吸入瓶中；
（2）向2mL的氢氧化钠的乙醇溶液(溶剂是乙醇)中吹气约30秒左右，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠微溶于乙醇，故观察到的现象是：溶液变浑浊；
（3）Ⅰ、二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内气体减少，压强减小，故曲线A的变化趋势无法判断反应真实发生；Ⅱ、为了更科学的判断反应已发生。还需用设计对比实验，用80mL水做同样的实验得曲线B，这样做，可以通过对比实验，排除水的干扰，得出二氧化碳和氢氧化钠发生了反应；实验四：Ⅰ、氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，如果氢氧化钠过量，加入稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，稀盐酸被氢氧化钠消耗，故无气泡产生，无法得出二氧化碳与氢氧化钠不反应，应加入过量的稀盐酸；Ⅱ、实验B中产生白色沉淀为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：；结论：实验一的结论不严谨，因为氢氧化钠溶液中含水，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内压强减小。
6．请结合下图回答问题。
(1)仪器名称：①______，②______。
(2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气，选用的装置组合是______（填字母），反应的化学方程式为______。
(3)实验室制取H2的化学方程式为______，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是______。用G装置收集H2，气体应从______（选填“m”或“n”）端通入。
(4)在装置H中连接压强传感器制备CO2，图I为装置内气体压强随时间变化的情况。
①装置H中反应的化学方程式为______。
②反应时，关闭导管上的活塞，试管中液面逐渐______（选填“上升”或“下降”）。随后，再打开导管上的活塞，压强传感器的读数变化如图G中______段（选填序号）。
甲：ab 乙：bc 丙：cd
【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗
(2) AF##FA 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3) Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑ 便于控制反应的发生和停止（或“随开随用、随关随停”） m
(4) ①CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O 下降 丙
【详解】（1）①为锥形瓶，②为长颈漏斗；
（2）用高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，由于氧气密度比空气大，可选择向上排空气法收集，由于氧气不易溶于水，可选择排水法收集，而排水法收集的氧气较排空气法纯净，所以收集装置可选择F，故选用的装置组合是AF；
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为；
（3）实验室使用锌与稀硫酸反应制取氢气，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为；
若用C装置替代B装置作发生装置，C装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料片以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料片以下，使反应物相互分离，反应停止，故其优点是便于控制反应的发生和停止（或“随开随用、随关随停”）；
由于氢气密度比空气小，用G装置收集H2，气体应从短口m端通入；
（4）①装置H中即为制取二氧化碳的反应，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为；
②反应时，关闭导管上的活塞，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使试管中液面逐渐下降；使液面降到多孔塑料片以下，使反应物相互分离，反应停止，随后，再打开导管上的活塞，试管与外界相通，液体再次进入试管，反应继续，产生的气体排出，试管中的压强减小，如cd所示，故选丙。
7．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验过程中连接数字传感器，测得实验1集气瓶内气压与时间关系如图2(该装置气密性良好，红磷足够。P0是集气瓶内初始气压)。
(1)图1实验发生反应的化学方程式为___________，反应类型：___________。
(2)P0—a段气压增大的原因___________。
(3)图1实验中___________(填“能”或“不能”)用镁条替代红磷，理由：___________。
(4)如图2，若初始气压P0等于1，则d点所对应的气压P理论上应等于___________。(提示：在同温同压下气体的压强与体积、分子个数成正比)
【答案】(1) 化合反应##氧化反应
(2)红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大
(3) 不能 镁条不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气和二氧化碳反应
(4)
【详解】（1）图1实验发生反应为红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，该反应有氧气参与的反应，属于氧化反应；
（2）P0—a段气压增大的原因是因为红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大；
（3）镁不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气和二氧化碳反应，故不能用镁条代替红磷；
（4）红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，故最后剩余气体约占空气体积的，故若初始气压P0等于1，则则d点所对应的气压P理论上应等于。
三、科学探究题(共0分)
8．欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器略去)。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
实验前U型管两端液面相平，将NaOH浓溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
(1)U型管中的液面高度发生变化的原因是_______。
(2)上述结论的证据不充足，理由是_______。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
查阅资料：I.CaCl2溶液呈中性。
II.一定条件下可发生反应
实验步骤如下：①检查装置的气密性，往装置中装药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH浓溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1；
④关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
(3)写出步骤③中打开K1后出现的现象：_______。上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是_______。
(4)步骤④中，若观察到_______(填现象)，证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为_______。
【实验3】某兴趣小组利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。
实验步骤如下：
①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；
②用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各l5mL；
③片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成，采集的数据如图3所示。
(5)a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是_______。
(6)t2时刻对应的操作是_______。
【答案】(1)NaOH溶液吸收CO2气体，使装置内压强减小
(2)常温常压下，CO2溶于水且与水反应，也能使装置内压强减小
(3) B中无色溶液倒吸进入A中，A中有白色沉淀产生 一定条件下，CaCl2与NaOH也能反应产生白色微溶物氢氧化钙
(4) 有气泡冒出
(5)c>b>a
(6)振荡烧瓶
【详解】（1）图1中，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，试管中的二氧化碳气体减少，装置内部压强降低，外界大气压将水压向左侧，造成液面左高右低的现象；
（2）由于二氧化碳可溶于水且还可以与水发生化学反应，也可以引起气体体积减少，造成装置内部压强降低，因此不能得出二氧化碳和氢氧化钠发生化学反应的结论；
（3）二氧化碳与氢氧化钠反应后二氧化碳减少，压强减小，打开K1后，则B中氯化钙溶液被倒吸入A中，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，因此可以看到B中无色溶液倒吸入A中，A中产生白色沉淀；
步骤③的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是一定条件下可发生反应CaCl2+2NaOH═Ca（OH）2↓+2NaCl，即由于氢氧化钠和氯化钙可能结合生成氢氧化钙沉淀；
（4）步骤④中，关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中，则C中盐酸被倒吸入A中，碳酸钙或碳酸钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳，因此若观察到A中产生气泡，证明CO2与NaOH发生了化学反应；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应方程式为；
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠的浓度越大，吸收二氧化碳的速率越快，根据图示可知，a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序c＞b＞a；
（6）t2时刻，装置内压强急速下降，因此对应的操作是振荡烧瓶，二氧化碳与氢氧化钠反应，导致压强迅速减小。
9．某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，测定铝片与足量浓度为9.8%的稀硫酸反应时气体压强的变化，实验结果如图所示：
(1)开始一段时间气体压强不变，其原因是______。
(2)计算该铝片中氧化铝的质量。
(3)在图中画出加入40 g稀硫酸与铝片反应产生气体的质量的关系图。
(4)该铝片中铝元素的质量分数为______。（得数保留0.1%）
【答案】(1)铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，稀硫酸与氧化铝反应生成硫酸铝和水，不生成气体，压强几乎不变
(2)解：由图像可知，与氧化铝反应消耗的稀硫酸的质量为10g；
设与稀硫酸反应的氧化铝的质量为x
＝
x＝0.34 g
答：氧化铝的质量为0.34 g。
(3)
(4)77.1%
【分析】根据图像可知，0g～10g压强不变，为氧化铝和硫酸的反应，与氧化铝反应消耗的稀硫酸的质量为10g；10g～30g压强变大，反应为铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，消耗稀硫酸质量为30g-10g=20g；
【详解】（1）开始一段时间气体压强不变，说明并没有产生气体，原因是铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，稀硫酸与氧化铝反应时不生成气体；
（2）见答案；
（3）根据图像可知，0g～10g的反应为氧化铝和硫酸的反应没有生成氢气，10g～30g的反应为铝与硫酸反应生成氢气；设生成氢气的质量为y
y=0.04g
则对应生成氢气质量图像为 ：
（4）设铝片中铝的质量为z
z=0.36g
该铝片中铝元素的质量分数为77.1%。重难点02 与压强相关的实验
密闭容器中 压强增大 生成气体 O2、CO2的实验室制取；氢前金属与酸反应；碳酸盐与酸反应等
放出热量 NaOH固体溶解；稀释浓硫酸；CaO与水反应；中和反应等
密闭容器中 压强减小 消耗气体 空气中氧气含量的测定；铁的锈蚀；CO2与水或碱溶液反应； HCl和NH3等溶于水
吸收热量 NH4NO3固体溶解等
掌握压强变化后可视化的实验现象：
压强变化后，气体或液体总是向着气压减小的方向运动；
主要表现为：①液柱(或液面)的移动；②气球(或软塑料瓶)的形状变化等。
1.利用气压差：检查装置气密性、反应的控制(如用带有弹簧夹和多孔塑料隔板的试管制取二氧化碳等)、排水法收集气体；空气中氧气含量的测定；判断反应是否发生(如NaOH和CO2反应等)；喷泉实验等。
2.避免气压差：防倒吸，如固固加热法制取气体，实验结束后先撤离导管后熄灭酒精灯等。
一、单选题
1．如图打开止水夹，将液体A滴入试管②中与固体B接触。若试管①中的导管口先出现较多气泡一段时间后导管内出现液体倒吸现象，则液体A和固体B的组合可能是
A．双氧水和二氧化锰
B．稀盐酸和镁条
C．水和氢氧化钠
D．水和硝酸铵
2．实验课上同学们设计的如下四个实验能达到实验目的的是
选项
实验方案 过氧化氢制氧气
实验目的 控制反应的开始 和停止 证明酸碱发生反应 白磷在水中燃烧 证明氢氧化钠和盐酸反应放热
3．利用气体压强的变化是完成实验的重要手段，各图装置气密性均良好。下列说法不正确的是
A．向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，说明碳酸钠和盐酸反应生成气体
B．实验中，若红磷量不足，则测得空气中氧气的体积分数偏大
C．向试管中加入氧化钙后，玻璃管右侧液面升高
D．右侧试管中产生蓝色沉淀，说明硫酸铜和氢氧化钠发生了反应
4．已知：氯化氢(HCl)的水溶液是盐酸，溴化氢(HBr)的水溶液是氢溴酸，某化学小组为了探究溴化氢的性质，做了如图所示的实验：
请根据上述的操作和相关现象分析，下列描述错误的是
A．溴化氢的密度比空气大
B．溴化氢溶于水使试管内压强减小
C．若将紫色石蕊溶液改为酚酞溶液，可看到蓝色喷泉
D．试管内液体的pH＜7
二、实验题
5．二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，同学们对此心存困惑：它们是否真的发生反应？因此他们根据学到的知识和方法设计了以下四种实验方案，并进行判断。
【查阅资料】氢氧化钠易溶于乙醇；碳酸钠微溶于乙醇。
(1)实验一：将去壳熟鸡蛋放在充满二氧化碳的抽滤瓶的瓶口，打开止水夹，迅速注入氢氧化钠溶液，关闭止水夹，并振荡抽滤瓶。这时观察到鸡蛋被________瓶中。
(2)实验二：向2mL的氢氧化钠的乙醇溶液(溶剂是乙醇)中吹气约30秒左右，观察到的现象是_______。再用2mL乙醇做同样的实验，观察到无现象。
(3)实验三数字化实验：将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有二氧化碳的烧瓶相连，迅速注入80mL的40%氢氧化钠溶液。得到实验压强变化如曲线A．
Ⅰ.曲线A的变化趋势无法判断反应真实发生，理由__________________________。
Ⅱ.为了更科学的判断反应已发生。还需用80mL_________做同样的实验得曲线B，这样做的原因______。
实验四产物转化法实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
实验A：向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后，逐滴滴加稀盐酸 无气泡产生 二氧化碳与氢氧化钠不反应
实验B：向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后，滴加氯化钡溶液。 产生白色沉淀 二氧化碳与氢氧化钠发生反应
Ⅰ.某同学认为实验A的操作不当，导致结论错误。其理由是：___________________。
Ⅱ.写出实验B中产生白色沉淀的反应方程式__________________________。
【结论】同学们认为以上四个实验中的现象均可说明反应已发生，但你认为______(填实验序号，如有多个只需填一种)的结论不严谨，理由是___________。
6．请结合下图回答问题。
(1)仪器名称：①______，②______。
(2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气，选用的装置组合是______（填字母），反应的化学方程式为______。
(3)实验室制取H2的化学方程式为______，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是______。用G装置收集H2，气体应从______（选填“m”或“n”）端通入。
(4)在装置H中连接压强传感器制备CO2，图I为装置内气体压强随时间变化的情况。
①装置H中反应的化学方程式为______。
②反应时，关闭导管上的活塞，试管中液面逐渐______（选填“上升”或“下降”）。随后，再打开导管上的活塞，压强传感器的读数变化如图G中______段（选填序号）。
甲：ab 乙：bc 丙：cd
7．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验过程中连接数字传感器，测得实验1集气瓶内气压与时间关系如图2(该装置气密性良好，红磷足够。P0是集气瓶内初始气压)。
(1)图1实验发生反应的化学方程式为___________，反应类型：___________。
(2)P0—a段气压增大的原因___________。
(3)图1实验中___________(填“能”或“不能”)用镁条替代红磷，理由：___________。
(4)如图2，若初始气压P0等于1，则d点所对应的气压P理论上应等于___________。(提示：在同温同压下气体的压强与体积、分子个数成正比)
三、科学探究题
8．欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器略去)。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
实验前U型管两端液面相平，将NaOH浓溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
(1)U型管中的液面高度发生变化的原因是_______。
(2)上述结论的证据不充足，理由是_______。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
查阅资料：I.CaCl2溶液呈中性。
II.一定条件下可发生反应
实验步骤如下：①检查装置的气密性，往装置中装药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH浓溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1；
④关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
(3)写出步骤③中打开K1后出现的现象：_______。上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是_______。
(4)步骤④中，若观察到_______(填现象)，证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为_______。
【实验3】某兴趣小组利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。
实验步骤如下：
①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；
②用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各l5mL；
③片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成，采集的数据如图3所示。
(5)a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是_______。
(6)t2时刻对应的操作是_______。
9．某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，测定铝片与足量浓度为9.8%的稀硫酸反应时气体压强的变化，实验结果如图所示：
(1)开始一段时间气体压强不变，其原因是______。
(2)计算该铝片中氧化铝的质量。
(3)在图中画出加入40 g稀硫酸与铝片反应产生气体的质量的关系图。
(4)该铝片中铝元素的质量分数为______。（得数保留0.1%）
