用集气瓶可完成多种实验。请根据如下实验装置示意图，回答有关问题：（1）实验装置Ⅰ完成的实验是( )，实验装置Ⅱ的集气瓶中装入的试剂是( )。 （2）实验装置Ⅰ还可用于制取的气体是( )，用实验装置Ⅲ收集该气体，其中水的作用是( )；实验装置Ⅳ的集气瓶中预先加入了少量水，其作用是( )。 （3）通过Ⅳ、Ⅴ两个实验，结合课堂学习，你认为在“集气瓶中进行燃烧的实验”应该注意的问题是（说出两点即可） ①( ) ②( )。

纯装卸货物时间=实际载重量÷昼夜装卸效率。对应各船求得纯装卸货物时间T分别为:1.9天、1.6天、2.9天和2.2天。

(1)①化学实验的认识功能。首先，化学实验能引发学生的化学教学知识，化学实验是提出化学教学认识问题的重要途径之一：其次．化学实验还能为学生提供化学事实性知识。
如：在“氧化还原反应”的教学中，通过化学实验认识了氧化还原反应的本质。
②化学实验的动机功能。化学实验中五彩缤纷的实验现象能够引起学生浓厚的认识兴趣。
如：在“氨气”的教学中。通过喷泉实验能够激发学生的探究兴趣。
③化学实验的方法功能。学生通过亲历科学实验探究的过程，体验化学实验的科学方法，如观察的方法、实验的方法、实验记录的方法、对实验数据和事实的处理方法、科学抽象的方法、假说的方法、模型的方法。如：在“溶解度”的教学中．在实验中用到了“测定”“实验条件控制”“实验现象记录”“表格化处理”的方法。
④化学实验的探究功能。化学实验是进行科学探究的重要方式，在实验探究过程中学生可以形成基本的化学实验技能，发展实验能力。反过来化学实验又是学生学习化学和顺利进行探究活动的保证。
如：在“金属钠与水反应”的教学中可以运用探究实验的形式，探究金属钠和水反应的产物。通过这个探究实验来学习金属钠的性质。
(2)材料二的实验设计有以下优点：
①实验仪器简单易得，适合学生实验；
②微型实验，药品用量少，节约药品，减少污染；
③整个装置处于密闭状态，防止有毒气体外泄，安全性高；
④反应迅速。现象明显。

A、改进后，分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的加入，操作更方便，所以氧气无需提前制备和收集，故正确；
B、塑料瓶代替集气瓶，可以防止集气瓶炸裂，更安全，故正确；
C、如果将分液漏斗中的过氧化氢溶液换为稀盐酸（或稀硫酸），将烧瓶中的固体改为石灰石（或锌粒），铁丝换成燃着的木条，可用于二氧化碳和氢气的制备、干燥和检验，故正确；
D、铁丝燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射、放出大量的热、生成黑色固体，故错误；
故选：D．

(1)流水抽气管是为了平衡系统压强，防止倒吸。
(2)①整个反应在密闭系统中进行，用氢氧化钠吸收产生的氯化氢气体，不会污染环境；②改进后的实验涉及的反应原理较多，利于学生巩固所学知识；③改进后的实验涉及的实验操作比较多．利于学生掌握实验操作技巧。

老师：同学们，下面我们一起来做个神奇的小实验．下面请一位同学介绍你看到的实验装置。 学生：有一个光源，一个有缝隙的挡板，后面还有一个光屏。
老师：好的，观察很仔细，下面老师要做实验了(打开光源，发现光屏上出现了条纹)。谁来说一下你看到了什么
学生：我发现光屏上出现了亮暗相间的条纹，中间最亮，两侧较暗，间距也变小。
老师：非常好，这位同学结合了之前的光的干涉的知识来进行描述。下面继续看我做实验(调整缝隙宽度)，你们看到现象有什么变化吗
学生：我发现条纹逐渐消失了。
老师：很好，这是为什么呢其实啊，这就是光的衍射现象，刚才衍射条纹的消失是和缝隙宽度有关的。下面，我们就来深入了解一下光的衍射现象。

1、排水法，排空气法。根据所要制备的气体的物理性质进行选择。当目标气体不溶于水时，可采用排水法进行收集;根据收集气体与空气密度的大小关系，进行选择，当收集气体的密度大于空气的密度时，选择向上排空气法，当收集气体的密度小于空气的密度时，选择向下排空气法。

2、由于本节课是让学生学会氧气的制取方法包括制备原理以及装置的认识，本节内容是学生初次接触关于气体制备的实验，因此对于本节内容设置了以下三维目标：知识与技能目标是学生能够掌握实验室制取氧气的原理，学会选择制取气体的收集方法;过程与方法目标是通过氧气制备的实验，提高观察、分析能力;情感态度与价值观目标是养成善于观察的好习惯，感受化学与生活息息相关。

(1)探究绿色植物进行光合作用需要强光和二氧化碳 (2)不需要；煮沸可以排出溶于水中的氧气和二氧化碳
(3)金鱼藻进行光合作用吸收了水中的二氧化碳
(4)蓝色；氧气
(5)适当增加光照强度和二氧化碳浓度
本题是探究绿色植物进行光合作用需要光和二氧化碳的对照实验，其中的变量是光照强弱和二氧化碳的有无。1号瓶和2号瓶形成了一组对照实验，变量是二氧化碳，验证二氧化碳是光合作用的原料。2号瓶和3号瓶形成一组对照实验，变量是光照，验证强光照是光合作用的必要条件。
本实验是通过BTB的颜色呈蓝色，遇二氧化碳会变成黄色的特点检验装置内是否存在二氧化碳以验证光合作用的，不检测淀粉的有无，所以不需要进行暗处理。煮沸可以使溶于水中的氧气和二氧化碳排出，排除原本溶于水的气体对实验结果的影响。2号瓶内的金鱼藻将二氧化碳吸收，通过光合作用产生氧气。1号瓶中没有通入二氧化碳．水体为蓝色。2号瓶内的金鱼藻将通人的二氧化碳吸收通过光合作用产生了氧气，所以气泡主要是氧气。
根据实验可得出结论，光合作用的进行需要一定的光照强度，二氧化碳的光合作用的原料。因此，要提高大棚农作物产量，应适当增加光照强度和二氧化碳浓度。

【知识点】化学实验、化学教学实施能力——氧气的性质
(1)培养学生的实验操作的能力，培养学生分析实验现象，得出实验结论的能力，培养学生观察、记录和表述的能力，培养学生初步形成科学探究的意识。
(2)学生能够通过氧气性质的学习，体会到化学视角是认识身边物质的一个重要的视角．化学研究物质时常常借助实验手段，实验中可以使用对比等科学研究方法．实验现象的观察是
有目的、有序的，实验现象与实验结论之间要有明确的逻辑关系。
(3)图1中带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧。
图2中木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量。加入澄清石灰水后，澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧后生成了二氧化碳。
图3中铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，反应后生成一种黑色固体物质。在集气瓶中加少量的水是为了防止燃烧过程中溅落下来的熔渣把集气瓶炸裂。
(4)教师在规划、设计和实施科学探究活动时应注意以下几方面的问题：
①探究活动的目标要与学生化学学习的进程相一致。在学习化学的起始阶段，学生的化学知识基础较差，化学的基本观念尚未形成，动手能力较差，此时的科学探究活动应主要以培养科学探究意识，促进学生化学学习兴趣的形成为主。化学课程学习后期的科学探究活动应承担较多的教学功能，应被赋予较多的目标要求和较高的价值追求。
②完整的科学探究活动要经常进行，但不宜过于频繁。完整的科学探究活动可以承载较多的教学价值，要经常安排和进行，但由于教学时间和学校条件等因素的限制，不能过于频繁，否则会造成教学课时的过分紧张。难以完成总体的教学任务。
③在日常教学中穿插“碎片式”的探究活动。“碎片式”的探究活动可以多角度、立体化地开展，让学生在日常的学习中，随时能参与科学探究活动，随时能体验到探究的方法和过程。

(1)实验装置比较简单，但是操作麻烦，来回用铜丝催化，同时催化效率低，产生的乙醛很少，不容易观察到乙醛。
(2)Ⅱ实验中．需给乙醇用水浴加热，使乙醇挥发加快，提高反应速率。
(3)化学教学以实验为基础，通过实验开展探究活动，培养学生的创新能力，是化学教学的特性。教师在教学过程中，应以学生为主体探究，注重从学生的实际出发，创造生动活泼的问题情景，主动参与实验探究，并提出疑问．再使学生思考并设计出新的方案．

(1)C；碱石灰干燥器。 (2)①教师预先要对实验精心设计，对学生进行正确恰当地引导。②在实际教学中，对一些没有危险性的实验放心大胆地交给学生去做，在实验的过程中可能会出现与课本描述的不一样的现象和结果，引导学生在实验操作过程中发现问题并能主动去寻找解决的办法，充分调动学生的主动性。

(1)这个实验说明了做功可以改变物体的内能。
(2)教学方案如下：
【导入新课】
在初中我们已经学过功和能的一些知识，对功和能有了简单的认识，并能定性地分析某些物理现象，前两节我们较深入地探讨了功的概念、功的计算，现在将进一步研究能的基本知识以及功和能的关系。
1．能的概念
(1)能的定义：一个物体能够对外做功则这个物体就具有能
由学生举出自然界中具有能量的物体的实例，如流动的河水，飞行的子弹，自由下落的重物，压缩的弹簧，燃烧的焰火．高压的气体……
(2)物质的不同运动形式对应着不同的能
演示：弹簧吊挂物体，一端固定在铁架上，用力下拉物体，使弹簧伸长后释放，物体将向上运动，弹簧对物体做功．说明形变的弹簧有能量．此能量叫弹性势能。演示：点燃走马灯的蜡烛后，灯的一部分旋转起来，这个现象中，有些什么能 能如何转化 首先是蜡烛的化学能经燃烧释放出来，加热空气，空气分子运动加剧，转化为空气分子的内能，热空气上升又带动走马灯旋转，空气的部分内能又转化为走马灯的机械能。由此看来．自然界的能多种多样，除上述的能以外，还有电能、光能、原子能、生物能……同时它们之间也可以互相转化。
(3)各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中守恒
观看录像，分析展示的各种现象中，能量存在和转化情况。如早晨太阳出来，照耀树林，太阳能经植物的光合作用转化为生物能……傍晚，电灯亮了，电能转化为热能、光能等等。在能的转化中，能保持守恒。
在能的转化过程中，与之紧密相关的物理量是什么呢 是做功。
2．做功的过程
做功的过程是能量转化的过程。物体的能量发生变化，对外则表现为做了一定的功。
(1)做功使不同形式的能量发生转化。
人拉重物在光滑水平面上由静止而运动，人对物体做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能。
在水力发电厂中，水流对水轮机冲击，带动水轮机转动，从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能。
火车前进而做功，是先把燃料油和煤的化学能转化为热能，经内燃机或蒸汽机又把热能转化为火车的机械能……由此看来，能量互相转化要伴随着做功，但能量转化的多少如何来计算和确定呢
(2)功是能量转化的量度
运动员将质量为15kg的杠铃举高2米，他做了3×103J的功，则就有3×103J的生物能转化为杠铃的重力势能。
自然界中有各式各样的力，如电磁力、分子力、核力……它们做功的计算方式各不相同，但有一点是共同的．即做了多少功就有多少能量由一种形式转化为另一种形式。
功和能有着密切的联系，但它们之间有什么区剐呢
3．功和能
(1)能是由物体运动状态决定的物理量，即状态量；而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量，是过程量，两者有着本质的区别。
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度。但功和能不能相互转化。
4．总结、扩展
(1)运用功和能的观点，能量转化规律是分析解决物理问题的重要方法和途径之一，要充分理解、逐步深化。
(2)功是能量转化过程中的关键物理量，在今后的学习中要深刻领会各种力做功的特点，熟练掌握各种功的计算，明确各种不同的功所涉及的有关能量的转化。
(3)能的转化和守恒定律在力、热、电、光、原子等各个领域都有广泛应用，要注意掌握和运用。

发酵瓶中的营养物质和氧气是有限的，初期瓶中有氧气，酵母菌进行有氧呼吸，大量增殖。氧气消耗完后，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。因环境和食物都是有限的，酵母菌种群数量会呈“S”型增长，最终达到一个最大值，A项错误。酒精发酵过程中，开始时酒精的产生速率逐渐加快，后来保持相对稳定，最后由于营养物质逐渐被消耗等原因，酒精的产生速率逐渐减慢，B项错误。氧气被消耗后，酵母菌进行无氧呼吸，所以集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2，C项错误。若发酵液表面出现菌膜，最可能的原因是发酵瓶漏气，在氧气充足的条件下，酵母菌大量繁殖，D项正确。