单点训练化学实验方案设计与评价1.docx
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单点训练化学实验方案设计与评价1
【单点训练】化学实验方案设计与评价
【单点训练】化学实验方案设计与评价
一、选择题(共10小题)
1.(2011•长春)下列实验方案中,能达到目的是( )
A.
粗略的测定空气中氧气的含量,用铁丝代替红磷在空气中燃烧
B.
制取Cu(OH)2:
将Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液混合后过滤
C.
除去H2中的HCl气体和水蒸气:
以此通过足量的NaOH溶液和浓硫酸
D.
分离CaCl2和MgCl2的混合溶液:
加适量Ca(OH)2溶液,充分反应后过滤
2.(2011•大庆)下列装置能达到对应试验目的是( )
A.
比较MnO2与Fe2O3的催化效果
B.
确认CO2和NaOH已发生反应
C.
测定空气中氧气的含量
D.
探究燃烧的三个条件
3.(2008•厦门)我市莲花山的水清澈透明、某小组对此水是否为纯净物进行了探究,其中能达到实验目的是( )
A.
甲同学取此水倒入过滤器中,滤纸上没有发现不溶物
B.
乙同学测得此水的pH为7
C.
丙同学取此水加入氢氧化钠溶液,没有观察到明显变化
D.
丁同学取此水于蒸发皿中,加热蒸发得到少量固体物质
4.(2012•赤峰)为了探究溶质在水中溶解速率的影响因素,某学习小组设计了如下实验:
下列说法中正确的是( )
A.
对比实验①和②,可探究水的温度对溶质在水中溶解速率的影响.
B.
对比实验②和③,可探究水的温度对溶质在水中溶解速率的影响.
C.
对比实验②和③,可探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响
D.
对比实验①和③,可探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响.
5.(2010•长春)下列实验方案中,正确的是( )
A.
用稀H2SO4和Cu制备氢气
B.
用稀盐酸除去CaO中的少量CaCO3
C.
用水溶解后过滤分离CaCl2和K2CO3的混合物
D.
用Ba(OH)2溶液检验露置在空气中的NaOH溶液是否变质
6.(2012•包头)下列实验方案设计可行的是( )
A.
用溶解、过滤的方法分离氯化钠和硝酸钾的混合物
B.
用加入适量二氧化锰并加热的方法除去氯化钾中含有的少量氯酸钾
C.
向氧化铜中加入适量稀硫酸,恰好反应后,加入适量氢氧化钡溶液即可可制备氢氧化铜
D.
向某无色溶液中加入足量稀盐酸无现象,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,证明溶液中一定有
7.(2012•攀枝花)下列“家庭小实验”不能达到预期目的是( )
A.
用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水
B.
用空塑料瓶、小卵石、石英沙、活性炭、膨松棉、纱布等制作简易净水器
C.
用酒精浸泡捣烂的某些植物的花瓣可制酸碱指示剂
D.
向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
8.(2011•呼和浩特)鉴别一氧化碳、氧气、空气和二氧化碳四瓶气体最简便的方法是( )
A.
通过实验测定气体的溶解度
B.
通过实验测定气体的密度
C.
用燃着的木条分别伸入四瓶气体
D.
将少里澄清石灰水分别倒人四瓶气体中
9.(2012•天宁区)下列实验方案不可行的是( )
A.
用闻气味的方法区别酒精、氨水和白醋
B.
用酚酞试液区分氢氧化钠溶液、稀盐酸和稀硝酸
C.
用灼烧闻气味的方法区分聚乙烯和聚氯乙烯
D.
用加水溶解的方法区分NaOH、CaCO3、CuSO4、NH4NO3四种白色固体
10.(2012•南通)下列问题的研究中,未利用对比实验思想方法的是( )
A.
研究空气中氧气含量
B.
研究分子运动
C.
研究燃烧的条件
D.
研究二氧化碳与水的反应
二、解答题(共1小题)(选答题,不自动判卷)
11.(2012•泰州)硫酸是常见的酸,也是常用的化工原料.由于浓度不同,浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异,如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等.某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验.请结合有关实验,按要求回答下列问题:
(1)用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字,过后观察,字迹显黑色,这主要是由于浓硫酸具有 _________ 性,使纸中的纤维素炭化的缘故;在洗气瓶中盛放浓硫酸,除去氢气或氧气中的水分,是利用其 _________ 性.
(2)探究浓硫酸的吸水性.兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸(用10mL98%的硫酸与10mL水配成)约20mL分别放入两个相同的大表面皿中,称量、观察、记录、分析.根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图:
①稀释浓硫酸时,应将 _________ 缓缓地注入盛有 _________ 的烧杯中并不断搅拌;
②由右图曲线你能得到的实验结论有哪些?
(写两点) _________ 、 _________ .
(3)探究浓硫酸能否使铁钝化(钝化指在表面形成氧化膜保护层,使内层金属不再发生变化).可选用的实验药品有:
相同铁片若干、浓硫酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等.实验仪器任选.
①兴趣小组已经完成下表实验Ⅰ和Ⅱ,请你帮他们将实验报告补充完整.
方案
实验假设
实验方案
实验现象与结论
Ⅰ
能发生钝化
取一铁片先插入浓硫酸中,一段时间后取出,再插入硫酸铜溶液中.
无明显变化,假设成立.
Ⅱ
能发生钝化
取两片相同的铁片,一片放入浓硫酸中,一段时间后取出,与另一片同时放入硫酸铜溶液中.
_________ ,假设成立.
你认为方案Ⅱ与方案Ⅰ相比,方案Ⅱ的优点是 _________ .
②请你选用提供的药品再设计一个实验,简述实验方案:
_________ .
③某同学将一铁片插入盛有98%的浓硫酸的试管中,无明显变化,再给试管加热一段时间后,发现溶液变色并有刺激性气味气体产生,此现象说明:
_________ .
【单点训练】化学实验方案设计与评价
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题)
1.(2011•长春)下列实验方案中,能达到目的是( )
A.
粗略的测定空气中氧气的含量,用铁丝代替红磷在空气中燃烧
B.
制取Cu(OH)2:
将Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液混合后过滤
C.
除去H2中的HCl气体和水蒸气:
以此通过足量的NaOH溶液和浓硫酸
D.
分离CaCl2和MgCl2的混合溶液:
加适量Ca(OH)2溶液,充分反应后过滤
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
简单实验方案的设计与评价.
分析:
依据除杂题的解答原则,在除去杂质的同时不要引入新的杂质,除杂剂不要与原物质反应,可以根据物质的性质进行分析、判断,从而选择正确的试剂和方法.
解答:
解:
A、铁丝在空气中不能燃烧,所以不能测定,故A错误;
B、因为Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液混合不仅生成氢氧化铜,也生成硫酸钡沉淀,故B错误;
C、氢氧化钠可以除去氯化氢,浓硫酸可以除去混有的水蒸气和从氢氧化钠溶液带出的水分,故C正确;
D、氢氧化钙MgCl2都生成白色沉淀,然后过滤,把得到的固体加入适量的稀盐酸,得到氯化镁,这样才能把两种溶液分开,故D错误;
故选C.
点评:
解答本题的关键是要充分理解各种物质的性质,只有这样才能对问题做出正确的判断,另外需要注意的就是选用的除杂试剂不能与原有物质反应,反应后不能引入新的杂质.
2.(2011•大庆)下列装置能达到对应试验目的是( )
A.
比较MnO2与Fe2O3的催化效果
B.
确认CO2和NaOH已发生反应
C.
测定空气中氧气的含量
D.
探究燃烧的三个条件
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
实验方案评价题.
分析:
A、在做对比题目时,要想得出正确的结果,所选取的条件要一样,只有这样才能得出正确的结果.若条件不一样,得出来的结果没有可比性.
B、利用二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠使容器内气压减小进行分析.
C、用红磷测定氧气含量时要对使空气中氧气完全反应,才能使测量数据更准确.
D、只要能证明物质的燃烧需要氧气及温度达到着火点两个条件就可达到实验的目的.
解答:
解:
A、比较二氧化锰和氧化铁的催化作用,但所选取的双氧水的浓度不一样,所以没有可比性.所以错误;
B、首先滴入氢氧化钠溶液,二氧化碳和氢氧化钠反应,瓶内压强减小,气球膨胀,然后滴入盐酸,会看到溶液中能生成气泡,证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,此项正确;
C、用红磷测定氧气含量时要对使空气中氧气完全反应,才能使测量数据更准确,而图示的实验中红磷的量较小测出的氧气体积会较小,所以错误;
D、使用实验的装置,可以看到烧杯中的白磷(缺氧)和铜片上的红磷(温度未达到着火点)不燃烧,铜片上的白磷燃烧,能用来探究燃烧的两个条件,能达到实验的目的;
故选BD
点评:
本题主要考查学生对实验操作正确与否的判断,要求同学们要熟练掌握物质的基本性质,只有这样才能对实验的过程做出正确的分析.
3.(2008•厦门)我市莲花山的水清澈透明、某小组对此水是否为纯净物进行了探究,其中能达到实验目的是( )
A.
甲同学取此水倒入过滤器中,滤纸上没有发现不溶物
B.
乙同学测得此水的pH为7
C.
丙同学取此水加入氢氧化钠溶液,没有观察到明显变化
D.
丁同学取此水于蒸发皿中,加热蒸发得到少量固体物质
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
简单实验方案的设计与评价.
分析:
根据纯净物及混合物特点分析,纯净水只含H2O,若水中含可溶性溶质也可以通过滤纸,纯水显中性,某些盐的水溶液也显中性;溶液是透明均一的,也可以通过滤纸,如氯化钠溶液.
解答:
解:
A、甲同学取此水倒入过滤器中,滤纸上没有发现不溶物,若水中含可溶性溶质也可以通过滤纸,故A不符合题意;
B、乙同学测得此水的pH为7,纯水显中性,某些盐的水溶液也显中性,如氯化钠溶液,故B不符合题意;
C、丙同学取此水加入氢氧化钠溶液,没有观察到明显变化,不能判断是否为纯水,故C不符合题意;
D、丁同学取此水于蒸发皿中,加热蒸发得到少量固体物质,为混合物,故D符合题意.
故选D.
点评:
本题为对与水有关知识的综合考查,题目难点不大但涉及知识点较多,养成勤于归纳的习惯对于解答类似问题会有较大帮助.
4.(2012•赤峰)为了探究溶质在水中溶解速率的影响因素,某学习小组设计了如下实验:
下列说法中正确的是( )
A.
对比实验①和②,可探究水的温度对溶质在水中溶解速率的影响.
B.
对比实验②和③,可探究水的温度对溶质在水中溶解速率的影响.
C.
对比实验②和③,可探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响
D.
对比实验①和③,可探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响.
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
综合实验题.
分析:
根据对照实验的设计方法:
只允许有一个变量,其它量必须相同,根据变量考虑探究的主要问题.
解答:
解:
A、实验①和②中都是将0.5g块状的硫酸铜放入100mL水中,变量是温度,一个是冷水,一个是热水,所以符合对照实验,探究了水的温度对溶质在水中溶解速率的影响,故A正确;
B、对比实验②和③有两个变量:
实验②是块状硫酸铜,实验③是粉末状硫酸铜;实验②是100mL热水,实验③是50mL热水,所以不符合对照实验的设计方法,并且温度都是相同的热水,故B错;
C、由于实验②是块状硫酸铜,实验③是粉末状硫酸铜;实验②是100mL热水,实验③是50mL热水,有两个变量,所以不符合对照实验的设计方法,无法探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响,故C错;
D、实验①和③有三个变量:
硫酸铜的形态不同、水的体积不同、水的温度不同,所以不符合对照实验的设计方法,无法探究固体溶质的形态对溶质在水中溶解速率的影响,故D错.
故选A.
点评:
解答本题关键是要熟悉对照实验的设计思路,通过找出变量分析出探究实验的目的.
5.(2010•长春)下列实验方案中,正确的是( )
A.
用稀H2SO4和Cu制备氢气
B.
用稀盐酸除去CaO中的少量CaCO3
C.
用水溶解后过滤分离CaCl2和K2CO3的混合物
D.
用Ba(OH)2溶液检验露置在空气中的NaOH溶液是否变质
考点:
化学实验方案设计与评价;物质除杂或净化的探究;物质的相互转化和制备.2371144
专题:
实验方案评价题.
分析:
A、根据铜与硫酸不反应判断.
B、根据盐酸即能与氧化钙反应也能与碳酸钙反应分析.
C、根据CaCl2和K2CO3均溶于水判断.
D、根据变质的氢氧化钠会与氢氧化钡反应产生沉淀分析.
解答:
解:
A、铜与硫酸不反应,无法制取氢气,故此选项错误.
B、盐酸即能与氧化钙反应也能与碳酸钙反应,因此不能用盐酸除掉碳酸钙,故此选项错误.
C、CaCl2和K2CO3均溶于水,溶于水后过滤无法分离.故此选项错误.
D、氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钡反应生成白色沉淀,可Ba(OH)2溶液检验露置在空气中的NaOH溶液是否变质,故此选项正确.
故选D
点评:
此题是一道实验方案评价题,解题的关键是能对相关的化学反应有一个较清晰的认识,属基础性知识考查题.
6.(2012•包头)下列实验方案设计可行的是( )
A.
用溶解、过滤的方法分离氯化钠和硝酸钾的混合物
B.
用加入适量二氧化锰并加热的方法除去氯化钾中含有的少量氯酸钾
C.
向氧化铜中加入适量稀硫酸,恰好反应后,加入适量氢氧化钡溶液即可可制备氢氧化铜
D.
向某无色溶液中加入足量稀盐酸无现象,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,证明溶液中一定有
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
简单实验方案的设计与评价.
分析:
A、根据氯化钠、硝酸钾均易溶于水进行分析判断.
B、根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变.除杂质题至少要满足两个条件:
①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质.
C、根据酸的化学性质、碱的化学性质进行分析判断.
D、根据硫酸根离子的检验方法进行分析判断.
解答:
解:
A、氯化钠、硝酸钾均易溶于水,不能选用溶解、过滤的方法分离,故该实验方案设计不可行.
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化锰,不符合除杂原则,故该实验方案设计不可行.
C、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水,恰好反应后,加入适量氢氧化钡溶液,氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,由于生成的沉淀有两种,故该实验方案设计不可行.
D、向某无色溶液中加入足量稀盐酸无现象,排除了银离子的干扰;再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,证明溶液中一定有
,该实验方案设计可行.
故选D.
点评:
本题有一定难度,掌握物质的分离方法、除杂质的条件与方法、硫酸根离子的检验方法等是正确解答本题的关键.
7.(2012•攀枝花)下列“家庭小实验”不能达到预期目的是( )
A.
用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水
B.
用空塑料瓶、小卵石、石英沙、活性炭、膨松棉、纱布等制作简易净水器
C.
用酒精浸泡捣烂的某些植物的花瓣可制酸碱指示剂
D.
向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
简单实验方案的设计与评价.
分析:
A、根据柠檬酸能与小苏打反应生成二氧化碳气体进行分析解答.
B、根据水的净化的原理、方法进行分析判断.
C、酸碱指示剂是与酸、碱性溶液作用能显示不同的颜色的物质,植物花瓣中遇酸、碱能显示不同的颜色.
D、根据鸡蛋壳的成分及食盐的性质进行分析判断.
解答:
解:
A、制作汽水主要是要求所得溶液中要溶有大量的二氧化碳,柠檬酸能与小苏打反应生成二氧化碳气体,故该“家庭小实验”能达到预期目的.
B、小卵石和石英砂能够起到过滤的作用,而活性炭能吸附可溶性杂质、异味及色素,膨松棉可以阻挡活性炭进入水中,可以达到净水的目的,故该“家庭小实验”能达到预期目的.
C、某些植物花瓣中的物质可以溶于酒精中,形成的酒精溶液遇酸和碱能够显示不同的颜色,可制酸碱指示剂,故该“家庭小实验”能达到预期目的.
D、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,它能与酸反应生成二氧化碳气体,但不能和食盐水反应,故该“家庭小实验”不能达到预期目的.
故选D.
点评:
本题难度不大,借助家庭小实验考查同学们对常见化学物质的掌握情况,考查同学们灵活运用所学知识进行解题的能力.
8.(2011•呼和浩特)鉴别一氧化碳、氧气、空气和二氧化碳四瓶气体最简便的方法是( )
A.
通过实验测定气体的溶解度
B.
通过实验测定气体的密度
C.
用燃着的木条分别伸入四瓶气体
D.
将少里澄清石灰水分别倒人四瓶气体中
考点:
物质的鉴别、推断;化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
常见物质的推断题.
分析:
A、根据一氧化碳和氧气都不易溶于水进行分析,
B、根据氧气的二氧化碳的密度都大于空气的密度,
C、根据燃着木条在四种气体中的现象不同进行分析,
D、根据空气中也有二氧化碳进行分析.
解答:
解:
A、一氧化碳和氧气在水中的溶解度都很小,都不易溶于水,现象相同,不能鉴别,故A错误,
B、二氧化碳和氧气的密度都大于空气的密度,没法鉴别,故B错误,
C、燃着的木条会将一氧化碳点燃,在氧气中燃烧更旺,在空气中现象不变,在二氧化碳中熄灭,四种现象不同,可以鉴别,故C正确,
D、空气中含有二氧化碳也会是石灰水变浑浊,和二氧化碳的现象相同,不能鉴别,故D错误,
故选C.
点评:
在进行物质鉴别时,首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂出现的现象不能相同,该试剂就可以进行鉴别.
9.(2012•天宁区)下列实验方案不可行的是( )
A.
用闻气味的方法区别酒精、氨水和白醋
B.
用酚酞试液区分氢氧化钠溶液、稀盐酸和稀硝酸
C.
用灼烧闻气味的方法区分聚乙烯和聚氯乙烯
D.
用加水溶解的方法区分NaOH、CaCO3、CuSO4、NH4NO3四种白色固体
考点:
化学实验方案设计与评价;酸、碱、盐的鉴别;化学性质与物理性质的差别及应用.2371144
专题:
简单实验方案的设计与评价.
分析:
A、根据酒精、氨水与白醋气味不同分析.
B、根据酚酞与酸碱的变色规律判断.
C、根据聚乙烯和聚氯乙烯燃烧时能产生的不同气味.
D、利用四种物质溶于水时颜色、温度的变化可进行区分.
解答:
解:
A、酒精、氨气与白醋气味不同,闻气味可进行区分,故此选项错误.
B、用酚酞试液遇氢氧化钠溶液变红、遇稀盐酸和稀硝酸都不变色,不能区分,故此选项正确.
C、聚乙烯燃烧没有刺激性气味,聚氯乙烯燃烧有刺激性气味,可以区分,故此选项错误.
D、利用四种物质溶于水时颜色及温度的变化可进行区分,氢氧化钠溶于水放热,硝酸铵溶于水吸热,碳酸钙不溶于水,硫酸铜溶于水得到蓝色溶液,可以区分,故此选项错误.
故选B.
点评:
此题是一道鉴别题,解题的关键是对各种物质的物理及化学性质有较深入的了解,属基础性知识考查题.
10.(2012•南通)下列问题的研究中,未利用对比实验思想方法的是( )
A.
研究空气中氧气含量
B.
研究分子运动
C.
研究燃烧的条件
D.
研究二氧化碳与水的反应
考点:
化学实验方案设计与评价.2371144
专题:
实验方案评价题.
分析:
对比实验是指只允许一种变量,其它条件相同的实验.
解答:
解:
A、研究空气中氧气含量是利用白磷燃烧,消耗空气中氧气,使瓶内气体压强减小,水在外界大气压的作用下进入集气瓶内,所以根本不存在对照实验,故A正确;
B、烧杯A中的酚酞试液和烧杯B中的酚酞试液属于对照试验,烧杯A置于放有浓氨水的烧杯附近;烧杯B置于空气中,在空气中没变色,说明空气不能使酚酞试液变红,烧杯A中变红说明氨分子在不断运动,进入烧杯A中,使酚酞试液变红,说明了分子在不断运动,所以利用了对比实验的原理,故B错;
C、铜片上的白磷与铜片上的红磷属于对照实验,都与氧气接触,都属于可燃物,变量是着火点不同,白磷着火点低,红磷着火点高,热水能达到白磷的着火点,达不到红磷的着火点,从而证明可燃物燃烧温度必须达到可燃物的着火点,所以属于对比实验,故C错;
D、纸花都是用石蕊溶液染成,都与二氧化碳接触,变量是一瓶内纸花中有水,一瓶内纸花中没有水,由实验可知没有水的纸花没变色,含有水的纸花变成红色,说明二氧化碳与水反应生成了一种酸,酸使石蕊试纸变成红色,所以属于对比实验,故D错.
故选A.
点评:
解答本题关键是要熟悉对比实验的设计思路,能够分析出变量和不变量,了解通过对比实验能验证出什么结论.
二、解答题(共1小题)(选答题,不自动判卷)
11.(2012•泰州)硫酸是常见的酸,也是常用的化工原料.由于浓度不同,浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异,如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等.某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验.请结合有关实验,按要求回答下列问题:
(1)用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字,过后观察,字迹显黑色,这主要是由于浓硫酸具有 脱水 性,使纸中的纤维素炭化的缘故;在洗气瓶中盛放浓硫酸,除去氢气或氧气中的水分,是利用其 吸水 性.
(2)探究浓硫酸的吸水性.兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸(用10mL98%的硫酸与10mL水配成)约20mL分别放入两个相同的大表面皿中,称量、观察、记录、分析.根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图:
①稀释浓硫酸时,应将 浓硫酸 缓缓地注入盛有 水 的烧杯中并不断搅拌;
②由右图曲线你能得到的实验结论有哪些?
(写两点) 浓硫酸和一定浓度以上的稀硫酸都具有吸水性 、 浓硫酸吸水能力比稀硫酸强(吸水速度快、吸水量大) .
(3)探究浓硫酸能否使铁钝化(钝化指在表面形成氧化膜保护层,使内层金属不再发生变化).可选用的实验药品有:
相同铁片若干、浓硫酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等.实验仪器任选.
①兴趣小组已经完成下表实验Ⅰ和Ⅱ,请你帮他们将实验报告补充完整.
方案