中考化学总复习第1篇考点聚焦模块五科学探究第19讲实验方案的设计与评价跟踪突破

第19讲实验方案的设计与评价第1课时实验方案的设计与评价一、选择题1．下列实验设计能达到实验目的是(C)2.(2015，连云港)下列实验中利用提供的方案不能达到目的的是(C)3.分析下面实验内容和结论，正确的一组是(D)D 比较石灰水和肥皂水的碱性强弱分别用玻璃棒蘸取少量溶液滴到pH 试纸上，并立即将显示的颜色与pH标准比色卡对照二、实验及探究题5．(2016，哈尔滨)分类、类比是学习化学常用的方法。

(1)化学实验可按其主要目的分为：探究物质的性质、混合物的分离提纯、探究物质的含量等。

因此应将下列实验中的B与__C__(填“A”“C”或“D”)归为一类，依据是__都属于混合物的分离__。

(2)在反应C＋CO2=====高温2CO中，具有氧化性的反应物是__二氧化碳__。

请写出一个两种化合物发生反应的化学方程式(其中一种化合物体现氧化性，另一种化合物体现还原性)__3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2__。

6．(2016，宜昌)控制变量，设计对比实验是实验探究的重要方法。

实验编号一、探究人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高二、探究影响品红扩散快慢的因素三、铁钉锈蚀条件的探究实验设计实验分析本实验条件除了要控制两个盛装气体样品的集气瓶大小规格相同外，还要控制__滴加的饱和石灰水的量__相同发现两杯水都变红，且热水整杯变红时间比冷水要短，由此说明：分子在不断运动；影响分子运动快慢的因素有__温度__一周后，左边试管中铁钉生锈，右边试管中铁钉无明显变化，上述实验__不能__(填“能”或“不能”)得出铁钉生锈的条件7．(2015，福州)空气中氧气含量测定的再认识。

【实验回顾】图甲是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

(1)写出红磷燃烧的化学方程式__4P＋5O2=====点燃2P2O5__。

(2)实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内__气压__减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。

若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量。

【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测量结果与理论值误差较大。

【实验改进】Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计图乙实验装置，再次测定空气中氧气含量。

装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。

Ⅱ.测得实验数据如表测量项目实验前实验后烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶(扣除内容物)和导管的容积体积/mL 80.0 54.5 126.0 【交流表达】(3)铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2]，写出该反应的化学方程式__2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2__。

(4)根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是__20.2%__(计算结果精确到0.1%)。

(5)从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是：①__铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底，使实验结果更准确__；②__测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积，使实验结果更准确__。

8．(2016，北京)镁条在空气中久置表面会变黑。

某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。

(导学号)【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。

【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。

【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用下图装置(镁条长度为3 cm，试管容积为20 mL)，分别进行下列5个实验，并持续观察20天。

(1)实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是__2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O__(用化学方程式表示)。

(2)实验1的目的是__检验只用O2是否会使镁条变黑__。

(3)实验3中，试管内的气体主要含有CO2、__O2(N2可填写可不填写)__。

(4)得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是__2、5__(填编号)。

(5)由上述实验可推知，镁条变黑的条件是__H2O、CO2、O2__。

【反思与评价】(6)在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是__常温下氮气的化学性质不活泼，很难和其他物质反应__。

(7)欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是__稀盐酸和澄清石灰水__。

第2课时科学探究一、选择题1．(2015，荆门)下列设计的实验方案中(括号中为方法或试剂)，你认为可行的是(B) A．验证铁、铜、银的金属活动性顺序(硫酸亚铁溶液、硝酸铜溶液、银丝)B．鉴别固体：氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵(水)C．除去二氧化碳中混有少量的一氧化碳(点燃)D．分离氧化钙中混有的碳酸钙粉末(加水溶解，过滤)2．(2016，淄博)如表是根据一些反应事实或现象推理得出的影响化学反应的主要因素，其中不合理的是(导学号)(C)化学反应事实(或现象) 影响因素A 过氧化氢在常温下分解速度比较慢，加入二氧化锰后迅速分解催化剂B 食物在冰箱中保存不易变质温度C 蜡烛在空气中燃烧发出黄色火焰，在纯氧中燃烧火焰明亮反应物的种类D 细铁丝在空气中不能燃烧，在纯氧中剧烈燃烧火星四射反应物的浓度3.下列实验方案的设计中，没有正确体现对比这种科学思想的是(D)4．(2015，十堰)在下列实验中，观察到的现象或得出结论，完全正确的有(A)①浓氨水中出现红色，说明氨分子很小且在不断运动②既能说明甲烷有可燃性，又能说明甲烷是由碳和氢两种元素组成③既能说明CO2的密度比空气大，又能说明CO2不能燃烧也不支持燃烧④既能探究可燃物的燃烧条件，又说明白磷的着火点比红磷低⑤铁钉表面无明显现象，能说明铁生锈的条件是要有氧气和水A．2个B．3个C．4个D．5个二、实验及探究题5．某课外活动小组的同学在整理化学药品柜时，发现一瓶标签受损的无色液体，如图所示。

老师告诉大家，该瓶液体是下列5种液体中的某一种：稀H2SO4、H2O、NaNO3溶液、NaOH 溶液、CuSO4溶液。

(1)根据以上信息判断，该无色液体一定不是__CuSO4溶液__和__H2O__。

(2)为确定该液体的成分，同学们设计了下列实验方案，请你一起参与同学们的探究活动。

实验操作实验现象实验结论①取该液体适量于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液溶液颜色无变化该液体不是NaOH溶液②另取该液体适量于试管中，向其中加入锌粒__有气泡产生该液体是稀H2SO4，不是NaNO3溶液【反思交流】(3)实验操作②中发生反应的化学方程式是__Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑__。

(4)为防止标签受损，拿细口瓶倾倒液体时，细口瓶贴标签的一面要__向着手心__。

6．(2016，滨州)某化学兴趣小组在实验室做了如图所示的A、B两个实验。

A、B两个实验结束后，小明同学将两支试管中的物质同时加入一洁净的烧杯中(如图C 所示)。

混合后，观察到烧杯中白色沉淀明显增加，同学们将烧杯内的物质过滤，对所得滤液中溶质的成分进行探究。

【分析】A实验结束后，反应物中一定有剩余的是__Na2CO3__(填化学式)，B实验中发生反应的化学方程式为__Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl__。

【猜想】小明猜想：滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3；小滨猜想：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2；小英猜想：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl；你的猜想：滤液中的溶质是__NaCl__。

【讨论】你认为__小英__的猜想一定不合理，请说出理由__若有HCl剩余，则二者溶液混合后，白色沉淀不会增加__。

【实验】若要验证小明的猜想，请完成下表的方案：实验步骤预想的实验现象实验结论取少量滤液于试管中，滴入__稀盐酸__ 溶液中有气泡产生小明的猜想正确7.(2016，永州)现有A、B两种银白色的金属，某同学想要探究这两种金属的活动性。

【设计实验】取大小相同的两块金属，用砂纸打磨光亮，分别放入两支试管中再加入等量的同种稀盐实验试管1 试管2操作现象金属表面产生气泡较慢金属表面产生气泡较快【思考结论】(1)通过上述实验，判断出两种金属的活动性顺序是A__＜__B(填“＞”或“＜”)。

(2)假设其中的一种金属是铁，除观察到铁的表面有气泡产生外，还能观察到反应后的溶液呈__浅绿色__(填“浅绿色”或“黄色”)。

(3)实验前用砂纸打磨金属片的目的是__除去金属片表面的氧化物或污物__。

(4)如果两种金属是镁和铁，还可以用镁和一种化合物的溶液来证明两者的金属活动性强弱，你认为该化合物可以是__FeCl2(合理即可)__(填化学式)。

8．(2016，成都)某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时，进行了如下探究。

(导学号)【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠反应，还是溶解在水中？【查阅资料】①15 ℃、101 kPa时，二氧化碳的溶解度如下：溶剂水酒精溶解度 1.0 0.3③通常情况下，稀溶液的体积约等于溶剂的体积。

【实验设计】在15 ℃、101 kPa时，制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙。

【分析与表达】(1)如果二氧化碳与氢氧化钠反应，化学方程式是__2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O__，那么氢氧化钠应__密封__保存。

(2)实验前，两套装置都进行气密性检查，实验甲装置气密性检查的方法是__用手紧握左边的试管，只要U型管内液面会出现右高左低的现象，一段时间后回落到原位置，同理检验右侧试管__。

(3)实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是__红墨水液面左边降低，右边升高，最终右边高于左边__。

(4)实验乙中，将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是__B__(填答案字母)。

A．先慢后快B．先快后慢C．先慢后快，再变慢实验乙中，还可能观察到的现象是__在锥形瓶中观察到白色浑浊现象__。

(5)实验乙中，120 mL酒精__不能__(填“能”或“不能”)换成水，原因是__二氧化碳在水中的溶解度大于在酒精中__。

(6)实验乙结束时，注射器中酒精体积为20 mL，则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是__70__mL。

(7)由以上探究可知，二氧化碳能溶于水，也能与氢氧化钠反应，但实验乙的数据还不够准确，造成实验乙误差的原因可能有__酒精具有挥发性__(写一条)。