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主题4　
实验方案的设计与评价(1~3分)
知识清单·理脉络
一、实验方案的设计
1.高频考点:主要包括制备型实验设计;性质型实验设计;验证型实验设计;开放型实验设计等。
2.解题规律:
(1)明确化学实验设计的基本内容。
一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容:
①实验名称;②实验目的;③实验原理;
④实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格;
⑤实验装置图、实验步骤和操作方法;
⑥实验注意事项;⑦实验现象的记录及结果处理;
⑧问题与讨论。
(2)明确化学实验设计的基本要求。
(3)明确实验方案设计的基本思路。
根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器,设计合理的装置,并且从几种方案中分析选择出最佳方案。
(4)牢记注意事项。
①实验操作顺序。
装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。
②加热操作的先后顺序。
若气体制取实验需加热,应先加热气体发生装置,用得到的气体排出装置中的空气后,再给实验中需要加热的物质加热。如实验室用CO还原氧化铁;熄灭酒精灯的顺序则相反。
③仪器选用及连接顺序。
二、实验方案的评价
1.高频考点:包括对实验原理及实验方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。
2.解题规律:
(1)明确评价的基本内容。
(2)最佳方案的选择原则。
几个实验方案都能达到目的,选出一个最佳方案,所谓最佳,就是装置简单,药品容易取得、价格低廉,现象明显,干扰小,无污染。
(3)牢记注意事项。
①关注实验方案的易错点。
②牢记组装仪器的四个顺序。
a.自下而上,自左向右的顺序;
b.气体净化装置先洗气后干燥;
c.洗气时进气管长出气管短;
d.干燥管,大口进小口出。
③理解综合性实验题解答的四个步骤。
a.明确实验目的、原理;
b.根据实验原理选择仪器、药品;
c.组装仪器并理解各仪器的作用及使用方法;
d.结合题意,综合分析解答。
考点突破·释疑难
考点 实验方案的设计与评价
【例题1】(2023·石家庄模拟改编)下列实验方案能达到实验目的的是 ( )
A.用燃着的小木条伸入盛有CO2气体的集气瓶中,检验CO2气体
B.用玻璃棒蘸取肥皂水滴到湿润的pH试纸上,测定肥皂水的pH
C.加水鉴别氧化钙和碳酸钙固体
D.将两枚洁净的铁钉分别放入装有蒸馏水和食盐水的两个小烧杯中,探究水
对铁钉生锈的影响
C
【例题2】(2023·邯郸模拟)下列实验方案,不能达到实验目的的是 ( )
A.甲:收集干燥的氧气
B.乙:证明铁、铜、银的金属活动性顺序
C.丙:鉴别氯化铵和氯化钾
D.丁:探究不同种溶质在同种溶剂里的溶解性不同
B
【方法点拨】实验方案设计的思路和方法
(1)明确目的原理:明确实验的目的和原理,弄清题目所给的新信息。
(2)选择仪器药品:选择合理的实验仪器和药品。
(3)设计装置步骤:设计出合理的实验装置和实验操作步骤。
(4)记录现象数据:全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
(5)分析得出结论:根据实验观察的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等处理,得出正确的结论。
河北5年真题
1.(2021·河北中考)下列实验方案能够达到目的的是 ( )
A.用点燃的方法除去二氧化碳中的少量一氧化碳
B.用溶解、过滤、蒸发的方法从粗盐中提取纯净的氯化钠
C.分别加入熟石灰研磨、闻气味,鉴别化肥氯化钾和氯化铵
D.分别将镁片、锌片放入硝酸银溶液中,验证镁、锌、银的金属活动性顺序
C
2.(2019·河北中考)下列实验操作可以达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别木炭和氧化铜粉末 取样,加稀硫酸
B 除去MnO2中少量的KMnO4 加热固体混合物
C 检验氧气是否收集满 将带火星的木条伸入集气瓶内
D 分离CaCl2和CaCO3的固体混合物 加足量水溶解,蒸发
A
梯级训练·提素能
基础达标
1.(2023·保定模拟改编)下列实验目的能通过对应实验方法达到的是 ( )
选项 实验目的 实验方法
A 探究蜡烛的组成 点燃,在火焰上方罩个干冷烧杯
B 验证质量守恒定律 称量镁条燃烧前后固体质量
C 证明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应 取样,滴加稀硫酸至pH基本不变
D 鉴别化肥硫酸钾和氯化钾 取样,看颜色、闻气味、溶于水
C
2.(2023·沧州模拟改编)如图所示实验的分析错误的是 ( )
A.白磷燃烧红磷不燃烧,说明燃烧的条件之一为温度达到可燃物的着火点
B.集气瓶②中溶液更浑浊,说明呼出气体中CO2含量比空气中高
C.滴入石蕊溶液的稀硫酸和稀盐酸均显红色,说明使石蕊溶液变红的溶液一定是酸
D.蘸浓硫酸的小木棍变黑,说明浓硫酸具有脱水性
C
3.(2023·石家庄模拟)对图中所示实验的分析正确的是 ( )
A.设计实验①和②对比,说明铁生锈需要与水接触
B.饱和的澄清石灰水变浑浊,说明氢氧化钠溶于水放热
C.干冷烧杯内壁有水雾生成,说明该气体一定为氢气
D.红磷燃烧前后天平指针发生偏转,说明该反应不遵守质量守恒定律
B
4.关于下列实验的说法,正确的是 ( )
A.滴有浓硫酸的部位变黑,说明浓硫酸有腐蚀性
B.试管壁发烫,说明物质溶解过程伴随热量变化
C.反应后总质量减小,说明该反应不遵守质量守恒定律
D.氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气大
A
5.(2023·南充中考)下列实验设计能达到预期目的或效果的是 ( )
A.证明CO2能与水反应
B.证明可燃物燃烧需要与氧气接触
C.证明NaOH固体溶于水放热
D.证明MnO2是H2O2分解的催化剂
C
6.(2023·扬州中考)下列对实验现象的解释不正确的是 ( )
选项 实验现象 解释
A 将50 mL水和50 mL酒精混合,总体积小于100 mL 分子之间有空隙
B 向锌粒中加入稀硫酸,产生气泡 金属均能与酸反应产生H2
C 将黄铜片和铜片相互刻画,铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
B
7.(2023·河北实战模拟)关于下列实验的分析与结论正确的是 ( )
A.由酚酞溶液变红可知,分子是不断运动的
B.红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大
C.对照实验可得出铁生锈需要水和氧气
D.电解水实验在b管收集到的气体是氧气
A
能力提升
1.实验是学习化学的基础。下列装置所示的实验操作正确且能达到实验目的
的是( )
C
2.(2023·石家庄模拟)下列实验设计不合理的是 ( )
选项 A B
实验 设计
实验 目的 比较两种催化剂的催化效果 探究燃烧的条件之一:温度是否达到可燃物着火点
选项 C D
实验 设计
实验 目的 探究吸入、呼出气体中二氧化碳含量不同 探究同种溶质在不同溶剂中溶解能力是否相同
A
3.(2023·株洲中考)由下列实验操作及现象所得到的结论正确的是 ( )
选项 实验操作及现象 结论
A 将存放已久的少量氢氧化钠固体配成溶液,滴加几滴稀盐酸,无气泡产生 氢氧化钠固体没变质
B 向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭,红棕色消失 木炭与二氧化氮发生反应生成无色物质
C 在盛有2 mL水的试管中滴入2~3滴红墨水,振荡,再加入2 mL乙醇,再振荡,溶液不分层 乙醇能溶解在水中
D 从布料的毛边抽一根丝,用火点燃,无气味 布料是羊毛织物
C
4.(2023·河北模拟)下列实验方案,不能达到相应实验目的的是 ( )
A.①证明烧碱有吸水性
B.②比较Zn和Fe的金属活动性强弱
C.③测定空气中氧气的含量
D.④验证蜡烛燃烧的产物中有水
B

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