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第三讲　
实验方案的设计与评价
考情分析·导航
学业要求 年份 题型、题序 考查内容 分值
1.能设计化学实验对物质性质的验证,并对实验的结果进行评价。 2.能运用研究物质性质的一般思路,从物质类别的视角,依据金属活动性顺序、中和反应等,初步预测常见的金属、酸和碱的主要性质,设计实验方案,分析、解释有关的实验现象,进行证据推理,得出合理的结论。 2023 贵州 选择6题 选择7题 非选择12题 物质多样性的实验研究 物质材料性质研究 物质化学性质的研究 2分
2分
1分
2022 贵阳 选择5题 选择6题 物质多样性的实验研究 物质化学性质的研究 2分
2分
2021 贵阳 选择5题 物种多样性的实验研究 2分
核心脑图·整合
【考点一】实验方案的设计
1.实验方案的设计思路
(1)明确实验目的,弄清实验原理。
(2)选择仪器和药品。
(3)设计实验装置和操作步骤。
(4)记录实验现象和数据。
(5)分析得出实验结论。
知识清单·必备
2.实验方案的设计要求
(1)科学性:实验原理、方案和操作过程必须科学、严谨、合理。
(2)可行性:实验方案要切实可行。
(3)安全性:所用药品、仪器、装置安全可靠。
(4)简约性:实验方案设计要求操作简便、装置简单、现象明显。
3.用控制变量法或对比法探究时
(1)必须保持其他条件相同,只改变需要探究的因素,进而探究该因素的影响。
(2)分析时,要先找出对比实验中哪些条件相同,哪些条件不同,进而分析改变的条件所产生的影响,并得出结论。
【考点二】实验方案的评价
1.实验方案的评价原则
(1)实验目的明确。
(2)实验方法简便,现象明显。
(3)操作安全可靠。
(4)结论完整严密。
2.评价一般包括以下几个方面
(1)原理的评价:所选药品是否可行;反应是否易于控制;所用药品是否安全;是否会给环境造成污染。
(2)装置的评价:操作是否简便;是否节约药品;是否安全。
(3)操作的评价:操作的先后顺序及实验步骤是否完善。
(4)实验结果的评价:结论是否正确、全面。对实验结论进行评价时,应对实验操作和现象进行全面的分析,考虑多种可能性,避免得出片面的结论。
【微测诊断】
化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是教学的难点,在具体解题时要对其原理理解透彻,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
(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
【考点一】实验方案的设计
(2023·成都中考)下列实验目的能通过对应实验方法达到的是 ( )
【考法揭秘】 利用各物质的性质差异进行区别,根据不同的性质设计实验方案,解决实际问题。
高频考点·研析
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
【举一反三】 (2023·邵阳中考)化学是一门以实验为基础的科学,许多化学的重大
发现和研究成果是通过实验得到的。下列实验得出的结论错误的是 ( )
A.既可探究分子运动现象,又可说明氨水呈碱性
B.既可探究可燃物的燃烧条件,又可说明白磷的着火点比红磷的低
C.既可探究CO2的密度比空气大,又可说明CO2不能燃烧也不支持燃烧
D.既可探究水是由氢、氧两种元素组成的,又可说明正负极产生气体的质量比约
为1∶2
D
【考点二】实验方案的评价
　(2023·云南中考)下列实验方案设计合理的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别CO(NH2)2和K2SO4 取样,分别加入熟石灰,研磨,闻气味
B 鉴别H2和CH4 分别点燃,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
C 提纯混有少量NaCl的KNO3固体 将固体溶解,蒸发结晶
D 除去铁制品表面的铁锈 将铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
B
【考法揭秘】 化肥的检验、气体的鉴别、溶解度的区别及酸的性质属于学科核心主干知识,实验的结论是基于规范的实验过程和合理的实验方案而得出的,基于每一个实验环节从现象到分析再到结论,能够很好地完成对实验的评价。
【举一反三】 (2023·烟台中考)实验设计的严谨性会直接影响实验结论的准确性。下列设计不能达到实验目的的是 ( )
A.探究铁钉生锈需要氧气
B.探究温度对分子运动速率的影响
C.验证质量守恒定律
D.探究木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
C
1.(2023·广州中考)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,说明该反应不符合质量守恒定律
D.氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气大
真题模拟·精练
A
2.(2023·黄冈中考)教材中的两个实验如图所示。下列有关分析正确的是 ( )
A.图1集气瓶中的水和图2烧杯中的水的作用相同
B.其他条件不变时,图1和图2中的红磷都可以用木炭替代
C.图1实验中装置气密性不好会导致最终测量结果偏大
D.图2实验中铜片上的白磷和热水中的白磷实验现象的对比说明可燃物燃烧需要氧气
D
3.(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
4.小明带着一包脱氧剂和一包食品干燥剂走进实验室,和小组同学一起开始了令人兴奋
的探究之旅(忽略实验过程中空气的影响)。
【查阅资料】脱氧剂成分是铁粉、碳粉、碳酸钠、氯化钠;食品干燥剂的成分是生石灰。
探究活动一:脱氧剂脱氧原理
【进行实验】
(1)取适量脱氧剂于大试管中,加足量的水振荡,充分溶解后过滤,得到滤液A和滤渣甲;
(2)向滤渣甲中加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生,得到黄色溶液,溶液底部有黑色不溶
物。
【得出结论】脱氧剂脱氧的原理是铁粉与______________发生了化学反应,生成铁锈。
　水和氧气　
探究活动二:探究食品干燥剂是否变质
【进行实验】
(1)取一包干燥剂放入小烧杯中,加入适量的水,充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁,发烫,过滤,得到滤液B和滤渣乙;
(2)向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生,据此判断滤渣乙中有CaCO3。
【得出结论】该干燥剂__________(选填“完全”或“部分”或“没有”)变质。
探究活动三:探究溶液混合后溶质的成分
小组同学将上述实验中的滤液A和滤液B倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,过滤后得到滤液C,他们对C中溶质的成分进行了探究。
　部分　
【提出猜想】
猜想一:__________________
猜想二:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想三:NaCl、NaOH、Ca(OH)2
　NaCl、NaOH　
【进行实验】小明按照自己设计的方案进行了如下实验:
【反思评价】小组同学经过讨论,一致认为根据步骤(2)的现象不足以证明猜想三
是正确的,理由是________________________________________________________
____________________。
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)取少量滤液C于试管中,加入足量的氯化钡溶液 无明显现象 猜想________不正确
(2)继续向步骤(1)所得溶液中通入二氧化碳 有白色沉淀生成 猜想三正确
　二　
　二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应生
成碳酸钡白色沉淀　
小明经过认真思考后,对步骤(2)进行了修改,并做了下面的实验,最终得出了正确的结论,记录如下。请你完善实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
____________________ ____________________ ________ 有白色沉淀生成 猜想三正确
　取少量滤液C于试管
中,加入足量的碳酸钠
溶液　

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