专题16 化学实验方案设计与评价-突破2021年中考化学基于核心素养的命题透析与专练

专题16 化学实验方案设计与评价 专题概述 一、实验设计 1．特点及类型 实验设计题考查的方向是以化学实验为基础，联系科学研究、生产、生活、环境保护的实际去发现并提出问题、设计实验去探讨和解决实际问题并得出科学的结论。它包括物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析、气体的净化与转化等实验方案的设计。 2．设计要求 实验设计要科学，安全可靠，操作简便，药品经济，现象明显。 3．一般流程 (1)根据某一主题，“发现问题”“提出猜想”“确定假设”； (2)根据假设设计实验方案； (3)通过实验收集证据或实验现象； (4)做出假设是否成立的结论； (5)对结论进行反思与评价。 4．解题策略 (1)分析题给条件，明确实验目的； (2)根据反应原理，选择恰当的仪器和药品； (3)对仪器装置进行科学的连接； (4)制定操作步骤； (5)结合物质性质，根据实验现象，得出正确的结论。 温馨提示 在进行实验方案设计时要特别注意水的处理。 (1)水作为杂质要除去：要先除去其他杂质，后干燥。 (2)水作为产物的检验：先检验水，再检验其他产物。 (3)水的定量测量：前后都要排除外来水的干扰。 二、实验评价 1．评价内容 实验方案的评价包括实验原理的评价、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．评价方法 (1)化学反应原理是否正确，是否与实验目的相符； (2)实验装置是否科学、优化、安全； (3)操作方法是否可行，简捷； (4)绿色化学的理念是否符合，对环境是否会造成污染； (5)推理过程是否严密。 特色典例 1．实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题： （1）写出标号仪器的名称：a______；b______。 （2）用高锰酸钾制取 O2，装置 B 还需做的一点改动是______，其作用是 ______；写出反应的符号表达式 ______。 （3）下面是实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作，其中不合理的是______（填字母）。 A 先检查装置的气密性，后加药品　　　　B 先固定试管，后放置酒精灯 C 先将导管伸入集气瓶，后加热试管　　　D 加热时先预热，再集中加热 （4）某同学用排水法收集一瓶氧气，经检验该氧气不纯，可能原因有______（填字母）。 A 集气瓶事先未先灌满水　　　B 未等气泡连续均匀放出就开始收集了 C 未检查装置气密性　　　　　D 先熄灭酒精灯，再把导管从水中取出 （5）实验室制取二氧化碳的原料是______（填名称），选用的发生装置是______（填字母）。若用F装置来收集气体二氧化碳，则气体应从______（填“c”或“d”）导管通入，验证该气体已经收集满的方法是______。 （6）实验室常用图装置G代替装置A制取气体，该装置的优点是______，下列反应适用于该装置的是______（填序号）。 ①碳酸钠粉末与稀盐酸 ②锌粒（块状）与稀硫酸 ③过氧化氢溶液与二氧化锰 特色专练 一、单选题 1．课外实验具有趣味性、实践性等特点。对维生素C溶液的性质探究过程如图(已知：维生素C能使蓝色的淀粉碘酒溶液褪色)。其中错误的选项是 A．实验①中维生素C溶液呈酸性 B．实验②FeCl3可与维生素C反应 C．实验③加热不会破坏维生素C D．保存维生素C不易温度过高 2．“转化法”是一种重要的思想方法。下列实验没有利用转化法的是（ ） A．测定空气中氧气含量 B．测石块的体积 C．测量大气压强 D．探究影响固体溶解性的因素 3．如图装置可通过用胶头滴管向锥形瓶中滴加某适量液体达到使气球变瘪或鼓起的目的，若要使气球鼓起，锥形瓶和胶头滴管中放入的物质正确的是（ ） 选项 锥形瓶内物质 胶头滴管中物质 A 生石灰 H2O B CaCO3 稀盐酸 C CO2气体 NaOH溶液 D NaOH固体 H2O A．A B．B C．C D．D 4．已知N2的密度比空气的小，气体X、Y为CO2和N2中的一种。某同学用下图装置验证二氧化碳不能使紫色石蕊变色而碳酸能使紫色石蕊变色。实验中装置气密性良好，一根导管通入气体时另一根导管为出气状态。具体操作有：a通入气体X；b通入气体Y；c滴加适量水。下列说法中错误的是 A．X为CO2，Y为N2 B．操作步骤为bacb C．操作c中只需打开分液漏斗活塞即可 D．氮气的作用是将二氧化碳排出锥形瓶 5．通过下列实验可以得出的结论，其中合理的是（ ） A．甲实验中黄铜片能在铜片上刻画出痕迹可以说明黄铜的硬度比铜大 B．乙实验中C烧杯中液体变红，可以说明分子在不停的运动着 C．丙实验既可以说明二氧化碳易溶于水，又可以说明二氧化碳具有酸性 D．丁实验可以说明一氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，