专题04 化学实验探究-2021-2022学年浙江中考科学冲击重高培优讲义

专题04 化学实验探究 【解题技巧】 一、实验方案的评价 1．主要考查方式 主要是对所设计的实验方案、实验装置、操作步骤等，从某个角度否定、排除不合理或不可行或可行不最优等方面进行评价，从而选择创新出更好的方法。 2．明确评价的内容 (1)科学性：反应能否发生，即方案在理论上是否科学、合理、严密。 (2)简约性：操作是否简便易行、优化，反应条件是否易达到。 (3)可行性：所有原料是否常见、易得、廉价。 (4)安全性：操作是否安全可靠。 (5)注意环保：反应过程是否节能与环保。 (6)要有创意：操作更简单，实验误差更小。 3．熟悉解题的一般步骤 明确目的→确定实验原理→评价实验方案的优劣(或可行性)→提出改进建议(依题意解答)。 二、解题方法技巧点拨 1．明确目的原理——明确实验的目的要求，弄清题给信息。 2．选择仪器药品——选择合理的化学仪器和药品。 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．记录现象和数据——全面、及时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。 【例题精析】 1．下列有三种制取硝酸铜的方案： 方案一：Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O 方案二：3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O 方案三：2Cu+O2+4HNO3（稀）═2Cu（NO3）2+2H2O 请你从经济、环保的角度分析考虑选择一种最适宜的方案，你选择方案而不选其它方案的理由是（写两点）：　方案三，理由是：①、制取相同质量的硝酸铜，方案三消耗硝酸质量最少，成本最低；②、方案三产物中无有害气体产生，不污染环境　． 【解答】解：由分析可知：方案一、二，有污染性气体NO2、NO生成；会污染空气、环境．故从经济、环保的角度考虑最适宜的方案是方案三；理由是：①、制取相同质量的硝酸铜，方案三消耗硝酸质量最少，成本最低；②、方案三产物中无有害气体产生，不污染环境． 故答案为：方案三，理由是：①、制取相同质量的硝酸铜，方案三消耗硝酸质量最少，成本最低；②、方案三产物中无有害气体产生，不污染环境． 2．应用如图所示装置（部分夹持装置已省略），在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”，产物为Fe3O4和一种单质。 已知：氧化还原反应的特征是有元素化合价发生变化，所含元素化合价升高的反应为氧化反应，反之为还原反应。请完成该实验中的问题。 （1）写出该反应的化学方程式：　3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2　，该反应中发生氧化反应的物质是 　Fe　。 （2）实验前应首先进行的操作是 　检查装置的气密性　。 （3）圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是 　持续不断的提供水蒸气　。烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是 　防止暴沸　。 （4）酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 　先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯　。 （5）干燥管的作用是 　吸收水蒸气　。 （6）试管中收集的气体是 　氢气　。如果要在A处的玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行 　验纯　。 【解答】解：（1）水蒸气能与铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式为3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2，该反应中发生氧化反应的物质是 Fe，故填：3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2；Fe； （2）实验前应首先要检查装置的气密性，防止漏气，故填：检查装置的气密性； （3）圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是持续不断的提供水蒸气，烧瓶底部放置的几片碎瓷片可以防止暴沸，故填：持续不断的提供水蒸气；防止暴沸； （4）实验进行时，要得到水蒸气以排出装置内的水蒸气，故酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯，故填：先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯； （5）干燥管可以吸收水蒸气，得到干燥的氢气，故填：吸收水蒸气； （6）试管中收集的气体是氢气，氢气不纯时点燃容易产生爆炸，故要在A处的玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行验纯，故填：验纯。 3．资料信息：超氧化钾（KO2）固体与HCl、H2O、CO2都能发生反应，且都有O2产生。宇宙飞船中可用KO2固体与人呼出的CO2反应生成氧气：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2 为了验证CO2与KO2固体能反应产生氧气，某小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如图实验装置： （1）C处应从A、B两种装置中选择　A　作CO2发生装置； （2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置有足量碳酸氢钠溶液，其作用是　吸收氯化氢气体　； （3）据资料