热点03 实验方案的设计与评价-2023年中考化学【热点•重点•难点】专练（全国通用）

热点03 实验方案的设计与评价 实验方案的设计与评价有以4幅图的形式考查，也有借助物质的检验、鉴别分离、除杂及溶液的配制等内容以表格或文字叙述的形式考查，一般会从实验目的、实验操作、实验现象及分析、实验反思、评价等角度考查。 1.实验方案的评价 (1)科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理。 (2)安全性：实验操作要尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。若无法避免有毒物质，则应采取安全措施，以防造成环境污染和人身伤害。 (3)可行性：设计的实验方案要切实可行，所选药品、仪器、装置要经济、可靠、节能。 (4)简约性：实验设计应简单易行。实验装置简单，实验操作简便，实验现象明显。 2.设计实验方案 （1）有关物质成分检验的实验方案设计：先分析所要检验的物质的化学性质，然后选择合适试剂进行检验。 （2）有关影响因素，设计对照实验，对照实验中除要研究的因素外，其余因素均相同，后确定所要观察的实验现象或测量的数据，通过对比现象或数据总结该因素对实验的影响。 ①第一步：确定要研究的因素——一次只能分析一个因素。 ②第二步：确定对比实验组——对比某因素对实验结果的影响时，所选取的对比实验组中，除要研究的因素不同，其余因素均相同。 ③第三步：分析测量的对象，分析测量数据或实验现象与实验结果的关系。 ④第四步：结论表述——总结该因素对实验结果的影响 （3）设计实验方案注意三个关键点 ①规范取样:要明确取用少量样品 ②选择试剂:选择合理的试剂 ③规范描述现象:根据明显的实验现象得出结论 （4）完善实验方案 厘清实验操作、实验现象、实验结论三者之间的对应关系：物质+试剂现象结论，若方案中已给其中两项，则可推断出另外一项。 考点1 实验方案的评价 1.（2022年广西贵港市中考题）下列实验方案能达到实验目的的是（ ）。 实验目的 实验方案 A 检验二氧化碳 将燃着的木条伸入集气瓶中，观察现象 B 除去CO2中混有的HCl 将气体通过足量NaOH溶液 C 分离碳酸钙与氯化钠固体 加足量稀盐酸，过滤，洗涤，蒸发 D 鉴别NaCl、NH4NO3、NaOH、Mg(OH)2四种固体 取样品，加水，观察现象 2. （2022重庆中考A）化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。 （1）工业制备硫酸铜的两种方案原理如下： Ⅰ：Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2 ↑+ 2H2O Ⅱ：2Cu+O22CuO CuO+H2SO4=______（完成化学方程式） （2）某兴趣小组三名同学探究制备硫酸铜的新方案，原理如下： Ⅲ：Cu+H2O2+ H2SO4=CuSO4+2H2O 将反应物混合，观察到：开始有少量气泡，而后反应剧烈产生大量气泡，溶液呈蓝色，试管发热。逸出气体能使带火星木条复燃，该气体为______。他们对反应产生大量气泡非常好奇，推测是某些因素导致了H2O2分解。 甲同学认为是反应生成的CuSO4所导致，乙同学认为是反应放热使温度升高所导致。于是设计了下表实验进行探究。 编号 试剂 温度 现象 ① 10mL30%H2O2、1mL10%CuSO4 30℃ 产生少量气泡 ② 10mL30%H2O2、______ 30℃ 无明显现象 ③ 10mL30%H2O2、1mL10%CuSO4 80℃ 快速放出气泡 甲同学对比实验①②认为自己的推测正确，请将表中实验②补充完整。 乙同学对比实验______（填编号）认为自己的推测正确。 丙同学认为，甲、乙同学的结论都不严谨，其理由是______。 （3）综合评价制备CuSO4的方案Ⅲ，下列说法正确的是______（填序号）。 A. Ⅲ比Ⅰ更环保、比Ⅱ更节能 B. 消耗等质量铜，Ⅲ生成CuSO4最多 C. Ⅲ中有原料发生分解，造成试剂浪费 考点2 设计实验方案 3.（2022年湖南省常德市中考题）亚硝酸钠是一种工业用盐，它是一种有毒、有咸味的白色晶体，水溶液无色、呈碱性。人误食亚硝酸钠会引起中毒，危害人体健康，甚至导致死亡。硝酸钠是常见的钠盐，其外形与亚硝酸钠相似，硝酸钠水溶液无色、呈中性。实验室有一瓶亚硝酸钠溶液和一瓶硝酸钠溶液，请设计实验鉴别它们（写出实验操作、实验现象、实验结论）。 实验操作 实验现象 实验结论 1．（2022湖南邵阳中考）除去下列物质中所含的少量杂质（括号内为杂质），所用试剂和方法正确的是（　　） A．O2（N2）：通过灼热的铜网 B．CO2（CO）：通入氧气后点燃 C．FeSO4溶液（CuSO4）：加入过量的铁粉，过滤 D．NaCl溶液（Na2SO4）：加入过量的BaCl2溶液，过滤 2．（2022年山东省泰安市中考