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专题16 实验方案的设计与评价
【中考考情分析】
实验方案的设计和评价是近年来中考试题的一种主要题型。
1.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.实验方案的评价包括实验原理的评价、方案设计的评价、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。
一、实验方案的设计
二、实验方案的评价
实验方案的设计
1、实验设计的总体思路:
明确实验目的(即弄清楚实验原理);根据要求正确选择仪器和药品;设计实验装置和操作步骤;分析得出结论。
2、解答此类题目的要求
(1)明确实验设计的基本要求
①科学性:实验对象为制取物质或判定物质性质的实验,首先保证原理的正确性。
②可行性:设计实验要注意仪器的性能,所用原料资源丰富,廉价易得。
③安全性:
a:点燃可燃性气体的实验之前,必须要检验气体的纯度,防止爆炸。
b:进行有毒气体实验,应在通风橱中进行,并注意尾气处理,避免中毒。
④简约性:实验设计操作简便,装置简单,实验现象明显。
(2)实验设计基本思路
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作出假设是否成立的结论;
⑤对结论进行反思与评价。
【典例精讲】
1. 忘盖瓶塞的氢氧化钠溶液可能变质。下表中分析与设计错误的是
选项
问题
分析与设计
A
为何变质
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
B
是否变质
取样,加入足量稀盐酸,观察是否产生气泡
C
是否全部变质
取样,加入足量氯化钙溶液,观察产生沉淀多少
D
如何除去杂质
取样,加入适量氢氧化钙溶液,过滤
A. A B. B C. C D. D
2. 下列实验方案不能达到实验目的的是
实验目的
实验方案
A
分离硫酸钡和氯化钠固体
加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥;蒸发结晶
B
除去氯化钙溶液中混有的少量盐酸
加入足量的碳酸钙,过滤
C
验证铝、铁、铜三种金属活动性顺序
将打磨过的铝丝和洁净的铜丝,分别浸入到硫酸亚铁溶液中,观察现象
D
鉴别溶液:氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液、氯化铵溶液
不用其它试剂,将四种溶液分别取样,两两相互混合,观察现象
A. A B. B C. C D. D
3. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 用碘化钾溶液检验马铃薯中是否含有淀粉
B. 用分别取样灼烧,闻产生气味的方法区分羊毛线和棉纱线
C. 用锌、铁分别与硝酸银溶液混合,验证锌,铁两种金属的活动性强弱
D. 用量筒混合45mL蒸馏水和5g氯化钠,配制50g10%的氯化钠溶液
4. 实验设计是实验探究的基本环节。下列实验设计能达到对应实验目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
除掉菜刀上的铁锈而不损坏菜刀
将菜刀长时间浸泡在稀盐酸中
B
区分NaOH溶液与Ca(OH)2溶液
分别取少量,滴加Na2CO3溶液
C
除去CO2中的CO气体
将气体通过NaOH溶液
D
鉴别氮肥NH4NO3与(NH4)2SO4
取样,分别加入熟石灰研磨
A. A B. B C. C D. D
5. 下列实验方案正确的是
序号
实验目
实验方案
A
鉴别CO2和N2
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
鉴别NH4Cl和KCl两种白色固体肥料
加入熟石灰研磨后闻气味
C
除去CO2中混有的少量CO
将气体通过灼热铜丝网
D
除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠
加入过量的石灰水,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
6. 下列实验设计不能达到实验目的的是
A. 探究可燃物燃烧需达到着火点
B. 探究钢铁生锈需要氧气
C. 验证生石灰遇水放热
D. 验证质量守恒定律
7. 初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体,是初中学生的化学实验技能应达到的要求。
(1)某学习小组将实验室制取常见气体的相关知识归纳如下
气体
方法(或原理)
发生装置
收集装置
O2
方法1:加热氯酸钾
均可选择A装置(可根据需要添加棉花)
均可选择_____装置(填标号)
方法2:加热____
方法3:分解过氧化氢溶液
均可选择_____装置(填标号)
CO2
化学方程式为___________
(2)该小组将制取的O2和CO2(各一瓶)混淆了,设计如下方案进行区分。
方案
现象
结论
方案1:将带火星的木条分别伸入两个集气瓶中