2024年中考化学专题六科学探究和实验方案设计

第二部分 专题提升 专题六 科学探究和实验方案设计 1 考查年份 考查模式 分值 2020 有关实验中异常现象的探究 8分 有关生产生活中某物质成分的探究 9分 2021 有关某一化学反应原理的探究 9分 2022 有关催化剂的探究 8分 2023 验证质量守恒定律时装置密闭原因的探究 9分 本专题内容在2024年学考中预计为 分。江西学考化学试卷中，科学 探究和实验方案设计主要分布在单项选择题、选择填充题、实验与探究题、综合 计算题中，科学探究题的素材来源广泛，试题情境贴近学习和生活，但考查的知 识主要是元素及其化合物，因此复习时应重点掌握常见气体的检验、金属的化学 性质、常见酸碱盐的化学性质 2 一、题型特点 从试题结构角度来看，实验与探究题包括情境设置、探究过程和问题三个部分， 其中“问题”部分常贯穿于探究过程的几个要素之中。从试题探究内容角度来看，探 究题主要包括有关物质组成或成分的探究，有关反应后物质成分的探究，有关物质 变质的探究，有关物质性质的探究，有关影响因素、反应条件的探究，有关异常现 象的探究等。从试题探究手段角度来看，有些探究题只涉及定性探究；有些既有定 性探究，又有定量探究；从能力角度来看，探究题主要考查阅读理解的能力、猜想 的能力、获取与加工信息的能力、实验方案的设计与评价的能力、对实验现象和实 验数据进行分析对比的能力等。综上，实验与探究题综合性较强，难度中等偏上， 有较好的区分度，能很好地提升科学探究素养。 3 二、必备知识 1.科学探究的基本环节。科学探究包括提出问题、形成假设、设计并实施实验 或调查方案、获取证据、分析解释数据、形成结论及建构模型、反思评价及表达交 流等要素。 2.实验方案设计。实验方案要求科学、可行、安全、简约。设计实验方案首先 要考虑控制变量，其次是对比法，如果已知实验结论，可从实验结论入手进行反推， 设计相应的方案。 4 3.实验方案评价。方案评价可以从以下几个方面着手：一是理论上是否科学合 理，是否严谨；二是在安全的前提下，是否简单易行；三是从经济角度考虑，是否 节约试剂、减少成本和提高产品质量；四是从环境保护角度考虑，是否会对环境造 成污染。 4.掌握、、（或）、 等几种常见离子的检验，氧气、二 氧化碳的检验，氢氧化钠与碳酸钠的鉴别及共存时的检验等相关基础知识。 5 三、解题策略 1.实验与探究题解题的一般步骤： （1）审题：审题要做到“三看”，先通读整题，然后细读问题，同时看题中的 化学过程、看题设条件、看要解决的问题。 （2）分析：分析试题要做到“三想”，想到化学过程所涉及的化学概念或化学 原理，想所给条件与所求问题的关系，想有无隐含条件。 （3）解答：解答试题要做到“五要”，设计实验时，原理要正确，试剂要易得， 操作要简单，现象要明显，方案要环保。 6 2.解答实验与探究题的一般思路： 7 类型一 有关实验中异常现象的探究 例题1 在学习人教版九年级化学下册第十单元课题1“常见的酸和碱”时，教师演示了饱和氢氧化钙溶液导电性实验，如右下图所示。 8 请根据要求回答下列问题。 实验用品：直流电源、导线、石墨电极、灯泡、带刻度的烧杯、温度计、开关、 饱和 溶液。 实验现象：灯泡发光，两电极分别有气泡产生，烧杯内液面下降，与电源正极相连 的石墨电极周围出现较多白色浑浊物，溶液温度升高。 分析：液面下降是因为水被电解。电源正极产生的气体为____（用化学式表示）。 【提出问题】溶液出现白色浑浊物的原因是什么？ 【查阅资料】氢氧化钙微溶于水。 9 【作出猜想】 猜想Ⅰ：溶液温度升高，氢氧化钙溶解度变小，溶质析出。 猜想Ⅱ：________，溶质析出。 猜想Ⅲ：石墨电极与生成气体发生反应，导致产生白色浑浊物。 水减少 10 【实验探究】 溶液出现白色浑浊物的原因 实 验 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取相同条件下的饱和 溶液 于大烧杯中，加热至演示实验溶液上升的 温度（温度升高约 ） 溶液中几乎无白 色浑浊物 猜想Ⅰ________ ② 将相同条件下的饱和 溶 液加热蒸发掉部分水（蒸发掉水的体积与 演示实验减少水的体积相同） 溶液中出现少量 白色浑浊物 猜想Ⅱ成立但 不是溶液变浑 浊的主要原因 不成立 11 实 验 实验操作 实验现象 实验结论 ③ 向相同浓度饱和 溶液中加 入 蒸馏水，搅拌，其余条件不变， 重复进行演示实验操作 两电极分别有气 泡冒出，_______ _____________ 猜想Ⅲ成立且 是溶液变浑浊 的主要原因 ④ 使用铂电极代替石墨电极，重复进行实验 ③ 两电极分别有气 泡冒出，溶液中 无白色浑浊物 续表