24 第21讲 实验方案的设计与评价 （主书）-【领航中考】2027年中考化学一轮总复习

第21讲　实验方案的设计与评价 知识网络 1.(1)×　(2)×　(3)√ 　(4)√ 　(5)√　(6)√　(7)√　(8)×　(9)√ 3.(1)稀硝酸　硝酸钡溶液　硝酸银溶液　 (2)氯化钙溶液　酚酞溶液 4.(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×　(8)√　(9)× 5.氢氧化钠　浓硫酸　氧化铜　饱和碳酸氢钠　浓硫酸　铜网　氧化铜　浓硫酸 6.Ca(OH)2[或Ba(OH)2]　HCl(或MgCl2) BaCl2　AgNO3 7.稀硫酸(或稀盐酸)　稀硫酸(或稀盐酸)　灼烧　过滤,洗涤,干燥　过滤,蒸发结晶 考点突破 考点1　常见物质的检验与鉴别 【例1】B 【变式练习】 1.C　2.D　3.C　4.D 考点2　物质的分离与提纯 【例2】B 【变式练习】 5.C　6.B 考点3　实验方案评价 【例3】A 【变式练习】 7.A　8.D　9.D 直击中考 1.A　2.D　3.C　4.B　5.A　6.C　7.D 8.C　9.B　10.C 11.【实验一】加快粗盐的溶解速率　烧杯内壁　过滤速度慢(合理即可) 【实验二】复分解反应　Ca2+、Na+ Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl 向溶液B中加入适量的稀盐酸,后蒸发结晶 正文·第二部分　重点题型突破 学科网（北京）股份有限公司 $ 第21讲　实验方案的设计与评价 课标要求 1.初步学会使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离。 2.初步学会根据物质的某些性质检验和区分一些常见的物质。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 知识网络 1.易错易混是非辨析,对的画“√”,错误的画“×”。 (1)鉴别CO与H2:分别点燃,观察火焰颜色。(　　) (2)鉴别BaCl2溶液与Ba(NO3)2溶液:分别滴加稀硫酸。(　　) (3)鉴别硫酸铵和硫酸钾固体的方法是分别与少量熟石灰混合后,研磨,闻气味。(　　) (4)用带火星的木条区别空气和O2。(　　) (5)用湿润的石蕊试纸区别CO和CO2。(　　) (6)鉴别羊毛和棉线可用灼烧的方法。(　　) (7)用水鉴别氢氧化钠、硫酸钾、硝酸铵三种固体。(　　) (8)用氢氧化钡溶液鉴别硝酸镁、氯化钾、硫酸钠三种溶液。(　　) (9)用碳酸钠溶液鉴别稀硫酸、氯化钙、氯化钠三种溶液。(　　) 2.注意:①检验CO2应把气体通入澄清石灰水,不能使用燃着的木条;②H2、CO和CH4都是可燃性气体,要通过检验它们的燃烧产物才能加以鉴别;③如果检验的混合气体中同时含有H2和水蒸气,要先检验水蒸气;如果检验的混合气体中同时含有CO和CO2,要先检验CO2。 3.常见相互干扰物质的检验顺序 (1)在对含Na2CO3、Na2SO4、NaCl的溶液进行检验时,应先加入过量的　　　　　,检验并完全除去Na2CO3;再加入过量的　　　　,检验并完全除去Na2SO4;最后加入　　　　,检验NaCl。  (2)在对含Na2CO3、NaOH的溶液进行检验时,应先加入过量的　　　　,检验并完全除去Na2CO3,再加入　　　　,检验NaOH。  4.易错易混是非辨析,对的画“√”,错误的画“×”。 (1)除去N2中的少量O2:通过灼热的铜网。(　　) (2)用点燃的方法除去二氧化碳中的少量一氧化碳。(　　) (3)除去CO中的CO2,先通过足量氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸。(　　) (4)在足量的氧气中灼烧去除铁粉中的碳粉。(　　) (5)用溶解、过滤、蒸发操作去除粗盐中难溶性杂质。(　　) (6)加入足量的稀硫酸除去铁粉中的氧化铜粉末。(　　) (7)加入稀硫酸除去NaOH溶液中的Na2CO3。(　　) (8)用加热蒸发的方法除去NaCl中的盐酸。(　　) (9)用稀硝酸除去氯化钠中混有的碳酸钠。(　　) 5.常见气体的除杂 被提纯物质 杂质 除杂试剂及方法 CO CO2 先通过　　　　溶液,再通过　　　　　　　　  CO2 CO 通过灼热的　　　　　　  CO2 HCl 先通过　　　　　　　溶液,再通过　　　　　　　  N2 O2 通过灼热的　　　　　　  CO2 H2 先通过灼热的　　　　　　,再通过　　　　　　  6.常见液体的除杂 被提纯物质 杂质 除杂试剂及方法 NaOH溶液 Na2CO3 加入适量的　　　　　　、充分反应,过滤  NaCl溶液 NaOH 加入适量的　　　　　　、充分反应,过滤  NaCl溶液 Na2SO4 加入适量的　　　　　　、充分反应,过滤  NaNO3溶液 NaCl 加入适量的　　　　　　、充分反应,过滤  7.常见固体的除杂 被提纯物质 杂质 除杂试剂及方法 Cu Fe 加入足量的　　　　,过滤  Cu CuO 加入足量的　　　　,过滤  CuO Cu 在空气中　　　　  CaCO3 CaCl2 加水溶解,　　　　　　　  CaCl2 CaCO3 加水溶解,　　　　　　　  考点突破 考 点 1 常见物质的检验与鉴别 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 【例1】(2026·无锡)下列实验方案不能达到实验目的的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 检验草木灰浸出液的酸碱性 取样,滴加紫色石蕊溶液 B 鉴别N2和CO2 将燃着的木条伸入集气瓶 C 检验O2是否收集满 将带火星木条放在集气瓶口 D 鉴别NH4NO3和NaOH 取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化 解题指引: B.氮气和二氧化碳均不能燃烧、不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,不能鉴别,故选项实验方案不能达到实验目的。 变式练习 1.(2026·广州)下列实验方案中,能达到目的的是(　　) A.除去Na2CO3溶液中的NaCl:加入适量的盐酸 B.除去CuSO4溶液中的H2SO4:加入铜粉后过滤 C.鉴别棉纤维和羊毛纤维:取少量样品,点燃,闻气味 D.鉴别稀盐酸和稀硫酸:取少量样品,加入镁条观察现象 2.(2026·河北)下列实验方案不能达到实验目的的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别白醋和食盐水 闻气味 B 鉴别硝酸铵和氢氧化钠 加水溶解,测量温度变化 C 除去氮气中的水蒸气 通过足量浓硫酸 D 除去氧化铜中的铜粉 加入足量稀硫酸,过滤 3.(2026·新疆)下列实验方案能达到实验目的的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别CO和CO2 观察颜色 B 检验Na2CO3中是否混有NaHCO3 取样,加入稀盐酸,观察现象 C 探究Fe、Cu的金属活动性强弱 取少量的CuCl2溶液,插入铁丝,观察现象 D 除去稀盐酸中少量的硫酸 加入过量的BaCl2,溶液,过滤 4.(2025·镇江)已知SO2能使澄清石灰水变浑浊,能与KMnO4溶液反应。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是(　　) A.装置②用于检验混合气体中是否有H2O B.装置③中溶液颜色变浅,说明反应产物中有SO2 C.装置④中澄清石灰水变浑浊,说明反应产物中有CO2 D.装置③、④互换位置,不影响CO2和SO2的检验 考 点 2 物质的分离与提纯 【例2】(2025·自贡)除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和操作方法都正确的是(　　) 选项 物质 杂质(少量) 试剂和操作方法 A CO2 CO 点燃 B NaCl Na2CO3 加入适量稀盐酸 C KCl溶液 K2CO3 向溶液中加入过量的BaCl2溶液,过滤 D NaCl 泥沙 加水溶解,过滤,洗涤,干燥 解题指引: A选项:使用燃烧法除CO需通入O2,无法控制O2的量。 B选项,Na2CO3与适量稀盐酸反应生成NaCl,能达到实验目的。 C选项:过量的BaCl2成为新杂质。 D选项:洗涤、干燥得到的是泥沙,并不是NaCl。 变式练习 5.(2026·宿迁)物质的鉴别、检验、分离和提纯是重要的实验技能。下列实验方案设计不正确的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别黄铜(铜锌合金)和黄金 取样,分别加入稀盐酸 B 检验稀盐酸中是否含有硫酸 取样,加入氯化钡溶液 C 分离一氧化碳和二氧化碳 将混合气体通入氢氧化钠溶液 D 除去氧化铜中少量木炭粉 在空气中充分灼烧 6.(2026·济宁)下列实验设计能达到实验目的的是(　　) 选项 实验目的 实验设计 A 鉴别N2和CO2 将燃着的木条分别放入两种气体的集气瓶中,观察现象 B 除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3 将固体充分加热 C 除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2 加入过量的KOH溶液,过滤 D 检验溶液中是否含有Cl- 取少量溶液于试管中,滴加AgNO3溶液,观察现象 考 点 3 实验方案评价 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 【例3】(2026·广东)下列实验设计不能达到实验目的的是(　　) A.比较铜和银的金 属活动性强弱　 　　　B.验证质量守恒定律 C.检查装置气密性　 　　　D.鉴别羊毛纤维和涤纶 解题指引: A.铜丝、银丝均不能与稀硫酸反应,不能比较铜和银的金属活动性强弱,故选项实验设计不能达到实验目的。 B.铜粉与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,反应在密闭容器中进行,没有气体逸出,可验证质量守恒定律。 C.检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气。 D.羊毛纤维的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有刺激性气味,现象不同,可以区分。 变式练习 7.(2026·宿迁)下列实验设计不能达到实验目的的是(　　) A.探究燃烧需要充足的氧气 B.探究影响物质溶解性的因素 C.验证质量守恒定律 D.探究铁生锈需要氧气 8.(2026·广州)关于下列实验的说法,正确的是(　　) A.实验①:用排水法收集氧气,说明氧气的密度比空气大 B.实验②:试管中黑色固体变成红色,说明反应生成了二氧化碳 C.实验③:反应前后天平读数不变,说明消耗的铁和生成的铜质量相等 D.实验④:澄清石灰水变浑浊,说明溶液X中可能含有 9.(2026·广元)实验前需先设计实验方案,下列实验方案能达到实验目的的是(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别CH4和CO 分别通入澄清石灰水中 B 检验未知气体是否为CO2 将燃着的木条伸入集气瓶中 C 除去CuSO4溶液中的H2SO4 加入适量NaOH溶液 D 分离CaCO3和CaCl2粉末 加水溶解,过滤,蒸发结晶,清洗滤渣并晾干 直击中考 1.(2026·徐州)下列实验设计能达到实验目的的是(　　) A.鉴别蔗糖和碱面,可分别加水溶解后测溶液导电性 B.除去铜片表面的氧化铜,可将铜片在空气中充分灼烧 C.判断酸碱恰好完全反应,可利用右图装置进行实验 D.检验二氧化碳,可将气体通入紫色石蕊溶液 2.(2026·山东)利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是(　　) 装置 目的 除去H2中的少量HCl 鉴别稀盐酸和稀硫酸 证明某气体为H2 从食盐水中提取食盐 选项 A B C D 3.(2026·青岛)设计实验方案是科学探究的重要环节,下列实验方案能达到实验目的的是(　　) 选项实验目的实验方案 A除去二氧化碳中的少量一氧化碳将混合气体点燃 B除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸加入过量氢氧化钙溶液 C鉴别棉线和羊毛线分别取适量样品灼烧,闻气味 D鉴别稀盐酸和稀硫酸取少量待测液,分别滴加适量碳酸钠溶液,观察是否有气泡产生 4.(2026·兰州)下列实验方案能达到实验目的的是(　　) 选项实验目的实验方案 A除杂:KCl溶液中含有少量K2SO4加入过量BaCl2溶液,过滤 B验证:锌、铁、铜三种金属的活动性顺序用铁片、Zn(NO3)2溶液和CuSO4溶液进行实验 C鉴别:N2和CO2将燃着的小木条伸入集气瓶中 D配制:100 g溶质质量分数为5%的NaCl溶液称取5.0 g NaCl加入到盛有100 mL水的烧杯中完全溶解(ρ水=1 g/cm3) 5.(2026·青海)下列实验方案不能达到目的的是(　　) 实验 方案 实验 目的A.验证质量守恒定律B.比较锌、铁、铜的金属活动性顺序C.探究燃烧条件D.收集O2 6.(2026·黑龙江)下列实验方案能达到实验目的的是(　　) 选项实验目的实验方案 A分离:CaCO3固体和CaCl2固体溶解、过滤、洗涤、干燥 B除杂:Cu(NO3)2溶液中混有AgNO3溶液加入足量铁粉,过滤 C鉴别:氧化铜和铁粉取样滴加稀盐酸,观察现象 D检验:NaOH溶液是否变质取样,滴加少量稀盐酸,观察现象 7.(2026·深圳)下列实验中能达到相应实验目的的是(　　) 实验方法 A.除去铁钉表面的铁锈加入过量稀硫酸 B.除去CO2中少量的O2用燃着的木条 C.鉴别碳粉和MnO2加水观察是否溶解 D.检验NaOH溶液是否变质加入过量HCl 8.(2026·贵州)下列实验方案,不能达到实验目的的是(　　) 选项实验目的实验方案 A证明分子之间有间隔将100 mL水与100 mL酒精混合,观察体积变化 B验证质量守恒定律测定铜和氧气反应前后密闭装置的总质量 C比较高锰酸钾和碘的溶解性高锰酸钾加入水中,碘加入酒精中,比较溶解质量 D探究水的组成电解水,检验是否只生成氢气和氧气 9.(2026·安徽)由下列实验操作和现象,得出的结论正确的是(　　) 选项实验操作和现象结论 A将黄铜片和铜片互相刻画,铜片上出现划痕铜的硬度大于黄铜 B取一小块氢氧化钠固体放在表面皿上,放置一会儿,固体表面变潮湿氢氧化钠易潮解 C向硫酸铜溶液中滴加某溶液,产生蓝色沉淀该溶液一定含氢氧化钾 D向充满二氧化碳的质地较软塑料瓶中加入一定量的水,立即旋紧瓶塞、振荡,塑料瓶变瘪二氧化碳与水发生了化学反应 10.对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是(　　) A.对比①②可探究:接触氧气是否为铁生锈的条件之一 B.对比②③可探究:接触水是否为铁生锈的条件之一 C.对比①④可探究:温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一 D.对比③④可探究:接触氧气是否为铁燃烧的条件之一 11.下列是化学兴趣小组的同学进行粗盐提纯的实验,请你帮助回答相关问题。 【实验一】除去粗盐中难溶性杂质 溶解:在溶解过程中,用玻璃棒不断搅拌的目的是　　　　　　　　　　　。  过滤:漏斗下端管口应紧靠　　　　;若滤纸未紧贴漏斗壁,会导致　　　　　　。  得到的滤液M中还含有可溶性杂质CaCl2和MgCl2。 【实验二】除去滤液M中的可溶性杂质CaCl2和MgCl2(温馨提示:氢氧化镁不溶于水) 步骤1:向滤液M中加入过量的NaOH溶液,充分反应后过滤。该反应的基本反应类型是　　　　　,所得溶液A中含有的金属离子有　　　　　　　　。  步骤2:向溶液A中加入过量某溶液,充分反应后过滤。发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  步骤3:　。  学科网（北京）股份有限公司 $