（湖南专用）2019年中考化学复习 专题十六 实验方案的设计与评价（试卷部分）课件

专题十六实验方案的设计与评价中考化学(湖南专用)考点1实验方案的设计A组2014-2018年湖南中考题组五年中考1.(2017湖南邵阳,25,2分)下列根据实验目的所设计的实验方案中,正确的是 ()选项实验目的实验方案A除去稀硫酸中的FeSO4加入适量铁粉B除去CO2中的CO将气体通入NaOH溶液C除去CaCl2溶液中的HCl加过量CaCO3,过滤D除去铝粉中的铜粉加适量稀硫酸,过滤答案CA项,稀硫酸能与铁反应,原物质被除去;B项,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,原物质被除去;C项,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过量的碳酸钙不溶于水,所以反应后溶液中的溶质只有氯化钙;D项,铝是活泼金属,能与硫酸反应,不符合除杂原则;故选C。2.(2016湖南株洲,19,2分)下列实验操作或目的不正确的是 ()操作目的A分别在放有少量铜、银的试管中加入稀盐酸证明铜的金属活动性比银强B用玻璃棒蘸取溶液滴到一小片pH试纸上测定溶液的pHC加热试管里的液体时,试管口不要对着自己或他人防止发生安全事故D配制溶液时,用玻璃棒不断搅拌加速溶质的溶解答案A分别在放有少量铜、银的试管中加入稀盐酸,二者均不反应,不能证明铜的金属活动性比银强,故A选项不正确;用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,故B选项正确;加热试管里的液体时,试管口不要对着自己或他人,以防发生安全事故,故C选项正确;配制溶液时,用玻璃棒不断搅拌,能加速溶质的溶解,故D选项正确。知识归纳比较金属的活泼性的方法有:(1)与氧气反应,看反应的条件和反应的剧烈程度。(2)与酸反应,看反应的剧烈程度(产生氢气的快慢)。(3)与金属的盐溶液反应,看金属之间能否置换。若两种金属均在金属活动性顺序中氢(H)之后,则不能用第二种方法来比较金属的活泼性。3.(2016湖南张家界,9,2分)实验是进行科学探究的重要手段,实验方案的设计是实验成功的基本保证。下列实验方案设计 的是 ()选项实验目的实验方法A检验一瓶气体是否为氧气将带火星的木条伸入瓶中B鉴别NaOH溶液和稀H2SO4分别滴加紫色石蕊溶液C除去CO中混有的CO2将混合气体通过灼热的氧化铜粉末D比较Fe、Cu和Ag的金属活动性将Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中不合理答案C将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则是氧气,故A合理;石蕊溶液遇NaOH溶液变蓝,遇稀硫酸变红,能鉴别,故B合理;将混合气体通过灼热的CuO粉末,CO被除去,CO2不反应,不符合除杂原则,故C不合理;Fe和CuSO4溶液反应,Ag和CuSO4溶液不反应,从而判断出活动性:FeCuAg,故D合理。知识归纳比较铁、铜、银的活泼性,若用金属之间的置换,则有两种途径:①Fe、硫酸铜溶液、Ag;②硫酸亚铁溶液、Cu、硝酸银溶液。4.(2016湖南邵阳,16,2分)在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是 ()A.用排水法收集O2时,集气瓶先装满水B.用向上排空气法收集O2时,导管伸入到集气瓶的底部C.用排水法收集O2时,导管口刚冒出气泡,立即收集D.用排水法收集O2,收集满后,在水下盖上玻璃片答案CA项,用排水法收集氧气,先将集气瓶中装满水,可以把集气瓶中的空气排尽;B项,用向上排空气法收集氧气,导管伸入到集气瓶的底部,可以把集气瓶中的空气排尽;C项,用排水法收集,要等到气泡连续、均匀放出时才能开始收集气体,否则收集到的气体不纯净;D项,用排水法收集O2,收集满后,在水下盖上玻璃片,可以防止空气的进入。解题关键本题考查实验室制取氧气时氧气的收集方法。气体的收集方法由气体的密度和溶解性决定。氧气难溶于水,密度比空气大,所以采取排水法和向上排空气法收集。用排水法收集时要注意等气泡连续均匀放出后再收集,集满后,在水中用玻璃片盖住瓶口再拿出水面;用向上排空气法收集时导管要插入集气瓶的底部。5.(2016湖南怀化,13,2分)下列各组常见物质的区别方法中,不能达到实验目的的是 ()A.羊毛纤维和合成纤维(点燃,再闻气味)B.蒸馏水与食盐水(看颜色)C.稀盐酸与氢氧化钠溶液(加酚酞试液,看颜色)D.白酒和食醋(闻气味)答案B取样品点燃,有烧焦羽毛气味的是羊毛纤维,可以鉴别,故A正确;蒸馏水和食盐水都是无色透明的液体,所以用观察颜色的方法不能鉴别,故B错误;取样品,分别加入酚酞试液,振荡,溶液变红色的是氢氧化钠溶液,不变色的是稀盐酸,现象不同,可以鉴别,故C正确;食醋和白酒的气味不同,可以通过闻气味鉴别,故D正确。解题关键区分物质的思路是根据物质的性质差异。蒸馏水和食盐水都是无色透明的液体,不能通过观察颜色的方法来区分,可以采取加热蒸发的方法来区分,食盐水会析出晶体,而蒸馏水蒸发后没有固体物质残留。6.(2016湖南邵阳,24,2分)用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出),能达到目的的是 () 答案DA项,稀硫酸和碳酸钠溶液反应,生成物中有二氧化碳气体,实验未在密闭容器中进行,不能验证;B项,硝酸钾和氯化钠不反应,不能验证;C项,镁条在空气中燃烧,空气中的氧气参加了反应,实验未在密闭容器中进行,不能验证;D项,铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁,反应中没有气体参加或生成,装置可不密闭,可以验证,故选D。解题关键质量守恒定律的适用范围是化学反应,通过实验验证质量守恒定律时,对于有气体参加或生成的反应必须在密闭容器中进行;若无气体参加或生成,则装置可以不密闭。7.(2018湖南衡阳,33,9分)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。 【提出问题】废液中所含溶质是什么?【猜想与假设】猜想1:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl猜想2:废液中的溶质只有NaCl猜想3:废液中的溶质是NaCl、HCl猜想4:废液中的溶质是。【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是(请用化学方程式说明)。【实验与结论】(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论(填“正确”或“错误”),理由是。请你另设计实验方案验证猜想3:实验步骤实验现象实验结论猜想3正确(2)验证猜想4,可选择的试剂有。A.酚酞溶液B.氢氧化钾溶液C.稀硫酸D.氯化钡溶液【拓展与应用】若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无需另加试剂,只要对废液进行操作,即可从废液中得到NaCl固体。答案【猜想与假设】Na2CO3、NaCl【讨论与交流】Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑【实验与结论】(1)错误中性溶液遇到酚酞溶液也不变色,还可能是猜想2正确取少量废液装入试管中,然后滴入Na2CO3溶液有气泡产生(2)ACD【拓展与应用】蒸发解析【猜想与假设】根据反应情况推测废液中的溶质,可知废液中的溶质还可能是Na2CO3和NaCl。【讨论与交流】碳酸钠和稀盐酸不能共存,两者会发生复分解反应产生气体。【实验与结论】(1)由无色酚酞在中性溶液中也不变色,可知小亮的结论错误。猜想3中盐酸过量,要验证猜想3只需要验证H+存在即可。(2)要验证猜想4只需要验证Na2CO3(或C )存在即可。碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞变红,故A正确;氢氧化钾不和碳酸钠反应,故B错误;碳酸钠能与硫酸反应生成气体,故C正确;碳酸钠能与氯化钡反应产生白色沉淀,故D正确。【拓展与应用】盐酸是易挥发性物质,故可用蒸发的方法从废液中得到NaCl固体。23O8.(2018湖南益阳,28,10分)某化学兴趣小组的同学在整理化学药品柜时,发现有一瓶标签受损的无色溶液(受损标签如图所示)。咨询实验老师得知,这瓶无色溶液是一种常用的盐溶液。小组同学对这瓶溶液进行了如下探究: 【提出问题】这瓶无色溶液是什么物质的溶液?【猜想与假设】小组同学提出了如下假设:①碳酸钠溶液;②硫酸钠溶液;③氯化钠溶液【讨论交流】在老师的指导下,小组同学经过讨论,认为有一条假设不合理。(1)请你指出不合理的假设并说明不合理的理由。【查阅资料】硫酸钡既不溶解于水又不溶解于酸;碳酸钠溶液呈碱性;Ba(OH)2的化学性质与Ca(OH)2相似。【进行实验】小组同学设计并进行了如下实验,请你完善小组同学的“相互评价”。【实验反思】针对上述情况,小组同学总结了取用药品时的各种注意事项。(5)你认为倾倒液体药品时,要注意标签。组次实验操作出现的现象与结论同学相互评价第1组 产生白色沉淀,第1组同学认为猜想②成立第2组同学认为此方案结论不正确。(2)你认为其理由是硫酸钡和都不溶于水第2组 试管中无明显现象,第2组同学认为猜想②成立第3组同学认为此方案结论不正确。(3)你认为其理由是第3组 溶液无明显变化,第3组同学认为猜想②成立第1组同学认为此方案结论正确。(4)你认为实验中用点滴板比试管具有更多的优点是(写1条即可)答案(1)③,NaCl中没有氧元素,与受损标签不符(2)碳酸钡(3)稀盐酸与氢氧化钠反应也不会产生明显现象(4)节约药品(合理即可)(5)朝向手心解析(1)氯化钠中没有氧元素,碳酸钠和硫酸钠中含有氧元素,故不合理的为猜想③。(2)Ba(OH)2与碳酸钠和硫酸钠反应都能够产生白色沉淀,所以不能根据产生白色沉淀的实验现象判断出猜想①和②哪一个正确。(3)向第1组实验后的试管中加入少量稀盐酸,由于第1组实验中生成了NaOH,故少量稀盐酸会先与氢氧化钠反应,而不会产生明显现象,所以当试管中无明显现象时,不能判断出猜想①和②哪一个正确。(4)点滴板有很多优点,比如节约药品,可减少对环境的污染,可同时完成多个实验。(5)倾倒液体药品时,为了防止药品流出导致标签被腐蚀,应该将标签朝向手心。9.(2016湖南怀化,28,8分)某学习小组对粗盐中杂质(难溶性和可溶性)的去除展开相关探究。(1)粗盐中难溶性杂质去除的实验步骤为①溶解,②过滤,③(写操作名称),④计算产率。(2)步骤②中需要用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、(写仪器名称),其中玻璃棒的作用是。(3)【提出猜想】甲同学:该粗盐中除含有难溶性杂质外,是否还含有可溶性杂质?(4)【查阅资料】①粗盐中可能含有镁盐(Mg2+)和硫酸盐(S )等可溶性杂质。②一些物质的溶解性表说明:“溶”表示该物质可溶于水,“不”表示该物质不溶于水。24O阴离子阳离子OH-Cl-S C Na+溶溶溶溶Ba2+溶溶不不Mg2+不溶溶不24O23O③Mg(OH)2为白色物质,不溶于氢氧化钠溶液;BaSO4为白色物质,不溶于盐酸;MgCO3、BaCO3为白色物质,都能溶于盐酸。(5)【实验设计】①取少量除去难溶性杂质后的盐,溶于水配成溶液。②取少量所配溶液于试管中,滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继续滴加氢氧化钠溶液,沉淀不溶,说明该盐含有可溶性的盐。③另取少量所配溶液于试管中,滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不溶,说明该盐含有可溶性的盐。(6)【实验结论】该盐含可溶性杂质。(7)【实验拓展】以下为乙同学设计的去除食盐中可溶性杂质的实验流程: ①该实验过程中,除杂试剂都要过量,原因是。②过量Na2CO3溶液用来除离子(填离子符号)。答案(1)蒸发(2)漏斗引流(5)②镁③硫酸(6)硫酸镁(7)①将杂质完全除去②Ba2+解析(1)粗盐中难溶性杂质去除的实验步骤为①溶解,②过滤,③蒸发,④计算产率。(2)步骤②是过滤,需要用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、漏斗,其中玻璃棒的作用是引流。(5)②由表中的信息和题意可知,镁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁不溶于氢氧化钠溶液,所以,取少量所配溶液于试管中,滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继续滴加氢氧化钠溶液,沉淀不溶,说明该盐含有可溶性的镁盐。③由表中的信息和题意可知,硫酸根离子能和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,硫酸钡不溶于稀盐酸,所以,另取少量所配溶液于试管中,滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉