中考化学复习 专题十五 实验方案的设计与评价（试卷部分）课件.ppt

专题十四实验方案的设计与评价 中考物理 广东专用 考点1实验方案的设计 五年中考 a组2014 2018年广东中考题组 1 2018广东广州 19 2分 下列实验中 对应的现象和结论都正确且两者具有因果关系的是 答案d点燃条件下 将硫放入氧气中 剧烈燃烧 发出蓝紫色火焰 说明硫能与氧气反应 故a错误 向某无色溶液中滴入cacl2溶液 有白色沉淀产生 该溶液中不一定含有碳酸盐 也可能是agno3溶液与cacl2溶液反应生成氯化银沉淀 故b错误 caco3与稀盐酸反应生成二氧化碳 产生气泡 与盐酸的挥发性无关 故c错误 氯化钠溶液中含有能自由移动的钠离子和氯离子 可使小灯泡通电变亮 故d正确 易错警示a易忽略题目中实验操作的条件为常温 误以为任何条件下硫都能与氧气发生反应 2 2016广东广州 20 2分 根据下列实验方案进行实验 能达到相应实验目的的是 a 图1比较zn和fe的金属活动性强弱b 图2探究铁钉生锈时o2是否参与反应c 图3比较红磷和白磷的着火点d 图4测定空气中o2的含量 答案b图1没有控制变量 盐酸的溶质质量分数 体积应该都相同 故a错误 图2可以探究铁钉生锈时o2是否参与反应 故b正确 若要比较红磷和白磷的着火点 白磷和红磷都应该放在薄铜片上 故c错误 木炭与氧气反应生成二氧化碳气体 使瓶内压强基本不变 故d错误 思路分析题目中的四个实验均来自课本 考查学生设计相关实验时对实验条件的控制及设计实验的合理性等问题 3 2014广东汕尾 21 9分 木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜 氧化铜 木炭粉 某化学实验小组设计回收铜的方案如下 1 过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯 玻璃棒和 其中玻璃棒的作用是 2 反应 的化学方程式为 3 滤液 中的溶质为 4 试剂a最好选用下列溶液 填序号 h2so4 cuso4 mgso4 5 为了完善实验方案 可对滤渣 中的进行回收 答案 1 漏斗引流 2 cuo h2so4cuso4 h2o 3 feso4 4 5 铜 解析 2 混合粉末中的铜和木炭与稀硫酸不反应 cuo和h2so4反应生成cuso4和h2o 3 滤液 中含有cuso4和剩余的h2so4 加入过量铁粉后发生反应 cuso4 fecu feso4 fe h2so4feso4 h2 故滤液 中溶质为feso4 4 滤渣 中的物质有铁粉及置换生成的铜 故加入cuso4和fe反应生成cu 提高铜的产率 5 本方案为回收铜的实验方案 滤渣 中的物质为木炭 铜 故应回收铜 考点2实验方案的评价 1 2018广东广州 12 2分 下列实验方案 不能达到相应实验目的的是 答案c空气中二氧化碳含量较少 不能使澄清石灰水变浑浊 人体呼出的气体中co2含量较高 能使澄清石灰水变浑浊 故a正确 常温下h2o2分解速率很慢 不能使带火星的木条复燃 加入mno2的试管中 h2o2分解速率加快 产生大量氧气 能使带火星的木条复燃 故b正确 试管内 有氧气 的白磷燃烧 水中 没有氧气 的白磷不燃烧 该实验的目的是验证燃烧需要可燃物与氧气充分接触 故c错误 两支试管中 除一个有二氧化碳 一个没有二氧化碳外 其他条件完全相同 符合控制变量的原则 可探究co2对铜生锈是否有影响 故d正确 2 2017广东 7 2分 下图的实验设计不能实现其对应实验目的的是 答案a木炭燃烧生成co2气体 集气瓶中压强变化不明显 不能用于测定空气中氧气的含量 故a不能达到目的 将试管靠近酒精灯火焰 移开拇指点火 如果听到尖锐的爆鸣声 表明气体不纯 若听到轻微的声音 则说明气体较纯 故b能达到目的 铜片上的白磷和水中的白磷对照可证明燃烧需要可燃物与氧气接触 铜片上的白磷和红磷对照可证明燃烧需要温度达到着火点 故c能达到目的 蜡烛自下而上依次熄灭 证明二氧化碳不能燃烧 也不支持燃烧 且二氧化碳的密度比空气大 故d能达到目的 知识归纳利用a装置测定空气中氧气含量的原理 利用物质与瓶内空气中的氧气反应 又不生成气体 使瓶内气体减少 压强变小 冷却至室温后打开止水夹 水倒流入集气瓶内 倒流入集气瓶内的水的体积等于瓶内氧气的体积 3 2015广东 12 2分 通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是 答案ba项 co2与h2o反应生成的h2co3使石蕊试液变红 瓶内压强变小 a错误 b项 氢氧化钠溶液与空气中的co2反应生成na2co3 na2co3与稀硫酸反应生成co2气体 b正确 c项 与bacl2溶液反应生成白色沉淀的可以是s 也可以是c或ag c错误 d项中镁条和锌粒形状不同 没有可比性 d错误 思路分析a项 二氧化碳和水均不能使紫色石蕊变红 两者反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红 c项 检验硫酸根离子时应该先往溶液中滴加稀盐酸 排除c和ag 的干扰 知识拓展要证明氢氧化钠是否全部变质 可先往溶液中滴加过量的氯化钙溶液 将溶液中的c转化为caco3沉淀 再滴加数滴无色酚酞溶液 检验溶液中是否还存在oh 若溶液变红 则氢氧化钠部分变质 若溶液不变红 则氢氧化钠完全变质 4 2014广东 7 2分 下列验证实验的是 答案da项 打开止水夹 二氧化碳被naoh溶液吸收 使左侧注射器活塞向右移动 方案可行 b项 加热铜片片刻后 乒乓球碎片燃烧而纸片不燃烧 说明二者着火点不同 方案可行 c项 浓氨水与浓盐酸均有挥发性 挥发出来的氨分子和氯化氢分子不断地运动且相对分子质量较小的氨分子运动速率较快 二者在玻璃管中部偏右处接触发生反应 生成氯化铵小颗粒而形成白烟 因此c方案可行 d项 盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体 用此反应验证质量守恒定律时要在密闭容器中进行 因此d方案不能成功 5 2014广东广州 20 2分 通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是 答案c由于二氧化碳能溶于水 可使塑料瓶内压强减小 瓶子变瘪 因此不能得出co2能与nacl反应的结论 a错误 根据溶解度的概念和已知条件 50 时 将17gkcl固体加入50g蒸馏水中 完全溶解后缓慢降温 降温至20 时开始有晶体析出 知20 时 kcl的溶解度为34g 故b错误 将白磷浸没在热水中 白磷不燃烧 通氧气后白磷燃烧 证明氧气是燃烧需要的条件之一 故c正确 烧杯内壁有无色液滴产生 说明气体燃烧生成了水 气体中含氢元素 但气体不一定是甲烷 d错误 6 2016广东广州 29 8分 皮蛋是我国传统的蛋制品 深受人们喜爱 由少量nacl cao和过量na2co3混合得到的粉末状混合物a是制皮蛋的配方之一 1 某化学兴趣小组从市场获取少量混合物a于烧杯中 缓慢加入足量蒸馏水 边加边搅拌 静置 过滤得滤液 该过程发生反应的化学方程式为 滤液中除含有cl oh 外 还含有的阴离子是 2 在混合物a中加入少量znso4可改善皮蛋品质 该兴趣小组获得某样品 探究在混合物a中是否添加了少量znso4 设计实验方案 完成下述表格 限选用品与试剂 稀盐酸 ph试纸 bacl2溶液 蒸馏水 agno3溶液 答案 8分 1 cao h2oca oh 2 1分 ca oh 2 na2co3caco3 2naoh 1分 c 1分 2 参考表达 每空1分 共5分 解析 1 将混合物a溶于水后 发生反应的化学方程式为cao h2oca oh 2 ca oh 2 na2co3caco3 2naoh 由于na2co3过量 则滤液中含有的阴离子有cl oh c 2 步骤1所得的溶液中含有cl oh c 在检验是否有s时 c的存在会干扰检验 所以应先排除c的干扰 然后再检验s 易错警示第 1 小题第 问 学生不了解生石灰和水先发生反应 易将所有物质堆砌在一起 写成nacl cao na2co3caco3 naoh或误以为生石灰能直接与碳酸钠反应 写成cao na2co3caco3 na2o 答题规范第 2 小题步骤2 加入稀盐酸的目的是除去过量的碳酸根离子 步骤3必须向步骤2所得溶液中滴加bacl2溶液 不能向步骤1所得溶液中滴加bacl2溶液 否则碳酸根离子会对硫酸根离子的检验造成干扰 b组2014 2018年全国中考题组 考点1实验方案的设计 1 2014江苏镇江 6 2分 下列实验达到目的的是 答案c用手紧握试管 通过观察烧杯中的导管口是否有气泡 即可检查装置的气密性是否良好 故a正确 ag不与cuso4溶液反应 zn与cuso4溶液反应 可比较ag与zn及cu的活动性强弱 故b正确 白磷与红磷均与空气接触 不能验证燃烧需o2 故c错误 cao与h2o反应 可通过观察烧杯中的导管口有无气泡来确定cao与h2o反应是否放热 因为cao与h2o反应放热会使瓶内压强变大 导气管口有气泡产生 故d正确 2 2018安徽 14 7分 蓝瓶子 实验是一个有趣的化学振荡实验 盛有氢氧化钠 亚甲蓝 c16h18n3scl 葡萄糖混合液的试管 经振荡 静置后溶液颜色会出现反复变化 如图1 某兴趣小组开展如下探究 回答下列问题 图1图2 1 混合液中属于人类基本营养物质的有水和 2 小明对振荡后溶液变蓝的原因进行如下猜想 溶液中溶入co2 溶液中溶入o2 溶液中溶入 填化学式 3 小红利用图2装置 从a端吹入呼出的气体 混合液由无色变蓝色 由此 填 能 或 不能 得出猜想 正确 原因是 4 为探究猜想 利用图2装置设计实验方案 答案 7分 1 葡萄糖 1分 2 n2 1分 其他合理答案均给分 3 不能 1分 人体呼出的气体中也含有氮气和氧气等 2分 4 从a端通入氧气 若溶液变蓝 则猜想 正确 若溶液不变蓝 则猜想 不正确 2分 解析 1 混合液中的水和葡萄糖属于人类基本营养物质 2 空气中含有n2 o2 co2等气体 振荡后溶液变蓝可能是因为溶液中溶有o2 n2 co2等 3 由于人呼出的气体中含有二氧化碳 氧气 氮气等 所以吹入人呼出的气体后混合液由无色变蓝色 不能得出猜想 正确 4 为探究猜想 是否正确 可以向混合液中通入氧气 通过混合液是否变蓝进行判断 从a端通入氧气 若溶液变蓝 则猜想 正确 若溶液不变蓝 则猜想 不正确 3 2017上海 51 实验室用锌粒与足量稀硫酸反应 制取氢气并还原4 0g氧化铜 实验装置如下 装置气密性良好 夹持仪器省略 仪器 的名称是 a中反应的化学方程式是 b中生石灰作剂 c中反应的化学方程式是 d中现象是 有关的化学方程式是 为确定实验结束后氧化铜是否已基本消耗完 请设计两种不同的方案填入下表 答案 锥形瓶zn h2so4znso4 h2 干燥h2 cuocu h2o无水硫酸铜变蓝cuso4 5h2ocuso4 5h2o 解析 仪器 是锥形瓶 锌与稀硫酸反应的化学方程式为h2so4 znznso4 h2 生石灰有吸水性 可作干燥剂 氢气具有还原性 可与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水 反应的化学方程式为h2 cuocu h2o 反应生成的水与白色的无水硫酸铜反应生成蓝色的硫酸铜晶体 化学方程式为cuso4 5h2ocuso4 5h2o 设计实验确定实验结束后氧化铜是否消耗完 可以用稀硫酸 若氧化铜没有消耗完 氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜 溶液变蓝色 若氧化铜消耗完 铜与稀硫酸不反应 没有明显现象 也可以测定反应前后装置c的质量 利用质量差判断 4 0g氧化铜完全转化为铜的质量为4 0g 3 2g 若反应后质量减小0 8g 则氧化铜消耗完 若反应前后质量差小于0 8g 则氧化铜未完全参与反应 考点2实验方案的评价 1 2018安徽 9 2分 对比实验是实验探究的重要方法 下列对比实验设计能实现相应实验目的的是 答案aa项 其他条件相同 水的温度不同 能实现 探究温度对分子运动快慢的影响 的目的 b项 没有控制水为唯一变量 所以不能实现 探究水对铁钉锈蚀的影响 的目的 c项 选择的可燃物不同 空气不是唯一变量 所以不能实现 探究空气是燃烧的必要条件 的目的 d项 二氧化碳与水反应生成碳酸 酚酞遇碳酸不变色 不能实现 探究co2与水发生反应 的目的 知识拓展控制变量法基本思路是 假设某个探究的实验对象可能受到a b c d e等因素的影响 为了判断其中a因素是否会对实验对象造成影响 可以控制除a以外的b c d e等因素 使之保持恒定 然后仅改变因素a 观察实验对象的变化情况 2 2017黑龙江哈尔滨 12 2分 区分下列各组物质的两种方法都正确的是 答案b硬水蒸干有固体存在 软水蒸干也可能有固体存在 所以用蒸干的方法无法区分软水与硬水 a错误 磷矿粉是灰白色固体 碳铵是白色晶体 观察颜色可以区分 磷矿粉没有气味 碳铵有氨味 通过闻气味可以区分 b正确 呼出气体与空气中伸入带火星的木条都无明显变化 无法区分 c错误 棉线与尼龙线通过观察颜色无法区分 d错误 3 2017陕西a 14 2分 下列图示实验能达到目的的是 答案aa项中温度相同 溶质种类和质量相同 溶剂质量相同 但溶剂种类不同 可探究溶剂种类对物质溶解性的影响 故a正确 木炭燃烧会生成二氧化碳气体 导致最终装置内压强变化不大 故b错误 氯化铵和硝酸铵都含有铵根离子 加入氢氧化钠都会产生刺激性气味 无法鉴别二者 故c错误 探究二氧化锰的催化作用 应保证过氧化氢溶液的浓度相同 故d错误 易错警示在做测定空气中氧气含量的实验时 可燃物不能选择木炭 硫粉 生成物是气体 也不能选择铁丝 在空气中不能燃烧 4 2016河南 23 10分 生活中常见物质的性质 制法等是化学研究的重要内容 1 复分解反应发生后 生成物肯定是 填 单质 或 化合物 2 盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液ph的变化如图所示 下列说法中正确的是 a m点所示溶液为碱性b n点所示溶液中加紫色石蕊溶液显红色c p点所示溶液中的溶质为nacl和naohd 该图所对应操作是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中 3 浓硫酸和浓盐酸敞口放置均会变稀 这是为什么 b装置玻璃管里可观察到的现象为 c装置中反应的化学方程式为 实验结束后 若要确定a装置的溶液中溶质的成分 请设计合理的实验方案 简要写出实验步骤 现象和结论 提示 na2co3溶液呈碱性 5 工业上可利用 铝热反应 焊接钢轨 冶炼难熔金属等 其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来 若用铝与四氧化三铁反应来制取25 2kg铁 理论上需要消耗铝的质量是多少 4 下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验 并检验生成的气体产物 答案 1 单质 1分 2 c 1分 3 因为浓硫酸有吸水性 溶剂会增多 浓盐酸有挥发性 溶质会减少 1分 4 固体粉末由红棕色逐渐变黑 1分 co2 ca oh 2caco3 h2o 1分 取少量a装置中的溶液 加入足量cacl2溶液 或bacl2溶液等 静置 取上层清液 向其中滴加几滴酚酞溶液 若溶液变成红色 则溶质为na2co3和naoh 若溶液没有变成红色 则溶质为na2co3 2分 5 解 设理论上需要消耗铝的质量为x 8al 3fe3o49fe 4al2o3 1分 216504x25 2kg 1分 x 10 8kg 1分 答 理论上需要消耗铝10 8kg 解析 1 复分解反应是两种化合物相互交换成分 生成两种新的化合物的反应 因此生成物肯定不是单质 2 根据图像可知 m点所示溶液的ph7 溶液显碱性 说明氢氧化钠过量 此处溶液中的溶质是naoh和nacl c正确 该图像起点处ph 7 随着溶液的加入ph逐渐增大 说明起始溶液呈酸性 是盐酸 加入的试剂是氢氧化钠溶液 d错误 3 浓硫酸有吸水性 溶剂质量会增加 溶液浓度变小 浓盐酸有挥发性 溶质质量会减小 溶液浓度变小 因此敞口放置后均会变稀 4 一氧化碳还原氧化铁时 由于生成了铁粉 因此可观察到的现象是玻璃管内的固体粉末由红棕色变为黑色 c中澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀而变浑浊 a装置中的氢氧化钠溶液是为了除去二氧化碳 因此实验结束后 a装置的溶液中一定含有碳酸钠 可能含有氢氧化钠 设计实验时 只需证明有无氢氧化钠即可 先取少量a中溶液 加入足量的氯化钡或氯化钙溶液 静置 向上层清液中滴加酚酞 若溶液变红 说明溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠 否则 只含有碳酸钠 5 根据题意可写出铝和四氧化三铁反应的化学方程式为8al 3fe3o49fe 4al2o3 已知铁的质量为25 2kg 利用化学方程式即可计算出消耗铝的质量 5 2015贵州遵义 13 5分 某化学实验小组用两种方法验证空气中的氧气含量 方法一 如图a所示进行 1 写出图a中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 2 小星同学对该实验提出质疑 木炭在燃烧过程中 氧气浓度降低 参加反应的木炭 m c 与氧气 m o2 的质量之比在范围 生成的co会使实验结果产生误差 方法二 如图b所示进行 1 写出图b中红磷燃烧的化学方程式 2 实验测定数据如下 集气瓶的容积为100ml 分析实验数据 第2 3 4 6组验证出氧气约占空气体积的 第5组出现较大偏差的原因可能是 答案方法一 1 co2 2naohna2co3 h2o 2 方法二 1 4p 5o22p2o5 2 20 5 或21 或或20 装置漏气 或红磷量不足 或没有冷却到室温就打开了止水夹等 解析方法一 1 二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水 2 用图a装置测定空气中氧气的含量 实验开始时 木炭燃烧产生的二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收 o2与c反应完全生成co2时两者的质量比为8 3 若m c m o2 此时过量的c与co2反应生成co 会使实验结果产生误差 方法二 1 红磷在点燃的条件下生成五氧化二磷 2 进入集气瓶内水的体积即为消耗氧气的体积 实验2 3 4 6组数据的平均值为20 5 集气瓶的容积为100ml 因此氧气约占空气体积的20 5 第5组数据明显偏小 出现较大偏差的原因可能是装置漏气 红磷的量不足 或装置未冷却到室温便打开止水夹等 c组教师专用题组 考点1实验方案的设计 1 2016河北 14 2分 下图所示实验中得出的结果不正确的是 a 甲实验 火柴梗的a点最先炭化 说明火焰的外焰温度最高b 乙实验 毛皮摩擦过的橡胶棒使验电器的金属箔片张开 说明橡胶棒带负电c 丙实验 冷却后析出晶体 说明硝酸钾的溶解度随温度降低而减小d 丁实验 滚摆从上向下运动 速度增大 说明重力势能减小 动能增大 答案b酒精灯的火焰温度外焰最高 火柴梗的a点最先炭化 a正确 用毛皮摩擦过的橡胶棒能使验电器的金属箔片张开 只能说明橡胶棒带电 但不能说明其带负电 b错误 c正确 滚摆从上向下运动时 重力势能减小 动能增大 d正确 2 2015上海 42 1分 不能达到相应实验目的的装置是 答案bnaoh溶液可吸收co2但不吸收co 故a项能达到实验目的 h2难溶于水 可用排水法收集 但气体应从短管进入 故b项不能达到实验目的 氧气的密度比空气大 收集氧气时 应从长管进气 故c项能达到实验目的 氯化氢气体溶于水形成盐酸 盐酸与agno3溶液反应生成白色沉淀 故可通过agno3溶液检验氢气中是否混有氯化氢 故d项能达到实验目的 3 2015天津 12 2分 下列实验方法的是 a 用二氧化锰区分水和5 过氧化氢溶液b 用燃着的木条区分氮气和二氧化碳气体c 用适量的稀硫酸除去木炭粉中混有的少量氧化铜d 用适量的铁粉除去氯化亚铁溶液中混有的少量氯化锌 答案bd过氧化氢溶液中加入二氧化锰立即产生气泡 水中加入二氧化锰无现象 用二氧化锰能区分水和过氧化氢溶液 a方法正确 氮气和二氧化碳气体都能使燃着的木条熄灭 b方法错误 氧化铜与稀硫酸反应 木炭粉与稀硫酸不反应 用适量稀硫酸可以除去木炭粉中混有的少量氧化铜 c方法正确 铁与氯化锌不反应 不能除去氯化亚铁溶液中少量的氯化锌 d方法错误 4 2014陕西 14 2分 下列实验能达到目的的是 答案d测定空气中氧气的含量应用足量的红磷 故a错误 铁锈蚀的条件是与 氧气 水同时接触 b项中实验只证明条件 故b错误 c项中实验探究燃烧条件 温度达到着火点 无法得到另一条件 可燃物是否与o2接触 故c错误 倒置的大烧杯内 浓氨水和酚酞溶液不接触 实验中观察到酚酞溶液变红 证明分子在不断运动 故d正确 5 2015安徽 14 9分 为比较相同浓度的fecl3溶液和cuso4溶液对h2o2分解的催化效果 某研究小组进行了如下探究 1 请写出h2o2分解的化学方程式 定性探究 2 如图甲 可通过观察 来定性比较两者的催化效果 定量探究 3 如图乙 实验前检查该装置气密性的方法是 要定量比较两者的催化效果 可测量生成等体积气体所需的 深入探究 4 在fecl3溶液中 究竟是哪种粒子起催化作用呢 猜想1 铁离子 fe3 起催化作用 猜想2 起催化作用 猜想3 起催化作用 请设计实验 验证猜想1 答案 9分 1 2h2o22h2o o2 2 两试管中产生气泡的快慢 3 关闭分液漏斗的活塞 此点不作要求 将注射器活塞向外拉出一段 一会儿后看其是否回到原位 若回到原位 则气密性良好 其他合理答案均给分 时间 4 氯离子 cl 水分子 h2o 其他合理答案均给分 其他合理答案均给分 解析 1 过氧化氢溶液在有催化剂的条件下迅速分解放出氧气 化学方程式为2h2o22h2o o2 2 判断催化剂的催化效果 就是看加入催化剂后反应速率的快慢 可根据两试管中产生气泡的快慢进行判断 3 要定量比较fecl3溶液和cuso4溶液对h2o2分解的催化效果 可测量生成等体积气体所需的时间 时间越短 催化效果越好 4 设计实验时 要注意控制对比实验中的变量 以确保实验结果的准确性 6 2014江苏扬州 26 12分 碱式碳酸盐广泛应用于工农业生产 1 某碱式碳酸盐样品m oh 2 mco3 为确定金属m的相对原子质量 某研究小组设计如下实验装置及步骤 不考虑植物油中溶解co2产生的影响 连接装置并 准确称量样品的质量 装药品 调节量气装置两边液面相平 读数 加热至样品质量不再减少 冷却到室温 调节量气装置两边液面相平 读数 列式计算 请将上述实验步骤补充完整 装置b的作用是 少量植物油的作用是 c中的试剂是 填字母序号 a 碱石灰b 浓硫酸c 无水硫酸铜 步骤 中调节液面相平的操作是将水准管 填 缓慢上移 或 缓慢下移 若其他操作均正确 仅因下列因素可使m相对原子质量的测定结果偏大的是 填字母序号 a 反应前量气管水面在0刻度处 反应后仰视读数b 样品未分解完全即停止实验c 量气管中未加植物油 2 实际生产中的碱式碳酸铜可表示为cu oh 2 mcuco3 某研究小组仍使用上述装置测定m的值 测得3组数据如下表所示 取3组数据的平均值得到co2的体积为ml 又已知常温常压下co2的密度为1 964g l 据此计算m的值 写出计算m的过程 最后结果保留小数点后两位 答案 1 检查装置的气密性 除去水隔离二氧化碳和水 防止二氧化碳溶于水c 缓慢下移 bc 2 22 40cu oh 2 mcuco3 mco298 124m44m0 21g22 40ml 1 964g l 1000m 1 14 解析 1 因为整个过程中有气体产生或气体参与 所以连接装置后要检查装置的气密性 装置b中盛的是浓硫酸 具有吸水性 所以装置b的作用是吸收产生的气体中的水 植物油的作用是防止二氧化碳溶于水或与水反应 以减小误差 装置c的作用是检验气体中水蒸气是否除尽 故c中的试剂是无水硫酸铜 由于产生的气体使d中左侧液面下降 右侧液面升高 所以要使两边液面相平 需要将水准管缓慢下移 a项 反应后仰视读数 使产生的二氧化碳气体体积偏大 导致碳酸根的质量偏大 将使m的相对原子质量偏小 b项 样品未完全分解 使产生的水和二氧化碳的质量都偏小 将导致m的相对原子质量偏大 c项 量气管中未加植物油 会损失部分二氧化碳气体 使二氧化碳的体积读数偏小 将导致m的相对原子质量偏大 故选择b c 2 二氧化碳的平均体积 22 39ml 22 41ml 22 40ml 3 22 40ml 评析本题是综合实验探究题 将实验 计算融于一体 难度较大 解决本题关键是要结合本题的实验目的 看懂整个反应的装置图 了解每个装置的作用 这样就不难完成第 1 题 第 2 小题是质量守恒定律在化学式计算中的运用 难度较大 考点2实验方案的评价 1 2017内蒙古呼和浩特 7 2分 下列四个实验方案设计合理的是 答案da项 在空气中充分灼烧 木炭粉会和氧气发生反应 不符合除杂原则 错误 b项 会引入新的杂质mno2 错误 c项 氯化铵和硫酸铵分别与熟石灰混合研磨均会有刺激性气味产生 无法鉴别 错误 d项正确 2 2016陕西 14 2分 下列各组依据实验目的设计的实验方案中合理的是 答案d含有氢元素的可燃性气体燃烧 都有水生成 无法验证该可燃性气体中是否含有氢气 故a错误 加入过量氯化钡 硫酸钠与之反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠 过滤后溶液中溶质为氯化钠和氯化钡 蒸发 结晶后氯化钠晶体中含有杂质氯化钡 故b错误 氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠 碳酸钠溶液显碱性 滴加无色酚酞溶液 酚酞溶液也变红 无法检验 故c错误 氯化铵为铵态氮肥 与熟石灰混合研磨 会生成有刺激性气味的气体 故d正确 3 2015北京 16 1分 下列实验方法一定能达到实验目的的是 答案da项 应用澄清石灰水来检验二氧化碳 b项 氢气和甲烷燃烧时都有水生成 因此不能用此法鉴别 c项 向石灰水和氢氧化钠溶液中加入稀盐酸均无明显现象 不能鉴别 d项 将zn和ag分别放入cuso4溶液中 zn的表面有红色固体生成 而银表面无明显变化 由此可比较三种金属的活动性由强到弱的顺序为zn cu ag 故d正确 4 2016宁夏 20 10分 m是生活中常见的金属 mso4溶液是无色液体 某化学兴趣小组的同学欲探究m与铜 铝的活动性顺序 请你和他们一起进行以下探究活动 提出问题 m 铜 铝的金属活动性顺序是怎样的 猜想与假设 小敏的猜想是al cu m 小强的猜想是al m cu 你的猜想是 设计与实验一 小莉取m丝 铜丝 铝丝和编号为 的3支试管 进行如下表的实验 试管中均盛有体积相同 溶质质量分数也相同的稀盐酸 交流与表达 同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论 明白了实验刚开始时试管 中无气泡产生的原因 该原因是 设计与实验二 为了进一步探究三种金属的活动性顺序 同学们取粗细相同 打磨干净的m丝 铝丝及相关溶液 又进行了如下图所示的实验 1 试管乙中观察到的现象是 2 试管丙中反应的化学方程式为 交流与表达 同学们经讨论后认为该实验可以优化 去掉试管 填试管编号 中的实验 也可以得出正确的结论 解释与结论 通过以上实验 同学们得出了三种金属的活动性顺序 评价与反思 实验结束后 同学们对实验过程进行了如下反思 1 影响金属与酸反应速率快慢的因素 除了相互反应的金属和酸的性质外 还有 任写一种 2 探究金属活动性顺序时 除了上述实验中已经用到的两种方法外 还可以根据进行判断 任写一种 答案 10分 猜想与假设 m al cu 1分 设计与实验一 m al 1分 al m cu 1分 交流与表达 铝丝表面的氧化膜先与稀盐酸反应 因而无气泡产生 1分 设计与实验二 1 m丝表面覆盖一层红色固体 溶液由蓝色变成无色 1分 2 2al 3cuso4al2 so4 3 3cu 2分 交流与表达 丙 1分 评价与反思 1 温度 或酸的浓度或金属与酸的接触面积等 其他合理的答案也可得分 1分 2 金属与氧气反应的难易程度 或金属被人类发现和利用年代的早晚 其他合理的答案也可得分 1分 解析 猜想与假设 m与al cu的活动性强弱顺序只能有三种可能性 al cu m al m cu m al cu 故你的猜想为m al cu 设计与实验一 把m丝 铜丝 铝丝分别插入相同的稀盐酸中 刚开始m丝表面有少量气泡产生 铜丝和铝丝表面无气泡 说明金属活动性顺序为m cu m al 几分钟以后 m表面有少量气泡产生 cu表面无气泡 al表面有大量气泡产生 说明三种金属的活动性顺序为al m cu 交流与表达 铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化膜 al2o3 开始时盐酸先与氧化膜反应 故没有气泡产生 设计与实验二 1 m的金属活动性强于cu 故m和cuso4溶液反应的现象为m表面覆盖一层红色固体 溶液由蓝色变为无色 2 试管丙中 al和cuso4反应生成cu和al2 so4 3 反应的化学方程式为2al 3cuso4al2 so4 3 3cu 交流与表达 试管甲中证明金属活动性 al m 试管乙中证明金属活动性 m cu 甲 乙两组实验即可得出正确的结论 所以可去掉试管丙中的实验 评价与反思 1 影响金属和酸反应速率的因素 除了金属和酸的性质外 还有金属与酸的接触面积 酸的浓度 温度等 2 探究金属的活动性顺序的方法有 金属能否与酸反应及反应的剧烈程度 金属能否与盐溶液反应 金属与o2反应的难易程度等 5 2015山东菏泽 14 4分 实验室中常用分解过氧化氢来简便快速地制备氧气 化学小组 进一步探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响 并进行了氧气性质实验 查阅资料 有些水果 蔬菜对过氧化氢的分解有催化作用 实验探究1 探究苹果和土豆对过氧化氢分解是否有催化作用及催化效果 各量取6ml5 的过氧化氢溶液 分别倒入1 2 3号三支试管中 取大小 形状基本相同的苹果块和土豆块 分别放入2 3号试管中 并把带火星的木条分别同时伸入三支试管口内 观察现象并记录如下 实验探究2 探究浓度对过氧化氢分解速率的影响 取10ml30 的过氧化氢溶液三份 将其中两份分别稀释为不同浓度的溶液 同时测定收集到100ml氧气所用的时间 其他实验条件均相同 记录如下 实验探究3 用上述收集的氧气与不同物质进行反应 其中有一固体能在氧气中燃烧 发出明亮的蓝紫色火焰 生成刺激性气味的气体 该反应的化学方程式为 答案 4分 实验探究1 苹果 土豆对过氧化氢的分解均有催化作用 1分 但催化效果不同或土豆催化效果较好 1分 一个化学反应可以有多种催化剂 不同催化剂的催化效果不同 只要符合题意 即可得分 实验探究2 浓度越大 反应速率越快 1分 实验探究3 s o2so2 1分 解析 实验探究1 通过分析题表的信息可以看出 苹果和土豆都能催化过氧化氢分解 但是土豆的催化效果较好 实验探究2 通过分析题表中的数据可以看出 过氧化氢溶液浓度越大 所用时间越短 所以浓度越大 反应速率越快 实验探究3 通过实验现象可判断固体为硫 硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫 化学方程式为 s o2so2 6 2015福建福州 17 10分 空气中氧气含量测定的再认识 实验回顾 如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置 1 写出红磷燃烧的化学方程式 2 实验原理 由于红磷燃烧消耗空气中的氧气 使瓶内减小 烧杯中水倒吸到集气瓶 若装置的气密性良好 操作规范 用量筒测量进入瓶中水的体积 能粗略测得空气中氧气的含量 问题提出 有实验资料表明 燃烧过程中当氧气体积分数低于7 时 红磷就无法继续燃烧 因此通过上述实验 测量结果与理论值误差较大 实验改进 根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置 再次测定空气中氧气含量 装置中饱和食盐水 活性炭会加速铁生锈 测得实验数据如下表 交流表达 1 铁生锈过程发生复杂的化学反应 首先是铁与氧气 水反应生成氢氧化亚铁 fe oh 2 写出该反应的化学方程式 2 根据表中数据计算 改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 计算结果精确到0 1 3 从实验原理角度分析 改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是 答案 10分 实验回顾 1 4p 5o22p2o5 2 气压 交流表达 1 2fe 2h2o o22fe oh 2 2 20 2 3 铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底 使实验结果更准确 测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积 使实验结果更准确 解析 实验回顾 1 红磷燃烧生成五氧化二磷 化学方程式为4p 5o22p2o5 2 红磷燃烧消耗氧气 集气瓶内气压减小 外界气压将烧杯中的水压入集气瓶 进入水的体积即为减少的氧气的体积 交流表达 1 根据题中信息 反应物为铁 水和氧气 生成物为氢氧化亚铁 反应的化学方程式为2fe 2h2o o22fe oh 2 2 实验后烧杯中减少的水的体积即为氧气的体积 氧气的体积为80 0ml 54 5ml 25 5ml 集气瓶 扣除内容物 和导管的容积即为空气的总体积 氧气的体积分数 100 20 2 3 当氧气体积分数低于7 时红磷不再燃烧 铁生锈的过程很缓慢 使集气瓶中的氧气消耗更彻底 测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积 所以实验结果更准确 7 2014山东烟台 27 10分 科学家设想利用太阳能加热器 捕捉co2 释放co2 实现碳循环 如图所示 某化学小组的同学对此非常感兴趣 在老师的指导下 设计如下装置探究上述设想的反应原理是否可行 1 能证明装置a 释放co2 的现象是 2 装置b在实验结束撤掉酒精喷灯时的作用是 3 上述反应结束后 小组同学对d中固体的成分进行探究 以证明是否 捕捉 到co2 猜想与假设 d中的固体可能为 只有氧化钙 氧化钙与碳酸钙 只有碳酸钙 进行实验 甲同学从d中取一定量的固体于试管中 并加入一定量的水 振荡 有白色不溶物 甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙 即猜想 成立 乙同学认为上述实验不足以证明猜想 成立 其理由是 乙同学从d中取一定量的固体于试管中 加入一定量的水 触摸试管外壁 感觉发热 继续向试管中加入几滴稀盐酸 没有发现气泡产生 乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙 即猜想 成立 丙同学认为乙的实验不足以证明猜想 成立 理由是 4 通过以上探究 小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的 该设想的优点有 填字母序号 a 原料易得b 充分利用太阳能c 释放出的co2可作为资源加以利用 丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠 他用水 酚酞试液和稀盐酸证明了猜想 成立 请完成他的实验报告 答案 1 c中澄清的石灰水变浑浊 2 防止石灰水倒吸入装置a中热的试管内 炸裂试管 3 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙微溶于水 也可能出现白色不溶物 即使有碳酸钙 加入的少量稀盐酸先消耗氢氧化钙 不会出现气泡 4 a b c 解析 1 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 所以能证明 释放co2 的现象是c中的澄清石灰水变浑浊 2 撤掉酒精喷灯后 a装置内的压强变小 所以装置b的作用是防倒吸 3 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙微溶 也可能出现不溶物 所以甲同学的实验不足以证明猜想 成立 氢氧化钙也能和稀盐酸反应 滴加少量稀盐酸 稀盐酸只与氢氧化钙反应 即使有碳酸钙也不会产生气泡 4 观察流程图可以看出反应原料是氧化钙和二氧化碳 反应条件是光照 因此有原料易得且可循环利用和充分利用太阳能的优点 且释放出的co2可作为重要资源加以利用 a组2016 2018年模拟 基础题组考点1实验方案的设计 三年模拟 1 2018广东广州二中一模 20 对比实验 是化学学习中行之有效的思维方法 以下对比实验的实验设计与结论不正确的是 答案cc组实验得不出铁生锈的条件是需要同时与水 空气接触 需要增加一个实验 铁钉只与空气接触 思路分析题目中的四个实验均来自课本 考查学生设计相关实验时 对实验条件的控制和设计实验的合理性等 2 2017广东广州二中一模 20 下列实验设计不合理的是 答案d根据铁钉在没有空气或水时不生锈 同时接触水和空气才生锈的实验现象 可得出铁钉锈蚀的条件 故a合理 根据乒乓球碎片先燃烧 滤纸碎片后燃烧的实验现象 得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点的结论 故b合理 根据碘在水中难溶 在汽油中易溶的实验现象 得出溶剂种类对固体物质溶解有影响的结论 故c合理 探究二氧化锰对过氧化氢分解的影响 需使用溶质质量分数相同的过氧化氢溶液 故d不合理 3 2017广东广州广雅实验学校二模 20 下列实验设计不能达到实验目的的是 答案b冷碟子底部变黑 说明石蜡中含有碳元素 4 2017广东实验中学一模 24 mg oh 2是一种新型的阻燃剂 在温度达到380 时分解吸收热量并产生水 同时生成的氧化镁附着于可燃物的表面 阻止了进一步燃烧 1 工业上常用氯化镁与碱反应得到mg oh 2 常用的碱有一水合氨和烧碱 写出用烧碱制取mg oh 2的化学方程式 2 某同学用氨水在实验室模拟制取mg oh 2的过程 一定温度下 往一定量的氯化镁溶液中加入氨水 氨水易挥发 生成mg oh 2 再通过结晶 过滤 得到mg oh 2晶体 为探究获得较高mg oh 2沉淀率的条件 该同学进行下列对比实验 数据如下 实验b和c的目的是 由实验数据可知 能够得到最多mg oh 2的条件是氯化镁溶液为g l 1和反应温度为 在氯化镁溶液浓度都是40g l 1的情况下 60 时mg oh 2的沉淀率比40 时低的原因是 3 根据燃烧的条件可知 mg oh 2能作阻燃剂的原因是 填编号 清除可燃物 使温度降低到着火点以下 隔绝空气 答案 1 mgcl2 2naohmg oh 2 2nacl 2 探究mgcl2溶液浓度相同时 反应温度对mg oh 2沉淀率的影响 4040 氨水挥发 使反应物减少 3 解析 2 实验b c使用相同浓度的mgcl2溶液 但是反应温度不同 故实验目的是探究温度对mg oh 2沉淀率的影响 由表中数据可知 mg oh 2沉淀率最高为69 64 此时mgcl2溶液的浓度为40g l 1 反应温度为40 比较c d两组数据可知 反应温度由40 升高至60 时 mg oh 2沉淀率降低 根据题目提示可知氨水易挥发 故沉淀率降低的原因可能是氨水挥发 使反应物减少 3 根据题目提示 mg oh 2在温度达到380 时分解吸收热量并产生水 故选 mg oh 2分解时生成的mgo附着于可燃物的表面 阻止了进一步燃烧 故选 考点2实验方案的评价 1 2018广东广州育实一模 20 下列实验目的 操作 现象 结论都正确的是 答案b根据题意可知 该待测液显酸性 若用蒸馏水润湿ph试纸 会使测定结果偏大 故a错误 c项实验不是对比实验 应将冷水改成热水 故c错误 将al条放入cuso4溶液中 无明显现象 是因为没有用砂纸打磨铝条 去除表面致密的氧化铝 故d错误 易错警示不能用蒸馏水润湿ph试纸 测定结果可能会偏大或偏小或不变 2 2018广东广州白云一模 20 通过下列实验操作能得出相应结论的是 a 通过图1探究实验 可知金属活动性顺序为 铝 铁 铜b 通过图2探究实验 可知铁生锈的条件 需要氧气和水共同作用c 通过图3探究实验 可知二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率d 通过图4探究实验 可知可燃物燃烧需要氧气 答案ab组实验得不出铁生锈的条件是需要与水 空气同时接触 需要增加一个实验 铁钉与空气 水同时接触 图3中实验不是对比实验 两支试管中的过氧化氢溶液的浓度应相同 通过图4探究实验 可知可燃物燃烧需要温度达到着火点 3 2016广东中山一中协作体九下联考 6 下列实验进行中的现象或实验原理正确的是 答案c热水的温度是80 已经达到白磷的着火点 白磷又与氧气接触 所以白磷可以燃烧 故a错误 氢氧化钠溶液与二氧化碳反应使瓶内压强变小 气球会膨胀 故b错误 硝酸铵溶于水吸热 使瓶内的压强减小 则u形管两端的液面左高右低 故c正确 铜和银都不能与硫酸亚铁溶液反应 只能说明它们的活动性都弱于铁 但不能比较铜和银的金属活动性强弱 故d错误 4 2016广东潮州一模 9 下列家庭小实验不能成功的是 a 将冷碟子放在蜡烛火焰上方制取炭黑b 将橄榄油加入水中配制成溶液c 用铅笔芯代替石墨实验导电性d 用加热的方法给聚乙烯塑料袋封口 答案b橄榄油不溶于水 将橄榄油加入水中不能配制成溶液 故b错误 5 2016广东东莞樟木头中学一模 19 化学是一门以实验为基础的科学 下面是初中化学中几个重要的对比实验 1 实验1中 观察到铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧 可得出可燃物燃烧的一个条件为 2 实验2中 观察到a烧杯中的现象 可验证分子具有的性质 3 实验3中 对比铁钉表面的不同现象 可推知铁生锈的条件是与同时接触 4 实验4中 对比两支试管内液面高低的不同 可说明氢氧化钠能与二氧化碳发生反应 该反应的化学方程式为 答案 1 温度达到可燃物的着火点 2 不断运动 3 氧气和水 4 2naoh co2na2co3 h2o 解析 1 铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧 说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点 2 实验2的c中浓氨水中的氨气分子是不断运动的 运动出的氨气分子进入a中 与a中的水反应生成一水合氨 从而使a中的酚酞溶液变为红色 3 铁钉浸没在封有植物油的蒸馏水中时不容易生锈 因为铁钉没有与氧气接触 铁钉在干燥空气中不容易生锈 因为铁钉没有与水接触 铁钉部分浸没在蒸馏水中时容易生锈 因为铁钉与氧气和水同时接触 该实验说明铁生锈的条件是与氧气和水同时接触 4 根据两支试管内液面高低的不同 可说明氢氧化钠能与二氧化碳发生反应 该反应的化学方程式为2naoh co2na2co3 h2o 6 2016广东广州广雅实验中学一模 26 下列是初中化学中的一些重要实验 请回答 1 a实验中 可能导致的后果是 2 b实验中 一段时间后观察到的现象是 3 c实验在设计上存在一个明显的缺陷是 答案 1 集气瓶瓶底炸裂 2 烧杯2中的溶液变为蓝色 3 没有尾气处理装置 解析 1 a实验中集气瓶内没有放少量水或细沙 高温产生的熔融物溅落会炸裂瓶底 2 氨分子在不断运动 故烧杯2中的石蕊溶液变蓝 3 一氧化碳有毒 为防止污染空气 应该有尾气处理装置 b组2016 2018年模拟 提升题组一 选择题 每小题2分 共14分 1 2017广东清远一模 11 通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是 答案b塑料瓶变瘪 溶液变红 是因为二氧化碳和水反应生成了碳酸 碳酸使紫色石蕊试液变红 不能说明二氧化碳能与石蕊反应 故a错误 往cuso4和feso4的混合溶液中加锌粉时 锌先和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜 如果锌足量 再和硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌和铁 反应后过滤 在滤渣中滴加稀盐酸 产生气泡 说明硫酸铜完全反应 硫酸亚铁可能部分参加了反应 也可能完全反应 并且锌有可能过量 因此滤渣中一定有cu和fe 可能有zn 故b正确 在某无色溶液中滴加氯化钡溶液 产生白色沉淀 不能说明无色溶液中一定含有ag 也有可能含有硫酸根离子 故c错误 因为质量相同的镁条与锌粒的形状不同 和盐酸的接触面积不同 即使镁条与盐酸产生气体速率更快 也不能说明镁的活动性比锌强 故d错误 思路分析co2或h2o均无法使紫色石蕊试液变红 两者反应生成的h2co3才能使紫色石蕊试液变红 易错警示易因忽视金属与酸的接触面积大小这一影响反应速率快慢的关键因素而错选d 2 2016广东潮州一模 13 下列物质间的每一步转化不能都通过一步反应实现的是 a cuo cu cuob naoh h2o naohc o2 fe3o4 o2d fe fecl2 fe 答案c利用co的还原性把氧化铜还原成铜 铜在氧气中加热又可以生成氧化铜 故a正确 氢氧化钠与酸发生中和反应生成水 水与氧化钠反应又可以生成氢氧化钠 故b正确 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 但四氧化三铁不能通过一步反应生成氧气 故c错误 铁与