甘肃省中考化学 第1篇 考点聚焦 第18讲 实验方案的设计与评价课件.ppt

第18讲实验方案的设计与评价 甘肃省 1 2015 天水 下列图象与对应选项关系不合理的是 a 电解水时生成氢气和氧气的体积关系b 向盐酸和氯化铜的混合物溶液中滴加过量的氢氧化钠溶液c 将等质量的镁粉 铁粉分别加入到足量且溶质质量分数相同的稀硫酸中d 向盛有一定质量稀盐酸的烧杯中不断加水稀释 c 2 2014 兰州 为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液 同学们进行了探究实验 分别取两种溶液于两支试管中 各滴入一定量的氯化钙溶液 观察到一支试管中出现白色浑浊 实验结束后 同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中 发现废液变浑浊 同学们对废液进行了过滤 并对滤液的成分进行了探究 提出问题 滤液中除水外还含有哪些物质 猜想 a 可能含有氢氧化钾 氯化钾和碳酸钾 b 可能含有氢氧化钾 氯化钾 c 可能含有氢氧化钾 氯化钾 碳酸钾和氯化钙 你认为还可能是 写一种猜想 讨论 你认为 填字母 猜想不合理 请说明理由在溶液中碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀 不能共存 氢氧化钾 氯化钾和氯化钙 c 实验设计 设计一个简单的实验 证明你的猜想正确 滴加碳酸钾溶液 或滴加碳酸钠溶液 出现白色沉淀 反思交流 写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式 在分析化学反应后所得物质的成分时 除考虑生成物外还需考虑 cacl2 k2co3 caco3 2kcl 可能过量的反应物 3 2014 庆阳 小军同学在吃饭时不小心将醋壶打翻 醋洒在火炉旁的草木灰上 立即有大量气泡产生 这一现象激发了他对草木灰成分进行探究的兴趣 查阅资料 1 含钙元素的化合物灼烧时 产生的火焰呈砖红色 含钾元素的化合物灼烧时 透过蓝色钴玻璃片 产生的火焰呈紫色 2 碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似 碳酸氢钠化学性质不稳定 受热易分解 3 将熟石灰与草木灰在水中作用 可以得到氢氧化钾 实验探究 1 他设计并进行如图所示的实验 观察到锥形瓶a内有大量气泡冒出 试管b中澄清石灰水变浑浊 试管b中有关反应的化学方程式为 据上述现象推断草木灰中一定含有hco3 或 填离子符号 ca oh 2 co2 caco3 h2o co32 2 同学们在老师的指导下 取草木灰样品在火焰上灼烧 透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色 由此得出草木灰中含有钾元素的结论 讨论交流 综合上述探究结果 推测草木灰中含有khco3和k2co3中的一种或两种 但小丽认为不可能含有khco3 她的理由是草木灰由柴草燃烧而来 而khco3 迁移应用 k3co3的水溶液显碱性 用草木灰作钾肥时 不能与下列哪些化肥混用 填字母 a 氯化铵b 硝酸铵c 硝酸钾d 尿素 不稳定 受热易分解 ab 拓展延伸 小江同学由资料 3 受到启示 他取少量澄清石灰水倒入烧杯中 再向其中加入碳酸钾溶液来制取koh 充分反应后过滤 洗涤得到固体a和溶液b 对于溶液b中溶质的成分 经大家分析认为 一定含有koh 还可能含有ca oh 2或 填化学式 为验证溶液b中可能含有的溶质 他取少量溶液b于试管中 滴加na2co3溶液 若观察到的现象 说明溶液b中含有ca oh 2 产生白色沉淀 或溶液变浑浊 k2co3 1 实验设计的基本要求 1 科学性 实验原理 实验方法和操作过程必须科学 严谨 合理 2 安全性 实验操作要尽量防止带有危险性的操作 尽量避免与有毒物质接触 若无法避免有毒物质 则应采取安全措施 以防造成环境污染和人身伤害 3 可行性 设计的实验方案要切实可行 所选药品 仪器 装置要经济可靠 4 简约性 实验设计应简单易行 装置简单 实验操作简便 实验现象明显 2 解题思路和方法 1 明确目的原理 明确实验的目的要求 弄清题目给的新信息 2 选择仪器药品 选择合理的化学仪器和药品 3 设计装置步骤 设计出合理的实验装置和实验操作步骤 4 记录现象数据 全面而准确地记录实验过程中的现象和数据 5 分析得出结论 根据实验观察的现象和记录的数据 通过分析 计算 画图表 推理等处理 得出正确的结论 1 这类试题的出现 使化学实验命题思想得到更新和升华 对实验方案的评价一般从以下角度进行 1 可行性 实验原理是否正确 可行 实验操作是否安全 合理 实验步骤是否简单 科学 实验现象是否明显 实验结果是否与实验目的一致等 2 绿色化学 原料是否易得 安全 无毒 反应速率是否适中 原料利用率以及生成物质的产率是否较高 合成过程中是否会造成环境污染 命题解读 关于物质成分的探究是中考的重点 以物质的性质为基础 对物质的成分进行探究 考查的命题点有溶液的组成 固体的组成等 例1 2015 泰安 双吸剂 一种常见袋装食品的保鲜剂 能吸收空气中的氧气 二氧化碳和水蒸气等 化学兴趣小组的同学在袋装食品中发现一包 双吸剂 的固体物质 其标签如下图所示 同学们对这包久置的 双吸剂 固体样品很好奇 设计实验进行探究 提出问题 久置 双吸剂 固体的成分是什么 查阅资料 铁与氯化铁溶液在常温下生成氯化亚铁 fe 2fecl3 3fecl2 碱性的碳酸钠溶液可以和中性的氯化钙溶液发生复分解反应 作出猜想 久置固体中可能含有fe fe2o3 cao ca oh 2和caco3 实验探究1 下表是小明设计的实验方案和记录的实验报告 请你补充完整 稀盐酸 fe caco3 cao ca oh 2或其中的一种 实验质疑 小组同学通过讨论认为实验并不能得出一定不含fe2o3的结论 理由是 用化学方程式表示 为进一步确定这包久置的 双吸剂 固体的成分 进行如下定量实验 fe2o3 6hcl 2fecl3 3h2o 2fecl3 fe 3fecl2 实验探究2 取3g样品研碎 并用磁铁充分吸引后 得到剩余固体2 6g 按照下图流程进行实验 请回答相关问题 1 操作二 操作三名称是 2 固体 的成分是 填物质的化学式 下同 3 烧杯a中溶液和加入的碳酸钠溶液反应的化学方程式为 4 依据实验探究1 2中现象的分析及数据计算判断 这包久置 双吸剂 固体的成分是 过滤 caco3 fe2o3 na2co3 ca oh 2 caco3 2naoh fe fe2o3 caco3 cao ca oh 2 实验反思 下列对实验探究1 2的反思 不正确的是 填字母 a 对物质成分的探究有时需要定性与定量实验的结合b 实验探究2烧杯c中的溶质为na2co3 naohc 实验探究1 2中都有气体产生 但生成的气体成分不同d 在原样品中加入足量盐酸有4个反应发生 方法指导 解答此类题目 猜想必须完整 围绕猜想利用不同物质的特性设计实验 分析得出结论 d 命题解读 有关物质变质是中考的高频考点 常出现在实验探究题 主要命题点有氢氧化钠的变质 生石灰的变质 干燥剂的变质等 例2 2015 益阳 某同学发现 上个月做实验用的naoh溶液忘记了盖瓶盖 对于该溶液是否变质 同学们开始实验探究 猜想假设 猜想 1 该溶液没有变质 为naoh溶液 猜想 2 该溶液全部变质 为na2co3溶液 猜想 3 该溶液部分变质 为naoh和na2co3的混合溶液 查阅资料 na2co3溶液呈碱性 设计方案 请你完善下表几组同学探讨的设计方案 探究实验 综合各小组的方案后 动手实验 结论与反思 naoh溶液易与空气中co2反应而变质 所以要密封保存 拓展延伸 同学们设计了下列两套装置进行实验 用胶头滴管吸取某种液体 锥形瓶中充入一种气体或放入一种固体物质 挤压胶头滴管 一段时间后 两装置中气球明显胀大 1 甲装置中可能发生反应的化学方程式是 2 若乙装置中胶头滴管吸取的是稀盐酸 则锥形瓶中放入的固体可能是 方法指导 解答此类题主要理解物质变质的原因 掌握变质后的物质和原物质的性质差异 设计实验证明是没有变质 部分变质还是全部变质 co2 2naoh na2co3 h2o zn 命题解读 规律类探究主要是对金属活动性的探究 例3 2015 义乌 小明在学习金属活动性顺序后 知道钾 钙 钠金属活动性特别强 能与水反应生成碱和氢气 他想镁紧排在钠后面 它是否也能与水反应呢 提出问题 镁是否能与水反应 实验探究 在两个烧杯中 分别加入等量的冷水和镁条 用酚酞作指示剂 实验过程和现象如图 反思与总结 1 小明得出的实验结论是 2 小明发现b试管放置在空气中一会儿 溶液的红色会褪色 这说明溶液的碱性减弱了 于是他大胆作出了一个猜想并设计了验证方案 镁不能与冷水反应 能与热水反应 加热 小明通过实验证明了自己的猜想是正确的 3 一段时间后 小明观察到镁条在热水中无现象 但当他想到实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应时 便有了解释 他的解释是 方法指导 利用物质的性质进行对比实验分析得出结论 镁条表面覆盖了难溶于水的氢氧化镁导致反应终止 命题解读 主要应用对比实验来探究一些化学反应的条件进行探究 主要有铁生锈 复分解反应发生的条件 化学反应速率的影响因素及催化剂等命题点 例4 2015 雅安 研究和控制化学反应条件有重要意义 1 同学们想探究双氧水的溶质质量分数对反应速率的影响 在其他条件相同的情况下进行了三次实验 记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间 取用二氧化锰的仪器是 填字母 b 5 相同条件下 反应物浓度越大 反应速率越快 2