（福建专版）2020中考化学复习方案 主题五 科学探究 第15课时 实验设计与评价课件

,第15课时实验设计与评价,主题五科学探究,实验设计与评价,实验设计,实验评价,概念理解,基本要求,一般思路,设计注意,验纯,生成的铁粉被氧化,1.用木炭代替红磷测定空气中氧气含量()2.实验室用电解水的方法制取氧气()3.将盛满co2的试管倒扣在naoh溶液中,液面上升,证明co2与naoh溶液发生了反应()4.分别将等浓度、等体积的稀盐酸加入到等质量的锌片和锌粉中,探究反应物接触面积对化学反应速率的影响()5.可以通过饱和碳酸氢钠溶液除去氢气中的氯化氢气体(),类型一实验方案的设计,1.2016三明某化学探究小组欲制取少量氢氧化钠溶液,他们把饱和石灰水加入盛有碳酸钠溶液的烧杯中,经充分搅拌、过滤,得到样品溶液。(1)写出反应的化学方程式:。,ca(oh)2+na2co3caco3+2naoh,1.2016三明某化学探究小组欲制取少量氢氧化钠溶液,他们把饱和石灰水加入盛有碳酸钠溶液的烧杯中,经充分搅拌、过滤,得到样品溶液。(2)小组同学对得到的样品溶液是否为纯净的氢氧化钠溶液产生怀疑,决定对其溶质成分进行探究。提出猜想猜想一:只含氢氧化钠;猜想二:含有氢氧化钠、氢氧化钙;猜想三:含有氢氧化钠、碳酸钠。实验探究小组同学发现,只要用反应物(饱和石灰水和碳酸钠溶液)就可以验证猜想。,他们取少量样品溶液进行下列实验:,答案(2)实验探究碳酸钠溶液无明显现象饱和石灰水溶液变浑浊解析(2)实验探究要验证猜想二不正确,即证明溶液中不含ca(oh)2,故向样品溶液中加入碳酸钠溶液,看是否有沉淀生成,若无明显现象,说明样品溶液中不含ca(oh)2,猜想二不正确。要验证猜想三正确,即证明溶液中含na2co3,故向样品溶液中加入饱和石灰水,看是否有沉淀生成,若溶液变浑浊,说明样品溶液中含na2co3,猜想三正确。,1.2016三明某化学探究小组欲制取少量氢氧化钠溶液,他们把饱和石灰水加入盛有碳酸钠溶液的烧杯中,经充分搅拌、过滤,得到样品溶液。(2)小组同学对得到的样品溶液是否为纯净的氢氧化钠溶液产生怀疑,决定对其溶质成分进行探究。交流讨论甲同学认为要验证猜想二不正确,也可往样品溶液中通入;受该同学的启发,小组同学认为要验证猜想三正确,也可往样品溶液中滴加盐酸。,答案(2)交流讨论二氧化碳解析(2)交流讨论因为澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊,故也可往样品溶液中通入二氧化碳,看溶液是否变浑浊来验证猜想二。,1.2016三明某化学探究小组欲制取少量氢氧化钠溶液,他们把饱和石灰水加入盛有碳酸钠溶液的烧杯中,经充分搅拌、过滤,得到样品溶液。(2)小组同学对得到的样品溶液是否为纯净的氢氧化钠溶液产生怀疑,决定对其溶质成分进行探究。实验评价乙同学往样品溶液中滴入盐酸,刚开始并没有观察到明显现象,试分析原因。,答案(2)实验评价稀盐酸先与样品中的氢氧化钠反应解析(2)实验评价乙同学往样品溶液中滴入盐酸,刚开始并没有观察到明显现象,原因是当溶液中既有碳酸钠,又有氢氧化钠时,稀盐酸先与样品中的氢氧化钠反应。,2.拓展2019北京如图15-1,在一只烧杯中进行实验。补全实验方案。,图15-1,答案a.盐酸能否与氢氧化钠溶液发生反应b.稀盐酸(或稀硫酸或氢氧化钙溶液或氯化钙溶液)c.超过16g的氯化钾(答案合理即可)d.50g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液,解析氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,该中和反应无明显现象,为探究该反应是否发生,可先向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液变为红色,再向溶液中逐滴加入稀盐酸,观察到溶液由红色变为无色,证明氢氧化钠和盐酸发生了反应;碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,向样品溶液中加入稀盐酸,观察到有气泡产生,证明样品中含有碳酸钠;20时,kcl的溶解度是34g,为验证氯化钾不能无限溶解,向100g20的水中加入氯化钾的质量大于34g时,观察到氯化钾不再溶解,证明氯化钾不能无限溶解;配制溶质质量分数为5%的氯化钠溶液50g,需要溶质氯化钠的质量为50g5%=2.5g,需要水的质量为47.5g,称取2.5g氯化钠,量取47.5ml的水,在烧杯中加水溶解即可。,3.拓展2018绥化一班的同学在探究金属镁的化学性质时发现,将镁条放到盛有冷水的试管中,没有明显的现象,然后将试管放在酒精灯上加热,发现试管中有气泡产生。(1)小明认为,据此现象可断定加热时镁能和水反应,小强认为小明的结论不正确,理由是。(2)小明向加热的试管中滴入酚酞溶液,溶液显红色,证明镁在加热时(填“能”或“不能”)与水发生反应。,温度升高,气体的溶解度减小,溶解在水中的气体(或空气)逸出,能,3.拓展2018绥化一班的同学在探究金属镁的化学性质时发现,将镁条放到盛有冷水的试管中,没有明显的现象,然后将试管放在酒精灯上加热,发现试管中有气泡产生。(3)小明将加热后的试管放置在空气中一段时间后,同学们发现溶液中的红色消失了。在确定酚酞溶液没有变质的情况下,请你根据初中所学化学知识,对溶液中红色消失的原因作出合理猜想。,猜想一:;猜想二:。请设计实验方案,对其中一种猜想进行验证:_(只答出实验方案,不需要回答现象和结论)。,温度降低,氢氧化镁的溶解度减小,氢氧化镁与空气中的成分(或二氧化碳)反应而变质,取加热后的红色溶液于2支试管中,分别通入二氧化碳,然后将其中的一支试管冷却,观察现象(或取褪色后的无色溶液于试管中,再向其中加入足量的稀盐酸,观察现象),类型二实验方案的评价,4.2018福建下列实验方案能达到实验目的的是(),答案d解析活泼金属与稀盐酸反应也会产生气泡,故a错误;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸不能使酚酞溶液变色,故b错误;检验氧气已收集满,应将带火星的木条伸到集气瓶口,故c错误;将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方,若石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧产生了二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可证明蜡烛中含有碳元素,故d正确。,5.2016三明设计对比实验是学习化学的重要方法,下列对比实验不能达到目的的是(),（续表）,答案c解析铁生锈的条件是与空气、水同时接触,该实验设计中存在两个变量,无法探究铁生锈的条件,c错误。,6.2019福建t时,加热烧杯中的石灰水,发现溶液变浑浊,测得此时溶液的ph7。关于溶液变浑浊的原因,同学们有两种观点:ca(oh)2的溶解度随温度升高而减小;ca(oh)2与空气中的co2反应。他们设计以下方案进行探究,其中没有意义的是()a.将装有浊液的烧杯,用冰水冷却,恢复至t,观察浑浊是否消失b.取适量浊液,过滤,往滤渣中加入盐酸,观察是否有气泡产生c.取适量浊液,过滤,往滤液中加入na2co3溶液,观察是否有沉淀生成d.其他条件不变,隔绝空气,再做一个加热石灰水的对比实验,答案c解析t时,加热烧杯中的石灰水,出现浑浊,溶液显碱性,针对两种不同的观点进行了探究。a中若观察到浑浊消失,则观点正确,因为氢氧化钙的溶解度随温度降低而变大,设计有意义;b中向滤渣中滴加稀盐酸,若没有气泡则证明观点错误,因为若观点正确,则滤渣中含有碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应会有气泡产生,设计有意义;c中向滤液中滴加碳酸钠溶液,一定会产生白色沉淀,因为滤液中的氢氧化钙会与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,不能确定哪个观点正确,因此设计无意义;d中再做一个隔绝空气,加热石灰水的对比实验,进一步验证溶液变浑浊的原因,设计有意义。,7.拓展为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定,受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯,并制得纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如下:(1)步骤中除去碳酸氢铵的方法是。,图15-2,答案(1)加热解析(1)由题干信息可知,碳酸氢铵受热易分解成氨气、二氧化碳和水,所以步骤中加热即可除去碳酸氢铵。,7.拓展为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定,受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯,并制得纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如下:(2)步骤中加过量碳酸钾溶液的目的是。,图15-2,答案(2)除去溶液中的氯化钙和步骤中加入的过量的氯化钡解析(2)步骤后,溶液中还含有氯化钙和过量的氯化钡,加入过量碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡,因为氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,氯化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。,7.拓展为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定,受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯,并制得纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如下:(3)此设计方案是否严谨?并说明理由:。,图15-2,答案(3)不严谨,步骤加入了过量的k2co3溶液,最终滤液中含有杂质碳酸钾解析(3)该设计方案存在缺陷,因为步骤中加入了过量碳酸钾溶液,滤液中还含有过量的碳酸钾,得到的氯化钾溶液不纯净。,8.拓展2019金华某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图15-3所示的装置进行检验。实验研究拉动注射器,让废气依次通过装置。实验分析(1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是。,图15-3,答案(1)a中的固体由白色变为蓝色解析(1)无水硫酸铜遇水会变蓝,常用于检验水蒸气的存在,所以能证明废气中有水蒸气存在的现象是a中固体由白色变为蓝色。,8.拓展2019金华某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图15-3所示的装置进行检验。实验研究拉动注射器,让废气依次通过装置。实验分析(2)f处的大号注射器,可以引导气体流向,其另一个主要作用是。,图15-3,答案(2)收集尾气(或储气)解析(2)废气通过各装置后,可能没有被完全吸收,可以利用f处的大号注射器进行收集。,8.拓展2019金华某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图15-3所示的装置进行检验。实验研究拉动注射器,让废气依次通过装置。反思评价(3)小金认为,仅根据e中澄清石灰水变浑浊,无法确定一氧化碳的存在,其理由是。,图15-3,答案(3)co2不一定来自co和cuo的反应,可能是原来的co2在b装置中没有除尽解析(3)根据e中澄清石灰水变浑浊,不能确定一氧化碳是否存在,因为co2可能是原来废气中含有的,通过b装置没有被完全吸收。,8.拓展2019金华某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图15-3所示的装置进行检验。实验研究拉动注射器,让废气依次通过装置。反思评价(4)小金根