初中化学2023年中考化学（人教版）总复习一轮复习课件：主题18　实验方案的设计与评价

主题十八实验方案的设计与评价实验方案的设计考点一1.概念理解根据提出的问题或猜想与假设的问题,进行实验设计,从而对所提问题的正确性进行验证。2.基本要求(1)科学性:实验原理、方法和操作过程必须科学、严谨、合理。(2)可行性:设计的实验方案要切实可行,所用药品、装置安全可靠。(3)安全性:避免带有危险性的操作,如使用可燃性气体,实验前要

;进行有毒气体的实验时,应在通风橱中进行,并注意对尾气的处理等,以防造成环境污染和人身伤害。

验纯3.一般思路(1)明确目的原理,弄清题目要求。(2)选择合适的仪器药品。(3)设计装置步骤:仪器的组装顺序一般为气体的制取、除杂、干燥、主体装置、实验产物的验证与尾气的处理。(4)记录现象和数据,要全面、及时、准确。(5)分析得出实验结论。4.常用方法(1)对照实验设计:对照实验是实验设计中的一种基本方法,通过对照实验现象,有利于推理论证结论。(2)控制变量法实验设计:某一实验结果常受多个变量因素的制约,为了研究其中某一个因素对实验结果产生的影响,采用控制变量法,对变量因素逐个进行实验,综合各个变量因素对实验结果的影响作出综合性判断。实验方案的评价考点二1.概念理解指用批判的思想对题中所设计的实验方案、实验步骤、实验装置等进行否定或指出不合理的地方,使其达到最优化。2.评价角度(1)方案在理论上是否科学合理,具有严密性。(2)在满足安全性的前提下,操作上是否简单易行。(3)从经济角度评价,是否节约试剂、降低成本和提高产品质量。(4)从环境角度考虑,是否会给环境造成污染。1.[2021·武汉]利用气体压强的变化是完成实验的重要手段。图18-1所示装置气密性均良好。下列说法正确的是(

)A.红磷燃烧过程中弹簧夹未夹紧,则测得空气中氧气的体积分数偏小B.向试管中加入氧化钙后,石灰水中溶质质量减小,玻璃弯管左侧液面降低C.向广口瓶中滴入稀盐酸后,气球变大,说明氢氧化钠和盐酸反应放热D.氢氧化钡溶液变浑浊,说明通入的二氧化碳与氢氧化钡发生了反应考向一实验方案的设计图18-1B2.控制变量,设计对比实验是实验探究的重要方法。实验一:区分硬水和软水。

本实验条件除了要控制所取硬、软水的体积相同外,还必须要控制

相同

肥皂水的量(体积或滴数)实验二:探究人体吸入的空气与呼出的气体有什么不同。将燃着的小木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中,对比观察到的现象,可以得出的结论是___________________________

。

空气中氧气的含量比呼出气体中氧气的含量多(合理即可)实验三:探究决定氯化铁溶液颜色的粒子。氯化铁溶液呈黄色。为了探究溶液中的哪种粒子使溶液呈黄色,小艳同学分析溶液中存在的粒子,选择了一种试剂作对比,确定了决定氯化铁溶液颜色的粒子,用作对比的试剂可以是___________

_________________溶液

氯化钠(或氯化钾,合理即可)3.[2021·凉山节选]某化学兴趣小组以A装置为核心装置设计了如图18-2所示系列实验(固定装置的仪器已省略):按如图所示连接仪器,检查整套装置的气密性良好,添加药品,固定装置,进行实验。图18-2(1)关闭K2,打开K1,将H2O2溶液缓缓滴入锥形瓶中,待D装置中出现连续均匀气泡时点燃C装置中的酒精灯,观察到V形管内a处的硫燃烧,现象是

,试写出D装置中发生反应的化学方程式:

,待V形管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气,目的是________________________________________________

。

剧烈燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰

将生成的二氧化硫全部赶到氢氧化钠溶液中,使其被完全吸收图18-23.[2021·凉山节选]某化学兴趣小组以A装置为核心装置设计了如图18-2所示系列实验(固定装置的仪器已省略):按如图所示连接仪器,检查整套装置的气密性良好,添加药品,固定装置,进行实验。(2)打开K2,关闭K1,继续将H2O2溶液缓慢滴入锥形瓶,观察到装置E中

(填现象),说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应。

图18-2溶液由红色变为无色4.[2021·枣庄]如图18-3所示实验中,不能达到目的的是(

)考向二实验方案的评价图18-3B5.[2021·宜昌]下列实验设计能达到实验目的的是 (

)选项实验设计实验目的A探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关B探究蜡烛中是否含有氧元素C探究可燃物燃烧是否需要氧气D探究二氧化碳能否与水反应A6.[2021·扬州]根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 (

)选项实验操作和现象结论A将某气体通过灼热的黑色氧化铜固体,固体变红该气体是氢气B将铜片和银片投入稀硫酸中,均无气泡放出铜、银的金属活动性相同C向NaOH溶液中滴加稀盐酸,无明显现象该过程中未发生化学反应D向某溶液中滴加酚酞溶液,有红色出现该溶液显碱性D7.[2021·龙东]结合图18-4有关实验,回答问题。(1)玻璃棒的作用:_____________

。

(2)水的作用:

。

(3)气球的作用:_____________________________________________

。

(4)红墨水的作用:

。

图18-4

搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅提供热量,隔绝氧气

收集尾气(或处理尾气或收集CO或收集气体),防止污染空气显色,便于观察8.[2021·沈阳]验证氨气中氮、氢元素的质量比。查阅资料设计方案如图18-5所示(假定氮气被完全吸收)。图18-5Cu数据处理与误差分析充分反应后,测得A、B、C三个装置在反应前后的质量变化如表所示:(2)甲同学利用A、B、C三组装置所提供的数据,乙同学利用B、C两组装置所提供的数据,计算出的氮、氢元素的质量比都与理论值明显不符,分析产生误差的原因是_____________________________________

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装置ABC数据减少了4.8g增加了6.0g增加了2.8g

浓硫酸吸收了未反应的氨气,导致氢元素的质量分数偏大(3)若用A、C两组装置所提供的数据计算,与理论值是否相符?写出简单的计算过程证明你的结论:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

与理论值相符;氨气中氮元素和氢元素的质量比为14∶(1×3)=14∶3,测得氧化铜中氧元素的质量为4.8g,则水中氧元素的质量为4.8g,水中氢元素和氧元素的质量比为1∶8,则氢元素的质量为0.6g,测得氮元素的质量为2.8g,所以氮元素和氢元素的质量比为2.8g∶0.6g=14∶3装置ABC数据减少了4.8g增加了6.0g增加了2.8g9.[2021·衢州]为测定石灰石样品中碳酸钙含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。(1)小科用图18-6甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入

(填试剂名称)。

图18-6浓硫酸9.[2021·衢州]为测定石灰石样品中碳酸钙含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。(2)小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰作干燥剂,请判断这种做法是否合理并说明理由:

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图18-6不合理,因为碱石灰能吸收二氧化碳9.[2021·衢州