中考命題研究河北省2020中考化學 教材知識梳理 模塊五 科學探究 課時22 實驗方案的設計與評價（無答案）

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1、課時22 實驗方案的設計與評價河北8年中考命題規(guī)律 年份題型題號考查知識點及內(nèi)容分值2020選擇5化學實驗方案設計與評價，判斷實驗方案能否達到目的22020選擇5判斷能否達到實驗目的22020實驗探究35(拓展)設計實驗證明黑褐色物質(zhì)中含有鐵單質(zhì)12020實驗探究35(拓展)催化劑對過氧化氫溶液制取氧氣的反應速率的影響22020實驗探究37(設計)驗證金屬活動性順序1 實驗方案的設計及評價分值為12分，常在選擇題和實驗探究題中考查，預計2020年河北中考在實驗探究題中考查實驗方案的設計的可能性較大。河北8年中考真題演練 實驗方案的設計與評價1(2020河北中考5題2分)下列實驗方案不能達到目的

2、的是( )A用Na2SO4除去NaCl中的BaCl2B用點燃的方法鑒別滌綸和羊毛絨C用點燃的方法除去CO2中的COD用水鑒別NH4NO3和NaOH固體 2(2020河北中考5題2分)下列所示實驗設計不能達到目的的是( ),) ,),) ,)中考考點清單 實驗方案的設計1設計原則(1)科學性：實驗原理準確、實驗流程合理。(2)安全性：實驗操作要盡量避免帶有危險性的操作，盡量避免與有害性的物質(zhì)接觸。若無法避免與有毒物質(zhì)接觸，則應采取安全措施，以免造成環(huán)境污染和人身傷害。(3)可行性：條件允許，實驗效果要明顯，操作簡單，設計的實驗方案切實可行。(4)簡約性：步驟少、時間短、效果好。2實驗方案設計的一

3、般思路(1)目的明確：明確實驗的目的要求，弄清題目的已知信息。(2)選擇儀器藥品：選擇合適的儀器和藥品，組合實驗裝置性能安全可靠，易于操作，實驗現(xiàn)象明顯。(3)設計實驗步驟：設計步驟，思路清晰，步驟盡可能的少。(4)記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)：全面、及時、準確地記錄實驗過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。(5)分析得出結論：根據(jù)記錄的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析、計算、推理和理論論證，得出結論。3設計實驗的幾種方法(1)對比實驗設計對比實驗是實驗設計中的一種基本方法。目的是通過實驗現(xiàn)象的對比，有利于推理論證結論。(2)控制變量法實驗設計某一問題，常受多個變量因素的制約，為了研究其中某一個因素對問題產(chǎn)生的影響，采用控制變量法，

4、對變量因素逐個進行實驗。綜合各個變量因素對問題的影響作出綜合性判斷。(3)對比實驗法和控制變量法同時應用對同一個問題研究既用對比實驗法又用控制變量法。如課本上燃燒條件的實驗設計，既利用了控制變量法又利用了對比法。 實驗方案的評價1評價要求(1)實驗方案理論上科學合理具有嚴密性。(2)在實驗安全的前提下，操作簡單易解。(3)從經(jīng)濟的角度考慮，節(jié)約試劑，節(jié)約能源，無儀器損壞，成本低。(4)從環(huán)境角度考慮，對環(huán)境無污染。2評價細節(jié)(1)實驗方案在理論上是否科學合理，設計脈絡是否嚴密，無漏洞。(2)可行性：原理是否正確，可解；實驗步驟是否簡單科學易解；實驗現(xiàn)象是否明顯，實驗結果是否與實驗目的一致。(3

5、)實驗成本：是否從節(jié)約角度使用儀器和藥品、藥品的利用率是否較高；實驗中是否有節(jié)能措施。(4)實驗綠色化：是否使用安全易得，對人體無傷害的試劑；實驗過程中是否對環(huán)境造成污染等。中考重難點突破 實驗方案的設計【例1】(2020赤峰中考)設計對比實驗，控制變量是學習化學的重要方法，下列對比實驗不能達到目的的是( ) 編號AB實驗設計實驗目的探究同種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性探究物質(zhì)燃燒的條件編號CD實驗設計實驗目的探究鐵生銹的條件探究CO2與NaOH溶液能否發(fā)生反應 【解析】將NaCl(同質(zhì)量)放入同體積的水和汽油中溶解，能夠比較得出NaCl在不同溶劑中的溶解性不同，A能達到實驗目的。白磷和紅磷同時放

6、在銅片上，同時與空氣(氧氣)接觸，接觸的銅片溫度也相同(控制變量相同)，即要控制兩個變量相同，通過白磷燃燒，而紅磷不燃燒現(xiàn)象的對比，得出燃燒需要達到可燃物的最低溫度(著火點)結論。水中的白磷不燃燒而銅片上的白磷燃燒，它們所處的溫度基本相同，通過對比得出燃燒需跟氧氣接觸的結論。歸納：不與氧氣接觸，不能燃燒，溫度沒有達到著火點，不能燃燒，從而得到燃燒的條件：有可燃物(本題可燃物為紅磷和白磷)；可燃物跟氧氣接觸；可燃物溫度達到著火點(三者缺一不可)，B能達到實驗目的。特別提醒：本題既利用了控制變量法，又利用了對比法。鐵釘放在蒸餾水中和被油覆蓋的蒸餾水中，前者能與空氣(氧氣)接觸，后者不能與氧氣接觸，

7、通過實驗對比，說明鐵在有水(相同條件)而無氧氣(后者)的條件下，不生銹，本實驗不能驗證，有氧氣接觸而無水接觸的情況下能不能生銹呢？實驗設計不嚴密、不合理，C不能達到實驗目的。CO2通入盛有20mL的氫氧化鈉溶液中和盛有20mL水中，(因為水也能與CO2反應，同時NaOH溶液中也有水)通過實驗對比，盛有20mLNaOH溶液的塑料瓶變癟的程度要大于盛有20mL水的塑料瓶。在有水相同的條件下，說明CO2與NaOH發(fā)生了反應。D能達到實驗目的。1.(2020衡陽中考)下列實驗不能達到實驗目的的是( ) 實驗方案的評價【例2】(2020紹興中考)實驗小組的同學向盛有2mL稀硫酸的試管中加入2mL氫氧化鈉

8、溶液，未觀察到明顯現(xiàn)象?！咎岢鰡栴}】兩者是否發(fā)生了化學反應？【實驗探究】將盛有上述實驗混合液的試管標為，如圖甲。 小華：測得實驗所用稀硫酸pH7，試管中溶液pH7，于是得出結論：_。小敏：取兩支試管，編號為和，分別加入稀硫酸和試管中溶液各2mL，逐滴滴加Na2CO3溶液至過量，實驗過程與現(xiàn)象如圖乙，由此他得出了與小華一樣的實驗結論?！痉此荚u價】小軍認為小敏在實驗設計中存在不夠嚴密的地方，請幫他指出：_?！窘涣饔懻摗吭嚬苋芤褐杏心男┤苜|(zhì)？同學小孟分析了兩位同學的實驗過程，一致認為沒有H2SO4，其理由是_。在此基礎上同學小孟提出兩種推理：推理1：含有Na2SO4、Na2CO3和NaOH推理2：含

9、有Na2SO4、Na2CO3?！窘馕觥俊緦嶒炋骄俊啃∪A測得實驗所用稀硫酸pH7，試管中溶液pH7，酸堿度發(fā)生了較大的改變，說明稀硫酸與氫氧化鈉發(fā)生了化學反應；【反思評價】小敏：取兩支試管，編號為和，分別加入稀硫酸和試管(顯堿性)中溶液各2mL，逐滴滴加Na2CO3溶液至過量，稀硫酸與碳酸鈉溶液反應產(chǎn)生氣泡，試管(顯堿性)與碳酸鈉溶液反應無氣泡產(chǎn)生，說明試管中的全部溶液與2mL稀硫酸作對比實驗，因此實驗設計不嚴密，因為試管和需要保證里面的硫酸量是相同的(假設硫酸和氫氧化鈉沒發(fā)生反應)，如果兩者沒有發(fā)生反應，試管中的全部溶液才含有2mL硫酸，因此該實驗應該用試管中的全部溶液與2mL稀硫酸作對比實驗

10、；【交流討論】試管中的溶液pH7，顯堿性，試管中滴入碳酸鈉溶液無氣泡產(chǎn)生，說明不含H2SO4。2.(2020滄州重點中學質(zhì)檢)為了探究硝酸鉀溶液能否導電，實驗步驟如下：(1)將硝酸鉀晶體溶解在盛有自來水的燒杯中；(2)連接如圖電路；(3)閉合開關，觀察小燈泡能否發(fā)光。針對該實驗目的，下列評價或改進正確的是( ) A實驗步驟正確，完整B應補做硝酸鉀晶體能否導電的實驗C應將自來水改為蒸餾水D應分別補做硝酸鉀晶體、蒸餾水能否導電的實驗中考備考方略一、選擇題1(2020貴港中考)下列有關物質(zhì)鑒別方案中，正確的是( )ANa2CO3、NaCl、KOH三種溶液，只用酸堿指示劑即可鑒別BMgCl2、NaOH

11、、HCl、Na2SO4四種溶液，不加任何試劑即可鑒別C(NH4)2CO3、Ca(OH)2、BaCl2、HCl四種溶液，不加任何試劑即可鑒別DFe2O3、CuO、C、Fe只用一種試劑無法鑒別2(2020永州中考)氨氣(NH3)是沒有顏色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水。下列是實驗室收集氣體的幾種裝置，為防止污染環(huán)境，你認為最合理的裝置是( )A B C D3(2020海口中考)下列實驗方案，能達到實驗目的的是( ) 選項實驗目的實驗方案A分離碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物加入過量氫氧化鈣溶液，過濾B除去氯化鈉固體中的少量碳酸鈉加入適量稀鹽酸，充分反應后，蒸發(fā)C檢驗二氧化碳氣體中含有少量的

12、一氧化碳將混合氣體依次通過灼熱的氧化鐵和澄清石灰水，觀察澄清石灰水的變化D鑒別氯化鈉溶液、氫氧化鈉溶液和稀鹽酸各取少量溶液于試管中，分別滴加無色酚酞溶液，觀察溶液顏色的變化4.(2020綿陽中考)下列實驗目的、操作、現(xiàn)象、結論都正確的是( ) 選項實驗目的實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論A測定溶液pH用玻璃棒蘸取待測液滴在用蒸餾水潤濕的pH試紙上試紙變?yōu)闇\紅色溶液pH為2B鑒別NaOH和NH4NO3在裝有等量水的試管中分別加入a、b固體加a的試管水溫升高，加b的試管水溫降低a是NaOH，b是NH4NO3C驗證燃燒是否需要O2做白磷是否燃燒的對比實驗前者不燃燒，后者燃燒燃燒需要O2D比較Al、Cu的活潑

13、性將未經(jīng)打磨的Al條放入CuSO4溶液中無明顯現(xiàn)象Al的活潑性低于Cu5.(2020巴中中考)下列實驗能達到實驗目的的是( ),) B,) ,)二、填空及簡答題6(2020南寧中考)某化學興趣小組的同學對實驗室制取二氧化碳及相關性質(zhì)進行一系列的探究活動。(1)氣體制取按如圖1所示的制取裝置進行實驗。 寫出有標號儀器的名稱：a_，b_。實驗室制取二氧化碳的反應的化學方程式是_。實驗室收集二氧化碳的方法是_，原因是_。(2)實驗研究【提出問題】實驗室制取二氧化碳時能否采用排水法收集？【設計實驗】實驗一：向一個充滿二氧化碳氣體的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，用力搖晃塑料瓶?？?/p>

14、觀察到塑料瓶_，說明二氧化碳能溶于水。實驗二：先用集氣瓶裝滿一瓶蒸餾水(pH7.0)，然后按如圖2所示組裝并進行實驗，再用pH計測定從裝置C排到燒杯中的液體的pH。 收集到二氧化碳的體積，測得氣體的實際體積小于理論值，原因可能是：_，_。(合理即可)【實驗結論】實驗室制取二氧化碳不宜采用排水法收集。【拓展延伸】某同學先對圖2裝置做了以下改進：將裝置C中的部分蒸餾水換成植物油，將燒杯換成量筒(如圖3所示)，然后利用改進后的裝置測定。 裝置B中NaHCO3溶液的作用是_。測得燒杯中液體的pH7，說明溶液呈酸性，原因是_。三、實驗探究題7(2020威海中考)鐵生銹探秘。 為探究鐵生銹的原因，化學興趣

15、小組的同學進行了如圖所示的四個實驗，實驗結果顯示：B、D實驗中鐵生了銹，而A、C實驗中沒有明顯的現(xiàn)象，仔細分析這4個實驗，回答下列問題：(1)評價方案對照實驗指除了一個變量外，其他的量都保持不變的實驗。該實驗方案中采用了對照實驗方法。請指出其中的對照實驗(填ABCD實驗代號)和變量。第組對照實驗_，變量_。第組對照實驗_，變量_。第組對照實驗_，變量_。(2)解釋數(shù)據(jù)實驗時，每隔一段時間測量導管內(nèi)水面上升的高度，結果如下表所示(表中所列數(shù)據(jù)為導管中水面上升的高度/cm) 時間/小時編號 00.51.01.52.02.53.0A0000000B0000.30.82.03.5C0000000D00

16、.41.23.47.69.59.8導致B、D實驗裝置中導管內(nèi)水面上升的原因是_。(3)獲得結論根據(jù)本實驗，你認為導致鐵生銹的物質(zhì)有_；能加快鐵生銹的物質(zhì)是_。8(2020菏澤中考)實驗室中常用分解過氧化氫來簡便快速地制取氧氣，化學小組進一步探究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，并進行了氧氣的性質(zhì)探究實驗。【查閱資料】有些水果、蔬菜對過氧化氫的分解有催化作用?！緦嶒炋骄?】探究蘋果和土豆對過氧化氫分解是否有催化作用及催化效果：各量取6mL的過氧化氫溶液，分別倒入1、2、3號三支試管中，取大小、形狀基本相同的蘋果塊和土豆塊，分別放入2、3號試管中，并把帶火星的木條分別同時伸入三支試管口內(nèi)，觀察現(xiàn)象并記錄如下：試管編號123材料名稱無蘋果土豆實驗現(xiàn)象反應速率很慢稍快較快產(chǎn)生氣泡很少比1中多較多復燃情況不復燃復燃很快復燃 實驗結論,_【實驗探究2】探究濃度對過氧化氫分解速率的影響：取10mL30%的過氧化氫三份，將其中兩份分別稀釋為不同濃度的溶液，同時測定收集到100mL氧氣所用的時間(其他實驗條件均相同)，記錄如下： 實驗編號123過氧化氫溶液濃度5%15%30%所用時間(秒)205253實驗結論_【實驗探究3】用上述收集的氣體與不同物質(zhì)進行反應，其中有一固體能在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰，生成刺激性氣味的氣體，該反應的化學方程式為：_。