《備戰(zhàn)2020中考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題匯編《實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》解題方法指導(dǎo) 高頻考點(diǎn)題型分析（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《備戰(zhàn)2020中考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題匯編《實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》解題方法指導(dǎo) 高頻考點(diǎn)題型分析（含解析）（5頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、《實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》 一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1.設(shè)計(jì)要求 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要科學(xué),安全可靠,操作簡便,藥品經(jīng)濟(jì),現(xiàn)象明顯。 2.一般流程 (1)根據(jù)某一主題,“發(fā)現(xiàn)問題”“提出猜想”“確定假設(shè)”; (2)根據(jù)假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案; (3)通過實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象; (4)得出假設(shè)是否成立的結(jié)論; (5)對(duì)結(jié)論進(jìn)行反思與評(píng)價(jià)。 3.解題方法 (1)分析題給條件,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康? (2)根據(jù)反應(yīng)原理,選擇恰當(dāng)?shù)膬x器和藥品; (3)對(duì)儀器裝置進(jìn)行科學(xué)的連接; (4)制定操作步驟; (5)結(jié)合物質(zhì)性質(zhì),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出正確的結(jié)論。 注意在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意水的處理。 (1)

2、水作為雜質(zhì)要除去:要先除去其他雜質(zhì),后干燥。 (2)水作為產(chǎn)物的檢驗(yàn):先檢驗(yàn)水,再檢驗(yàn)其他產(chǎn)物。 (3)水的定量測(cè)量:前后都要排除外來水的干擾。 二、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià) 1.評(píng)價(jià)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)原理的評(píng)價(jià)、方案的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)裝置的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)操作的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評(píng)價(jià)等。 2.評(píng)價(jià)方法 (1)科學(xué)性:反應(yīng)能否發(fā)生,即方案在理論上是否科學(xué)、合理、嚴(yán)密; (2)簡約性:操作是否簡便易行、優(yōu)化,反應(yīng)條件是否易達(dá)到; (3)可行性:所有原料是否常見、易得、廉價(jià); (4)安全性:操作是否安全可靠; (5)注意環(huán)保:反應(yīng)過程是否節(jié)能與環(huán)保; (6)要有創(chuàng)意:操作更簡單

3、,實(shí)驗(yàn)誤差更小。 考向一　探究物質(zhì)成分的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 【例1】 亮亮同學(xué)做鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)鎂條燃燒除生成白色固體(MgO)外,還有少量的淡黃色固體生成。這種淡黃色固體是什么呢?亮亮在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。 【實(shí)驗(yàn)探究】將該淡黃色固體投入到盛有水的燒杯中。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】在燒杯中產(chǎn)生白色沉淀,并有刺激性的氨味氣體產(chǎn)生。 【教師指導(dǎo)】上述反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀為Mg(OH)2,生成的氣體為NH3;反應(yīng)過程中沒有任何元素化合價(jià)的改變。 【問題解決】此淡黃色固體中肯定含有鎂元素和　　　　　　元素,判斷的依據(jù)是　　　　　　　　　　　　;若該物質(zhì)僅由2種元素組成,其化學(xué)式為　　　　

4、　　,此物質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?? 【相關(guān)結(jié)論】空氣中氮?dú)?N2)和氧氣(O2)的體積比約為 ,但鎂條在空氣中燃燒只生成少量的淡黃色固體,由此得出的一個(gè)結(jié)論是 。? 解析：【問題解決】由于淡黃色固體與水反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀為Mg(OH)2,生成的氣體為NH3,反應(yīng)過程中沒有任何元素化合價(jià)的改變,由質(zhì)量守恒定律可知,此淡黃色固體中肯定含有鎂元素和氮元素,若該物質(zhì)僅由2種元素組成,由于鎂顯+2價(jià),氮為-3價(jià),其化學(xué)式為Mg3N2,此物質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2↓+2

5、NH3↑;【相關(guān)結(jié)論】氮?dú)?N2)約占空氣體積的45,氧氣(O2)約占空氣體積的15,故它們體積比約為4∶1,但鎂條在空氣中燃燒只生成少量的淡黃色固體,說明只有少量氮?dú)馀c鎂發(fā)生反應(yīng),由此得出的一個(gè)結(jié)論是氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 答案：【問題解決】氮　質(zhì)量守恒定律　Mg3N2　 Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2↓+2NH3↑ 【相關(guān)結(jié)論】4∶1　氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 考向二　氣體制取的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 【例2】 下面的實(shí)驗(yàn)儀器省去了固定裝置,請(qǐng)根據(jù)要求回答問題: 甲圖 乙圖

6、 丙圖 (1)甲圖中儀器①的名稱為　 。? (2)乙圖中的微型裝置H可用于實(shí)驗(yàn)室制備CO2,此微型裝置在操作上的優(yōu)點(diǎn)是　 ;在甲圖中可選擇　　 (填序號(hào))代替裝置H中的注射器可得到功能相同的裝置。用稀鹽酸和大理石制取的二氧化碳常含有少量的氯化氫氣體和水蒸氣,可用丙圖裝置將其除去,得到干燥純凈的二氧化碳,則丙圖中的A、B兩瓶分別應(yīng)該盛裝　　和　　 。? (3)裝配用KClO3制備O2的發(fā)生裝置,甲圖中除

7、固定裝置外還差的儀器是　　 　　(寫名稱);該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 。? (4)用鐵片和稀硫酸在微型裝置H中制取氫氣,其化學(xué)方程式為　　 　　;? I是醫(yī)用輸液觀察滴液快慢的滴壺,若用它作微型洗氣裝置,則氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)進(jìn)入,其中所裝洗氣的液體不能裝滿的原因是　 。? 解析：(2)乙圖中可以通過注射器來控制滴加液體的速率從而控制反應(yīng)速率,圖甲中的分液漏斗也能控制滴加液體的速率。要

8、得到純凈干燥的二氧化碳,可先通過盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除去氯化氫氣體,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶除去水蒸氣。(3)用KClO3制備O2需要加熱,故缺少的儀器是酒精燈。(4)用I作為洗氣裝置,則氣體應(yīng)該從b端進(jìn)入,以使氣體和液體充分接觸達(dá)到洗氣的目的。所裝洗氣的液體如果太滿就會(huì)被氣體壓入a端,從a處流出來。 答案：(1)長頸漏斗 (2)可控制反應(yīng)速率　D　飽和碳酸氫鈉溶液　濃硫酸 (3)酒精燈　2KClO32KCl+3O2↑ (4)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑　b　液體會(huì)被壓往a處流出 考向三　綜合性實(shí)驗(yàn)探究 【例3】 “一般不用K、Ca、Na等活潑金屬來置換鹽溶液中的其他

9、金屬元素?！毙】茖?duì)這種說法進(jìn)行了思考,并查閱資料,對(duì)金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)進(jìn)行探究。 【查閱資料】鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),反應(yīng)方程式為2Na+2H2O ====== 2NaOH+H2↑。 【提出猜想】猜想一:金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)會(huì)有銅生成。 猜想二:金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng),生成的沉淀只有氫氧化銅。 【實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象】切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中,有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象如表所示。 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 鈉塊大小 硫酸銅溶液 實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象 ① 綠豆大小 稀溶液10 mL 產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀 ② 綠豆大小 濃溶液10 mL 產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀 ③

10、 豌豆大小 稀溶液10 mL 產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀 ④ 豌豆大小 濃溶液10 mL 產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀,并出現(xiàn)黑色固體 小科咨詢老師后得知藍(lán)綠色沉淀為堿式銅鹽。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)上述實(shí)驗(yàn)中均未觀察到　　　色固體生成,由此判斷猜想一錯(cuò)誤。? (2)實(shí)驗(yàn)①中觀察到的沉淀是藍(lán)綠色的,由此判斷猜想二也錯(cuò)誤。 【實(shí)驗(yàn)反思】 (1)實(shí)驗(yàn)中生成氫氧化銅沉淀的原理是　 。? (2)由上述實(shí)驗(yàn)可知,導(dǎo)致鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有　 。? (3)為了用鈉置換硫酸銅中的銅元素,

11、小科設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。 方案一:把鈉塊和無水硫酸銅直接混合,在干燥的空氣中加熱。 方案二:把鈉塊和無水硫酸銅直接混合,隔絕空氣加熱。 請(qǐng)從兩個(gè)方案中選出合理的方案,并說明理由。?　。? 解析：【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)猜想一是反應(yīng)會(huì)有銅生成,銅是紅色金屬,由實(shí)驗(yàn)結(jié)論,猜想一錯(cuò)誤,因上述實(shí)驗(yàn)中均未觀察到紅色固體生成。 【實(shí)驗(yàn)反思】(1)由題意,鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),生成氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉。 (2)由實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象,切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中,由產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象可知,鈉塊大小相同,硫酸銅溶液濃度不同,產(chǎn)生的沉淀不同;鈉塊大小不同,硫酸銅溶液濃度相同,產(chǎn)生的沉淀不同。則導(dǎo)致鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度。 (3)鈉的金屬活動(dòng)性很強(qiáng),能與空氣中的氧氣反應(yīng),方案二隔絕空氣加熱,能避免鈉在空氣中被氧化,故方案二是合理的。 答案：【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)紅 【實(shí)驗(yàn)反思】(1)鈉與水先反應(yīng)生成氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀 (2)鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度 (3)方案二。隔絕空氣加熱,能避免鈉在空氣中被氧化 5