中考特训(十) 实验方案的设计与评价方法点拨设计实验方案时一定要围绕实验目的进行，实验步骤要清晰，实验现象描述要准确，实验结论跟实验目的要一致。题型一 实验方案的设计1．2022·陕西下列图示实验能达到目的的是( )图10－Z－1A．探究溶剂种类对物质溶解性的影响B．测定空气中氧气的含量C．鉴别NH4Cl溶液和NH4NO3溶液D．探究MnO2的催化作用2．二氧化碳的水溶液能使蓝色石蕊试纸变红，若用如图10－Z－2所示装置证明使蓝色石蕊试纸变红的物质是碳酸而不是水或二氧化碳，8\n应该采取的实验操作顺序是________________(填序号，其中①②③可重复使用)。图10－Z－2①从b端通氮气 ②从分液漏斗中滴加适量水 ③从a端通二氧化碳 ④将干燥的蓝色石蕊试纸放入广口瓶中3．2022·杭州小金通过如图10－Z－3所示装置验证CO2能与NaOH发生化学反应。推注射器活塞向充满CO2的集气瓶中注入过量20%的NaOH溶液，振荡集气瓶后打开止水夹。图10－Z－3(1)打开止水夹后观察到的现象是_________________________________________。(2)反应后将集气瓶中混合物过滤，所得溶液中除CaCl2外，还存在的溶质有________________________。题型二 实验方案的评价方法点拨对实验方案的评价通常考虑以下几个方面：(1)可行性：①原理是否正确、可行；②实验步骤是否简单、科学；③实验现象是否明显，实验结论是否与实验目的一致。(2)实验成本：①是否从节约角度使用仪器和药品，药品的利用率是否较高；②实验中是否有节能措施。8\n(3)实验绿色化：①是否使用安全易得、对人体无伤害的试剂；②实验过程中是否对环境造成污染等。4．下列探究实验不能达到目的的是( )图10－Z－45．2022·宿迁下列实验方案设计合理的是( )选项实验目的实验方案A除去氢氧化钠溶液中少量的碳酸钠加过量的氢氧化钙溶液后过滤B除去氧化钙中少量的碳酸钙加适量的稀盐酸C鉴别硝酸钾和氯化铵固体取样，分别与熟石灰混合研磨D鉴别稀盐酸和氯化钠溶液取样，分别滴加硝酸银溶液6.2022·呼和浩特下列实验设计不能达到实验目的的是( )选项AB实验目的除去CO中的CO2，并回收CO探究可燃物燃烧所需的条件实验设计选项CD实验除去氧化铜粉末中的铜粉鉴别NH4NO3、CuSO4和NaCl三种白色粉末8\n目的实验设计7.某同学设计了以下四个实验方案，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )A.CuCuCl2Cu(OH)2B．H2OO2MgOC．CaCO3CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液D．MgCl2Mg(OH)2Mg8．实验室用铁、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜，某同学设计了如下两个实验方案：方案一：FeH2Cu方案二：CuOCuSO4Cu(1)两个实验方案中，最好的是________，理由是____________________________________________________________________________________________。(2)由以上两个方案生成相同质量的铜，则铁、氧化铜、稀硫酸三种原料中，消耗量相同的是________，理由是________________________________________________________。(3)方案一应选用图10－Z－5中的________(填序号)装置。对于这种方法制取的铜中可能含有的杂质可加________除去。图10－Z－58\n方法点拨设计实验的几种方法：(1)对比实验法。(2)控制变量法。(3)对比实验法和控制变量法同时应用。研究同一个问题时既用对比实验法又用控制变量法。如教材中燃烧条件的实验设计，既利用了控制变量法又利用了对比实验法。9．2022·连云港控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。图10－Z－6(1)实验1中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红，发现整杯水变红的时间热水比冷水短，这是因为______________________________________________________。8\n(2)实验2中使用铜片是为了对比____________________________________不同。(3)实验3是大小、形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象，金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是________(填字母)。a．铜不能发生置换反应b．四种金属中活动性最强的是Mgc．等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应，生成气体的质量Zn比Fe多8\n典题讲评与答案详析答案速查1．A 2．④③①②③ 3．(1)CaCl2溶液沿导管进入左侧集气瓶，溶液变浑浊(2)NaOH、Ca(OH)2和NaCl4．B 5.C 6.A 7.C8．(1)方案二 不需加热，操作方便安全，且节省原料(2)氧化铜 根据质量守恒定律，氧化铜中的铜元素全部生成了单质铜(3)B、D 稀硫酸(或稀盐酸，合理即可)9．(1)温度越高，分子运动速率越快(2)可燃物燃烧所需的最低温度(或可燃物的着火点)(3)a、c典题讲评2．[解析]首先将干燥的蓝色石蕊试纸放入广口瓶中，通入二氧化碳观察是否能使干燥的蓝色石蕊试纸变红，然后通入氮气将装置内的二氧化碳排出，接着将水滴到蓝色石蕊试纸上观察是否变红，最后再通入二氧化碳排出氮气，观察此时湿润的蓝色石蕊试纸是否变红。4．[解析]将铁丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中，会观察到铁丝表面有红色物质析出，银丝表面无明显现象，说明铁比铜活泼，铜比银活泼，可得出结论：金属活动性由强到弱为Fe、Cu、Ag；探究影响物质溶解速率的因素要采用控制变量法，而操作中两者水的温度不同，硝酸钾的颗粒大小也不同，故无法达到实验目的；实验中两个软塑料瓶都会变瘪，但盛氢氧化钠溶液的软塑料瓶变瘪的程度要大于盛水的软塑料瓶，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，能达到实验目的；试管1中铁钉部分浸入水中，铁与氧气、水接触，很快生锈，试管2中铁钉全部浸入水中，上方加植物油隔绝氧气，铁钉只与水接触，不易生锈，试管3中铁钉只与氧气接触，也不易生锈，通过比较试管1、2、3可得出铁生锈的条件是：铁与氧气和水同时接触，故能达到实验目的。5．[解析]除去氢氧化钠溶液中少量的碳酸钠，加过量的氢氧化钙溶液会引入氢氧化钙杂质；除去氧化钙中少量的碳酸钙，加入适量稀盐酸，稀盐酸与氧化钙、碳酸钙均能发生反应，会同时除去主要成分，不符合除杂原则；氯化铵能与熟石灰反应，产生有刺激性气味的氨气，硝酸钾不与熟石灰反应，无明显变化，现象不同，8\n可以鉴别；硝酸银与稀盐酸、氯化钠均能反应生成白色氯化银沉淀，现象相同，不能鉴别。6．[解析]二氧化碳与氢氧化钠溶液反应被吸收，一氧化碳的密度与空气相差不大，不能用向上排空气法收集；铜片上的白磷和红磷对比可探究燃烧与温度有关，水中的白磷和铜片上的白磷对比可探究燃烧与氧气有关；铜与氧气反应生成氧化铜固体，把氧气通入灼热的铜和氧化铜的混合物，可除去铜粉；硝酸铵溶于水吸热使溶液温度降低，硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色，氯化钠溶于水，无明显现象。7．[解析]铜不与稀盐酸反应，A方案在理论上是错误的；水通电分解生成氢气和氧气，镁与氧气反应生成氧化镁，B方案理论上正确，但水通电分解制取氧气的成本较高，经济上不合理；碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，C方案理论上正确，操作较为简便，经济上也合理；氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，钠不与氢氧化镁反应，D方案在理论上是错误的。8
