2020年江苏中考化学复习课件专题十六　实验方案的设计与评价.pptx

1、A组 2019年江苏中考题组,考点一 实验方案的设计,1.(2019江苏南京,15,2分)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案不可行的是 ( ) A.N2气体(O2)通过灼热的铜网 B.木炭粉(CuO)在空气中灼烧 C.KCl固体(MnO2)加入足量的水溶解,过滤,蒸发结晶 D.FeCl2溶液(CuCl2)加入过量的铁粉,过滤,答案 B A项,N2与O2的混合气体通过灼热的铜网时,氮气与灼热的铜不反应,氧气与灼热的铜反应生成氧 化铜固体,反应后得到纯净的氮气,符合除杂原则;B项,木炭粉在空气中灼烧会与空气中的氧气反应生成二 氧化碳,而氧化铜与空气中的成分不能发生反应,欲

2、保留的物质被除去,不符合除杂原则;C项,KCl易溶于水, MnO2不溶于水,采用加入足量的水溶解,过滤,蒸发结晶的方法,能够除去二氧化锰,得到纯净的KCl,符合除 杂原则;D项,向FeCl2和CuCl2混合溶液中加入过量的铁粉,铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,过滤出过量的 铁粉和生成的铜,得到氯化亚铁溶液,将杂质转化为欲保留的物质,符合除杂原则。 方法技巧 除杂的原则:1.不能引入新杂质;2.除杂试剂只能与杂质反应,不能与欲保留的物质发生反应,且 其状态最好能和欲保留的物质不同;3.最佳的除杂方法是除杂试剂与杂质反应生成欲保留的物质。 易错警示 在分离一组易溶与难溶物质时,分清要除去的是易溶物

3、还是难溶物,在完成“溶解、过滤”步 骤后,再确认后续步骤。如果要保留易溶物,则后续步骤一般为“蒸发结晶”;如果要保留的是难溶物,则后 续步骤一般为“洗涤、干燥”。,2.(2019江苏常州,14,2分)在一定条件下,下列物质间的转化不能一步实现的是 ( ) A.FeFe3O4 B.ZnZnCl2 C.H2CO3CO D.NH4NO3NH3,答案 C 铁在氧气中点燃生成四氧化三铁,故A能一步实现;锌和稀盐酸生成氯化锌和氢气,故B能一步实 现;碳酸受热分解生成二氧化碳,不能生成一氧化碳,故C不能一步实现;硝酸铵和碱反应生成氨气,故D能一 步实现。,考点二 实验方案的评价,1.(2019江苏扬州,15

4、,2分)下列实验方案能达到目的的是 ( ) A.用稀盐酸和BaCl2溶液检验Na2SO4溶液中是否含有H2SO4 B.用肥皂水鉴别蒸馏水与CaCl2溶液 C.用足量NaOH溶液除去CO2气体中的少量HCl D.用澄清石灰水检验Na2CO3溶液中是否含有K2CO3,答案 B A项,硫酸、硫酸钠均能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,不能达到目的。B项,可用肥皂水鉴 别蒸馏水与CaCl2溶液,产生泡沫较多的是蒸馏水,泡沫较少的是氯化钙溶液。C项,CO2和HCl气体均能与 NaOH溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则。D项,K2CO3、Na2CO3溶液均能与 石灰水反应生成碳酸钙

5、白色沉淀,不能达到目的。,2.(2019江苏连云港,33,2分)下列实验方法不能达到实验目的的是 ( ),答案 C A项,氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可以采用加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分 离;B项,NH4Cl与熟石灰粉末研磨会产生有刺激性气味的气体,KNO3不能,可以鉴别;C项,称取3.0 g NaCl,加 入50.0 mL水使之溶解,所得溶液溶质质量分数为 100%6%;D项,酸雨是pH小于5.6的雨水,用 pH计测定雨水的pH,可以鉴定本地雨水是否为酸雨。,3.(2019江苏苏州,32,7分)维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片(以下称“本 品”)的

6、主要成分如图1所示。 (1)下列关于维生素C的说法正确的是 (填字母)。 a.维生素C由C、H、O三种元素组成 b.维生素C的相对分子质量为176 g c.维生素C由6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子构成 d.维生素C中C、H、O元素的质量比为9112,(2)阅读本品的营养成分表:每100 g维C泡腾片含钠5 750 mg(1 mg=10-3 g)。已知本品其他成分不含钠元素, 则本品中碳酸氢钠的质量分数为 。 (3)维C泡腾片水溶液酸碱性的测定:将本品一片投入蒸馏水中,有气泡产生,反应原理为H3C6H5O7+3NaHCO3 Na3C6H5O7+3CO2+3 (填化学式)。 (4)维C泡腾片中

7、碳酸氢钠质量分数的测定:称量相关实验用品质量,将本品一片投入蒸馏水中,待不再产生 气体后,称量锥形瓶及瓶内所有物质的总质量。装置如图2所示。 图2,相关数据如下表:,根据以上数据计算本品中碳酸氢钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。 实验测定结果与题(2)计算结果相比有明显偏差,其可能原因是 。,答案 (1)ad (2)21% (3)H2O (4)10.5% 反应后残留的液体中溶有部分CO2和锥形瓶液体上方空间内残留了部分CO2(合理答案均得分),解析 (1)维生素C由C、H、O三种元素组成,正确;维生素C的相对分子质量为176,单位是1而非g,错误;维 生素C由维生素C分子构成,

8、而不是由原子直接构成,错误;维生素C中C、H、O元素的质量比为(126)(1 8)(166)=9112,正确。(2)由题可知,本品中碳酸氢钠的质量分数为 100%=21。 (3)根据反应前后原子种类及个数不变可知缺少的分子的化学式为H2O。(4)根据质量守恒定律可 得,生成的二氧化碳的质量为71.75 g+50.00 g+4.00 g-125.53 g=0.22 g。设本品中碳酸氢钠的质量分数为x。 H3C6H5O7+3NaHCO3 Na3C6H5O7+3CO2+3H2O 252 132 4.00 gx 0.22 g = x=10.5% 实验测定结果与题(2)计算结果相比有明显偏差,其可能的原

9、因是装置内有残余的二氧化碳。,B组 20152018年江苏中考题组,考点一 实验方案的设计,1.(2017江苏扬州,18,2分)除去下列物质中的少量杂质,所选试剂和操作都正确的是 ( ),答案 B A项,NaOH与CuCl2反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,应再进行过滤,错误。B项,KCl易溶于水, MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤的方法进行除杂,正确。C项,CaO和CaCO3均能与稀盐酸反应,错 误。D项,CO2和HCl气体均能与NaOH溶液反应,错误。,2.(2015江苏无锡,11,1分)下列实验方案不合理的是 ( ) A.用观察颜色的方法鉴别磷矿粉和硝酸钾 B.用植物的花瓣制作指示剂,

10、检验溶液的酸碱性 C.用水鉴别NH4NO3、NaOH、NaCl三种固体 D.用FeSO4溶液、Cu和Ag比较Fe、Cu和Ag的金属活动性,答案 D A项,磷矿粉是灰白色的固体,硝酸钾是白色的晶体,用观察颜色的方法可以鉴别磷矿粉和硝酸 钾,故选项实验方案合理。B项,某些植物的花瓣中含有遇酸碱变色的物质,可检验溶液的酸碱性,故选项实 验方案合理。C项,NH4NO3溶于水吸热,氢氧化钠溶于水放出大量的热,氯化钠溶于水溶液温度几乎无变化, 可以鉴别,故选项实验方案合理。D项,Cu和Ag与FeSO4溶液均不反应,说明了金属活动性:铁铜、铁银,但 无法比较银和铜的金属活动性强弱,故选项实验方案不合理。 解

11、题思路 实验方案设计是考查学生能力的主要题型,在具体设计实验方案时,要对实验原理理解透彻,既 可以根据某些特殊物质的物理特性进行设计,也可以根据不同物质的化学性质差异进行设计。 易错警示 利用金属与盐溶液的反应来判断金属活动性强弱时,必须注意的是不能用钾、钙、钠三种金属 来进行相关实验,因为这三种金属与盐溶液中的水能直接发生反应。,3.(2016江苏宿迁,15,7分)某兴趣小组同学欲探究NaOH溶液与CO2气体的反应,设计如图所示实验装置: (1)若导管a与b连接,将分液漏斗中的NaOH溶液注入锥形瓶,关闭分液漏斗上的活塞,振荡,然后打开导管上 的活塞,观察到的实验现象是 ;CO2与NaOH反

12、应的化学方程式是 。 (2)探究反应后锥形瓶内溶液中溶质的成分。 已知:Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O,【提出猜想】.NaOH和Na2CO3;. ; .NaHCO3;.Na2CO3和NaHCO3。 【查阅资料】Ca(OH)2与Na2CO3、NaHCO3均能反应且有白色沉淀生成; CaCl2与Na2CO3能反应且有白色沉淀生成,与NaHCO3不反应; NaHCO3溶液显碱性,可与酸反应生成CO2气体。 【设计实验】限选试剂:Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、稀盐酸、酚酞试液。,【拓展应用】联想到空气中有CO2,所以实验室中的氢氧化钠溶

13、液应 保存。,答案 (1)集气瓶内的水流入锥形瓶中 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O (2)【提出猜想】Na2CO3 【设计实验】,【拓展应用】密封,解析 (1)二氧化碳和氢氧化钠溶液反应使A中的压强减小,集气瓶内的水流入锥形瓶中,CO2与NaOH反应 的化学方程式为2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。 (2)【提出猜想】探究反应后锥形瓶内溶液中溶质的成分,一方面要考虑生成物,另一方面要考虑反应物是 否有剩余,当NaOH与CO2恰好完全反应时,则溶液中的溶质只有Na2CO3,所以猜想是Na2CO3。 【设计实验】由实验操作1中的现象和题中资料可知,应加入足量的CaCl2溶液;欲验

14、证猜想成立,即证 明操作1所得滤液中含有NaHCO3,所以应加入足量的稀盐酸,观察到有气泡产生。 【拓展应用】空气中的CO2会与氢氧化钠反应,所以实验室中的氢氧化钠溶液应密封保存。 思路点拨 在【设计实验】中,确认猜想是否成立,采用的都是逆推法,先确认猜想的内容是什么,再从题目 中找到与该猜想内容相关的信息,运用到题目中,最后确认应该加入什么试剂。如该题中猜想是“只含 碳酸氢钠”,联系题目中给出的信息,该物质不能与氯化钙反应生成沉淀,最终可以确定加入的试剂应该是 氯化钙溶液。 知识拓展 二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应,随两者量的相对多少产物会不同,二氧化碳过量会最终得 到产物碳酸氢钠,氢氧化钠过

15、量则会得到碳酸钠。,考点二 实验方案的评价,1.(2017江苏淮安,9,2分)下列实验方案不能达到实验目的的是 ( ),答案 B A项,分别将两种塑料灼烧,有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料。B项,铜和银分别放入盐酸中,均不 反应,无法比较金属活动性强弱。C项,分别点燃两种气体,天然气燃烧有水生成。D项,对比高锰酸钾固体 在冷、热水中溶解的快慢,可判断温度对溶解速率的影响。故选B。 思路分析 D项中,选用高锰酸钾作为溶质来对比温度对物质溶解速率的影响,是利用高锰酸钾溶于水后, 溶液颜色会逐渐加深,这样便于观察。,2.(2016江苏南京,15,2分)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的

16、实验方案不可行的是 ( ) A.NaCl溶液(MgCl2)加入过量的NaOH溶液,过滤,滤液中加稀盐酸至中性 B.氧气(水蒸气)通过装有足量无水氯化钙的干燥管 C.CaO固体(CaCO3)高温充分煅烧 D.氢气(氯化氢气体)依次通过足量的NaHCO3溶液和浓硫酸,答案 D 加入过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁,多余的氢氧化钠用适量的盐酸除去,A项方案可行;氯 化钙具有吸水性,用足量无水氯化钙可以除去氧气中的水蒸气,B项方案可行;碳酸钙在高温的条件下分解 生成氧化钙和二氧化碳,可以除去CaO固体中的CaCO3,C项方案可行;氯化氢气体与碳酸氢钠溶液会反应生 成二氧化碳气体,引入了新的杂质,D项方

17、案不可行,故选D。 思路点拨 解答除杂质的题型时,要注意题目设置的出发点,分析清楚该题是一种纯理论上的思路设计,还 是要进行具体操作层面的设计,这两种题在解答时,用词和设计思路都是不一样的。纯理论的讨论,一般都 是理想化的加入的试剂的量是“恰好完全反应”,对于这种题型,解答思路只要直接找到对应的反应物进 行反应即可;具体操作题在除去杂质时,加入试剂的量都是“过量的”或者“足量的”,这类题在解答时,必 须注意要处理多余的试剂,否则会造成错误。 一题多解 由于氧气是一种中性气体,既不与酸反应,也不与碱反应,除了可以用中性干燥剂氯化钙干燥外, 还可以选用浓硫酸或氢氧化钠固体干燥。,3.(2015江苏

18、苏州,28,2分)下列有关物质的鉴别方案错误的是 ( ) A.用澄清石灰水鉴别氮气和二氧化碳 B.用肥皂水鉴别硬水和软水 C.用闻气味的方法鉴别白酒和白醋 D.用稀盐酸鉴别碳酸钠粉末和碳酸钙粉末,答案 D 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氮气不能,所以用澄清石灰水能鉴别氮气和二氧化碳,A正确; 硬水中加入肥皂水产生的泡沫少,软水中加入肥皂水产生的泡沫多,所以用肥皂水能鉴别硬水和软水,B正 确;白酒有酒香味,白醋有酸味,用闻气味的方法能鉴别白酒和白醋,C正确;碳酸钠粉末和碳酸钙粉末都能与 稀盐酸反应产生气泡,现象相同,无法鉴别,D错误。,4.(2018江苏苏州,30,6分)从大理石(主要杂质是氧化

19、铁)中提纯碳酸钙的一种实验流程如下: (1)反应池中用硝酸不用稀硫酸的主要原因是 。 (2)反应池中加入氨水的目的是 。 (3)反应池生成碳酸钙的化学方程式是,。 (4)过滤中所得滤液在农业生产中的一种用途是 。,答案 (1)硫酸会与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,包裹在大理石的表面阻碍反应进行 (2)与过量的硝酸反应,与硝酸铁反应生成氢氧化铁沉淀 (3)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3 CaCO3+2NH4NO3 (4)作化肥,解析 (1)大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会包裹在大理石表面,阻 碍反应继续进行;而用稀硝酸与碳酸钙反应,生成的硝酸钙易溶于水,

20、反应可以持续进行。(2)反应池中加 入了过量的硝酸,反应池中用过量氨水中和多余的硝酸,并将铁离子转化为氢氧化铁沉淀而除去。(3)碳 酸铵与硝酸钙可以反应生成碳酸钙沉淀和硝酸铵。(4)过滤中所得滤液中含有较多的硝酸铵,硝酸铵含 有氮元素,可以用作氮肥。,5.(2015江苏镇江,27,7分)下图为某同学所做的实验及现象: (1)实验一中发生两个反应,写出化学方程式 、 。 (2)实验二中出现浅绿色固体。该同学对浅绿色固体的成分做以下探究。,【查阅资料】 NaOH与CuSO4反应会生成碱式硫酸铜Cu4(OH)6SO4,其不溶于水,能与酸反应; Cu(OH)2分解温度为80 ,Cu4(OH)6SO4分

21、解温度为300 。 【猜想与假设】 浅绿色固体为Cu4(OH)6SO4; 浅绿色固体为Cu4(OH)6SO4和Cu(OH)2的混合物。 【实验验证】 将实验二的试管加热至100 ,出现黑色固体,则证明浅绿色固体中含有 。 从实验二加热后的试管中分离出固体的操作有 、洗涤等。证明固体已洗涤干净的方法是 。 将中所得固体溶于足量 (选填序号),再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀。 A.盐酸 B.稀硝酸 C.稀硫酸 【结论】猜想正确。,【拓展与思考】 若将实验二中的浅绿色固体浸泡在过量的NaOH溶液中,密封放置一天后,固体全部变为蓝色。写出此反应 的化学方程式: 。,答案 (共7分,每空1分)

22、 (1)CuSO4+2NaOH Cu(OH)2+Na2SO4 Cu(OH)2 CuO+H2O (2)【实验验证】Cu(OH)2 过滤 取最后一次洗涤液,滴加BaCl2或Ba(NO3)2、Ba(OH)2溶液,无沉淀生成,则固体已洗净 A或B或AB 【拓展与思考】Cu4(OH)6SO4+2NaOH 4Cu(OH)2+Na2SO4,解析 (1)氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,化学方程式为CuSO4+2NaOH Cu(OH)2+Na2SO4。氢氧化铜在加热的条件下生成黑色的氧化铜和水,化学方程式为Cu(OH)2 CuO+ H2O 。 (2)【实验验证】由题给资料可知氢氧化铜在80 时

23、会分解,碱式硫酸铜在300 时才会分解,将实验二 的试管加热到100 出现黑色固体,说明固体中含有氢氧化铜,加热时分解生成了黑色的氧化铜。固体与 液体分离的操作是过滤,过滤得到的固体表面会残留硫酸钠(或硫酸钠和硫酸铜),可取最后一次洗涤液,滴 加氯化钡(或硝酸钡或氢氧化钡)溶液,若无沉淀生成,说明固体已洗净。 【拓展与思考】实验二中浅绿色固体为氢氧化铜和碱式硫酸铜的混合物,浸泡在过量的氢氧化钠溶液中, 密封放置一天后,固体全部变为蓝色,说明碱式硫酸铜与氢氧化钠发生了反应,生成了氢氧化铜蓝色沉淀,化 学方程式为Cu4(OH)6SO4+2NaOH 4Cu(OH)2+Na2SO4。 审题技巧 该题是

24、一道信息给予题,从初中教材中学过的反应入手,引入新的信息:过量硫酸铜溶液中滴入 少量氢氧化钠溶液,会生成碱式硫酸铜。审题时,必须紧扣题目给出的实验图示,弄清两种操作中反应物量 的相对多少,这是解题的关键。,一题多解 要证明某一步操作中所加的试剂是否过量、是否已经把某种物质除干净,有两种简单的思路: 一、取反应后的滤液再加除杂试剂,观察是否还有原先的现象,来确认剩余溶液中不再含有这种物质;二、 取反应后的滤液再加除去的物质,观察是否还有原先的现象,来确认剩余溶液中是否存在除杂试剂,来反证 物质是否已经被除净。,C组 教师专用题组,考点一 实验方案的设计,1.(2019广东,11,2分)除去下列物

25、质中的杂质,所选方法正确的是 ( ),答案 D MnO2不溶于水,KCl易溶于水,混合物加水后,杂质KCl溶解,过滤后,得到MnO2固体,洗涤、烘干固 体即可,无需蒸发,故A错误;稀硫酸与Na2CO3反应生成新的杂质Na2SO4,不符合除杂原则,故B错误;氢氧化钠 能与CO2反应而不能与杂质CO反应,故C错误;CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,而碳(C)不能与稀硫酸 反应,过滤后洗涤、干燥即可得到碳(C),故D正确。 易错警示 容易只看到除杂试剂而忽略除杂方法,而误选A。 解题关键 B项,除杂时不能引入新的杂质,否则无法得到纯净的NaCl。,2.(2019云南,18,3分)下列有关实验方案设

26、计正确的是 ( ),答案 B 配制氯化钠溶液时溶质为氯化钠,不能称取氯化钾,A错误;氢氧化钠溶液呈碱性,滴入酚酞溶液 变红色,再滴入稀盐酸,红色变为无色,能证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应,B正确;稀盐酸与铁粉反应生 成氯化亚铁,除去了盐酸,但引入了新的杂质氯化亚铁,没有达到除杂目的,C错误;除去二氧化碳中的一氧化 碳应将气体通过灼热的氧化铜或氧化铁,不能用点燃的方法,D错误。,3.(2018河南,10,1分)下列区分物质的方法或试剂不正确的是 ( ) A.用带火星的木条区分氧气和氮气 B.用熟石灰区分氯化铵和氯化钾 C.灼烧后闻气味区分羊毛线和腈纶线 D.用酚酞溶液区分硫酸和硫酸钠溶液,答案

27、 D A项,氧气能使带火星的木条复燃,而氮气不能,可以区分;B项,氯化铵与熟石灰反应产生有刺激 性气味的气体,而氯化钾不能与熟石灰反应,可以区分;C项,灼烧后有烧焦羽毛气味的是羊毛线,没有该气味 的是腈纶线,可以区分;D项,硫酸呈酸性,硫酸钠溶液呈中性,中性和酸性溶液均不能使酚酞溶液变色,因此无 法用酚酞溶液区分。 问题延伸 区分硫酸钠溶液与硫酸可用与酸作用产生明显现象的试剂,如紫色石蕊溶液、活泼金属、碳酸 钠溶液等。,4.(2018安徽,9,2分)对比实验是实验探究的重要方法,下列对比实验设计能实现相应实验目的的是 ( ),答案 A A项,其他条件相同,水的温度不同,能实现“探究温度对分子运

28、动快慢的影响”的目的;B项,没 有控制水为唯一变量,所以不能实现“探究水对铁钉锈蚀的影响”的目的;C项,选择的可燃物不同,空气不 是唯一变量,所以不能实现“探究空气是燃烧的必要条件”的目的;D项,二氧化碳与水反应生成碳酸,酚酞 遇碳酸不变色,不能实现“探究CO2与水发生反应”的目的。 知识拓展 控制变量法的基本思路是:假设某个探究的实验对象可能受到A、B、C、D、E等因素的影 响,为了判断其中A因素是否会对实验对象造成影响,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之保持恒 定,然后仅改变因素A,观察实验对象的变化情况。,5.(2018辽宁沈阳,12,2分)下列实验方案设计能达到实验目的的是

29、( ),答案 B A项,木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,利用图示装置不能测定空气中氧气的含量;B项,可以 比较食用油在水和汽油中的溶解性,从而得出影响物质溶解性的因素之一是溶剂的种类;C项,氢氧化钠变 质生成碳酸钠,碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性,均能使酚酞试液变红,故不能达到实验目的;D项,盐酸 和碳酸钠反应会生成二氧化碳气体,由于装置不密闭,二氧化碳会扩散到空气中,故不能达到实验目的。,6.(2017吉林,10,1分)下列实验设计合理的是 ( ) A.欲除去CaO中混有的CaCO3,可加入过量的稀盐酸 B.现有NaOH、稀H2SO4、NaCl、FeCl3四种溶液,不用其他试剂就可以鉴别

30、出来 C.欲除去NaNO3溶液中混有的Cu(NO3)2,可先加入过量的NaOH溶液,后过滤 D.欲除去H2中的少量水蒸气和HCl气体,可先通入足量的浓H2SO4,后通入NaOH溶液,答案 B A项,氧化钙也会与盐酸反应,故A不合理;B项,呈黄色的为氯化铁溶液,与氯化铁溶液混合后出现 红褐色沉淀的为氢氧化钠溶液,能使沉淀溶解的是稀硫酸,剩余的是氯化钠溶液,不用其他试剂就可以鉴别 出来,故B合理;C项,加入过量的氢氧化钠溶液,可以除去硝酸铜,但会引入新的杂质氢氧化钠,故C不合理;D 项,气体最后通入氢氧化钠溶液,会再次引入水蒸气,故D不合理。,7.(2017广东,7,2分)下图的实验设计不能实现其

31、对应实验目的的是 ( ),答案 A 木炭燃烧生成CO2气体,集气瓶中压强变化不明显,不能用于测定空气中氧气的含量,故A不能达 到目的。将试管靠近酒精灯火焰,移开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,表明气体不纯;若听到轻微的声音, 则说明气体较纯,故B能达到目的。铜片上的白磷和水中的白磷对照可证明燃烧需要可燃物与氧气接触;铜 片上的白磷和红磷对照可证明燃烧需要温度达到着火点,故C能达到目的;蜡烛自下而上依次熄灭,证明二 氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且二氧化碳的密度比空气大,故D能达到目的。 知识归纳 利用A装置测定空气中氧气含量的原理:利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体,使瓶内 气体减少,压

32、强变小,冷却至室温后打开止水夹,水倒流入集气瓶内,倒流入集气瓶内的水的体积等于瓶内氧 气的体积。,8.(2016江苏镇江,7,2分)下列实验设计正确的是 ( ) A.用肥皂水区分硬水和软水 B.用加碘食盐检验淀粉 C.用10 mL量筒量取5.62 mL水 D.用点燃的方法除去CO2中的CO,答案 A 用肥皂水可以区分硬水和软水,A正确;加碘食盐中的碘以KIO3形式存在,不是碘单质,遇淀粉不 会变蓝,B错误;量筒的精确度为0.1 mL,C错误;除去CO2中的CO应将混合气体通过灼热的氧化铜,不能用点 燃的方法,D错误。 易错警示 淀粉遇到碘单质可以显现出特殊的蓝色,但是加碘盐中的“碘”并非碘单质

33、,而是碘酸钾,其遇 淀粉不会显现出蓝色。,9.(2016江苏镇江,13,2分)下列实验操作中(括号内为待检验物质或杂质)不能达到实验目的的是 ( ),答案 B CO燃烧只生成CO2,CH4燃烧会生成CO2和H2O,故通过用干冷烧杯进行检验产物的方法能区分 CO和CH4,A正确;Na2CO3、NaOH溶液均呈碱性,都能使酚酞试液变红,B错误;NaHCO3受热分解会生成Na2CO3、H2O和CO2,C正确;MnO2难溶于水,KCl易溶于水,故通过溶解、过滤、洗涤、烘干可得到MnO2,最后蒸 发可得到KCl,D正确。,10.(2015江西南昌,13,2分)下列实验方案的设计中,没有正确体现对比这种科

34、学思想的是 ( ),答案 D 对比实验的核心是保持其他条件不变,只改变其中一个条件。A项,只有气体不同;B项,只有二氧 化锰一个变量;C项,只有水的硬度不同,故均属于对比实验。D项中存在两个变量,不是对比实验。,11.(2019北京,24,6分)如图“黑面包”实验中,蔗糖(C12H22O11)变黑,体积膨胀,变成疏松的炭,放出有刺激性气 味的气体。 【提出问题】改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢? 【进行实验】分别取5 g糖粉进行实验,根据前2 min的现象对实验效果进行评分,记录如下:,表1 实验记录,【处理数据】分析表1,计算效果得分均值,结果如下:,表2 效果

35、得分均值,依据均值推断最佳实验方案,均值越高,效果越好。 【解释与结论】 (1)蔗糖变成黑色的炭,发生了 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)推测放出的气体含SO2,从元素守恒角度说明理由: 。,(3)实验6中,a为 mL。 (4)根据表2推断,“黑面包”实验最好选择5 g冰糖、5 mL浓硫酸、 滴水和50 。 【反思与评价】 (5)表2中,22 对应的均值为51.0,计算该值所依据的3个数据分别是 。 (6)综合分析,使实验3的效果得分高于实验4的因素有 。,答案 (1)化学 (2)反应物中含硫元素、氧元素 (3)6 (4)15 (5)65、88、0 (6)浓硫酸的体积、水的滴数,解析 (

36、1)蔗糖变成黑色的炭,有新物质生成,故属于化学变化。 (2)从元素守恒角度分析反应物的组成元素,浓硫酸中含有硫、氧、氢元素,蔗糖中含有碳、氢、氧元素,发 生化学反应前后元素种类不变,所以生成物中也会有含硫、氧元素的物质,SO2气体含有硫、氧两种元素,故 可推测产生的有刺激性气味的气体含SO2。 (3)实验6中浓硫酸体积要与其他组实验形成对比,结合表2的数据知,a应为6。 (4)由题中信息可知,依据均值推断最佳实验方案,均值越高,效果越好。根据表2推断,水的滴数为15时对应 均值最高。 (5)从表1记录的实验数据中找出温度为22 时对应的数据:,表2中,22 对应的效果得分均值为51.0,则计算

37、该值依据的是65、88、0这三个数据。,(6)对比实验3、实验4:,可知糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数不同,温度相同;再结合表2 中冰糖对应均值高于蔗糖,所以使实 验3的效果得分高于实验4的因素有浓硫酸的体积、水的滴数。 思路分析 首先理解实验要研究的问题,再调用已有的知识,运用对比的方法将问题解决,系统分析科学推 理中的假设、实验、证据之间的关系,建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。,12.(2016河南,23,10分)生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。 (1)复分解反应发生后,生成物肯定不会是 (填“单质”或“化合物”)。 (2)盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如图

38、所示。下列说法中正确的是 。 a.m点所示溶液为碱性 b.n点所示溶液中加紫色石蕊溶液显红色 c.p点所示溶液中的溶质为NaCl和NaOH d.该图所对应操作是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中 (3)浓硫酸和浓盐酸敞口放置均会变稀,这是为什么?,(4)下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物。 B装置玻璃管里可观察到的现象为 。 C装置中反应的化学方程式为 。 实验结束后,若要确定A装置的溶液中溶质的成分,请设计合理的实验方案,简要写出实验步骤、现象和 结论。(提示:Na2CO3溶液呈碱性) (5)工业上可利用“铝热反应”焊接钢轨、冶炼难熔金属等,其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧

39、化,物中置换出来。若用铝与四氧化三铁反应来制取25.2 kg铁,理论上需要消耗铝的质量是多少?,答案 (1)单质(1分) (2)c(1分) (3)因为浓硫酸有吸水性,溶剂会增多;浓盐酸有挥发性,溶质会减少。(1分) (4)固体粉末由红色逐渐变黑(1分) CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O(1分) 取少量A装置中的溶液,加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等),静置,取上层清液,向其中滴加几滴酚酞溶 液。若溶液变成红色,则溶质为Na2CO3和NaOH;若溶液没有变成红色,则溶质为Na2CO3。(2分) (5)解:设理论上需要消耗铝的质量为x。 8Al+3Fe3O4 9Fe+4Al2O

40、3 (1分) 216 504 x 25.2 kg = (1分) x= =10.8 kg (1分),答:理论上需要消耗铝10.8 kg。,解析 (1)复分解反应是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应,因此生成物肯定不是单质。 (2)根据图像可知,m点所示溶液的pH7,溶液显碱性,说明氢氧化 钠过量,此处溶液中的溶质是NaOH和NaCl,c正确;该图像起点处pH7,随着溶液的加入pH逐渐增大,说明起 始溶液呈酸性,是盐酸,加入的试剂是氢氧化钠溶液,d错误。 (3)浓硫酸有吸水性,溶剂质量会增加,溶液浓度变小;浓盐酸有挥发性,溶质质量会减小,溶液浓度变小,因此 敞口放置后均会变稀。 (4

41、)一氧化碳还原氧化铁时,由于生成了铁粉,因此可观察到的现象是玻璃管内的固体粉末由红色变为黑 色。C中澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀而变浑浊。A装置中的氢氧化钠溶液是为了除 去二氧化碳,因此实验结束后,A装置的溶液中一定含有碳酸钠,可能含有氢氧化钠。设计实验时,只需证明 有无氢氧化钠即可,先取少量A中溶液,加入足量的氯化钡或氯化钙溶液,静置,向上层清液中滴加酚酞,若溶 液变红,说明溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠,否则,只含有碳酸钠。,(5)根据题意可写出铝和四氧化三铁反应的化学方程式为8Al+3Fe3O4 9Fe+4Al2O3;已知铁的质量为 25.2 kg,利用化学方程式即可计算出消耗铝的

42、质量。,13.(2015陕西,20,4分)工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱的简要工艺流程如下图所示,请回答。 (1)石灰石、生石灰、熟石灰均能与下列 (填字母)发生化学反应。 A.水 B.盐酸 C.二氧化碳 (2)步骤中发生反应的化学方程式是 。 (3)某研究性学习小组的同学想检验上述工艺中的烧碱溶液里是否含有纯碱,甲同学选择了一种酸溶液,乙 同学选择了一种碱溶液,丙同学也选择了一种溶液,该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类 别不同,他们都能达到检验目的。你认为丙同学所选溶液中的溶质可能是 (填一种物质的化 学式)。,答案 (1)B (2)Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+

43、2NaOH(未配平或无“”符号扣1分,化学式错误扣2分) (3)CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或 Ba(NO3)2,解析 (1)石灰石、生石灰、熟石灰都能与盐酸反应,故选B。(2)由流程图可知,步骤中发生的反应是 Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH。(3)丙同学所选溶液是盐溶液,由于碳酸钠能与可溶性的钙盐、钡盐 反应产生沉淀,故其所选溶液中的溶质可能是CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或Ba(NO3)2。,考点二 实验方案的评价,1.(2019福建,8,3分)下列实验操作不能达到实验目的的是 ( ),答案 D 灼烧蚕丝与棉线,能闻到烧焦羽毛气味的是蚕丝,能闻到

44、烧纸气味的是棉线,A正确;滴加酚酞溶 液,变红的是氢氧化钠溶液,不变色的是硫酸溶液,B正确;加肥皂水振荡,浮渣较多、泡沫较少的是硬水,反 之,泡沫较多的是软水,C正确;将20 g浓盐酸加入80 g水中得到的稀盐酸的溶质质量分数小于20%,因为20 g 浓盐酸中含有溶质氯化氢的质量达不到20 g,D错误。 易错警示 不能将20 g浓盐酸当成纯净物,应按浓盐酸中溶质氯化氢的质量来计算。,2.(2019辽宁锦州,10,2分)下列实验方案,设计合理的是 ( ),答案 B A项,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,故除去碳酸钙中的氧化钙不能用高温煅烧的方法, 故错误。B项,区分水和过氧化氢溶液,可加入二

45、氧化锰,有气泡产生的为过氧化氢溶液,无明显现象的为水, 故正确。C项,除去粗盐中的泥沙,应加水溶解、过滤、蒸发,故错误。D项,甲烷燃烧后产物为水和二氧化 碳,氢气燃烧后的产物是水,两种气体燃烧均有水生成,故无法用点燃的方法检验出甲烷中是否混有氢气,故 错误。 解题关键 熟记常见物质的特殊性质,理清各物质的物理、化学性质是解题的关键。 易错警示 除去粗盐中的难溶性杂质,需先加水将氯化钠溶于水,然后过滤掉难溶性杂质,最后蒸发掉水,得 到精盐。其中过滤是必不可少的一步操作。,3.(2018江苏连云港,33,2分)下列各组实验方案中,不能达到实验目的的是 ( ),答案 B CO2和HCl均可与NaOH

46、发生反应,所以不能用NaOH溶液除去CO2气体中的HCl,B项不能达到实 验目的。,4.(2018河南,7,1分)下列实验设计不能达到其对应实验目的的是 ( ),答案 C C项,碳酸钠与盐酸在烧杯中反应,生成的二氧化碳气体会逸散到空气中,不能达到实验目的。 易错警示 验证质量守恒定律时对反应物和仪器的要求:反应物必须选用能够发生化学反应的物质;若反 应过程中有气体参与,反应必须在密闭容器中进行。,5.(2018天津,13,2分)下列有关实验方案设计正确的是 ( ),答案 A NaOH与稀盐酸反应无明显现象,Na2CO3与稀盐酸反应有气泡产生,故A正确;鉴别纯棉线和羊毛 线,应用燃烧闻气味的方法

47、,故B错误;Na2SO4+Ba(NO3)2 BaSO4+2NaNO3,引入了新杂质NaNO3,故C错 误;二氧化碳不支持燃烧,二氧化碳中含有的少量一氧化碳不能被点燃,故D错误。,6.(2017黑龙江哈尔滨,12,2分)区分下列各组物质的两种方法都正确的是 ( ),答案 B 硬水蒸干有固体存在,软水蒸干也可能有固体存在,所以用蒸干的方法无法区分软水与硬水,A错 误。磷矿粉是灰白色固体,碳铵是白色晶体,观察颜色可以区分;磷矿粉没有气味,碳铵有氨味,通过闻气味可 以区分,B正确。呼出气体与空气中伸入带火星的木条都无明显变化,无法区分,C错误。棉线与尼龙线通过 观察颜色无法区分,D错误。,7.(201

48、7广东,11,2分)下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是 ( ),答案 A 向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红色,说明Na2CO3溶液呈碱性,故A正确;NaOH和稀盐酸反 应生成氯化钠和水,故B错误;CO2、N2等气体都能使燃着的木条熄灭,故C错误;二氧化锰是过氧化氢分解的 催化剂,催化剂只改变化学反应的速率,不改变生成物的量,故D错误。,8.(2015上海,42,1分)不能达到相应实验目的的装置是 ( ),答案 B NaOH溶液可吸收CO2但不吸收CO,故A项能达到实验目的;H2难溶于水,可用排水法收集,但气体 应从短管进入,故B项不能达到实验目的;氧气的密度比空气大,收集氧气时,应从长管进气,故C项能达到实 验目的;氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,故可通过AgNO3溶液检验氢气 中是否混有氯化氢,故D项能达到实验目的。,9.(2015江苏扬州,13,2分)下列鉴别方法不可行的是 ( ) A.用灼烧法鉴别羊毛线与棉纱线 B.用点燃的木条鉴别氯酸钾与氯化钾 C.用肥皂水鉴别蒸馏水与氯化钙溶液 D.用酚酞试液鉴别稀硫酸与氢氧化钠溶液,答案