试题-全国-2013_备考2014 2013版中考化学总复习 专题讲练 专题六 实验方案设计与评价 新人教版.rar

1专题六实验方案设计与评价一、实验设计1．设计要求实验设计要科学，安全可靠，操作简便，药品经济，现象明显。2．一般流程(1)根据某一主题，“发现问题”“提出猜想”“确定假设”；(2)根据假设设计实验方案；(3)通过实验收集证据或实验现象；(4)作出假设是否成立的结论；(5)对结论进行反思与评价。3．解题方法(1)分析题给条件，明确实验目的；(2)根据反应原理，选择恰当的仪器和药品；(3)对仪器装置进行科学的连接；(4)制定操作步骤；(5)结合物质性质，根据实验现象，得出正确的结论。注意：在进行实验方案设计时要特别注意水的处理。(1)水作为杂质要除去：要先除去其他杂质，后干燥。(2)水作为产物的检验：先检验水，再检验其他产物。(3)水的定量测量：前后都要排除外来水的干扰。二、实验评价1．评价内容实验方案的评价包括实验原理的评价、方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。2．评价方法(1)化学反应原理是否正确，是否与实验目的相符；(2)实验装置是否科学、优化、安全；(3)操作方法是否可行，简捷；(4)绿色化学的理念是否符合，对环境是否会造成污染；(5)推理过程是否严密。考向一探究物质成分的实验设计【例1】已知碳酸易分解，草酸与碳酸有相似的化学性质，在受热的条件下草酸也会分解，仅生成三种氧化物。我校研究性学习小组对此展开探究：[提出问题]生成的三种氧化物是什么？[查阅资料]无水硫酸铜是一种白色粉末，遇水变成蓝色硫酸铜晶体。化学方程式为：CuSO4(白色粉末)＋5H2O===CuSO4·5H2O(蓝色晶体)[提出猜想]生成的氧化物中有H2O、CO2和CO。[实验探究]张亮将生成的气体，依次通过如图所示装置，验证猜想。(1)观察到A中__________，证明生成物中有水。(2)B中澄清石灰水变浑浊，证明______________。(3)D中红色粉末是__________(填化学式)，实验现象______________。[交流讨论]陈军认为：张亮不需要E装置也能够推断出生成物中有一氧化碳。你是否支持陈军的观点：________(填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：______________________。陈军还认为：从环保的角度来看，此装置有一个缺陷，请你指出该缺陷：________________，处理的方法是____________________。解析：因水与白色CuSO4粉末会发生化学反应生成蓝色晶体，若看到A中白色粉末变蓝色，则证明产物中有水生成；可利用CO的还原性来确定CO的存在，这样D中的红色粉末为Fe2O3，与CO反应后变黑色且E中澄清石灰水变浑浊；因为这三种气体中只有CO能将红色的氧化铁变黑色，故陈军的观点也是正确的，但此装置中未反应的CO随尾气排入了大气造成污染，可将尾气回收利用。答案：(1)白色粉末变为蓝色(2)生成了二氧化碳(3)Fe2O3红色粉末变为黑色，E中澄清石灰水变浑浊[交流讨论]支持因为在这三种气体中，只有一氧化碳有还原性，能将氧化铁还原为铁没有进行尾气处理点燃尾气或收集尾气或尾气再利用根据使用的实验装置和涉及的反应原理，对实验现象进行合理的预测，关键是要理解装置中物质在反应时可能产生的现象。在描述实验现象时，要注意语言的准确和简洁。考向二仪器组合装置的实验设计【例2】化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，与实验的重要作用是分不开的。结合如下图所示的实验装置回答问题：(1)写出图中带标号仪器的名称：①________，②________。(2)若实验室对你开放，请从上图中选择合适的装置，制取一种你熟悉的气体。你想制取的气体是________，选择的发生装置是__________(填序号，下同)，选择的收集装置是________，选择此收集装置的理由是________________________________________________。(3)装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率。请从上图中选取________(填序号)取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的。解析：(2)气体的发生装置是由反应物的状态和反应条件决定的；若反应物为固体，且需加热，应选A装置；若反应物为固体和液体，而且反应不需加热，应选装置B。气体的收集装置是由气体的密度及在水中的溶解性决定的；若气体不易溶于水，可用排水法收集；若气体的密度比空气的大，且不与空气的成分发生反应，可用向上排空气法收集；若气体密度比空气的小，且不与空气的成分反应，可用向下排空气法收集。(3)若用图中的H装置代替B中的单孔塞，可通过控制滴加液体的量来控制反应