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《备战2020中考化学二轮复习专题汇编《实验方案设计与评价》解题方法指导高频考点题型分析（含解析）.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《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)得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
2、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)科学性:反应能否发生,即方案在理论上是否科学、合理、严密;(2)简约性:操作是否简便易行、优化,反应条件是否易达到;(3)可行性:所有原料是否常见、易得、廉价;(4)安全性:操作是否安全可靠;(5)注意环保:反
3、应过程是否节能与环保;(6)要有创意:操作更简单,实验误差更小。考向一 探究物质成分的实验设计【例1】亮亮同学做镁条在空气中燃烧的实验时,发现镁条燃烧除生成白色固体(MgO)外,还有少量的淡黄色固体生成。这种淡黄色固体是什么呢?亮亮在老师的指导下进行有关实验探究。【实验探究】将该淡黄色固体投入到盛有水的烧杯中。【实验现象】在烧杯中产生白色沉淀,并有刺激性的氨味气体产生。【教师指导】上述反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2,生成的气体为NH3;反应过程中没有任何元素化合价的改变。【问题解决】此淡黄色固体中肯定含有镁元
4、素和 元素,判断的依据是 ;若该物质仅由2种元素组成,其化学式为 ,此物质与水反应的化学方程式为 。 【相关结论】空气中氮气(N2)和氧气(O2)的体积比约为,但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体,由此得出的一个结论是。 解析：【问题解决】由于淡黄色固体与水反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2,生成的气体为NH3,反应过程中没有任何元素化合价的改变,由质量守恒定律可知,此淡黄色固体中肯定含有镁元素和氮元素,若该物质仅由2种元素
5、组成,由于镁显+2价,氮为-3价,其化学式为Mg3N2,此物质与水反应的化学方程式为Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2↓+2NH3↑;【相关结论】氮气(N2)约占空气体积的45,氧气(O2)约占空气体积的15,故它们体积比约为4∶1,但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体,说明只有少量氮气与镁发生反应,由此得出的一个结论是氮气化学性质稳定,不易发生化学反应。答案：【问题解决】氮 质量守恒定律 Mg3N2 Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2↓+2NH3↑【相关结论】4∶1 氮气化学性质稳定,不易发生化学反应考
6、向二 气体制取的实验设计【例2】下面的实验仪器省去了固定装置,请根据要求回答问题:甲图乙图丙图(1)甲图中仪器①的名称为 。 (2)乙图中的微型装置H可用于实验室制备CO2,此微型装置在操作上的优点是 ;在甲图中可选择 (填序号)代替装置H中的注射器可得到功能相同的装置。用稀盐酸和大理石制取的二氧化碳常含有少量的氯化氢气体和水蒸气,可用丙图装置将其除去,得到干燥纯净的二氧化碳,则丙图中的A、B两瓶分别应该盛装 和 。 (3)装配用KClO3制备O2的发生装置,甲图中除固定装置外还差的仪器是 (写名称)
7、;该反应的化学方程式为 。 (4)用铁片和稀硫酸在微型装置H中制取氢气,其化学方程式为 ; I是医用输液观察滴液快慢的滴壶,若用它作微型洗气装置,则气体应从(填“a”或“b”)进入,其中所装洗气的液体不能装满的原因是 。 解析：(2)乙图中可以通过注射器来控制滴加液体的速率从而控制反应速率,图甲中的分液漏斗也能控制滴加液体的速率。要得到纯净干燥的二氧化碳,可先通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去氯化氢气体,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气。(3)用KClO3制备O2需要加热,故缺少的仪器是酒精灯。(4)用
8、I作为洗气装置,则气体应该从b端进入,以使气体和液体充分接触达到洗气的目的。所装洗气的液体如果太满就会被气体压入a端,从a处流出来。答案：(1)长颈漏斗(2)可控制反应速率 D 饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸(3)酒精灯 2KClO32KCl+3O2↑(4)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ b 液体会被压往a处流出考向三 综合性实验探究【例3】“一般不用K、Ca、Na等活泼金
