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专题十六实验方案的设计与评价中考化学(福建专用)A组2014—2018年福建中考题组五年中考1.(2018福建,9,3分)下列实验方案能达到实验目的的是 ().实验目的实验方案A检验某固体为碳酸盐取样,滴加盐酸,观察是否有气泡B证明二氧化碳能与水反应将二氧化碳通入滴有酚酞溶液的水中C检验氧气已收集满将带火星的木条伸入集气瓶中D证明蜡烛中含有碳元素将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方答案DA项,活泼金属与盐酸反应也产生气泡;B项,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,不能使酚酞变色;C项,检验氧气已收集满,不能将带火星的木条伸入集气瓶中,而应放在集气瓶口;D项,将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方,若石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成,根据质量守恒定律可知蜡烛中含有碳元素。2.(2018福建,10,3分)氧烛是一种便携式供氧设备(如下图)。产氧药块由氯酸钠(分解时吸收热量为QkJ·g-1)、金属粉末(燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量)和少量催化剂组成。某兴趣小组拟自制氧烛,为确定每100g氯酸钠需要添加金属粉末的质量[m(金属)],查得下表数据:金属铁铝镁燃烧放出热量(kJ·g-1)4.7331.0224.74下列说法正确的是 ()A.m(金属)只能采用不同比例的金属和氯酸钠在空气中实验获得B.m(金属)只能通过氯酸钠分解吸收热量与金属燃烧放出热量进行理论计算确定C.m(金属)过小将使氧烛中反应无法持续进行,过大将减小产氧量D.不用催化剂时,分别使用铁、铝、镁作燃料,m(Fe)最小答案C确定金属粉末的质量[m(金属)]既可通过实验获得,也可通过理论计算获得,故A、B不正确。m(金属)过小,金属燃烧放出热量过少,使氯酸钠不能完全分解;m(金属)过大,金属会消耗产生的氧气,进而减小产氧量,故C正确。由表中数据可知,相同质量的金属燃烧,铁放出的热量最少,则分别使用铁、铝、镁作燃料,放出相同热量,需要的m(Fe)最大,故D不正确。3.(2016福建三明,10,3分)设计对比实验是学习化学的重要方法,下列对比实验不能达到目的的是 ()编号ABCD实验设计 实验目的探究同种物质在不同溶剂中的溶解性探究分子的运动探究铁生锈的条件探究CO2与NaOH溶液能否发生反应答案C碘溶于汽油,而不溶于水,故通过实验现象的不同可以说明物质在不同溶剂中的溶解性不同,A可达到实验目的;将分别盛有浓氨水和酚酞溶液的烧杯放入倒扣的大烧杯中,一会儿可观察到酚酞溶液变红,说明氨分子不断运动扩散到盛有酚酞溶液的烧杯中,B可达到实验目的;铁生锈需要跟水、氧气同时接触,而C实验中在干燥空气和蒸馏水中一段时间后,两支试管内的铁钉都不生锈,只能说明铁只跟水或只跟氧气接触都不容易生锈,并不能证明水和氧气同时存在时铁会生锈,C不能达到实验目的;二氧化碳和水、氢氧化钠都能反应,但通过实验对比塑料瓶变瘪的程度可以说明二氧化碳能够和氢氧化钠反应,D可达到实验目的。4.(2015福建莆田,10,3分)进行下列对比实验,不需要控制变量的是 ()A.用酚酞溶液鉴别稀硫酸和氢氧化钠溶液B.用红磷和白磷探究可燃物燃烧的条件C.用MnO2、CuO和H2O2溶液比较MnO2、CuO的催化效果D.用镁、锌和稀盐酸比较镁、锌的金属活动性强弱答案A酚酞溶液遇酸不变色,遇碱变红色,所以无需控制变量就可以鉴别。用红磷和白磷探究可燃物燃烧的条件时,要使两者都与氧气接触,但红磷和白磷的着火点不同,故属于控制变量法。比较二氧化锰和氧化铜的催化效果,则过氧化氢溶液的浓度、质量都要相同,加入的MnO2和CuO的量也要相同,然后根据产生气泡的速率来判断催化效果,故属于控制变量法。用镁、锌和稀盐酸反应来比较镁、锌的金属活动性强弱,则金属片的长度和厚度、稀盐酸的浓度都要相同,只有金属的种类不同,实验中通过观察生成气泡的速率可以判断金属的活动性,属于控制变量法。B组2014—2018年全国中考题组考点一实验方案的设计1.(2018天津,13,2分)下列有关实验方案设计正确的是 ()选项实验目的实验方案A检验NaOH溶液中是否含有Na2CO3加入过量的稀盐酸,观察现象B鉴别纯棉线和羊毛线观察颜色C除去KNO3溶液中的少量Ba(NO3)2加入适量的Na2SO4溶液,过滤D除去CO2中含有的少量CO点燃答案ANaOH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,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。2.(2017重庆A,12,2分)实验方法多种多样。下列方法不能达到目的的是 ()A.用灼热的CuO区别CO和CO2B.用石灰石和稀盐酸制取CO2C.用AgNO3溶液鉴别食盐水和稀盐酸D.用带火星的木条对氧气验满答案CA项,一氧化碳在加热时能还原氧化铜,黑色粉末逐渐变成红色,而二氧化碳不和氧化铜反应,故可以区别;B项,石灰石和稀盐酸反应可生成二氧化碳,反应速率适中,可以制取二氧化碳;C项,食盐水和稀盐酸与硝酸银反应均可产生白色沉淀,故不能达到鉴别目的;D项,氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验氧气是否收集满,能达到目的。3.(2017广东,7,2分)下图的实验设计不能实现其对应实验目的的是 ()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。4.(2017陕西A,14,2分)下列图示实验能达到目的的是 () 答案AA项中温度相同,溶质种类和质量相同,溶剂质量相同,种类不同,可探究溶剂种类对物质溶解性的影响,故A正确;木炭燃烧会生成二氧化碳气体,导致最终装置内压强变化不大,故B错误;氯化铵和硝酸铵都含有铵根离子,加入氢氧化钠都会产生刺激性气味,无法鉴别二者,故C错误;探究二氧化锰的催化作用,应保证过氧化氢溶液的浓度相同,故D错误。易错警示在做测定空气中氧气含量的实验时,可燃物不能选择木炭、硫粉(生成物是气体),也不能选择铁丝(在空气中不能燃烧)。5.(2017河北,6,2分)某同学根据铜绿的成分Cu2(OH)2CO3做出猜想:金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外,还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”,需要进行下图所示实验中的 () A.甲和乙B.甲和丁C.乙和丁D.丙和丁答案B验证铜生锈的条件除有水和氧气外还必须有二氧化碳,必须通过控制变量法设计对比实验,要求一个是铜能同时接触氧气、水和二氧化碳,另一个是铜只接触水和氧气。6.(2016江西南昌,12,2分)下列实验方案能达到预期目的的是 ()A.分离食盐和泥沙——蒸发结晶B.除去氧化钙中的碳酸钙——高温煅烧C.鉴别氯化钠固体和硝酸铵固体——观察颜色D.检验露置于空气中的氢氧化钠溶液是否变质——滴入无色酚酞溶液答案B食盐易溶于水,泥沙难溶于水,分离食盐和泥沙应该先加水溶解,过滤后再蒸发结晶,A项错误;碳酸钙高温分解产生氧化钙和二氧化碳,B项正确;氯化钠固体和硝酸铵固体在常温下都是白色固体,通过观察颜色无法鉴别,C项错误;氢氧化钠变质生成的碳酸钠,其溶液也呈碱性,也会使酚酞溶液变红,故用酚酞溶液无法检验氢氧化钠溶液是否变质,D项错误。7.(2016陕西,14,2分)下列各组依据实验目的设计的实验方案中合理的是 ()选项实验目的实验方案A验证某可燃性气体中含有H2点燃气体,在火焰上方罩干冷烧杯,观察烧杯内壁是否出现液滴B除去NaCl中的Na2SO4加水溶解,再加过量BaCl2溶液后过滤、蒸发、结晶C检验NaOH是否变质取样加水后滴加无色酚酞溶液,观察溶液颜色是否变红D鉴别化肥KNO3和NH4Cl取样与熟石灰混合研磨,闻气味答案D含有氢元素的可燃性气体燃烧,都有水生成,故A错误;加入过量氯化钡,硫酸钠与之反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠,过滤后溶液中溶质为氯化钠和氯化钡,蒸发、结晶后氯化钠晶体中含有杂质氯化钡,故B错误;氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,滴加无色酚酞溶液,酚酞溶液也变红,故C错误;氯化铵为铵态氮肥,与熟石灰混合研磨,会生成有刺激性气味的气体,故D正确。8.(2015上海,42,1分)不能达到相应实验目的的装置是 () 答案BNaOH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;氯化氢气体能与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,D项能达到实验目的。解题关键掌握多功能瓶的使用方法解答是本题的关键。知识拓展用多功能瓶采用排空气法收集气体时,若收集气体的密度大于空气的密度,应长管进入,空气从短管排出;若收集气体的密度小于空气的密度,应短管进入,空气从长管排出。9.(2017广东广州,29,8分)过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2)俗名固体双氧水,溶于水可看作是Na2CO3溶液和H2O2溶液混合。为了方便保存,过碳酸钠样品可能添加少量的MgSO4和硅酸镁中的一种或两种作为稳定剂。已知①双氧水可用于供氧、消毒和漂白;②硅酸镁不溶于水。(1)过碳酸钠的用途不合理的是。A.鱼池供氧剂B.消毒剂C.干燥剂D.漂白剂(2)取少量过碳酸钠样品于烧杯中,加入足量蒸馏水,有不溶于水的固体产生。判断样品中有硅酸镁。(填写“可能”或“一定”)(3)利用实验室限选试剂,设计实验确定该样品中是否添加少量的MgSO4。限选试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、蒸馏水、AgNO3溶液实验操作预期现象和必要结论步骤1:取少量样品于烧杯中,缓慢加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤步骤2:取少量步骤1所得的滤液于试管中,加入,振荡后静置步骤3:取少量步骤2所得的溶液于试管中，①,说明样品中有MgSO4;②,说明样品中没有MgSO4答案(1)C(2)可能(3)步骤2:过量稀盐酸现象:有气泡产生步骤3:加入少量BaCl2溶液,振荡后静置现象:①生成白色沉淀②无明显现象解析(1)过碳酸钠溶于水可看作是Na2CO3溶液和H2O2溶液混合,双氧水可用于供氧、消毒和漂白,不能用作干燥剂,故选C。(2)过碳酸钠样品可能添加了少量的MgSO4,MgSO4能与Na2CO3反应生成微溶物MgCO3,故不溶物不一定为硅酸镁。(3)先加入过量稀盐酸,除去碳酸钠,排除对MgSO4检验的干扰,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑;再滴加少量氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,说明样品中有MgSO4,反应的化学方程式为BaCl2+MgSO4 MgCl2+BaSO4↓;若无明显现象,说明样品中无MgSO4。10.(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④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