1、化学实验命题新趋势及解题策略(4)实验方案设计与评价实验设计与评价是中考的热点题型。侧重于考查同学们是否理解基本的实验原理,是否掌握基本的实验操作技能。 中考的命题走向常趋向于:给出正确的实验方案描述实验现象,归纳出实验结论;给出实验目的,要求设计实验方案;给出实验方案,评价方案的合理性、实验现象或结论的正确性,并改进实验方案等。 【典例分析】 某校化学兴趣小组的同学在阅读资料时发现,18 世纪末,法国科学家拉瓦锡曾经做了这样个实验:让水蒸气通过一根烧红的枪管,生成了一种气体。同学们对这个实验很感兴趣:难道红热的铁能与水蒸气反应?生成的气体又是什么?带着这些疑问,他们设计了如右图所示的装置进行
2、探究。 (1)已知试管内湿棉花不参加化学反应,它的作用是 ; (2)若干燥从 a 导管出来的气体,应从 (选填“b”或“c”)端管口通入; (3)对化学变化过程中生成的气体同学们有以下猜想: 猜想一:生成的气体可能是氢气 猜想二:生成的气体可能是 。 (4)请你对猜想二进行探究:解析:要探究假设是否成立,就要围绕假设设计实验,要注意实验原理的科学性、严密性。本题的关键点在第三问和第四问,即猜想、实验验证。化学反应产物的假设的提出一定要依据质量守恒,确保所提假设有其存在的理论上的可能性,否则假设犯错误也无意义。而设计实验验证假设,则要根据假设中所提出来的观点,从正反两方面进行佐证,以证明其操作方
3、法 现象 结论正确或错误,一般情况下,对于物质的证明,往往从物质典型性质入手,设计实验加以验证。 答案:(1)提供反应所需水蒸气 (2)c (3) O 2(填 CO2、CO 不给分)(4)操作方法 现象 结论将带火星的木条放在 a 或 b 管口 木条复燃(或不复燃) 生成的气体是氧气(或不是氧气)点评:解决此类问题要紧扣题意,围绕问题中心,设计方案,观察现象,得出结论。要注意实验方案的严密、合理,以确保实验结论的准确性。常见的评价方案有:从科学性角度对实验方案、实验原理、实验步骤、实验现象、实验操作等;另一方面主要可从环保的角度评判,是否符合绿色化学理念。 【考题预测】 1某化学兴趣小组为了验
4、证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如下的四种方案,你认为不可行的是( ) AFe CuSO 4 溶液 Ag BCu Ag FeSO 4 溶液 CFe Cu 稀 HCl AgNO 3溶液 DCu FeSO 4 溶液 AgNO 3溶液 2请你设计一个简单的实验方案,验证一瓶无色气体为氧气 实验步骤 可能观察到的现象 实验结论3要想除去食盐中的纯碱,小明同学设计了两套方案: A固体混合物(加过量盐酸)溶液(蒸发)固体; B固体混合物(加过量硫酸)溶液(蒸发)固体 你认为合理的方案是_,另一方案不合理的理由是_ 4如何证明一铜粉中含有铁粉,请写出你的实验方案。 5同学们一起探究铝、铁、铜三种金属
5、的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一只试管,取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。 (1)填表实验步骤 观察到的现象 在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。 在所得的溶液中,插入 ,充分作用。 无明显现象 在所得的溶液中插入 ,充分作用。 结论:金属活动性 Al Fe Cu (2) 将铝丝插入前应进行的操作是 ; (3)小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出 Al Fe H Cu 的结论。小华要补充的实验是 ; (4)小强同学认为要得到 Al Fe H Cu 的结论,不必做补充实验,中需将小明同学方案中插入金属的顺序调
6、整即可,你认为调整后插入金属的顺序是 。 6以石灰石为原料(其他试剂任选),设计一实验方案,制取碳酸钙。写出简明实验过程。你设计的方案的优点是_. (参考答案)1B 2实验步骤 可能观察到的现象 实验结论用带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃 无色气体为氧气3A;方案 B 中会引入新的杂质硫酸钠 4方案 如下:取样用磁铁吸引;取样加稀盐酸,有气泡产生则有铁粉存在;(答案不唯一,其他合理答案也可); 5(1)产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;铜丝;铝丝溶液由浅绿色变为无色(2)用砂纸打磨其表面的氧化铝 (3)把铜丝插入稀盐酸中 (4)Cu Fe Al 6设计方案如下:(1)石灰石与盐酸反应得到氯化钙溶液;(2)向氯化钙溶液中加入碳酸钠得到碳酸钙沉淀;(3)过滤 优点:不需要高温,节省能源,原料利用率高,生成物较为纯净;操作较为简便等。