河北专版2020中考化学复习方案课时训练16实验设计与评价试题 6页

课时训练(十六)　实验设计与评价 ‎|夯实基础|‎ ‎1.[2019·石家庄桥西一模]下列方案中, 不能达到目的的是 (　　)‎ A.把一只冷碟子放在蜡烛火焰上方,以获得少量炭黑 B.用小苏打治疗胃酸过多 C.用食盐水除去水瓶中的水垢 D.用肥皂水区别硬水和软水 ‎2.[2018·达州]误差分析是定量实验的一个重要内容。下列分析正确的是 (　　)‎ A.用量筒量取10 mL水,仰视读数,会导致水的实际体积偏小 B.测定溶液的pH,先用水将pH试纸润湿,会导致测出的pH偏大 C.测定空气中氧气的体积分数,铜粉的量不足,会导致测出氧气的体积分数偏小 D.配制6%的氯化钠溶液,氯化钠中含有杂质,会导致氯化钠的质量分数偏大 ‎3.[2018·潍坊]下列“家庭小实验”中,不能达到预期目的的是 (　　)‎ A.用铜片和食醋混合制氢气 B.用某些植物的花瓣制酸碱指示剂 C.用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水 D.用塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉、纱布等制作简易净水器 ‎4.[2019·泰安]控制变量是实验探究的重要方法。下列实验设计不能达到实验目的的是 (　　)‎ 图Z16-1‎ ‎5.[2019·杭州]下列实验中,实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是 (　　)‎ 6‎ 选项 实验目的 实验原理 主要操作方法 A ‎　除去粗盐中的泥沙 ‎　各成分的溶解性差异 蒸发 B ‎　分离水与酒精的混合物 ‎　各成分的密度差异 蒸馏 C ‎　鉴别稀盐酸和稀硫酸 ‎　酸根离子的化学性质差异 ‎　加碳酸钠溶液,观察产生气泡快慢 D ‎　除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4‎ ‎　金属活动性差异 ‎　加过量铁粉,充分反应后过滤 ‎6.[2019·石家庄28中二模]室温时,对一定量的饱和澄清石灰水分别进行如下操作,不会产生白色固体的是 (　　)‎ 图Z16-2‎ ‎7.一同学设计了两种由CuO→Cu的实验方案:‎ 方案一:ZnH2Cu 方案二:CuOCuSO4Cu 大家认为方案二优于方案一,理由是:①节约能源;②Cu产率高;③产品纯净;④操作安全。其中,评价正确的是 (　　)‎ A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④‎ ‎8.[2019·天津]下列说法不正确的是 (　　)‎ A.将装有某气体的试管管口靠近酒精灯火焰产生爆鸣声,说明该气体是氢气和氧气的混合气 B.向等量的硬水和软水中分别加入等量的肥皂水,产生的泡沫不一样多 C.燃着的木条分别在空气样品和人体呼出气体样品中燃烧的现象不同,说明两种样品中氧气含量不同 D.向盛有粉尘的金属罐中快速鼓入空气,点火发生爆炸,该粉尘可能是面粉 ‎9.某化学研究小组对用过氧化氢溶液分解产生氧气的实验条件进行以下探究。‎ 知识回忆写出过氧化氢分解产生氧气的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 提出问题影响过氧化氢分解速率的因素有哪些?‎ 作出猜想 猜想一:溶液的温度对反应速率有影响;‎ 猜想二:过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有影响。‎ 6‎ 实验验证 实验序号 温度 催化剂 过氧化氢溶液 实验现象 ‎1‎ ‎20‎ 无 ‎5%　10 mL 无明显现象 ‎2‎ ‎50‎ 无 ‎　　10 mL ‎ 有气泡产生 ‎3‎ ‎20‎ ‎0.1 g MnO2‎ ‎5%　10 mL ‎4‎ ‎20‎ ‎0.2 g MnO2‎ ‎10%　10 mL ‎(1)若用实验1和实验2验证猜想一,则应选用　　　　% 过氧化氢溶液10 mL。根据实验现象说明　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)若用实验3和实验4验证猜想二,指岀其中一处设计错误:　　　　　　　　。改正错误后,如果猜想正确,则实验现象是　　　　 　;在该实验中,还可以通过测定　　　　　　　　　来判断产生氧气的快慢。 ‎ 拓展探究你认为影响过氧化氢分解速率的因素还有　　　　　　　　　　　(写一种即可)。 ‎ ‎|拓展提升|‎ ‎1.[2019·保定竞秀质检]有两瓶失去标签的无色液体,一瓶是饱和氯化钠溶液, 一瓶是蒸馏水。为了把它们区分开,同学们提出了以下方法:①蒸发;②测密度;③测导电性;④测pH;⑤加入氯化钠;⑥加入食醋。你认为可行的是 (　　)‎ A.①②③⑤ B.①③④⑤‎ C.②③④⑤ D.②③⑤⑥‎ ‎2.[2019·陕西]一种自加热食品包装中加热包的成分有:生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、氯化钙、硫酸镁,使用时需向加热包加水。课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如图Z16-3所示实验。‎ 图Z16-3‎ ‎(1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 ‎ ‎(2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体。学习小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。‎ Ⅰ.对气体成分进行探究 作出假设假设一:只有H2;假设二:只有CO2;假设三:H2和CO2。‎ 6‎ 实验验证小明同学设计如下实验对气体成分进行探究。‎ 图Z16-4‎ ‎①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设　　　　不成立。 ‎ ‎②丁中出现　　　　　　　　　　的现象时,证明假设三成立。 ‎ ‎③乙的作用是　　　　　　　　　　。 ‎ Ⅱ.对锥形瓶内的溶液进行探究 实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原因是锥形瓶内的溶液中存在　　　　　　　　　　　。 ‎ 总结反思通过以上探究,小林同学做了如下的反思归纳:‎ a.加热包应密封防潮保存 b.向用过的加热包内的固体中,加入过量稀盐酸后过滤,可以回收活性炭 c.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料 你认为其中不正确的是　　　　(填序号)。 ‎ 6‎ ‎【参考答案】‎ 夯实基础 ‎1.C ‎2.C　[解析]用量筒量取10 mL水,仰视读数,会导致水的实际体积偏大;测定溶液的pH,先用水将pH试纸润湿,溶液的酸碱性会减弱,如果是酸性溶液,pH偏大,中性溶液无影响,如果是碱性溶液,pH偏小;测定空气中氧气的体积分数,铜粉的量不足,不能完全消耗空气中的氧气,导致测出氧气的体积分数偏小;配制6%的氯化钠溶液,氯化钠中含有杂质,会导致实际称量的氯化钠的质量偏小,则氯化钠的质量分数偏小。‎ ‎3.A　[解析]铜在金属活动性顺序中排在氢之后,故铜不能和食醋反应生成氢气;某些植物花瓣中的色素遇到酸碱会显示不同的颜色,可以制作酸碱指示剂;小苏打和酸反应会生成气体二氧化碳,故可以用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水;可以用塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉、纱布等制作简易净水器,除去水中的部分杂质达到净水的目的。‎ ‎4.A　[解析]探究铁、镁金属活动性的强弱,除了金属种类不同,其余条件要相同,不能选用不同种类的酸,所以A错误; 干燥的蓝色石蕊试纸遇二氧化碳不变色,湿润的蓝色石蕊试纸遇二氧化碳变红,可以证明二氧化碳与水发生了反应,所以B正确;碘单质不易溶于水,溶于酒精,可以证明不同溶剂中物质溶解性的大小不同,所以C正确; 红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,可以证明温度对分子运动快慢是有影响的,所以D正确。‎ ‎5.D　[解析]粗盐中的氯化钠溶于水,泥沙难溶于水,溶解性不同,可以采用溶解、过滤、蒸发的方法;水和酒精的沸点不同,可以通过蒸馏分离;鉴别稀盐酸和稀硫酸如果加入碳酸钠都会产生气泡,故无法区别,根据酸根离子的化学性质差异可以加入氯化钡溶液,生成白色沉淀的是稀硫酸,无明显现象的是稀盐酸;铁的金属活动性比铜强,因此在FeSO4、CuSO4混合溶液中加过量铁粉,铁粉能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,过滤可以除去生成的铜及过量的铁粉。‎ ‎6.D ‎7.B　[解析]氧化铜被氢气还原时,部分氧化铜不能反应,得到的是混合物,而锌和硫酸铜反应时生成的铜也会附着在锌表面,得到的也是混合物,产品不纯净,故③说法错误。‎ ‎8.A　[解析]将装有某气体的试管管口靠近酒精灯火焰产生爆鸣声,该气体不一定是氢气和氧气的混合气,一氧化碳和氧气的混合气也可能出现相同现象;向等量的硬水和软水中,加入等量的肥皂水,硬水产生的泡沫少,而软水产生的泡沫多;氧气能支持燃烧,氧气含量越大燃烧越剧烈,将燃着的木条分别插入空气样品和人体呼出气体样品中,现象不同,能说明两种样品中氧气的含量不同;可燃性粉尘与空气混合遇明火都可能发生爆炸,面粉属于可燃性粉尘。‎ ‎9.知识回忆2H2O22H2O+O2↑‎ 实验验证(1)5　温度对反应速率有影响 ‎ 6‎ ‎(2)催化剂的用量不同　实验4产生气泡速率比实验3快　相同时间内收集氧气的体积 ‎ 拓展探究催化剂的种类(或催化剂的用量,合理即可)‎ ‎[解析]实验验证(1)探究溶液的温度对反应速率有影响应该控制温度不同外其他条件相同,所以若用实验1和实验2验证猜想一,则应选用5%过氧化氢溶液10 mL;根据实验现象说明温度对反应速率有影响。(2)探究过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有影响,控制过氧化氢溶液的溶质质量分数不同外其他条件相同,所以若用实验3和实验4验证猜想二,催化剂的用量要相同;如果猜想正确,则实验现象是实验4产生气泡速率比实验3快;在该实验中,还可以通过测定相同时间内收集氧气的体积来判断产生氧气的快慢。拓展探究影响过氧化氢分解速率的因素还有催化剂的种类、用量等。‎ 拓展提升 ‎1.A ‎2.(1)CaO+H2OCa(OH)2‎ ‎(2)Ⅰ.①一　②黑色固体变成红色 ‎③吸收二氧化碳 Ⅱ.盐酸　‎ 总结反思c ‎[解析](1)生石灰主要成分是氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出热量,反应的化学方程式为CaO+H2OCa(OH)2。‎ ‎(2)Ⅰ.①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳,故猜想一不成立;②有氢气存在时,氢气能还原氧化铜,反应的现象为黑色的氧化铜固体变成红色;③澄清石灰水用来检验是否有二氧化碳气体,而氢氧化钠溶液用来吸收混合气体中的二氧化碳。Ⅱ.当盐酸有剩余时,滴入的氢氧化钠溶液先中和盐酸,故开始一段时间内没有沉淀生成。总结反思能与水混合放出热量的物质如果具有腐蚀性,就不能用于加热包中的发热材料,以免发生危险。‎ 6‎