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- 2021-11-10 发布
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题型突破(一)
教材基础实验及拓展创新题
题型解读
基础实验题多取材于教材演示实验和8个学生实验,侧重对“过程、方法”
的考查,注重对探究活动进行挖掘和创新,通常以选择题和探究题形式出现。
8个必做的学生实验:①氧气的实验室制取与性质实验;②二氧化碳的实验
室制取与性质实验;③燃烧的条件实验;④金属的物理性质和某些化学性质实验
;⑤一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制实验;⑥酸、碱的化学性质实验;⑦溶
液酸碱性的检验实验;⑧粗盐中难溶性杂质的去除实验。
突破方法:
任题型如何发展创新,解题还是需要基础理论和能力的支撑,所以在复习中
要注重实验双基复习,构建实验基础知识板块,充分利用好教材,认识课本上每个
实验装置要点、实验仪器作用、实验成败关键、重要现象,理解操作的注意事
项等,掌握基本的知识点。
在解答此类问题时要仔细研读题目,发现题目中含有探究的一般方法,即提
出假设——验证假设——得出结论。要弄清实验的目的、现象和操作步骤,理
解实验的原理,语言表述力求准确简练。
类型一 基础实验的原理和过程
例1 [2019·齐齐哈尔]如图T1-1是初中化学教科书中的一些实验装置示意图。回答
下列问题。
(1)A实验中,一段时间后可根据观察到
的现象,
得出铁生锈需要与氧气接触的结论。
图T1-1
[答案] (1)①中铁钉生锈,②中铁钉不生锈
[解析] (1)A实验中,一段时间后可根据①
中铁钉生锈,②中铁钉不生锈,得出铁生锈
需要与氧气接触的结论。
例1 [2019·齐齐哈尔]如图T1-1是初中化学教科书中的一些实验装置示意图。回
答下列问题。
(2)B实验中,观察到薄铜片上的乒
乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧,
可以说明燃烧条件之一是 。
图T1-1
[答案] (2)温度达到可燃物着火点
[解析] (2)B实验中,观察到薄铜片上
的乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后
燃烧,可以说明燃烧条件之一是温
度达到可燃物着火点。
例1 [2019·齐齐哈尔]如图T1-1是初中化学教科书中的一些实验装置示意图。回
答下列问题。
(3)C实验可得到的结论是 。
图T1-1
[答案] (3)氧气约占空气总体积的五
分之一
[解析] (3)C实验中,最终进入集气瓶
中的水的体积约占集气瓶中空气总
体积的五分之一,可得到的结论是氧
气约占空气总体积的五分之一。
例1 [2019·齐齐哈尔]如图T1-1是初中化学教科书中的一些实验装置示意图。回
答下列问题。
(4)D实验中,向水中加少量硫酸钠或氢氧
化钠的目的是 。
图T1-1
[答案] (4)增强导电性
[解析] (4)D实验中,向水中加少量硫酸钠
或氢氧化钠的目的是增强导电性。
例2 [2018·成都]根据实验回答:
(1)图T1-2Ⅰ实验,用药匙的柄把端挑起一点氢氧化钙粉末放入试管中,依次进行
实验。观察到现象为:浑浊 变红 红色消失。
根据现象判断氢氧化钙的性质有 、 (物理性质和化学
性质,各填一条)。
图T1-2
[答案] (1)微溶于水 能与稀盐酸反应(合理即可)
[解析] (1)由溶于水后出现浑浊,说明氢氧化钙微溶于水,加入酚酞后变为红色,
说明氢氧化钙溶于水所得溶液显碱性,由加入稀盐酸后,红色消失,说明氢氧化
钙可以与稀盐酸反应,故物理性质为微溶于水,化学性质为可以与稀盐酸反应。
例2 [2018·成都]根据实验回答:
(2)按图Ⅰ实验完毕,所得溶液中除酚酞外一定有的溶质是 ,可能有的
溶质是 。
图T1-2
[答案] (2)CaCl2 HCl
[解析] (2)实验中氢氧化钙与稀盐酸反应一定有CaCl2生成;由于溶液变为无色,
则一定不含有氢氧化钙,可能含有HCl。制取氢气或氧气。
例2 [2018·成都]根据实验回答:
(3)图Ⅱ装置气密性良好。取0.5 g碳酸氢钠于甲中,加入2 mL盐酸, (填操
作),并将导管伸入澄清石灰水中,观察到出现浑浊。乙中反应的化学方程式为
。
图T1-2
[答案] (3)塞紧橡胶塞 Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
[解析] (3)由图可知,操作为塞紧橡胶塞;氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙
沉淀和水,反应方程式为Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O。(4)甲装置是固液不
加热型装置,故还可以制取氢气或氧气。
例2 [2018·成都]根据实验回答:
(4)图Ⅱ中甲作为发生装置还可制得的气体是 (填一种)。
图T1-2
[答案] (4)H2(或O2)
[解析] (4)甲装置是固液不加热型装置,故还可以制取氢气或氧气。
例3 [2018·福建]某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。
实验一 氧气制取和性质实验
(1)现有如下装置:
①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为 ,应
选择的发生装置和收集装置分别是 (填序号,下同)和 。
②检查装置B气密性的操作是
。
③用收集的氧气进行“铁丝
在氧气中燃烧”的实验,观察
到的现象是 , 反应的
化学方程式为 。
图T1-3
[答案] (1)①2H2O2 2H2O+O2↑ B D(或E)
②用止水夹夹住胶皮管,往长颈漏斗中加水直到形成一段水柱,观察水柱是否
变化(其他合理答案均可)
③剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
3Fe+2O2 Fe3O4
[解析] (1)①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为2H2O2 2H2O
+O2↑;应选择的发生装置和收集装置分别是B 和D或E。②检查装置B气密性的
操作是用止水夹夹住胶皮管,往长颈漏斗中加水直到形成一段水柱,观察水柱
是否变化。③铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色
固体;反应的化学方程式为3Fe+2O2 Fe3O4。
例3 [2018·福建]某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。
实验二 探究H2O2质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响
(2)设计如下表实验方案:
①实验1~3的实验目的是 。
②a= ;b= 。
实验序号 H2O2质量分数/% pH 温度/℃ 每分钟气泡数
1 30 5 20
2 30 6 20
3 30 11 20
4 15 11 30
5 a 11 b
[答案] (2) ①探究溶液pH对反应速率的影响
②15 20(或30 30)
[解析] (2)①实验1~3的变量是溶液的pH,实验目的是探究溶液pH对反应速率的
影响。②本实验是要探究H2O2质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响,
实验1~3是探究溶液pH对反应速率的影响,那么实验3和5可以探究H2O2质量
分数对反应速率的影响,所以a=15,b=20;实验3和5也可以探究温度对反应速率
的影响,所以a=30,b=30。
例3 [2018·福建]某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。
实验三 探究制取氧气的适宜催化剂
(3)实验方案如下:
Ⅰ. 用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯
化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ. 取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用如图T1-4所示装置进行实验。改用其他
三种微球,分别重复上述实验,得到如图T1-5所示的锥形瓶内压强随时间变化的
曲线图。
图T1-4 图T1-5
①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是 。
②用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60 s时压强瞬间回落,其原因是 。
③从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是 。
[答案] (3)①确保催化剂用量一致(或其他合理答案)
②反应速率太快,产生气体太多,导致气压过大,橡胶塞被弹出(或其他合理答案
)
③CuO
[解析] (3)①本实验的变量是催化剂的种类,其余的条件要相同,海藻酸钠微球
数应相同的原因是确保催化剂用量一致(或其他合理答案)。②用含MnO2的海
藻酸钠微球进行实验,60 s时压强瞬间回落,其原因是反应速率太快,产生气体
太多,导致气压过大,橡胶塞被弹出(或其他合理答案)。③从实验曲线看,催化
效果较好、反应温和的催化剂是CuO。
类型二 基础实验的拓展和创新
例4 [2018·陕西]化学兴趣小组的同学按图T1-14所示装置及步骤验证氢氧化钠的
化学性质。
实验步骤
Ⅰ.将注射器内的液体注
入A中的锥形瓶。
Ⅱ.打开K1,观察到C中部
分红色溶液沿导管倒吸
入A,片刻后回流停止。
图T1-14
Ⅲ.打开K2,观察到B中溶液倒吸入A、C中,液面稳定后观察到A中溶液仍为红色,
C中溶液变为无色。
同学们对相关问题分组展开如下探究。
探究环节 甲组的探究 乙组的探究
提出问题 A中使酚酞变为红色的物质是什么? C中溶液为什么变成无色?
作出猜想 猜想一:Na2CO3;猜想二:Na2CO3和NaOH
猜想一:实验过程中酚酞
变质了;猜想二:溶液中的
NaOH反应完了
(续表)
探究环节 甲组的探究 乙组的探究
实验验证
小鹏取少量A中溶液于试管中,向其中滴加过
量BaCl2溶液,若观察到 ,证明 猜想二成
立。小丽认为用Ba(OH)2溶液也可证明猜想
二成立,小鹏认为小丽的方案不合理,理由是
实验验证
[答案]实验验证生成白色沉淀,溶液仍为红色(溶液颜色无变化)
用Ba(OH)2溶液,溶液中会引入OH-,对NaOH的检验产生干扰 ≤或<或=
[解析]实验验证甲组,小鹏取少量A中溶液于试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,
若观察到有白色沉淀生成,溶液仍为红色,证明猜想二成立。小丽认为用
Ba(OH)2溶液也可证明猜想二成立,小鹏认为小丽的方案不合理,理由是碳酸钠
和氢氧化钡反应生成氢氧化钠,会对NaOH的检验产生干扰。乙组,用pH试纸测
定C中溶液的酸碱度,若pH≤7,证明猜想二成立。
例4 [2018·陕西]化学兴趣小组的同学按图T1-14所示装置及步骤验证氢氧化钠的
化学性质。
实验步骤
Ⅰ.将注射器内的液体注
入A中的锥形瓶。
Ⅱ.打开K1,观察到C中部
分红色溶液沿导管倒吸
入A,片刻后回流停止。
图T1-14
Ⅲ.打开K2,观察到B中溶液倒吸入A、C中,液面稳定后观察到A中溶液仍为红色,
C中溶液变为无色。
同学们对相关问题分组展开如下探究。
探究环节 甲组的探究 乙组的探究
提出问题 A中使酚酞变为红色的物质是什么? C中溶液为什么变成无色?
作出猜想 猜想一:Na2CO3;猜想二:Na2CO3和NaOH
猜想一:实验过程中酚酞
变质了;猜想二:溶液中的
NaOH反应完了
(续表)
探究环节 甲组的探究 乙组的探究
实验验证
小鹏取少量A中溶液于试管中,向其中滴
加过量BaCl2溶液,若观察到 __________,
证明猜想二成立。小丽认为用Ba(OH)2溶
液也可证明猜想二成立,小鹏认为小丽的
方案不合理,理由是
(1)取少量C中溶液于试管中,
向其中滴加NaOH溶液,溶液又
变为红色,证明猜想一不成立
(2)用pH试纸测定C中溶液的
酸碱度,若pH________7,证明
猜想二成立
反思交流
(1)甲、乙两组同学的实验证明了NaOH能与稀盐酸、CO2发生反应;A中溶
液里一定还存在NaCl。写出NaOH与CO2发生反应的化学方程式:_____
________________。
(2)实验步骤Ⅱ中的现象___________(填“能”或“不能”)证明NaOH与
CO2发生了反应。
[答案]反思交流(1)2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O (2)不能
[解析]反思交流 (1)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
(2)实验步骤Ⅱ中的现象不能证明NaOH与CO2发生了反应。
拓展迁移
对于无明显现象的化学反应,可通过检验有新物质生成或检验_____________
的方法来证明反应发生了。
[答案]拓展迁移 某种反应物消失(减少)
[解析]拓展迁移 对于无明显现象的化学反应,可通过检验有新物质生成或检验
某种反应物消失或减少的方法来证明反应发生了。
【方法点拨】CO2能与NaOH发生化学反应的实验创新装置和现象举例:
装置 现象
导管口出现气泡
水被倒吸入圆底烧瓶
(续表)
装置 现象
水被倒吸入圆底烧瓶,形成喷泉
热水沸腾
例5 [2019·淮安]U形玻璃管是常见的化学仪器,在实验中有广泛的应用。
(1)借助U形玻璃管探究微粒的性质。如图T1-15甲所示,打开玻璃旋塞,观察到湿
润的红色石蕊试纸从左到右先后变蓝,该实验说明分子 ,湿棉
花的作用是 。
图T1-15
[答案] (1)不断运动 吸收氨气,减少
污染
[解析] (1)氨分子在不断地运动,接触
到湿润的红色石蕊试纸后,形成氨水,
氨水显碱性,能使试纸变成蓝色;氨气
易溶于水,能被湿棉花吸收,以防止逸
散到空气中,污染空气。
例5 [2019·淮安]U形玻璃管是常见的化学仪器,在实验中有广泛的应用。
(2)借助U形玻璃管探究钢铁锈蚀的条件,如图乙所示。
①一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹,干燥的钢丝棉没有锈迹,此现象说明
______________________。
②实验结束时,细心的同学
发现浸没在凉开水中的钢
丝棉也有少量锈迹,说明本
实验有不完善之处。请利
用原有装置提出具体改进
方案:__________________。
图T1-15
[答案](2)①钢铁锈蚀需要水(或水是钢铁锈蚀的必要条件) ②在盛有凉开水
的U形管两端液面上滴加植物油(或在凉开水的表面滴加植物油)
[解析] (2)①潮湿的钢丝棉与干燥的钢丝棉的不同之处是水,因此一段时间后潮
湿的钢丝棉有明显锈迹,干燥的钢丝棉没有锈迹,说明钢铁锈蚀需要水。②凉
开水中没有空气,但是时间长了,空气中的氧气会少量溶解在水中,因此需要在
水面形成隔离层,可以在水面上倒一些植物油。
例5 [2019·淮安]U形玻璃管是常见的化学仪器,在实验中有广泛的应用。
(3)借助U形玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数,如图丙所示,得出空气中氧
气体积分数约为五分之一的实验现象是 。
图T1-15
[答案] (3)U形管左侧液面上升到刻
度4处
[解析] (3)左侧玻璃管内的空气中的
氧气被消耗,故压强变小,在大气压作
用下,左侧液面上升到刻度4处,说明
氧气约占空气体积的五分之一。