中考化学核心知识点专项突破《实验设计及实验方的评价》练习卷（含答案）

这是一份中考化学核心知识点专项突破《实验设计及实验方的评价》练习卷（含答案），共7页。
实验设计及实验方案的评价练习卷1．下图是初中化学常用的实验装置，请根据实验要求选择适当的装置完成相关问题。（1）写出编号仪器名称：b______（2）实验室欲用稀硫酸和锌粒制取并收集干燥的氢气，应选用的装置依次为____(填仪器编号），写出反应的化学方程式______如果用稀盐酸来代替稀硫酸制取氢气，会带来的不利后果是____（3）用以上选择的发生装置还可以制备O2，该反应的化学方程式是______，如果选用排空气集气法收集，应该选用的装置是_____(填序号），理由是_____。【答案】  集气瓶  B F  E  Zn+H2SO4=ZnSO4+H2  制得的氢气不纯  2H2O22H2O+O2  D  (同温同压下）氧气密度比空气密度大2．某兴趣小组同学将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中,观察到前者变浑浊,后者无明显现象。为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应,王强设计了如图所示的A、B两个实验方案,验证CO2与NaOH溶液发生了化学反应。实验现象为A中试管内液面上升,B中气球胀大。①王强认为上述实验是可行的,其共同原理是_____________________。②李莉提出质疑,她认为上述实验不严谨,其理由是________________；要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的对比实验是_______________。③你认为两实验中存在安全隐患的是_____(填代号)，理由是__________。④请写出二氧化碳与氢氧化钠反应的方程式：_________________。【答案】  氢氧化钠溶液与CO2发生反应,使容器内气压降低  CO2能溶于水,也能使容器内气压降低  将氢氧化钠溶液换成等体积的水  A  氢氧化钠有腐蚀性,易伤到手  CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O 3．某兴趣小组的同学发现鸡蛋壳接触白醋后会产生大量气泡．该小组同学进行了如下探究．【查阅资料】鸡蛋壳的主要成分是CaCO3，含量在98%左右；白醋是烹调用的酸味辅料，色泽透亮、酸味醇正，除了醋酸和水之外几乎不含其他成分．醋酸的化学式为CH3COOH，可用HAc来简单表示其化学式．【提出问题】产生的气体是什么？【猜想与假设】小华说：可能是CO2、O2、CO、H2、N2、SO2．小明说：不可能含有大量的N2、SO2，因为________．该小组同学认为：该气体 可能含有CO2、O2、CO、H2中的一种或两种．【进行实验】实验编号实验操作实验现象①将气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊②将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃③用燃着的木条点燃该气体木条熄灭，气体不燃烧（1）由实验①可知，该气体中肯定含有____，写出该反应的化学方程式___．（2）由实验②并不能确定该气体中不含O2，理由是______．（3）由实验③可知该气体中不可能存在大量的_____．（4）同学们通过查阅资料发现，鸡蛋壳中的碳酸钙能与白醋反应的化学方程式为：CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+_____+CO2↑【答案】  根据质量守恒定律(或化学反应前后元素种类不变)，反应物中不含有氮元素和硫元素  CO2  Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O  当氧气含量过少时，带火星的木条也不能复燃  CO、H2  H2O4．一包干燥的红色粉末，由Cu、Fe2O3、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成。下面是同学们的探究过程，请你参与并回答有关问题。【提出问题】猜想①：只有Cu   猜想②：只有Fe2O3猜想③：只有Fe(OH)3 猜想④：是Fe(OH)3和Fe2O3的混合物猜想⑤：是Cu、Fe2O3的混合物   猜想⑥是____的混合物【查阅资料】（1）2Fe(OH）3Fe2O3+3H2O（2）Cu溶解在Fecl3溶液中，得到FeCl2和CuCl2[实验探究]（3）甲同学进行下列实验，请你填写表中空白处。实验操作步骤实验现象结论①取用少量红色固体，放于试管中加热固体没有明显变化，试管口附近内壁没有发现小液滴红色固体不含________②取少量红色粉末于试管中，滴加足量的稀盐酸发现固体全部溶解，溶液变色猜想_____可能成立，所可能涉及的化学反应方程式是___（4）在甲同学实验的基础上，乙同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末10.0g装入硬质玻璃管中，按右图装置进行实验。实验时发现澄清石灰水变浑浊，证明红色粉末中含有Fe2O3硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是______反应完全后测得石灰水质量增加6.6g(假定CO足够多，石灰水足量，产生气体全部被吸收)则请计算出该红色粉末中各成分的质量____【反思评价】丙同学指出：从环保角度，乙同学的实验装置有严重不足之处。请提出你的具体改进措施及原因：________________【答案】  Cu，Fe(OH)3  Fe(OH)3  ②或⑤  Fe2O3+6HCL=2FeCL3+3H2O   Cu+2FeCL3=2FeCL2+CuCL2  Fe2O3+3CO3CO2+2Fe  Cu  2g    Fe2O3  8g  应该将通过澄清石灰水的气体导到酒精灯火焰上燃烧掉或收集起来，以避免未反应的CO污染空气。5．某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下生成的气体产物的成分，提出了如下猜想：a．可能是二氧化碳 b．可能是一氧化碳。并设计如下图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：Ⅰ．若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；Ⅱ．若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳．请你分析并回答：（1）该同学的猜想是否严谨？请你说明理由：_________ ；___________ ；（2）假设生成的气体是二氧化碳，请写出有关反应的化学方程式：__________________，__________________。（3）该实验装置存在的缺陷是________________________；（4）反应结束时，停止实验的操作步骤是________________________；（5）实验后发现试管①内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物，清洗试管①的方法是_______________________。【答案】  不严谨  气体产物可能是 CO和 CO2的混合物  C + 2CuO2Cu + CO2↑  CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O  没有尾气处理装置  先将导管移出水面，再熄灭酒精灯  在试管①中用足量稀盐酸清洗。6、在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质：白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。【实验过程】    （1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有________。（用离子符号表示）    （2）小明知道酸能够与铁发生反应产生氢气，但当他将足量的白醋加入放有铁钉的容器中，没有看到明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度有关。 要验证与酸的浓度有关，应选择下例试剂中的       。（选填编号）        A、3%的盐酸     B、5%的醋酸    C、5%的盐酸（3）小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应，请你帮助完成下列实验设计。步骤操作现象1将食品干燥剂加入适量清水中，搅拌后静置放出大量的热2取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，________溶液由无色变为蓝色，再变为紫色，最后变为红色【评价反思】科学来源于生活，生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。    【答案】（1）（2）B（3）再逐滴加入白醋至过量                    7、钙元素是一种重要的金属元素，它形成的物质种类很多。（1）氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂。某实验探究小组的同学通过查阅资料得知：CaH2能与H2O反应生成Ca(OH)2和H2，请你写出该反应的化学方程式                                。（2）生石灰溶于水可制得熟石灰，该反应过程中能量的变化是           （填“吸热”或“放热”），实验室可以用        测定其溶液的酸碱度。（3）实验探究小组同学将Na2CO3溶液滴加到Ca(OH)2溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【做出猜想】猜想一：NaOH               猜想二：NaOH和Ca(OH)2            猜想三：NaOH和 ①         猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2经过讨论，大家认为猜想四不合理，原因是 ②        。【实验过程】实验步骤现象结论实验Ⅰ：取滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液  ③             猜想二不成立实验Ⅱ：另取滤液，向其中加入足量 ④      产生气泡猜想 ⑤   成立【拓展延伸】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 ⑥       。【答案】（1）CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。（2）放热，pH试纸。（3）①氢氧化钠和氢氧化钙；②Na2CO3和Ca(OH)2因反应而不共存，；③没有白色沉淀生成；④盐酸，猜想三，反应物是否有剩余。8、化学试剂厂三个车间排放的废液中分别含有的溶质如下：甲乙丙Ba（OH）2、NaOHNaCl、Na2CO3HCl、NaCl按照不同的方式处理，可以得到不同化学产品，从而充分利用资源，变废为宝．（1）方案一，甲车间废液中加入适量的Na2CO3 溶液，可分离回收Ba（OH ）2 和 NaOH，写出该反应的化学方程式                          ．（2）方案二，乙、丙两车间的废液按适当比例混合后，可得到一种溶质为        的中性溶液．（3）方案三，将三个车间的废液样品混合，过滤．得到无色溶液和白色沉淀．无色溶液中一定含有NaCl，为确定可能含有的溶质，设计下列实验，其中能达到目的是      ．A． 若只加入MgSO4 溶液，能观察到明显现象B． 若加入过量的Na2CO3 溶液后，再滴加石蕊溶液，都能观察到明显现象C． 若加入过量的中性BaCl2 溶液后，再滴加酚酞溶液，都能观察到明显现象（4）方案四，按照下列方式将三个车间的废液按适当比例混合（假设能反应的物质均恰好完全反应，且中间过程未过滤），最终只生成BaCO3 沉淀和NaCl 溶液的是      ． 【答案】（1）Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH（2）氯化钠（3）A（4）B9、某实验小组的甲、乙两同学围绕Na2CO3进行了如图一所示的实验．实验结束后，丙同学把A、B两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加．（1）甲同学的实验完成后，A试管一定有剩余的物质是             ．（2）乙同学的实验发生的化学方程式是                     ．小组同学将C中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究：【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想：猜想一：滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3猜想二：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2猜想三：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl猜想四：滤液中的溶质是NaCl【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想．（3）你认为不合理的猜想是          ，理由是                                     ．【进行实验】丁同学取少量滤液置于试管中，向试管中滴加一种物质，发现有无色气泡生成．（4）你认为丁同学向滤液中滴加的物质是                  ．【实验结论】通过探究，小组同学得出了猜想一是正确的结论．【答案】（1）碳酸钠（2）Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl（3）猜想三          甲同学的实验完成后，A试管中的盐酸完全反应（4）稀盐酸或稀硫酸10、某同学查阅资料得知，实验室常用电石（主要成分CaC2）与水反应制取乙炔（C2H2），反应的化学方程式为：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑（电石中的杂质不溶于水且不与水反应，也不与Na2CO3反应）。在实验室中，该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，并对滤液的成分进行探究。[提出问题]：滤液中溶质的成分是什么？[猜想与假设]：猜想一：NaOH、Na2CO3   猜想二：NaOH   猜想三：NaOH、Ca(OH)2[分析与推理]：分析一：若猜想一成立，说明实验中加人的CaC2量少，CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后，Na2CO3剩余。分析二：若猜想二成立，说明实验中加人的CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应。分析三：若猜想三成立，说明实验中加人的CaC2量多，CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后，Ca(OH)2剩余。由以上分析可推知：反应后滤液中一定存在的溶质是____① ___（①②③填化学式），可能存在的溶质是___② __和___③ ___。对可能存在的溶质，需进一步实验验证。[设计并实验]：实验序号实验操作实验现象实验结论实验一取少量滤液于试管中，向其中加人过量稀盐酸无气泡产生猜想___④ ___不成立实验二另取少量滤液于试管中，向其中滴入适量碳酸钠溶液___⑤ ___猜想三成立，发生反应的化学方程式为______⑥ ___[拓展延伸]：若向CuCl2溶液中加人少量CaC2，充分反应，可观察到有气泡产生，同时出现蓝色的___⑦ ___ （填化学式）沉淀。实验室保存电石应注意___⑧ ___。【答案】 ①NaOH  ②Na2CO3   ③Ca(OH)2  ④一   ⑤有白色沉淀生成    ⑥Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH  ⑦Cu(OH)2   ⑧防潮