2025年中考化学专题复习练习专题05 实验方案的设计与评价(原卷版)

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实验方案的设计与评价试题，以教材中的典型实验为突破口，考查学生基本的实验能力；以“双基”为载体，全面考查学生分析并解决问题的能力；中考重点是让学生根据实验情景，设计或评价实验方案。常见的题型有：基本实验操作的设计与评价、物质的检验、鉴别、分离与除杂的实验设计与评价、探究、验证实验的设计与评价微型、数字化实验的设计与评价等。
模板01 实验方案的设计
模板02 实验方案的评价
题型一 基本实验操作的设计与评价
（2024·北京·中考真题）下列操作正确的是
A．倾倒液体B．加热液体
C．读取液体体积D．稀释浓硫酸
题型以选择题为主，多通过图示形式呈现实验基本操作的设计与评价，常以试剂取用、物质制备、仪器连接、量筒读数、溶液配制、浓硫酸稀释、过滤、气体干燥与除杂、气体收集、验满和检验、加热等考查基本实验操作。答题时依据基本实验操作的规范要求判断。
相同考点变情境➽对操作、药品和装置的判断
（2024·广东·中考真题）实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是
A．选择药品B．检查气密性
C．发生装置D．收集装置
题型二 物质的检验、鉴别、分离与除杂的实验设计与评价
（2024·四川广元·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
题型以选择题为主，多通过表格形式考查实验方案的设计与评价，常以常见气体、酸、碱、盐、纯金属与合金、化学肥料、有机高分子材料为背景考查物质的检验、鉴别及混合物的分离、除杂等。答题时注意：（1）物质的检验：依据物质特有性质，利用物理或化学方法使物质呈现特有现象检验出该物质，以此判断题中检验方案是否合理；
（2）物质的鉴别：依据物质的不同性质，选择合适的物理或化学方法使物质呈现不同现象区别出物质，以此判断题中鉴别方案是否合理；
（3）物质的分离除杂：依据物质的不同性质，选择合适的物理或化学方法使物质分离或除去杂质，除杂时注意：①不增：不能引入新杂质；②不减：不能使被提纯物质减少；③易分：操作简单，易于分离。以此判断题中分离除杂方案是否合理.
相同考点变情境➽不能达到实验目的
（2024·山东威海·中考真题）下列实验方案不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
题型三 探究、验证实验的设计与评价
（2024·江苏苏州·中考真题）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
考查题型多样，在选择题、实验题、流程题、探究题和计算题中均有考查，多通过表格和图示形式考查实验方案的设计与评价，常考查探究物质的性质，探究水、甲烷和蜡烛等物质的组成，探究燃烧条件和金属锈蚀条件，探究影响化学反应速率、催化剂的催化效果、固体物质溶解能力及分子运动速率的因素等实验方案的设计和评价。解题时注意对比实验和控制变量思想的应用，按照以下步骤解题：明确探究问题→寻找影响因素→控制其他因素→改变研究因素→得出结论(达到实验目的)→设计方案的评价。
相同考点变情境➽验证实验的设计与评价
（2024·四川成都·中考真题）有关金属的实验如下，能达到相应目的的是
A．比较合金与其组分金属的硬度
B．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C．证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关
D．验证质量守恒定律
题型四 数字化实验的设计与评价
（2024·山东菏泽·中考真题）某兴趣小组利用图1装置，对“和溶液是否反应”进行数字化实验再探究。实验1：在盛满的烧瓶中滴加80mL蒸馏水；实验2：在同样的烧瓶中滴加溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是
A．由实验1得到的图像是A曲线
B．A曲线中ab段上升是因为加液体使烧瓶内分子数增多
C．该实验能证明与溶液发生了反应
D．通过此实验说明，利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究
考查题型主要为选择题和实验探究题，以实验为载体用压强传感器、温度传感器、氧气和二氧化碳浓度传感器、pH计等将化学反应和现象的本质转化为可检测的信号，常以坐标曲线图的形式呈现。解题时依据实验原理和过程，首先，直接读出坐标中的两个变量(横、纵坐标)之间的变化关系(关注起点、终点以及变化的趋势)；其次，对于多个变化曲线，要对比它们之间的关系；然后，结合化学反应过程，形成对变化规律的认识；最后，根据题干要求作出解答。
相同考点变情境➽pH数字化传感器
（2024·山东济南·中考真题）某同学在常温下进行溶液和稀盐酸发生中和反应的实验探究，利用数字化传感器，借助计算机绘制出溶液随所滴入溶液体积变化的曲线，如图所示。下列有关说法中，合理的是
A．在点时溶液中的溶质为和
B．在段，溶液中数量逐渐增多
C．在点时溶液中大量存在的阴离子为和
D．该反应的实质是和结合生成
1．（2024·山东滨州·中考真题）试管是实验中常用仪器，试管口朝向可能因实验的不同而不同。下列实验中试管口的朝向错误的是
A．给试管里的液体加热B．向试管中加入块状固体
C．给试管里的固体加热D．向试管中滴加液体药品
2．（2024·江苏连云港·中考真题）在“测定土壤样品酸碱性”实验中，下列装置和操作正确的是
A．取样 B．溶解
C．过滤 D．测pH
3．（新考法）（2024·安徽·中考真题）某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是
A．铁粉的质量B．氮气的质量C．氧元素的质量D．固态物质的质量
4．（2024·江苏南通·中考真题）下列实验方案不能达到实验目的的是
A．去除粗盐中难溶性杂质：将粗盐溶解、过滤、蒸发
B．比较Al片、Cu片的硬度：将两片金属相互刻画，观察现象
C．探究CO和Fe2O3反应的气态产物：按图所示装置进行实验
D．判断某水样是否属于硬水：用玻璃棒蘸取该水样滴在pH试纸上，观察现象
5．（2024·海南·中考真题）为了探究影响过氧化氢分解速率的因素，设计了如下几组实验。下列说法不正确的是
A．对比①与②，可以探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响
B．对比②与③，可以探究温度对反应速率的影响
C．对比①与④，可以探究MnO2的质量对反应速率的影响
D．实验①与实验③最终收集到的氧气质量基本相同
6．（2024·山东泰安·中考真题）下列实验设计不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
7．（2024·江苏扬州·中考真题）下列实验方案设计能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
8．（2024·黑龙江大庆·中考真题）下列实验设计能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
9．（2024·四川巴中·中考真题）对比实验是实验探究的重要方法。下列对比实验能达到相应实验目的的是
A．①探究是过氧化氢分解产生氧气的催化剂
B．②探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响
C．③探究温度对分子运动速率的影响
D．④探究铁、铜、银的金属活动性强弱
10．（2024·广东·中考真题）探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是
A．①④探究有无催化剂的影响B．②③探究H2O2溶液浓度的影响
C．②④探究反应温度的影响D．④⑤探究催化剂种类的影响
11．（2024·山东菏泽·中考真题）科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成目的的是
A．①④B．②③C．②④D．①③
12．（2024·四川德阳·中考真题）室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是
A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．反应结束后Zn一定有剩余
13．（2024·江苏宿迁·中考真题）物质的鉴别、检验、除杂和分离是重要的实验技能。下列实验方案设计正确的是
A．AB．BC．CD．D
14．（2024·山东淄博·中考真题）下列有关物质检验、鉴别和除杂的实验设计，错误的是
A．AB．BC．CD．D
15．（新考法）（2024·江西·中考真题）下列方案合理的是
设计内容
包括物质的制备、性质探究、组成分析、检验、分离或提纯，混合物的成分探究，反应条件的探究和质量守恒定律的验证等
设计思路
设计方法
（1）对比实验设计：实验设计的一种基本方法，有利于实验现象观察对比，有利于推理论证结论
（2）控制变量实验设计：一个问题往往受多方面因素的制约，为了研究每一个因素对问题的影响程度，常常采取控制变量法逐个检验
设计要求
（1）科学性：实验原理、实验方法、实验流程科学合理
（2）安全性：保护人身、仪器、环境安全
（3）可行性：实验方案切实可行，试剂、仪器、装置、条件经济可靠
（4）简约性：设计简单易行、装置简单，实验操作简便，节省试剂，实验现象明显
（5）创新性：多角度更有新意的设计
评价内容
（1）原理的评价：所选试剂是否可行，反应是否易于控制，所用试剂是否安全，是否会给环境造成污染
（2）装置的评价：装置是否简便，是否节约试剂，是否安全
（3）操作的评价：操作的先后顺序及实验步骤是否完善
（4）结论的评价：结论是否正确、全面。对实验结论进行评价时，应对实验操作和现象进行全面的分析，考虑多种可能性，避免得出片面的结论
评价原则
目的明确
实验方法简便，现象明显
操作安全可靠
推断完整严密
绿色环保
方案中的
易错点
（1）规范方面：操作、观察、读数等
（2）安全方面：气体点燃、防倒吸、防污染等
（3）量化方面：仪器规格的选择、数据记录与处理、误差分析等
（4）创新方面：装置的改进、方案的优化等
（5）表达方面：实验现象、实验操作的表述等
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硫酸铵和硫酸钠
分别取样，加熟石灰粉末混合研磨，闻气味
B
除去氢气中混有的氯化氢
将混合气体先通入足量的碳酸氢钠溶液，再通入浓硫酸
C
分离碳酸钙和氧化钙的固体混合物
加入足量的水溶解，过滤、洗涤、干燥
D
检验蜡烛中是否含有碳元素
在蜡烛的火焰上方罩一只干燥的冷烧杯，观察现象
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和合成纤维
灼烧，闻气味
B
鉴别硝酸铵和硝酸钾
加入熟石灰，研磨，闻气味
C
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙，过滤
D
从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2
加入过量的水溶解，过滤，蒸发结晶
序号
过氧化氢溶液
MnO2质量
反应温度
体积
溶质质量分数
①
10mL
5%
0.1g
25℃
②
10mL
10%
0.1g
25℃
③
10mL
5%
0.1g
40℃
④
10mL
5%
0.3g
25℃
实验
设计



实验
目的
A．既可探究分子运动现象，又可证明氨水呈碱性
B．既可探究可燃物的燃烧条件，又可证明白磷的着火点比红磷的低
C．既可探究质量守恒定律，又可证明红磷燃烧放出热量
D．既可探究水的元素组成，又可证明正负极气体的质量比约为
选项
实验目的
实验方案
A
探究固体溶解过程的能量变化
将固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化
B
鉴别和
将燃着的木条分别伸入盛有和的集气瓶中，观察现象
C
除去中的少量
将混合气体通过盛有溶液的洗气瓶
D
测定溶液的
将湿润的试纸浸入溶液中，取出后与标准比色卡对照
A．探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性
B．验证红磷的着火点比白磷的高
C．验证质量守恒定律
D．测定空气中氧气的含量
实验编号
H2O2溶液
催化剂(0.1g)
温度/℃
体积/mL
溶质质量分数/%
①
5
10
—
20
②
5
10
MnO2粉末
20
③
5
5
MnO2粉末
20
④
5
5
MnO2粉末
40
⑤
5
5
Fe2O3粉末
20
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别氯化铵和硫酸铵
加入熟石灰粉末研磨，闻气味
B
检验蒸馏法淡化海水是否成功
取样，滴加几滴硝酸银溶液，观察现象
C
除去硝酸钾溶液中的硝酸镁
滴加过量的氢氧化钾溶液，过滤
D
分离氯化钙和碳酸钙粉末
滴加足量的稀盐酸，蒸发结晶
选项
实验目的
实验设计
A
检验二氧化碳气体中混有氯化氢
将气体通入硝酸银溶液
B
鉴别碳酸钠与碳酸氢钠固体
取样,分别加热,生成的气体通入澄清石灰水
C
除去氯化钠溶液中的少量氯化钙
加入适量碳酸钾溶液,过滤
D
除去粗盐中的少量泥沙
加水溶解,过滤,蒸发结晶
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
比较镁、锌、银的金属活动性
锌片、银片和氯化镁溶液
B
除去粗盐中难溶性杂质
溶解、过滤、蒸发
C
除去水中的色素和异味
明矾
D
鉴别酒精与白醋