2024湖南中考复习 人教版化学 专题四　实验的设计、评价与探究 课件

这是一份2024湖南中考复习 人教版化学 专题四　实验的设计、评价与探究 课件，共36页。PPT课件主要包含了专题突破·明技法，CaCO3，强化训练·检成效，能够导热，小苏打，相等质量的碳酸氢铵，对调后，算碳酸氢铵的含量，38∶37∶25，碳酸钙等内容，欢迎下载使用。

【类型1】实验的设计、评价1.解题方法:(1)实验方案的设计。①明确化学实验设计的基本要求。
②明确实验方案设计的基本思路。根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器,设计合理的装置,并且从几种方案中分析选择出最佳方案。
(2)实验方案的评价。①明确评价的基本内容。②最佳方案的选择原则。几个实验方案都能达到目的,选出一个最佳方案,所谓最佳,就是装置简单,药品容易取得、价格低廉,现象明显,干扰小,无污染。
2.注意事项:(1)实验方案的设计。①实验操作顺序。装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。②加热操作的先后顺序。若气体制取实验需加热,应先加热气体发生装置,用得到的气体排出装置中的空气后,再给实验中需要加热的物质加热。如实验室用CO还原氧化铁;熄灭酒精灯的顺序则相反。
③仪器选用及连接顺序。
(2)实验方案的评价。关注实验方案的易错点:
【典例1】(2023·南充中考)下列实验设计能达到预期目的或效果的是( )A.证明CO2能与水反应B.证明可燃物燃烧需要与氧气接触C.证明NaOH固体溶于水放热D.证明MnO2是H2O2分解的催化剂
【类型2】科学探究题1.命题角度及解题方法:(1)探究物质的组成和性质。①探究物质的组成。②探究物质的性质:探究物质的酸碱性,可能是酸性、中性或碱性;探究物质的热稳定性、还原性等。(2)探究化学反应的有关影响因素。影响反应速率的因素一般有反应物浓度、固体物质的表面积、温度、催化剂。进行实验探究时一般用控制变量法,使其他因素保持不变,改变其中一个因素。
(3)探究物质的变质问题。对物质变质的探究常结合NaOH、Ca(OH)2、CaO的变质进行探究。这类问题在猜想时可从没有变质、部分变质和完全变质这3个方面入手。(4)探究规律和实质。有关规律类的探究主要以金属活动性顺序的探究为主,有关实质类的探究主要是以反应是否进行的探究或反应中产生作用的粒子的探究为主。
2.解答探究题的一般步骤:(1)审清题意,明确实验目的。(2)弄清反应原理,充分利用题目给出的信息。(3)围绕主要问题思考选择适当的实验方法。选择需要的仪器与药品。(4)设计合理的实验装置和实验探究操作步骤。(5)记录实验现象,分析实验结果,得出正确的结论。
　Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2O　
【典例2】(2023·陕西中考A卷)学习小组同学进行了如图所示的实验,并展开了拓展学习与探究。【学习交流】(1)上述实验A中无明显现象,B中溶液颜色呈________色。 (2)写出A中发生反应的化学方程式为__________________________________。 
【提出问题】反应后A中溶液的溶质成分是什么?【作出猜想】猜想一:CaCl2　　　猜想二:CaCl2、HCl猜想三:CaCl2、Ca(OH)2【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【讨论交流】在讨论方案时,某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中,根据实验现象来验证猜想,其中甲、乙、丙三位同学的观点如表。你认为上述________同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 
【实验验证】丁同学将B中溶液倒入A中进行实验,观察到有无色气泡和白色沉淀生成,溶液为红色,与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同。实验中产生的白色沉淀是____________(填化学式),丁同学的实验现象能证明猜想_______成立。 【反思拓展】大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是________(填序号)。 ①测A中溶液的pH②向A中溶液中通入CO2气体③向A中溶液中滴加AgNO3溶液
1.(2023·邵阳中考)化学是一门以实验为基础的科学,许多化学的重大发现和研究成果是通过实验得到的。下列实验得出的结论错误的是( )A.既可探究分子运动现象,又可说明氨水呈碱性B.既可探究可燃物的燃烧条件,又可说明白磷的着火点比红磷的低C.既可探究CO2的密度比空气大,又可说明CO2不能燃烧也不支持燃烧D.既可探究水是由氢、氧两种元素组成的,又可说明正负极产生气体的质量比约为1∶2
2.(2023·扬州中考)下列对实验现象的解释不正确的是( )
3.(2023·广州中考)关于下列实验的说法,正确的是( )A.滴有浓硫酸的部位变黑,说明浓硫酸有腐蚀性B.试管壁发烫,说明物质溶解过程伴随热量变化C.反应后总质量减小,说明该反应不符合质量守恒定律D.氨气用向下排空气法收集,说明氨气的密度比空气大
4.(2023·株洲中考)由下列实验操作及现象所得到的结论正确的是( )
5.(2023·吉林中考)“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃,它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋,在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的,“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是______________;烘烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是________________________。 某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片,查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,在不考虑鸡蛋壳中其他成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。[进行实验]实验一:取蛋壳碎片,除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。[提出问题]白色固体中主要含有什么物质?[形成假设]猜想一:有CaCO3;猜想二:有CaO; 猜想三:有CaCO3和CaO。
　降低温度并隔绝空气　
　CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O　
[实验验证]实验二:取少量白色固体,装入一支洁净的试管中,再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象;滴入酚酞溶液,溶液呈________色。 实验三:取实验二中溶液的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清石灰水变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因:__________________________________。 实验四:另取少量白色固体,加入足量的稀盐酸,有气泡产生。[形成结论]由实验二至实验四得出的结论是猜想________成立。 [表达交流]在实验一至实验四的过程中,没有涉及的化学反应类型是_______。 A.化合反应　　　　　　　 B.分解反应C.置换反应 D.复分解反应
6.(2023·广西中考)吃饼干的同学在查看饼干配料表时,发现有些饼干的膨松剂含有碳酸氢钠,而有些饼干的膨松剂含有碳酸氢铵。同学们深感好奇,碳酸氢铵不是一种肥料吗?怎么也可以作膨松剂呢?为此,他们进行了如下的探究。【查阅资料】①NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑②通过控制碳酸氢铵的用量,不仅使残留在食品中的氨气含量符合食品安全标准,还能使食品具有独特的味道。
任务一　初识膨松剂膨松剂能使食品变松软、蓬松。碳酸氢铵、碳酸氢钠常用作膨松剂。碳酸氢铵别名碳铵,碳酸氢钠俗名是____________。 任务二　比较膨松剂效果通过以上实验发现,加入碳酸氢铵的面团更大更松软,其原因是___________________________________________________________________________。 
和碳酸氢钠完全反应时,碳酸氢铵生成的气体比碳酸氢钠多　
任务三　测定膨松剂中碳酸氢铵的含量膨松剂中的其他成分受热不分解,为测定膨松剂中碳酸氢铵的含量,同学们分别设计了实验方案。(1)甲同学提出,加热一定质量的膨松剂,使其完全分解,通过测定反应前后物质的质量差来算出碳酸氢铵的含量。
(2)乙同学认为,膨松剂中可能含有水分,会影响实验结果。他提出可以通过测定反应后生成氨气的质量来达到实验目的,设计了如图所示实验装置及主要步骤。
2NH3+H2SO4 (NH4)2SO4
①步骤4的具体操作是________________________________,若没有此操作,会使测量结果__________(填“偏大”或“偏小”)。 ②装置C中发生化合反应,其反应的化学方程式是_________________________。 ③装置D的作用是_________________________________。 (3)丙同学提出,将图中装置B、C对调,也可以达到实验目的,其理由是___________________________________________________________________________________________________。 
　继续通入氮气直至冷却至室温　
　防止空气中的水蒸气进入C装置　
C装置能够吸收氨气和水蒸气,B装置能够吸收二氧化碳,根据质量变化也可以计
7.(2023·烟台中考)某兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氧化钙,猜测该氧化钙可能变质。小明为确定该瓶氧化钙的成分进行了实验探究,如下表所示:
　CaO+H2O Ca(OH)2　
【交流讨论】小组讨论后,同学们认为“现象①”不足以证明样品中有氢氧化钙,原因是__________________________(用化学方程式表示);“现象②”不足以证明样品中有碳酸钙,原因是__________________________________________________________。兴趣小组同学为准确测定该瓶氧化钙的成分,进行了如下探究。 【提出问题】该瓶氧化钙中都有哪些成分?各成分的质量比是多少?【查阅资料】氢氧化钙在一定温度下能分解:Ca(OH)2 CaO+H2O↑碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳
　氢氧化钙微溶于水,白色固体也可能是没有溶解的氢氧
【设计并实施实验】兴趣小组设计了如图所示的实验(装置气密性良好)。取10.0 g该氧化钙样品放在装置B的玻璃管中,先通入一会儿空气,再称量C、D装置的质量,然后边通入空气,边用酒精喷灯加热(能达到1 000 ℃高温),至固体不再发生变化,继续通一会儿空气,实验后测得C装置增重0.9 g,D装置增重1.1 g。
【形成结论】该氧化钙样品中的成分是______________________________,它们的质量比是________________。 【反思评价】E装置的作用是_________________________________________。如果没有A装置,可能会导致氧化钙样品成分中的______________________测定结果偏大。 【拓展应用】为废物利用,兴趣小组打算用这瓶变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应,再蒸发制取产品氯化钙固体,与变质前的氧化钙相比,变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量是否会有影响?为什么?______________________________________________________________
　氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙　
　防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置
　没有影响,是因为无论是否变质,最终钙
元素完全转化到氯化钙中　 
　CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O　
8.(2023·深圳中考)已知H2与菱铁矿(主要成分为FeCO3,其他成分不参与反应)反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验:查阅资料:①H2能与CuO反应生成H2O,H2O能使无水硫酸铜变蓝②CO2与无水硫酸铜不反应(1)某同学探究反应后气体成分,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有_________,再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应方程式为__________________________________。 
(2)对剩余气体成分进行以下猜想:猜想一:H2　猜想二:_________猜想三:CO和H2浓H2SO4的作用:________________________________。 
　干燥气体,防止影响氢气的鉴别　
　固体由黑色变为红色　
(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素,如图所示450 ℃或者550 ℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH如图所示,分析_________℃时以及__________(填“酸性”或“碱性”)处理效果更好。 
9.(2023·烟台中考)垃圾是放错地方的资源,城市的废旧电器是一座“金属矿山”,某废旧电器中含有锌、铜、镍(Ni)三种金属,兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍,做了如下的探究。已知:硫酸镍(化学式:NiSO4)能溶于水。实验一:探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱。【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序,提出了以下猜想。猜想一:Zn>Ni>Cu;猜想二:Zn>Cu>Ni;猜想三:_______________。 
Ni+H2SO4 NiSO4+H2↑ 
【进行实验】兴趣小组进行了如下的实验,请完成实验报告。