三年（2022-2024）中考化学真题分类汇编（全国通用）专题18 实验方案的设计与评价（解析版）

这是一份三年（2022-2024）中考化学真题分类汇编（全国通用）专题18 实验方案的设计与评价（解析版），共27页。
考点02 实验方案的评价
考点03 教材实验的设计与评价
考点01 实验方案的设计
1．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）熟练掌握基本的化学实验技能是进行实验探究的基础和保证。回答下列小题。
控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是（ ）
【答案】A
【解析】A、图中实验，第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管中的铁钉没有生锈，能探究铁的锈蚀是否需要氧气，故选项能达到实验目的；
B、图中实验，除了金属不同外，酸的种类不同，不能比较铁、铜的金属活动性强弱，故选项不能达到实验目的；
C、图中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，不能探究MnO2对H2O2分解的催化作用，故选项不能达到实验目的；
D、图中实验，除了水的温度不同外，第一个烧杯还使用了玻璃棒进行搅拌，不能探究影响溶质溶解快慢的因素，故选项不能达到实验目的；
故选A；
2．（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（ ）
【答案】B
【解析】A、该实验中，溶质种类和溶剂种类均不同，变量不唯一，无法探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性，不符合题意；
B、该实验中，白磷和红磷均是可燃物，温度相同，均与氧气接触，白磷燃烧、红磷不燃烧，说明温度达到了白磷的着火点， 没有达到红磷的着火点，则红磷的着火点比白磷的高，符合题意；
C、该实验中，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气是气体，会散逸到空气中，导致左边质量减小，无法验证质量守恒定律，不符合题意；
D、该实验中，木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，不符合题意。
故选B。
3．（2024·云南·中考真题）下列实验不能达到相应实验目的的是（ ）
【答案】C
【解析】A、电解水实验中，将带火星的木条放在与电源正极相连的尖嘴管口，观察到木条复燃，证明正极收集到的气体是氧气；将点燃的木条放在与电源负极相连的尖嘴管口，观察到气体燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到有水珠产生，证明负极收集到的气体是氢气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，由此说明水是由氢元素和氧元素组成的，故该实验能达到实验目的，不符合题意；
B、面粉具有可燃性，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐子，快速鼓入大量空气，使面粉充满罐子，会听到“砰”的一声响，伴随一团火光，塑料盖被掀起，说明面粉发生了爆炸，故该实验能达到实验目的，不符合题意；
C、实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出，由于二氧化碳密度比空气大，所以收集二氧化碳应采用向上排空气法，故该实验不能达到实验目的，符合题意；
D、将小木棍横放在火焰处，约1s后取出，外焰处炭化最明显，焰心处炭化最不明显，说明外焰温度最高，焰心温度最低，可以比较火焰各层温度，故该实验能达到实验目的，不符合题意。
故选：C。
4.（2024·青海·中考真题）下列实验不能达到目的的是（ ）
【答案】C
【解析】A、第一个试管中的铁钉与氧气和水同时接触，生锈；第二个试管中的铁钉只与水接触，不生锈；第三个试管中的铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，故A能达到实验目的；
B、下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧，故B能达到实验目的；
C、氧气的密度比空气大，可选择向上排空气发生收集氧气，导管应该伸入集气瓶底部且不触及瓶底，氧气具有助燃性，验满的方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满，故C不能达到实验目的；
D、将0.5g铁粉和0.5g银粉分别加入5mL10%的盐酸中，观察到加入铁粉的试管中产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，加入银粉的试管中无明显变化，可说明金属活动性铁＞银，故D能达到实验目的；
故选：C。
5．（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
【答案】B
【解析】A、不锈钢的组分金属是铁，不是铝，所以不锈钢在铝片上刻画不能比较合金与其组分金属的硬度。即A不能达到相应目的，不符合题意；
B、由于铜片与硫酸亚铁溶液不反应，所以金属的活动性铜＜铁；锌粒能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，所以金属的活动性锌＞铁。即锌、铁和铜的金属活动性顺序是锌＞铁＞铜。B能达到相应目的，符合题意；
C、铜生锈主要是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果，实验中缺少验证铜片只与干燥的二氧化碳和氧气接触，铜片是否生锈。C不能达到相应目的，不符合题意；
D、由于铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以用铁片与稀硫酸反应验证质量守恒定律应在密闭装置内进行。实验中烧杯不是密闭装置。D不能达到相应目的，不符合题意。
综上所述：选择B。
6．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
【答案】B
【解析】A、氢气在氧气中燃烧生成水，氢气是由氢元素组成，水是由氧元素组成，根据元素守恒，则说明水是由氢、氧元素组成，该设计能达到实验目的；
B、氯化钠和硝酸钾互相交换成分不能得到水、气体或沉淀，则两者不能发生反应，不能用于验证质量守恒定律，该设计不能达到实验目的；
C、铜片上的白磷燃烧，而红磷不燃烧，对比说明燃烧需要温度达到着火点以上，水中的白磷不燃烧，与铜片上的白磷对比说明燃烧需要与氧气接触，该设计能达到实验目的；
D、熟石灰为氢氧化钙的俗称，氯化铵能与氢氧化钙结合为有刺激性气味的氨气，但氯化钾不能，则能鉴别，该设计能达到实验目的。
故选B。
7．（2023·辽宁盘锦·中考真题）实验课上，同学们设计了如下四个实验，能达到实验目的的是（ ）
A．探究燃烧条件之一：需要有氧气
B．测定空气中氧气含量
C．探究物质溶解性与溶质的性质有关
D．验证质量守恒定律
【答案】B
【解析】A、图中实验，酒精能燃烧，水不能燃烧，可探究燃烧条件之一是需要有可燃物，故选项实验不能达到实验目的。
B、红磷本身是固体，能与氧气反应，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，导致集气瓶中气压减小，在外界大气压的作用下，烧杯中的水进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积即为空气中氧气的体积，可测定空气中氧气含量，故选项实验能达到实验目的。
C、图中实验，溶质的种类相同，溶剂的种类不同，可探究物质溶解性与溶剂的性质有关，故选项实验不能达到实验目的。
D、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，有气体参加反应，生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项实验不能达到实验目的。
故选：B。
8．（2023·山东烟台·中考真题）实验设计的严谨性会直接影响实验结论的准确性。下列设计不能达到实验目的的是（ ）
【答案】C
【解析】A、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管中的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触，故A不符合题意；
B、图中实验，除了温度不同外，其它条件均相同，可探究温度对分子运动速率的影响，故B不符合题意；
C、锌粒和稀盐酸反应生成氢气，反应过程中氢气逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，故C符合题意；
D、图中实验，木炭在氧气中比在空气中燃烧的更剧烈，可探究木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，故D不符合题意。
故选C。
9．（2023·甘肃兰州·中考真题）下列实验设计不能达到目的的是（ ）
A．探究水的组成B．验证酸和碱能否发生反应
C．测定空气中氧气的含量D．比较铁、铜的金属活动性强弱
【答案】C
【解析】A、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项实验设计能达到目的；
B、滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色，无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红，逐滴滴入稀盐酸，至恰好完全反应，溶液显中性，溶液由红色变为无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应，故选项实验设计能达到目的；
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项实验设计不能达到目的；
D、铁能与硫酸铜溶液反应，置换出铜，可比较铁、铜的金属活动性强弱，故选项实验设计能达到目的。
故选C。
10．（2023·宁夏·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。下列实验设计不能达到目的的是（ ）
A． 探究分子运动现象
B． 探究空气中氧气的含量
C． 探究燃烧的条件
D． 探究酒精灯三层火焰温度的高低
【答案】B
【解析】A、将无色酚酞试液和浓氨水罩在同一个大烧杯下，一段时间后发现无色酚酞试液变红，这是因为浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到无色酚酞试液中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，使无色酚酞试液变红，可以探究分子运动的现象，故A正确；
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，化学反应前后装置内气压变化不大，不能探究空气中氧气的含量，故B错误；
C、铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，铜片上的红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与空气（或氧气）接触，可以达到目的，故C正确；
D、温度越高，火柴梗越易被炭化，将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰上，1﹣2s后取出，观察到火柴梗上有两处碳化（变黑），即接触火焰的两端变黑，说明酒精灯火焰的外焰温度最高，可以比较火焰各层温度，故D正确。
故选：B。
11．（2022·内蒙古赤峰·中考真题）下列实验不能达到预期目的的是（ ）
A．测定空气中氧气的含量
B．探究铁、铜、银的金属活动性顺序
C．验证水的组成
D．探究可燃物的燃烧条件
【答案】B
【解析】A、红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量，故A正确；
B、该过程中无明显现象，说明铜、银都不能和硫酸亚铁反应，说明铁最活泼，不能比较铜和银的活动性顺序，故B不正确；
C、电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分，故C正确；
D、铜片上的白磷燃烧，热水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气，铜片上的红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，故D正确。
故选B。
12．（2022·山东泰安·中考真题）根据下列实验方案进行实验，能达到相应实验目的的是（ ）
【答案】C
【解析】A、铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，实验中左侧试管中铁钉没有与氧气接触不易生锈，右侧试管中铁钉没有与水接触不易生锈，故无法通过对比探究出铁生锈的条件；
B、在蜡烛的上方放置干冷的烧杯若烧杯中产生水雾，证明燃烧产生水，水由H、O组成，反应物中有氧气参与反应，氧气中含有O，则证明蜡烛一定含有H，可能含有氧元素，故选项说法错误；
C、将0.5g碘分别放入10ml的水与酒精中，两个实验中除了溶剂的种类不同，其余的量都相同，则可以通过该实验探究不同溶剂中物质溶解性强弱；
D、根据质量守恒可知，32份质量的氧气完全反应需要128份质量的铜，则完全消耗完玻璃管中的氧气需要消耗大量的铜，则该装置测定空气中氧气含量设计不合理；
故选C。
13．（2022·广西·中考真题）下列实验设计能达到目的的是（ ）
【答案】A
【解析】A、室温下要探究不同溶质在同种溶剂中的溶解性，则除了溶质种类不同，其他条件应完全相同，该图示所选的溶剂都是汽油，且都是5mL，实验设计正确，符合题意；
B、要探究温度对分子运动快慢的影响，除了温度不同，其他条件应完全相同，而图示中选用的溶剂种类一个是酒精一个是水，实验设计错误，不符合题意；
C、要探究燃烧条件温度达到着火点，应选取着火点不同的两种可燃物做对比实验，而图示中水不是可燃物，根本无法燃烧，实验设计错误，不符合题意；
D、要探究空气与呼出气体二氧化碳含量高低，应该选用的是与二氧化碳反应能够看到实验现象的试剂，而图示中选用的氢氧化钠虽然能与二氧化碳反应，但是不论二氧化碳含量高低，都看不到明显现象，实验设计错误，不符合题意。
故选A。
14．（2022·四川成都·中考真题）下列实验能达到相应目的的是（ ）
A．观察乳化现象
B．验证质量守恒定律
C．比较铁、铝金属活动性
D．测定空气中氧气含量
【答案】B
【解析】A、图中无乳化剂（如洗涤剂等），无法观察乳化现象。所以A实验不能达到相应目的。
B、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，在密闭环境中二氧化碳不会逸出。只要少滴稀盐酸不使锥形瓶内压强过大即可。所以B实验能达到相应目的。
C、铁片与铝粉与5%稀硫酸反应速率不同，但不能比较铁、铝金属活动性，还应控制铁、铝的形状相同。所以C实验不能达到相应目的。
D、测定空气中氧气含量应用红磷作反应物，用足量木炭生成二氧化碳是气体占据了消耗的氧气体积，压强变化不明显。测定失败。所以D实验不能达到相应目的。
综上所述：选择B。
15．（2022·云南·中考真题）下列实验设计不能达到其对应实验目的的是（ ）
【答案】A
【解析】A、该装置中的橡皮管处没有弹簧夹，红磷与装置中的空气中的氧气燃烧时放出热量，瓶中的气体受热体积膨胀，部分气体沿导管经烧杯中的水排到空气中，实验后发现进入瓶中的水的体积会大于空气体积的五分之一，即实验结果偏大，选项错误；
B、将二氧化碳像倒水一样慢慢倒入放有两支高低不同的燃着的蜡烛的烧杯中，观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2不支持燃烧，密度比空气大，选项正确；
C、实验中，观察到稀硫酸与稀盐酸都能够使石蕊变红，都不能使酚酞变色，即该实验能够探究酸与指示剂作用，选项正确；
D、90mL水的质量=90mL×1g/mL=90g，配制的溶液的质量=10g+90g=100g，所配溶液的溶质质量分数=×100%=10%，选项正确，故选A。
16．（2022·新疆·中考真题）下列实验能达到目的的是（ ）
A．测定空气中氧气的含量
B．探究甲烷中是否含碳元素
C．验证质量守恒定律
D．配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液
【答案】C
【解析】A、木炭燃烧后生成二氧化碳，不能是装置内气压减小，水不能到吸入装置则无法测定空气中氧气含量，选项错误；
B、如图所示，反应后可观察到烧杯内壁出现小水滴，证明甲烷燃烧后生成水，说明甲烷含氢元素，但无法证明甲烷是否含碳元素，选项错误；
C、如图在密闭容器内，红磷燃烧后生成五氧化二磷固体，反应前后物质的总质量不变，从而验证质量守恒定律，选项正确；
D、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时，量筒是用于量取水的体积的，不能用于溶解氯化钠，选项错误；
答案为：C。
考点02 实验方案的评价
17．（2024·河北·中考真题）下列实验方案错误的是（ ）
A．用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维
B．用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液
C．用浓硫酸除去氢气中混有的水蒸气
D．用过量碳酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钙
【答案】D
【解析】A、羊毛灼烧时产生烧焦羽毛气味，合成纤维灼烧时产生刺激性气味，可用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维，A正确；
B、酒精有刺激性气味，蔗糖无气味，可用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液，B正确；
C、浓硫酸有吸水性，可以吸收水蒸气，且浓硫酸不能与氢气发生反应，可用浓硫酸除去氢气中混有的水蒸气，C正确；
D、向混有氯化钙的氯化钠溶液中加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钠不反应，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠，过滤可除去碳酸钙，但碳酸钠过量，会有剩余，该操作除去了氯化钙，但引入了新的杂质碳酸钠，D错误。
故选：D。
18．（2024·宁夏·中考真题）下列实验设计、现象和结论都正确的一组是（ ）
【答案】D
【解析】A、合金比组成它的纯金属的硬度大，互相刻画，铜片上留下划痕，黄铜片上无划痕，说明黄铜的硬度比铜大，错误；
B、试管①中的铁钉能与氧气、水充分接触，试管②中的铁钉只能与水接触，试管③中的铁钉只能与干燥的空气接触；一段时间后，试管①中的铁钉生锈，另外两支试管中的铁钉没有生锈，试管①②对比说明铁生锈需要氧气，试管①③对比说明铁生锈需要水，错误；
C、图中实验，除了温度不同外，溶剂的种类也不同，变量不唯一，红墨水在60℃的热水中扩散的更快，不能说明温度越高，分子运动越快，错误。
D、图中实验，除了溶剂的种类不同外，其它条件均相同，高锰酸钾难溶于汽油，能溶于水，说明高锰酸钾在汽油和水中的溶解性不同，正确。
故选D。
19．（2024·广东广州·中考真题）关于下列实验的说法，不正确的是（ ）
A．实验①：集气瓶内水平面上升约，说明氧气约占空气体积
B．实验②：电解水的玻璃管内分别生成H2和O2，说明水由H和O两种元素组成
C．实验③：白磷燃烧但红磷不燃烧，说明白磷的着火点比红磷的低
D．实验④：反应前后称量的总质量不同，说明该反应不符合质量守恒定律
【答案】D
【解析】A、实验①是测定空气中氧气的含量，红磷在集气瓶中燃烧消耗空气中的氧气，集气瓶中水平面上升的液位为氧气站空气的体积，选项正确；
B、实验②电解水在电源两级的玻璃管内分别生成氢气和氧气，可说明水是由氢和氧两种元素组成，选项正确；
C、实验③是红磷和白磷在相同的条件下，白磷燃烧，红磷不燃烧，可说明白磷的着火点比红磷低，选项正确；
D、稀盐酸和大理石反应生成的二氧化碳会进入空气中，不在密闭空间内，不可说明质量守恒定律，选项错误。
故选D。
20．（2024·河北·中考真题）对如图所示实验的分析错误的是（ ）
A．甲：试管口略向下倾斜，可防止冷凝水回流使试管炸裂
B．乙：把活塞迅速压下去，棉花燃烧，说明对气体做功，气体内能减少
C．丙：左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是与接触
D．丁：用橡胶棒连接两个验电器，验电器的金属箔张角不变，说明橡胶棒是绝缘体
【答案】B
【解析】A、高锰酸钾制取氧气的实验中，试管口略向下倾斜，可防止冷凝水回流使试管炸裂，说法正确，不符合题意；
B、活塞迅速向下压时，活塞压缩气体做功，空气内能增加，温度升高，达到棉花的着火点，所以棉花燃烧，说法错误，符合题意；
C、左侧铜片同时与氧气、二氧化碳和水接触，铜片生锈；右侧铜片只与二氧化碳和水接触，铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是与接触，说法正确，不符合题意；
D、用橡胶棒连接两个验电器，验电器的金属箔张角不变，说明电子没有发生转移，说明橡胶棒是绝缘体，说法正确，不符合题意。
故选：B。
21．（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
【答案】B
【解析】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；
B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误；
C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；
D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。
故选B。
22．（2023·山东泰安·中考真题）设计对比实验，控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是（ ）
【答案】C
【解析】A、氯化钠在水中溶解的比汽油中的多，说明同种物质在不同溶剂中的溶解性不同，该选项能够达到实验目的；
B、向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，该选项能够达到实验目的；
C、实验过程中，两边试管中的铁钉都无明显现象，说明铁只和水或氧气接触不能生锈，但无法证明铁生锈需要的条件，该选项不能够达到实验目的；
D、比较Zn和Fe的金属活动性强弱，Zn和Fe的质量相等，稀盐酸浓度和体积也相同，因此能比较铁和锌的活泼性，该选项能达到实验目的。
故选C。
23．（2023·湖北武汉·中考真题）对比实验是进行科学探究的重要方式。下图所示实验均用到了对比的方法。

下列说法错误的是（ ）
A．图1实验能验证二氧化碳与水发生了反应
B．图2实验能说明红磷的着火点比白磷的高
C．图3实验能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag
D．图4实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量
【答案】A
【解析】A、图1实验中蒸馏水和通入二氧化碳的蒸馏水都不能使酚酞溶液变色，所以图1实验不能验证二氧化碳与水发生了反应。A错误；
B、图2实验75℃热水提供的热量使铜片上白磷燃烧，不能使铜片上红磷燃烧，说明红磷的着火点比白磷的高。B正确；
C、图3实验中铁片和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明铁比铜活泼；银片不能和硫酸铜反应，说明银不如铜活泼。即图3实验能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag。C正确；
D、图4实验将硝酸铵固体加入烧杯中的水里，饱和硝酸钾溶液中有白色晶体析出；饱和石灰水未变浑浊。温度降低，硝酸钾溶解度变小，氢氧化钙溶解度变大。即图4实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量。D正确。
综上所述：选择A。
24．（2022·河北·中考真题）对如图所示实验的分析，错误的是（ ）
A． 甲：头发被带电的气球吸引，说明头发原来一定带电
B． 乙：两个铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在引力
C． 丙：一段时间后，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关
D． 丁：干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素
【答案】A
【解析】A、带电体具有吸引轻小物体的性质。异性电荷也互相吸引，故该实验不能说明头发原来一定带电，符合题意；
B、两个铅柱，紧密接触后，没有被重物拉开，说明分子之间存在引力，不符合题意；
C、试管①中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管②中铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈与水有关，不符合题意；
D、在蜡烛火焰上方罩一个干冷烧杯，有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，说明蜡烛中含有氢元素，不符合题意。
故选A。
25．（2022·黑龙江·中考真题）关于下列实验的分析与结论正确的是（ ）
A．由酚酞溶液变红可知，分子是不断运动的
B．红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大
C．对照实验可得出铁生锈需要水和氧气
D．电解水实验在b管收集到的气体是氧气
【答案】A
【解析】A、烧杯内浓氨水和酚酞互不接触，而酚酞遇碱变红色，这时酚酞变红，说明酚酞溶液中有氨气“进入”，即氨气分子的不断运动使得氨气扩散到酚酞溶液中，符合题意；
B、红磷量不足，反应不完全，这时集气瓶中有残留的氧气，即测量的氧气体积偏小，不符合题意；
C、两组实验均有水，难以说明铁生锈也需要水，仅能说明铁生锈需要氧气参与，不符合题意；
D、电解水时生成的氧气和氢气的体积比是1:2，b管生成的气体体积较多，故b管里的气体是氢气，不符合题意。
故选A。
考点3 教材实验的设计与评价
26．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）下图所示为初中化学教科书中的部分实验，请根据图示回答下列问题：
(1)图A实验中集气瓶内水的作用是 。
(2)图B实验中酒精灯加金属网罩的作用是 。
(3)图C实验中用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(4)图D实验为测定白醋的，若使用的试纸事先用蒸馏水润湿，则测定的结果将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】(1)吸收SO2，防止污染空气
(2)集中火焰，提高温度
(3)加快散热，加速溶解
(4)偏大
【解析】（1）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气污染物，不能直接排放到空气中，集气瓶内水的作用是：吸收SO2，防止污染空气。
（2）酒精灯加金属网罩的作用是：集中火焰，提高温度。
（3）浓硫酸溶于水时会产生大量的热，容易造成局部过热导致酸液飞溅，用玻璃棒不断搅拌的目的是：加快散热，加速溶解。
（4）摆错呈酸性，若pH试纸事先用蒸馏水润湿，会导致白醋被稀释，酸性减弱，pH增大，所以测定的结果将偏大。
27．（2024·黑龙江·中考真题）结合下列教材中的实验，按要求回答问题：
(1)测定空气中氧气含量实验，测量结果偏小的可能原因是 （答一点）。
(2)硫在氧气中燃烧实验，集气瓶内水的作用是 。
(3)过滤时玻璃棒的作用是 。
(4)根据 （填写字母）试管中的现象对照可得出铁生锈的条件之一是与水接触。
【答案】(1)红磷的量不足或装置漏气或未冷却至室温就打开止水夹
(2)吸收二氧化硫，防止污染空气
(3)引流（或引流，防止液体洒出）
(4)AC
【解析】（1）在测定空气中氧气含量实验中，实验结果偏小，可能是红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽，也可能是装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入占据了一定的体积，也可能是未冷却至室温就打开止水夹，气体受热膨胀，占据了一定的体积；
（2）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，二氧化硫能与水反应，故集气瓶内水的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气；
（3）过滤时，玻璃棒的作用是：引流，防止液体洒出；
（4）试管A中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管C中铁钉只与氧气接触，不生锈，故AC试管中的现象对照可得出铁生锈需要与水接触。
28．（2024·黑龙江·中考真题）化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用，请回答下列问题：
(1)实验一，粗盐提纯实验蒸发操作时，当蒸发皿中出现 时，停止加热。
(2)实验二，观察到薄铜片上的乒乓球碎片先燃烧，滤纸片后燃烧，该实验现象说明燃烧的条件之一是 。
(3)实验三，测定稀盐酸的pH，结果会 （填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
(4)用3g氯化钠固体和47mL水配制氯化钠溶液，正确操作步骤为计算、称量、量取、 、装瓶贴标签：将以上配制好的50g氯化钠溶液稀释成溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，需要加水的质量为 g。
【答案】(1)较多量固体
(2)温度达到可燃物的着火点
(3)偏大
(4)溶解 50
【解析】（1）蒸发时，当蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热，利用余热将水分蒸干，故填较多量固体；
（2）乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧，说明温度先达到乒乓球碎片的着火点，故填温度达到可燃物的着火点；
（3）测盐酸的pH时，若将试纸润湿，相当于稀释了盐酸，酸性变弱，pH会偏大，故填偏大；
（4）用氯化钠和水配制溶液的操作步骤是计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签，配好的溶液的溶质质量分数为，若将50g6%的氯化钠溶液稀释成3%的溶液，所得溶液的质量为。加水的质量为100g-50g=50g。
29．（2024·河北·中考真题）根据如图所示实验回答问题。
(1)甲是去除粗盐中难溶性杂质的实验操作。操作B的名称为 ；从操作A和C中任选一个，写出所选操作的字母和其中用玻璃棒搅拌的目的： 。
(2)乙是用点滴板进行的微型实验。向盛有药品的孔穴1～5中分别滴加等量的稀硫酸。
①孔穴1和孔穴 中有气泡产生；
②对比孔穴1、2和3中的现象，得出X的金属活动性比铜、银的 （选填“强”或“弱”）；
③为验证铜和银的金属活动性强弱，需进行的实验是 （试剂任选）。
【答案】(1)过滤 A:加速溶解/B:引流/C:搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅
(2)5 强 铜与硝酸银溶液（答案不唯一，合理即可）
【解析】（1）由图甲可知，操作B将固体与液体分离，符合过滤操作的原理，属于过滤操作，故填写：过滤；
操作A是溶解，玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解，操作B是过滤，玻璃棒的作用是引流，操作C是蒸发，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅，造成实验误差，故填写：A:加速溶解或B:引流或C:搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅。
（2）①由图乙可知，孔穴1～5中分别放有金属X、铜片、银片、氧化铜、碳酸钠，分别滴加等量的稀硫酸，其中铜片和银片不与稀硫酸反应，氧化铜与稀硫酸反应，生成硫酸铜和水，没有气体生成，碳酸钠与稀硫酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，因此，孔穴1和孔穴5中有气泡产生，故填写：5。
②由图乙可知，孔穴2中放有铜片，孔穴3中放有银片，孔穴1中放有金属X，分别滴加等量的稀硫酸，孔穴1有气泡产生，铜片、银片不与稀硫酸反应，因此，得出X的金属活动性比铜、银的强，故填写：强。
③根据金属活动顺序表可知，铜的金属活动性比银强，但它们都排在氢的后面，不与稀酸反应，因此，可以设计金属与盐溶液的实验，例如：铜与硝酸银溶液的实验，故填写:铜与硝酸银溶液（答案不唯一，合理即可）。
30．（2024·山东临沂·中考真题）铁是生活生产中重要的金属材料。请完成下列问题：
(1)实验1硬质玻璃管中的现象为 。
(2)实验2模拟西汉时期湿法炼铜工艺，该反应的化学方程式为 。
(3)由实验3可知，铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与 发生化学反应的过程。
【答案】(1)红棕色粉末变为黑色
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(3)氧气和水
【解析】（1）实验1硬质玻璃管中发生的反应为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的现象为红棕色粉末变为黑色。
（2）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（3）由实验3可知，只有水，没有氧气，铁钉不生锈；只有氧气，没有水，铁钉也不生锈；只有氧气和水同时存在时，铁钉才会生锈，说明铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与氧气和水发生化学反应的过程。
31．（2024·山东滨州·中考真题）化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验，回答问题。
(1)过滤操作中仪器a的名称是 ；
(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体是 （填化学式）；
(3)从安全角度考虑，在点燃氢气前，一定要检验氢气的 ；
(4)将铝片与铝合金互相刻划，可证明铝合金的硬度 （填“大于”“小于”或“等于”）铝片的硬度。
【答案】(1)铁架台
(2)氧气/O2
(3)纯度
(4)大于
【解析】（1）过滤操作中仪器a的名称是铁架台；
（2）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，b玻璃管与电源的正极相连，产生的气体是氧气（或O2）；
（3）氢气是一种可燃性气体，如果氢气不纯，其中混有氧气等其他气体，在点燃或加热时，可能会发生爆炸，在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度；
（4）合金的硬度大于其组成纯金属的硬度，铝片与铝合金互相刻画，可证明铝合金的硬度大于铝片的硬度。
32．（2024·陕西·中考真题）根据下面图示的三个实验回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称： 。
(2)实验乙中，发生反应的化学方程式是
(3)实验甲中， （填“能”或“不能”）用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量。
(4)实验丙中，纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥，纸花b用紫色石蕊溶液润湿，通入气体后，纸花 （填字母）变红。
【答案】(1)水槽
(2)
(3)不能
(4)b
【解析】（1）实验甲中仪器①的名称为水槽；故填：水槽。
（2）实验乙中发生的反应是铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为；故填：。
（3）实验甲不能用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量，因为铁丝在空气中不能燃烧，只能在氧气中燃烧；故填：不能。
（4）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，因此实验丙中纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥，纸花b用紫色石蕊溶液润湿，通入CO2气体后，纸花b会变红；故填：b。
33．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）请分析下列四个实验并回答相关问题。

(1)实验1点燃氢气前一定要 。
(2)实验2可得出燃烧需要满足的条件是 。
(3)实验3易引起的实验后果是 。
(4)实验4是测定溶液①食醋②食盐水③炉具清洁剂④汽水的pH。测得的溶液是 （填序号）。
【答案】(1)检验纯度
(2)可燃物温度达到着火点
(3)炸裂瓶底
(4)①④
【解析】（1）氢气是可燃性气体，点燃前需要检验纯度，防止点燃不纯的氢气发生爆炸。
（2）小木条和小煤块都是可燃物，在酒精灯火焰上加热时，小木块先燃烧，这一现象说明燃烧需要满足的条件是温度达到可燃物的着火点。
（3）进行铁丝燃烧实验时，需要在集气瓶底部放一些水或细沙，防止高温生成物溅落，炸裂瓶底。实验3中集气瓶没有放水，引起的实验后果是炸裂瓶底。
（4）图c实验是测定下列溶液①食醋②食盐水③肥皂水④汽水的pH。将显色后的pH试纸与pH标准比色卡对照，食醋、汽水均显酸性，所以溶液的pH＜7；故填：pH标准比色卡；①④。
34．（2023·辽宁营口·中考真题）根据下图所示的实验回答问题：

(1)A实验中点燃氢气时，若发出尖锐爆鸣声表明气体 （填“纯”或“不纯”）。
(2)B实验中观察到的现象是 。
(3)C实验中稀释浓硫酸时，玻璃棒搅拌的主要作用是 。
(4)D实验中，依据反应前后天平测定结果 （填“能”或“不能”）验证质量守恒定律。
【答案】(1)不纯
(2)低蜡烛比高蜡烛先熄灭
(3)加快热量散失，使溶液混合均匀
(4)不能
【解析】（1）氢气是可燃性气体，点燃可燃性气体时需要检验气体纯度，若若发出尖锐爆鸣声表明气体不纯。
（2）二氧化碳具有不可燃不助燃，密度大于空气的性质，所以B实验中观察到的现象是低蜡烛比高蜡烛先熄灭。
（3）浓硫酸的密度比水大，且溶于水过程中会放出大量的热，浓硫酸还有很强的腐蚀性，为防止液体外溅，应将浓硫酸漫漫注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使热量迅速散发，防止液体外溅，还可以使溶液混合均匀。
（4）D实验中，稀盐酸和碳酸钠反应产生的二氧化碳气体逸散到空气中，导致反应后的质量偏小，所以依据反应前后天平测定结果不能验证质量守恒定律。
35．（2023·山东临沂·中考真题）如图是初中化学中常见的探究实验。请根据所学知识回答下列问题：

(1)图1：探究分子性质的实验。A烧杯内的溶液逐渐变为红色，从微观角度分析，该实验说明 。
(2)图2：探究水的组成的实验。a管内的气体是 (填化学式)，该实验说明水是由 组成的。
(3)图3：探究物质燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要 。
【答案】(1)分子在不断运动
(2)H2 氢、氧元素
(3)温度达到着火点以上
【解析】（1）浓氨水与酚酞溶液不接触，但酚酞溶液变红色，则说明分子在不断运动。
（2）电解水时，生成的氢气和氧气的体积比为2：1，而由图可知，a中收集的气体较多，则为氢气，化学式为H2；
电解水生成氢气和氧气，根据元素守恒，则说明水是由氢、氧元素组成。
（3）铜片上的白磷和红磷均与氧气接触，但白磷燃烧而红磷不燃烧，是因为白磷温度达到了着火点以上，则说明燃烧需要温度达到着火点以上。
36．（2022·辽宁阜新·中考真题）下图是有关化学实验的装置及操作。

(1)实验一验证二氧化碳与水的反应。步骤一中两支试管溶液均变为紫色。步骤二将其中一支试管静置，向另一支试管中通入二氧化碳，观察到的现象为 ，并与静置的试管中溶液颜色进行对比，证明二氧化碳与水发生了反应。
(2)实验二探究铁钉锈蚀条件。一段时间后，对比①②③证明铁钉生锈的主要条件是 直接接触；对比 (填序号)证明食盐能加快铁钉的锈蚀。
【答案】(1)溶液变红
(2)与空气和水 ③④/④③
【解析】（1）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸可使紫色石蕊试液变红，故向另一支试管中通入二氧化碳，观察到的现象是溶液变红；
（2）实验二①中铁钉不生锈，②中铁钉不生锈，③中铁钉生锈；
由①③可以得出，铁钉生锈需要与水接触；
由②③可以得出，铁钉生锈需要与空气接触；
故对比①②③证明铁钉生锈的主要条件是与空气和水同时接触；
④中比③中铁钉生锈快，证明食盐能加快铁钉的锈蚀。
37．（2022·山东临沂·中考真题）控制变量是科学探究的重要方法之一。请结合下列实验，回答相关问题：
(1)A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 。
(2)B实验中，试管 （填“①”或“②”）中的铁钉会生锈。
(3)C实验中，试管②内反应更剧烈，说明金属与酸反应的快慢与 有关，反应的化学方程式是 。
【答案】(1)温度达到可燃物着火点
(2)①
(3)酸的浓度
【解析】（1）乒乓球碎片和滤纸碎片都是可燃物，都与氧气接触，乒乓球碎片着火点比滤纸碎片着火点低，所以乒乓球碎片先燃烧，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。
（2）生锈需要铁与氧气、水同时接触，所以①中的铁钉会生锈。
（3）加入的铁的形状、质量相同，酸的种类相同，温度相同，加入酸的体积相同，但酸的浓度不同，②反应更剧烈，说明金属与酸反应的快慢与酸的浓度有关。铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为。
探究铁的锈蚀是否需要氧气
探究铁、铜的金属活动性强弱
探究对分解的催化作用
探究影响溶质溶解快慢的因素
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
选项
A
B
C
D
实验目的
检验产生的气体探究水的组成
验证面粉在一定条件下能发生爆炸
实验室制取CO2
比较火焰各层温度
实验
选项
A
B
C
D
实验方案
实验目的
探究铁钉生锈的条件
探究的部分性质
收集氧气并验满
比较铁、银金属活动性




A．证明水是由氢、氧元素组成
B．验证质量守恒定律
C．探究可燃物燃烧的条件
D．鉴别氯化钾和氯化铵


A．探究铁钉生锈需要氧气
B．探究温度对分子运动速率的影响


C．验证质量守恒定律
D．探究木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
序号
A
B
C
D
实验方案




实验目的
探究铁生锈的条件
探究蜡烛中是否含有氧元素
探究不同溶剂中物质溶解性强弱
测定空气中氧气的含量
A．室温下，探究不同溶质在同种溶剂中的溶解性
B．探究温度对分子运动快慢的影响
C．探究燃烧条件之一：温度达到着火点
D．探究空气与呼出的气体中CO2含量的高低
选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
测定空气中氧气的含量
探究CO2不支持燃烧，密度比空气大
探究酸与指示剂作用
配制100g10%的氯化钠溶液(p水=lg/mL)
选项
A
B
C
D
实验设计
实验现象
铜片上留下划痕，黄铜片上无划痕
试管①中的铁钉生锈，试管②③中的铁钉不生锈
红墨水在60℃的热水中扩散的更快
高锰酸钾难溶于汽油，能溶于水
实验结论
说明铜的硬度比黄铜大
试管①②对比说明铁生锈需要水，试管①③对比说明铁生锈需要氧气
说明温度越高，分子运动越快
说明高锰酸钾在汽油和水中的溶解性不同
选项
A
B
C
D
实验
设计
实验
目的
探究同种物质在不同溶剂中的溶解性
鉴别硬水和软水
探究铁生锈的条件
比较Fe和Zn的金属活动性强弱