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1、初三化学实验设计、探究【考点1】实验方案设计一、 考查内容物质的制备实验设计、物质的性质实验设计、物质的检验实验设计、测定物质的组成实验设计、物质的分离或提纯实验设计、测定混合物的成分实验设计二、 解题思路和方法1、 明确目的原理-明确实验的目的要求，弄清题目给的信息2、 选择仪器药品-选择合理的化学仪器和药品3、 设计装置步骤-设计合理的实验装置和实验操作步骤4、 记录现象和数据-全面、及时而又准确地记录实验过程中的现象和数据5、 分析得出的结论-根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确结论【题型讲解】【题型1】实验方案的设计1、某兴趣小组利用家中的材料研究
2、影响物质溶解性的因素，实验步骤设计如下：（I）称取一定质量的冰糖，研磨成粉末，每10g为一份，分成若干份备用，（）按照下表进行实验（实验所需仪器略）第一组第二组第三组第四组实验温度20202020202080固体种类冰糖冰糖冰糖（粉末）冰糖（块状）冰糖食盐冰糖固体质量10g10g10g10g10g10g10g溶剂种类水植物油水水水水水溶剂质量50g50g10g10g10g10g10g请你对他们的实验设计进行评价：（1）根据上述的设计，你认为他们准备研究的影响因素包括_，其中不会影响物质溶解性的因素是_。（2）在第一组、第三组、第四组的实验中使用研磨好的粉末状的冰糖而不使用块状冰糖的优点在于_。
3、（3）你认为第四组实验的设计是否会影响实验结论的得出_；请简述理由_【题型2】实验装置的设计一次性塑料包装袋造成的环境污染已经引起社会的高度关注，许多城市已经开始推广使用纸制食品袋同学们经查阅资料得知，纸袋的组成成分中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素于是他们利用以下装置进行实验测定请回答下列问题：（1）实验中C装置内发生反应的化学方程式为_（2） 实验中选择纯净的氧气而不用空气的原因是_（3）为分别吸收纸袋充分燃烧的产物，并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，以上实验装置正确的连接顺序是：A（ ）（ ）（ ）（ ）（填写装置的字母代号）（4）将实验装置正确连接之后，确认气密性良好充分燃烧
4、16.2g纸袋样品，测得相关实验数据见右表（假定燃烧产物被完全吸收，灰烬质量忽略不计）装置实验前装置的质量实验后装置的质量B200.0g200.0gC210.0g234.2gD220.0g229.0gE210.0g212.2g通过分析和计算可推断得出，纸袋样品中_（填“含”或“不含”）氧元素，其碳、氢两种元素的原子个数的最简整数比为_【题型3】气体制取、检验、除杂、干燥综合实验设计某化学研究性学习小组通过查阅资料得知：宇宙飞船中可用超氧化钾（KO2）作为氧气再生剂超氧化钾是一种固体，它跟人呼出的二氧化碳反应生成氧气4KO2+2CO22K2CO3+3O2为了验证这个反应能够产生氧气，该小组同学以
5、大理石和盐酸反应生成的CO2来跟KO2反应制取O2，设计了如下实验装置，据图请回答：（1）C处应从A、B两种装置中选择_作CO2发生装置写出实验室制取CO2的化学方程式：_；检验G中集气瓶内收集的气体是否为氧气，可以在取出集气瓶后，用_检验；（2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置的作用是_，反应的化学方程式是_；（3）为了除去O2中可能混有的CO2，F中可盛放_溶液；（4）有同学提出，上述实验生成的氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关若要检验干燥的CO2能否与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是：_【变式训练】1、同学们为探究不同金属的活动性强弱，设计了如下实验方案，下列方
6、案中实验设计、现象、结论均正确的一组是（）选项实验设计现象结论（金属的活动性）A将锌片放入硝酸银溶液无现象AgZnB分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸中锌粉产生气泡的速度比铁丝快ZnFeC分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中铁丝表面产生气泡，铜丝无现象FeCuD将铝丝放入硫酸镁溶液中铝丝表面有固体析出AlMg2、葡萄糖是生命体所需能量的主要来源【提出问题】葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O，由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物？【实验设计】为了确定葡萄糖的元素组成，某小组设计了如下实验（其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用干燥剂，部分固定装置省略）（1）装置A中发生反应的化学方程
7、式是_（2）装置B中浓硫酸的作用是_（3）装置C处氧化铜的作用是_【方案评价】（1）用充有空气的储气球代替装置A，是否更有利于实验的进行？_（填“是”或“否”），原因是_（2）装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是_（至少1条）【数据处理】下表是同学们填写的实验报告，请你帮助完成实验事实数据分析及结论1.8g葡萄糖完全燃烧，得到2.64gCO2和1.08gH2O数据分析：结论：葡萄糖含有C、H、O三种元素【讨论交流】为了尽量减少误差：（1）该实验在进行过程中应注意的问题是_（1条）（2）从定量实验的角度看，该实验是否可进一步改进？请简要写出一个改进意见：_【考点2】实验设计评价实验方案的评价包括实验原
8、理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。进行评价是一般从以下几个方面入手：1、 方案在理论上是否科学合理，是否具有严谨性2、 在满足安全性的前提下，操作上是否简单易行3、 从经济角度评价，是否节约试剂、降低成本和提高产品质量4、 从环境角度考虑，是否会给环境造成污染【题型1】实验方案评价“绿色化学”是将反应物全部转化为期望产物，使原子利用率达到100%，以尽量减少有害物质生成的化学工艺理念。下列反应符合“绿色化学”要求的是 （ ）高温(硫铁矿的主要成分)A. 煅烧硫铁矿： 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 B. 湿法炼铜： Fe
9、+ CuSO4 FeSO4 + Cu 催化剂C. 制烧碱：Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3+ 2NaOH 乙炔环氧乙烷D. 制环氧乙烷：2C2H2 + O2 2C2H4O 【题型2】实验装置设计的评价利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中，氮气可用作本实验的保护气；盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体；酒精灯带网罩；整套装置的气密性良好实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a，打开b 请联系所学知识回答下列问题（1）试管内一氧化碳与氧化铁反应的方程式_（2）结束实验时，应先打开a，再_，
10、然后_，继续通入氮气直到冷却（3）请从两个不同角度评价该实验的优点：_，_【变式训练】1、下列是某化学兴趣小组对该次活动设计的4个实验方案，其中方案一、方案二都合理的是（）选项ABCD实验目的证明草木灰溶液呈碱性检验鸡蛋壳里含碳酸根离子除去一氧化碳中的二氧化碳检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质方案一滴加几滴石蕊溶液观察是否变红加氯化钡溶液通入氢氧化钠溶液加稀盐酸方案二用pH试纸检验溶液的pH先加稀盐酸，再将气体通入澄清石灰水通过灼热的氧化铜加澄清石灰水2、 （1）如图是某趣味实验装置图挤压胶头滴管后，可观察到气球胀大的现象其原因是_， 发生的化学方程式为_（2）利用下图装置可做CO还原Fe2O
11、3，的实验，并检验该反应生成的气体产物已知由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2CO与Fe2O3反应的化学方程式为_气体通过装置的顺序是A_（装置不能重复使用）从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是_【考点3】科学探究题探究性试验步骤：1. 提出假设问题2.证明假设（试验操作）3.得出结论（试验现象）4.讨论【例题讲解】1、三聚氰胺（化学式为C3H6N6）是一种白色结晶粉末，因其低毒、含氮量高，俗称“蛋白精”。不法分子为了提高奶粉中的蛋白质含量而加入三聚氰胺，导致发生婴幼儿泌尿结石病例。某化学兴趣小组同学欲探究三聚氰胺的制取原理：【查阅资料】（1）化工企业常用尿素合成法制取三聚氰胺。即以尿素化学式CO(NH2)2为反应物，硅胶为催化剂，在380至400的温度下，沸腾反应、冷凝得到三聚氰胺，同时产生两种无色气体，其中一种气体具有刺激性气味。（2）NO是无色气体，不溶于水，在空气中能迅速氧化为棕色NO2气体。【提出问题】反应生成的两种气体是什么？【假设猜想】根据资料及反应物判断，生成的两种气体可能是：二氧化碳和水蒸气 二氧化碳和氨气（NH3）二氧化碳和氮气 二氧化碳和二氧化氮提出以上猜想的依据是 ；你认为合理的猜想是（填序号） ，理由是 。【设计实验】同学们在老师的指导下，设
