通关1 1化学实验探究c中考预测考点预测概率预测题型预测物质的组成成分以及含量的探究实验探究题物质的性质和变化规律的探究实验探究题影响化学反应速率因素的探究实验探究题化学实验方案的设计与评价实验探究题c应试秘籍1、科学探究涉及的要素有:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等2、解答这类题时应注意：要依据题目所给信息提出假设，不能超越历史条件和知识层次注意研究目的是发现事物的规律性、普遍性，而不是偶然性、个别性，因此假设要全面、周密3、验证的方案要与提出的假设对应，肯定和否定假设由实验现象来确定4、对于控制变量法、实验法和对照实验法等，可以联系物理中所学的技巧来灵活运用对于探究型实验探究，要熟悉实验探究的环节和方法，精心设计实验方案，将所学过的探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此，进行细心地探究和观察，再通过分析实验现象；推断、总结出该物质的性质或变化规律等5、对于验证型实验探究，要熟记物质的性质或变化规律，根据给出的实验设计方案，进行实验、分析和探究，并通过观察、记录和分析的实验现象，来验证该物质的性质或变化规律等6、设计实验时注意：(1)控制变量(单一变量原则)；(2)设置实验组和对照组；(3)环境要处在合理的条件下。
抢分通关题型一物质的组成成分以及含量的探究典例精讲 例题1 （2 0 2 4 杭州模拟）半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H 2、C O、C O 2、N 2 和水蒸气某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示查阅资料可知碱石灰是C a O 和 N a O H 的混合物所有气体均被相应装置 次除尽回答下列问题:半水煤气cuO粉末清灰澄石水碱石灰一干的气冰图乙B甲图U）B装置的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（2）实验结果证明有H 2、CO和 C O 2 存在，根据图甲实验装置回答：若要证明CO存在，只需观察到的现象是-（3）为了测定半水煤气中H 2、CO质量的实验方案如图乙：若步骤I V 中浓硫酸质量增加a 克，步骤V的 K OH溶液质量增加b克，则半水煤气中H 2 与 CO的质量比为_ _ _ _ _（用含字母a、b的代数式表示）。
解答】解：（1）碱石灰是C a O 和 N a O H 的混合物，能吸收二氧化碳和水蒸气，则 B装置的作用是完全吸收气体中的二氧化碳和水蒸气，防止对一氧化碳和氢气的检验造成干扰；（2）由于氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，所以要验证CO,只需观察E中的澄清石灰水变浑浊即可；（3）浓硫酸的质量增加a g,即生成水的质量为a g,水中氢元素的质量就是氢气质量，K OH溶液质量增加b g,即生成二氧化碳的质量为b g,二氧化碳中碳元素的质量就是一氧化碳中碳元素质量，故氢气和一 氧化碳质量比为（a g x备）：（b g x圣 十 稼）=故答案为：（1）完全吸收气体中的二氧化碳和水蒸气，防止对一氧化碳和氢气的检验造成干扰2）E中的澄清石灰水变浑浊；通关指导（1）根据碱石灰是C a O 和 N a O H 的混合物，能吸收二氧化碳和水蒸气进行分析；（2）根据氢气与氧化铜在加热条件下，反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳进行分析；（3）根据水中氢元素的质量就是氢气质量，二氧化碳中碳元素即为一氧化碳中碳元素质量进行分析。
名校模拟II-练习1 （2 02 4 杭州模拟）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型：气体检验一气体净化一气体转化一气体检验一尾气处理模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图实验方案（固定装置未画出），将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验图甲（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F 装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为；由此推测装置E中的实验现象是 o（2）如图实验方案中，思维模型中的“尾气处理”环节的装置G可能是【解答】解：（1）无水硫酸铜遇到水会变蓝，说明气体产物中有水蒸气，B中石灰水变浑浊，说明有二氧化碳气体，C装置是为了吸收可能多余的二氧化碳气体，D中石灰水不变浑浊，说明气体到D处时气流已经没有二氧化碳，F 装置中石灰水再次变浑浊，说明气体中有成分和氧化铜反应生成了二氧化碳，说明气体应该是还原性气体一氧化碳，所以气体产物是水蒸气、一氧化碳、二氧化碳；加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，装置E中的实验现象是黑色固体逐渐变成红色，故答案为：水蒸气、一氧化碳、二氧化碳；黑色固体逐渐变成红色；（2）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，一氧化碳具有可燃性，可使用酒精灯点燃，则尾气处理的G 装置可能是燃着的酒精灯，故答案为；燃着的酒精灯（合理即可）。
练习2（2024拱墅区校级一模）某科学小组利用下图装置对FeSO4-nH2O 晶体中结晶水的含量进行 测 定（铁架台等已省略）已知：FeSC4和 FeSOcnHzO加热时易被空气中的氧气氧化FeSO4-nH2O-FeSO4+nH2Oo实验步骤如下:打开K步骤I点燃酒精灯步骤II操作甲操作乙关闭步骤ni 步骤W步骤V称量步骤VI稀盐酸晶 体 玻 璃 棉 号 灰B D浓硫酸竺一但B空三Lv.lA回答下列问题1）步 骤 I 打开K i导入二氧化碳气体，排尽装置中的空气，其目的是 0（2）有同学建议，为加快产生CO2的速度，可将A 装置中的稀盐酸浓度增大、石灰石磨成粉状试问，制取气体时反应速度是否越快越好？其理由是（3）步骤VI称量，若晶体FeSOcnhbO质量为m,反应前后C 装置的质量减少了 mi,D 装置的质量增加了 m 2,则 此 晶 体 中 结 晶 水 的 百 分 含 量 为（用字母表示）解答】解：（1）由题中信息可知，FeSCU和 FeSOonHzO加热时易被空气中的氧气氧化，则步骤 I 打开K i导入二氧化碳气体，排尽装置中的空气，其目的是防止加热时FeSO4和 FeSO4nH2O 被空气中的氧气氧化；（2）因为反应速率过快时容易发生安全事故，不利于气体收集，因此制取气体时反应速度不是越快越好，要根据实际情况而定；（3）步骤IV称量，若晶体FeSO4，nH2。
质量为m,反应前后C 装置的质量减少了 m i,说明结晶水的质量是mi，则此晶体中结晶水的百分含量叫XI00%=变 警 m6 练习3（2024浙江模拟）小明想要探究氢氧化钠的性质，而实验室里只有一瓶存放很久的氢氧化钠固体，为避免氢氧化钠变质对实验产生干扰，小明先对这瓶固体的成分进行探究：（1）定性判断：小明将固体溶解在水中，滴加酚酰，出现红色他认为氢氧化钠固体没有变质,但小红提出反对请帮小红写出反对的理由：o（2）定量计算：调整实验方案后，小明得知该氢氧化钠已经部分变质了，且只含氢氧化钠和碳酸钠两种成分为了测出固体中碳酸钠的质量分数，他 取 10克固体放入锥形瓶中，分液漏斗中加入足量的稀盐酸，组装成如图甲所示的装置，放在电子秤上，电子秤读数为800克打开分液漏斗活塞，充分反应后，电子秤读数为797.8克请计算出固体中碳酸钠的质量分数3）除杂提纯：图乙是在铁、铜混合物中获得铜粉的操作流程图小明为了得到较纯的NaOH溶 液，模 仿 图 乙 设 计 了 图 丙 的 流 程 图，请 将 图 丙 中 虚 线 框 内 的 内 容 补 充 完 整OOO【解答】解：（1）小明将固体溶解在水中，滴加酚醐，出现红色。
他认为氢氧化钠固体没有变质,但小红提出反对，是因为碳酸钠溶于水后滴加酚献也会出现红色故答案为：碳酸钠溶于水后滴加酚猷也会出现红色2）二氧化碳的质量为800g-797.8g=2.2g设固体中碳酸钠的质量是mNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 t10644m 2.2g106 m44 2.2gm=5.3g,5.3g碳酸钠质量分数是7 xl00%=53%10g答：固体中的碳酸钠质量分数为53%一充量固*练习4（2024西湖区校级模拟）兴趣小组将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地闻到刺激性气味提出问题】刺激性气味的气体是什么？【猜想与假设】猜 想 1.可能是二氧化硫猜想2.可能是氯化氢猜想3.可能是氨气大家讨论后认为猜想3 不合理，依据是 o【查阅资料】S02和 C02的化学性质相似，都能使澄清石灰水变浑浊实验探究】如图所示，小金将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变红，于是他认为猜想2 正确评价与改进】小胡认为小金的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2 正确实验操作实验现象如图所示，将产生的气体_ _ _ _ _ _ _ _ _ _【结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢【拓展应用】实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，已知氯化氢气体极易溶于水。
请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为 （填序号）A.加热氯化氢溶液和稀硫酸的混合物B.加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物C.加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物【解答】解：【猜想与假设】化学反应前后，元素种类不变，所以猜想3 不合理，依据是反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气；【评价与改进】二氧化碳溶于水生成碳酸，二氧化硫和水反应会生成亚硫酸，氯化氢溶于水形成盐酸，都能使紫色石蕊变红色，所以【拓展应用】氯化氢气体极易溶于水，所以实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为：加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物实验操作实验现象如图所示，将产生的气体通入澄清石灰水中无明显现象故答案为：【猜想与假设】反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气;【评价有改进】通入澄清石灰水中，无明显现象；【拓展应用】C o 练习5 （2 0 2 4 浙江模拟）科学课堂上老师演示了铁和硫粉反应生成硫化亚铁的实验反应前铁粉和硫粉的混合物能够用磁铁分离（如图甲），铁粉和硫粉的混合物在如图乙的装置中发生反应，反应后得到黑色块状固体物质，同学们还闻到了较强的刺激性气味图甲 图乙 图丙氢氧化钠溶液（1）图乙中反应发生后撤去酒精灯，药品处红热范围继续扩大，说明铁和硫的反应是（填“放热”或“吸热”）反应。
2）在老师指导下，将图乙装置改进为图丙反应前小磁铁能够被吸住，反应后不能被吸住，便于对比请找出丙装置的另一个优点：o（3）用改进后的丙装置进行实验，小组同学称取了 1.6 克硫粉与2.8 克铁粉混合后加热反应结束后，用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时，仍有黑色固体被吸起请针对这一现象就实验过程提出一个合理的改进建议：o（4）小金分析了实验结果，猜想自己得到的黑色固体可能是有剩余的铁或有生成的四氧化三铁小金想验证是否有铁剩余，他认为正确连接如图丁所示的三个装置并进行实验，如果a 处有水压出，就能验证有铁剩余老师指出设计不够合理，不能就此验证猜想已知四氧化三铁和硫酸反应不产生气体），请你帮小科说出不够合理的原因：o【解答】解：（1）图乙中反应发生后撤去酒精灯，药品处红热范围继续扩大，说明铁和硫的反应是放热反应；（2）由实验过程可知，反应过程中有二氧化硫气体产生，二氧化硫有毒，会污染空气，丙装置中的氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫气体，则丙装置的另一个优点是吸收二氧化硫气体，能防止生成二氧化硫气体污染空气；（3）反应结束后，用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时，仍有黑色固体被吸起，说明实验过程中有剩余。