化学实验方案设计与评价知识点题库

下列实验方案设计不合理的是（　　）

选项	实验内容	操作或所用试剂
A	鉴别铁粉和木炭粉	观察颜色
B	鉴别氯化铵和氯化钾	加熟石灰，混合研磨
C	除去铜中混有的氧化铜	加过量稀硫酸，过滤
D	除去氧化钙中混有的碳酸钙	高温煅烧

A . A B . B C . C D . D

如图表示实验室用稀 H₂SO₄、CuO，Fe 粉三种物质，制取铜的两种实验方案．

（1）若按方案1制取铜，步骤Ⅱ反应的现象是什么？
（2）若按方案2制取铜，请写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式．
（3）两种方案比较，哪种方案更好？请说明理由．

通过下列图示实验得出的结论中正确的是（）

A	B	C	D

既说明甲烷具有可燃性，又说明甲烷中含有碳、氢两种元素	既说明二氧化碳密度比空气大，又说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧	既说明电解水生成氢气和氧气，又说明水是由氢气和氧气组成的	既可探究可燃物的燃烧条件，又说明红磷不是可燃物

A . A B . B C . C D . D

下列实验方法或操作能达到实验目的一组是（）

①检验一瓶气体是否为CO₂ ，将燃着的木条伸入瓶中

②除去CO₂中少量的CO，用点燃方法

③除去氧化铜中少量木炭粉，在空气中充分灼烧

④除去CO中少量的CO₂ ，通入足量的澄清石灰水

⑤除去N₂中少量的O₂ ，通过足量灼热铜网

⑥碳粉中混有少量氧化铜粉末，加水过滤．

A . ③④⑤ B . ②③④⑤ C . ②④⑤ D . ①④⑤⑥

如图所示实验中得出的结果正确的是（）

A . 甲：水不能从杯中溢出，说明水和纸的分子之间存在引力 B . 乙：铜片上白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧需要达到燃火点 C . 丙：温度计示数减小，说明NH₄NO₃固体溶于水时放出热量 D . 丁：敲击音叉乒乓球被弹起，说明振幅越大音调越高

日常生活中，物质溶解现象广泛存在。

（1）常温下，在密闭容器中的蔗糖溶液里，溶液下半部分的甜度与上半部分的甜度的关系是(填“相同”或“下半部分高”)。
（2）用溶质质量分数为20%的氯化钠溶液来配制500g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要20%的氯化钠溶液g。
（3）常温下，某同学为探究同一物质在不同溶剂中的溶解性不同，设计了如图所示的实验装置，实验时除了要控制温度相同、试管大小规格相同、加入水与汽油的体积相同外，还要控制食用油的相同。
（4）事实证明，CaCl₂溶于水，溶液导电能力显著增强，是因为其溶液中含有；若某CaCl₂溶液中的Cl^﹣为a个，则应对的Ca²⁺为个。

小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。

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（提出问题）金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？

（1）（猜想与假设）a．可能与盐酸的浓度有关；b．可能与反应时的温度有关；c．你的猜想是。

（2）（设计并实验）小明利用如图甲所示装置，用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。

实验编号	盐酸的浓度（均取20mL）	温度/℃	记录的数据
①	5%	30
②	10%	20
③	5%	20
④	10%	30

（交流讨论）请写出铝与盐酸反应的化学方程式：。

（3）实验前小明先将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后，观察到注射器活塞回到原处。小明进行该操作的目的是。
（4）（分析数据、得出结论）
实验中记录的数据可能是：；对比实验②③可知对金属与酸反应的速率的影响
（5）实验表明，四次实验时，反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③．根据记录的数据分析，如果盐酸质量分数为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于两次实验所记录的数据之间。
（6）（拓展延伸）
小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律：
（7）研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行再探究。将橡皮塞连接气体压力传感器，烧瓶中放入铝片和稀盐酸，塞紧瓶塞并打开仪器，一段时间后，得到如丙图所示的气体压强与时间的关系曲线图。
AB段气体压力变化不明显的原因是：。

CD段气体压力逐渐下降的原因是：。

家庭厨房或卫生间的管道常被厨余垃圾或脱落的头发堵塞而令人烦恼。市面上有固态、液态两种管道疏通剂，研究小组购买了这两种管道疏通剂进行探究。

（查阅资料）

①固态管道疏通剂主要成分为NaOH、NaNO₃和铝粉。

②铝粉能与NaOH溶液反应并能放出热量，其化学方程式为：2Al＋2NaOH＋2H₂O＝2NaAlO₂＋3H₂↑。

③BaSO₄、BaCO₃都不溶于水，BaSO₄也不溶于酸。

（1）探究一：

（提出问题）固态管道疏通剂能够疏通管道的原理是什么？

（实验验证）

操作

现象

解释与结论

将菜叶、头发、米饭等垃圾放入烧杯中，然后加入少量固态管道疏通剂，再加入。

烧杯中产生大量气泡，烧杯壁发热，垃圾翻动，一段时间后菜叶、米饭部分溶解并分散成小颗粒，头发变成碎屑。

反应中产生的使垃圾翻动。

NaOH使垃圾分散成小颗粒，头发变成碎屑。

（2）（反思评价）经过大家讨论，认为固态管道疏通剂虽然能疏通管道，但使用过程中不安全，理由是；
目前超市出售更多的是液态管道疏通剂。液态管道疏通剂的成分主要是NaOH和一种钠盐。

（3）探究二：

（提出问题）液态管道疏通剂中除NaOH以外，另一种钠盐是什么呢？

（猜想假设）这种钠盐是NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaNO₃中的一种。

（实验验证）（不考虑疏通剂中其它成分对实验的影响）

操作	现象	结论
取少量液态疏通剂加入试管中，滴加溶液。	产生白色沉淀	该钠盐是Na₂SO₄ ，写出该反应的化学方程式：。

（4）（提出质疑）同学们认为该实验不能证明这种钠盐一定是Na₂SO₄ ，理由是，请你补充一个实验证明该钠盐是Na₂SO₄：；
（5）（拓展延伸） NaOH有强烈的腐蚀性，能腐蚀皮肤和衣物等，但管道疏通剂正是利用了它的腐蚀性，将“弊”变“利”。请你再举出一个利用物质的“弊”为生活服务的例子：。

根据维生素C能够使使淀粉-碘溶液褪色的原理，应用如图实验比较两种果汁中维生素C含量的多少。实验过程中不需要控制的条件是（滴管中果汁体积相同）（）

A . 烧杯中淀粉-碘溶液的浓度 B . 两个胶头滴管的规格 C . 胶头滴管滴出的果汁的滴数 D . 烧杯中溶液的体积

小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾品体纯度高达99.5%，含水量可以忽略不计，为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速率和体积的影响”，他俩用硬质试管设计了制取氧气的直立型装置（如图），并与斜卧型装置比较。在气密性良好的装置中分别加入5克高锰酸钾晶体，用同一酒精灯分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，数据取平均值后记录如下表：

装置类型	直立型	斜卧型
收集1瓶氧气所需时间/秒	59	68
收集2瓶氧气所需时间/秒	95	108
收集氧气的总体积/毫升	525	476

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（1）斜卧型装置中.试管口放置一团棉花的目的是：；写出试管中反应的化学方程式。
（2）收集2瓶氧气所需时间直立型斜卧型（填“>”或“<”或“=”），除了该方法比较反应速率之外，还可以通过测量来比较两种装置制取氧气的反应速率。该实验中收集氧气的最佳方法是。
（3）等质量的高锰酸钾完全反应，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是：。
（4）根据相关方程式计算，得出5克高锰酸钾生成的氧气质量为理论值.实验中发现两种发生装置收集到的氧气质量明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：
（提出假设）小峰假设：反应生成的锰酸钾在较高温度下受热分解出氧气；

你的假设：。
（5）（设计实验）要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案

步骤

现象

结论

小峰猜想不正确

小峰猜想正确

学习了MnO₂对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：CuO能否起到类似MnO₂的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。

（1）（猜想）Ⅰ、CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ、CuO参与反应产生O₂ ，反应前后质量和化学性质发生了改变；

Ⅲ、CuO是反应的催化剂，反应前后。
（2）（实验）用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

①步骤①的目的是。

②步骤④需用到的实验仪器有：铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、。

③过氧化氢能被CuO催化分解放出O₂的符号表达式为。

下列实验能达到实验目的是（）

A .

实验室制取氢气 B .

比较Fe、Cu、Ag的活动性 C .

测定空气中氧气的含量 D .

比较两种可燃物着火点的高低

控制变量是实验探究的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是（）

A．探究锌、铁金属活动性强弱

B．探究可燃物燃烧的条件

C．探究物质在水中溶解时的能量变化

D．探究温度对分子

运动快慢的影响

A . A B . B C . C D . D

有一包不纯的K₂CO₃样品，含有一定量的KOH和KCl。现需测定该样品中K₂CO₃的质量分数，取10g样品充分溶解后进行实验。下列方案合理的是( )

A . 加入过量的Ca（OH）₂固体，充分反应后过滤，称滤渣的质量 B . 加入足量溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，称反应后溶液的质量 C . 加入足量的MgCl₂溶液，充分反应后过滤、洗涤，将滤渣干燥、称重 D . 加入足量的BaCl₂溶液，充分反应后过滤，洗涤，将滤渣干燥、称重

氧气是人类无法离开的物质。如图所示是实验室制取气体的常用装置。请回答下列问题。

（1） A装置中仪器①的名称是，试管口略向下倾斜的原因是。
（2）仪器②的名称是，该仪器的主要作用是。
（3）实验室用加热氯酸钾制取氧气，应选择的发生装置为（填字母序号）；若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是（填字每序号）。实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，应选择的发生装置为（填字母序号），发生反应的化学方程式。
（4）实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是
A在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管

B把试管口略向下倾斜固定在铁架台上

C导管口开始有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉

D用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯
（5）学习化学的捷径就是温故而知新，学会迁移。厨房中的天然气是一种比较清洁的化石能源，主要成分为甲烷（CH₄），查阅资料得知：①通常状况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；②实验室中常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷。可用于制取甲烷的发生装置和收集装置为。（从上图中选择，填字母序号，多选或少选不得分）。甲烷点燃后，在火焰上方罩一冷而干燥的玻璃片，会看到有小液滴出现，同时还生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体，请写出甲烷燃烧的化学反应方程式。该反应是反应（填化合、分解、氧化）。
（6）工业上常采用分离液态空气的方法获取O₂。能说明空气中存在氧气的事例有（写一点即可）。
（7）某些空气净化剂含超氧化钾，其净化原理为： $\text{[math]}$ 。该方法一般不用于实验室制取氧气的原因是（写一点即可）。

过氧化钠(化学式为Na₂O₂)在工业上常用作漂白剂、消毒剂、氧化剂等。某化学小组将少量过氧化钠粉末加入盛水的试管中，看到有大量气泡产生。

【查阅资料】在化学反应过程中，反应前后元素的种类没有改变。

【提出问题】过氧化钠与水反应生成的气体是什么物质？

【作出猜想】猜想Ⅰ：生成氢气；猜想Ⅱ：生成氧气；猜想Ⅲ：生成二氧化碳。

（1）大家经过思考，一致认为猜想Ⅲ不正确，你能试着分析一下理由吗？。

（2）【实验探究】

实验方法	实验现象	实验结论
用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，点燃	无现象	猜想不成立
用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内		猜想Ⅱ成立

（3）【拓展延伸】
同学们经查阅资料得知，过氧化钠与水反应时，除了产生气体，还有氢氧化钠生成，试写出该反应的文字表达式。
（4）过氧化钠保存时应注意的一条是。

下列实验设计，不合理的是（）

选项	实验内容	实验过程
A	二氧化碳的溶解性	在充满二氧化碳气体的软塑料瓶中倒入 $\text{[math]}$ 的水，拧紧瓶盖，振荡，塑料瓶迅速变瘪
B	浓盐酸的挥发性	打开盛有浓盐酸的细口瓶，瓶口有白雾产生
C	除去CuCl₂溶液中的CuSO₄	加入过量的BaCl₂溶液，过滤
D	硫酸铵是一种铵态氮肥	硫酸铵样品与熟石灰混合后研磨，有刺激性气味气体生成

A . A B . B C . C D . D

下列实验操作能达到实验目的的是（）

选项	实验目的	实验操作
A	分离NaCl和泥沙的固体混合物	加足量的水溶解，蒸发
B	配制50g质量分数为6%的NaCl溶液	向盛有3 g NaCl固体的烧杯中，加入47mL水（密度为1g/cm³），搅拌至充分溶解
C	鉴别固体（NH₄）₂SO₄和NH₄Cl	分别取样，加熟石灰研磨，闻气味
D	除去二氧化碳中的水蒸气	通过装有浓盐酸的洗气瓶

A . A B . B C . C D . D

在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：

物质	NaOH溶液	NaCl溶液	K₂CO₃溶液	Ba（NO₃）₂溶液
能否反应	能	不能	能	能
实验现象	无明显现象	无明显现象	产生气泡	产生白色沉淀

（1）判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有生成。

（2）【提出问题】对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明？

【设计实验】在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：

组号	操作	实验现象	结论
1	用pH试纸测定实验前后溶液的pH	pH由1变至9	能反应
2	向反应后的溶液中加入适量Ba（NO₃）₂溶液	溶液产生白色沉淀	不能反应
3	向反应后的溶液中加入适量K₂CO₃溶液		能反应

若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（3）请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由。
（4）第3小组的实验现象为。
（5）【实验结论】对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。
【实验反思】向NaOH溶液中通入少量CO₂ ．再向其中加入，有气泡产生，即可证明NaOH与CO₂发生了反应。
（6）【拓展提升】稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明（写出实验操作与现象）。

下列实验方案不能达到实验目的是（）

	实验目的	实验操作
A	除去硫酸亚铁溶液中少量硫酸铜	加过量铁粉充分反应，过滤
B	检验某固体为碳酸盐	取样，滴加稀盐酸，观察是否有气泡产生
C	除去氯化钠溶液中少量氯化镁	加入过量氢氧化钠溶液，过滤，向滤液中加稀盐酸至中性
D	鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体	取样，加水溶解，观察温度变化

A . A B . B C . C D . D

步骤	现象	结论
		小峰猜想不正确
		小峰猜想正确

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