化学实验方案设计与评价知识点题库

某学习小组的同学就“选择合理试剂验证Cu、Zn、Ag三种金属活动性顺序”的作业进行交流，下列四位同学选择的试剂中不合理的是(　　)

A . Zn、Ag和CuSO₄溶液 B . Cu和Zn(NO₃)₂溶液、AgNO₃溶液 C . Cu、Zn和稀硫酸、AgNO₃溶液 D . Cu、Ag和Zn(NO₃)₂溶液

下列设计方案可行，且化学方程式书写正确的是（　　）

A . 用铁片和硫酸镁溶液验证镁、铁两种金属的活动性顺序：Fe+MgSO₄═FeSO₄+Mg B . 用盐酸除去氢氧化钾溶液中的碳酸钾：K₂CO₃+2HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑ C . 实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑ D . 用稀硫酸除铁锈：Fe₂O₃+H₂SO₄═FeSO₄+H₂O

下列实验操作能达到实验目的是．

选项	实验目的	实验操作
A．	鉴别蒸馏水	观察颜色
B．	比较Fe、Cu、Ag的金属活动性	铁丝浸入CuSO₄溶液，铜丝浸入AgNO₃溶液
C．	除去CO₂气体中的CO	点燃
D．	鉴别硬水和软水

下面家族小实验中，不能达到预期目的是（）

①用小木条探究蜡烛各层火焰温度

②用鸡蛋壳和食醋来制取少许二氧化碳

③用过滤法使硬水变为软水

④用1L黄豆和1L绿豆混合所得体积小于2L的实验，说明分子之间有间隔．

A . ①②③ B . ②③ C . ③④ D . ②③④

利用如图1装置，小卫设计并实施了下列实验，（压强传感器用于测量抽滤瓶内压强变化：各数据均于同温下测定获得）

实验Ⅰ：再小试管中加入8mL溶质质量分数为3%的双氧水（ρ=1g/mL），在抽滤瓶中分别加入不同质量的MnO₂ ，使其反应并启动传感器，记录容器内压强变化于图2中．

实验Ⅱ：在抽滤瓶中加入0.1g MnO₂ ，在小试管中分别加入不同体积溶质质量分数为3%的双氧水，使其反应并启动传感器，记录容器内压强变化于图3中．

请根据以上实验回答下列问题：

（1）使容器内压强增大的反应的化学方程式：．
（2）根据图2可发现，该实验条件下，30s内催化分解8mL溶质质量分数为3%的双氧水，MnO₂的最小用量为 g；
（3）根据图3可发现，0.1g MnO₂至少能快速催化分解 g过氧化氢；
（4）根据图2与图3可发现，MnO₂的用量总体上与O₂产量（填“正相关”、“不相关”或“负相关”），根据图3还可发现，该试验中，O₂产量总体上与双氧水用量是（填“正比”或“反比”）；
（5）下列因素中，与本实验所测数据的精确度有关的是

A . 反应容器的气密性 B . 称量MnO₂质量的精准度 C . 量取双氧水体积的精准度．

某兴趣小组做如下实验探究微粒的运动．请回答实验中的有关问题．

（1）实验I：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2～3滴酚酞试液，再向其中滴加浓氨水，由实验I得出的结论有．
（2）实验Ⅱ（如图甲所示）：烧杯B中的现象是；产生这一现象的原因是．
（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验Ⅲ（如图乙所示）作为对比实验．你认为有无必要（填“有”或“无”），理由是．
（4）【发现问题】虽然课本上这个实验的现象明显，但也存在一些不足，如：氨水的用量大、实验装置无法固定、有很多氨气逸出大烧杯等．
【查阅资料】
①氨气的密度比空气的密度小．
②T形三通管属于微型化学仪器．
【实验改进】在老师指导下，同学们改用图丙装置探究微粒的运动性．
在T形三通管的粗玻璃管里，固定一根湿润的酚酞纱布条．
用（填写仪器名称）吸取少许浓氨水，将其滴入T形三通管的细弯管处，然后用橡皮帽封闭管口．
（5）一会儿，观察到（填“ba”或“bc”）段纱布条变成红色．
（6）微热细弯管处的浓氨水，纱布条变红的速率会加快．
【实验反思】改进实验与课本实验相比较，有不少的优点，请你写出其中的一条．

下列图示实验所得出的结论中，不正确的是（）

A .

氧气约占空气总体积的 $\text{[math]}$ B .

二氧化碳的密度比空气大且不支持燃烧 C .

天平不平衡说明该反应不遵守质量守恒定律 D .

燃烧条件之一是温度需达到可燃物的着火点

设计对比实验，控制变量法是学习化学的重要方法，下列对比实验中不能达到目的的是（）

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

对比实验是常用的实验方法，相关实验结论正确的是（　　）


A．CO₂ 能使紫色石蕊变红	B.二氧化锰是催化剂

C.金属 M 生锈需要 O	D.同种溶质在不同溶剂中的溶解性不同

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

小阳、小安、小璐、小逸四位同学为了探究“盐酸中哪种粒子使紫色石蕊试液变红色”分别设计了下列四个实验方案，其中不合理的是+水 $\text{[math]}$ {①变红色；变红色+石蕊试液+石蕊试液②不变红色；不变红色+石蕊试液+石蕊试液{①稀 $\text{[math]}$ 变红色；稀 $\text{[math]}$ 变红色+石蕊试液+石蕊试液② $\text{[math]}$ 不变红色；溶液不变红色+石蕊试液+石蕊试液（）

A . 小阳：水

变红色 B . 小安：稀

C . 小璐：

D . 小逸：

某课外活动小组同学用图中装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体)。实验过程如下：

①取一段镁带样品，准确称得其质量为0.030g；

②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置，如图所示，(未装药品)装配好仪器；

③………………….；

④在试管中加入足量的稀硫酸，稍倾斜试管，将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上，塞紧橡皮塞；

⑤调整量气管液面，使两边的液面保持同一水平，记录量气管中液面位置；

⑥把试管底部略为抬高，使镁带与稀硫酸接触完全反应；

⑦待冷却至室温后，再次记录量气管中液面位置；

⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96 mL；

已知：同温同压下，不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。

请回答下列问题：

（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式：。
（2）能否用托盘天平称量0.030 g镁带样品(填“能”或“不能”)。
（3）操作③是。
（4）实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时，试管中留有氢气，是否会影响实验最终结果(填“是”或“否”)，理由是。
（5）若实际测得氢气的体积与理论值相比偏大，则可能的原因是。

下列设计方案合理且化学方程式书写正确的是（）

A . 证明金属活动性Mg $\text{[math]}$ Ag：Mg $\text{[math]}$ 2AgCl = 2MgCl₂ $\text{[math]}$ Ag B . 用硝酸钡区别氢氧化钠和硫酸钾：K₂SO₄ $\text{[math]}$ Ba(NO₃)₂ = BaSO₄↓ $\text{[math]}$ KNO₃ C . 用稀硫酸除去炭粉中的少量氧化铜：CuO $\text{[math]}$ H₂SO₄ =CuSO₄ $\text{[math]}$ H₂O D . 用氢氧化钙治疗胃酸过多症：Ca(OH)₂ $\text{[math]}$ 2HCl = CaCl₂ $\text{[math]}$ 2H₂O

在做铁丝在氧气中燃烧的实验中，课外活动小组提出了能否用其他物质来代替火柴梗引燃盘成螺旋状的铁丝，能更容易地演示铁丝在氧气中反应的实验呢？活动小组进行了以下的探究。请回答问题：

（查找资料）无水乙醇(无水酒精)可以燃烧，也可以引燃。

（作出猜想）①无水乙醇可以引燃盘成螺旋状的铁丝

②无水乙醇不能引燃盘成螺旋状的铁丝

（1）实验探究：
实验的步骤和现象

①先把细铁丝的一端盘成螺旋状，另一端用坩埚钳夹住。

②用小烧杯盛一定量的无水乙醇，待用。

③把酒精灯和充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶放在较近的位置，并点燃酒精灯。

④用坩埚钳夹住细铁丝的一端并将有螺旋状的另一端伸入到无水乙醇中，利用无水乙醇的表面张力，使细铁丝有螺旋状一端蘸满无水乙醇。取出后，马上在酒精灯上点燃，并迅速伸入到充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶中，可以看到铁丝在氧气中，，放出热量，生成物质。实验中集气瓶瓶底要装少量水的原因。
（2）实验的优点和结论分析：
铁丝在氧气中燃烧是检验氧气性质的一个重要的实验，按照《教科书》中的做法，难以成功，原因就是对引燃的燃烧的程度难以把握。
（3）此方法极易，实验效果明显，不会再为火柴梗燃烧的程度而担忧。写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式。

柠檬烯是橙皮、橘子皮和许多柑橘类水果皮里含有的一种物质，可溶解许多不易溶于水的物质如橡胶和塑料。将橙皮汁液涂在泡沫饭盒上，泡沫饭盒会溶解破损。

（提出问题）橙皮的形状、温度以及酸碱性是否影响橙皮汁溶解泡沫饭盒的速率？

（查阅资料）碳酸钠溶液呈碱性，稀醋酸溶液呈酸性。

（进行实验）

每次取1/4块橙皮，1/4个泡沫饭盒进行实验，所用溶液浓度均为5%，记录10分钟时的泡沫饭盒现象如下表所示。

实验1

序号	实验操作	饭盒表面的实验现象
1-1	将一块挤压出汁的橙皮放在泡沫饭盒上	明显凹凸不平以及很多小洞
1-2	将一块橙皮切成丝，均匀地放在泡沫饭盒上	一点凹凸不平
1-3	将一块橙皮切成粒，均匀地放在泡沫饭盒上	一点凹凸不平
1-4	将一块橙皮研磨成酱，均匀放在泡沫饭盒上	较多凹凸不平
1-5	将一块橙皮研磨成酱，加热后均匀放在泡沫饭盒上	仍然光滑

实验2

序号	实验操作	饭盒表面的实验现象
2-1	将一块橙皮研磨成酱再滴入10mL醋后均匀放在泡沫饭盒上	较多凹凸不平
2-2	将一块橙皮研磨成酱再滴入10mL碳酸钠溶液后均匀放在泡沫饭盒上	较多凹凸不平
2-3	将amL醋均匀滴在泡沫饭盒上	仍然光滑
2-4	将bmL碳酸钠溶液均匀滴在泡沫饭盒上	仍然光滑

（解释与结论）

（1）由实验1-2~1-4可以得出的实验结论是。
（2）实验1-5的目的是。
（3）实验2-3、 2-4中a和b的值分别为。
（4）证明碱性环境对柠檬汁溶解泡沫饭盒速率无影响，依据的实验是。
（5）（反思与评价）
实验1-1的效果最明显的原因是。
（6）根据实验1-5，可以猜测柠檬烯具有的性质是。

下列家庭小实验可行的是（）

A . 用水擦拭衣服上的油渍 B . 用白酒除去热水瓶中的水垢 C . 用纱布过滤将硬水转化成软水 D . 用灼烧的方法区别羊毛线和棉线

绿矾（FeSO₄•7H₂O），在医药、净水、化肥、农药等方面有广泛的应用。化学小组的同学在用绿矾配制FeSO₄溶液时发现，溶液颜色会由绿变黄，于是开展了以下探究活动。

（查阅资料）

ⅰ．FeSO₄溶液如果长时间显露在空气中，会与氧气发生反应转换成Fe₂(SO₄)₃ ，色泽由最初的浅绿色或淡绿色转变成黄色。反应生成的Fe₂(SO₄)₃遇KSCN溶液会变红。

ⅱ．保存FeSO₄溶液时要加入稀硫酸和铁钉，置于阴凉处。

（提出猜想）

影响FeSO₄溶液与氧气反应速率的因素可能有温度、浓度、溶液酸碱性、是否有铁钉等。

（进行实验）

编号	实验	0min	30min	2h
①		溶液为浅绿色	溶液略显黄色	溶液黄色略有加深
②		溶液为浅绿色	溶液明显变黄	溶液黄色明显加深
③		溶液立即变黄
④		溶液为浅绿色	溶液明显变黄，振荡后无变化	溶液黄色明显加深，振荡后无变化
⑤		溶液为浅绿色	溶液为浅绿色	溶液为浅绿色；滴加 KSCN溶液后，略显红色
⑥		溶液为浅绿色	溶液为浅绿色	溶液为浅绿色；滴加 KSCN溶液后，略显红色，振荡后溶液变为浅绿色

（1）（解释与结论）
FeSO₄溶液为浅绿色或淡绿色，Fe₂(SO₄)₃溶液为黄色，可见这两种盐溶液的颜色差异与元素有关。
（2）实验①中实验温度T=℃
（3）通过对比实验②和③，得出的结论是。
（4）欲得出“稀硫酸和铁钉共同存在下才能有效防止FeSO₄溶液变质”的结论，需要对比（填写实验编号）。
（5）实验⑤中，FeSO₄溶液变质的反应如下，补全该反应的化学方程式。 $\text{[math]}$
（6）下列说法正确的是。
A 其他条件相同，溶液酸性增强，FeSO₄溶液变质加快

B 其他条件相同，FeSO₄溶液浓度越大，变质越快

C 实验⑥中，滴加KSCN 溶液后，略显红色，振荡后溶液变为浅绿色，可能是发生了反应 $\text{[math]}$

某校化学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究。

（查阅资料）

饱和氯化镁溶液的pH约为4

（实验过程）

（1）实验前先将镁条需先打磨的原因是。
（2）将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器（气密性良好）内压强与时间的关系如图所示。
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度。

（结果分析）

①注射器注入盐酸后，镁条表面的现象是。

②镁条与盐酸反应的化学方程式为。图中a、b、c、d四个点中，产生氢气最快的为点。

③图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是。

④同学们根据测得反应后溶液的pH就直接得出其中含HCl，该pH的值可能是下列选项中的（填对应选项的字母）。

A.3 В.5 C.6

⑤甲同学提出向反应后的溶液中逐滴滴加NaOH溶液并振荡，若观察到的现象，也可以确定溶液中含HCl。

某工厂排出的废水pH小于7，并含有较多的Cu²⁺ ，对环境污染严重。从环保及回收利用考虑，较切合实际的治理方案是应适量加入（）

A . 烧碱和熟石灰 B . 盐酸和铁粉 C . 生石灰和金属汞 D . 生石灰和铁粉

下列实验中，对应的现象以及结论都符合题意且两者相符的是（）

选项	A	B	C	D
实验
实验现象	打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来	碘溶于水，几乎不溶于汽油	白磷燃烧，产生大量白烟，活塞先向右再向左移动，冷却至室温后，最终停在刻度“4”附近	空气中，带火星的木条复燃；呼出气体中，带火星的木条熄灭
实验结论	说明气体在水中的溶解度随压强的增大而减小	说明物质的溶解性与溶剂的种类有关	氧气约占空气体积的五分之一	空气中的氧气比呼出气体中氧气多

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

下列四个家庭小实验不能成功的是（）

A . 用食醋区别小苏打和食盐 B . 用小木条比较蜡烛各层火焰的温度 C . 用石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐 D . 用空塑料瓶、小卵石、石英沙、活性炭、膨松棉等制作简易净水器

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