1、 年 中 考 年 模 拟 专 题 十 六 实 验 方 案 的 设 计 与 评 价 知 识 结 构 实 验 方 案 的 设 计 与 评 价 实 验 方 案 设 计 的 总 体 思 路 是 ： 明 确 实 验 目 的 ， 弄 清 实 验 原 理 ； 根 据 要 求 正 确 选 择 仪 器 和 药 品 ； 设 计 实 验 装 置 和 操 作 步 骤 ； 分 析 得 出 结 论 实 验 方 案 评 价 的 原 则 是 ： 理 论 上 是 否 科 学 合 理 ， 具 有 严 密 性 ； 操 作 是 否 简 单 易 行 ， 是 否 安 全 ； 从 经 济 角 度 评 价 ， 是 否 节 约 药 品 ， 降
2、 低 成 本 ， 提 高 产 品 质 量 ； 从 环 境 角 度 考 虑 ， 是 否 会 给 环 境 造 成 污 染 考 点 清 单 考 点 一 实 验 方 案 的 设 计 实 验 方 案 设 计 的 基 本 要 求 （ ） 科 学 性 ： 实 验 原 理 、 实 验 方 法 和 操 作 过 程 必 须 科 学 、 严 谨 、 合 理 。 （ ） 可 行 性 ： 设 计 的 实 验 方 案 要 切 实 可 行 ， 所 用 药 品 、 仪 器 、 装 置 安 全 可 靠 。 （ ） 安 全 性 ： 要 尽 量 避 免 带 有 危 险 性 的 操 作 ， 尽 量 避 免 与 有 毒 物 质 接 触
3、 。 若 无 法 避 免 接 触 有 毒 物 质 ， 则 应 采 取 防 范 措 施 ， 以 防 造 成 环 境 污 染 和 人 身 伤 害 。 （ ） 简 约 性 ： 实 验 方 案 设 计 要 求 操 作 简 便 、 装 置 简 单 、 实 验 现 象 明 显 。 解 题 思 路 和 方 法 （ ） 明 确 目 的 和 原 理 明 确 实 验 的 目 的 、 原 理 。 （ ） 选 择 仪 器 和 药 品 选 择 合 理 的 化 学 仪 器 和 药 品 。 （ ） 设 计 装 置 和 步 骤 设 计 出 合 理 的 实 验 装 置 和 实 验 操 作 步 骤 。 （ ） 记 录 现 象 和
4、 数 据 全 面 、 及 时 而 又 准 确 地 记 录 实 验 过 程 中 的 现 象 和 数 据 。 （ ） 分 析 得 出 结 论 根 据 实 验 观 察 的 现 象 和 记 录 的 数 据 ， 通 过 分 析 、 计 算 、 推 理 等 ， 得 出 正 确 的 结 论 。例 （ 安 徽 ， ， 分 ） “ 蓝 瓶 子 ” 实 验 是 一 个 有 趣 的 化 学 振 荡 实 验 ： 盛 有 氢 氧 化 钠 、 亚 甲 蓝 （ ） 、 葡 萄 糖 混 合 液 的 试 管 ， 经 振 荡 、 静 置 后 溶 液 颜 色 会 出 现 反 复 变 化 （ 如 图 ） 。 某 兴 趣 小 组 开
5、展 如 下 探 究 ， 回 答 下 列 问 题 。图 图 （ ） 混 合 液 中 属 于 人 类 基 本 营 养 物 质 的 有 水 和 。 （ ） 小 明 对 振 荡 后 溶 液 变 蓝 的 原 因 进 行 如 下 猜 想 ： 溶 液 中 溶 入 ； 溶 液 中 溶 入 ； 溶 液 中 溶 入 （ 填 化 学 式 ） 。 （ ） 小 红 利 用 图 装 置 ， 从 端 吹 入 呼 出 的 气 体 ， 混 合 液 由 无 色 变 蓝 色 ， 由 此 （ 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ” ） 得 出 猜 想 正 确 ， 原 因 是 。 （ ） 为 探 究 猜 想 ， 利 用 图 装 置 设 计
6、 实 验 方 案 ： 。 解 析 （ ） 混 合 液 中 的 水 和 葡 萄 糖 属 于 人 类 基 本 营 养 物 质 。 （ ） 空 气 中 含 有 、 、 等 气 体 ， 振 荡 后 溶 液 变 蓝 可 能 是 因 为 溶 液 中 溶 有 、 、 等 。 （ ） 由 于 人 呼 出 的 气 体 中 含 有 二 氧 化 碳 、 氧 气 、 氮 气 等 ， 所 以 吹 入 人 呼 出 的 气 体 后 混 合 液 由 无 色 变 蓝 色 ， 不 能 得 出 猜 想 正 确 。 （ ） 为 探 究 猜 想 是 否 正 确 ， 可 以 向 混 合 液 中 通 入 氧 气 ， 通 过 混 合 液 是
7、 否 变 蓝 进 行 判 断 ； 从 端 通 入 氧 气 ， 若 溶 液 变 蓝 ， 则 猜 想 正 确 ； 若 溶 液 不 变 蓝 ， 则 猜 想 不 正 确 。 答 案 （ 分 ） （ ） 葡 萄 糖 （ 分 ） （ ） （ 分 ） （ 其 他 合 理 答 案 均 给 分 ） （ ） 不 能 （ 分 ） 人 体 呼 出 的 气 体 中 也 含 有 氮 气 和 氧 气 等 （ 分 ） （ ） 从 端 通 入 氧 气 ， 若 溶 液 变 蓝 ， 则 猜 想 正 确 ； 若 溶 液 不 变 蓝 ， 则 猜 想 不 正 确 （ 分 ）例 （ 浙 江 杭 州 ， ， 分 ） 在 实 验 室， 小 金
8、 分 别 用 甲 盐的 晶体配制了溶质 质量分数为 的 溶液和 的 溶 液 ， 但忘 了贴标签， 请 你 运 用 两 种 不 同 的 科 学 原 理， 分 别 设 计 两 个 简 单实 验来判别 这 两 瓶 溶 液。 请 写 出 简 要 的 实 验 方 案 和 明 确 的 判 别依 据。 有下 列 仪 器、 物 品 供 选 择： 量 筒、 天 平 、 小 烧 杯、 酒 精 灯 、 三 脚架 、 石棉网 、 漏斗、 玻 璃 棒、 滤 纸、 温 度 计、 新 鲜 萝 卜 、 甲 盐 的 晶 体。 （ 实 验室的室温为 ， 甲盐 的溶解度为 ） 方 案 ： 判 别 依 据 ： 方 案 ： 判 别 依
9、 据 ： 专 题 十 六 实 验 方 案 的 设 计 与 评 价 解 析 依 据 不 同 浓 度 的 同 种 物 质 的 溶 液 ， 取 同 体 积 时 ， 其 溶 液 质 量 不 同 ； 取 同 质 量 时 ， 所 含 溶 质 质 量 不 同 等 设 计 实 验 。 答 案 方 案 ： 量 取 同 样 质 量 的 、 两 种 溶 液 ， 分 别 加 入 两 个 同 样 质 量 的 小 烧 杯 中 ， 都 加 热 到 水 蒸 发 完 全 ， 再 分 别 称 量 烧 杯 。 判 别 依 据 ： 质 量 大 的 烧 杯 中 的 原 溶 液 为 溶 液 ， 另 一 烧 杯 中 原 溶 液 为 溶 液
10、 。 方 案 ： 量 取 同 样 体 积 的 、 两 种 溶 液 ， 分 别 加 入 两 个 同 样 质 量 的 小 烧 杯 中 ， 分 别 在 天 平 上 称 量 。 判 别 依 据 ： 质 量 大 的 烧 杯 中 的 溶 液 为 溶 液 ， 另 一 烧 杯 中 溶 液 为 溶 液 。 方 案 ： 量 取 同 样 体 积 的 、 两 种 溶 液 ， 分 别 加 入 两 个 小 烧 杯 中 ， 再 放 入 质 量 相 同 、 取 自 同 一 新 鲜 萝 卜 的 萝 卜 条 各 一 块 ， 经 过 一 段 时 间 后 ， 同 时 取 出 萝 卜 条 ， 用 吸 水 纸 吸 干 表 面 水 分 后
11、 ， 分 别 称 量 。 判 别 依 据 ： 质 量 小 的 萝 卜 条 所 对 应 的 烧 杯 中 的 原 溶 液 为 溶 液 ， 另 一 烧 杯 中 原 溶 液 为 溶 液 。 方 案 ： 称取 克 的 、 两 种 溶 液 ， 分 别 加 入 两 个 小 烧 杯 中， 分别 放 入 克 甲 盐 的 晶 体， 充 分 搅 拌， 过 滤 后 分 别 称 量 滤 出物 。 判 别 依 据 ： 滤 出 物 质 量 大 的 烧 杯 中 的 原 溶 液 为 溶 液 ， 另 一 烧 杯 中 原 溶 液 为 溶 液 。 考 点 二 实 验 方 案 的 评 价 对 方 案 可 行 性 评 价 的 原 则 化
12、 学 实 验 设 计 的 原 理 、 操 作 顺 序 和 方 法 ， 必 须 与 化 学 知 识 的 科 学 性 和 实 验 操 作 的 合 理 性 相 一 致 ， 即 要 科 学 合 理 。 对 方 案 优 劣 评 价 的 原 则 设 计 简 洁 ： 设 计 简 洁 就 是 要 尽 可 能 采 用 简 单 的 仪 器 或 实 验 装 置 ， 在 常 规 条 件 下 进 行 ； 用 较 少 的 实 验 步 骤 和 试 剂 ， 在 较 短 的 时 间 内 完 成 实 验 ， 充 分 体 现 实 验 设 计 的 简 约 性 原 则 。 效 果 明 显 ： 效 果 明 显 就 是 按 照 实 验 设
13、 计 进 行 操 作 ， 产 生 的 现 象 直 观 ， 易 于 观 察 、 记 录 。 安 全 可 靠 ： 安 全 是 指 实 验 设 计 要 尽 量 避 免 选 用 有 毒 药 品 和 具 有 一 定 危 险 性 的 实 验 操 作 ， 如 果 必 须 选 用 ， 应 在 设 计 方 案 中 给 出 明 确 提 示 和 预 防 措 施 ， 以 避 免 造 成 环 境 污 染 或 实 验 事 故 ； 可 靠 是 指 设 计 方 案 要 确 保 成 功 。 最 佳 方 案 的 评 价 标 准 方 案 ： 科 学 合 理 。 原 料 ： 来 源 广 泛 、 价 格 低 廉 、 种 类 和 用 量
14、 少 。 实 验 ： 装 置 简 单 、 条 件 不 高 、 步 骤 简 短 、 操 作 简 便 、 现 象 明 显 。 产 物 ： 容 易 提 纯 ， 具 有 安 全 性 和 环 保 性 。 易 混 易 错 实 验 方 案 的 设 计 不 合 理 实 验 目 的 错 误 设 计 错 因 分 析 正 确 设 计 鉴 别 稀 盐 酸 和 稀 硫 酸 滴 加 溶 液 ， 有 白 色 沉 淀 生 成 的 是 稀 盐 酸 与 、 反 应 均 会 生 成 白 色 沉 淀 滴 加 （ ） 或 溶 液 ， 产 生 白 色 沉 淀 的 是 稀 硫 酸 验 证 碳 酸 钠 溶 液 中 含 有 向 溶 液 中 滴
15、 加 酚 酞 ， 酚 酞 变 红 和 均 能 使 酚 酞 变 红 先 滴 加 适 量 氯 化 钙 （ 或 氯 化 钡 ） 溶 液 ， 充 分 反 应 后 ， 向 上 层 清 液 中 滴 加 酚 酞 ， 酚 酞 变 红 验 证 中 是 否 含 有 水 蒸 气 和 氯 化 氢 气 体 先 通 入 硝 酸 银 溶 液 中 ， 再 通 过 无 水 硫 酸 铜 通 过 硝 酸 银 溶 液 后 的 气 体 中 一 定 含 有 水 蒸 气 ， 会 干 扰 原 水 蒸 气 的 检 验 先 通 过 无 水 硫 酸 铜 ， 再 通 入 硝 酸 银 溶 液 中例 （ 陕 西 ， ， 分 ） 下 列 图 示 实 验
16、能 达 到 目 的 的 是 （ ） 解 析 项 中 温 度 相 同 ， 溶 质 种 类 和 质 量 相 同 ， 溶 剂 质 量 相 同 ， 但 溶 剂 种 类 不 同 ， 可 探 究 溶 剂 种 类 对 物 质 溶 解 性 的 影 响 ， 故 正 确 ； 木 炭 燃 烧 会 生 成 二 氧 化 碳 气 体 ， 导 致 最 终 装 置 内 压 强 变 化 不 大 ， 故 错 误 ； 氯 化 铵 和 硝 酸 铵 都 含 有 铵 根 离 子 ， 加 入 氢 氧 化 钠 都 会 产 生 刺 激 性 气 味 ， 无 法 鉴 别 二 者 ， 故 错 误 ； 探 究 二 氧 化 锰 的 催 化 作 用 ，
17、应 保 证 过 氧 化 氢 溶 液 的 浓 度 相 同 ， 故 错 误 。 答 案 方 法 关 于 实 验 方 案 的 设 计 与 评 价 题 目 的 解 答 方 法解 答 此 类 题 首 先 应 具 备 扎 实 的 实 验 操 作 基 本 知 识 ， 懂 得 操 作 的 一 般 步 骤 和 原 理 ， 熟 悉 相 关 物 质 的 性 质 、 制 备 原 理 和 变 化 规 律 。 同 时 读 懂 题 ， 明 确 实 验 目 的 ， 充 分 利 用 题 中 所 给 信 息 （ 如 装 置 、 药 品 、 题 干 中 描 述 的 目 的 等 ） ， 分 析 题 意 作 出 相 关 的 猜 想 （
18、 假 设 ） ， 提 出 问 题 ， 设 计 实 验 的 程 序 ， 再 分 析 现 象 得 出 相 关 的 结 论 和 启 示 。 解 答 实 验 题 还 应 具 备 整 体 、 全 局 意 识 ， 即 审 题 时 要 先 统 观 全 局 ， 逐 字 逐 句 地 把 整 个 题 审 读 一 遍 再 细 致 地 读 懂 每 步 要 求 ， 这 样 才 能 在 答 题 时 做 到 不 丢 分 。 例 （ 山 东 泰 安 ， ， 分 ） 实 验 设 计 是 化 学 实 验 的 重 要 环 节 。 请 根 据 下 列 实 验 要 求 回 答 相 关 问 题 ： 【 活 动 与 探 究 一 】 用 对
19、 比 实 验 方 法 探 究 二 氧 化 碳 的 性 质 。 实 验 一 实 验 二（ ） 实 验 一 中 振 荡 个 矿 泉 水 塑 料 瓶 ， 观 察 到 塑 料 瓶 变 瘪 的 程 度 为 ， 其 中 变 浑 浊 的 瓶 内 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 年 中 考 年 模 拟； 对 比 瓶 与 （ 填 “ ” 或 “ ” ） 瓶 的 实 验 现 象 ， 可 证 明 能 与 发 生 反 应 。 （ ） 实 验 二 观 察 到 装 置 中 发 生 的 现 象 是 ； 结 论 是 （ 用 化 学 方 程 式 表 示 ） 。 【 活 动 与 探 究 二 】 用 变 量 控 制 方
20、 法 探 究 影 响 物 质 溶 解 性 的 因 素 。 实 验 三 实 验 四（ ） 实 验 三 目 的 是 探 究 对 硝 酸 钾 溶 解 性 的 影 响 ； 实 验 四 是 探 究 溶 剂 种 类 对 物 质 溶 解 性 的 影 响 ， 该 实 验 中 需 要 控 制 的 变 量 是 温 度 和 。 【 活 动 与 探 究 三 】 定 量 测 定 空 气 中 氧 气 的 含 量 。 实 验 五（ ） 实 验 五 中 ， 反 应 的 原 理 为 （ 用 化 学 方 程 式 表 示 ） ； 装 置 一 比 装 置 二 更 合 理 ， 理 由 是 ； 根 据 下 表 提 供 的 实 验 数 据
21、 ， 完 成 下 表 ： 硬 质 玻 璃 管 的 容 积 反 应 前 注 射 器 中 气 体 体 积 反 应 后 注 射 器 中 气 体 体 积 实 验 测 得 空 气 中 氧 气 的 体 积 分 数 定 量 实 验 操 作 中 易 产 生 误 差 ， 如 果 反 应 前 气 球 中 存 在 气 体 （ 其 量 小 于 注 射 器 内 的 空 气 ） ， 而 实 验 后 冷 却 至 室 温 ， 将 气 球 内 的 气 体 全 部 挤 出 读 数 ， 导 致 实 验 测 得 结 果 （ 填 “ 偏 小 ” “ 偏 大 ” 或 “ 无 影 响 ” ） 。 解 析 （ ） 二 氧 化 碳 能 使 澄
22、 清 石 灰 水 变 浑 浊 ， 是 因 为 二 氧 化 碳 与 氢 氧 化 钙 反 应 生 成 碳 酸 钙 沉 淀 和 水 ； 二 氧 化 碳 与 氢 氧 化 钠 溶 液 或 水 反 应 看 不 到 明 显 现 象 。 瓶 比 瓶 瘪 得 厉 害 ， 说 明 瓶 变 瘪 ， 不 仅 仅 是 水 的 缘 故 ， 还 因 为 二 氧 化 碳 能 与 氢 氧 化 钠 发 生 反 应 。 （ ） 由 于 二 氧 化 碳 不 具 有 酸 性 ， 因 此 二 氧 化 碳 不 会 使 实 验 二 装 置 中 干 燥 的 蓝 色 石 蕊 试 纸 变 红 ； 而 二 氧 化 碳 易 与 水 反 应 生 成 碳
23、 酸 ， 碳 酸 能 使 石 蕊 变 红 ， 因 此 装 置 中 湿 润 的 蓝 色 石 蕊 试 纸 将 变 红 。 （ ） 实 验 三 低 温 时 未 溶 解 的 硝 酸 钾 ， 加 热 后 溶 解 了 ， 说 明 是 探 究 温 度 对 硝 酸 钾 溶 解 性 的 影 响 ； 实 验 四 中 探 究 溶 剂 的 种 类 对 物 质 溶 解 性 的 影 响 ， 依 据 控 制 变 量 法 的 要 求 ， 需 改 变 溶 剂 的 种 类 ， 但 应 控 制 温 度 、 溶 剂 的 量 等 保 持 不 变 。 （ ） 实 验 五 中 ， 利 用 铜 在 加 热 的 条 件 下 与 空 气 中 的
24、 氧 气 反 应 而 将 密 闭 容 器 内 的 氧 气 消 耗 ， 根 据 容 器 内 气 体 减 少 的 量 来 确 定 空 气 中 氧 气 的 量 ； 对 比 装 置 一 和 装 置 二 的 气 球 位 置 可 知 装 置 一 的 气 球 与 注 射 器 分 别 位 于 硬 质 玻 璃 管 的 两 端 ， 在 抽 拉 注 射 器 时 ， 装 置 一 更 易 让 空 气 流 通 ， 使 空 气 中 的 氧 气 与 铜 粉 充 分 反 应 ； 实 验 前 空 气 的 体 积 为 ， 实 验 后 剩 余 气 体 的 体 积 为 ， 氧 气 的 体 积 为 ， 氧 气 的 体 积 分 数 为 ； 气 球 内 有 气 体 ， 会 使 剩 余 气 体 比 实 际 的 多 ， 计 算 出 的 氧 气 的 体 积 偏 小 。 答 案 （ ） （ ） （ ） 湿 润 的 蓝 色 石 蕊 试 纸 变 成 红 色 ， 干 燥 的 蓝 色 石 蕊 试 纸 不 变 色 （ ） 温 度 水 和 酒 精 的 量 （ 或 溶 剂 的 量 ） （ ） 能 让 空 气 更 易 流 通 ， 全 部 通 过 铜 粉 ， 使 氧 气 与 铜 粉 充 分 反 应 偏 小
