題型六 化學(xué)實(shí)驗(yàn)

題型六化學(xué)實(shí)驗(yàn)類型1實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)類型2微型實(shí)驗(yàn)類型3數(shù)字化實(shí)驗(yàn)類型4與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類型5儀器的組裝與連接方法幫方法幫實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)類型1一、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1.基本要求:①科學(xué)性；②可行性；③安全性；④簡約性。2.一般思路:(1)目的明確，看清要求；(2)選擇合適的儀器、藥品；(3)設(shè)計(jì)裝置；(4)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)；(5)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)類型1二、實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)1.評價(jià)內(nèi)容:(1)實(shí)驗(yàn)原理及方案;(2)實(shí)驗(yàn)裝置;(3)實(shí)驗(yàn)操作;(4)現(xiàn)象描述及結(jié)論分析。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)類型1二、實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)2.評價(jià)角度:(1)實(shí)驗(yàn)方案是否科學(xué)、合理、嚴(yán)謹(jǐn);(2)操作步驟是否簡便、易行、安全可靠,現(xiàn)象是否明顯等;(3)原料是否常見、廉價(jià),是否符合經(jīng)濟(jì)原則;(4)推理過程是否嚴(yán)密;(5)反應(yīng)過程是否節(jié)能環(huán)保;(6)結(jié)論是否正確或所得結(jié)論與實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖欠褚恢隆?7)與課本實(shí)驗(yàn)對比,分析改進(jìn)裝置的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)類型1例1[2021三門峽一模]下列課本中的實(shí)驗(yàn)均作了一定的改動(dòng),改動(dòng)后仍然能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?(

)

A.測定空氣里氧氣的含量B.證明分子在不停運(yùn)動(dòng)C.驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律 D.探究燃燒的條件A微型實(shí)驗(yàn)類型2微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以盡可能少的化學(xué)試劑來獲取明顯反應(yīng)效果和化學(xué)信息的一種實(shí)驗(yàn)方法。其優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)約藥品、綠色環(huán)保等。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化,有利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識、資源意識、安全意識和創(chuàng)新意識。例2[2020安徽]某實(shí)驗(yàn)小組用下圖裝置進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)。按下列表中選項(xiàng)加入試劑,實(shí)驗(yàn)時(shí)滴入甲,浸有丙的棉花不變紅的是()選項(xiàng)甲乙丙A濃氨水/無色酚酞溶液B石灰水碳酸鈉無色酚酞溶液C稀鹽酸石灰石紫色石蕊溶液D濃鹽酸鋅粒紫色石蕊溶液B數(shù)字化實(shí)驗(yàn)類型3通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)可將“不可視”的化學(xué)反應(yīng)呈現(xiàn)出來,使實(shí)驗(yàn)從定性升華到定量,結(jié)合圖像考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識,運(yùn)用化學(xué)術(shù)語和文字解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,考查學(xué)生的分析和證據(jù)推理能力。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)考查的背景對學(xué)生而言一般比較陌生,但素材都來自教材,常涉及壓強(qiáng)的變化、pH的變化、溫度的變化、溶液濃度的變化等。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)類型3例3[2021許昌一模]電導(dǎo)率傳感器可輔助探究復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),相同條件下,離子濃度越大,電導(dǎo)率越大,溶液導(dǎo)電性越強(qiáng)。將含有酚酞的氫氧化鋇溶液平均分成兩份置于兩個(gè)燒杯中,并插入電導(dǎo)率傳感器,往其中一份滴加稀硫酸,往另一份滴加硫酸鈉溶液,測得溶液的電導(dǎo)率變化如圖所示。(1)甲曲線對應(yīng)的是哪個(gè)反應(yīng)?(2)M點(diǎn)的出現(xiàn),驗(yàn)證了哪些物質(zhì)的哪些性質(zhì)?(寫出1條即可)

(3)請寫出乙曲線對應(yīng)的反應(yīng)的化學(xué)方程式。Ba(OH)2和H2SO4的反應(yīng)。水不導(dǎo)電(或水幾乎不導(dǎo)電、硫酸鋇不溶于水等)。Ba(OH)2+Na2SO4BaSO4↓+2NaOH數(shù)字化實(shí)驗(yàn)類型3

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)圖像分析注意事項(xiàng)1.注意圖像、反應(yīng)程度、操作步驟相結(jié)合;2.“拐點(diǎn)”多時(shí),要結(jié)合反應(yīng)程度和操作步驟分段分析;3.注意結(jié)合跨學(xué)科知識,如化學(xué)與壓強(qiáng);4.尊重客觀事實(shí)、證據(jù)等;5.方法:控制變量法,要對比、分析、歸納。提分技法與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類型4與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類試題在河南省的中考中主要包括：檢查裝置的氣密性、測定空氣中氧氣的含量、控制反應(yīng)的發(fā)生與停止、協(xié)助判斷化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生(如探究CO2和NaOH的反應(yīng))、判斷反應(yīng)或溶解過程中的熱量變化、噴泉實(shí)驗(yàn)等，是河南中考?？純?nèi)容[2021.25(3)題，2020.7題，2018.7題，2017.7題，2016.20(1)題，2016.21(2)題，2015.22(2)②題，2014.17題2013.7題2012.19(3)題]。與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類型4化學(xué)實(shí)驗(yàn)與壓強(qiáng)變化類試題主要有以下幾種類型：一、氣壓增大1.溫度升高：氫氧化鈉、濃硫酸溶于水放熱(物理變化)；生石灰與水反應(yīng)放熱，中和反應(yīng)放熱。2.生成氣體：活潑金屬(鎂、鋁、鋅、鐵等)與酸反應(yīng)生成氫氣；碳酸鹽與酸反應(yīng)生成二氧化碳；過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣等。二、氣壓減小1.溫度降低：硝酸銨溶于水吸熱。2.氣體減少：可溶性氣體(CO2、SO2、HCl、NH3)溶于水；酸性氣體(CO2、SO2、HCl)與堿[NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等]溶液反應(yīng)；堿性氣體(NH3)與酸溶液(稀鹽酸、稀硫酸等)反應(yīng)；鐵與氧氣和水反應(yīng)(鐵生銹)；密閉容器內(nèi)氧氣被消耗,如測定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)。與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類型4例4

[2021湖北武漢]利用氣體壓強(qiáng)的變化是完成實(shí)驗(yàn)的重要手段。以下各圖裝置氣密性均良好。下列說法正確的是 ()A.圖1紅磷燃燒的過程中彈簧夾未夾緊，則測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏小B.圖2向試管中加入氧化鈣后，石灰水中溶質(zhì)質(zhì)量減小,玻璃彎管左側(cè)液面降低C.圖3向廣口瓶中滴入稀鹽酸后，氣球變大。說明氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)放熱D.圖4氫氧化鋇溶液變渾濁，說明通入的二氧化碳與氫氧化鋇發(fā)生了反應(yīng)B與壓強(qiáng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)類型4提分技法

解答與壓強(qiáng)變化有關(guān)試題的方法

首先要結(jié)合題目要求，明晰體系壓強(qiáng)是增大還是減小，以及導(dǎo)致壓強(qiáng)變化的原因(包括物理原因和化學(xué)原因)。由物理原因?qū)е碌膲簭?qiáng)變化，一般待體系穩(wěn)定后會(huì)復(fù)原，如溶解的熱效應(yīng)引起的壓強(qiáng)增大或減??；由化學(xué)原因?qū)е碌膲簭?qiáng)變化一般不會(huì)復(fù)原，如活潑金屬與酸反應(yīng)生成氣體而導(dǎo)致體系壓強(qiáng)增大，CO2與堿(如NaOH)溶液反應(yīng)而導(dǎo)致體系壓強(qiáng)減小等。儀器的組裝與連接類型5儀器的組裝與連接,通常是集氣體的制取、凈化、收集、檢驗(yàn)和金屬冶煉、物質(zhì)組成的探究等為一體的實(shí)驗(yàn)組合。一、裝置連接順序的確定1.除雜和干燥的先后順序(1)若用洗氣裝置除雜，一般除雜在前，干燥在后。原因：從溶液中出來的氣體通?；煊兴魵?，干燥在后可將水蒸氣除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸氣,應(yīng)先將氣體通過NaOH溶液，再通過濃H2SO4。(2)若用加熱裝置除雜，一般是干燥在前，除雜在后。如除去CO2中混有的CO和水蒸氣，應(yīng)先將氣體通過濃H2SO4，再通過灼熱的CuO。儀器的組裝與連接類型52.除去多種雜質(zhì)氣體的順序一般是先除去酸性氣體。如N2中混有HCl、H2O(氣)、O2時(shí)，應(yīng)先除去HCl，再除去水，最后除去O2(用灼熱的銅網(wǎng))。3.檢驗(yàn)多種氣體的先后順序(一般先檢驗(yàn)水蒸氣)：有多種氣體需要檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)盡量避免前步檢驗(yàn)對后步檢驗(yàn)的干擾。如被檢驗(yàn)的氣體中含有CO2和水蒸氣時(shí)，應(yīng)先通過無水CuSO4檢驗(yàn)水蒸氣，再通過澄清石灰水檢驗(yàn)CO2。儀器的組裝與連接類型5二、儀器連接時(shí)的注意事項(xiàng)1.除雜質(zhì)水蒸氣或干燥中性、酸性氣體時(shí)，常選用濃硫酸；驗(yàn)證水蒸氣的存在時(shí),常選用白色的無水硫酸銅。2.除雜質(zhì)二氧化碳時(shí)，常選用氫氧化鈉溶液；驗(yàn)證二氧化碳的存在時(shí),常選用澄清石灰水。3.導(dǎo)管連接時(shí)，氣體從長導(dǎo)管進(jìn)入液體，從短導(dǎo)管排出。儀器的組裝與連接類型5例5

[2019河南]已知:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O4NaOH

+O2↑。為了證明過氧化鈉(Na2O2)固體可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究活動(dòng)。(鐵架臺等已略去)

(1)A裝置中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)請將下圖方框中A裝置的長頸漏斗和玻璃導(dǎo)管補(bǔ)畫完整。(3)D裝置的作用是

；E裝置中可能發(fā)生的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O除去CO2中混有的HCl

CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O儀器的組裝與連接類型5例5

[2019河南]已知:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。為了證明過氧化鈉(Na2O2)固體可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究活動(dòng)。(鐵架臺等已略去)

(4)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?以上裝置導(dǎo)管接口正確的連接順序?yàn)閍接

、

接

、

接

、

接b。

efcdhg儀器的組裝與連接類型5裝置的作用和連接的先后順序是由實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮退o試劑決定的,裝置排序后再連接接口。實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕Y(jié)合試劑分析裝置的作用根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰵怏w成分,對裝置排序按照一定的要求連接接口。對于已經(jīng)連接好的裝置,也要在實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡闹笇?dǎo)下對實(shí)驗(yàn)裝置的作用、進(jìn)出氣體的成分進(jìn)行分析。提分技法真題幫化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型六1.[2018河南7]下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到其對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?(

)C化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型六2.[2019河南B卷16]下圖是二氧化碳的制取和性質(zhì)驗(yàn)證的微型實(shí)驗(yàn)裝置。滴入鹽酸時(shí),生成二氧化碳的化學(xué)方程式為________________________________；圖中①處可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為______________________；圖中②處未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的原因可能是______________________________________。

溶液由紫色變?yōu)榧t色CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑CO2中混有HCl，不能得到CaCO3沉淀化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型六3.[2016河南20]以下是有關(guān)氨氣(NH3)性質(zhì)的趣味實(shí)驗(yàn)。(1)右圖圓底燒瓶充滿氨氣,當(dāng)擠壓膠頭滴管并打開彈簧夾時(shí),燒杯中的水進(jìn)入燒瓶,形成“紅色噴泉”。推測氨氣具有哪些性質(zhì)?

(2)氨氣與酸反應(yīng)可生成銨鹽,將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒接近(不接觸),就有大量白煙產(chǎn)生,請解釋白煙產(chǎn)生的原因。氨氣極易溶于水；氨氣能與水反應(yīng)生成堿性物質(zhì)。因?yàn)闈獍彼蜐恹}酸都有揮發(fā)性,氨氣與氯化氫反應(yīng),在空氣中生成了白色固體氯化銨(或NH4Cl)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)題型六4.[2019河南B卷22]某化學(xué)興趣小組利用pH傳感器等數(shù)字化實(shí)驗(yàn)裝置，測定鹽酸逐滴加入碳酸鈉溶液中溶液pH的變化情況，測定結(jié)果如圖所示。(1)0~8s時(shí),反應(yīng)無氣泡產(chǎn)生,且生成了兩種鹽。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)寫出c點(diǎn)處溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式。Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3HCl、NaCl化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型六5.[2017河南25(2)]實(shí)驗(yàn)室可利用下圖實(shí)驗(yàn)裝置制取純凈、干燥的CO，然后用CO還原Fe2O3并檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物。已知CO發(fā)生裝置中的反應(yīng)為：H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑。濃硫酸(1)A裝置中能觀察到什么現(xiàn)象?

(2)寫出B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。溶液變渾濁。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫化學(xué)實(shí)驗(yàn)題型六5.[2017河南25(2)]實(shí)驗(yàn)室可利用下圖實(shí)驗(yàn)裝置制取純凈、干燥的CO，