考点06 科学探究的一般步骤《中考满分计划系列化学》之一轮考点全解析原卷版.docx
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考点06科学探究的一般步骤《中考满分计划系列化学》之一轮考点全解析原卷版
考点六科学探究的一般步骤
知识点一:
①提出问题
②猜想与假设
③制订计划
④进行实验
⑤收集证据
⑥解释与结论
⑦反思与评价
⑧表达与交流。
1.明确实验目的(即弄清楚实验原理)
2.根据要求正确选择仪器和药品
3.设计实验装置和操作步骤
4.分析得出结论。
(1)明确实验设计的基本要求
科学性:
实验对象为制取物质或判定物质性质的实验,首先保证原理的正确性。
可行性:
设计实验要注意仪器的性能,所用原料资源丰富,廉价易得。
安全性:
a:
点燃可燃性气体的实验之前,必须要检验气体的纯度,防止爆炸。
b:
进行有毒气体实验,应在通风橱中进行,并注意尾气处理,避免中毒。
简约性:
实验设计操作简便,装置简单,实验现象明显。
(2)实验设计基本思路
明确目的原理;选择仪器药品;设计装置步骤;记录实验现象和数据;分析得出结论。
(1)明确评价的内容:
方案在理论上是否科学合理,具有严密性;
在安全的前提下,操作是否简便易行;
从经济角度,是否节约试剂、降低成本和提高产量;
从环境角度评价,是否会对环境造成污染;
(2)熟悉解题的一般步骤
明确目的;确定实验原理;评价实验方案的优劣(或可行性);提出改进建议。
1、物质性质、变化规律探究,解答此类题目一般思路:
(1)要能根据题干信息提出问题,并联想到相对应的化学知识。
(2)作出猜想或假设时,要从化学的视角作出科学的猜想或假设。
(3)设计探究(实验)方案,要围绕寻找特征反应作为(肯定或否定)的依据,同时应注意控制单一变量。
(4)对探究问题作出解释与结论时,要根据题目中实验的现象、数据等,以事实为依据,应用化学原理进行分析推理,不能随意编造,牵强附会。
2、有关反应后物质成分的猜想:
一般分两种情况:
①只有生成物;
②生成物和其中一种过量的反应物。
不合理的猜想:
2猜想物质之间能够反应;
②猜想与事实不符;
③猜想的物质含有反应物中没有的元素(即违背质量守恒定律的元素守恒)。
例1.规范、规范的操作是化学实验成功的有力保障。
下列化学实验操作中正确的是( )
A.测定溶液的pH时,将试纸直接放入待测液中
B.用量筒量取一定量的液体时,可仰视或俯视读数
C.配制稀硫酸时,将浓硫酸沿烧杯壁慢慢加入水中,并不断搅拌
D.用高锰酸钾制取所需氧气后,先将酒精灯熄灭,再把导管从水槽中移出
【答案】C
【解析】A、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH.不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液。
B、用量筒量取一定量的液体时,量筒读数时视线要与凹液面的最低处保持水平,不能仰视或俯视读数。
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中。
D、高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂。
故选C。
例2.下列实验设计正确的是( )
A.用托盘天平称取5.62g蔗糖
B.用10mL量筒量取4.82mL水
C.用燃着的木条鉴别CO2和N2
D.鉴别氢气和氧气两瓶气体,可观察集气瓶放置的方向
【答案】D
【解析】A、托盘天平用于粗略称量药品的质量,能准确到0.1g,不能精确到0.01g,不能用托盘天平称取5.62g蔗糖。
B、用10mL量筒量取4.82mL水,不符合10mL量筒的精确度为0.1mL,故无法量取。
C、CO2和N2均不能燃烧,不能支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,不能鉴别。
D、氢气和氧气的密度分别比空气小、比空气大,分别应倒放、正放,观察集气瓶放置的方向,可以鉴别两瓶气体。
故选D。
例3.(2019年辽宁省铁岭市中考)下列鉴别物质所用的方法,错误的是( )
A.黄铜和黄金-观察颜色
B.硬水和软水-加肥皂水振荡
C.羊毛线和腈纶线-灼烧闻气味
D.氯化铵和尿素[CO(NH2)2]加熟石灰研磨闻气味
【答案】A
【解析】A、黄铜和黄金都是金黄色的,所以观察颜色无法鉴别;
B、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少,可用肥皂水来区分硬水和软水,加入肥皂水,若产生泡沫较多,则是软水,若产生泡沫较少,则是硬水;
C、灼烧后闻气味,产生烧焦羽毛气味的是羊毛线,产生特殊气味的是腈纶线,可以鉴别;
D、氯化铵与熟石灰混合研磨产生刺激性气味的气体,尿素不能,可以鉴别。
故选A。
例4.图示的实验操作中正确的是( )
A.
验证质量守恒定律
B.
收集氧气
C.
稀释浓硫酸
D.
探究铁生锈的条件
【答案】B
【解析】A、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,反应后二氧化碳气体逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,且所示操作砝码与药品位置放反了,图中所示操作错误。
B、氧气的密度比空气的大,可用向上排空气法收集,图中所示操作正确。
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中;图中所示操作错误。
D、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触;第二支试管中的铁钉只能与水接触;一段时间后,第一支试管中的铁钉生锈;第二支试管的铁钉没有生锈;可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触,无法确定是否与水有关,图中所示操作错误。
故选B。
例5.实验室制取CO2有以下几个步骤:
①按装置图连接好仪器②向长颈漏斗中加入稀盐酸③向锥形瓶内加入块状石灰石④检查装置的气密性⑤收集反应生成的气体。
以上操作的排列顺序正确的是( )
A.①②③④⑤B.②①④③⑤C.①②④③⑤D.①④③②⑤
【答案】D
【解析】制取二氧化碳的操作步骤是:
连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→加(向广口瓶中装入大理石)→倒(向漏斗中注入稀盐酸)→收集(用向上排空气法收集)→验满(将燃着的木条放在集气瓶口).则正确的操作顺序为:
①④③②⑤。
故选:
D。
考向一、规范的操作
1.下列行为中,不符合实验室安全规则要求的是( )
A.把试管夹从试管底部套上取下
B.用药匙取一些固体,尝一尝是否有咸味
C.酒精灯被碰翻着火时,立即用湿抹布扑灭
D.实验结束后,将剩余药品放入指定容器内
2.下列实验操作能达到目的的是( )
A.
读取液体的体积
B.
配制100mL20%NaCl溶液
C.
探究燃烧的条件
D.
检验未知液是否碱溶液
3.某同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气时,实验结束时,发现试管炸裂了,造成试管炸裂原因可能是下列中的:
①没有给试管均匀预热;②试管外壁有水;③试管口没略向下倾斜;④忘了加催化剂;⑤加热时试管与灯芯接触;⑥用排水法收集完氧气后,先撤导管。
A.①③⑤B.除④外C.除⑥外D.①②③⑤
考向二、数据处理
4.某学生用托盘天平称量12.6g(1g以下用游码)样品,称量后发现砝码和样品的位置放颠倒了,则他实际称量的样品质量是( )
A.12.6gB.11.4gC.12gD.无法判断
5.下列实验数据中合理的是( )
A.用托盘天平称得5.67g固体食盐
B.用100mL量筒量得5mL氢氧化钠溶液
C.用100mL量筒量得89.56 mL氢氧化钠溶液
D.用托盘天平称得56.7g碳酸钠固体
6.某学生欲称取4.3g氯化钠,他在左盘放了4g砝码,把游码移到0.3g处,然后在右托盘上加氯化钠直到天平平衡。
这时托盘上的氯化钠的实际质量是( )
A.4.3sB.3.7gC.4.0gD.4.6g
7.实验室配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
下列说法正确的是( )
A.托盘天平未经调零即用来称取氯化钠固体
B.实验中用到的玻璃仪器只有烧杯、量筒和胶头滴管
C.量取水时,用规格为50mL的量筒
D.把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中,并贴上标签
考向三、现象描述及原理解释
8.关于下列实验说法正确的是( )
A.过滤操作时,如果滤纸不能紧贴漏斗内壁,会使过滤不完全
B.酒精和水的沸点不同,可以用蒸馏法分离酒精和水
C.区别CH4和CO气体时,将涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上,观察是否变浑浊
D.加热氯酸钾制氧气,加入高锰酸钾可加快反应速率,这一反应中高锰酸钾是催化剂
9.下列有关实验现象描述不正确的是()
A.硫在空气里燃烧,发出淡蓝色火焰B.木炭在氧气里燃烧,发出白光
C.铁丝在氧气里燃烧,火星四射,生成黑色固体D.红磷在空气里燃烧,产生大量白雾
10.关于氧气化学性质的有关的实验,说法正确的是()
A.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.镁带在空气中燃烧中,镁带要经打磨,用坩埚钳夹持
C.木炭在氧气中燃烧实验中,要把红热的木炭迅速放入集气瓶底部
D.硫磺在氧气中燃烧,集气瓶底要铺一层细沙,并在通风厨内进行
考向四、实验设计
11.下列实验操作中,能达到实验目的的是( )
A.用燃着的木条伸入集气瓶内检验瓶内装有的气体是CO2
B.用适量的稀盐酸能区分BaSO4固体和BaCO3固体
C.粗盐提纯实验中,为使液体受热均匀,蒸发皿需要放在石棉网上加热
D.用pH试纸测定溶液酸碱度时,将pH试纸直接放入待测溶液中,与标准比色卡比较,读出pH值
12
.下列操作能达到目的的是( )
A.用BaCl2溶液除去KNO3溶液中混入的少量K2SO4
B.用点燃的方法除去CO2气体中混有少量CO气体
C.用过量的CuO除去CuSO4溶液中的少量H2SO4
D.加热除去MnO2中少量的KMnO4
13.在实验室中,同学们用如图装置制取纯净的二氧化碳,下列说法正确的是()
A.装置①中制取二氧化碳的药品可选用大理石和稀硫酸
B.装置②中的饱和NaHCO3溶液换为饱和NaOH溶液也可用以除去CO2中HCl气体
C.③中没有明显实验现象,说明CO2气体中混有的HCl气体已经在装置②中反应完
D.将带火星的木条放在装置⑤的瓶口,若复燃,则证明CO2收集满
14.如表方案不能达到实验目的是( )
A说明甲烷具有可燃性,又说明甲烷中含有碳、氢两种元素
B除去二氧化碳中含有的一氧化碳
C证明二氧化碳能与水发生化学反应
D证明黄铜的硬度比纯铜大
15.蜡烛(足量)在如图密闭装置内燃烧(生成CO2和H2O)至熄灭,用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化如图所示。
下列判断正确的是()
A.蜡烛燃烧属于化合反应
B.该方法也可测定空气中氧气的体积分数
C.氧气浓度小于一定值时,蜡烛无法燃烧
D.蜡烛燃烧后瓶内只有二氧化碳、氮气及稀有气体
16.某化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”的实验进行改进,如图II,收到了良好的效果。
已知,试管体积为90mL,实验前,关闭弹簧夹,注射器活塞停在30ml处,实验后打开弹簧夹。
下列说法正确的是()
a.图I实验中,进入集气瓶中水的体积不到瓶中空气体积的1/5,可能是由于点燃红磷后.塞回到集气瓶时瓶塞没有塞紧
b.图II实验结束后打开弹簧夹,注射器活塞应停在12mL刻度处
c.图II实验中若弹簧夹始终打开,实验结束后注射器活塞最终仍应停留在12mL刻度处
d.图II与图I的实验相比,不仅实验结果更加准确,而且减少了空气污染
e.若图II中弹簧夹始终打开进行实验,可以看到注射器活塞开始时静止,最终向左移动
A.abdB.abcC.abeD.acd
1.下列有关反应的化学方程式、现象,操作均符合事实的是()
A
B
C
D
铁在氧气中燃烧
红磷在空气中燃烧
镁在空气中燃烧
硫在氧气中燃烧
4Fe+3O2
2Fe
O
4P+5O2
2P2O5
2Mg+O2
2MgO
S+O2
SO2
剧烈燃烧火星四射
产生白烟,放热
产生强白光,放出白烟
产生明亮蓝紫色火焰,生成黄色刺激性气味气体
集气瓶底部放水可防止炸裂
应防止生成物逸散,污染大气
应用镊子夹持镁条进行试验
集气瓶底部放水或细沙防止污染大气
2.下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中,正确的是()
A.制取气体时,先装药品,后检查装置的气密性
B.加热KClO3并用排水法收集O2实验结束时,先熄灭酒精灯,后移出导管
C.稀释浓硫酸时,先把浓硫酸倒入烧杯中,后沿器壁缓慢注入水,边加边搅拌
D.加热试管时,先使试管底部均匀受热,后用酒精灯的外焰固定加热
3.图①~④为常见的气体发生装置。
下列说法正确的是( )
A.装置①~④中仅有3套装置可用于实验室制取二氧化碳气体
B.装置③和装置④都适合实验室制取氧气
C.装置②可以方便控制反应的开始与结束
D.装置④此时为反应开始进行的状态
4.下列说法中,正确的是()
A.食品包装中充入氮气以防腐
B.新鲜空气中不含二氧化碳
C.空气中的氮气、氧气不再保持各自的化学性质
D.磷在空气中燃烧,反应剧烈,产生大量白雾
5.实验室收集氧气,可以用向上排空气法或排水法的原因是()
①氧气不易溶于水;②氧气易溶于水;③氧气是无色无味的气体;④氧气的密度比空气大;⑤氧气的密度比空气小
A.①⑤B.②④C.①④D.①③④
6.小强同学在用氯酸钾制取氧气时,误把高锰酸钾当作二氧化锰加入了。
下列对该实验的分析不正确的是()
A.可以较快地产生氧气B.产生的氧气质量增加了
C.反应中高锰酸钾起催化作用D.完全反应后残留固体为氯化钾、二氧化锰和锰酸钾
7.对于如图实验现象分析正确的是()
A.打开a,试管I中产生气泡,试管II中无现象
B.打开a,液体从试管II流向试管I
C.关闭a,无法使试管I中反应停止
D.先打开a,稍后关闭,试管II中产生白色沉淀又溶解了
8.下列图象能正确反映其对应操作中有关因素变化关系的是( )
A.
用一定质量的高锰酸钾加热制氧气
B.
向一定质量的石灰石中加入过量盐酸
C.
对一定温度下的饱和氢氧化钙溶液不断加热
D.
分别向等质量的铝粉和铁粉中加入相同的稀盐酸至过量
9.下列实验进行中的现象或实验原理正确的是()
A.
B.
C.
D.
A.白磷始终不燃烧B.小气球变瘪
C.U型管内液面左高右低D.验证Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
10.用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气时,反应过程中二氧化锰在混合物中的质量分数(a%)随时间(t)变化的规律如下图所示,其中正确的是()
A.
B.
C.
D.
11.电解水实验如图,下列说法正确的是()
A.该反应的化学方程式是H2O
H2↑+O2↑B.试管2中得到氢气
C.试管1收集的气体质量大于试管2收集的气体D.该实验证明水是由氢元素和氧元素组成
12.下列CO2的制备装置中,不能起到“能控制反应发生和停止”效果的是()
A.
B.
C.
D.
13.利用下图,选择以下合适的药品,可以实现“随开随用,随关随停”的是()
A.石灰石和稀硫酸制二氧化碳B.大理石和稀盐酸制二氧化碳
C.双氧水和二氧化锰制氧气D.碳酸钠和稀盐酸制二氧化碳
14.有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是()
A.
B.
C.
D.
15.草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)受热分解的化学方程式为:
FeC2O4•2H2O
FeO+CO↑+CO2↑+2H2O.通过如图装置验证该反应得到的气体产物,其说法错误的是( )
A.①中固体无水硫酸铜变蓝,可验证原气体产物中有水蒸气
B.②中固体由黑色变红色,可验证原气体产物中有一氧化碳
C.③中石灰水变浑浊,可验证原气体产物中有二氧化碳
D.③中尾气可点燃,可验证原气体产物中有一氧化碳
16.如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验,下列说法正确的是( )
A.甲处发生的是化合反应,乙处发生的是置换反应
B.甲处现象是黑色粉末减少,乙处现象是黑色粉末逐渐变红
C.丙装置的作用是收集二氧化碳
D.该装置的不足之处是未进行尾气处理
17.下列探究燃烧条件的实验中,只能得出燃烧需要氧气的结论是()
A.
B.
C.
D.
18.古代人有在元宵节燃放孔明灯(如图)祈福的风俗.孔明灯燃气的火焰温度可达300℃,但纸质(着火点约170℃)灯罩却没被点燃的原因是()
A.灯罩的材料不是可燃物
B.灯罩没有与氧气充分接触
C.风将热量吹散使纸质灯罩处温度低于纸的着火点
D.风将热量吹散后纸质灯罩的着火点降低了
19.根据以下铁钉生锈实验的设计,得出的结论不正确的是( )
A.对比甲、乙,说明铁生锈一定要有氧气参加
B.对比甲、丙,说明铁生锈一定要有水参加
C.对比乙、丙,说明铁生锈一定要有氧气参加
D.对比丙、丁,说明铁在水面附近生锈的速度最快
20.如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置图。
下列有关说法正确的是( )
A.实验中观察到黑色粉末变为红色,澄清石灰水变浑浊
B.硬质玻璃管中反应的化学方程式为3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
C.实验过程中要先点燃酒精喷灯,再通入一氧化碳
D.该实验中酒精灯的作用是处理尾气
21.用下列实验操作可完成两个实验.甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除,乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液.下列说法中,正确的是( )
A.甲实验的步骤是①④⑤,其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B.甲实验各步操作中,玻璃棒的作用都是相同的
C.乙实验若按照②③①的步骤进行操作,则配制的溶液浓度偏大
D.乙实验中,若①所用的烧杯内壁沾有水,对配制的溶液浓度无影响