人教版九年级化学 专题十五实验方案的设计与评价.docx
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人教版九年级化学专题十五实验方案的设计与评价
专题十五实验方案的设计与评价
1、选择题
1.下列实验能达到目的的是（）
A.鉴别两种化肥NH4Cl和KNO3 B.检验二氧化碳
C.除去氧气中的水蒸气 D.探究空气中氧气的含量
2.科学贵在创新，以下是对部分化学实验的改进，其中不能达到目的是（）
3.区分下列各组物质的两种方法都合理的是（ ）
4.下列各组实验，不能达到实验目的是（ ）
5.下列实验中利用提供的方案能到达目的的是（）
选项
实验目的
实验方案
A
除去CaO中混有的CaCO3
先加足量水，然后过滤
B
除去CO2中的少量HCl气体
先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
C
鉴别棉线和羊毛线
点燃，闻产生的气体，观察生成的灰烬
D
鉴别稀盐酸和氯化钠溶液
滴加酚酞试液，观察溶液颜色变化
6.下列实验方案不能达到目的是（ ）
A.用磁铁除去铜粉中混有的少量铁粉
B.用天然水制蒸馏水时加几粒碎瓷片，防止暴沸
C.将N2和O2的混合气体缓缓通过足量的灼热铜网，以除去O2
D.为除去FeSO4溶液中混有的少量CuSO4，加入足量锌粒，充分反应后过滤
7.下列实验中，运用了控制变量法的是（）
A.研究杠杆平衡条件时，反复做实验
B.电解水实验中，通过检验两极产物研究水的组成
C.通过改变溶剂、温度测定物质溶解的多少，研究影响物质溶解性的因素
D.测量滑动摩擦力大小时，通过弹簧测力计的示数得知摩擦力的大小
8.某课外小组的同学，这制备有关物质所设计的下列途径中，正确的是（）
9.把铝箔放入氯化铜溶液中，铝箔表面覆盖了一层红色物质，一会儿又有大量气泡冒出。
同学们对“放出气体”这一异常现象进行猜想、实验。
其中没有价值的是（）
A.小宇同学推测气体是氢气并检验
B.小琪同学猜想氯化铜溶液呈酸性并测定
C.小寒同学认为是氨气并并检验
D.小梁同学认为试剂变质，更换后再实验
10.下列实验结论正确的是（）
A.向某溶液中滴加酚酞试液无现象，则溶液一定呈中性
B.向某固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，该固体一定是碳酸盐
C.12ml蒸馏水和20ml酒精混合后，体积小于32ml，说明分子之间有间隔
D.将洗涤剂滴加到少量植物油和水的混合物中，振荡、静置，不分层，说明植物油可溶于水
2、填空题
11.某校化学活动小组查阅资料发现，粗盐中除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、MgSO4以及泥沙等杂质，他们要除去杂质得到精盐，设计了下列实验方案（序号①～⑧表示实验操作，用于沉淀的试剂稍过量）：
根据上述方案，回答下列问题：
（1）操作①中玻璃棒的作用是．
（2）第⑤步操作的名称是．
（3）“蒸发结晶”用到的器材有：
铁架台（铁圈）、坩埚钳、石棉网、火柴、玻璃棒、、．
（4）实验中加入“Na2CO3溶液”的目的是．
（5）利用提供的沉淀试剂，再写出一种添加试剂的操作顺序（填序号）：
．
12.某研究性学习小组设计了测定纯碱样品（含NaCl）中碳酸钠质量分数的实验方案，请回答下列问题：
（1）碳酸根离子沉淀法．实验步骤：
①用托盘天平称取样品放入烧杯中加水溶解；②加入足量BaCl2溶液充分反应．证明反应后BaCl2剩余的方法是； ③过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为mg；④样品中碳酸钠的质量分数为。
（2）气体法．学习小组利用如图装置测定样品中碳酸钠的质量分数。
①实验装置乙中盛放的试剂为，装置丁的作用是． ②学习小组通过测量丙装置实验前后的质量．确定二氧化碳的质量．实验中滴加稀硫酸的速度过快，产生的气流过急．会导致测得样品中碳酸钠的质量分数 （填写“偏高”“偏低”或“不变”）．
（3）测氯化钠法．请你完成下列实验方案：
称取一定质量的样品放入烧杯中加水溶解：
； 过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量；计算出氯化钠的质量，再得样品中碳酸钠的质量分数。
13.化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证．某化学兴趣小组进行了一些实验，主要操作过程如图所示
请回答下列问题：
（1）实验甲中烧杯内的现象是；所需的硫酸铜溶液，在配制前应先将硫酸铜晶体放于内将其捣碎．
（2）实验乙中的一处明显错误是．
（3）实验乙、丙中均使用到了玻璃棒。
下列实验中必须使用玻璃棒（填写字母序号）．
A.稀释浓硫酸 B.硫在氧气中燃烧
C.用PH试纸测肥皂水的PH D.实验室制取二氧化碳
（4）实验丁中将氧化铜和木炭粉混合物加入试管中的正确操作是．为进一步提高实验的温度，应采取的措施是．
14.某校化学兴趣小组为研究铜丝与过量浓硫酸的反应及SO2的部分化学性质，进行如下实验．该小组同学在实验中发现使用教材所提供的铜和浓硫酸反应的实验装置不仅安全性差而且易造成环境污染．经过同学们的讨论以及老师的指导，该小组设计了图所示的装置并进行实验．
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学方程式为；
（2）请写出玻璃导管的作用（只写一点就可）；
（3）对试管A进行加热，发现D试管中有气泡逸出，品红溶液很快褪色，但最终未见C试管中氢氧化钡溶液出现浑浊，为探究C试管中未出现浑浊的原因，该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据：
物质
溶解度
物质
溶解度
Ca（OH）2
0.173
Ba（OH）2
3.89
CaCO3
0.0013
BaSO4
0.016
Ca（HCO3）2
16.60
请你应用类比研究方法帮他们预测C试管未出现浑浊的原因：
；
（4）为验证C试管中溶液的组成，进行了下列实验，请你帮助完成下列实验报告：
实验方案
现象
方案1：
取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，加热，用①检验产生的气体
②
方案2：
取少量溶液于试管中，加入③溶液并观察现象。
④
（5）实验完毕，取下试管B并加热，可观察的现象是，该实验可以达到的目的是；
（6）试管D用关于吸收多余的SO2后的混合溶液中加少许溴水，震荡后溶液变为无色，写出加溴水后退色反应的离子方程式。
15.某化学课外活动小组欲制取Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题．可供选择的试剂有：
A.大理石 B.盐酸
C．氢氧化钠溶液 D.澄清石灰水．三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下图．请回答下列问题：
（1）请指出甲、乙两方案的主要缺点：
甲方案：
乙方案：
（2）若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液，其实验的关键有：
．
（3）假设反应③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3．现要利用A～D四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂（填试剂代号）．
（4）假设反应②所得的Na2CO3固体中混有未分解的NaHCO3．乙同学选择澄清石灰水测定其中NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的？
（填“能”或“不能”）若能，请说明其计算所需的数据；若不能，请简要说明理由：
．
16.牙膏是日常生活中的必需品，它通常由摩擦剂、发泡剂、粘合剂等组成．摩擦剂是牙膏的主要成分，约占牙膏质量的一半以上．为了测定一种以碳酸钙为摩擦剂的牙膏中碳酸钙的含量，同学们根据碳酸钙的性质设计了以下三种不同的方案（除碳酸钙外，这种牙膏中的其它物质不与盐酸反应生成气体，且均溶于水）：
方案一：
将一定量的牙膏放入水中充分搅拌，然后进行、洗涤、干燥等操作，称量出不溶物的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
方案二：
将一定量的牙膏与过量的盐酸反应，用图1所示装置（装置的气密性良好），测量二氧化碳气体的体积（锥形瓶中液面高度变化忽略不计），利用该条件下二氧化碳的密度，计算二氧化碳的质量，然后根据化学方程式求出碳酸钙的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
方案三：
用图2所示装置，将一定量的牙膏与过量的盐酸反应，测量相关数据，推算出二氧化碳气体的质量，然后根据化学方程式求出碳酸钙的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
老师对三种方案提供了所需的仪器用品，同学们进行分组实验．实验中，同学们操作规范、计算无误．
按照要求回答下列问题：
（1）方案一中操作是，按照方案一进行实验的同学在规定时间内没有来得及完成实验，请写出可能的原因．
（2）碳酸钙和盐酸反应的化学方程式是；方案二中实验结果偏低，写出一条可能的原因：
；你的改进方案是：
．
（3）方案三中实验结果偏高，原因可能是：
．
17.小明等同学的化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验．
实验目的：
（一）用高锰酸钾制取氧气，做细铁丝燃烧等实验．
（二）测量7克高锰酸钾完全分解后，收集到气体的体积．
请你帮助他们完成下列问题：
（1）写出仪器①②的名称：
①；②．
（2）装置连接：
为达到实验目的
（2），各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）
a→→d．
（3）问题分析：
①实验过程发现B瓶中的水变紫红色，原因是．
②用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是．
（4）铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是．
18.实验是进行科学探究的重要方式．请填写下列空格：
（1）除去粗盐中难溶性杂质，主要分为如图1所示的三个操作步骤.其中，操作B的名称为：
；操作C中，给蒸发皿加热时（选填“需要”或“不需要”）垫石棉网。
（2）某同学欲测定一瓶稀硫酸的pH，他的实验操作为：
取一片pH试纸，用蒸馏水润湿，伸入到试剂瓶中，将试纸显示的颜色与pH标准比色卡对照，读出对应的pH．请指出该实验操作中存在的错误：
．
（3）如图2所示为探究二氧化锰对过氧化氢分解速率影响的实验示意图，该实验（选填“能”或“不能”）证明二氧化锰能加快该化学反应的速率，请简述理由：
．
19.某化工厂为综合利用FeSO4，设计了以下工艺流程：
煅烧炉1中发生的部分化学反应有：
FeCO3
FeO+CO2↑；C+CO2
2CO
（1）煤粉、H2既是重要的化工原料又是重要的能源，氢氧燃料电池可以将能转化为电能，煤燃烧主要讲化学能转化为能。
（2）煅烧炉1中还会发生CO与FeO反应，其方程式为，X气体的化学式是；循环利用X的优点是．
（3）下列金属能从FeSO4溶液中置换出Fe的是（填字母）
a、Al b、Cu c、Ag
（4）实验室模拟操作a的过程是蒸发浓缩、、过滤干燥。
（5）请设计实验证明（NH4）SO4是铵态氮肥：
实验步骤
实验现象
实验结论
样品为铵态氮肥
20.下面是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：
（1）仪器a的名称是 _________ 。
（2）用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选 _________ （填“b”、“c”）。
（3）从装置A～D中选择：
加热KMnO4制取O2并用排水法收集，应选用图中的 _________ （填字母）；实验室制取并收集CO2应选用图中的 _________ （填字母）。
（4）用装置E排空气收集H2，气体应从导管的 _________ （填“d”、“e”）端进入；若制取的O2用F装置排水收集，请将图F补画完整。
（5）如图为制取H2并还原Fe3O4的微型实验装置，针筒与青霉素瓶组合部分相当于上图装置 _________ （填字母）；检查此装置气密性的具体操作是 _________ ，若现象为 _________ ，则气密性良好。
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