2021年中考化學(xué)考點微專題-專題16實驗方案的設(shè)計與評價(考點詳解)

專題16實驗方案的設(shè)計與評價【中考考情分析】實驗方案的設(shè)計和評價是近年來中考試題的一種主要題型。1．實驗設(shè)計題考查的方向是以化學(xué)實驗為基礎(chǔ)，聯(lián)系科學(xué)研究、生產(chǎn)生活、環(huán)境保護的實際去發(fā)現(xiàn)并提出問題，設(shè)計實驗去探討和解決實際問題并得出科學(xué)的結(jié)論。它包括物質(zhì)的制備物質(zhì)的鑒別、物質(zhì)的分離、物質(zhì)的組成分析、氣體的凈化與轉(zhuǎn)化等實驗方案的設(shè)計。2．實驗方案的評價包括實驗原理的評價、方案設(shè)計的評價、實驗裝置的評價、實驗操作的評價、實驗現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評價等。一、實驗方案的設(shè)計二、實驗方案的評價實驗方案的設(shè)計1．實驗設(shè)計的總體思路：明確實驗?zāi)康模磁宄嶒炘恚?；根?jù)要求正確選擇儀器和藥品；設(shè)計實驗裝置和操作步驟；分析得出結(jié)論。2．解答此類題目的要求（1）明確實驗設(shè)計的基本要求=1\*GB3①科學(xué)性：實驗對象為制取物質(zhì)或判定物質(zhì)性質(zhì)的實驗，首先保證原理的正確性。=2\*GB3②可行性：設(shè)計實驗要注意儀器的性能，所用原料資源豐富，廉價易得。=3\*GB3③安全性：a：點燃可燃性氣體的實驗之前，必須要檢驗氣體的純度，防止爆炸。b：進行有毒氣體實驗，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行，并注意尾氣處理，避免中毒。=4\*GB3④簡約性：實驗設(shè)計操作簡便，裝置簡單，實驗現(xiàn)象明顯。實驗設(shè)計基本思路①根據(jù)某一主題，“發(fā)現(xiàn)問題”“提出猜想”“確定假設(shè)”；②根據(jù)假設(shè)設(shè)計實驗方案；③通過實驗收集證據(jù)或?qū)嶒灛F(xiàn)象；④作出假設(shè)是否成立的結(jié)論；⑤對結(jié)論進行反思與評價?！镜淅v】1．（2020四川成都）忘蓋瓶塞的氫氧化鈉溶液可能變質(zhì)。下表中分析與設(shè)計錯誤的是（）選項問題分析與設(shè)計A為何變質(zhì)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OB是否變質(zhì)取樣，加入足量稀鹽酸，觀察是否產(chǎn)生氣泡C是否全部變質(zhì)取樣，加入足量氯化鈣溶液，觀察產(chǎn)生沉淀多少D如何除去雜質(zhì)取樣，加入適量氫氧化鈣溶液，過濾【答案】C【解析】A．氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故A正確；B．氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，無明顯現(xiàn)象，氫氧化鈉變質(zhì)生成碳酸鈉，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，產(chǎn)生氣泡，說明氫氧化鈉變質(zhì)，可以取樣，加入足量稀鹽酸，觀察是否產(chǎn)生氣泡，進而判斷是否變質(zhì)，故B正確；C．碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，加入足量氯化鈣溶液，能判斷是否變質(zhì)，但是不能通過觀察產(chǎn)生沉淀多少判斷是否全部變質(zhì)，故C不正確；D．氫氧化鈉和氫氧化鈣不反應(yīng)，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，加入適量氫氧化鈣溶液，過濾得到氫氧化鈉溶液，故D正確。故選C。2．（2020湖北孝感）下列實驗方案不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤分離硫酸鋇和氯化鈉固體加足量水溶解、過濾、洗滌、干燥；蒸發(fā)結(jié)晶B除去氯化鈣溶液中混有的少量鹽酸加入足量的碳酸鈣，過濾C驗證鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序?qū)⒋蚰ミ^的鋁絲和潔凈的銅絲，分別浸入到硫酸亞鐵溶液中，觀察現(xiàn)象D鑒別溶液：氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸鈉溶液、氯化銨溶液不用其它試劑，將四種溶液分別取樣，兩兩相互混合，觀察現(xiàn)象【答案】D【解析】A．硫酸鋇不溶于水，加足量水溶解，氯化鈉溶于水，過濾得到硫酸鋇固體，經(jīng)洗滌、干燥得到純凈的硫酸鋇；氯化鈉溶液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到氯化鈉固體，不符合題意；B．鹽酸能與過量的碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，再過濾除去過量的難溶于水的碳酸鈣，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，不符合題意；C．將打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲，分別浸入到硫酸亞鐵溶液中，Al能置換出FeSO4溶液中的鐵，而Cu不能，說明它們的活動性大小是Al＞Fe＞Cu，不符合題意；D．氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸鈉溶液、氯化銨溶液，將四種溶液分別取樣，兩兩相互混合，可以觀察到有兩種溶液混合會產(chǎn)生沉淀，這組是氯化鋇溶液和硫酸鈉溶液；有兩種溶液混合會產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，這組是氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液；但是不能具體區(qū)分它們，無法鑒別，符合題意。故選D。3．（2020江蘇徐州）下列實驗方案能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．用碘化鉀溶液檢驗馬鈴薯中是否含有淀粉B．用分別取樣灼燒，聞產(chǎn)生氣味的方法區(qū)分羊毛線和棉紗線C．用鋅、鐵分別與硝酸銀溶液混合，驗證鋅，鐵兩種金屬的活動性強弱D．用量筒混合45mL蒸餾水和5g氯化鈉，配制50g10%的氯化鈉溶液【答案】B【解析】A．淀粉遇碘單質(zhì)變藍色，碘化鉀溶液中不含碘單質(zhì)，不能用碘化鉀溶液檢驗食品中是否含有淀粉，故選項不能達到實驗?zāi)康?；B．分別取樣灼燒，聞氣味，產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的是羊毛線，產(chǎn)生燒紙氣味的是棉線，可以鑒別，故選項能達到實驗?zāi)康模籆．鋅、鐵都能和硝酸銀溶液反應(yīng)，只能得出鋅、鐵都比銀活潑，無法驗證鋅、鐵兩種金屬的活動性強弱，故選項不能達到實驗?zāi)康?；D．量筒只能量度液體體積，不能用來配制溶液，故選項不能達到實驗?zāi)康?。故選B。4．（2020四川德陽）實驗設(shè)計是實驗探究的基本環(huán)節(jié)。下列實驗設(shè)計能達到對應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項實驗?zāi)康膶嶒炘O(shè)計A除掉菜刀上的鐵銹而不損壞菜刀將菜刀長時間浸泡在稀鹽酸中B區(qū)分NaOH溶液與Ca（OH）2溶液分別取少量，滴加Na2CO3溶液C除去CO2中的CO氣體將氣體通過NaOH溶液D鑒別氮肥NH4NO3與（NH4）2SO4取樣，分別加入熟石灰研磨【答案】B【解析】A．若將菜刀長時間浸泡在稀鹽酸中，當(dāng)鹽酸將鐵銹反應(yīng)完后就會和菜刀上的鐵反應(yīng)，損壞菜刀，故A錯誤；B．區(qū)分NaOH溶液與Ca（OH）2溶液，分別取少量，滴加Na2CO3溶液，氫氧化鈣會與碳酸鈉反應(yīng)生成沉淀，氫氧化鈉無現(xiàn)象，可以區(qū)分，故B正確；C．除去CO2中的CO氣體，將氣體通過NaOH溶液后，CO2會被除去，故C錯誤；D．鑒別氮肥NH4NO3與（NH4）2SO4，取樣，分別加入熟石灰研磨，都會產(chǎn)生刺激性氣體，無法鑒別，故D錯誤。故選B。5．（2020山東臨沂）下列實驗方案正確的是（）序號實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤鑒別CO2和N2將燃著的木條分別伸入氣體中，觀察現(xiàn)象B鑒別NH4Cl和KCl兩種白色固體肥料加入熟石灰研磨后聞氣味C除去CO2中混有的少量CO將氣體通過灼熱銅絲網(wǎng)D除去氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉加入過量的石灰水，充分反應(yīng)后過濾【答案】B【解析】A．二氧化碳和氮氣均不支持燃燒，不燃燒，將燃著的木條分別伸入氣體中，木條均熄滅，不能鑒別，故A不正確；B．氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和氨氣，氯化鈉和氫氧化鈣不反應(yīng)，則加入熟石灰研磨后產(chǎn)生刺激性氣味的氯化銨，無現(xiàn)象的是氯化鉀，可以鑒別，故B正確；C．一氧化碳和銅不反應(yīng)，將氣體通過灼熱銅絲網(wǎng)，不能除去一氧化碳，故C不正確；D．碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，過濾得到氫氧化鈉，但是加入過量的石灰水引入了氫氧化鈣雜質(zhì)，故D不正確。故選B。6．（2020山東菏澤）下列實驗設(shè)計不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．探究可燃物燃燒需達到著火點B．探究鋼鐵生銹需要氧氣C．驗證生石灰遇水放熱D．驗證質(zhì)量守恒定律【答案】D【解析】A．銅片上的白磷燃燒，紅磷不燃燒，水中的白磷不能燃燒，薄銅片上的白磷能與氧氣接觸，溫度能達到著火點，水中的白磷不能與氧氣接觸，紅磷溫度沒有達到著火點；可得出燃燒需要與氧氣接觸，且溫度達到著火點，故選項能達到實驗?zāi)康?。B．左邊試管鐵釘生銹，右邊試管鐵釘不生銹，說明鐵生銹需要氧氣，故選項能達到實驗?zāi)康摹．圖中實驗U型管的液面左端下降，右端上升，說明生石灰遇水放熱了，故選項能達到實驗?zāi)康?。D．實驗過程中，碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳溢出，不能驗證質(zhì)量守恒定律，故選項不能達到實驗?zāi)康?。故選D。7．（2020廣東深圳）初步學(xué)習(xí)運用簡單的裝置和方法制取某些氣體，是初中學(xué)生的化學(xué)實驗技能應(yīng)達到的要求。（1）某學(xué)習(xí)小組將實驗室制取常見氣體的相關(guān)知識歸納如下氣體方法（或原理）發(fā)生裝置收集裝置O2方法1：加熱氯酸鉀均可選擇A裝置（可根據(jù)需要添加棉花）均可選擇_____裝置（填標(biāo)號）方法2：加熱____方法3：分解過氧化氫溶液均可選擇_____裝置（填標(biāo)號）CO2化學(xué)方程式為___________（2）該小組將制取的O2和CO2（各一瓶）混淆了，設(shè)計如下方案進行區(qū)分。方案現(xiàn)象結(jié)論方案1：將帶火星的木條分別伸入兩個集氣瓶中若帶火星的木條____則該瓶氣體是O2方案2：向兩個集氣瓶中分別滴入少量的______溶液，振蕩若溶液變渾濁則該瓶氣體是CO2方案3：向兩個集氣瓶中分別倒入少量的水，振蕩后再加幾滴紫色石蕊溶液若紫色石蕊溶液變_____色則該瓶氣體是CO2…………．…………．…………．（3）制取氣體的過程包括：a．選擇制取裝置；b．驗證所得氣體；c．明確反應(yīng)原理。據(jù)此，該小組總結(jié)出實驗室里制取氣體的一般思路為______（填“甲”或“乙”或“丙”）。甲．a(chǎn)→b→c 乙．b→a→c 丙．c→a→b【答案】（1）C；高錳酸鉀（或KMnO4）；B；；（2）復(fù)燃；氫氧化鈣（或Ca（OH）2）；紅；（3）丙【解析】（1）制取二氧化碳使用碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，屬于固液混合不需加熱型，發(fā)生裝置可與過氧化氫制取氧氣的裝置相同，均可用B裝置；制取氧氣還可以加熱氯酸鉀或高錳酸鉀，屬于固體加熱型，發(fā)生裝置均可用A；二氧化碳、氧氣密度均比空氣大，但二氧化碳能溶于水、氧氣不易溶于水，均可用C裝置收集；故有：氣體方法（或原理）發(fā)生裝置收集裝置O2方法1：加熱氯酸鉀均可選擇A裝置（可根據(jù)需要添加棉花）均可選擇C裝置方法2：加熱高錳酸鉀（或KMnO4）方法3：分解過氧化氫溶液均可選擇B裝置CO2化學(xué)方程式為（2）氧氣具有助燃性，可以使帶火星的木條復(fù)燃；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，二氧化碳溶于水并與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使紫色石蕊溶液變紅；故有：方案現(xiàn)象結(jié)論方案1：將帶火星的木條分別伸入兩個集氣瓶中若帶火星的木條復(fù)燃則該瓶氣體是O2方案2：向兩個集氣瓶中分別滴入少量的氫氧化鈣（或Ca（OH）2）溶液，振蕩若溶液變渾濁則該瓶氣體是CO2方案3：向兩個集氣瓶中分別倒入少量的水，振蕩后再加幾滴紫色石蕊溶液若紫色石蕊溶液變紅色則該瓶氣體是CO2（3）實驗室里制取氣體的一般思路為明確反應(yīng)原理、選擇制取裝置、驗證所得氣體；故填：丙。8．（2020江蘇南通）鐵釘是生活中常見的鐵制品。學(xué)習(xí)小組對不同條件下鐵釘?shù)匿P蝕和鹽酸除銹時的反應(yīng)進行了探究。Ⅰ探究不同條件下鐵釘?shù)匿P蝕取四枚鐵釘，按第圖1所示進行實驗。一天后觀察到的現(xiàn)象如下表所示。試管abcd實驗現(xiàn)象鐵釘表面無明顯變化鐵釘表面無明顯變化蒸餾水和空氣交界處鐵釘出現(xiàn)輕微銹蝕食鹽水和空氣交界處鐵釘出現(xiàn)較多銹蝕（1）由試管a、b、c中的現(xiàn)象可知鐵釘銹蝕的條件是_____（2）由試管c、d中的現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是_____（3）切過咸菜的菜刀不及時處理，易生銹。防止切過咸菜的菜刀生銹，處理的方法是_____

Ⅱ探究鹽酸除銹時的反應(yīng)步驟1將一枚表面部分銹蝕的鐵釘置于試管中，向其中加入稀鹽酸至浸沒鐵釘。觀察到鐵釘表面的鐵銹逐漸消失，無銹處有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)辄S色。步驟2將“步驟1”中裝有鐵釘和鹽酸的試管長時間放置后，觀察到鐵釘變細(xì)，溶液變?yōu)闇\綠色。（提出問題）①“步驟1”中鐵銹消失發(fā)生了什么反應(yīng)？②“步驟2”中試管長時間放置后，溶液為什么會變色？（查閱資料）①鐵銹中主要含有Fe2O3；②FeCl3溶液呈黃色，F(xiàn)eCl2溶液呈淺綠色；③K3[Fe（CN）6]溶液為黃色，F(xiàn)eCl3溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液不變色，F(xiàn)eCl2溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液會生成藍色沉淀。（實驗分析）鐵銹消失是因為Fe2O3與鹽酸發(fā)生了反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____（提出猜想）對于問題②，實驗小組提出如下兩個猜想：猜想1：溶液變色是FeCl3與鐵釘表面產(chǎn)生的氣體反應(yīng)所致；猜想2：溶液變色是FeCl3與鐵釘反應(yīng)所致。（實驗驗證1）對“猜想1”進行驗證的實驗過程用如圖2所示裝置進行實驗，……。（1）儀器X的名稱為_____（2）實驗是驗證_____（實驗驗證2）請設(shè)計實驗對“猜想2”進行驗證，簡述實驗過程（包括操作、可能的實驗現(xiàn)象和對應(yīng)的結(jié)論）：_____【答案】鐵釘生銹需要與水和空氣接觸；食鹽可以加快鐵釘銹蝕；洗滌干凈后擦干，放置在通風(fēng)干燥處；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；長頸漏斗；H2；取三支試管，分別加入等量的K3[Fe（CN）6]溶液，前兩支試管加入依次氯化鐵溶液，鐵釘，第三支試管加入等量的氯化鐵溶液和相同大小的鐵釘，前兩支試管不發(fā)生變色，第三支試管變色并有藍色沉淀生成，說明溶液變色是FeCl3與鐵釘反應(yīng)所致【解析】（1）a和b與c相比變量為空氣和水，因此得出鐵生銹與空氣和水有關(guān)，故答案為：鐵釘生銹需要與水和空氣接觸。（2）c和d相比，鐵釘生銹出現(xiàn)的多，說明食鹽可以加快鐵釘生銹速率，故答案為：食鹽可以加快鐵釘銹蝕。（3）菜刀上存留有氯化鈉，為了除去氯化鈉，需要清洗，另外不能與水和空氣同時接觸，因此需要擦干，然后通風(fēng)干燥保存，故答案為：洗滌干凈后擦干，放置在通風(fēng)干燥處。[實驗分析]氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，化學(xué)方程式為Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；故答案為：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。[實驗驗證1]（1）由圖可知X為長頸漏斗；故答案為：長頸漏斗。（2）鋅與硫酸反應(yīng)生成氫氣和硫酸鋅，所以氣體為氫氣；故答案為：H2。[實驗驗證2]根據(jù)K3[Fe（CN）6]溶液為黃色，F(xiàn)eCl3溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液不變色，F(xiàn)eCl2溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液會生成藍色沉淀的現(xiàn)象，設(shè)計實驗得出實驗結(jié)論溶液變色是FeCl3與鐵釘反應(yīng)所致，故答案為：取三支試管，分別加入等量的K3[Fe（CN）6]溶液，前兩支試管加入依次氯化鐵溶液，鐵釘，第三支試管加入等量的氯化鐵溶液和相同大小的鐵釘，前兩支試管不發(fā)生變色，第三支試管變色并有藍色沉淀生成，說明溶液變色是FeCl3與鐵釘反應(yīng)所致。[方法歸納]

解答實驗方案設(shè)計題的方法步驟：

①明確目的原理——明確實驗的目的要求，弄清題目給的新信息。

②選擇儀器藥品——根據(jù)反應(yīng)原理，選擇合理的化學(xué)儀器和藥品。

③設(shè)計裝置步驟——設(shè)計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟。④記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù)——全面、及時而準(zhǔn)確地記錄實驗過程中的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。

⑤分析得出結(jié)論——根據(jù)實驗現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計算、圖表、推理等處理，得出正確的結(jié)論。實驗方案的評價實驗方案的評價（1）明確評價的內(nèi)容：=1\*GB3①方案在理論上是否科學(xué)合理，具有嚴(yán)密性；=2\*GB3②在安全的前提下，操作是否簡便易行；=3\*GB3③從經(jīng)濟角度，是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)量；=4\*GB3④從環(huán)境角度評價，是否會對環(huán)境造成污染；（2）熟悉解題的一般步驟明確目的；確定實驗原理；評價實驗方案的優(yōu)劣（或可行性）；提出改進建議。（3）實驗方案評價的原則①理論正確，設(shè)計方案一定要符合化學(xué)變化規(guī)律和實驗原理；②實驗裝置科學(xué)、優(yōu)化、安全；③操作可行、簡便；④合理嚴(yán)密；⑤保護環(huán)境?！镜淅v】9．（2020江蘇揚州）根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是（）選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A將鐵釘放CuSO4溶液中，鐵釘表面析出紅色物質(zhì)Fe的金屬活動性比Cu強B將燃著的木條伸入集氣瓶中，木條熄滅瓶中氣體為CO2C將某布料置于酒精燈火焰上灼燒，聞到燒焦羽毛的氣味該布料中不含蛋白質(zhì)D向某水樣中加入適量皂水，振蕩，產(chǎn)生白色的垢狀物該水樣為軟水【答案】A【解析】A．金屬活動性強的金屬能將金屬活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，將鐵釘放CuSO4溶液中，鐵釘表面析出紅色物質(zhì)，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，鐵將銅從其鹽溶液中置換出來，說明鐵的活潑性比銅強，A選項實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確，符合題意；B．將燃著的木條伸入集氣瓶中，木條熄滅，說明集氣瓶中的氣體不燃燒也不支持燃燒，則該氣體可能是二氧化碳，也可能是其他不燃燒也不支持燃燒的氣體，例如氮氣等，B選項根據(jù)實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確，不符合題意；C．蛋白質(zhì)在火焰上灼燒具有燒焦羽毛的氣味，將某布料置于酒精燈火焰上灼燒，聞到燒焦羽毛的氣味，說明該布料中含有蛋白質(zhì)，C選項根據(jù)實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確，不符合題意；D．肥皂水加入到硬水中產(chǎn)生大量浮渣，泡沫少，加入到軟水中產(chǎn)生大量的泡沫，向某水樣中加入適量皂水，振蕩，產(chǎn)生白色的垢狀物，說明該水樣為硬水，D選項根據(jù)實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確，不符合題意。故選A。10．（2020廣東廣州）下列實驗中，根據(jù)實驗現(xiàn)象可得到相應(yīng)結(jié)論的是（）選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A將AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液分別加入兩支裝有鐵釘?shù)脑嚬苤需F釘表面分別有灰黑色固體和紅色固體析出金屬活動性由強到弱：Fe>Cu>AgB用拇指堵住收集了CH4的試管口，靠近火焰，移開拇指點火發(fā)出尖銳爆鳴聲試管中CH4不純C在螺旋狀細(xì)鐵絲下端系一根火柴，點燃火柴至快燃盡時，將鐵絲插入盛有氧氣的集氣瓶中鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體加熱時鐵絲可在氧氣中迅速反應(yīng)生成鐵銹D點燃某無色氣體，在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠該無色氣體為氫氣【答案】B【解析】A．將AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液分別加入兩支裝有鐵釘?shù)脑嚬苤校F釘表面分別有灰黑色固體和紅色固體析出，說明鐵分別與硝酸銀和硝酸銅反應(yīng)生成了銀和銅，在金屬活動性順序里，鐵比銅、銀活潑，但是無法驗證銅、銀的金屬活動性順序，不符合題意；B．甲烷具有可燃性，混有一定量的空氣，遇到明火容易發(fā)生爆炸，故點燃前，需要驗純，用拇指堵住收集了CH4的試管口，靠近火焰，移開拇指點火，發(fā)出尖銳爆鳴聲，說明試管中CH4不純，符合題意；C．鐵絲燃燒生成的黑色固體是四氧化三鐵，不是氧化鐵，故加熱時鐵絲在氧氣中迅速反應(yīng)生成的不是鐵銹，不符合題意；D．點燃某無色氣體，在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠，該無色氣體不一定為氫氣，還可能是甲烷，不符合題意。故選B。11．（2020云南省卷）下列實驗不能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．圖A是比較黃銅和純銅的硬度B．圖B是驗證質(zhì)量守恒定律C．圖C是測定溶液的pHD．圖D是測定空氣中氧氣的含量【答案】D【解析】A．黃銅片能夠在純銅片上面留下劃痕，說明黃銅的硬度比純銅硬度大，能夠達到實驗?zāi)康模籅．天平在反應(yīng)前后始終保持平衡，能夠驗證質(zhì)量守恒定律，能夠達到實驗?zāi)康?；C．用蘸有待測液的玻璃棒，蘸少量液體滴在pH試紙上，能夠測定溶液的pH值，能夠達到實驗?zāi)康模籇．使用圖示實驗測定空氣中氧氣的含量，因為C燃燒生成CO2，壓力變化小，不會形成壓強差，所以無法準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量，錯誤，不符合題意。故選D。12．（2020江蘇無錫）下列實驗不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．利用此實驗比較不同物質(zhì)在同種溶劑中的溶解性B．利用此實驗探究可燃物燃燒所需的溫度應(yīng)達到著火點C．利用此實驗驗證稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)放熱D．利用此實驗證明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)【答案】D【解析】A．碘和蔗糖屬于不同種物質(zhì)，溶劑均是水，實驗中發(fā)現(xiàn)碘幾乎不溶于水，而蔗糖溶于水，利用此實驗可以比較不同物質(zhì)在同種溶劑中的溶解性，選項A正確；B．物質(zhì)燃燒的條件是：可燃物、溫度達到可燃物著火點以上、有氧氣參與，濾紙碎片和乒乓球碎片都屬于可燃物，均在空氣中，均用酒精燈加熱，但二者著火點不同，實驗中，乒乓球碎片先燃燒，說明乒乓球碎片的著火點低于濾紙碎片。利用此實驗可以探究可燃物燃燒所需的溫度應(yīng)達到著火點，選項B正確；C．氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而減小，稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)放熱，則有氫氧化鈣固體析出，可以利用此實驗驗證稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)放熱，選項C正確；D．二氧化碳能溶于水，此實驗中飲料瓶變癟，只能說明瓶內(nèi)二氧化碳?xì)怏w減少，至于是否與水反應(yīng)還必須證明生成物，利用此實驗不能證明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)，選項D不正確。故選D。13．（2020江西省卷）下列實驗方案合理的是（）選項實驗?zāi)康乃迷噭┗蚍椒ˋ檢驗氧氣通入澄清石灰水B鑒別硬水和軟水取樣，加入明礬C除去氯化鉀溶液中的碳酸鉀加入適量的稀硝酸D自制酸堿指示劑將搗爛的牽?；ㄓ镁凭莺筮^濾【答案】D【解析】A．氧氣不能使澄清石灰水變渾濁，無法檢驗，應(yīng)用帶火星的木條檢驗，故A錯誤；B．鑒別硬水和軟水應(yīng)加入肥皂水，若有大量泡沫出現(xiàn)，則為軟水，若出現(xiàn)大量浮渣，則為硬水，故B錯誤；C．除去氯化鉀溶液中的碳酸鉀，加入適量的稀硝酸，會引入新的雜質(zhì)離子硝酸根離子，故C錯誤；D．自制酸堿指示劑，將搗爛的牽?；ㄓ镁凭莺筮^濾，遇酸溶液呈紅色，遇堿溶液呈藍色，遇中性溶液呈紫色，可以作為酸堿指示劑，故D正確。故選D。14．（2020山西陽泉）物質(zhì)的鑒別和除雜是重要的實驗技能。下列實驗方案正確的是（）選項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤除去木炭粉中的少量氧化銅在空氣中高溫灼燒B除去鐵粉中的少量銅粉加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥C鑒別蔗糖和食鹽分別取樣加水溶解，觀察溶液顏色D鑒別硝酸銨和硝酸鉀分別取少量樣品與熟石灰粉末混合研磨，聞氣味【答案】D【解析】除雜條件：①加入的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與原物質(zhì)反應(yīng)；②反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)。A．木炭粉中含有少量氧化銅，在空氣中高溫灼燒，木炭粉和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，把原物質(zhì)除去了，故A不正確；B．鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，銅和稀鹽酸不反應(yīng)，把原物質(zhì)除去了，故B不正確；C．蔗糖和食鹽均溶于水，形成無色溶液，觀察溶液顏色無法鑒別，故C不正確；D．硝酸銨和氫氧化鈣研磨生成硝酸鈣、水和氨氣，硝酸鉀和氫氧化鈣不反應(yīng)，氨氣具有刺激性氣味，可以鑒別，故D正確。故選D。15．（2020江蘇連云港）下列實驗方法能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項實驗?zāi)康膶嶒灧椒ˋ除去MnO2中少量KMnO4加熱固體混合物B鑒別氮氣和二氧化碳用燃著的木條分別伸入集氣瓶中C探究蠟燭中是否含有碳元素點燃蠟燭，將內(nèi)壁沾有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上方D制取少量熟石灰將石灰石加入足量的水中【答案】C【解析】A．高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，錳酸鉀是固體，沒有達到除雜目的，故錯誤；B．氮氣和二氧化碳都不能支持燃燒，用燃著的木條無法鑒別，故錯誤；C．澄清石灰水能檢驗二氧化碳，若澄清石灰水變白色渾濁，則有二氧化碳生成，說明蠟燭中含有碳元素，故正確；D．石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣不能溶于水，加入足量的水，無法制取熟石灰，故錯誤。故選C。16．（2020內(nèi)蒙古赤峰）下列實驗設(shè)計不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ嶒炘O(shè)計實驗?zāi)康腁比較合金與純金屬的硬度B檢驗氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)C檢查該裝置的氣密性D證明石墨具有導(dǎo)電性【答案】B【解析】A．黃銅片的硬度比純銅片大，能在純銅片上劃出痕跡，故能達到實驗?zāi)康模蔄選項正確；B．變質(zhì)后的氫氧化鈉溶液中含有碳酸鈉，氫氧化鈉和碳酸鈉均顯堿性，均能使酚酞試液變紅色，不能檢驗久置的氫氧化鈉是否變質(zhì)，故B選項錯誤；C．檢驗簡易裝置的氣密性時，導(dǎo)管口若有氣泡產(chǎn)生，說明裝置氣密性良好，故能達到實驗?zāi)康?，故C選項正確；D．把石墨聯(lián)在電路上，燈泡發(fā)亮，說明石墨能導(dǎo)電，其能達到實驗?zāi)康?，故D選項正確；故選B。17．（2020重慶中考）學(xué)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件時，小紅同學(xué)做了下表中的四個實驗。試管編號①②③④試管內(nèi)試劑NaOH溶液MgCl2溶液Na2CO3溶液Ba（NO3）2溶液加入硫酸后的現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡白色沉淀生成（1）根據(jù)以上實驗，可以判斷試管③④中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)。試管③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________