2024年中考化学二轮复习突破-实验方案设计与评价课件

实验方案设计与评价

类型一实验方案设计（控制变量法）

思维建构厂1.明确实验目的，弄清实验原理

实验方案设计的总体思路一2.根据要求选择合理的仪器（装置）与药品

与要求:-3.设计合理的实验步骤

设计思路

一4.准确描述实验现象.记录实验数据

-5.分析现象及数据，得出实验结论

实验方案

一6.对结论进行反思及评价

设计

厂1.科学性:实验原理、方案和操作过程科学严湮合理

-------------L2.可行性:设计的实验方案现象明显、切实可行

设计要求T

--------卜3.安全性:所用仪器安全可靠,药品用量合理

L4.简约性:实验装置简单、操作简便

控制变量法的实验方案设计思路

广东真题再现

1.（2022广东）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法

正确的是（C）

①②③④

A.对比①②可探究：接触氧气是否为铁生锈的条件之一

B.对比②③可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一

C.对比①④可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一

D.对比③④可探究：接触氧气是否为铁燃烧的条件之一

素养强化练

L对比实验是科学探究的重要方法。利用如图实验探究燃烧的条件，当

温度升高至40℃,仅①燃烧；继续升高至240℃,仅③开始燃烧。下

分析错误的是（C）

列••被沙子覆盖的红磷-1红磷无烟煤

A.①燃烧可证明白磷是可燃物

B.对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的高

C对比①②可知燃烧需要可燃物与氧气接触

D.对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点

【解析】A.当温度升高至60℃过程中，①燃烧，证明白磷是可

燃物，故A正确；B.继续升高至260℃过程中，仅③燃烧，对比

③④可知无烟煤的着火点比红磷的高，故B正确；C①、②变量

不唯一，无可比性，对比②③可知燃烧需栗可燃物与氧气接触，

故C错误；D.对比①③可知燃烧需栗使温度达到可燃物的着火

点，故D正确。故选C。

2.控制变量是学习化学的重要方法。下列实验设计不熊达到实验目的

的是（B）,

选项ABCD

加入等量的肥皂水

/\

5%H,010%H,Oj-湿润的石蕊花

2L

1

实验溶加'溶簫.(JK-干燥的石蕊花X

燕

一»,川

力:里丿

示意图■干燥的］花・

HH..............二ffi7

-湿涧的石蕊花水

硬水装水①②

实

验探究过氧化氢溶探究铁生

区分硬水和

目探究CO2与水能

液的浓度对反应锈是否需

软水否发生反应

1J速率的影响要氧气

【解析】A.肥皂水能用于区分硬水软水，且水的软硬不同是唯一变

量，故A能达到实验目的；B.该实验中过氧化氢的浓度和所用催化剂

种类都不同，有2个变量，故B不能达到实验目的；C.实验过程中，

干燥的石蕊花不变色，湿润的石蕊花变红色，是因为二氧化碳和水反

应生成了碳酸，故C能达到实验目的；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，故D能达到实验目的。故选B。

3.（2023武汉改编）对比实

验是进行科学探究的重要方式。如图所不

实验均用到

了对比的方法。下列说法错送的是（A）

硝酸弋/

co

滴仃酚猷

,溶液的、

蒸镭水

A.实验能验证二B.实验能探究C.实验能验证金D.实验能说明硝

氧化碳与水发物质溶解时属活动性顺序酸铁固体溶于

生了反应的热量变化为Fe>Cu>Ag水会吸收热量

【解析】A.二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸不能使无色酚酶溶

液变色，不能验证二氧化碳与水发生了反应，故A说法错误；B.分别

向NaOH固体和NH4NO3固体中滴加水时，均出现红墨水左侧液面降

低、右侧液面升高，故B说法正确；C.铁片和银片放入C11SO4溶液

中，铁片与C11SO4溶液反应，说明金属活动性Fe>Cu,银片与

C11SO4溶液不反应，说明金属活动性Cu>Ag,由此可得出三种金属

活动性Fe>Cu>Ag,故C说法正确；D.向烧杯内加入硝酸铁后，试

管中有硝酸钾晶体析出，饱和石灰水无明显变化，硝酸钾的溶解度随

着温度的降低而减小，氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大，能

说明硝酸铁固体溶于水会吸收热量，使温度降低，故D说法正确。故

选A。

4.下列设计的实验方案能达到实验目的的是（D）

稀盐:酸稀硫酸

Ig氯化钠

粉

■'CO?和（％1块

末

状

大

0、—大

理

蒸禰水、卜理

石

専一铜片苜石

A.探究同种物质B.探究铜生锈C.探究不同形状1）.探究合金及其

在不同溶剂中的条件大理石对反应成分金属的熔

的溶解性速率的影响点高低

【解析】A.该实验中温度不同、溶剂不同，变量不唯一，不能用于

探究同种物质在不同溶剂中的溶解性，故A不能达到实验目的；B.左

侧试管中的铜片与水、氧气、二氧化碳同时接触，发生了锈蚀，右侧

试管中的铜片与水、氧气接触，没有发生锈蚀，对比可知，铜生锈需

要与CO2接触，无法得出铜生锈还需栗氧气和水，故B不能达到实验

目的；C.该实验中大理石的形状不同，所用酸的种类也不同，变量

不唯一，不能用于探究不同形状大理石对反应速率的影响，故C不能

达到实验目的；D.根据三种材料熔化的快慢，可以探究合金及其成

分纯金属的熔点高低，故D能达到实验目的。故选D。

5.对比是实验探究的重要方法，下列对比实验设计不能达到相应实验

目的的是（C）

一外焰

木条

酚酰溶液热水

A.探究温度对分B.探究氧气含量C.探究空气与呼D.探究酒精灯

子运动快慢的对反应剧烈程出气体中二氧三层火焰温

影响度的影响化碳的含量度的高低

【解析】A.浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱

性，能使无色酚酿溶液变红，氨分子是在不断运动的，温度越高，分

子的运动速率越快，根据U形管左右两边的变红速率不同可以探究温

度对分子运动快慢的影响，故A能达到相应实验目的；B.硫在氧气中

燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明氧气浓度越大，可燃物燃烧越剧

烈，故B能达到相应实验目的；C.检验二氧化碳应使用澄清石灰水，

故C不能达到相应实验目的；D.温度越高，木条越易被炭化，将一根

木条横放在蜡烛的火焰上，约1s后取出，观察到木条上接触火焰的

两端变黑，说明蜡烛火焰的外焰温度最高，内焰温度次之，焰心温度

最低，故D能达到相应实验目的。故选C。

类型二实验方案评价

思维建构

真题再现

L（2023广东）下列实验设计能达到实验目的的是（D）

实验探究Fe、Cu>Ag验证质量守探究铁锈蚀验证MnOz的

目的的金属活动性强弱恒定律的条件催化作用

实验

设计

溶液溶液

选项ABCD

2.(2019广东)下列实验操作、现象或变化、结论对应关系正确的是

(A)

选项实验操作现象或变化结论

取少量井水，加入适量肥皂产生大量

A井水为硬水

水，振荡浮渣

称量镁条在空气中燃烧前后质不遵循质量守恒

B质量减少

量定律

向盛有NaOH溶液的试管中滴NaOH溶液没有

C溶液变红色

加几滴酚醜溶液变质

将无色气体通入装有CuO粉末黑色固体无色气体一定为

D

的玻璃管一段时间后，加热

变红H2

素养强化练

1.（2023宜宾）下列实验方案能达到实验目的的是（D）

选项实验目的实验方案

鉴别硫酸核和氯化镂取样，分别加入少量熟石灰研磨，闻

A

固体气味

除去NaCl固体中少量先加水溶解，再加入适量稀硫酸，蒸

B

的Na2c。3发结晶

用pH试纸测定溶液的用玻璃棒蘸取待测液滴到湿润的pH试

C

酸碱度纸上，显色后与标准比色卡比较

D比较黄铜与铜的硬度将黄铜片与铜片互相刻画

【解析】A.硫酸铁、氯化铁都能和熟石灰反应生成氨气，都产生刺

激性气味，不能区分两种物质，故A不能达到实验目的；B.稀硫酸和

碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，除去碳酸钠的同时带入了新

杂质硫酸钠，故B不能达到实验目的；C.用玻璃棒蘸取待测液滴到湿

润的pH试纸上，如果溶液显酸性，会导致测定结果偏高，如果溶液

显碱性，会导致测定结果偏低，如果溶液显中性，测定结果不变，故

C不能达到实验目的；D,将黄铜片与铜片互相刻画，痕迹更明显的物

质硬度小，故D能达到实验目的。故选D。

2.(2023株洲)由下列实验操作及现象所得到的结论均正确的是

(C)

选项实验操作及现象结论

将存放已久的少量氢氧化钠固体配成溶液，

A氢氧化钠固体没变质

滴加几滴稀盐酸，无气泡产生

向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入木炭与二氧化氮发生

B

几小块烘烤过的木炭，红棕色消失反应生成无色物质

向盛有2mL水的试管中滴入2〜3滴红墨

C水，振荡，再加入2mL乙醇，再振荡，溶乙醇能溶解在水中

液不分层

D从布料的毛边抽一根丝，用火点燃，无气味布料是羊毛织物

【解析】A.变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠，将存放已久的少

量氢氧化钠固体配成溶液，滴加几滴稀盐酸，无气泡产生，不能说明

氢氧化钠固体没变质，还可能是因为滴加的稀盐酸量少先与氢氧化

钠反应无明显现象，应滴加足量的稀盐酸，故A错误；B.向盛有红棕

色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，

是因为木炭具有吸附性，故B错误；C.向盛有2mL水的试管中滴入

2〜3滴红墨水，振荡，再加入2mL乙醇，再振荡，溶液不分层，说

明乙醇易溶于水，故C正确；D.从布料的毛边抽一根丝，用火点燃，

无气味，则布料一定不是羊毛织物，羊毛织物燃烧会产生烧焦羽毛的

气味，故D错误。故选C。

3.（2023广州）关于下列实验的说法，正确的是（A）

氨气辿/

④

A.实验①：滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有腐蚀性

B.实验②：试管壁发烫，说明物质溶解过程伴随热量变化

C实验③：反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律

D.实验④：氨气用向下排空气法收集，说明氨气的密度比空气大

【解析】A.滴有浓硫酸的部位变黑，说明纸被浓硫酸腐蚀炭化，说

明浓硫酸具有腐蚀性，故A正确；B.生石灰和水反应生成氢氧化钙,

反应放热，不能说明溶解过程伴随热量变化，故B错误；C.一切化学

反应均遵守质量守恒定律，反应后总质量减小，是因为碳酸钠和盐酸

反应生成的二氧化碳从烧杯中逸出，故C错误；D.向下排空气法适用

于收集密度比空气小的气体，氨气用向下排空气法收集，说明氨气的

密度比空气小，故D错误。故选A。

4.设计实验方案，分析实验现象，得出实验结论是化学学科的重要思

维方式。下列实验方案的设计能达到实验目的的是（B）

煮沸植物油-一干燥的干冷

过的、忸“氧气烧杯

蒸禰朮眇铁钉~电

小一二要三白醋石灰水

A.测定空气中B.探究月季花的色素C.探究铁牛.锈的D.探究蜡烛中是

氧气的含量能否做酸碱指示剂条件否含有碳元索

【解析】A.硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，但增

加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故

A不能达到实验目的；B.根据月季花在白醋和石灰水中的颜色变化情

况，可探究月季花的色素能否做酸碱指示剂，故B能达到实验目的；

C.第一支试管中的铁钉只能与水充分接触，第二支试管中的铁钉只

能与干燥的氧气接触，一段时间后，两支试管中的铁钉均不生锈，不

能用于探究铁生锈的条件，故C不能达到实验目的；D.在火焰上方罩

一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，水是由氢元素

和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，说明蜡烛中一定含有

氢元素，不能说明含有碳元素，故D不能达到实验目的。故选B。

5.探究实验“集锦”。

I.探究分子的性质。

在学习完相关知识后，小红按实验一所示的课本实验进行操作，同学

们都闻到了刺激性的气味。在老师指导下，小明利用实验二所示的改

进装置进行同样的实验。

（1）与实验一比较，实验二所示装置的优点有避免氨气外逸，防

止造成污染（合理即可）（写一点）O

n

u

un

u

AB

a

U7k4.7

【解析】此装置处于密闭状态，能避免氨气外逸，防止造成污染。

n.探究影响物质溶解性的因素。

(2)小意同学做了如实验三所示的A试管和B试管的对比实验，发现

B中固体可溶，A中几乎不溶。该对比实验说明了影响物质溶解性的

因素是溶剂种类；小明同学补充了如图C所示实验，他进行试管

C实验的目的是探究一不同溶质在同种溶剂中的溶解性。

浓氨水

湿润的的酰拨纸条

卷n

内层试管壁上的小孔v

--气球BC

支管口

碘+水碘+汽油高隹酸钾+水

实験一实验二实验三

【解析】A试管和B试管中溶质相同，但溶剂不同，实验中发现B中固

体可溶，A中几乎不溶，该对比实验说明了同一种溶质在不同溶剂中

溶解性不同；对比A、C实验可知，不同溶质在同一种溶剂中