【专项练习】2021年中考化学分类汇编 41总复习：实验方案的设计和评价(基础)

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一、选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.为了区别O2和CO2两瓶无色气体，下列方法不可行的是（ ）
A.分别通入紫色石蕊试液中
B.分别倒入适量NaOH溶液，振荡
C．用燃着的木条分别伸入瓶中
D．用塑料可乐瓶分别盛满上述两种气体后各倒入约1/5容积的水，盖紧瓶塞振荡
2.下图是某同学设计的一个可燃气体安全点燃装置，对此装置的评价和使用错误的是（ ）

A．未经检验纯度的气体通过此装置后可安全点燃，不会发生爆炸
B．要达到安全点燃效果，烧杯内的水可低于倒置漏斗的边缘
C．此装置防止点燃不纯气体爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着的气体直接接触
D．此装置适用于难溶于水的可燃性气体
3.为探究Zn和Cu的金属活动性强弱，提供的试剂有：Zn、Cu、H2SO4溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液。下列说法正确的是（ ）
A.选用两种试剂可实现实验目的
B. ZnSO4溶液中加人Cu不能探究金属活动性强弱
C.最多只能设计一种实验方案
D.根据 Zn和Cu的硬度能判断金属活动性强弱
4.下列实验方案中，设计合理的是（ ）
A．用过滤的方法将硬水转化为软水
B．用MnO2来区别水和双氧水
C．用燃烧木炭的方法制备纯净的二氧化碳气体
D．用燃着的木条检验二氧化碳气体
5.（2020•西乡塘区二模）在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是（ ）
6.（2020•河北）下列对科学知识的应用错误的是（ ）
二、填空题
7．甲、乙两同学想通过实验鉴别炭粉和氧化铜两种黑色粉末，各设计如下方案：
甲：将两种黑色粉末分别在空气中灼烧，有火星出现且黑色粉末逐渐减少的是炭粉。
乙：将两种黑色粉末分别放在试管里，通入一氧化碳后加热，有亮红色物质出现的原物质是氧化铜。
你认为最佳方案是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
8.室验室开放日，我与小丽等同学来到实验室，看到实验桌上摆放着四瓶无标签的试剂，分别是两瓶固体和两瓶液体，我们决定对“固体与液体”之间的反应进行一些探究。
（1）小娜同学从一瓶固体和一瓶液体中各取少量试剂于试管中进行混合，立即产生了一种无色气体，对气体是何物质，同学们进行了大胆的猜想，小佳同学的猜想可能是① ；② 。
（2）我想设计一个实验证明小佳同学猜想①是正确的，实验设计如下：
（2020•北碚区模拟）农业上常用石灰乳和硫酸铜溶液配制波尔多液用于农作物杀菌。利用废铜屑制硫酸铜，有两种方案：
A．Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+X↑+2H2O
B.2Cu+O22CuO，CuO+H2SO4CuSO4+H2O
回答下列问题：
（1）X是 （写化学式）。
（2）你认为较好的方案是 （填“A”或“B”），它除了原料利用更加充分外，还具有的优点是 。
（3）波尔多液一般不能长期和在铁桶中，原因是 （用化学方程式表示）。
10.实验室有一瓶化肥的标签已脱落，只知道它是NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3和尿素[CO(NH2)2]中的一种。请你完成以下探究：
【猜想】猜想①：该化肥是NH4Cl， 猜想②：该化肥是 ，
猜想③：该化肥是NH4HCO3， 猜想④：该化肥是尿素。
【实验探究】
（图1）
（图2）
（1）取少量样品在研钵中与熟石灰研磨，有剌激性气味的
气体放出，证明猜想 不成立；写出其中一种化肥发生
该反应的化学方程式：
。
（2）如右图1，另取少量样品于试管中，
滴加适量水振荡，再选图2中 溶液滴入
试管中，若无气泡放出，则猜想 不成立。
【答案与解析】
1.【答案】B
【解析】A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，氧气无此性质。B、二氧化碳能与NaOH反应，但无现象可判断是否反应。所以无法区别氧气和二氧化碳。C、燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳。D、因二氧化碳能溶于水，瓶内压强减小，使塑料可乐瓶变瘪；盛氧气的可乐瓶不变瘪。
2．【答案】B
【解析】漏斗与水接触可降温，点燃的气体与输入的混合气体因水隔离不能直接接触，所以避免了混合气体爆炸，所以A、C、D三项都正确。如果瓶内水面低于漏斗边缘，混合气体会从小孔逸出，所以B项错误。
3.【答案】A
【解析】从提供的试剂可知，能设计多种方案判断Zn和Cu的金属活动性强弱，如方案①Zn、Cu、H2SO4溶液；方案②Zn、CuSO4溶液等。B、铜不能置换出Zn说明金属活动性Zn>Cu。D、根据两金属的硬度(物理性质)，无法判断Zn和Cu的金属活动性强弱。
4.【答案】B
【解析】A、用过滤的方法无法降低水的硬度。B、用MnO2来区别水和双氧水可行，MnO2能作双氧水分解氧气的催化剂，而水无此性质。C、用燃烧木炭的方法制取二氧化碳，因二氧化碳难以收集，该方法不可取。D、能使燃着的木条熄灭的不仅仅只有二氧化碳，氮气也有此性质。
5.【答案】B
【解析】A. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，呼出的气体使石灰水出现浑浊，证明呼出的气体比空气中的二氧化碳含量高，故选项说法正确。
B. 氧气能支持燃烧，氧气含量越多，燃烧越旺，呼出的气体中氧气含量较少，不能使木条燃烧更旺，故选项说法错误。
C. 呼出的气体中含有较多的水蒸气，能在玻璃片上结下水珠，故选项说法正确。
D. 判断呼出的气体含氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收，故选项说法正确。
6.【答案】C
【解析】A. 铁由于导热性能好，因此可用来做暖气片。正确。
B. 铅锑合金由于熔点低，用来做保险丝。正确。
C. 甲醛能够破坏人体中的蛋白质，食用甲醛浸泡的食物对人体有害。错误。
D. 油脂遇到洗洁精会发生乳化现象，用洗洁精去除油污，利用的是洗洁精的乳化作用。正确。
7.【答案】甲 操作简便、安全
【解析】碳和氧气反应生成二氧化碳，固体质量减少，现象明显；更重要的是甲所需仪器简单，操作方便、安全。
8.【答案与解析】
（1）①CO2 ②H2（或O2 ）
（2）如①是CO2（或H2；或O2）
【答案】 （1）SO2；（2）B，不产生污染物、硫酸利用率高；（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
【解析】（1）根据反应的化学方程式根据反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+X↑+2H2O，反应物中铜、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、2、8，反应后的生成物中铜、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、1、6，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由1个硫原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为SO2；
（2）当制取相同质量的硫酸铜时，方案A消耗掉的硫酸比方案B多一倍；方案A制取过程中产生了污染大气的有毒气体SO2，而方案B不产生污染物；
（3）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
10.【答案与解析】
【猜想】(NH4)2SO4（或硫酸铵）
【实验探究】（1）④ 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑或(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O+2NH3↑或NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+2H2O+NH3↑
（2）HCl溶液（或盐酸） ③ A．证明呼出气体含二氧化碳多的证据是：呼出的气体使澄清石灰水更浑浊
B．证明呼出气体含氧气少的证据是：呼出的气体使木条燃烧更旺
C．证明呼出气体含水蒸气多的证据是：呼出的气体在玻璃上结下水珠
D．判断呼出气体含有氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收
A．铁由于导热性能好，用来做暖气片
B．铅锑合金由于熔点低，用来做保险丝
C．甲醛由于有防腐作用，用来保鲜食品
D．洗洁精由于乳化作用，用来除去餐具污垢
实 验 步 骤
现 象 及 结 论

实 验 步 骤
现 象 及 结 论
将气体通入澄清石灰水中
（或将试管口堵一会儿，点燃此气体；或将带火星的木条插入试管中）
石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳（或气体能燃烧，产生淡蓝色火焰；或听到爆鸣声，则证明是氢气；或木条复燃，证明是氧气）