中考总复习化学（河南地区）18.题型六 化学实验课件

这是一份中考总复习化学（河南地区）18.题型六 化学实验课件，共32页。PPT课件主要包含了目录河南·中考，实验方案的设计与评价，类型1，思路分析，微型实验，类型2，数字化实验，类型3，提分技法，与压强有关的实验等内容，欢迎下载使用。

类型 1 实验方案的设计与评价类型 2 微型实验类型 3 数字化实验类型 4 与压强有关的实验类型 5 仪器的组装与连接
实验方案的设计与评价类试题的难度较大、综合性较强,解答这类题时,一般需要学生掌握实验操作的基本知识、基本原理和一般步骤,具备元素、化合物的相关知识,熟悉常见物质的一些性质及其制备原理、变化规律等,全面了解实验方案设计考查的内容和基本要求。一、实验方案的设计1.基本要求:①科学性;②可行性;③安全性;④简约性。2.一般思路:(1)目的明确,看清要求;(2)选择合适的仪器、药品;(3)设计装置;(4)记录实验现象和数据;(5)分析得出实验结论。
二、实验方案的评价1.评价内容:(1)实验原理及方案;(2)实验装置;(3)实验操作;(4)现象描述及结论分析。
二、实验方案的评价2.评价角度:(1)实验方案是否科学、合理、严谨;(2)操作步骤是否简便、易行、安全可靠,现象是否明显等;(3)原料是否常见、廉价,是否符合经济原则;(4)推理过程是否严密;(5)反应过程是否节能环保;(6)结论是否正确或所得结论与实验目的是否一致。(7)与课本实验对比,分析改进装置的优点。
例1 [2020重庆A卷]下列课本中的实验均作了一定的改动,改动后仍然能达到实验目的的是 (　　)　　　　　　　　　　　 　　　　　 A.测定空气里氧气的含量 B.证明分子在不停运动C.验证质量守恒定律 D.探究燃烧的条件
微型化学实验是以尽可能少的化学试剂来获取明显反应效果和化学信息的一种实验方法。其优点是:节约药品、绿色环保等。化学实验的微型化,有利于培养学生的环保意识、资源意识、安全意识和创新意识。解答有关微型实验的题目时,要求学生掌握化学基本知识和基本实验技能;解题过程中要学会分析实验中仪器的使用情况、有无可替代的仪器,生活中一些废弃物(如塑料瓶、易拉罐)的利用,药品的使用量及影响,实验现象的分析及实验对环境的影响等。
例2 [2020安徽]某实验小组用下图装置进行微型实验。按下列表中选项加入试剂,实验时滴入甲,浸有丙的棉花不变红的是 (　　)
【思路分析】　本题主要考查了酸、碱、盐的性质,首先要准确掌握指示剂的变色规律,此外还要掌握酸、碱的挥发性以及常见气体与水的反应,例如二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸可使紫色石蕊溶液变红。浓氨水易挥发,挥发出的氨气溶于水显碱性,可使无色酚酞溶液变红,A不符合题意。石灰水[Ca(OH)2溶液]与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,不能使浸有无色酚酞溶液的棉花变红,B 符合题意。稀盐酸和石灰石反应会生成 CO2,CO2 气体溶于水生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红,C不符合题意。浓盐酸和锌粒反应生成氢气,氢气进入紫色石蕊溶液中,溶液不变红,但是浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸,可使紫色石蕊溶液变红,D不符合题意。
数字化实验可以快速、连续地采集数据,同步显示出连续的图像,通过图像分析、现象归纳,能更直观地找出物理量的变化规律,理解实验本质。例3 [2020四川达州]利用数据传感技术可以直观地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率。小芳同学利用下列装置,测得瓶内气压随时间的变化如图所示:(1)甲锥形瓶内发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)由图Ⅰ分析可知:曲线　 　(填“m”或“n”)表示无二氧化锰条件下发生的反应。
例3 [2020四川达州]利用数据传感技术可以直观地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率。小芳同学利用下列装置,测得瓶内气压随时间的变化如图所示:(3)用图Ⅱ装置收集O2,验满时应将带火星的木条放在　　　(填“x”或“y”)导管口处。
【思路分析】　本题借助数据传感技术将锥形瓶内的压强变得可视化,根据图像分析化学反应的过程,体现的核心素养是科学探究与创新意识。(3)采用题中图Ⅱ装置收集氧气时,因为氧气的密度比空气的密度大,氧气应从长导管y端口通入,空气从短导管x端口排出,验满时应将带火星的木条放在x端导管口处观察木条是否复燃。
数字化实验图像分析注意事项1.注意图像、反应程度、操作步骤相结合;2.“拐点”多时,要结合反应程度和操作步骤分段分析;3.注意结合跨学科知识,如化学与压强;4.尊重客观事实、证据等;5.方法:控制变量法,要对比、分析、归纳。
与压强有关的实验类试题在河南省的中考中主要包括:检查装置的气密性、测定空气中氧气的含量、控制反应的发生与停止、协助判断化学反应的发生(如探究CO2和NaOH的反应)、判断反应或溶解过程中的热量变化、喷泉实验等,是河南中考常考内容[2020.7题,2018.7题,2017.7题,2016.20(1)题,2016.21(2)题,2015.22(2)②题,2014.17题,2013.7题,2012.19(3)题,2011.8题,2011.21(4)题,2010.20(2)题]。
化学实验与压强变化类试题主要有以下几种类型:一、气压增大1.温度升高:氢氧化钠、浓硫酸溶于水放热(物理变化);生石灰与水反应放热,中和反应放热。2.生成气体:活泼金属(镁、铝、锌、铁等)与酸反应生成氢气;碳酸盐与酸反应生成二氧化碳;过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气等。二、气压减小1.温度降低:硝酸铵溶于水吸热。2.气体减少:可溶性气体(CO2、SO2、HCl、NH3)溶于水;酸性气体(CO2、SO2、HCl)与碱[NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等]溶液反应;碱性气体(NH3)与酸溶液(稀盐酸、稀硫酸等)反应;铁与氧气和水反应(铁生锈);密闭容器内氧气被消耗,如测定空气里氧气含量的实验。
例4 [2020天津]如图所示,滴管中吸入某种液体,平底烧瓶中盛有另一种物质,挤压滴管滴入液体,一段时间后气球明显鼓起。下列选项符合题意的是 (　　)
【思路分析】　将滴管中的液体滴入烧瓶内,一段时间后气球鼓起,说明烧瓶内压强减小。A选项,锌粒与稀盐酸反应生成氢气且该反应放热,烧瓶内压强增大,不符合题意。B选项,氧化钙与水反应放出大量的热,烧瓶内压强增大,不符合题意。C选项,氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,烧瓶内压强减小,符合题意。D选项,碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,烧瓶内压强增大,不符合题意。
解答与压强变化有关试题的方法　　首先要结合题目要求,明晰体系压强是增大还是减小,以及导致压强变化的原因(包括物理原因和化学原因)。由物理原因导致的压强变化,一般待体系稳定后会复原,如溶解的热效应引起的压强增大或减小;由化学原因导致的压强变化一般不会复原,如活泼金属与酸反应生成气体而导致体系压强增大,CO2与碱(如NaOH)溶液反应而导致体系压强减小等。
仪器的组装与连接,通常是集气体的制取、净化、收集、检验和金属冶炼、物质组成的探究等为一体的实验组合。一、装置连接顺序的确定1.除杂和干燥的先后顺序(1)若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后。原因:从溶液中出来的气体通常混有水蒸气,干燥在后可将水蒸气除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸气,应先将气体通过NaOH溶液,再通过浓H2SO4。(2)若用加热装置除杂,一般是干燥在前,除杂在后。如除去CO2中混有的CO和水蒸气,应先将气体通过浓H2SO4,再通过灼热的CuO。
一、装置连接顺序的确定2.除去多种杂质气体的顺序一般是先除去酸性气体。如N2中混有HCl、H2O(气)、O2时,应先除去HCl,再除去水,最后除去O2(用灼热的铜网)。3.检验多种气体的先后顺序(一般先检验水蒸气):有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中含有CO2和水蒸气时,应先通过无水CuSO4检验水蒸气,再通过澄清石灰水检验CO2。
二、仪器连接时的注意事项1.除杂质水蒸气或干燥中性、酸性气体时,常选用浓硫酸;验证水蒸气的存在时,常选用白色的无水硫酸铜。2.除杂质二氧化碳时,常选用氢氧化钠溶液;验证二氧化碳的存在时,常选用澄清石灰水。3.导管连接时,气体从长导管进入液体,从短导管排出。
例5 [2019河南]已知:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。为了证明过氧化钠(Na2O2)固体可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行探究活动。(铁架台等已略去) (1)A装置中所发生反应的化学方程式为 　　　 　 　　　　　　　。 (2)请将下图方框中A装置的长颈漏斗和玻璃导管补画完整。(3)D装置的作用是　 ; E装置中可能发生的有关反应的化学方程式为　　 。
除去CO2中混有的HCl　
例5 [2019河南]已知:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。为了证明过氧化钠(Na2O2)固体可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行探究活动。(铁架台等已略去) (4)为了达到实验目的,以上装置导管接口正确的连接顺序为 a 接　 　 、　　　接　 、　　　　接　　　　、　　　　接 b。
【思维导引】　实验目的:利用图示实验装置进行模拟实验——制取并收集纯净的氧气;结合实验目的和各装置内的试剂分析每个装置的作用如下:
【思维导引】　 根据实验目的分析,每个装置的排列顺序和进出气体的成分见下图: 按照D、E装置的“长进短出”和C装置的“粗进细出”连接接口。提示:由于E装置内盛放的是足量的Ca(OH)2溶液,其作用是除去过量的CO2(最好选用氢氧化钠溶液),若图中没有标注“足量”,该装置的作用可以是检验CO2是否完全参加反应。
装置的作用和连接的先后顺序是由实验目的和所给试剂决定的,装置排序后再连接接口。实验目的 结合试剂分析装置的作用 根据实验目的分析气体成分,对装置排序 按照一定的要求连接接口。对于已经连接好的装置,也要在实验目的的指导下对实验装置的作用、进出气体的成分进行分析。
1.(针对类型4)[2019说明与检测改编]下列验证“CO2与NaOH溶液反应”的装置中,不能观察到明显现象的是(装置气密性均良好) (　　)
【解析】　CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,没有明显现象,A符合题意;试管中的CO2与NaOH溶液反应后,试管中的气体压强明显减小,试管内液面上升,B不符合题意;C中CO2与NaOH溶液反应,锥形瓶内气体压强减小,气球胀大,C不符合题意;D中当CO2与NaOH溶液反应后,锥形瓶内气体压强减小,烧杯中的水会沿着导管流入锥形瓶内,D不符合题意。
2.(针对类型1)[2020山西]课外实验具有趣味性、实践性等特点。鸡蛋壳成分的探究过程如下,其中正确的是 (　　)A.实验①证明蛋壳成分是CaCO3B.实验②可证明蛋壳中含钙元素C.实验③得到的固体能与水反应D.实验中每步操作都是规范的
【解析】　将食醋加到碎蛋壳中,有气泡产生,说明食醋能与蛋壳中的某种物质反应,不能证明蛋壳的成分是CaCO3,A错误;向碎蛋壳中加入酚酞溶液和水,溶液不变色,说明鸡蛋壳不能溶于水形成碱性溶液,不能证明蛋壳中含钙元素,B错误;灼烧蛋壳后,向所得的固体中加入酚酞溶液和水,溶液变红色,说明固体中的物质与水反应生成了碱性物质,C正确;①②④中胶头滴管均伸入了烧杯中,且①中胶头滴管还与烧杯内壁接触,操作不规范,D错误。
3.(针对类型2)[2020山东潍坊]利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO,并用如下实验装置验证CO的有关性质。已知:HCOOH CO↑+H2O,下列说法不正确的是 (　　)A.操作时,先点燃乙处酒精灯,再滴加HCOOHB.装置丙的作用是防止倒吸C.装置丁既可检验CO2,又可收集COD.随着反应进行,浓硫酸浓度降低,产生 CO气体速率减小
【解析】　一氧化碳具有可燃性,与空气混合加热可能引发爆炸,应先滴加HCOOH,再点燃酒精灯,A错误。
4.(针对类型3)[2020山东枣庄]将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中,同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气体积分数的变化如图2所示。下列说法不正确的是( 　) A.蜡烛燃烧前,密闭容器中氧气的体积分数为21%B.蜡烛燃烧需要氧气C.蜡烛熄灭后,密闭容器中还有氧气D.蜡烛熄灭后,密闭容器中二氧化碳的体积分数为84%
【解析】　蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,蜡烛熄灭后,容器中氧气的体积分数为16%,其他气体包括氮气、稀有气体等的体积分数共84%,故二氧化碳的体积分数不可能为84%。
5.(针对类型5)[2021预测]利用下图装置可以用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物。 (1)装置B中应盛放的试剂是什么? (2)装置C玻璃管里可观察到什么现象?
5.(针对类型5)[2021预测]利用下图装置可以用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物。 (3)实验中装置E的作用是什么?
点燃过量的一氧化碳,防止污染空气。