劉濤


化學實驗題是歷年中考必考題型之一,它以實驗探究為載體,考查同學們的基礎知識、科學素養和表達交流能力,分值在中考試卷中占25%~40%。下面從四種不同考查方式解讀黑龍江省各地區近兩年中考化學實驗題,幫助同學們掌握解答此類題的思路和方法。
一、考查實驗基本操作
例1:(2015年 黑龍江省綏化市)下列實驗操作正確的是( )。
A. 稱量藥品質量 B. 檢測溶液pH C. 檢查裝置氣密性 D. 濃硫酸稀釋
解析:使用托盤天平稱量藥品時要求“左物右碼”,故A錯誤;使用pH試紙應將待測液滴加試紙上,顯色后再與標準比色卡對比,若將pH試紙直接浸入會污染試劑,故B錯誤;檢驗裝置氣密性應先將導管末端浸入水中,再用手緊握試管外壁,則C正確;稀釋濃硫酸時要將濃硫酸沿著器壁注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,否則會讓酸液四處飛濺,故D錯誤。
答案:C。
點撥:解答這類試題的關鍵是仔細觀察圖像圖示,閱讀題中文字信息,再結合相關實驗基本操作中的儀器性能、實驗操作要點、注意事項等,尋找實驗操作的漏洞,準確無誤地做出判別。
二、探究基本概念和化學原理
例2:(2015年 黑龍江省齊齊哈爾市)某學習小組測定實驗室里一瓶NaOH溶液是否變質以及變質程度,進行了下列實驗,實驗方案正確的是( )。
A. 取少量樣品,加入幾滴酚酞溶液,溶液由無色變紅色,證明氫氧化鈉溶液沒有變質
B. 取少量樣品,加入少量稀鹽酸,沒有氣泡產生,證明氫氧化鈉溶液沒有變質
C. 取少量樣品,加入過量的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,過濾,向濾液中加入幾滴酚酞溶液,溶液不變色,證明氫氧化鈉溶液完全變質
D. 取少量樣品,加入過量的氫氧化鋇溶液,有白色沉淀生成,過濾,向濾液中加入幾滴酚酞溶液,溶液由無色變紅色,證明氫氧化鈉溶液部分變質
解析:氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳變質成堿性的碳酸鈉,因此用無色酚酞溶液無法判斷是否變質,故A錯誤;變質成的碳酸鈉和少量鹽酸反應只能生成氯化鈉和碳酸氫鈉,也不會出現氣泡,故B錯誤;少量樣品中加入過量的氯化鋇溶液,碳酸鈉和氯化鋇會生成中性的氯化鈉和碳酸鋇沉淀,向濾液中加入幾滴酚酞溶液,若溶液變成紅色,則說明部分變質,若氫氧化鈉溶液不變色,則說明氫氧化鈉溶液完全變質,故C正確;少量樣品中加入過量的氫氧化鋇溶液,碳酸鈉和氫氧化鋇會生成堿性的氫氧化鈉和碳酸鋇沉淀,引入氫氧根離子,對后面的檢驗會造成干擾,故D錯誤。
答案:C。
點撥:解答此類試題一般采用控制變量法。所探究的問題往往為多個變量所影響,將多個變量因素進行控制使之相同,再探究某個變量對此研究對象的影響。這類題難度系數一般不會很大,多注重考查分析和解決問題的能力。
三、參與實驗設計
例3:(2015年 黑龍江省齊齊哈爾市)研究性學習小組在實驗室進行了化學實驗,向一盛有鎂和銅混合物的燒杯中加入一定量的稀鹽酸,充分反應后,觀察到燒杯中有固體剩余,對反應后所得溶液中溶質的成分進行探究。
(1)寫出上述燒杯中發生反應的化學方程式________________。
(2)對反應后所得溶液中溶質的成分進行猜想,請你再補充一種猜想。
【猜想】小光猜想:溶質為氯化鎂;
小紅猜想:溶質為氯化銅和氯化鎂;
你的猜想:溶質為________________。
(3)【討論】你認為________________的猜想不合理,理由是________________________________。
(4)【實驗】若你的猜想正確,設計一種實驗方案證明你的猜想并完成下表:
(5)【應用】如果你的猜想正確,把該廢液倒入鐵質下水管道可能造成的一條危害是________________。
解析:(1)鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣。(2)根據鎂與鹽酸反應情況分析,鎂與鹽酸反應可能恰好反應,也可能其中一種過量;如果鹽酸過量,溶質為氯化鎂和氯化氫。(3)根據金屬的活動性進行分析。(4)根據氫離子的驗證方法分析:使用紫色石蕊試液可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸;根據鹽酸的性質,也可選擇活潑金屬單質或碳酸鹽檢驗廢液中是否含有鹽酸。(5)如果該廢液未經處理直接倒入下水道,可能造成的危害是腐蝕下水道。
答案:(1)2HCl+Mg=MgCl2+H2↑。(2)氯化鎂和氯化氫。(3)小紅;由于活動性銅在氫后面,所以銅不能與鹽酸反應,所以溶質中不可能有氯化銅。(4)滴加幾滴石蕊試液;溶液變紅色。(5)腐蝕下水道等。
點撥:解答此類試題的一般思路為:明確實驗目的→確定實驗原理→選擇所需的藥品、儀器和裝置→制定實驗步驟→進行實驗并記錄實驗現象→分析實驗現象,歸納實驗結論。
四、組織實驗評價
例4:(2015年 黑龍江省哈爾濱市)某化學活動小組在一次實驗中進行了如圖所示實驗:此時觀察到的實驗現象是(1)________________。
實驗后,小組同學充分振蕩U形玻璃管,將U形玻璃管內的物質過濾后,對濾液成分產生了濃厚的興趣,進行了進一步的探究活動。
【提出問題】濾液中除Na+外,還含有什么離子?
【猜想與假設】
A同學:含有OH-、Cl-、C032-;
B同學:含有OH-、Cl-、Ba2+;
C同學:含有(2)________________(填離子符號)。
【實驗探究】B同學為了驗證自己的猜想,取濾液于試管中,向其中滴加少量的硫酸鈉溶液,觀察到無明顯現象。由此B同學得出結論:自己的猜想不成立,A同學的猜想成立。
【評價與交流】請你評價B同學的結論:(3)________________。同學們經過討論后一致認為:B同學在驗證自己的猜想時,若將所加試劑調換成足量的另一種試劑(4)________________
(填化學式),則既能驗證自己的猜想,也能確定濾液中的離子成分。
C同學取該試劑進行實驗,最終確定了濾液中的離子成分。
【歸納與總結】通過上述實驗我們能夠總結出:在確定化學反應后所得溶液中的離子成分時,一般應加入(5)________________,驗證(6)________________,就可以確定溶液中的離子成分。
解析:通過實驗分析可知:(1)如圖所示的實驗中,此時觀察到的實驗現象為U形玻璃管左、右兩端均產生白色沉淀。(2)猜想與假設中,C同學的猜想是:含有OH-、Cl-。(3)B同學的結論不正確,因為加入硫酸鈉溶液無明顯現象,說明溶液中一定不含鋇離子,所以B同學“自己的猜想不成立”的結論正確,但無法證明溶液中是否含有碳酸根離子;若離子的成分是氫氧根離子和氯離子,滴加硫酸鈉溶液時也無明顯現象,所以“A同學的猜想成立”的結論不正確。(4)同學們經過討論后一致認為:B同學在驗證自己的猜想時,如果滴加硫酸溶液,既能驗證自己的猜想,也能確定濾液中的離子成分。
答案:(1)U形玻璃管左、右兩端均產生白色沉淀。(2)OH-、Cl-。(3)不正確。加入硫酸鈉溶液無明顯現象,說明溶液中一定不含鋇離子,則B同學“自己的猜想不成立”的結論正確,但無法證明溶液中是否含有碳酸根離子;若離子成分是氫氧根離子和氯離子,滴加硫酸鈉溶液時也無明顯現象,則“A同學猜想成立”的結論不正確。(4)H2SO4。(5)適當的、適量的試劑。(6)溶液中可能存在的離子是否存在。
點撥:解答這類題的基本原則是:其實驗原理是否正確、可行、合理,操作步驟是否簡單、安全,所選藥品、裝置、儀器是否經濟,實驗現象是否明顯,產物是否污染空氣,是否有利于節約能源、有利于綠色環保。解答時一般思路為:明確實驗目的→檢查實驗原理和裝置→評價方案的優劣→選出最佳方案(改進和優化方案)。