化学实验题是中考化学试题中的一道亮丽风景线,试题多种多样,仅从试题的切题方式上来分,就可以分为很多种。下面结合近两年的部分中考实验题,从切题方式上对其分类解析,并由此得出启示,希望对2005年的中考化学实验复习有所帮助。
一、单刀直入切题,基本操作入手,考查考生的基本实验能力
题1:(1)在初中化学中学过的可用于分离或提纯物质的方法有:过滤、加热、分馏、蒸发等。为了达到下列实验目的,请将适当的方法填写在相应的横线上:
①工业上从海水中提取食盐: ;
②硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液后分离出氢氧化铜: 。
(2)实验室要配制一定量8%的Na2SO4溶液,一学生已开出的实验用品为:硫酸钠、烧杯、等质量的纸、托盘天平(含砝码、镊子)、量筒、胶头滴管、药匙和试剂瓶(带标签)。还缺少的必要试剂是 ,仪器是 。
解析:该题以物质的分离、提纯,溶液的配制等实验问题为载体,考查了考生的化学实验基本操作(蒸发、过滤及溶液配制中试剂、仪器的使用)。该题答案:(1)①蒸发;②过滤;(2)蒸馏水;玻璃棒。
题2:洗涤有油污的物品,Na2CO3溶液要比水的去油污效果好。用pH试纸测试碳酸钠溶液呈碱性。请回答:
(1)用pH试纸测试溶液pH的具体操作方法是______________ 。
(2)发现碳酸钠溶液的碱性强弱和溶液的浓度及温度有关,采用以下四个实验步骤来研究碳酸钠溶液的碱性强弱和溶液温度、浓度变化的关系。请简要写出第二、三步的实验步骤(不必写实验所涉及的仪器)
第一步:分别配制溶质质量分数为5%、10%、15%、20%的Na2CO3溶液;
第二步:____________________________________________________;
第三步:____________________________________________________;
第四步:根据实验现象,综合分析得出结论。
解析:pH试纸的使用、溶液的配制、加热等是中学化学实验中的基本操作,该题主要考查了pH试纸的使用方法。该题答案是:(1)用干净的玻璃棒蘸取碳酸钠溶液,点到pH试纸上(2)分别用pH试纸测试第一步中各溶液的pH;对第一步中的各溶液微热,再用pH试纸测试其pH。
题3:右图是某学生设计的一种有洗气、检验、贮气等用途的装置。
(1)当除去氧气中混有的水蒸气时,混合气体应从 (填“A”或“B”)处导管进入,瓶中盛有的物质可以是 。
(2)当检验实验室制取的氢气中是否含有氯化氢时,瓶中盛有的试剂可以是 。
(3)当用排水集气法收集一氧化碳时,瓶内先装满水,气体从 (填“A”或“B”,下同)处导管通入。若要用水将瓶中一氧化碳排出使用,水应从 处导管进入。
解析:该题考查了考生对洗气、气体检验、贮气等装置的理解,该装置集洗气、气体检验、贮气、集气等基本操作于一瓶,可谓“一瓶多用”,经过初中的复习,必须掌握其使用原理。该题答案:(1)A;浓硫酸;(2)硝酸银溶液或石蕊试液或碳酸钠溶液等;(3)B;A
启示:基本操作是进行化学实验的重要基础,也是每年各地中考化学实验题的重要考点之一,如试剂的取用、仪器的清洗、仪器的装配与连接,以及加热、过滤、萃取、蒸发、研磨、溶解,玻璃棒的引流、搅拌,装置气密性的检查,溶液的配制、物质的除杂等等。在对化学实验进行专题复习时,必须加强实验基本操作的训练。
二、开放性实验切题,基础知识入手,考查考生的发散思维能力
题4:现有失去标签的两瓶无色溶液:稀盐酸和氯化钠。某兴趣小组设计用化学方法和物理方法区分它们。请回答有关问题:
(1)化学方法 在不选用酸碱指示剂、pH试纸的情况下,按表中方法一(示例)填写。所选试剂须属不同物质类别(物质类别是指单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物等)。
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所选试剂 |
判断方法 |
①方法一(例) |
锌 |
取少量样品分别与锌粒反应,有气体产生的原样品是稀盐酸,没有气体产生的是氯化钠溶液。 |
②方法二 |
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③方法三 |
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(2)物理方法 同学小王仅使用了酒精灯和玻璃棒两种仪器,就把这两种无色溶液区分开来了。请你猜测一下他的做法(简要叙述操作方法及判断方法)。
解析:该题以开放性实验的方式切题,考查考生如何选择适当的药品、实验仪器来对未知溶液进行鉴别的实验能力。这种开放性的试题往往有多个答案,属于答案开放性的试题,只要符合题意的答案都是正确的。该题分别利用了稀盐酸和氯化钠的化学性质、物理性质进行解题。
该题答案是:(1)②氧化铜;取少量样品分别与氧化铜粉末反应,氧化铜溶解并能得蓝色溶液的原样品是盐酸,氧化铜不溶解的是氯化钠溶液。②碳酸钠;取少量样品分别与碳酸钠反应,有气体产生的原样品是盐酸,没有明显现象的是氯化钠溶液。 (或氢氧化铜;取少量样品分别与氢氧化铜反应,氢氧化铜溶解并能得蓝色溶液的原样品是盐酸,氢氧化铜不溶解的是氯化钠溶液等。)
(2)用玻璃棒分别蘸取少量溶液在酒精灯上加热,玻璃棒上有固体留下的是氯化钠溶液,没有的是盐酸。(或用玻璃棒分别蘸取少量溶液在酒精灯上加热,有刺激性气味气体产生的是盐酸,无气味的是氯化钠溶液。)。
启示:开放性试题是近年来中考的一类“亮点”题型,这种题型具有条件的不唯一性和答案的不确定性等特点,它往往以某些事实为切入点,重点考查学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力。因此考生除需要具备扎实的基础知识外,还必须具备良好的知识迁移能力、思维的发散能力和创新的思维能力,才能顺利的解答该类试题。
三、探究性实验切题,探究程序入手,考查考生的科学探究能力
题5:碳酸钙在高温下煅烧一段时间后,得到白色固体(CaCO3CaO+CO2↑),为了确定白色固体的成分,对其可能的组成进行探究,请你完成下表。
假设(猜想) |
验证方法及操作 |
可能看到的现象 |
结论 |
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解析:这是一道探究性的化学实验题,通过实验探究,考查了研究物质性质的基本程序:预测性质(提出假设或者猜想)→设计实验→观察实验现象→(解释、分析实验现象)→实验结论。这也是科学研究的基本方法和程序。该题答案是:
假设(猜想) |
验证方法及操作 |
可能看到的现象 |
结论 |
可能是CaCO3和CaO |
取少量固体于试管中滴入稀盐酸 |
有气泡 |
是CaCO3和CaO的混合物 |
可能是CaO |
取少量固体于试管中滴入稀盐酸 |
无气泡 |
只有CaO |
启示:这类实验题可以考查学生的综合分析、比较、实验方案的评价能力。同学们在评价时可从实验方案是否科学、合理、严密;装置是否安全,操作是否简单;药品选用是否经济,现象是否明显;是否会造成环境污染等方面进行考虑。
四、定量实验切题,实验原理入手,考查考生的创新思维能力。
题6:下图装置是用燃烧法来确定有机物组成的常用装置,这种方法是在电炉加热时用纯净的氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成(已知:C中的氧化铜是确保有机物中的碳元素完全转化为二氧化
碳;A中的反应为2H2O2 2H2O2+O2↑)。
回答下列问题:
(1)A装置中a仪器的名称 ,b中盛放的物质是 。
(2)若去掉B装置会对什么元素的测量结果有影响? 。
(3)E装置中所盛放物质最好选用 (选填:①氢氧化钙溶液②氢氧化钠溶液③水)。
(4)若准确称取1.12g样品(样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种)。经充分燃烧后,D装置增重1.44g,E装置增重3.52g,则该有机物样品中所含的元素为 。
解析:该题以确定有机物的组成这个定量实验,考查了气体的制取(仪器和药品的选择),气体除杂、干燥等操作,考查了有机物的燃烧、一氧化碳还原氧化铜实验,重点落脚在实验后的数据处理上。解答该题的前提是必须理解实验原理:通过D、E两装置吸收实验产生的H2O和CO2,利用实验前后D、E两装置的质量差来确定有机物的组成。该题答案是:(1)锥形瓶;双氧水; (2)对氢元素的测量结果有影响;(3)②;(4)C、H。
题7:在“空气中氧气含量的测定”实验探究中,甲生设计了如下实验方案:在燃烧匙内盛过量红磷,点燃后立即插入集气瓶内,塞紧橡皮塞,待红磷火焰熄灭,集气瓶冷却至室温,打开铁夹,水注入集气瓶。(实验装置如下图所示)回答下列问题:
(1)实验过程中,观察到的主要现象是 , 。反应的化学方程式是 。
(2)乙生用上述实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出两种): 。
(3)丙生也设计了一个实验方案,装置和操作同上,只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧,集气瓶冷却至室温,打开铁夹后,水能否进入集气瓶?为什么? 。
(4)若仍然用木炭代替红磷,丙生的实验方案应作何改进,才能保证实验成功?(只需答出实验方案中须改进的地方) 。
解析:该题以“空气中氧气含量的测定”实验为载体,考查了实验现象的观察,方程式的书写,实验失败原因分析、判断,及实验的改进。以定量实验切题,却没有考查数据处理,而是重在考查实验原理,目的是考查学生的创新思维能力。如果考生平时没有真正动手做过探索性实验,是不会顺利甚至正确的解答该题的。因此学生平时的化学学习中,既要作适当的习题训练,更要走进实验室,动手做一些必要的实验。该题答案:(1)红磷燃烧生成大量白烟 注入集气瓶中的水约占其体积的1/5;4P+5O2 2P2O5;(2)瓶塞未塞紧,造成装置漏气;红磷不足;集气瓶未冷却至室温就注入水;(3)不能;木炭燃烧生成的CO2与消耗的氧气的体积相等,红磷燃烧前后集气瓶内的压强不变;(4)在集气瓶内壁上预先淌一层氢氧化钠溶液;或在瓶塞上插入吸有NaOH溶液的胶头滴管 在打开铁夹前,将胶头滴管中的NaOH溶液注入集气瓶中。
启示:近年来的中考试题特点之一就是注重了实验的定量考查,考查考生对实验数据的分析、处理,特别是定量实验的结果误差分析。因此,在实验复习的过程中,要对中学化学教材中屈指可数的几个定量实验予以专题复习、强化训练。
五、经典实验切题,实验原理入手,考查考生的理解能力
题8:根据下图实验装置,回答有关问题:
(1)用H2O2和MnO2制取氧气可采用的装置组合是 ,反应的化学方程式为 ,其中MnO2起 作用。
(2)用KMn04制取氧气的反应方程式为 ,用B装置进行实验时,试管口应放 ,以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
(3)用装置A.D来完成大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验,该反应的化学方程式为 ,欲得到干燥的二氧化碳还需用到的装置是 。
(4)某化学兴趣小组用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应制取氨气,可选用的气体发生装置是
解析:该题是以初中化学教材中的“氧气的实验室制取”、“二氧化碳的实验室制取”和高中教材中“氨气的实验室制取”(对比氧气的制取实验)这三个经典实验为基础进行设题的,主要考查的是实验原理,如化学方程式的书写,实验装置的选择,及这些实验中的一些细节问题,如催化剂的使用、实验安全等问题。该题答案: (1)AC或AD;2H2O2 2H2O+O2↑;催化;(2)2KMn04
K2MnO4+MnO2+O2↑;一团棉花;(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+2H2O+CO2↑;E ;(4)B。
题9:实验室用块状大理石(或石灰石)和稀盐酸为原料制备CO2气体是较理想的方案,请简述其优点(至少两点): 。
请仿照下面的示例,简单指出(1)~(4)所给的制备CO2气体的方案在实验室不宜采用的原因(至少一点)。
示例:蜡烛在氧气里燃烧:不易收集(或得到的CO2气体不纯或成本高等)。
(1)高温煅烧碳酸钙: 。
(2)Na2CO3粉末与稀HCl反应: 。
(3)人和动物呼吸: 。
(4)木炭在空气中燃烧: 。
解析:该题先从实验室制取二氧化碳实验方案的评价进行设题,继而重点考查了其它能够产生二氧化碳的方法(该方法却不能作为二氧化碳的实验室制取的原因分析),该原因分析的答案是开放性的。解答该题可利用对比的方法,对比题目所给四种二氧化碳的制取方法特点与实验室制取方法特点,由此可得出试题答案:“反应速率适中;操作方便;生成气体较纯;便于收集;原料成本低等。(1)反应条件温度高;(2)反应剧烈;不利于收集等;(3)CO2含量低;不卫生等;(4)气体不纯;不易收集等。”
启示:从近两年来的各地中考化学实验题中可以看出,很多试题源自于教材中的演示实验或者学生实验,所以在化学实验的专题复习中要逐一落实教材中的这些实验,既要理解这些实验的实验原理和装置原理,又要较为熟练的掌握实验方程式的书写、实验现象的区分,还要对某些实验进行深一步的探究。回归教材、吃透实验,这才是以不变应中考化学实验之万变的万全之策。
五、生活问题切题,实验设计入手,考查学生学以致用的能力
题10:松花皮蛋于明朝初年问世。其腌制配方有多种,但主要配料为生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)和食盐(NaCl)。将一定比例的配料用水和粘土调制成糊状,敷于蛋上,密封保存,数日后可食用。
(1)腌制皮蛋的配料用水调制时,主要发生的化学反应的方程式有(不考虑粘土中物质可能参与的反应) 、 。
(2)皮蛋外的糊状物经水溶解、过滤后,所得滤液中肯定大量含有的溶质为 和 ,可能含有的物质为Ca(OH)2或Na2CO3。
(3)某同学设计如下表所示的实验方案,探究(2)所得滤液中可能含有的物质是否存在,请你帮他完善实验方案。
实 验 步 骤 |
实 验 现 象 |
实 验结 论 |
①取少量滤液,滴加适量K2CO3溶液 |
若出现白色沉淀 |
滤液中含Ca(OH)2 |
若无白色沉淀 |
滤液中无Ca(OH)2 | |
②取少量滤液, |
若出现 |
滤液中含Na2CO3 |
若无 |
滤液中无Na2CO3 |
解析:该题以生活中人们食用的松花皮蛋为切入点,考查了化学方程式的书写,物质的溶解度大小,及物质的检验等问题。该题答案为:(1)CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;(2)NaOH,NaCl;(3)滴入适量盐酸;气泡;气泡(或滴入氢氧化钡溶液;白色沉淀;白色沉淀)
题11:某同学用空塑料饮料瓶做简易净水器,设计图如图。请你帮他继续设计:小卵石、活性炭、石英沙三种材料的位置(在答题卷上写出对应①②③所需的材料名称),以获得较好的净水效果。
① ,
② ,
③ 。
解析:该题利用了生活中废弃的塑料瓶来制作净水装置,实际上考查的是“过滤”知识与实际问题的结合,即考查考生对过滤原理的理解,应用过滤原理来解决生活实际问题的能力。该题答案为: ①小卵石;②石英沙;③活性炭。
启示:在化学实验题中考查学生学以致用的能力是近年来中考化学的一大亮点,也是中考化学实验题的趋势。因此,在平时的化学学习中要鼓励学生地将化学基础知识、基本技能与现实生活中的有关问题联系起来,以训练学生学以致用的能力。
六、化工生产切题,物质推断入手,考查考生的实验推理能力
题12:某化工厂排出的废液中含有AgNO3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2三种物质。为了分离并回收金属银和铜,化学课外小组的同学设计了如下方案:
根据以上实验方案你认为:固体X是______;固体Y是______;滤液B是_______________。
解析:该题是一道实验推断题,主要考查了溶液中的置换反应,同时涉及到了“过滤”这一基本操作。题目不难,该题答案是:Ag;Cu和Fe;Fe(NO3)2和Zn(NO3)2的混合液。
启示:通过化工问题切题可以考查学生处理、解决化学实际问题的能力,这种题型是今后中考化学实验题的趋势。因此,对于化学教师来说,平时的化学教学,特别是中考化学专题复习及学生的练习题训练中,要加强这方面的引导和联系。