5.4 实验设计与探究（原卷+解析卷）

5.4 实验设计与探究 一、基础知识 1、科学探究的基本过程一般要： 提出问题、 、制订计划、进行实验、 、解释与结论、反思与评价和表达与交流。 2、实验设计的总体思路： 明确 （即弄清楚实验原理）；根据要求正确选择 ；设计 和操作步骤；分析得出结论。 3、解答此类题目的要求 （1）明确实验设计的基本要求 ① ：实验对象为制取物质或判定物质性质的实验，首先保证原理的正确性。 ② ：设计实验要注意仪器的性能，所用原料资源丰富，廉价易得。 ③ ：a：点燃可燃性气体的实验之前，必须要 ，防止爆炸。 b：进行有毒气体实验，应在通风橱中进行，并注意尾气处理，避免中毒。 ④ ：实验设计操作简便，装置简单，实验现象明显。 实验设计基本思路 明确 ；选择 ；设计 ；记录实验 ；分析得出结论。 实验方案的评价 明确评价的内容： ①方案在理论上是否 ，具有严密性； ②在安全的前提下，操作是否 ； ③从经济角度，是否 、降低成本和提高产量； ④从环境角度评价，是否会对环境 ； 熟悉解题的一般步骤 明确目的；确定 ；评价实验方案的优劣（或可行性）；提出 。 考点一：实验方案的设计 【2016江苏连云港】下列根据实验目的所设计的实验方案正确的是（　　） 选项 实验目的 实验设计 A 除去CO2中的CO 点燃 B 测定某地雨水是否为酸雨 加无色酚酞，观察颜色变化 C 鉴别NH4Cl和（NH4）2SO4 加入熟石灰研磨，闻气味 D 探究燃烧的条件之一是需要可燃物 用棉花分别蘸酒精和水，放在酒精灯火焰上加热片刻，观察现象 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的；故选项根据实验目的所设计的实验方案错误；21*cnjy*com B、测定某地雨水是否为酸雨，不能加无色酚酞，因为酸雨是pH小于5.6的雨水，酚酞溶液遇酸性溶液不变色，故选项根据实验目的所设计的实验方案错误； C、NH4Cl和（NH4）2SO4均属于铵态氮肥，加入熟石灰研磨，均放出有刺激性气味的气体，不能鉴别，故选项根据实验目的所设计的实验方案错误； D、用棉花分别蘸酒精和水，放在酒精灯火焰上加热片刻，酒精能燃烧，水不能燃烧，说明燃烧的条件之一是需要可燃物，观察现象故选项根据实验目的所设计的实验方案正确。 故选D。 【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体设计时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。 变式跟进1 【2017江苏镇江】下列实验设计正确的是（　　） A．用活性炭软化硬水 B．用燃烧法区分聚乙烯和聚氯乙烯 C．用托盘天平称取6.45g食盐 D．用NaOH溶液除去CO2中的HCl 考点二：实验方案的评价 【2016山东青岛】菠菜中含有一种有机物﹣草酸，将草酸隔绝孔空气加热，使其完全分解，生成水和碳的氧化物，为了探究上述反应生成的碳的氧化物成分，某同学设计了如图所示实验，下列说法不正确的是（　　） A．乙装置对实验结果不产生影响，因此可以去掉乙装置以简化实验方案 B．丙装置玻璃管中若发生化学反应，则一定为置换反应 C．若甲试管内溶液变浑浊，丁试管内无明显现象，则该碳的氧化物成分为二氧化碳 D．若甲试管和丁试管内溶液都变浑浊，丙处玻璃管内的红色固体变成黑色，则该碳的氧化物成分为一氧化碳和二氧化碳 【答案】B 【解析】草酸隔绝空气加热，使其完全分解，生成水和碳的氧化物，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳会与氢氧化钠反应，一氧化碳在高温的条件下会与氧化铁反应生成二氧化碳，所以： A、甲中的澄清石灰水变浑浊，说明混合气中含有二氧化碳，丙中的红色固体变成黑色，说明混合气中含有一氧化碳 ... ...