摘? 要:化學(xué)實驗是初中化學(xué)學(xué)習的重要內(nèi)容,不但要求學(xué)生學(xué)會化學(xué)實驗的一些基本技能,而且要求具有一定的設(shè)計實驗和評價實驗的能力.中考作為對初中化學(xué)課程的最終評價,其中對實驗的考查一直是考查的熱點.本文對中考化學(xué)中化學(xué)實驗的考查內(nèi)容及其常見題型進行了分類和總結(jié).
關(guān)鍵詞:題型;化學(xué)實驗;中考化學(xué)
中圖分類號:G632??? 文獻標識碼:A??? 文章編號:1008-0333(2024)14-0137-03
收稿日期:2024-02-15
作者簡介:宣彥(1972.12—),女,安徽省無為人,本科,中學(xué)一級教師,從事初中化學(xué)教學(xué)研究.
近年來,以考查教材中的基本實驗、常見氣體制取及性質(zhì)實驗、物質(zhì)的分離與提純、物質(zhì)的檢驗與鑒別、物質(zhì)的推斷以及實驗方案的設(shè)計與評價為內(nèi)容的實驗試題,已成為中考化學(xué)命題的熱點[1].
1 教材中的基本實驗
例1? (2023·湖北黃岡)教材中的兩個實驗如圖1、圖2所示.下列有關(guān)分析正確的是(? )
A.圖1集氣瓶中的水和圖2燒杯中的水的作用相同
B.其他條件不變時,圖1和圖2中的紅磷都可以用木炭替代
C.圖1實驗中裝置氣密性不好會導(dǎo)致最終測量結(jié)果偏大
D.圖2實驗中銅片上的白磷和熱水中的白磷實驗現(xiàn)象的對比說明可燃物燃燒需要氧氣
解析? 圖1測定空氣中氧氣的含量時,紅磷燃燒產(chǎn)生白煙,集氣瓶中的水可以吸收這些白煙,防止空氣污染,圖2中水既可以提高溫度,又可以起到隔絕氧氣的作用,兩圖中水的作用并不相同,A錯誤;紅磷燃燒時只消耗氧氣,且不產(chǎn)生新的氣體,如果改為木炭,燃燒消耗氧氣,但會產(chǎn)生二氧化碳氣體,不能測定空氣中氧氣的含量,B錯誤;圖1裝置氣密性不好時,會導(dǎo)致進入集氣瓶中的水偏少,實驗結(jié)果偏小,C錯誤;圖2銅片上的白磷能接觸到氧氣,而水下的白磷沒有接觸到氧氣,兩處白磷的溫度都達到了白磷的著火點,實驗對比可以知道可燃物燃燒需要與氧氣接觸,D正確.答案:D
2 氣體制取及性質(zhì)實驗
例2? (2023·重慶A卷)氧氣的制備和性質(zhì)是重要的化學(xué)實驗,根據(jù)圖3回答問題.
(1)圖A、圖B裝置都可以用于實驗室制備O2.固體X的化學(xué)式為,固體Y可以是(填序號).
A.紅磚粉??? B.硫酸銅??? C.氯化鈉
(2)圖C中儀器a的名稱是,該實驗可觀察到:發(fā)出明亮的藍紫色火焰,同時生成一種有氣味的氣體.
(3)圖D所示是將氨在純凈氧氣中燃燒,生成一種單質(zhì)和一種常見穩(wěn)定氧化物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為.
解析? (1)圖A裝置中,使用酒精燈加熱且在試管口放了一團棉花,選用的制氧藥品應(yīng)該是高錳酸鉀;圖B裝置是固液常溫型發(fā)生裝置,一般用過氧化氫溶液制取氧氣,該反應(yīng)中二氧化錳、紅磚粉、硫酸銅都可作催化劑;(2)圖C中儀器a的名稱是集氣瓶,硫在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰,生成一種有刺激性氣味的二氧化硫氣體;(3)從元素角度分析,反應(yīng)物中的元素是N、H、O三種元素,依據(jù)題意分析,生成的常見氧化物應(yīng)該是H2O,則生成的單質(zhì)是N2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4NH3+3O2點燃6H2O+2N2.
3 物質(zhì)的分離與提純
例3? (2023·內(nèi)蒙古包頭)除去表1物質(zhì)中含有的雜質(zhì),所用試劑和方法正確的是(? )
表1? 物質(zhì)除雜試劑和方法
選項物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑和方法
A
稀鹽酸(H2SO4)
加入足量Ba(NO3)2溶液,過濾
B
O2(水蒸氣)將氣體通過足量的濃硫酸,干燥
C
CaCO3(CaO)
高溫煅燒
D
NaOH溶液[Ca(OH)2]加入過量Na2CO3溶液,過濾
解析? 足量的Ba(NO3)2與H2SO4反應(yīng)生成BaSO4與HNO3,引入了新的雜質(zhì)HNO3,A錯誤;濃硫酸具有吸水性,且不與氧氣反應(yīng),能除去氧氣中混有的水蒸氣,B正確;碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳,沒有除去雜質(zhì)反而除去了原物質(zhì),C錯誤;Na2CO3與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3和NaOH,引入了新的雜質(zhì)碳酸鈉(過量的),D錯誤.答案:B
4 物質(zhì)的檢驗與鑒別
例4? (2023·浙江金華)物質(zhì)的鑒別是重要的實驗技能.鑒別表2中各組物質(zhì)所用試劑或方法選擇錯誤的是(? ).
表2? 物質(zhì)鑒別試劑和方法
選項
需鑒別物質(zhì)
試劑或方法
A
鐵粉、木炭粉
磁鐵吸引
B
鹽酸、氯化鈉溶液
硝酸銀溶液
C
氧氣、二氧化碳氣體
用燃著的木條
D
氫氧化鈉固體、氯化鈉固體
水
解析? 鐵粉可以被磁鐵吸引,木炭粉不能被磁鐵吸引,A正確;鹽酸和氯化鈉都能與硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,現(xiàn)象相同,不能鑒別,B錯誤;氧氣能支持燃燒,二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒,用燃著的木條可以鑒別,C正確;氫氧化鈉固體溶于水放出熱量,溶液的溫度升高,而氯化鈉溶于水幾乎沒有熱量變化,溶液的溫度沒有變化,D正確.
答案:B
5 物質(zhì)的推斷
例5? (2023山東青島)某品牌干燥劑中可能含有氧化鈣、氯化鈣和氫氧化鈉中的兩種物質(zhì).為探究其成分,“揚帆”活動小組設(shè)計如下實驗:取一定量的干燥劑樣品加入足量水充分溶解,將所得溶液平均分成兩份,分別編號為①和②.向①中先加入過量的稀硝酸,后加入過量的硝酸銀溶液;向②中加入過量的碳酸鈉溶液.下列分析正確的是(? ).
A.若①中產(chǎn)生白色沉淀,則該干燥劑成分是氯化鈣和氫氧化鈉
B.若①中無白色沉淀產(chǎn)生,則該干燥劑成分是氧化鈣和氫氧化鈉
C.若①和②中都產(chǎn)生白色沉淀,則該干燥劑成分是氯化鈣和氧化鈣
D.若①和②中都產(chǎn)生白色沉淀,準確稱量兩種沉淀的質(zhì)量,通過計算就能確定此干燥劑的成分
解析? 向①中先加入過量的稀硝酸,后加入過量的硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀,氯化鈣與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,可證明該干燥劑成分有氯化鈣,不能證明該干燥劑成分中有氫氧化鈉,A錯誤;向①中先加入過量的稀硝酸,后加入過量的硝酸銀溶液,無白色沉淀產(chǎn)生,證明該干燥劑成分中無氯化鈣,該干燥劑樣品中含有兩種物質(zhì),所以該干燥劑成分是氧化鈣和氫氧化鈉,B正確;由A可知,若①產(chǎn)生白色沉淀,可證明該干燥劑成分中有氯化鈣,向②中加入過量的碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,只能說明溶液中含有鈣離子,鈣離子可來自氯化鈣,不一定是來自氧化鈣,不能證明該干燥劑成分中有氧化鈣,C錯誤;若①產(chǎn)生白色沉淀,則該干燥劑成分中一定有氯化鈣,白色沉淀為氯化銀,準確稱量氯化銀沉淀的質(zhì)量,根據(jù)氯化銀的質(zhì)量計算出所含氯元素的質(zhì)量,再根據(jù)氯元素質(zhì)量計算出氯化鈣的質(zhì)量,根據(jù)氯化鈣的質(zhì)量計算出氯化鈣中鈣元素的質(zhì)量,根據(jù)鈣元素質(zhì)量計算出完全轉(zhuǎn)化成碳酸鈣的質(zhì)量a,準確稱量②中產(chǎn)生白色沉淀碳酸鈣質(zhì)量為b,若a=b,說明鈣元素完全由氯化鈣提供,則該干燥劑成分是氯化鈣和氫氧化鈉,若a<b,說明提供鈣元素的物質(zhì)還有氧化鈣,則該干燥劑成分是氯化鈣和氧化鈣,a>b情況不可能存在,D正確[2].答案:BD
6 實驗方案的設(shè)計與評價
例6? (2023·四川德陽)查閱資料得知:過氧化鈉(Na2O2)可與CO2或H2O反應(yīng)生成O2,反應(yīng)原理為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計了如圖4所示實驗,證明Na2O2可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑.
回答下列問題:
(1)寫出裝置A中任意一種儀器的名稱.
(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為.
(3)裝置B中盛裝飽和NaHCO3溶液的目的是.
(4)裝置D用于除去未被裝置C轉(zhuǎn)化的CO2,便于后續(xù)氣體檢驗,則D中盛裝的液體試劑是.
(5)驗證裝置E的試管中的氣體的方法是(描述操作、現(xiàn)象和結(jié)論).
(6)裝置E的試管中收集到的氣體的來源有.
解析? (1)裝置A中有分液漏斗、錐形瓶、試管、水槽等;(2)大理石的主要成分是CaCO3,CaCO3與HCl反應(yīng)生成CaCl2、CO2和H2O;(3)生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體,氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,鹽酸與NaHCO3反應(yīng)生成NaCl、CO2和H2O,裝置B中用飽和NaHCO3溶液的目的是除去二氧化碳氣體中混有的氯化氫氣體;(4)氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng),裝置D的作用是除去氧氣中的二氧化碳,盛放的試劑是氫氧化鈉溶液;(5)裝置E的試管中的氣體是氧氣,氧氣具有助燃性,因此檢驗的方法是將帶火星的木條伸入試管中,若木條復(fù)燃,則證明是氧氣;(6)根據(jù)題意所給的化學(xué)方程式可知,裝置E的試管中收集到的氣體的來源有Na2O2與CO2、 H2O反應(yīng)生成的.
7 結(jié)束語
綜上所述,化學(xué)實驗是一種實踐性很強的活動與探究.設(shè)計簡單的實驗方案已成為近年來中考命題的熱點之一.
參考文獻:[1] 孫玉明.中考化學(xué)實驗探究試題選材分析及教學(xué)建議[J].教育實踐與研究,2019(3):47-50.
[2] 宋文評.九年級化學(xué)“碳和碳的氧化物”學(xué)習指導(dǎo)[J].數(shù)理化學(xué)習(初中版),2018(11):03.
[責任編輯:季春陽]