2025年中考化学实验实验设计创新能力与技巧专项训练试卷.docx

2025年中考化学实验实验设计创新能力与技巧专项训练试卷

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、

请根据所学化学知识，设计一个实验方案，用于验证铁生锈需要与氧气接触。要求简述实验原理，列出所需的药品或材料、仪器，并写出主要的实验步骤和预期现象。

二、

现有氯化钠和碳酸钠两种白色固体粉末，请设计一个实验方案，通过至少两种不同的方法将它们分离。要求简述每种方法的实验原理，列出所需的药品或材料、仪器，并分别写出主要的实验步骤和预期现象。

三、

某化学兴趣小组用如图所示装置（注：图中装置为文字描述，请根据上下文理解，例如：“装置A为一个锥形瓶，内装有少量澄清石灰水，瓶口塞紧；装置B为一个装有浓硫酸的洗气瓶；装置C为一个烧杯，内装有紫色石蕊溶液”）进行“探究二氧化锰是否能加快过氧化氢分解”的实验。请根据实验目的，回答以下问题：

1.该实验中，装置A的作用是什么？

2.装置B的作用是什么？请从两个不同的角度说明其目的。

3.实验过程中，装置C中的紫色石蕊溶液颜色发生变化，请解释原因，并说明该现象是否能证明二氧化锰是该反应的催化剂？为什么？

四、

为了测定某硫酸钠样品中硫酸钠的质量分数，某同学设计了以下实验方案：取一定质量的样品，加入足量的BaCl?溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥沉淀物，最后称量沉淀物的质量，进行计算。

请根据该实验方案，回答以下问题：

1.写出样品与BaCl?溶液反应的化学方程式。

2.该方案中，需要测量哪些物理量？请写出测量目的。

3.请指出该实验方案中存在的一个不足之处，并提出改进建议。

五、

某工厂排放的废水呈酸性，其中可能还含有氯化物。为了处理该废水，环保小组设计了如下处理流程（部分物质已省略）：

请根据该处理流程图，回答以下问题：

1.写出沉淀池中发生反应的化学方程式。

2.漂白粉溶液的作用是什么？

3.该处理流程中，是否能完全除去废水中的氯化物？为什么？

4.为了提高废水的处理效果，可以采取哪些措施？（至少提出两点）

六、

请设计一个实验方案，探究影响铁与硫酸反应速率的因素。要求至少选择两个因素进行探究，并简述探究方案的设计思路，包括如何设计实验、如何控制变量、如何观察和记录现象等。

试卷答案

一、

实验原理：铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果。

药品或材料：打磨光亮的铁钉、试管、水、植物油。

仪器：试管、铁架台（带铁夹）、胶头滴管。

实验步骤：

1.将铁钉的一半浸入盛有水的试管中，水面覆盖一层植物油（隔绝空气）。

2.将试管放在温暖处静置。

预期现象：水中接触空气的部分的铁钉逐渐生锈，形成红褐色锈斑；水下隔绝空气的部分无明显变化。

二、

方法一：

实验原理：碳酸钠溶于水，而氯化钠难溶于水。

药品或材料：碳酸钠粉末、氯化钠粉末、水、蒸发皿、玻璃棒、滤纸、漏斗。

仪器：烧杯、蒸发皿、玻璃棒、滤纸、漏斗、铁架台（带铁夹）。

实验步骤：

1.将混合粉末加入烧杯中，加入适量水，搅拌使碳酸钠溶解。

2.用滤纸和漏斗过滤，得到滤液（含Na?CO?）和固体残渣（含NaCl）。

3.将滤液倒入蒸发皿中，加热蒸发水分，得到碳酸钠固体。

预期现象：过滤后得到澄清的滤液和白色固体残渣；蒸发滤液后得到白色固体（碳酸钠）。

方法二：

实验原理：碳酸钠溶液能与酸反应产生二氧化碳气体，而氯化钠溶液不与酸反应。

药品或材料：碳酸钠粉末、氯化钠粉末、稀盐酸、试管、带导管的单孔橡皮塞、澄清石灰水、烧杯。

仪器：试管、烧杯、带导管的单孔橡皮塞、玻璃棒。

实验步骤：

1.分别取少量两种粉末于两个试管中，各加入适量稀盐酸。

2.将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中。

预期现象：向其中一种粉末加入稀盐酸时，产生大量气泡，气泡能使澄清石灰水变浑浊；向另一种粉末加入稀盐酸时，几乎无现象。

三、

1.装置A的作用是检验反应中是否生成了二氧化碳气体。二氧化碳能与澄清石灰水反应，使石灰水变浑浊，从而证明生成了二氧化碳。

2.装置B的作用是干燥氧气（或吸收氧气中可能含有的水蒸气）。

*目的之一：确保进入装置C的氧气是干燥的，排除水蒸气对石蕊溶液颜色的影响。

*目的之二：防止水蒸气在装置C中与二氧化锰反应（虽然常温下不易反应，但考察能否意识到干燥的重要性）。

3.紫色石蕊溶液变红的原因是过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成了氧气，氧气溶于水后使水呈弱酸性（或高温气体溶解于水形成少量酸），导致石蕊溶液显示酸性。

*该现象不能完全证明二氧化锰是该反应的催化剂。因为催化剂在反应前后质量和化学性质不变，而题目中并未提及对MnO?进行称量或检验其化学性质是否改变。此外，氧气使水呈酸性也可能是由其他因素