学生必做实验考查实验准备、实验操作和实验拓展内容,此类型题体现课程标准所倡导的“做中学”维度,考查同学们基础知识技能,重点考查科学探究与实践等核心素养,难度值落在7∶2∶1中的“7”。
典例精讲
例 溶液在生活中有着十分重要的作用,生理盐水就是一种可以维持细胞形态的溶液,溶质为氯化钠,溶剂是水。适合不同动物的生理盐水的浓度不同,哺乳类适用的生理盐水浓度是0.9%;鸟类适用的生理盐水浓度是0.75%;两栖类适用的生理盐水浓度是0.65%。
【实验准备】
(1)兽医需要配制800 g鸟类适用的生理盐水,应称量________g氯化钠固体,量取________mL水。实验中应选择量程为________(填“50”“100”“500”或“1000”)mL的量筒。(ρ水 = 1.0 g/mL)
(2)在配制溶液过程中使用的玻璃仪器有________。
a.烧杯 b.量筒 c.玻璃棒 d.胶头滴管 e.漏斗 f.托盘天平 g.药匙
【实验操作】
(3)在实验过程中,先将天平调零,然后在天平左右两端各放一张称量纸,在天平________(填“左侧”或“右侧”)放5 g砝码,并用________移动游码至________刻度处。称量氯化钠时如果发现指针偏向右侧,正确的操作是________ 。
(4)图1中正确的操作顺序为:________ (填序号)。
【实验拓展】
(5)根据溶液配制的具体思路,我们还可以配制一定溶质质量分数的稀硫酸溶液。请将图2中因果关系正确的项目相连。(单线)
解析:(1)根据m溶质 = m溶液 × 溶质质量分数,代入公式可得m NaCl = 800 g × 0.75% = 6 g,所需水的体积为V水 = m水 ÷ ρ水 = (m溶液 - m NaCl) ÷ ρ水 = (800 g - 6 g) ÷ 1.0 g/mL = 794 mL,应选择量程大于794 mL的最小量筒,故应选择1000 mL的量筒。
(2)溶液配制过程中使用的玻璃仪器有abcde,fg不是玻璃仪器。
(3)托盘天平使用时注意左物右码,用镊子移动游码,砝码与游码加起来共6 g,砝码5 g,因此应移动游码至“1”刻度处。配制一定溶质质量分数的溶液时,不可以改变称量时的砝码与游码,因此天平不平衡时只能增减左盘的药品质量,故答案为:继续向左盘添加氯化钠至天平两端平衡。
(4)配制一定溶质质量分数的溶液的操作顺序为:计算、称取固体、量取液体、溶解、转移贴签。对应图1中的③①②④⑤。
(5)因为浓硫酸遇水放出大量的热,所以要在配制溶液过程中搅拌,帮助散热;因为浓硫酸具有腐蚀性,所以将浓硫酸缓缓倒入水中可以防止像将水加入浓硫酸中那样使得高浓度的酸飞溅引起危险;由于浓硫酸是液体,因此应使用胶头滴管和量筒配合量取浓硫酸。
答案:【实验准备】(1)6 794 1000 (2)abcde 【实验操作】(3)右侧 镊子 1 继续向左盘添加氯化钠至天平两端平衡 (4)③①②④⑤ 【实验拓展】(5)如图3所示
总结提升
中考基础实验题常考查实验准备、实验操作和实验拓展三个维度,对应的试题内容如下:
在实验准备维度,通常考查一些有关实验的理论基础。如反应原理(气体制取原理为对应化学方程式)、如何选择药品与装置、如何识别实验室中药品的标签、实验操作顺序等。
在实验操作维度,样题中重点考查了已知实验药品和操作的现象预测、已知现象的结论推断、化学方程式的书写等。在其他同类型试题中出现了结合化学方程式计算的药品用量估算、验证某反应发生的操作设计、装置选择、真实实验中的原料选择与装置判断。
在实验拓展维度,通常考查试题中的化学观念或科学思维。如2024年辽宁省初中学业水平考试化学样卷中考查的化学观念为物质的性质与变化间的联系,2023年沈阳市和平区化学期末卷中考查的方向为证据推理。
专题精练
(2023·辽宁·沈阳市和平区期末)根据需求选择合适的化学制氧剂和制取装置制取氧气用于生产生活实际。
【寻找制氧剂】
高锰酸钾(KMnO4)、双氧水(H2O2)、氯酸钠(NaClO3)可以作为化学制氧剂是因为________________。
【实验室制取氧气并验证性质】
(1)实验原理:高锰酸钾制取氧气的化学方程式为:________________ 。
(2)装置选择:如图4,可选择的发生装置是________________ 。
(3)主要操作:①装药品;②检验装置的气密性;③固定装置;④点燃酒精灯;⑤收集气体;⑥熄灭酒精灯;⑦从水槽中移除导管。合理的操作顺序是________(填序号)。
A. ①②③④⑤⑦⑥ B. ②①③④⑤⑦⑥ C. ②①③④⑤⑥⑦
(4)实验过程:
①预估连续收集两集气瓶(容积125 mL)氧气约0.36 g,需高锰酸钾质量至少为________g。
②做木炭在氧气中燃烧的实验,证明木炭燃烧发生了化学变化的操作是__________。
③做铁丝燃烧实验更适合用________法收集氧气以获得相同条件下浓度更高的氧气。
【自制简易制氧机】
(5)原料选择:用双氧水和二氧化锰比高锰酸钾更适合的主要原因是__________。
(6)设计简易制氧机:如图5所示。
改进设计中C与其他设计相比,具有的优点是__________(写出一点即可)。
(7)自制简易制氧机的一般思路是在选取制氧的化学反应后模拟一般气体制备所需的________ ,并根据实际需要增加净化装置。
【实验拓展】“证据推理”是科学思维中重要的组成部分。请在图6中用笔连线。
(作者单位:沈阳市浑南区第一初级中学)