中考科学专题总复习 实验方案的设计与评价

实验方案的设计与评价1、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。(1)连接电路时开关应 。(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。(3)闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。(4)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示） V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。(5)小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的IU图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。图23(6)同座位的小张实验时，当他连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光。在一旁观察的小明一惊，提醒小张实验中有问题。请你帮助小张找出实验中两个操作不当之处：_ _ _ _。纠正上述问题后，小张在调节滑动变阻器时，灯泡逐渐变亮而电压表的示数反而变小，产生这种现象的原因可能是_ _。2、小白鼠是恒温动物，当环境温度明显降低时，其体温仍能保持相对恒定。为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑，某校科学兴趣小组制订了以下实验方案：实验假设：下丘脑可能是调节体温的主要中枢。 材料用具：略实验步骤：取两只健康的、性别与生理状况相同的成年小白鼠，并标记为甲、乙； 甲鼠用一定的方法破坏其下丘脑，乙鼠不做处理作为对照； 把甲、乙两鼠置于可人工控制的温室中，室内温度调为0，在相对安静的条件下观察24小时，每隔4小时分别测量一次体温，并做好记录。预期结果与结论：若甲鼠体温发生明显改变，乙鼠体温保持相对恒定，则假设成立；若甲、乙两鼠体温均保持相对恒定，则假设不成立。请分析回答：（1）该兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处，请把它指出来。 ； 。（2）有同学认为实验组与对照组可在同一只小白鼠身上进行，你是否赞同这个观点?并说明理由。 ， 。（3）若假设成立，下丘脑是其调节体温的中枢，下面给出了四张坐标曲线图，表示小白鼠的代谢状况与环境温度的关系(其中横轴表示环境温度，纵轴表示小白鼠的耗氧量或酶的反应速率)。则符合甲鼠生理状况的是 。3、某兴趣小组同学将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象。（1）写出上述澄清石灰水变浑浊的化学方程式 。 （2）为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应，王强设计了如图所示的A、B实验，验证CO2与NaOH溶液发生了化学反应。实验现象为：A中试管内液面上升;B中气球胀大。王强认为上述实验是可行的，其共同原理是 。李莉提出质疑，她认为上述实验不严谨，其理由是 。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的对比实验是 。杨红通过检验生成物：向B实验后的溶液中加入 ，观察到 现象，从而也证明CO2与NaOH发生了反应。你认为两实验中存在安全隐患的是 （填代号），理由是 。4、将CO2通入NaOH溶液中无明显现象。某学习小组的同学为了观察到CO2与NaOH溶液反应的明显外观现象，并同时利用这一反应来验证质量守恒定律，设计了下列实验。请根据实验过程及内容，思考并回答相关问题。（1）实验装置如图甲所示。将整套装置（包括CO2及NaOH溶液）放在天平上称量，测得质量为78.2g。（2）用力推压注射器活塞向密闭的软塑料瓶中注入10mLNaOH溶液（装置如图乙所示），振荡后观察到的现象有_。（3）静置片刻后，将整套装置再次放在天平上称量，测得其质量仍为78.2g，你对这一结果的解析是_。（4）通过上述探究实验，你得到的启示是：若采用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律，应让化学反应在_中进行。为进一步证明CO2与NaOH溶液确已发生了化学反应，你还能想到的方法是_。5、在研究酸和碱的化学性质时，某小组同学想证明：稀H2SO4与NaOH溶液混合后，虽然仍无色溶液，但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。方案一：测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH(20)。测定某NaOH溶液的pH，pH _7(选填“大于”、“等于”或“小于”)。将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH ，pH 小于7。结论：稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，并且_过量。方案二：观察_。(根据图示实验步骤，概括方案要点)结论：稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，反应的化学方程式为_ _。上述两个方案在设计思想上的相同点是_。6、某兴趣小组对氢氧化钠固体暴露在空气中的变质情况进行了研究。把一小块固体氢氧化钠放在表面皿里，长时间暴露在空气中，发现其固体表面逐渐湿润，部分溶化成液体后又逐渐形成晶体，最终变成粉末。请回答兴趣小组产生的下列问题： (1)实验室中，氢氧化钠固体应怎样保存? _ 。 (2)氢氧化钠固体暴露在空气中，表面容易变湿，主要原因是什么?_ _。 (3)氢氧化钠固体长期暴露在空气中，最终产物主要是什么 _ _ 。 (4)用酚酞试液 _ (填“能”或“不能”)检验氢氧化钠变质。为什么_ _ 。 (5)除加酸以外，怎样用其他方法检验氢氧化钠固体已经变质?_ _。 (6)为了检验氢氧化钠是否已经全部变质，兴趣小组中小薇同学设计了如下实验方案： 准确称取一定质量的变质固体样品，放在右图所示装置中，然后从分液漏斗中加入足量的盐酸，用排水法收集产生的二氧化碳，根据二氧化碳的体积和密度计算变质产物的质量，确定是否全部变质。 你认为这个方案 _ (填“行”或“不行”)。理由是什么？ _ _ 。请你另外设计一个方案，并简要说明实验方法和结论。 _ _ _ _ 。7、用实验证明一包黑色粉末是由氧化铜和炭粉混合而成的。甲乙两位同学设计的实验方案如下：甲：黑色粉末观察现象乙：黑色粉末观察现象试回答： （1）甲方案中证明有氧化铜的实验依据是 证明有炭粉的实验依据是 。（2）乙方案中证明有氧化铜的实验依据是 证明有炭粉的实验依据是 。（3）以上两个方案中，你认为哪个方案更好？理由是什么？ 8、某研究性学习小组在实验中发现：不仅碱溶液可以使酚酞试液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红，是因为碱在水中解离出了OH-，那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢？他们设计了如图三个实验，请你和他们一起探究并完成下列问题：（1）实验是为了 ；（2）实验加入蒸馏水的目的是 ，小组内有同学认为实验没必要做，你认为他们的理由是 ；（3）实验滴入K2CO3溶液，振荡，酚酞试液变红，向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液，红色逐渐消失，同时还观察到生成 。由实验、得出结论：CO32-可以使酚酞试液变红；（4）小组同学在与老师交流上述结论时，老师说：“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-”。你认为Na2CO3溶液中存在OH-的原因是 。9、氯气（Cl2）是黄绿色气体，水溶液叫氯水。把品红试纸（染有品红的纸）伸入氯水中，品红褪色。【发现问题】 氯水中的哪些成分能使品红褪色呢？【查阅资料】 氯气溶于水，部分与水反应，方程式为Cl2 + H2O = HCl + HClO。其中，HClO的名称叫次氯酸，是一种弱酸，具有强氧化性。【猜 想】猜想1：是氯水中的水使品红褪色的；猜想2：是氯水中的 （填化学式）使品红褪色的；猜想3：是氯水中的盐酸使品红褪色的；猜想1：是氯水中的次氯酸使品红褪色的。【实验探究】实验操作实验现象过程分析把品红试纸伸入水中没有褪色猜想1不成立把品红试纸伸入干燥的氯气中没有褪色猜想2不成立 没有褪色猜想3不成立【结 论】综合分析：氯水中的 （填化学式）使品红褪色，具有漂白作用（能使品红等有色物质褪色）。【反 思】（1）HClO中氯元素的化合价为 价。（2）氯水中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，化学方程式为 。（3）向氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是 。10、小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为1.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。左图是小强没有连接完的实物电路。（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；U /VI /A012340.10.20.30.4（2）小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是 （写出一种即可）；（3）小强排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端滑动（选填“左”或“右”）；（4）小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了右图所示的UI图像。根据UI图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。11、瑞瑞同学在探究串联电路中电压规律的实验中，提出了自己的猜想：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和。为此，瑞瑞同学准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它的实验器材进行实验 (1)按如图3-12所示的电路图连接电路； (2)闭合开关，用电压表分别测出ab、bc、ac间的电压并记录在表格中。ab间的电压bc间的电压ac间的电压1.4V1.4V2.8V分析与论证(1)在物理学中，串联电路电压的规律是 。(3)分析瑞瑞的实验数据得出的结论与他的猜想 (填“相符”或“不相符”)。(4)评估：这个实验的不足之处是：(1) ；(2) 。参考答案：6