实验方案设计与评价知识点题库

下列图示实验操作不能达到相应实验目的是（）

A . 验证地球是球体

B . 研究气体压强与流速的关系

C . 探究种子萌发需要水分

D . 研究植物的蒸腾作用

下文是某学生从对棒棒糖溶解速度的观察引出的思考，试根据下文所叙述的内容思考并回答有关问题。

棒棒糖为何溶得快

一次，弟弟在吃棒棒糖时，把糖浸在水杯里玩，由于棒还拿在弟弟的手里，棒棒糖只能浸在水的上部。我发现被溶解的糖不断往下流，看上去溶得很快，马上联想到平时放在水中沉底的冰糖好象没有溶得这么快。我当即让弟弟把棒棒糖放在杯底，观察了一段时间，觉得溶解的速度慢多了。难道深度也会影响溶解的速度？为此，我与同学做了下面的实验。

实验器材：6只500毫升量筒、细棉线、晶体糖（1.5cm×1.5cm ×1.5cm）、自来水

实验步骤：①往各量筒中加入500毫升自来水；②用细棉线一端将晶体糖系好，另一端与木棒系好；③将糖放入量筒中。木棒架在量筒上，调整糖块位置到各个预定的深度（如表所列）；④实验时测得室温为26℃；⑤分别记下每次测量的结果（见下表）：

量筒编号

离液面的深度

1.5cm

4 cm

8 cm

12 cm

16 cm

20 cm

完全溶解的时间

1小时

12分

1小时

19分

1小时

32分

1小时

46分

2小时

5分

2小时

24分

（1）在6组实验中需要控制使得各组都相同的变量有；（至少填出两个）
（2）从实验结果得出的结论是。

小明发现某植物园在阴雨天时会用红光和蓝光对植物进行照射，他认为阴雨天分别用这两种单色光照射植物都会促进光合作用，于是设计实验进行研究。

（1） 植物光合作用强弱可以用释放氧气的速度进行比较，也可以用进行比较。
（2）请利用下列器材帮助小明设计实验步骤：
实验器材：500毫升的烧杯、漏斗、50毫升的量筒各若干；新鲜金鱼藻（水生植物）若干：清水；功率相同的红光灯、蓝光灯各一只；天平；刻度尺；计时器。

氮化铝(AlN)是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。已知氮化铝和NaOH溶液能反应，其反应方程式为：

①AlN+NaOH+H₂O═NaAlO₂+NH₃↑②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，但不生成气体。

现用如图所示中的一些装置来进行相关实验,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数,并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计).

（1）实验操作为：
a、往锥形瓶中放入适量的AlN样品;

b、打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH;

c、检验装置气密性;d、测定收集到水的体积。正确的操作顺序为(用a、b、c、d字母表示).
（2）广口瓶中的试剂x宜选用 (填写序号).

A . 稀硫酸 B . 酒精溶液 C . 植物油 D . 水
（3）若广口瓶内的液体没有装满(上方留有少量空间),则实验测得NH₃体积将(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

小明发现某食品包装袋中有一个小袋，上面标有“成分：生石灰、铁粉；作用：防潮、防氧化”等字样。他想了袋内解粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe₃O4和FeO。于是对粉末成分做出如下猜想：

猜想一：可能是CaCO₃和Fe；

猜想二：可能是CaCO₃和Fe₂O₃；

猜想三：可能是。

【实验设计】小明设计了下图所示的实验；

【实验与分析】

⑴向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现浑浊现象，证明样品中含有CaCO₃。

⑵若粉末中含有Fe，装置E中应观察到的现象是。

【评价与反思】

上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由。

李明同学为了探究鲫鱼“浮头”的原因，取来两只相同的鱼缸甲、乙，并设计了下列实验方案，试选出最合理的一种（）

A . 取大小、活力相当的两条鲫鱼，分别放入盛有等量河水的鱼缸甲、乙中，甲中泵入空气，乙中不作处理，放置于相同的环境中观察。 B . 取一大一小活力相当的鲫鱼，分别放入盛有等量河水的鱼缸甲、乙中，甲用玻璃封闭，乙不作处理，放置于相同的环境中观察。 C . 取大小、活力相当的两条鲫鱼，分别放入甲、乙中，甲中加适量河水，乙中加等量煮沸后冷却的河水，放置于相同的环境中观察。 D . 取大小、活力相当的六条鲫鱼，平均投放于甲、乙中，甲中加适量河水，乙中加等量煮沸后冷却的河水，放置于相同的环境中观察。

“灰水粽”是指用草木灰的浸出液(俗称“灰水”)浸泡糯米做成的粽子，这种粽子颜色微黄、清香软糯，小乐对制作“灰水粽”的草木灰产生了浓厚的兴趣，展开了如下探索：

【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用;

草木灰中富含钾盐，只要成分是K₂CO₃ ，还有少量KCl.②碱石灰能吸收水分和二氧化碳气体．

【实验】检验草木灰的成分，并测试草木灰中K₂CO₃的质量分数（草木灰中其他成分遇到盐酸不产生气体）

（1）取适量草木灰于烧杯中，加足量水浸泡，过滤得到草木灰的浸出液;取少量浸出液于试管中，滴加几滴酚酞试液，观察到酚酞试液___，则说明草木灰的浸出液呈碱性．
（2）写出检验木灰的浸出液中存在的Cl^-的实验方法：___;
（3）小乐用图示装置(图中夹持仪器已略去)测定草木灰中K₂CO₃质量分数，实验中通过测定丙装置质量的增加量来计算K₂CO₃质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体)，实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用除了可搅拌乙、丙中的反应物外，还能___．
（4）有人认为通过测定丙装置质量的增加量来计算K₂CO₃的质量，其结果偏大，原因是_

实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色，易潮解，100℃左右时升华。已知氯气呈黄绿色，有毒，可被碱吸收。如图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。下列叙述错误的是（）

A . 玻璃管D中开始反应前应先排除装置中的空气 B . 产品氯化铁最终收集在E瓶中 C . 装置（I）的主要缺点是产品易堵塞导管、尾气污染环境 D . 装置（II）没有明显的缺点

为了探究"赤霉素对大豆植株高矮特性的影响"。

（1）甲同学进行了如下实验：
①取生长正常、大小相同的大豆幼苗15株，测量高度后，置于按科学标准配制的培养液中，放在适宜的温度和光照等条件下培养。

②每天喷洒用清水配制的赤霉素溶液。

③20天后测量每株大豆的高度。发现平均高度增加了。

实验结论：赤霉素有促进大豆植株增高的作用。

乙同学认为甲同学的实验结果可信度不高，因为甲同学的实验没有。请你帮助设置实验：

①取与甲同学所取相同的大豆幼苗15株，置于同样的培养液和适宜的温度和光照等条件下培养。

②每天喷洒与实验组等量的。

③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。
（2）如果20天后，出现的实验结果，可以得到"赤霉素有促进大豆植株增高作用"的实验结论。

为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的是( )

A . 将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球 B . 将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近 C . 将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动 D . 将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起

小海、小林、小明三同学一起测定双氧水溶液中溶质的质量分数。查阅数据：常温下氧气密度为1.42ｇ／Ｌ。设计原理：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出H₂O₂的质量，继而得出双氧水溶液中溶质的质量分数。

过程方法：

（1）小海首先设计(如图)：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5ｇ二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则双氧水溶液中
溶质的质量分数为。
（2）小林对小海的设计提出质疑后，设计如中图的方案（只在上述方案中的锥形瓶上加一干燥管），请你说明小林质疑的理由是。
（3）小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是小明设计如右图的方案（试剂用量不变）。请你说明小明认为他们误差较大的原因：。如果要满足小明的要求，该实验需用mL规格的量筒（填选100mL、200mL、250mL、500mL）。

据调查，目前市场上有一种产品叫“鱼浮灵”，放在鱼缸中可使水中的含氧量增加。某校科学小组的成员对“鱼浮灵”成分进行了探究。

【提出问题】“鱼浮灵”的主要成分是什么？

【查阅资料】过碳酸钠，白色结晶颗粒，会与水发生反应，生成碳酸钠和过氧化氢。

（1）【猜想假设】“鱼浮灵”的主要成分是过碳酸钠。若过碳酸钠与水反应的化学方程式是：X＋H₂O＝Na₂CO₃＋H₂O₂ ，则过碳酸钠的化学式X为。
（2）【进行实验】
在广口瓶中加入少量“鱼浮灵”与黑色固体的混合物，在仪器a中加入水。打开仪器a的活塞，放出适量水后，在导管口放一根带火星的木条，木条复燃。根据此现象可推测出黑色固体在实验中起到了作用。
（3）关闭仪器a的活塞，在仪器b中加入液，打开仪器b活塞，放出适量液体后，观察到瓶中产生大量的气泡，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。
【得出结论】“鱼浮灵”的主要成分是过碳酸钠。
（4）【知识拓展】鱼缸的水中加入“鱼浮灵”，液体的pH值为。
（5）请写出过碳酸钠与盐酸反应的化学方程式。

有些汽车安装了安全气囊，气囊中装有“叠氮化钠”(NaN₃)等固体粉末。一旦汽车发生强烈的意外碰撞，传感器将激活特定的电路放电，叠氮化钠迅速分解生成钠并放出氮气(N₂)，使安全气囊打开，起到保护作用。此后气体通过气囊上的小孔迅速消散，气囊收缩。

（1）写出叠氮化钠在放电条件下分解的化学方程式：。
（2）写出安全气囊中选用叠氮化钠的理由：。

某研究小组完成了关于抗生素对微生物抑制作用的系列实验。分析并回答：

（1）青霉素对大肠杆菌的生长有怎样的影响？
如图显示的是：在均匀涂布大肠杆菌的平板培养基上，顺次放置浸有不同浓度青霉素溶液的圆纸片，置于37℃恒温，培养3天后的结果。

①浸有不同浓度青霉素的圆纸片周围出现清晰区的原因是。

②大肠杆菌和能产生青霉素的青霉菌在细胞结构上最主要的区别是。
（2）设计实验：该研究小组运用上述实验方法，还研究了相同浓度的三种不同抗生素对枯草杆菌生长的影响。请在答题纸上图示说明你的处理方案设计，并对处理加以注解。

课外活动时，同学们采用以下两种方法测定某氯化钠溶液的溶质质量分数。

（1）【化学方法】向一定量氯化钠溶液中加入足量硝酸银溶液，得到2.87g氯化银固体，则该氯化钠溶液中氯化钠的质量为多少？(根据化学方程式列式计算)
经多次实验测定，该溶液的溶质质量分数为10%。

（2）【物理方法】取一定量该溶液进行蒸发，测量实验数据如下：

蒸发皿的质量(g)	25.0
蒸发皿+食盐溶液(g)	45.0
蒸发皿+食盐晶体(g)	27.4
数据处理	溶液的溶质质量分数为。

（3）若化学方法测定结果准确，则物理方法测定结果产生误差的原因是。

A . 蒸发时未用玻璃棒搅拌 B . 所取氯化钠溶液质量较大 C . 蒸发时出现少量晶体时就停止加热 D . 实验后未将玻璃棒上的白色固体移入蒸发皿

下列实验方案能达到目的是( )

A . ①探究物质燃烧的条件 B . ②探究铁生锈的条件 C . ③探究二氧化锰对反应速率的影响 D . ④探究物质溶解性的影响因素

为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO₂的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。

（1）小煦用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置的变化来得到的CO₂质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入。
（2）小王用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO₂的质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由：；

（3）实验时，正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是。

选项	实验装置	反应开始前鼓入的气体	反应结束后鼓入的气体
A	甲	氮气	氮气
B	甲	干燥空气	干燥空气
C	乙	氮气	氮气
D	乙	干燥空气	干燥空气

微塑料是塑料制品分解产生的直径小于5mm的颗粒物，可通过多种途径进入生物体内。科研人员以小白鼠为实验对象，探究微塑料A对小白鼠的生长是起抑制还是促进作用。实验操作如下表所示：

组别	小白鼠数量（只）	饲喂方式	体重增长值（g）
甲	1		7.34
乙	1	每日喂含0.3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天	1.84
丙	1	每日喂含3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天	-0.12

（1）由表可知在探究微塑料A对小鼠生长的影响实验中，实验结果是通过来判断的。
（2）实验中甲组起对照作用，其饲喂方式应为。
（3）上述实验可以得出的结论是。
（4）本实验存在的不足是。

香蕉营养丰富，是人们非常喜爱食用的一种水果。某校研究性学习小组的同学们观察发现，夏天逐渐成熟和腐烂的香蕉常常会招引来许多果蝇。一些同学认为是香蕉腐烂时的酒味招引来了果蝇，另一些同学则认为是香蕉成熟时的香味招引来了果蝇。于是同学们设计了如图所示的甲、乙两种诱捕果蝇的瓶子，他们将 3 只甲瓶和 3 只乙瓶随机均匀的放置在一个果蝇较多的地方。一段时间后他们将诱捕到的果蝇数记录在表中。回答下列问题：

瓶类	甲瓶				乙瓶
瓶号	1	2	3	总计	1	2	3	总计
果蝇数量	2	3	5	10	36	35	37	105

（1）在同学们的实验方案中，实验中的变量是；设计甲、乙两种瓶子的目的是。
（2）甲、乙两种装置所用瓶子、纱布、开口、所装液体浓度及体积等都完全相同，其目的在于。
（3）同学们用 3 只甲瓶和 3 只乙瓶而不是用 1 只甲瓶和 1 只乙瓶的意义是。
（4）仅根据同学们的实验方案及实验结果，你得出的结论是。

下列根据实验目的所设计的实验方案中，不合理的是( )

选项	实验目的	实验方案
A	检验NaCl中是否含Na₂CO₃	取样，滴加适量AgNO₃溶液，观察是否产生白色沉淀
B	分离酒精和水	蒸馏法分离出酒精
C	除去铜粉中的CuO	滴加过量稀盐酸后，过滤、洗涤、干燥
D	除去稀盐酸中的稀硫酸	滴加氯化钡溶液直至恰好反应，过滤

A . A B . B C . C D . D

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