
专题16 化学思想方法与实验设计
考点01 分类与推理
考点02 归纳或总结
考点03 实验设计
考点1 分类与推理
1.(2024四川乐山,9)将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中,气球沉入底部(如图甲)。若要使气球位置出现图乙中的变化,可以将密闭容器中的空气换成下列气体中的
A.氢气 B.甲烷 C.二氧化碳 D.一氧化碳
【答案】C
【解析】将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中,气球沉入底部,若要使气球位置出现图乙中的变化,说明该气体的密度比空气大,可使充满空气的气球升到顶部。氢气的密度比空气小,A不符合题意;甲烷的密度比空气小,B不符合题意;二氧化碳的密度比空气大,C符合题意;一氧化碳的密度比空气小,D不符合题意。
2.(2024四川泸州,8)向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸,注入适量的蒸馏水,盖上玻璃片,上下振荡,再将其倒置(如图),把手移开,玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是
A.玻璃片没有掉下,证明瓶内气压大于大气压
B.玻璃片没有掉下,证明CO2与水发生了反应
C.振荡后试纸变红,证明CO2与水反应产生了酸
D.振荡后试纸变红,证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】玻璃片没有掉下,证明瓶内气压小于大气压,A错误;玻璃片没有掉下,证明瓶内气压小于大气压,不能证明CO2与水发生了反应,B错误;蓝色石蕊试纸遇酸变红,注入水之前CO2与石蕊试纸接触,但不能使石蕊试纸变红,倒置且振荡后CO2与水充分接触,而此时石蕊试纸变红,说明CO2与水反应产生了酸,酸使蓝色石蕊试纸变红,C正确;注入水之前CO2与石蕊试纸接触,但不能使石蕊试纸变红,说明CO2不能与石蕊反应变红,D错误。
3.(2024江苏苏州,18)某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A.对比实验甲和乙,探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B.对比实验乙和丁,探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C.对比实验甲和丙,探究温度对H2O2分解速率的影响
D.对比实验甲、丙和丁,探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
【答案】B
【解析】根据控制变量法,甲和乙的变量是过氧化氢的浓度,则对比实验甲和乙,探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响,故A说法正确;实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰,变量不唯一,则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响,故B说法错误;甲和丙的变量是温度不同,丙的温度高,反应速率快,则对比实验甲和丙,探究温度对H2O2分解速率的影响,故C说法正确;根据C项的分析,对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响,对比实验甲、丁,变量是二氧化锰,则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响,故D说法正确。
4.(2024山东滨州,15)分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A.中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
B.由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐,则盐中一定有金属元素
C.化合物由不同种元素组成,则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D.活泼金属与盐酸反应有气泡产生,则与盐酸反应有气泡产生的物质一定是活泼金属
【答案】C
【解析】中和反应指酸和碱互相交换成分,生成盐和水的反应,中和反应有盐和水生成,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水,由于该反应的反应物不是酸和碱,不属于中和反应,A错误;由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐,但盐中不一定有金属元素,如氯化铵(NH4Cl)属于盐,但不含金属元素,B错误;化合物由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,C正确;活泼金属与盐酸反应有气泡产生,但与盐酸反应有气泡产生的物质不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐,如碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,D错误。
5.(2024山东烟台,13)利用元素守恒解决问题。将10 g碳酸钙固体高温煅烧至部分分解,冷却后将全部剩余固体与足量稀盐酸完全反应。下列有关结论正确的是
A.最终生成氯化钙的质量与煅烧程度无关
B.两步反应生成CO2总质量与煅烧程度无关
C.煅烧前后固体中钙元素的质量分数不变