2024届高考化学二轮专题复习与测试第一部分专题五化学实验考点三实验方案的设计与评价.docVIP

考点三实验方案的设计与评价

化学实验评价与探究是历年高考命题的热点，主要以物质的制备或性质实验为载体，结合实验操作，物质性质探究等命题。题型主要以填空题或简答题出现，对综合实验中某一环节或某一步骤进行方案设计或探究实验中的有关问题进行设问，考查学生发现问题与解决问题的能力。近几年高考此类题目常将定性实验与定量试验相结合，注重考查常见化学实验仪器的使用方法、物质的分离和提纯等基本实验操作和注意事项，以及实验条件的控制、产率计算等。

试题主要从三方面考查：(1)利用限定的仪器装置、药品，根据题目要求进行实验方案的设计。(2)给出部分实验环节，根据题目要求设计完整的实验。(3)对给出的实验方案做出科学的评估，选择最佳方案。

物质的制备与性质实验涉及知识面广、题型多变、思维发散空间大，能很好地考查综合运用化学实验基础知识解决问题的能力。探究性实验一般探究化学反应机理、探究化学实验中的反常现象、探究对典型问题的质疑、探究未知物的成分、探究物质的性质、探究化学反应的条件以及探究化学反应的现象等。这类实验题综合性较强，一般难度较大。

1．实验方案设计的基本要求

2．实验方案设计与评价的解题思路和方法

3．变量探究实验题的解题策略

(2023·成都蓉城名校联盟第三次联考)根据实验目的，下列实验方法或操作正确的是()

选项

实验目的

实验方法或操作

A

比较Fe(OH)3和Mg(OH)2Ksp的相对大小

向装有1mL0.1mol·L－1MgCl2溶液的试管中，先滴加1～2滴2mol·L－1NaOH溶液，再滴加2滴0.1mol·L－1FeCl3溶液

B

探究淀粉的水解程度

将淀粉溶液在酸性条件下加热一段时间后，向水解液中滴加银氨溶液，加热

C

判断久置的亚硫酸钠是否变质

取一定质量的亚硫酸钠固体于试管中，加蒸馏水完全溶解后，滴加BaCl2溶液

D

探究浓度对化学反应速率的影响

取5mL0.01mol·L－1和5mL0.02mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液于两支试管中，分别加入2mL0.01mol·L－1的草酸溶液

解析：氯化镁和少量氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀，加入氯化铁之后如果能出现红褐色沉淀，说明氢氧化铁的溶度积常数小于氢氧化镁的，A项正确；淀粉水解后应该加入氢氧化钠中和酸，再加入银氨溶液检验水解产物，B项错误；无论Na2SO3变质与否，Na2SO3和Na2SO4均与BaCl2反应产生白色沉淀，C项错误；酸性高锰酸钾溶液浓度不同，颜色不同，应控制酸性高锰酸钾不足且等量，改变草酸的浓度，D项错误。故选A。

答案：A

完整的化学实验方案包括“四大环节”：实验原理、实验装置和药品(其中包括：装置类型、仪器的组装等)、实验步骤(其中包括：加装药品、气密性检查、除杂、干燥、主体实验、安全措施等)、实验现象的观察和记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能，要做到设计原理正确、实验程序合理、操作步骤简便、现象明显、相关结论正确。

1．(2023·广州统考二模)某小组同学用下图装置验证SO2的性质，培养皿中①、②、③三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向Na2SO3固体上滴加适量稀H2SO4，迅速用玻璃片将培养皿盖严，实验记录如下。下列说法不正确的是()

实验装置

瓶盖

物质

实验现象

①

酸性KMnO4溶液

紫色褪去

②

蘸有品红溶液的棉花

红色褪去

③

蒸馏水

无明显变化

A．产生SO2的离子方程式：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋===SO2↑＋H2O

B．瓶盖①中的实验现象证明SO2具有还原性

C．瓶盖②中的实验现象证明SO2具有漂白性

D．瓶盖③中的实验现象证明SO2和水不反应

解析：H2SO3的酸性比H2SO4弱、H2SO3易分解，则Na2SO3和H2SO4反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，A项正确；瓶盖①中二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色，则高锰酸钾中锰元素化合价降低、发生还原反应、能证明SO2具有还原性，B项正确；品红是有机色质，瓶盖②中二氧化硫使品红褪色，证明SO2具有漂白性，C项正确；有些反应无明显现象，瓶盖③中蒸馏水没有明显变化，不能证明SO2和水不反应，D项错误。故选D。

答案：D

2．(2023·丽水、湖州、衢州三地市质检)下列方案设计、现象和结论不正确的是()

选项

目的

方案设计

现象和结论

A

探究样品中是否含有Na元素

用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验

若火焰呈黄色，则该样品中含有Na元素

B

探究Fe2＋、Br－的还原性强弱

向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4萃取

若CCl4层无色，则Fe2＋的还原性强于Br－

C

检验铁粉是否变质

取少量铁粉溶于稀盐酸中，滴加KSCN溶液

若溶