2019年全国高考化学真题分类汇编—考点20-化学实验方案设计与评价

考点20 化学实验方案的设计与评价1、（2018·上海高考·15）下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。

向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。

已知：2KMnO4+16HCl→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是a处变蓝、b 处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2＞I2、Cl2＞Br2，无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱，A项错误；C处先变红，说明氯气与水生成酸性物质，后褪色，则证明氯气与水生成具有漂白性物质，B项错误；d处立即褪色，也可能是氯气与水生成酸性物质中和了NaOH，C项错误；D处变红说明Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，证明还原性：Fe2+＞Cl-，D项正确。

2、（2018·上海高考·16）实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是A．①是氨气发生装置 B．③是氨气发生装置C．②是氨气吸收装置 D．④是氨气收集、检验装置B【解析】本题通过NH3的制取实验，意在考查考生实验分析、实验评价能力。

①装置在管口处又生成NH4Cl，无法制得NH3，A项错误；选用装置③，使用浓氨水与CaO或NaOH作用，可制取NH3，B项正确；②作为NH3的吸收装置，漏斗插入水中，不能防止倒吸，C项错误；利用④收集NH3时，收集气体不纯，D项错误。

3、（2018·江苏高考·16）(12分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO3)2，其部分工艺流程如下：(1)一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g) N2O3(g)，其平衡常数表达式为K=。

(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是(填化学式)。

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【考点20】 化学实验方案的设计与评价2009年高考试题1．（2009·天津高考·3）下列实验设计和结论相符的是 ( )A ．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B ．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C ．某无色溶液中加Ba(NO 3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO 42-D ．在含FeCl 2杂质的FeCl 3溶液中通足量Cl 2后，充分加热，除去过量的Cl 2,即可得到较纯净的FeCl 3溶液【解析】A 项，乙醇不可以作为萃取剂，错；B 项，石蕊变蓝，则肯定为碱性，正确。

C 项，若原溶液中含有SO 32－，生成BaSO 3，再加入HCl ，则与溶液的NO 3－结合，相当于HNO 3，则可以氧化BaSO 3至BaSO 4，沉淀不溶解，故错；D 项，加热时，FeCl 3会水解，错。

【答案】B 。

2．（2009·广东理基·27）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。

以下处理措施和方法正确的是 ( )【解析】废酸与碱中和属于化学法，A 项错；Cu 2＋不可能用SO 42 －沉降，B 项错；活性炭无法吸附苯，C 项错；Na 2CO 3 + Ca(OH)2CaCO 3↓+ 2N aOH ，是复分解法，属于化学法，D 项正确。

【答案】D 。

3．（2009·北京高考·8）下列叙述正确的是 ( ) A ．将2CO 通入2BaCl 溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入2SO ，产生沉淀B ．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入32Cu(NO )固体，铜粉仍不溶解C ．向3AlCl 溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入4NaHSO 溶液，沉淀消失D ．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量4CuSO 固体，速率不改变 【答案】C 。

实验方案的设计与评价【2019年高考考纲解读】1．了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。

2．能根据实验试题要求，做到：(1)设计、评价或改进实验方案；(2)了解控制实验条件的方法；(3)分析或处理实验数据，得出合理结论；(4)绘制和识别典型的实验仪器装置图。

3．以上各部分知识与技能的综合应用。

【重点、难点剖析】一、化学实验方案的设计1．三种常见实验方案设计的基本流程(1)物质制备实验方案的设计：应遵循以下原则：①条件合适，操作方便；②原理正确，步骤简单；③原料丰富，价格低廉；④产物纯净，污染物少。

设计的基本流程为：根据目标产物→确定可能原理→设计可能实验方案→优化实验方案→选择原料→设计反应装置(方法、仪器等)→实施实验(步骤、操作要点、控制反应条件等)→分离提纯产品。

(2)性质探究性实验方案的设计：主要是从物质的结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此设计出合理的实验方案，去探索它所可能具有的性质。

设计的基本流程为：根据物质的组成、结构和类型→提出性质猜想→设计实验逐个验证→记录现象和数据→归纳分析→合理推断得出结论。

(3)性质验证实验方案的设计：主要是求证物质具备的性质，关键是设计出简捷的实验方案，要求操作简单，简便易行，现象明显，且安全可行。

设计的基本流程为：根据物质的性质→设计可能实验方案→优化实验方案→实施实验(原理、方法、步骤、仪器、药品、操作要点等)→观察现象记录数据→综合分析得出结论。

2．实验仪器的选用和连接二、化学实验方案的评价化学实验方案的常见评价方向1．从可行性方面(1)实验原理是否正确、可行；(2)实验操作是否安全、合理；(3)实验步骤是否简单、方便；(4)实验效果是否明显等。

2．从“绿色化学”角度(1)反应原料是否易得、安全、无毒；(2)反应速率是否较快；(3)原料利用率以及合成物质的产率是否较高；(4)合成过程是否造成环境污染。

3．从“安全性”方面(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；(2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；(4)防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施，以保证达到实验目的)。

2019-2020年高考化学专题二十三化学实验方案的设计与评价（全国通用）一、选择题1．(xx·湖北八校联考)下列选项中，有关实验操作、现象和结论都正确的是( )答案 C2．(xx·哈尔滨期末，13)化学中常借助于图像这一表现手段以清晰地突出实验装置的要点，形象地阐述化学过程的原理。

下列有关化学图像表现的内容正确的是( )解析A项，通过测量一段时间内生成的H2的体积，来测定一定时间内生成H2的反应速率，正确；B项，分液漏斗下端应紧贴烧杯内壁，错误；C项，火柴端的导管应为长管并插入液面以下，抽气管端的导管应为短管，错误；D项，比较非金属性时，应使用该元素的最高价氧化物对应的水化物，故不应该用稀盐酸，错误。

答案 A3．(xx·黄冈调研，10)某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种实验装置的有关用法，其中正确的是( )A．甲装置：可用来除去CO气体中的CO2气体B．乙装置：可用来验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性C．丙装置：可用来实验室制备乙酸乙酯D．丁装置：可用来比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱解析A项，洗气应长进短出，错误；B项，小试管中应装NaHCO3，外面大试管装Na2CO3，里面的NaHCO3分解，而外面的Na2CO3不分解，说明Na2CO3稳定性强，原装置错误；D项，生成CO2中有HCl气体，最终烧杯中生成H2SiO3沉淀，可能是盐酸与Na2SiO3反应，无法证明是CO2反应。

答案 C4．(xx·郴州质检)下列各组中的实验步骤及现象，能达到相应实验目的的是( )解析A项，Na2SO3也能与Ba(NO3)2反应生成白色沉淀BaSO3，加稀硝酸，BaSO3被氧化为BaSO4，白色沉淀也不溶解，不能检验Na2SO3试样是否变质，错误；B项，MnO2和浓盐酸在加热的条件下生成的氯气中含有水蒸气，氯气与水蒸气反应生成的HClO也能使干燥的有色布条褪色，不能达到检验氯气是否具有漂白性的目的，错误；C项，稀硝酸也能把碘离子氧化为I2，不能证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强，错误；D项，对于化学平衡FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl，加入FeCl3固体增大了反应物的浓度，平衡正向移动，生成更多的Fe(SCN)3，溶液红色变深，能够达到探究浓度对化学平衡的影响，正确。

2019年高考化学实验试题（全国卷）的评析及启示作者：***来源：《化学教学》2020年第01期摘要：以2019年高考化学（全国卷）3道实验题为例作试题分析，归纳考查要求，拓展试题外延，提出在高三复习课使用“实验性质原理”三元整合策略指导教学设计，探讨基于实验情境实现物质性质和反应原理的整合教学在高三元素化合物专题复习中的应用，并提出若干教学建议。

关键词：高考实验题; 试题分析; 三元整合策略; 高三复习文章编号： 10056629（2020）01008006中图分类号： G633.8文献标识码： B1 试题评析化学是一门以实验为基础的学科，很多基本理论来自对实验现象的观察与分析和对实验数据的整理与归纳。

掌握经典的实验方法和重要的操作技能是化学学习的重点，包括对化学仪器的认识和使用、验证化学物质的性质、预测或分析某个反应的发生，或是上述内容的综合[1]。

2019年全国卷3道实验题均以物质制备为命题主线，考查对制备过程核心反应、条件控制的认识，考查对产物分离提纯方法、装置和操作的选择，考查对反应过程所加试剂作用的理解，考查对实验的合理评价，考查对物质组成、实验产率等定量计算的掌握，渗透宏微结合、变化观念、平衡思想和证据推理等核心素养。

1.1 全国Ⅰ卷1.1.1 原题再现硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2·xH2O]是一种重要铁盐。

为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：______回答下列问题：（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是______。

（2）步骤②需要加热的目的是______，温度保持80～95℃，采用的合适加热方式是______。

铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为______（填标号）。

（3）步骤③中选用足量的H2O2，理由是______。

分批加入H2O2，同时为了______，溶液要保持pH小于0.5。