高考复习专题-化学实验方案设计与评价 (1)

【2018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)。

考前30天之备战高考化学冲刺押题系列第三部分专题15 化学试验方案设计与评价综合试验设计和评价题是考察学生综合应用试验基础知识、化学理论、元素化合物知识和化学计算等有关知识处理试验问题旳能力旳一类题, 近几年高考中综合试验题旳形式重要有如下几种:1. 对物质制备、分离、提纯和检查中化学原理、有关装置作用旳设计和评价。

2. 提出试验问题或目旳, 给定试验情景或物质性质, 规定选择仪器、药物, 组装试验装置, 确定试验环节, 评价试验方案。

3．对教材试验通过重组、深化、优化或创新提出问题, 让学生去完毕。

因此, 在复习中首先要以书本试验为基础, 强化试验基础知识和基本技能。

另首先选用一部分经典题目, 探究综合试验题旳一般解法和思绪, 培养学生对该类试题旳分析能力。

考点一物质旳分离、提纯及物质旳检查例1 、下列试验设计和结论相符旳是( )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. 某气体能使湿润旳红色石蕊试纸变蓝, 该气体水溶液一定显碱性C. 某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液, 再加入稀盐酸, 沉淀不溶解, 则原溶液中一定有SO42- D．在含FeCl2杂质旳FeCl3溶液中通足量Cl2后, 充足加热, 除去过量旳Cl2, 即可得到较纯净旳FeCl3溶液【答案】B【尤其提醒】 1.混合物旳分离与提纯旳区别及遵照旳基本原则(1)物质旳分离是把混合物中各物质彼此分开旳过程, 分开后各物质要恢复到本来旳状态；物质旳提纯是把混合物中杂质除去, 得到纯净物质旳过程, 杂质若发生变化, 不必恢复。

(2)分离与提纯措施旳选择应遵照如下四原则:不增、不减、易分离、易复原。

(3)分离与提纯操作过程应遵照“三必须”:①除杂试剂必须过量。

②过量试剂必须除尽。

③除杂途径必须最佳。

2. 检查常见物质旳思维建模(1)气体物质旳检查考点二物质性质、制备试验方案旳设计例2.聚合硫酸铁又称聚铁, 化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3－0.5n]m, 广泛用于污水处理。

高考二轮复习专题十七实验方案的设计与评价（1）考纲要求1.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分析和处理实验数据，得出合理结论；④绘制和识别典型的实验仪器装置。

2.了解科学探究的基本过程，并运用以实验和推理为基础的科学探究方法解决有关问题。

3.各部分实验基础知识与技能的综合应用。

（2）命题规律化学实验方案的设计与评价是高考考查的重点，在高考试题中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。

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，考查学生发现问题与解决问题的能力，是高考命题热点。

展望2018年高考，将延续近几年的模式，实验设计和评价一定伴随II卷实验题的考查。

特别需要关注以下各类背景的实验：（1）以物质制备为背景的实验题；（2）以实验探究为背景的实验题；（3）以实验方案设计为背景的实验题；（4）以定性、定量分析为背景的实验题。

【例1】【2017新课标2卷】下列由实验得出的结论正确的是（）实验结论A．将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳B．乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C．用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D．甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红生成的氯甲烷具有酸性【答案】A【解析】A、乙烯与溴发生发生加成反应，生成1,2−二溴乙烷，1,2−二溴乙烷属于有机物，四氯化碳是良好的有机溶剂，1,2−二溴乙烷溶于四氯化碳，得到无色透明溶液，故A正确；B、钠与水反应比与乙醇反【名师点睛】本题考查实验方案设计与评价，本题的难度不大，注意利用反应的实质，有无杂质对实验的干扰，进行分析判断，如本题的D选项，甲烷和氯气反应是取代反应，除有氯甲烷的生成外，还有HCl的生成，从而得出混合气体能使湿润石蕊试纸变红的原因是产生了HCl，体现考生对平时基础知识的积累的程度。

【备战2014高考化学】课时作业34实验方案的设计与评价1000字一、实验方案设计1.实验目的：本实验的目的是通过实践掌握实验方案的设计及评价方法，培养学生的科学实验能力，同时提高学生的化学素养。

2.实验内容：（1）根据教师提供的实验任务和实验器材，在保证实验安全、高效和准确的前提下，设计一份完整的实验方案。

（2）编写实验记录，详细记录实验过程、关键实验数据、实验结果等信息。

最后，根据实验结果，对实验方案进行评价，总结实验过程中的不足之处，提出改进建议。

3.实验步骤：（1）确定实验目的及实验器材首先，需要了解实验任务的目的和实验器材的种类及数量，以便进行有效的实验方案设计。

在实验的整个过程中，安全是至关重要的，必须重视安全问题，并采取必要的防护措施。

（2）实验方案设计在实验方案设计中，要考虑实验目的、实验器材的特点和实验过程中可能出现的问题。

实验方案的设计应当完整、明确，操作步骤简单易懂，缺乏二义性。

实验方案中必须包含控制组和实验组，以便对比实验结果，做出准确的结论。

（3）实验记录在实验过程中，要详细记录实验步骤、实验数据、实验结果等信息，记录中应包含必要的图表和数据分析等。

同时，要及时发现实验过程中的问题，积极解决，确保实验的顺利进行。

（4）实验方案评价在实验完成后，根据实验结果和实验过程中出现的问题，对实验方案进行评价，发现不足之处，提出改进意见，以便下一次实验阶段对实验操作和实验方案的改进和优化。

二、实验方案评价实验方案评价是对整个实验过程的总结和反思，旨在发现不足和提高实验设计和操作的质量。

评价的主要内容包括：1.实验目的实验目的的设定是否明确，能否达到教学的预期效果。

2.实验器材实验器材是否完整，操作是否方便，仪器设备是否灵敏有效。

3.实验操作实验步骤是否清晰且具体，操作是否精准、规范、安全。

实验结果是否符合预期结果，能否反映实验现象和实验规律。

4.实验记录实验记录的内容是否完整，规范准确，表格图表是否设计得合理，数据是否正确。

实验方案设计与评价[最新考纲] [考向分析]1.根据化学实验的目的和要求，能做到：①设计实验方案；②正确选用实验装置；③掌握控制实验条件的方法；④预测或描述实验现象、分析和处理实验数据，得出合理结论；⑤评价或改进实验方案2.以上各部分知识与技能的综合应用高考综合实验题知识容量大、出题素材新、考查角度广、综合程度高，纵观近几年全国卷中的综合实验题：①涉及的题型有物质制备实验题、性质探究实验题、定量测定实验题等②考查的角度有仪器的识别与应用、物质的制备、除杂与分离、物质的性质探究与验证、实验现象的分析与描述、实验结论的评价与计算等。

考点一物质制备型实验方案的设计与评价真题感悟——悟真题、明方向1．(2019·全国Ⅰ，26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。

一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为__NH4HCO3＋NH3===(NH4)2CO3__。

(2)“滤渣1”的主要成分有_SiO2、Fe2O3、Al2O3__。

为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是_KSCN__。

(3)根据H3BO3的解离反应：H3BO3＋H2O H＋＋B(OH)－4，K a＝5.81×10－10，可判断H3BO3是_一元弱__酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_转化为H3BO3，促进析出__。

(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__2Mg2＋＋3CO2－3＋2H 2O===Mg(OH)2·MgCO 3↓＋2HCO －3(或2Mg 2＋＋2CO 2－3＋H 2O===Mg(OH)2·MgCO 3↓＋CO 2↑)__，母液经加热后可返回_溶浸__工序循环使用。

高考化学复习考点知识突破解析实验方案的设计与评价1．下列实验操作、现象和结论都正确且有相关性的是【答案】D【解析】本题考查有机实验设计与评价，涉及有机成分检验、性质探究，意在考查考生的实验设计与评价能力。

A项，乙酸乙酯在碱作用下水解，也会消耗碱，错误；B 项，苯在溴化铁的催化作用下与液溴发生取代反应，与溴水不发生取代反应，错误；C 项，植物油中含碳碳不饱和键，与溴发生加成反应，错误；D项，葡萄糖中含有醇羟基等，能还原高锰酸钾，正确。

2．CuI是有机合成的一种催化剂，受热易氧化。

实验室可通过向CuSO与NaI的混合溶4液中通入SO2制备CuI(2CuSO4＋2NaI＋SO2＋2H2O2CuI↓＋2H2SO4＋Na2SO4)。

下列实验原理和装置不能达到实验目的的是A．制备SO2B．制备CuI并制备少量含SO2的溶液C．将CuI与母液分离并用装置制得的含SO2的溶液洗涤沉淀D．加热干燥湿的CuI固体【答案】D【解析】A．Cu与浓硫酸在加热时发生反应生成SO2，图中固液加热装置可制备，A正确；B．硫酸铜与NaI发生氧化还原反应生成CuI、SO2，可用该装置制备CuI并制备少量含SO2的溶液，B正确；C．分离沉淀与溶液，可选该装置进行过滤，C正确；D．加热干燥湿的CuI固体，由于CuI易被氧化，因此不能用该装置加热，D错误；故合理选项是D。

3．下列实验操作、现象和结论均正确的是【答案】D【解析】A．植物油中的烃基含有碳碳双键，与溴水发生加成反应，可导致溴水褪色，褪色原因不是萃取，A错误；B．氯气与水反应生成具有漂白性的次氯酸，而氯气本身不具有漂白性，B错误；C．因碳酸的酸性比盐酸弱，则二氧化碳与氯化钙溶液不反应，C错误；D．晶体逐渐变白色，说明晶体失去结晶水，浓硫酸表现吸水性，D正确，答案选D。

点睛：选项D是解答的易错点，注意浓硫酸的特性理解。

浓H2SO4的性质可归纳为“五性”：即难挥发性、吸水性、脱水性、强酸性、强氧化性。

【单点训练】化学实验方案设计与评价【单点训练】化学实验方案设计与评价一、选择题（共10小题）．4．（2012•赤峰）为了探究溶质在水中溶解速率的影响因素，某学习小组设计了如下实验：向某无色溶液中加入足量稀盐酸无现象，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液中一定有．二、解答题（共1小题）（选答题，不自动判卷）11．（2012•泰州）硫酸是常见的酸，也是常用的化工原料．由于浓度不同，浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异，如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等．某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验．请结合有关实验，按要求回答下列问题：（1）用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字，过后观察，字迹显黑色，这主要是由于浓硫酸具有_________性，使纸中的纤维素炭化的缘故；在洗气瓶中盛放浓硫酸，除去氢气或氧气中的水分，是利用其_________性．（2）探究浓硫酸的吸水性．兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸（用10mL98%的硫酸与10mL水配成）约20mL分别放入两个相同的大表面皿中，称量、观察、记录、分析．根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图：①稀释浓硫酸时，应将_________缓缓地注入盛有_________的烧杯中并不断搅拌；②由右图曲线你能得到的实验结论有哪些？（写两点）_________、_________．（3）探究浓硫酸能否使铁钝化（钝化指在表面形成氧化膜保护层，使内层金属不再发生变化）．可选用的实验药品有：相同铁片若干、浓硫酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等．实验仪器任选．的优点是_________．②请你选用提供的药品再设计一个实验，简述实验方案：_________．③某同学将一铁片插入盛有98%的浓硫酸的试管中，无明显变化，再给试管加热一段时间后，发现溶液变色并有刺激性气味气体产生，此现象说明：_________．【单点训练】化学实验方案设计与评价参考答案与试题解析一、选择题（共10小题）．确认CO2和NaOH已发生反应4．（2012•赤峰）为了探究溶质在水中溶解速率的影响因素，某学习小组设计了如下实验：向某无色溶液中加入足量稀盐酸无现象，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液中一定有，该实验方案设计可行．．二、解答题（共1小题）（选答题，不自动判卷）11．（2012•泰州）硫酸是常见的酸，也是常用的化工原料．由于浓度不同，浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异，如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等．某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验．请结合有关实验，按要求回答下列问题：（1）用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字，过后观察，字迹显黑色，这主要是由于浓硫酸具有脱水性，使纸中的纤维素炭化的缘故；在洗气瓶中盛放浓硫酸，除去氢气或氧气中的水分，是利用其吸水性．（2）探究浓硫酸的吸水性．兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸（用10mL98%的硫酸与10mL水配成）约20mL分别放入两个相同的大表面皿中，称量、观察、记录、分析．根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图：①稀释浓硫酸时，应将浓硫酸缓缓地注入盛有水的烧杯中并不断搅拌；②由右图曲线你能得到的实验结论有哪些？（写两点）浓硫酸和一定浓度以上的稀硫酸都具有吸水性、浓硫酸吸水能力比稀硫酸强（吸水速度快、吸水量大）．（3）探究浓硫酸能否使铁钝化（钝化指在表面形成氧化膜保护层，使内层金属不再发生变化）．可选用的实验药品有：相同铁片若干、浓硫酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等．实验仪器任选．的优点是采用了对比实验的方法，更科学．②请你选用提供的药品再设计一个实验，简述实验方案：取两片相同的铁片，一片放入浓硫酸中一段时间，取出，与另一片同时放入稀硫酸溶液中．（其它合理答案均可）．③某同学将一铁片插入盛有98%的浓硫酸的试管中，无明显变化，再给试管加热一段时间后，发现溶液变色并有刺激性气味气体产生，此现象说明：加热条件下，氧化膜被破坏（被浓硫酸溶解），铁继续与浓硫酸反应．（或热的浓硫酸能与铁反应产生刺激性气体；或热的浓硫酸不能使铁钝化；或铁的钝化随条件的改变而改变；或铁与浓硫酸的作用与温度有关）（其它合理答案均可）．。

化学实验方案的设计和评价1.化学实验方案设计的基本思路（1）选择最佳反应途径最佳途径原则：原理正确、方法可行、仪器简单、操作方便、经济安全、绿色环保。

（2）选择最佳原料和除杂试剂（3）选择适宜操作方法（4）选择适宜的反应装置和除杂装置练习1..（2010年高考全国Ⅰ理综）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。

（1）在下面方框中，A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请完成A后该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出），按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器（数量不限）简易表示如下：（2）根据方框中的装置图，填写该表：（3）有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。

改进后的优点是_________；（4）验证CO的方法是___________________。

练习2.某同学在学习【非金属单质及其化合物的性质和用途】时，进行下列探究； 【实验一】探究浓硫酸的氧化性将实验室常用的药品加入如同所示的实验装置，夹持和加热装置省略。

1. 该装置设计上存在什么缺陷，请指出。

2. 写出装置甲中的反应的化学方程式。

3. 装置乙中的试剂是。

【实验二】探究某碳酸钠样品中是否含有碳酸氢铵。

实验操作 预期现象和结论5. 探究方案；（可用简练的文字描述，也可用装置图描述）二．化学实验方案的设计 原则1.实验方案设计的基本要求（1）科学性：实验原理、实验操作程序和方法必须正确。

（2）安全性：尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作，保护人身安全，保护仪器。

（3）环保性：有毒的物质必须处理，以防污染环境。

（4）可行性：实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。

（5）简约性：方案简单易行，尽可能采用简单的实验装置，较少的实验步骤和药品。

还应遵循完成实验所用时间较短，副反应少，效果好等基本要求。

化学实验方案的设计和评价1.化学实验方案设计的基本思路（1）选择最佳反应途径最佳途径原则：原理准确、方法可行、仪器简单、操作方便、经济安全、绿色环保。

（2）选择最佳原料和除杂试剂（3）选择适宜操作方法（4）选择适宜的反应装置和除杂装置练习1..（2010年高考全国Ⅰ理综）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。

（1）在下面方框中，A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请完成A后该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出），按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器（数量不限）简易表示如下：（2）根据方框中的装置图，填写该表：（3）有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。

改进后的优点是_________；（4）验证CO的方法是___________________。

练习2.某同学在学习【非金属单质及其化合物的性质和用途】时，实行下列探究； 【实验一】探究浓硫酸的氧化性将实验室常用的药品加入如同所示的实验装置，夹持和加热装置省略。

1. 该装置设计上存有什么缺陷，请指出。

2. 写出装置甲中的反应的化学方程式。

3. 装置乙中的试剂是。

【实验二】探究某碳酸钠样品中是否含有碳酸氢铵。

实验操作 预期现象和结论5. 探究方案；（可用简练的文字描述，也可用装置图描述）二．化学实验方案的设计 原则1.实验方案设计的基本要求（1）科学性：实验原理、实验操作程序和方法必须准确。

（2）安全性：尽量避免使用有毒药品和实行有一定危险性的实验操作，保护人身安全，保护仪器。

（3）环保性：有毒的物质必须处理，以防污染环境。

（4）可行性：实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。

（5）简约性：方案简单易行，尽可能采用简单的实验装置，较少的实验步骤和药品。

还应遵循完成实验所用时间较短，副反应少，效果好等基本要求。