高考化学实验的设计与评价

重 点 突 破锁定高考热点 探究规律方法考点1化学试验方案的设计1.设计思路2．试验设计的原则 (1)科学性。

(2)平安性。

(3)可行性。

(4)简约性。

3．试验设计的方法 (1)明确试验目的、原理。

(2)选择合适的仪器和药品。

(3)设计装置步骤。

(4)记录试验现象和数据。

(5)分析得出结论。

4．化学试验方案设计的类型试验设计⎩⎪⎨⎪⎧物质的制备试验方案的设计物质的性质试验方案的设计物质的检验、分别和提纯试验方案的设计综合试验的设计5．气体的制备(性质)试验方案设计的基本方法 气体的制备装置―→气体的净扮装置―→ 气体性质的验证(收集)装置―→尾气吸取装置 6．性质试验方案的设计思路 (1)分析物质组成或找出所属种类。

(2)推想物质可能具有的一些物理性质。

(3)设计出合理、具体的试验方案，探究或验证其所具有的化学性质。

(4)完成试验、记录和分析试验结果，总结得出试验结论。

7．试验方案设计时的几个操作 (1)试验装置的组装挨次。

气体发生→除杂质→干燥→主体试验→尾气处理。

(2)接口的连接挨次。

总体上遵循装置的排列挨次，但对于吸取装置应“长”进“短”出(或“深”入“浅”出)；量气装置应“短”进“长”出；洗气装置应“长”进“短”出；干燥管应“粗”进“细”出。

(3)试验操作挨次。

气体发生一般按：装置选择与连接→气密性检验→装固体药品→加液体药品→开头试验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。

(4)加热操作留意事项。

主体试验加热前一般应先用原料气赶走空气后再点燃酒精灯，其目的一是防止爆炸，如H 2还原CuO 、CO 还原Fe 2O 3；二是保证产品纯度，如制备Mg 3N 2、CuCl 2等。

反应结束时，应先熄灭酒精灯，连续通原料气直到冷却为止。

(5)尾气处理。

有毒气体常接受溶液(或固体)吸取或将之点燃，无毒气体直接排放。

题组训练1．氢化镁(化学式为MgH2)是一种常用的焰火剂，遇水易发生反应。

考点27 化学实验方案的设计与评价一、选择题1.(2024·湖北选择考·10)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。

锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。

下列说法错误的是( )A.碱石灰有利于NH3逸出B.锂片必须打磨出新鲜表面C.干燥管中均可选用P2O5D.双口烧瓶中发生的变化是Li+n NH3Li++[e(NH3)n]-【解析】选C。

本题利用Li和液氨反应:Li+n NH3Li++[e(NH3)n]-制备[e(NH3)n]-;碱石灰可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,使浓氨水受热分解产生氨气,生成的氨气进入干燥装置后进入反应装置进行反应;最后的球形干燥管中可装P2O5,除掉过量的氨气,同时防止空气的水进入双口烧瓶中引起副反应。

碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物,可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,有利于NH3逸出,A正确;金属锂活性较大,容易与空气中的氧气反应在表面形成一层氧化物薄膜,从而会阻碍Li和液氨的接触,所以必须打磨出新鲜表面,B正确;采用浓氨水制取的氨气中含有水蒸气,而H2O能与Li反应,因此第一个干燥管目的是干燥氨气,盛放的是碱石灰等碱性干燥剂,P2O5为酸性干燥剂,能与氨气反应,不能用P2O5干燥,而装置末端的干燥管的作用是防止外界的水分进入双口烧瓶中,且要吸收过量的氨气防止污染空气,可以盛放P2O5,C错误;进入双口烧瓶中的NH3冷却为液氨与金属锂发生反应生成[e(NH3)n]-,反应为Li+n NH3 Li++[e(NH3)n]-,D正确。

2.(2024·黑、吉、辽选择考·8)下列实验方法或试剂使用合理的是( )选项实验目的实验方法或试剂A 检验NaBr溶液中是否含有Fe2+K3[Fe(CN)6]溶液B 测定KHS溶液中c(S2-) 用AgNO3溶液滴定C 除去乙醇中少量的水加入金属Na,过滤D 测定KClO溶液的pH 使用pH试纸【解析】选A。

真题演练
123456
酸性条件下，KClO3被NaNO2还原为Cl－，NaCl中也含有Cl－，都会生成白色沉淀， A错误； 氯化钠电离出的氯离子也可以被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色，B错误； NO－ 2 在酸性条件下有较强的氧化性，可以把二价铁氧化为三价铁，溶液变为黄 色，C正确； 稀硝酸可以把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，再加入氯化钡溶液可以生成硫酸 钡白色沉淀，D错误。
将SO2气体通入 此沉淀是
(12)
Ba(NO3)2溶液中， 生成白色沉淀
BaSO3
×
将Fe(NO3)2样品
× 溶于稀硫酸后，
(13)
Fe(NO3)2晶体
滴加KSCN溶液， 已氧化变质
溶液变红
H2SO3 是中强酸，电离出的 H＋ 与溶液中的 NO－ 3 能将 SO23－氧 化成 SO24－，故该白色沉淀是 BaSO4
1.检验试剂选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是： (1)检验试剂不能对其他物质的检验有干扰，即不能与其他被检验的物质反应，也不 能生成被检验的物质。 (2)宏观现象要明显。 2.实验操作是否简单可行。 3.操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。
关键能力
判断下列有关物质检验“操作、现象、结论”的逻辑关系是否正确
含有Fe2＋
再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 含有Fe2＋
真题演练
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浓盐酸也能与KMnO4发生反应，使溶液紫色褪去，A错误； 加入稀盐酸，亚硫酸根离子会转化为二氧化硫气体，加入氯化钡生成的沉淀只能 是硫酸钡沉淀，可以说明样品已经变质，B正确； 乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，C错误； 先滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明加入KSCN溶液前溶液中存在 Fe3＋，但不能确定Fe3＋是否由Fe2＋氧化而来，故D错误。

淀
向某溶液中滴加氯水后再加入 液呈红色
溶液，溶
溶液中一定含有
向
溶液中滴入少量氯水和苯，震荡、静
置，溶液上层呈橙红色
还原性强于
加热盛有
固体的试管，试管底部固体消
失，试管口有晶体凝结。
固体可以升华
A. A
B. B
C. C
D. D
25. 下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）
8
选项
的氧化性比 的强
用 试纸测得：
溶液的 约
D
为，
溶液的 约为
电离出
的能力比 的强
A. A
B. B
C. C
D. D
2. 下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
A. 用经水湿润的 试纸测量溶液的
C. 用装置甲蒸干
溶液制无水
固体
B. 将
固体置于
容量瓶中，加
水至刻度，配制
溶液
D. 用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量
A.
溶液中存在水解平衡：
溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。下列说法不.
B. ④的 与①不同，是由于
浓度减小造成的
C. ① ③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D. ①与④的 值相等
8. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的
①
②
溶液）。 ③
在 表面生成蓝色沉 淀
试管内无明显变化
实验
现象
结论
将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴 有气体生成，溶液呈血 稀硝酸将 氧化为
加
溶液
红色
将铜粉加 中
溶液 溶液变蓝、有黑色固体 金属铁比铜活泼