实验方案的设计与评价
考点内容年份题型题号分值考查方式
实验方案
的设计与
评价
2014选择题52以选择题形式考查实验设计能否达到目的
2013实验探究题35
2以实验探究题的形式考查验证氢氧化钙的方案设计2012选择题142以选择题形式考查了对理化实验的分析
本讲内容在我省中考中多以选择题和实验探究题的形式出现，占试卷分值约为2分，预计在2016年我省中考仍将以理化综合题的形式，采取实验拼图的形式(也叫实验拼，即物理实验和化学实验拼在一起)考查对实验的设计及综合评价能力。
实验方案的设计
1．实验设计的基本要求：
(1)科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理。
(2)安全性：实验操作要尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。
(3)可行性：设计的实验方案要切实可行，所选药品、仪器、装置经济可靠。
(4)简约性：实验设计应简单易行。装置简单，实验操作简便，实验现象明显。
2．解题思路和方法：
(1)明确目的原理：明确实验的目的原理，弄清题目所给的新信息。
(2)选择仪器药品：选择合理的化学仪器和药品。
(3)设计装置步骤：设计出合理的实验装置和实验操作步骤。
(4)记录现象数据：全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
(5)分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。
实验方案的评价
这类试题的出现，使化学实验命题中批判思想得到更新和升华。对实验方案的评价一般从以下角度进行：1．可行性：
(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、科学；
(4)实验现象是否明显；
(5)实验结果是否与实验目的一致等。
2．“绿色化学”：
(1)原料是否易得、安全、无毒；
(2)反应速率是否适中；
(3)原料利用率以及生成物质的产率是否较高；
(4)合成过程中是否会造成环境污染。
命题点1实验方案的设计
(2014·河北)如图所示实验设计不能达到目的的是( )
A.鉴别碳酸钠和氢氧化钠溶液
B.除去氢气中的
氯化氢气体
C.测定空气中的氧气含量
D.验证化学反应
前后质量守恒
思路点拨：碳酸钠和氢氧化钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红色；氯化氢气体能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，氢气不能，可使用氢氧化钠溶液除去氢气中的氯化氢气体，且进气管与出气管的方向符合“长进短出”，B 项实验设计能达到实验目的；红磷能够在空气中燃烧，生成固体五氧化二磷，因此用红磷可以测定空气中氧气的含量；红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，且该反应在密闭容器内进行，能直接用于验证质量守恒定律。
1．(2015·石家庄二模)下列对如图所示实验的分析中正确的是( )
A ．图甲中，用木炭代替红磷同样可以测定出空气中氧气的体积分数
B ．图乙中，实验生成氢气和氧气可以说明水由氢分子和氧分子构成
C ．图丙中，将受力物(塑料板)转一个角度，是为探究二力平衡时，二力大小是否相等
D ．图丁中，调换磁铁N 、S 极位置，是为探究通电导体在磁场中受力方向是否与磁场方向有关 2．(2015·荆门)下列设计的实验方案中(括号中为方法或试剂)，你认为可行的是( ) A ．验证铁、铜、银的金属活动性顺序(硫酸亚铁溶液、硝酸铜溶液、银丝) B ．鉴别固体：氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵(水) C ．除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳(点燃)
D ．分离氧化钙中混有的碳酸钙粉末(加水溶解，过滤)
命题点2 实验方案的评价
(2014·泰安)化学兴趣小组的同学利用废铜制取硫酸铜，设计了如下两个方案： 方案一：Cu ――→O 2
△CuO ――→稀硫酸
△
CuSO 4 方案二：Cu ――→浓硫酸
△CuSO 4[Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O] 比较上述两个方案，你认为方案一的优点是( ) ①节约能源 ②不产生污染大气的二氧化硫 ③提高硫酸的利用率 ④提高铜的利用率 A ．②③ B．①②③
C．①③④ D．①②③④
思路点拨：评价实验方案要从反应的可操作性、生成物的性质、环保节能等方面分析。第一个方案中铜和氧气加热生成氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，因此反应过程中没有污染物，且原料的利用率高；第二个方案中放出的有毒气体二氧化硫会造成对空气的污染，因此，从保护环境的角度来看，方案二不合理。
对实验方案的评价一般从反应原理的正确性，操作方法的可行性、简便性、安全性，推理过程的科学性、严谨性，对环境的影响，经济、节能等几个方面进行。解题时要认真审题，思考问题要全面。
3．从反应原理和产物纯度两个角度考虑，下列制取Fe2(SO4)3溶液的方案中最佳的是( )
A．过量的Fe粉与稀硫酸反应，过滤
B．过量的Fe2O3与稀硫酸反应，过滤
C．过量的稀硫酸与Fe2O3反应
D．过量的Fe粉与CuSO4溶液反应，过滤
4．(2015·株洲)下列实验操作和分析都正确的是( )
操作分析
A 用带火星的木条伸入集气瓶底部来检验CO2
是否收集满
因为CO2的密度比空气大
B 取一小块乒乓球碎片和滤纸碎片，分别用坩
埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热
目的是证明这两种可燃物的着火点不同
C蒸发操作时，要用玻璃棒不断搅拌目的是为了加快水的蒸发
D 木炭还原氧化铜时，加热用的酒精灯可加网
罩，最好使用酒精喷灯
网罩的作用是使火焰集中并提高温度
第18讲实验方案的设计与评价
一、选择题
