适用于新高考新教材浙江专版2025届高考化学一轮总复习第10章化学实验第46讲简单实验方案的设计与评价课件新人教版

第46讲简单实验方案的设计与评价选考目标要求1.掌握评价检验类化学实验方案设计的一般思路,建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。2.掌握评价性质探究类化学实验方案设计的一般思路,通过分析推理加以证实或证伪。命题分析实验方案的设计与评价是选考化学的重要题型,最近的六次选考都有这类试题,以表格型实验设计的评价与分析出现,需要我们夯实基础,分析其逻辑关系。知识点一检验类实验方案的评价落实主干基础检验类实验方案评价的一般思路1.检验试剂选择及用量是否正确,对检验试剂的要求:(1)检验试剂不能对其他物质的检验有干扰,既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。[练一练]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实验操作及现象结论判断正误解释(1)用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色一定是钠盐,该溶液中一定不含有K+

×NaOH焰色试验火焰也是黄色,检验钾元素要透过蓝色钴玻璃,透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素,否则不含有实验操作及现象结论判断正误解释(2)向乙醇中加入浓硫酸,加热,溶液变黑,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液,溶液褪色该气体是乙烯

(3)向溶液X中滴加NaOH稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝溶液X中无

×未反应的乙醇、生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色

×NH3极易溶于水,在溶液中加入NaOH稀溶液,生成的氨水浓度小,不加热时NH3不会挥发出来实验操作及现象结论判断正误解释(4)用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y,试纸变蓝该气体是Cl2

(5)将某气体通入品红溶液中,品红褪色该气体一定是SO2

×淀粉碘化钾试纸检验的是具有强氧化性的气体,Y可能是Cl2,也可能是O3、NO2等气体O3、Cl2也能使品红褪色

×实验操作及现象结论判断正误解释(6)向CH2==CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液,溶液褪色该有机物中含有碳碳双键

(7)蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X,有白烟产生X一定是浓盐酸

×碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟,浓盐酸、浓硝酸都符合×实验操作及现象结论判断正误解释(8)取少量还原铁粉样品溶于盐酸,再滴加KSCN溶液溶液未变红,说明铁粉未变质

(9)溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,未出现浅黄色沉淀溴乙烷未发生水解

×加入KSCN后溶液未变红,说明溶液中无铁离子,可能是铁粉将铁离子还原为亚铁离子NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定,分解生成棕褐色的氧化银,干扰溴离子的检验,应该先加稀硝酸中和NaOH后再加AgNO3溶液×实验操作及现象结论判断正误解释(10)将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,生成白色沉淀此沉淀是BaSO3

(11)向Cu(NO3)2溶液中加入含淀粉的KI溶液,溶液变蓝色,并生成白色沉淀白色沉淀是CuI2

××向Cu(NO3)2溶液中加入含淀粉的KI溶液,发生反应2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,溶液变蓝色,生成的白色沉淀是CuI突破命题视角1.为完成下列实验目的,对应的实验操作及现象正确的是(

)选项实验目的实验操作及现象A证明丙烯醛(CH2==CHCHO)中含有碳碳双键取样,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色B证明某溶液中含Na元素在火焰上灼烧搅拌过该无色溶液的玻璃棒,火焰出现黄色C配制0.400mol·L-1的NaOH溶液称取4.0gNaOH固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250mL容量瓶中定容D探究SO2与HClO漂白原理的不同加热分别用SO2和HClO漂白后的品红溶液,用SO2漂白的品红溶液恢复红色D解析

丙烯醛分子中的碳碳双键和醛基都能与酸性高锰酸钾溶液发生反应使溶液褪色,故A错误;玻璃中含有钠元素,则火焰出现黄色不能证明溶液中含有钠元素,故B错误;加入少量蒸馏水溶解氢氧化钠固体后,应冷却至室温后将溶液转移至容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移至容量瓶中,否则会出现实验误差,故C错误。2.下列实验操作和现象及实验结论均正确的是(

)选项实验操作和现象实验结论A向盛有氨水的烧杯中插入两个石墨电极,接通电源,电流表指针发生较大偏转氨水是电解质B向某溶液中滴加稀盐酸,产生的气体通入品红溶液,品红溶液褪色该溶液中一定含有C取久置的氯水于试管中,加入几滴紫色石蕊溶液,溶液变为红色,且一段时间内不褪色氯水已经完全变质D向蔗糖晶体中加入浓硫酸,轻轻搅拌,有海绵状的碳单质生成浓硫酸具有吸水性C解析

氨水是混合物,不属于电解质,A错误;该溶液中也可能含有

、

等,B错误;石蕊不褪色说明氯水中已不含有Cl2或HClO,已经完全变质,C正确;结论应为浓硫酸具有脱水性,D错误。3.下列实验方案能达到相应实验目的的是(

)选项实验目的实验方案A证明铜与浓硫酸反应生成了SO2将铜单质与浓硫酸在试管中加热,产生的气体通入石蕊溶液,观察石蕊是否褪色B检验稀硫酸催化纤维素水解的产物含有还原糖向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2,加热,观察是否有砖红色沉淀生成C检验Na2SO3是否变质向Na2SO3溶液中加入Ba(NO3)2和稀硝酸,观察是否产生白色沉淀D证明1-溴丁烷发生了消去反应将1-溴丁烷与NaOH醇溶液共热,将产生的气体通入溴水,观察溴水是否褪色D解析

SO2不能使石蕊溶液褪色,A错误;稀硫酸催化纤维素水解后,应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性,再加入新制的Cu(OH)2,加热,观察是否有砖红色沉淀生成,B错误;向Na2SO3溶液中加入Ba(NO3)2和稀硝酸,

会被氧化为

,产生BaSO4白色沉淀,则不能说明Na2SO3是否变质,C错误;溶剂醇与溴水不反应,若溴水褪色,说明1-溴丁烷发生消去反应产生了丁烯,D正确。知识点二探究类实验方案分析评价落实主干基础1.原理或性质探究类简单实验方案设计常考点总结(1)探究物质氧化性或还原性的强弱。(2)探究物质酸性的强弱。(3)探究物质的其他特殊性质,如漂白性、不稳定性。(4)探究物质溶解能力(溶解度)的大小。(5)探究化学反应是否为可逆反应。2.原理及性质探究类实验方案评价的一般思路(1)理论依据是否正确(物质的性质、化学原理等)。(2)是否注意控制变量。(3)实验操作是否规范。(4)实验现象与结论是否具有因果关系。[练一练]判断下列有关原理或性质实验中“操作、现象、结论”的描述逻辑关系是否正确实验操作及现象实验结论判断正误解释(1)先将硫代硫酸钠与硫酸两种溶液混合后再用水浴加热,观察出现浑浊所用的时间探究温度对化学反应速率的影响

×探究温度对化学反应速率的影响,要先将混合液加热到所需要的温度后再混合,若先混合则会发生反应,影响实验的判断,且需设置对照实验实验操作及现象实验结论判断正误解释(2)向Na2CO3溶液中加入冰醋酸,将产生的气体直接通入苯酚钠溶液中,产生白色浑浊酸性:醋酸>碳酸>苯酚

(3)常温下,测定等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,Na2CO3溶液pH比Na2SO3溶液大非金属性:S>C

×生成的CO2气体中混有挥发出的醋酸,苯酚钠变浑浊可能是因为CO2,也可能是因为醋酸,无法比较三者酸性强弱亚硫酸钠不是硫元素的最高价含氧酸的盐,不能据此判断碳元素和硫元素的非金属性强弱×实验操作及现象实验结论判断正误解释(4)向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1mol·L-1H2SO4,试管口出现红棕色气体溶液中

被Fe2+还原为NO2

(5)向NaCl和NaI稀溶液中滴加少量AgNO3溶液,先出现黄色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

×还原产物是NO,在试管口被氧化为NO2NaCl和NaI溶液的浓度未知,无法比较Ksp大小

×实验操作及现象实验结论判断正误解释(6)向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝色,后者有黄色沉淀生成KI3溶液中存在平衡:I2+I-

√使淀粉溶液显蓝色的一定是I2,与AgNO3反应生成黄色沉淀的是I-,所以KI3溶液中存在I2和I-,故可推知

溶液中存在平衡实验操作及现象实验结论判断正误解释(7)向NaHS溶液中滴入酚酞,溶液变红色HS-水解程度大于其电离程度

√HS-水解生成OH-:HS-+H2O

H2S+OH-,HS-电离生成H+:HS-

S2-+H+,溶液呈碱性,说明HS-的水解程度大于其电离程度实验操作及现象实验结论判断正误解释(8)向2支盛有5mL不同浓度的Na2S2O3溶液的试管中同时加入5mL0.1mol·L-1硫酸溶液,记录出现浑浊的时间探究浓度对反应速率的影响

√只有硫代硫酸钠溶液浓度不同,其他条件都相同,可以探究浓度对化学反应速率的影响突破命题视角1.下列实验操作及现象与结论对应关系正确的是(

)选项实验操作及现象结论A加热NaI固体和浓磷酸的混合物,有气体产生浓磷酸的酸性强于氢碘酸B分别在20℃、30℃下,取0.1mol·L-1KI溶液,向其中先加入0.1mol·L-1的硫酸,再加入淀粉溶液,发生反应4H++O2+4I-===2I2+2H2O探究反应速率与温度的关系C将SO2通入Ca(ClO)2溶液,出现白色沉淀SO2是酸性氧化物选项实验操作及现象结论D探究氧化铁和乙醇反应得到黑色固体成分,该黑色固体能被磁铁吸引且加入足量稀盐酸,振荡,固体全部溶解,未观察到有气体生成不能确定是否含有0价铁答案

D解析

加热NaI固体和浓H3PO4溶液可制得HI,说明HI比H3PO4易挥发,A不符合题意;KI溶液中先加淀粉,后加硫酸,试剂顺序不合理,B不符合题意;Ca(ClO)2溶液中通入SO2,发生氧化还原反应生成硫酸钙,则白色沉淀为CaSO4,体现SO2的还原性,C不符合题意;由于Fe、Fe3O4均为可以被磁铁吸引的黑色固体,根据反应:Fe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2O、Fe+2FeCl3===3FeCl2,故D符合题