2026年高考化学二轮复习清单07化学实验方案设计与评价知识方法能力清单教师版

清单07化学实验方案设计与评价内容导览内容导览|知识·方法·能力清单第一部分命题解码洞察命题意图，明确攻坚方向第二部分方法建模构建思维框架，提炼通用解法流程建模技法清单技法01常见实验装置技法02常考微型实验设计方案与评价方法技法03物质的鉴别、分离和提纯方法第三部分思维引路示范思考过程，贯通方法应用母题精讲思维解析变式应用类型01仪器装置图型实验方案的评价类型02表格型实验方案的评价类型03微型化学实验方案的设计与评价第四部分分级实战分级强化训练，实现能力跃迁多以装置图和表格形式呈现，主要给出实验目的、操作、现象和结论、物质的性质中的部分内容。每个选项涉及的考点多为仪器的识别，药品的制备、取用与保存，装置的安全性和实验原理分析，实验有关计算等。考查内容多为不同形式的实验评价，物质的制备、检验、分离与提纯等。多以装置图和表格形式呈现，主要给出实验目的、操作、现象和结论、物质的性质中的部分内容。每个选项涉及的考点多为仪器的识别，药品的制备、取用与保存，装置的安全性和实验原理分析，实验有关计算等。考查内容多为不同形式的实验评价，物质的制备、检验、分离与提纯等。微型实验的设计与评价，属于高考必考题型。主要考查仪器的选择、基本操作，设计、探究和评价实验的能力。预计2026年命题仍会以元素化合物及有机物的性质为依托，创设新情境进行实验方案设计及评价考查，高频考向常见的有试剂的滴加顺序及用量评价、仪器及装置的选择与连接评价、物质分离提纯的方法及过程评价、实验效果评价等，试题将体现学科内大融合。流程建模第一步：确定信息仔细阅读题干，明确题目要求，确定信息属于“实验装置型”、“因果关系型”、“结论与操作相关型”、“方法原理应用型”等哪一类型。第二步：明确要素认真阅读各选项(表格)要素，明确各选项信息。(1)判断原理与现象或结论解释的关系；(2)判断“目的—仪器—试剂”的合理性；(3)判断“仪器或用品”与“实验”的对应性；(4)判断“分离、提纯方法”与“原理”的合理性等。第三步：逐项判断针对选项，不遗漏任何信息，多作排除法、特例法。技法清单技法01常见实验装置1．常见气体发生装置(1)固体+固体eq\o(→,\s\up7(△))气体(2)固体(液体)+液体eq\o(→,\s\up7(△))气体(3)固体+液体→气体2．常见气体收集装置3．尾气处理装置4．重要的定量实验装置(1)一定物质的量浓度溶液的配制(2)酸碱中和滴定(3)测量气体体积(4)中和反应反应热测定(5)化学反应速率的测定技法02常考微型实验设计方案与评价方法1．常考微型实验设计方案目的实验设计盐酸、碳酸、硅酸酸性强弱的比较利用强酸制弱酸的原理探究：盐酸与碳酸钠在气体发生装置中反应制备CO2气体，气体净化后通入硅酸钠溶液中生成白色胶状沉淀(H2SiO3)利用盐类水解原理探究：用pH试纸(pH计)测定同浓度的NaCl溶液、NaHCO3溶液、Na2SiO3溶液的pH金属性强弱的比较可通过与水或酸反应置换氢气的能力、最高价氧化物对应水化物的碱性强弱、置换反应、原电池的正负极、电解池中阴极阳离子的放电顺序等方法来比较非金属性强弱的比较可通过最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、气态氢化物的稳定性、与H2化合的难易程度、相互之间的置换、对应阴离子的还原性等方法来比较Ksp大小的比较(以AgCl、AgI为例)①向少量的AgNO3溶液中滴加NaCl溶液至不再有白色沉淀生成，再向其中滴加KI溶液产生黄色沉淀；②向浓度均为0.1mol·L－1的NaCl、NaI混合溶液中滴加0.1mol·L－1AgNO3溶液先产生黄色沉淀HCOOH、CH3COOH电离能力强弱的比较用pH试纸(pH计)分别测定同浓度HCOOH溶液、CH3COOH溶液的pH用pH试纸(pH计)分别测定同浓度HCOONa、CH3COONa溶液的pH，盐溶液的碱性越强，对应酸的酸性越弱COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)结合H＋能力强弱的比较用pH试纸(pH计)分别测定同浓度的Na2CO3、Na2SO3溶液的pH，碱性强者结合H＋的能力强2．实验设计方案的评价方法(1)从可行性方面对实验方案进行评价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、准确。(2)从“绿色化学”角度对实验方案进行评价①反应原料是否易得、安全、无毒。②化学反应速率是否较快。③原料利用率以及制取物质的产率是否较高。④制取过程中是否造成环境污染。(3)从“安全性”方面对实验方案进行评价①进行某些易燃易爆实验时，要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等)。②冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、冷凝管等)。③其他问题，如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等。技法03物质的鉴别、分离和提纯方法1．有机化合物的化学检验方法或思路有机化合物化学检验方法或思路卤代烃首先加NaOH水溶液并加热，然后加稀硝酸中和碱液，最后滴加AgNO3乙醇可使有黑色氧化膜的灼热铜丝变得光亮（生成铜），并产生有刺激性气味的物质（乙醛）；与金属钠能够平缓地反应，产生氢气醛、葡萄糖与银氨溶液（水浴加热）反应形成银镜；与新制Cu(OH)2羧酸使紫色石蕊溶液变红；使蓝色石蕊试纸变红酯与含有酚酞的稀NaOH溶液共热，红色逐渐消失淀粉遇碘变为蓝色蛋白质灼烧，产生类似烧焦羽毛的特殊气味；加浓硝酸并微热，变黄（含苯环结构的蛋白质可用此法）2．物质分离、提纯常用的物理方法方法适用范围蒸馏适用于沸点不同的互溶液体混合物分离萃取萃取包括液-液萃取和固-液萃取。液-液萃取是利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的溶解度不同，将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程；固-液萃取是用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程分液适用于两种互不相溶的液体混合物分离,萃取之后往往需分液重结晶重结晶常用于提纯固态化合物。重结晶实验中溶剂选择的要求：①杂质在所选溶剂中溶解度很小（使杂质析出）或很大（使杂质留在母液中），易于除去；②被提纯的物质在所选溶剂中的溶解度受温度影响较大，升温时溶解度增大，降温时溶解度减小，冷却后易结晶析出3．物质分离、提纯常用的化学方法沉淀法将杂质转化为沉淀，如NaCl溶液(BaCl2)气化法将杂质转化为气体，如NaCl溶液(Na2CO3)热分解法加热使不稳定的物质分解除去，如NaCl(NH4Cl)杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质，如CO2(HCl)氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质，如Fe2＋(Cu2＋)酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离提纯，如Mg(Al)电解法利用电解原理除去杂质，如粗铜的电解精炼调pH法加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中的某成分沉淀而分离，如CuCl2(FeCl3)4．物质的鉴别、分离和提纯方案的的设计方法(1)气体与离子的检验①原则：一看(颜色、状态)；二嗅(气味)；三实验(加试剂)。②步骤：观察外观→取少量样品→加入试剂→观察现象→得出结论。(2)固体成分检验实验方案设计的一般方法方法一：取少量固体试样→溶于水配成溶液→检测溶液中存在的阴、阳离子→得出实验结论。方法二：取少量固体试样→在氧气流等中反应→检测所产生的物质(如气体)→得出实验结论。方法三：取少量固体试样→加酸(或碱)溶液产生气体→检测气体产物的成分→得出实验结论。(3)物质的鉴别①选择的方法或试剂要简单，实验现象要明显。②用物理方法时，一般可按观察法→嗅试法→水溶法的顺序进行。③用化学方法时，对固体可按加热法、水溶法、指示剂测试法、指定试剂法等进行；对液体可按照指示剂测试法、指定试剂法等进行；对气体可用点燃法、通入指定试剂法等进行。(4)物质的分离与提纯①四原则：a．不增，不得引入新杂质；b．不减，尽量不减少被提纯的物质；c．易分，使被提纯或分离的物质跟其他物质易分离；d．复原，被提纯的物质要易被复原。②三必须：a．除杂试剂必须过量；b．过量试剂必须除尽(除去过量试剂带入的新杂质，同时注意加入试剂的顺序)；c．选择最佳的除杂途径。类型01仪器装置图型实验方案的评价母题精讲1．（2025·河南卷）下列图示中，实验操作或方法符合规范的是A．溶解氯化钠固体B．量取20.00mL草酸溶液C．收集二氧化碳气体D．观察钠与水的反应思维解析【答案】B【第一步确定信息】本题考查实验操作或方法是否符合规范选项【第二步明确要素】【第三步逐项判断】A固体物质的溶解操作溶解氯化钠固体应该在烧杯中进行，为了加快溶解，可用玻璃棒搅拌，不能在试管中溶解，错误B量取一定体积的溶液滴定管能精确到两位小数，量取20.00mL草酸溶液，要选择酸式滴定管，实验操作符合规范，正确C收集气体收集二氧化碳可用向上排空气法，但不能用瓶塞塞紧集气瓶，这样空气排不出去，而且易发生爆炸，错误D观察钠与水的反应钠与水的反应比较剧烈，而且产生的氢氧化钠有腐蚀性，不能把眼睛凑上去观察，错误变式应用1．（2025·重庆卷）下列实验操作符合规范的是【答案】A【详解】A．给试管中的物质加热时，液体体积不能超过试管容积的，且用酒精灯外焰加热，操作合理，A正确；B．定容时，视线应与刻度线保持水平，操作错误，B错误；C．稀释浓硫酸应遵循“酸入水”的原则，操作错误，C错误；D．氢氧化钠溶液呈碱性，应放在碱式滴定管中进行滴定，装置使用错误，D错误；故选A。2．（2025·云南卷）下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是A．制备NH3B．配制100mL1.00mol·L-1KCl溶液C．探究Na与H2O反应D．探究温度对化学平衡的影响【答案】D【详解】A．NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物加热制取氨气，试管口要略向下倾斜，A错误；B．配制100mL1.00mol·L-1KCl溶液，应在烧杯中溶解KCl固体，B错误；C．金属钠与水反应剧烈，不能在试管中进行，应在烧杯中进行，且烧杯不能盛满水，C错误；D．两个烧杯中分别盛有热水和冰水，可以通过观察气体的颜色深浅来探究温度对2NO2(红棕色)N2O4(无色)平衡的影响，D正确；故选D。类型02表格型实验方案的评价母题精讲2．（2025·甘肃卷）下列实验操作能够达到目的的是选项实验操作目的A测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2判断该酸是否为强酸B向稀溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化探究对水解的影响C向溶液先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化比较AgCl和AgI的Ksp大小D将氯气通入溶液，观察是否产生淡黄色沉淀验证氯气的氧化性思维解析【答案】D【第一步确定信息】本题表格型实验方案的评价选项【第二步明确要素】【第三步逐项判断】A测定溶液的pH若该酸为一元酸，0.01mol/L某酸溶液的pH=2，可判断为强酸，但某些二元弱酸，在浓度0.01mol/L也可能达到pH=2，故无法判断该酸是否为强酸，错误B影响外界条件对Fe3+水解的影响向稀Fe2(SO4)3溶液中加浓硫酸，虽增加H+浓度增大抑制Fe3+水解，但浓硫酸稀释时放热，未控制变量，无法单独验证H+的影响，错误C比较Ksp的大小AgNO3溶液过量，溶液中剩余的Ag+会直接与I-生成AgI沉淀，无法证明AgCl转化为AgI，故不能比较Ksp，错误D验证Cl2的氧化性Cl2与Na2S反应生成S淡黄色沉淀，证明Cl2将S2-氧化为S，验证了Cl2的氧化性，D正确变式应用1．（2025·陕西、山西、青海、宁夏卷）下列实验方案不能得出相应结论的是ABCD结论：金属活动性顺序为结论：氧化性顺序为结论：甲基使苯环活化结论：增大反应物浓度，该反应速率加快【答案】C【详解】A．Fe、Cu、稀硫酸原电池中，电子由活泼金属Fe流向Cu，Fe、Zn、硫酸原电池中，电子由Zn流向Fe，活泼性：Zn>Fe>Cu，A正确；B．FeCl3与淀粉KI溶液反应，溶液变蓝色，则氧化性：Fe3+>I2，新制氯水加入含KSCN的FeCl2溶液中，溶液变红色，生成了Fe3+，则氧化性：Cl2>Fe3+，故氧化性：，B正确；C．酸性高锰酸钾分别滴入苯和甲苯中，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明了苯环使甲基活化，C错误；D．不同浓度的Na2S2O3与相同浓度的稀硫酸反应，浓度大的Na2S2O3先出现浑浊，说明增大反应物浓度，反应速率加快，D正确；答案选C。2．（2025·陕西宝鸡·二模）下列实验设计、现象、实验结论均正确的是选项实验设计现象实验结论A向含有Na2S与ZnS的悬浊液中加入CuSO4溶液产生黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)B向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解蛋白质发生了变性C用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上试纸变白次氯酸钠溶液呈中性D在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热烧瓶中有红棕色气体产生木炭具有还原性，能还原HNO3【答案】B【详解】A．向含有硫化锌和硫化钠的白色悬浊液中加入硫酸铜溶液，悬浊液中的硫化钠能与硫酸铜溶液反应生成黑色硫化铜沉淀，加入硫酸铜溶液时可能只存在沉淀的生成过程，不存在沉淀的转化过程，所以无法比较硫化铜和硫化锌的溶度积大小，故A错误；B．向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解说明蛋白质发生了变性，故B正确；C．次氯酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，能使试纸变白，是因为次氯酸钠溶液具有漂白性，故C错误；D．浓硝酸遇热易分解生成红棕色的二氧化氮、氧气和水，则将炽热的木炭与浓硝酸混合，产生红棕色气体不能说明浓硝酸被木炭还原成二氧化氮，故D错误；故选B。类型03微型化学实验方案的设计与评价母题精讲3．（2025·广东卷）利用如图装置进行实验：打开，一定时间后，a中溶液变蓝；关闭，打开，点燃酒精灯加热数分钟后，滴入无水乙醇。下列说法错误的是A．a中现象体现了的还原性B．b中既作氧化剂也作还原剂C．乙醇滴加过程中，c中的铜丝由黑变红，说明乙醇被氧化D．d中有银镜反应发生，说明c中产物有乙酸思维解析【答案】D【第一步确定信息】本题微型化学实验方案的评价。打开K1、K2，一定时间后，b中H2O2在MnO2的催化下生成O2，O2进入a中，氧化I-，生成I2，使得淀粉-KI溶液变蓝；关闭K1，打开K3，无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应。选项【第二步明确要素】【第三步逐项判断】A判断I-的还原性O2进入a中，氧化I-，生成I2，体现了I-的还原性，A正确BH2O2在氧化还原反应中所起的作用b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O，H2O2既作氧化剂也作还原剂，正确C乙醇发生反应的类型无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，在此过程中，铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜，乙醇再和氧化铜反应，氧化铜被还原为红色的铜单质，乙醇被氧化为乙醛，故c中的铜丝由黑变红，可以说明乙醇被氧化，正确D乙醛中醛基的检验乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应，d中未加热，不能发生银镜反应，错误变式应用1．（2025·云南卷）某化学兴趣小组设计如下实验装置，通过测定反应前后质量的变化，验证固体在酒精灯加热条件下，受热分解的气态产物。实验步骤：先缓慢通入Ar气，排尽装置内空气；关闭Ⅰ左侧阀门，点燃酒精灯；一段时间后，Ⅱ中灼热的铜网变黑，熄灭酒精灯甲；再次缓慢通入Ar气……下列说法错误的是A．实验步骤中，点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙B．整个过程中，若Ⅲ中灼热的铜网未变黑，则说明生成的在Ⅱ中反应完全C．实验结束后，若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量，则分解的气态产物只有D．应远离热源、可燃物，并与还原性物质分开存放【答案】A【分析】先缓慢通入Ar气，排尽装置内空气，防止对实验造成干扰，关闭Ⅰ左侧阀门，先后点燃乙、丙、甲处酒精灯，一段时间后，Ⅰ中灼热的铜网变黑，说明NaNO3分解产生了O2，熄灭酒精灯甲，再次缓慢通入Ar气，使NaNO3分解产生的气态产物全部排尽，浓硫酸用于防止空气中的水蒸气进入装置干扰实验。【详解】A．一段时间后，Ⅱ中灼热的铜网变黑，说明NaNO3分解产生了O2，为确保能准确测定产生的氧气的质量，应先点燃乙处酒精灯，再点燃丙处酒精灯，最后点燃甲处酒精灯，A错误；B．Ⅱ、Ⅲ中Cu均能和氧气反应生成黑色的CuO，整个过程中，若Ⅱ中灼热的铜网未变黑，则说明生成的O2在Ⅱ中反应完全，B正确；C．Ⅱ中的Cu只能吸收O2，实验结束后，若Ⅰ中减少的质量等于Ⅰ中增加的质量，则分解的气态产物只有O2，C正确；D．由该实验可知NaNO3受热易分解产生氧化剂、助燃性气体O2，故NaNO3应远离热源、可燃物，并与还原性物质分开存放，D正确；答案选A。2．（2025·湖北卷）制备-氯代异丁酸的装置如图。在反应瓶中加入异丁酸与催化剂(易水解)，加热到，通入，反应剧烈放热，通气完毕，在下继续反应。反应结束，常压蒸馏得产物。反应方程式：下列说法错误的是A．干燥管可防止水蒸气进入反应瓶B．可用溶液作为吸收液C．通入反应液中可起到搅拌作用D．控制流速不变可使反应温度稳定【答案】D【分析】异丁酸和氯气在催化剂和加热条件下发生取代反应生成-氯代异丁酸和HCl，催化剂易水解，实验中干燥管的作用是隔绝水蒸气进入反应瓶，防止催化剂水解，未反应的氯气和产生的HCl用NaOH溶液吸收，防止污染空气。【详解】A．催化剂易水解，实验中干燥管的作用是隔绝水蒸气进入反应瓶，防止催化剂水解，A正确；B．尾气含未反应的氯气和产生的HCl，二者均可以被NaOH溶液吸收，故可用溶液作为吸收液，B正确；C．将氯气通入反应液的底部，氯气在液体中由下往上扩散，使氯气去反应液充分接触，故通入可起到搅拌作用，C正确；D．只要反应还未完全，流速不变，温度就会持续升高，要控制反应温度稳定应当逐渐减小氯气的流速，D错误；答案选D。巩固提升1．（2025·北京卷）下列实验的相应操作中，不正确的是A．制备并检验B．实验室制取C．分液D．蒸馏为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞冷却水从冷凝管①口通入，②口流出【答案】D【详解】A．铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热，A正确；B．实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可避免试管炸裂，B正确；C．分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，操作方法正确，C正确；D．蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应：“下进上出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D错误；故选D。2．（2025·浙江1月卷）提纯粗品(含少量的和)得到纯品的方案如下，所用试剂为溶液、溶液、盐酸和溶液。下列说法不正确的是A．用过量的溶液除去B．通过生成沉淀后过滤除去C．4种试剂的使用顺序为溶液、溶液、盐酸、溶液D．调后的滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得纯品【答案】C【分析】粗盐溶液中的Ca2+用Na2CO3溶液除去，Mg2+用NaOH溶液除去，用BaCl2溶液除去，Na2CO3溶液要放到BaCl2溶液之后，还可以除去多余的Ba2+，过滤后再加HCl调节pH值除去多余的Na2CO3和NaOH，最后再将滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤，让K+留在母液中，对沉淀进行洗涤、干燥后即得纯品。【详解】A．除去用BaCl2溶液，过量的BaCl2可以使离子完全沉淀，多余Ba2+离子可以用Na2CO3除去，A正确；B．Ca2+、Mg2+分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液除去，生成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，过滤除去，B正确；C．四种试剂使用时Na2CO3要在BaCl2之后，盐酸放在过滤沉淀后再加入，防止生成的沉淀再溶解，C错误；D．过滤后再加入HCl调节滤液的pH值，最后蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得纯品，K+留在母液中，D正确；答案选C。3．（2025·甘肃卷）丁酸乙酯有果香味。下列制备、纯化丁酸乙酯的实验操作对应的装置错误的是(加热及夹持装置略)ABCD回流蒸馏分液干燥【答案】B【详解】A．加热回流时选择圆底烧瓶和球形冷凝管，冷凝管起到冷凝回流的目的，A正确；B．蒸馏时测定的是蒸汽的温度，温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，该装置温度计插入液体中，测定是液体的温度，装置不对，B错误；C．分液时，选择分液漏斗和烧杯，为了防止液体溅出，分液漏斗下端紧挨烧杯内壁，C正确；D．有机液体干燥时，常加入无水氯化镁，无水硫酸钠等干燥剂，充分吸收水分后，过滤，可得干燥的有机液体，D正确；故选B。4．（2025·广东卷）对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是A．除油污B．除铁锈C．制铜氨溶液D．铁钉镀铜【答案】D【详解】A．碳酸钠溶液为碱性，油污在碱性溶液中发生水解反应，同时加热可以增强碳酸钠溶液的碱性，可以达到除油污的目的，A不符合题意；B．铁锈的主要成分为氧化铁，稀盐酸可以用来除去铁锈，可以达到实验目的，B不符合题意；C．硫酸铜溶液中滴加过量氨水，可以生成铜氨溶液，可以达到实验目的，C不符合题意；D．铁钉镀铜，需要电解装置，使Cu片与电源正极相连，铁钉与电源负极相连，图中无电源，故不能达到实验目的，D符合题意；故选D。5．（2025·湖北卷）下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是选项ABCD实验目的用量热计测定反应热分离乙酸乙酯和饱和食盐水在铁片上镀镍转移热蒸发皿至陶土网实验示意图【答案】C【详解】A．隔热层可防止热量散失，温度计测定反应前后的温度，玻璃搅拌棒可使反应完全反应，图中中和反应的反应热测定装置合理，A不符合题意；B．乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶，饱和水盐水在下，乙酸乙酯在上，可通过分液进行分离，B不符合题意；C．在铁片上镀镍，待渡金属做阴极，镀层金属做阳极，图中两个电极放反，不能达到实验目的，C符合题意；D．转移热蒸发皿至陶土网，需要用坩埚钳夹取蒸发皿，操作合理，D不符合题意；故选C。6．（2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷）巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是A．除去中的HClB．制备少量NO避免其被氧化C．用乙醇萃取中的SD．制作简易氢氧燃料电池【答案】B【详解】A．碱石灰为NaOH和CaO的混合物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，故A错误；B．铜丝和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，NO难溶于水，U形管左侧与大气隔绝，即NO存在于无氧环境中，故B正确；C．S微溶于酒精、易溶于CS2，不能用乙醇萃取CS2中的S，故C错误；D．关闭K1、打开K2时，该装置为电解池，锌为活性阳极，无氧气生成，阴极生成氢气，则打开K1、关闭K2时，不能形成氢氧燃料电池，故D错误；故答案为：B。7．（2025·河北卷）如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是A．电石与饱和NaCl溶液 B．固体与70%的浓C．大理石与稀HCl D．固体与水【答案】C【详解】A．电石与饱和NaCl溶液反应制备，中含有不饱和键，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，A不符合题意；B．固体与70%的浓反应制备，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，B不符合题意；C．大理石与稀HCl反应制备，不可使酸性溶液褪色，不能完成相应气体的检验，检验通常用澄清的石灰水，C符合题意；D．固体遇水水解生成和，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，D不符合题意；故选C。8．（2025·湖南卷）具有还原性，易水解。一种制备纯净的的装置示意图如下：下列说法错误的是A．导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管B．实验过程中应先通入，再开启管式炉加热C．若通入气体更换为，也可制备纯净的D．配制溶液需加盐酸和金属【答案】C【分析】先通入，排净装置的空气，Sn与HCl在管式炉中发生反应制取，冷却剂用于冷凝，盛接器收集，据此解答。【详解】A．已知易水解，则导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管，防止水蒸气进入使得水解，同时可以吸收尾气，A正确；B．具有还原性，应先通入，排除装置中的，防止被氧化，B正确；C．若通入气体更换为，具有还原性，可能被氧化为更高价态，如，无法制备纯净的，C错误；D．配制溶液时，加入盐酸，抑制水解，加入金属Sn，防止被氧化，D正确；故选C。9．（2025·北京卷）为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。已知：为黄色、为红色、为无色。下列说法不正确的是A．①中浓盐酸促进平衡正向移动B．由①到②，生成并消耗C．②、③对比，说明：②>③D．由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液，溶液也无明显变化【答案】D【分析】的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的，溶液黄色加深；继续滴加1滴KSCN溶液，转化为，溶液变为红色；再加入NaF固体，转化为，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I-未被氧化。【详解】A．①中滴加数滴浓盐酸，试管溶液黄色加深，生成更多的，说明浓盐酸促进平衡正向移动，A正确；B．由①到②，溶液变为红色，说明转化为，即生成并消耗，B正确；C．②、③溶液中，均存在平衡，由于温度不变，故该反应的平衡常数不变，由于②、③溶液中含有的初始浓度相同，且②溶液为红色，③溶液为无色，故能说明：②>③，C正确；D．类似C选项分析，由①→④推断，溶液中的是越来越小的，若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液，无法确定①中溶液中的的含量是否能够氧化I-，D错误；故选D。10．（2025·青海西宁·二模）用下列装置和操作，能达到相应实验目的的是A．图甲装置用于测定氢氧化钠溶液的浓度B．图乙装置用于灼烧海带C．图丙装置检验中是否混有D．图丁检验酸性：【答案】A【详解】A．用已知浓度的盐酸来测定未知浓度的NaOH溶液，用酸式滴定管来进行滴定，图甲装置用于测定氢氧化钠溶液的浓度，A正确；B．灼烧碎海带应在坩埚中进行，B错误；C．SO2也能使澄清石灰水变浑浊，图丙不能用于检验SO2中混有少量CO2，C错误；D．醋酸与Na2CO3反应生成CO2，CO2通入苯酚钠溶液生成苯酚，但醋酸易挥发，实验中未除去醋酸，有可能醋酸与苯酚钠反应，D错误；故选A。11．（2025·江苏连云港·一模）实验室用SO2和MgO悬浊液制取MgSO3，下列实验原理与装置不能达到实验目的的是A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙收集SO2C．用装置丙制取MgSO3 D．用装置丁吸收尾气SO2【答案】D【详解】A．NaHSO3与70%硫酸反应可生成SO2，反应方程式为NaHSO3+H2SO4=NaHSO4+SO2↑+H2O，装置甲可制取SO2，A正确；B．SO2密度比空气大，装置乙（向上排空气法）可收集SO2，B正确；C．SO2与MgO悬浊液反应可生成MgSO3，装置丙可制取，C正确；D．NaHSO3溶液与SO2不反应，不能吸收尾气，应选NaOH溶液等，D错误；故选D。12．（2025·山东淄博·三模）下列实验装置或操作能达到实验目的的是A．制备NaHCO3固体B．制备AlCl3固体C．比较Cl2和I2的氧化性D．验证牺牲阳极法保护铁【答案】C【详解】A．极易溶于水，直接将通入饱和食盐水会发生倒吸，因此通入的导管口应在广口瓶瓶口处，而将通入气体的导气管通入饱和食盐水中，A不符合题意；B．溶液在空气中直接加热会促进水解而生成氢氧化铝，氢氧化铝再受热分解可能生成，不能制备固体，B不符合题意；C．向高锰酸钾固体中滴加浓盐酸反应生成氯气，将氯气通入到溶液中，若溶液变蓝，则可说明氯气将氧化为，能比较Cl2和I2的氧化性强弱，C符合题意；D．该装置为原电池，比活泼，作负极，被氧化为，不断被腐蚀，而作为正极的铁被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，但本实验中未生成，滴加溶液不能验证牺牲阳极法保护铁，D不符合题意；故选C。13．（2025·湖北黄石·二模）下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是A．图①验证反应有Cl2生成B．图②除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3C．图③制备无水CuSO4D．图④用于分离苯和溴苯【答案】C【详解】A．浓盐酸易挥发，反应生成的氯气中混有挥发出来的HCl，HCl也能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀氯化银，HCl会干扰氯气和硝酸银溶液的反应，所以不能实现实验目的，A错误；B．碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、CO2、H2O，可用加热法除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠，但加热固体不能在蒸发皿中而应放在坩埚中，B错误；C．胆矾加热后可分解生成无水硫酸铜和水，通氮气可将水蒸气排出，此装置可用于制备无水硫酸铜，C正确；D．苯为有机溶剂，苯和溴苯会互溶，用分液的方法不能分离苯和溴苯，D错误；故答案选C。14．（2025·河北保定·三模）下列实验对应的操作中正确的是A．用和浓盐酸制取B．制备胶体C．测钠与水反应后溶液的D．配制溶液时的定容操作【答案】A【详解】A．和浓盐酸反应制取不需要加热，A正确；B．向沸水中加入不会生成挥发性酸，无法形成胶体，向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，B错误；C．测定溶液是用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，不能将试纸直接浸入溶液，C错误；D．定容时胶头滴管应垂直悬空，且接近刻度线时应改用胶头滴管滴加，D错误；故选A。15．（2025·河北衡水·三模）根据指定试剂和选择的装置能完成相关实验的是A．选择装置I，除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸B．选择装置Ⅱ，用二氧化锰和浓盐酸制备氯气C．选择装置Ⅲ，用溴水证明电石与水反应生成乙炔气体D．选择装置Ⅳ，用和，制备【答案】D【详解】A．乙醇、乙酸溶于乙酸乙酯中，不能直接用分液漏斗除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，A错误；B．二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，装置Ⅱ未加热，B错误；C．电石中有硫化钙、磷化钙等杂质，产生硫化氢、磷化氢会干扰乙炔检验，装置Ⅲ缺少除硫化氢、磷化氢的装置，C错误；D．NH4Cl和Ca(OH)2混合加热制备NH3，装置Ⅳ为固体加热型发生装置，可完成，D正确；故答案选D。冲刺突破1．（2025·北京昌平·二模）学习小组为探究Co(Ⅱ)、Co(Ⅲ)能否催化的分解及相关性质，室温下进行实验。下列说法不正确的是实验ⅰ实验ⅱ实验ⅲ粉红色溶液，无明显变化溶液变为红色，伴有气泡产生溶液变为墨绿色，并持续产生气体资料：①可催化的分解。②溶液颜色粉红色蓝色红色墨绿色A．实验i表明不能催化的分解。B．实验ⅲ中，可能是与发生氧化还原反应C．实验ⅱ、ⅲ中的气体成分相同D．以上实验证明，配体的种类影响Co(Ⅱ)的还原性【答案】C【分析】本题探究Co(Ⅱ)、Co(Ⅲ)能否催化的分解及相关性质。实验i中无明显变化，证明不能催化过氧化氢的分解；实验ii中溶液变为红色，证明易转化为：+4=+2+8H2O；实验iii中溶液变为墨绿色，说明更易被过氧化氢氧化为，并且初步证明在的作用下易被过氧化氢氧化为，该过程中的离子反应方程式：2+10+H2O2=2+4+18H2O、。【详解】A．实验i中，CoSO4溶液中因含而呈粉红色，加入30%的溶液，溶液中无明显变化，表明不能催化的分解，A正确；B．溶液变为墨绿色，说明溶液中生成了，即Co元素化合价由+2价被氧化为+3价，结合分析知，反应的离子方程式为2+10+H2O2=2+4+18H2O，B正确；C．实验ⅱ中的气体成分是二氧化碳，ⅲ中的气体成分是二氧化碳、氧气，C错误；D．以上实验证明，比更易被氧化，即配体的种类影响Co(Ⅱ)的还原性，D正确；故选C。2．（2025·天津·二模）利用下列仪器或实验装置能够达到实验目的的是A．用甲装置可除去乙醇中的苯酚B．用乙装置快速制备少量C．用丙装置探究生铁在不同条件下的电化学腐蚀D．用丁装置灼烧胆矾晶体【答案】C【详解】A．乙醇与苯酚互溶，不能用过滤的方法除去乙醇中的苯酚，A错误；B．乙装置中收集氨气的试管口不能用塞子，可以堵一团棉花，B错误；C．丙装置中U形管左侧铁发生吸氧腐蚀，气压减小，管内红墨水液面上升，右侧试管中发生析氢腐蚀，气压增大，管内红墨水液面下降，C正确；D．灼烧胆矾晶体应在坩埚中进行，D错误；故答案选C。3．（2025·陕西商洛·二模）已知：为浅黄色粉末，W粉为黑色粉末；丙酸甲酯的沸点为79℃，加热时会逸出。下列装置和操作能达到目的的是A．探究小苏打的稳定性 B．验证氢气还原C．制备并收集丙酸甲酯 D．探究M和Cu的相对活泼性【答案】B【详解】A．加热固体时，试管口应朝下，A项不符合题意；B．在加热条件下，氢气可以还原生成单质W，B项符合题意；C．在NaOH溶液中几乎完全水解，应该将氢氧化钠换成饱和碳酸钠溶液，C项不符合题意；D．该装置为双液电池，铜电极应该放到硫酸铜溶液中，即两只烧杯中电解质溶液放反了，D项不符合题意；故选B。4．（2025·陕西宝鸡·二模）下列实验设计、现象、实验结论均正确的是选项实验设计现象实验结论A向含有Na2S与ZnS的悬浊液中加入CuSO4溶液产生黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)B向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解蛋白质发生了变性C用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上试纸变白次氯酸钠溶液呈中性D在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热烧瓶中有红棕色气体产生木炭具有还原性，能还原HNO3【答案】B【详解】A．向含有硫化锌和硫化钠的白色悬浊液中加入硫酸铜溶液，悬浊液中的硫化钠能与硫酸铜溶液反应生成黑色硫化铜沉淀，加入硫酸铜溶液时可能只存在沉淀的生成过程，不存在沉淀的转化过程，所以无法比较硫化铜和硫化锌的溶度积大小，故A错误；B．向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解说明蛋白质发生了变性，故B正确；C．次氯酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，能使试纸变白，是因为次氯酸钠溶液具有漂白性，故C错误；D．浓硝酸遇热易分解生成红棕色的二氧化氮、氧气和水，则将炽热的木炭与浓硝酸混合，产生红棕色气体不能说明浓硝酸被木炭还原成二氧化氮，故D错误；故选B。5．（2025·福建厦门·二模）实验室制备广谱高效的氧化型杀菌剂二氯异氰尿酸钠，反应原理为，装置如图(加热及夹持装置省略)。已知：常温下，二氯异氰尿酸钠固体可溶于水，难溶于冰水。与相关步骤对应的操作或叙述错误的是步骤操作或叙述AⅠ．制备高浓度溶液打开，快速滴加浓盐酸至②中溶液上方出现黄绿色气体，立即关闭BⅡ．制备二氯异氰尿酸钠打开，滴加溶液至②中气体颜色变浅，关闭，重复步骤Ⅰ、Ⅱ若干次CⅢ．处理残余氯气打开，通入至装置内黄绿色气体消失，关闭DⅣ．获得二氯异氰尿酸钠晶体将②置于冰水浴中冷却，过滤，冰水洗涤，低温干燥得到产品【答案】A【详解】A．滴加浓盐酸应该缓慢，减少其挥发，当液面上方出现黄绿色气体时说明氯气过量已将氢氧化钠转化为次氯酸钠；在反应过程中仍不断通入Cl2，目的是使②中反应生成的NaOH继续反应，提高原料利用率，故A错误；B．向②中加入吡啶溶液，与NaClO溶液反应生成产物，滴加溶液至②中气体颜色变浅，关闭K3，继续通入Cl2，将NaOH继续反应，所以需重复步骤Ⅰ、Ⅱ若干次，故B正确；C．打开K1通入N2的目的是将装置内残余的Cl2赶入吸收装置被完全吸收，故C正确；D．常温下，二氯异氰尿酸钠固体可溶于水，难溶于冰水，故将②置于冰水浴中冷却，过滤，冰水洗涤，低温干燥得到产品，故D正确；答案选A。6．（2025·贵州毕节·二模）下列装置不能达到实验目的的是A．装置甲可用于提纯胡萝卜素B．装置乙可用于验证铁的吸氧腐蚀C．装置丙可用于检验干燥的氯气是否具有漂白性D．装置丁可用于比较碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性【答案】C【详解】A．装置甲是利用胡萝卜素与杂质在硅胶（固定相）和溶剂（流动相）中的分配差异来提纯胡萝卜素，A能达到实验目的；B．铁在中性食盐水（吸氧腐蚀条件）下，试管内氧气被消耗，压强减小，通过导管中红墨水液面上升可验证铁的吸氧腐蚀，B能达到实验目的；C．氯气先通过NaOH溶液，氯气会与NaOH溶液发生反应，无法得到干燥氯气，不能检验干燥的氯气是否具有漂白性，C不能达到实验目的；D．碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，碳酸钠受热不分解，碳酸钠比碳酸氢钠稳定，可用于比较碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，D能达到实验目的；答案选C。7．（2025·江西景德镇·二模）下列实验方案设计能达到实验目的的是选项实验目的实验方案A测定小苏打的纯度(杂质不反应)取样溶解、加入足量，测定生成沉淀的质量B检验样品是否变质加入盐酸看是否产生气泡C证明酸性将通入溶液，观