内容正文:
专题02 实验的基本操作与方案设计
【母题来源】2021年高考湖南卷第3题
【母题题文】
下列实验设计不能达到实验目的的是
实验目的
实验设计
A
检验溶液中
是否被氧化
取少量待测液,滴加
溶液,观察溶液颜色变化
B
净化实验室制备的
气体依次通过盛有饱和
溶液、浓
的洗气瓶
C
测定
溶液的pH
将待测液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
D
工业酒精制备无水乙醇
工业酒精中加生石灰,蒸馏
【答案】C
【试题解析】
A.若Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+能与SCN-生成Fe(SCN)3,溶液变成血红色,能达到实验目的,故A不符合题意;
B.实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制氯气,先用饱和食盐水除去混有的氯化氢,再通过浓硫酸的洗气瓶干燥,能达到实验目的,故B不符合题意;
C.用pH试纸测定NaOH溶液的pH不能润湿pH试纸,否则会因浓度减小,而影响测定结果,不能达到实验目的,故C符合题意;
D.制取无水酒精时,通常把工业酒精跟新制的生石灰混合,加热蒸馏,能达到实验目的,故D不符合题意。
答案选C。
【命题意图】
2021年湖南卷的第3题考查了实验设计方案的评价,把实验的基本操作、实验的反应原理和现象、混合物的分离与提纯等知识点结合到一起,侧重分析与实验能力的考查。
【命题方向】
高考仍然会以常见仪器的选用、实验基本操作为中心,围绕是什么、为什么和怎么做来重点考查实验基本操作的规范性和准确性;预计2022湖南高考会保持对传统知识点的考查,如常见气体实验室制法的反应原理,气体的净化、干燥、收集、尾气吸收,气密性检查等,仍然会注重对萃取、分液、过滤、蒸发等基本操作要领和容量瓶、滴定管等重要仪器用法的考查。将会以元素化合物的性质为基础,依托化学实验基本操作,如过滤、重结晶、萃取分液、蒸馏、洗气、干燥等,考查对离子、气体、有机物等的检验,要牢记物理及化学提纯方法,注意答题细节。
【得分要点】
实验题的答题基本流程:原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。具体分析为:①实验是根据什么性质和原理设计的?实验的目的是什么?②所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理,进行全面的分析比较和推理,并合理选择)。③有关装置:性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。④有关操作:技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。⑤实验现象:自下而上,自左而右全面观察。⑥实验结论:直接结论或导出结论。对实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确的判断。主要从以下几个方面考虑:①实验原理是否正确、可行;②实验操作是否完全、合理; ③实验步骤是否简单、方便;④实验效果是否明显等。⑤反应原料是否易得、安全、无毒;⑥反应速率较快;⑦原料利用率以及合成物质的产率是否较高;⑧合成过程是否造成环境污染。⑨有无化学安全隐患,如倒吸、爆炸、吸水、泄漏、着火、溅液、破损等。
常见易错的实验操作题举例分析如下:
实验操作及现象
结论
判断
解释
(1)
用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色
一定是钠盐,该溶液中一定不含有K+
错
结论混淆了范围:NaOH焰色反应火焰也是黄色,检验钾要透过蓝色钴玻璃,透过蓝色钴玻璃呈现紫色说明含有钾元素,否则不含有
(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
错
挥发的乙醇、乙烯、副反应生成的SO2都能使酸性 KMnO4溶液褪色
(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N
错
NH3极易溶于水,在溶液中加入稀NaOH溶液,生成的氨水浓度小,不加热NH3不会挥发出来
(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
错
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
(5)
将某气体通入品红溶液中,品红褪色
该气体一定是SO2
错
O3、Cl2也能使品红褪色
(6)
向溶液Y中滴加硝酸,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成
Y中一定含有
错
溶液Y中可能含有Ag+;②若溶液Y中含有
,滴加硝酸时能被氧化成
,加入BaCl2也会有白色沉淀产生
(7)
向CH2CHCHO中滴入KMnO4酸性溶液,溶液褪色
该有机物中含有碳碳双键
错
碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾褪色,故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键
(8)
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
错
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
(9)
在淀粉溶液中加入适