内容正文:
专题十一 简单实验方案的设计与评价
课标要求
考情分析
核心素养
1.具有较强的问题意识,能提出化学探究问题,能作出预测和假设。能依据实验目的和假设,设计解决简单问题的实验方案,能对实验方案进行评价;
2.能运用实验基本操作实施实验方案,具有安全意识和环保意识。能观察并如实记录实验现象和数据,进行分析和推理,得出合理的结论。能与同学合作交流,对实验过程和结果进行反思,说明假设、证据和结论之间的关系,用恰当形式表达和展示实验成果;
3.能根据不同类型实验的特点,设计并实施实验。能预测物质的某些性质,并进行实验验证;能运用变量控制的方法初步探究反应规律;能根据物质性质的差异选择物质分离的实验方法;能根据物质的特征反应和干扰因素选取适当的检验试剂;能根据反应原理选取实验装置制取物质。
新高考3年考频
100%
证据推理与模型认知科学探究与创新意识
试题难度
一般
考查形式
选择题/
非选择题
高频考向:
1. 化学实验原理的设计与评价
2. 试剂与仪器选用的设计与评价
3. 物质的分离与提纯步骤的设计与评价
命题趋势:
简单实验的设计与评价具有知识容量大、出题素材新、考查角度广、综合程度高,能力要求强等特点,也是区分度较大的主要题型。以选择题和基础实验题为主,充分体现了“源于教材,又不拘泥于教材”的命题指导思想,把化学实验基础知识和基本操作技能准确迁移到类似的实验中去,一定程度上考查了学生的创新思维能力。
预计2023年高考将会以元素及其化合物和典型有机物的性质为基础,依托新的信息背景进行实验设计和方案的评价进行考查。备考中要注意理清关系,熟记切入点——从安全、环保、可行、简约等角度进行评价分析。了解控制实验条件的方法,根据实验的目的和要求对实验方案进行综合评价,对实验原理、效果、仪器进行评价等。主要目的是考查考生的实验能力、创新能力及操作能力。题型主要以选择题出现,难度适中或中等偏上,近年来,高考化学对化学实验方案设计与评价的考查越来越普遍,备考时应多加重视。
解题思路:
简单实验设计与评价的解题方法:
(1)巧审题,明确实验目的和原理。
实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情境(或题中所给实验目的),结合元素及其化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循科学性、安全性、可行性、简约性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。
(2) 想过程,理清实验操作的先后顺序。
根据由实验原理所确定的实验方案,确定实验操作步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。
(3) 看准图,分析各实验装置的作用。
在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的装置,并结合实验目的和原理,确定它们在实验中的作用。
(4) 细分析,得出正确的实验结论。
实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成功的关键,以及产生误差的原因等。
真题溯源
1. [2022·全国卷]根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是( )
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较CH3COO-和的水解常数
分别测浓度均为0.1mol·L-1CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸,滴入KMnO4溶液,紫色褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
2. [2021·海南卷]依据下列实验和现象,得出结论正确的是( )
选项
实验
现象
结论
A
点燃无色气体,将生成的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水先浑浊后澄清
为
B
25℃时,向无色的溶液中滴加1~2滴酚酞试液
溶液仍为无色
溶液的pH<7
C
在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液。[已知:(SCN)2、SCN-分别与卤素单质、卤素离子性质相似]
溶液仍为蓝色
氧化性:(SCN)2<I2
D
在稀H2SO4中加入少量Cu2O(s)
溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成
反应中Cu2O既作氧化剂又作还原剂
3. [2022·广东卷]实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( )
A. A B. B C. C D. D
4. [2022·江苏卷]实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到实验目