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压轴题14 微型化学实验设计与评价
化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段,从近几件高考来看,对实验考查的比重有所重要,在选择题中的主要以表格形式呈现微型实验设计与评价题呈现。虽然“微”,但“五脏俱全,以小考大”。 它与元素化合物知识有机地融合在一起进行命题,通过对实验设计、方案的评价分析,考查考生对化学实验知识的掌握程度。在对实验方案进行评价时,要分析实验方案是否科学可行,实验方案是否遵循化学理论和实验方法要求,在实际操作时能否做到可控易行。四个选项囊括的知识较多,思维容量大,对大多数考生来说是一个不小的考验。
预计2023年仍将出现此类题,且试题隐含因果关系,迷惑性更大,涉及知识更多,综合性趋强,注重考查考生对所学知识的理解迁移能力和逻辑推理能力,及科学探究与创新意识的核心素养。
基本原则
原则阐述
科学性
原则
设计实验的科学性是指设计实验的原理正确、程序合理、方法得当。如鉴别BaSO3和BaSO4沉淀是否溶解于酸时,如果选用HNO3等具有氧化性的酸就不符合科学性原则
安全性
原则
设计实验时应尽量避免选择有毒、有害的药品;尽量避免设计具有危险性的实验操作,并且对实验中可能存在的安全隐患采取必要的措施,如装置气密性的检查、可燃性气体的检验、蒸馏操作中在蒸馏的液体中放入沸石等
可行性
原则
可行性原则是指实验设计应切实可行,具备可操作性,也就是说所选用的化学药品、实验仪器和实验方法等在中学实验室中能够进行
1.(2023•浙江1月选考)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案
现象
结论
A
往FeCl2溶液中加入Zn片
短时间内无明显现象
Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
B
往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液,再加入少量K2SO4固体
溶液先变成血红色后无明显变化
Fe3+与SCN-的反应不可逆
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D
向沸水中逐滴加5-6滴饱和FeCl3溶液,持续煮沸
溶液先变成红褐色再析出沉淀
Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀
2.(2022•全国乙卷)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是( )
实验操作
现象
结论
A
向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液
先变橙色,后变蓝色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新制的Cu(OH)2悬浊液
无砖红色沉淀
蔗糖未发生水解
C
石蜡油加强热,将产生的气体通入Br2的CCl4溶液
溶液红棕色变无色
气体中含有不饱和烃
D
加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片
试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红
氯乙烯加聚是可逆反应
3.(2022•辽宁省选择性考试)下列实验能达到目的的是( )
实验目的
实验方法或操作
A
测定中和反应的反应热
酸碱中和滴定的同时,用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度
B
探究浓度对化学反应速率的影响
量取同体积不同浓度的NaCl溶液,分别加入等体积等浓度的Na2SO3溶液,对比现象
C
判断反应后是否沉淀完全
将Na2CO3溶液与BaCl2溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加1滴Na2CO3溶液
D
检验淀粉是否发生了水解
向淀粉水解液中加入碘水
4.下列操作能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
操作
A
分离乙酸乙酯中少量的乙酸
加入适量NaOH溶液,振荡、静置、分液
B
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2溶度积的大小
向5 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,待有白色沉淀生成后,再滴加0.2 mol·L-1 CuCl2溶液
C
比较HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱
向Na2CO3溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入Na2SiO3溶液中
D
制备较纯净的Cl2
将一定量的MnO2粉末与过量的0.1 mol·L-1盐酸混合加热
5.根据下列实验操作和现象对应得到的实验结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向AgNO3溶液中加入NaCl溶液,至不再有白色沉淀生成,再滴加Na2S溶液,又生成黑色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
B
常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解
常温下铁与浓硫酸没有发生化学反应
C
向20%的蔗糖溶液中加入少量的稀硫酸,加热,再加入少量银氨溶液,未出现银镜现象
蔗糖未水解
D
用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色
溶液中存在Na+