压轴题05 实验方案的设计与评价-【压轴题】2025年中考化学培优训练（广州专用）

压轴题05 实验方案的设计与评价 1、 实验方案的设计 设计思路：围绕实验目的确定实验原理→选择实验仪器，组装实验装置→设计实验步骤→实施实验并完成实验记录→基于实验事实得出结论。 设计原则： 科学性：实验原理、实验方案和操作过程必须科学、严谨、合理。 可行性：设计的实验方案要切实可行。 安全性：所用药品、仪器、装置要安全可靠，要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。若无法避免有毒物质，则应采取安全措施，以防造成环境污染和人身伤害。 简约性：操作简便、装置简单、时间短、实验现象明显。 2、 实验方案的评价 原则：①目的明确；②实验方法简便，现象明显；③操作安全可靠；④推断完整严密；⑤绿色环保。 评价角度： 实验原理：①所选药品是否可行；②反应是否易于控制；③所用药品是否安全（是否易燃、易爆、有毒等）；④反应是否会污染环境；⑤药品的价格与产出比等（是否节约试剂、降低成本和提高产品质量）。 实验装置：①操作是否简便；②能否节约药品；③继续添加药品的难易程度（是否能连续反应）；④是否安全（是否会发生爆炸）。 实验操作：主要是对操作的先后顺序及实验步骤是否完善等的评价。 实验结果：主要是对现象得出结论的评价，一般是看结论是否正确、全面，依据实验操作和现象能否得出结论等。 题型 实验方案的设计与评价 1．（2024·东莞部分学校·三模）下列实验不能达到目的的是（ ） 编号 A B C D 实验 方案 实验目的 比较空气与呼出气体中二氧化碳含量 探究温度对分子运动快慢的影响 探究铁钉生锈的条件之一“需要接触O2” 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 【答案】B 【解析】A、该实验中可以通过比较两瓶中澄清石灰水的浑浊程度，得出空气与呼出气体中二氧化碳含量的高低，不符合题意； B、虽然两种物质温度不同，但由于一个烧杯中是酒精，另一个烧杯中是水，不符合控制变量的原则，无法得出温度对分子运动快慢的影响，符合题意； C、一支试管中铁钉只与水接触，不生锈，另一只试管中铁钉既与水接触，又与氧气接触，生锈，可以得出铁钉生锈的条件之一是“需要接触O2”，不符合题意； D、铜片上的红磷和白磷都与氧气接触，但铜片上的红磷不能燃烧，白磷能燃烧，这是因为在热水的加热下铜片的温度接近80℃，白磷温度达到着火点，红磷温度没有达到着火点，可以得出燃烧的条件之一是“温度达到着火点”，不符合题意。故选B。 2．（2024·东莞万江第三中学·一模）实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是（ ） A．测定空气中氧气的含量   B．探究燃烧需要氧气   C．验证质量守恒定律   D．探究石墨的导电性   【答案】B 【解析】A、白磷能在空气中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，能形成压强差，能用来测定空气中氧气含量，故选项能达到实验目的； B、实验过程中白磷与氧气接触，温度达到着火点，白磷燃烧，而红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，红磷不燃烧，对比可知燃烧需要温度达到着火点，故选项不能达到实验目的； C、红磷在密闭容器中与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，反应在密闭容器中进行，没有物质逸出或进入，天平保持平衡，可以用来验证质量守恒定律，故选项能达到实验目的； D、实验过程中，小灯泡发光，所以可探究石墨的导电性，故选项能达到实验目的。 故选B。 3．（2024·东莞中堂中学·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ） A．探究燃烧需要达到着火点 B．证明石墨具有导电性 C．比较黄铜片与纯铜片的硬度 D．排水法测定氧气的体积 【答案】D 【解析】A、乒乓球碎片的着火点比滤纸碎片的着火点低，观察到乒乓球先燃烧，滤纸碎片不燃烧，由此说明燃烧需要达到可燃物的着火点，故A正确； B、石墨具有导电性，关闭开关，形成闭合通路，灯泡发光，说明石墨具有导电性，故B正确； C、黄铜是合金，硬度大于组成的金属单质。用黄铜片刻划纯铜片，纯铜片上有划痕，可以比较黄铜片与纯铜片的硬度，故C正确； D、氧气不溶于水，密度比水小，用排水法收集氧气时，应该短进长出，故D错误。 故选D。 4．（2024·佛山南海·一模）下列实验方案设计错误的是（ ） A．比较空气与呼出气体中CO2的含量 B．实验室制取O2 C．比较温度对H2O2分解制O2速率的影响 D．探究CO2能与水反应    【答案】C 【解析】A、将等量的澄清石灰水分别滴加到等量的空气和呼出气体中，观察澄清石灰水变浑浊的情况，能够比较空气与呼出气体中CO2的含量，选项正确； B、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口处放一团棉花，选项正确； C、比较温度对H2O2分解制O2速率的影响，实验中的变量是温度，其它的量应保持一致，图中的变量除温度外，所以过氧化氢溶液的浓度也不相同，选项错误； D、由图可知，实验中的变量是水，其余的量都相同，则该实验能够探究CO2能与水反应，选项正确； 故选C。 题型 实验方案的设计与评价 1．（2024·广州第二中学·二模）．实验是学习化学的重要手段。以下是实验中出现的一些异常情况，相关解释不正确的是（ ） 选项 实验 异常情况 解释 A测定空气中氧气的含量 进入集气瓶的水的体积小于集气瓶剩余空气体积的五分之一 可能是没有等装置内气体冷却就打开了止水夹 B探究水的组成 甲、乙气体体积比大于 可能是部分氢气和氧气重新生成了水 C燃烧条件的实验 通入氧气后水中的白磷不燃烧 可能是白磷表面由于缓慢氧化已经变质 D酸和碱的中和反应 滴加一定量的稀盐酸后液体仍是红色 可能是滴加的稀盐酸量不足 【答案】B 【解析】A、没有等装置完全冷却就打开弹簧夹，瓶内的气体还处于热膨胀状态，所以进入水的体积要小于五分之一，使测得氧气的体积分数会小于五分之一，故解释正确； B、氢气难溶于水，氧气不易溶于水，部分氧气溶于水，使产生的氧气的量偏小；部分氧气与氢气反应重新生成了水，不会影响氢气和氧气的体积比，故解释错误； C、白磷缓慢氧化生成的氧化物覆盖在表面，不能跟氧气接触，虽然达到其着火点，也不能燃烧，故解释正确； D、酚酞遇碱变红，与酸不变色，滴入盐酸后液体仍是红色，说明溶液显碱性，还有氢氧化钠，是因为滴加的稀盐酸量不足，故解释正确。 故选B。 2．（2024•广州第十六中学•一模）关于以下教材中的实验说法正确的是（ ） A．图1中水无明显变化而汽油变紫色，证明碘和汽油发生了化学反应而不和水反应 B．图2中b处气体能使燃着的木条燃烧更旺，实验说明水是由氢气和氧气组成的 C．图3中反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律 D．图4滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有脱水性 【答案】D 【解析】A、水无明显变化而汽油变紫色，是因为碘能溶于汽油，难溶于水，而不是碘和汽油发生了化学反应而不和水反应，故选项说法错误； B、b处气体能使燃着的木条燃烧更旺，说明生成了氧气；a处产生的气体是氢气，电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误； C、图3中反应后总质量减小，稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应过程中二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，该反应仍符合质量守恒定律，故选项说法错误； D、图4滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有脱水性，能把纸张中的氢元素和氧元素按水的组成脱去生成水，故选项说法正确。 故选：D。 3．（2025·清远连州北山中学·一模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究 Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究铁锈蚀的条件 验证 MnO2的催化作用 实验设计 选项 A B C D 【答案】D 【解析】A、铁和硫酸铜、硝酸银均能发生反应，说明了活动性Fe>Cu，Fe> Ag，无法比较银和铜的金属活动性，故选项实验设计不能达到实验目的； B、锌和稀硫酸反应生成氢气，反应后氢气逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项实验设计不能达到实验目的； C、第一支试管中只能与干燥的空气接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，两支试管的铁钉均没有生锈，不能用于探究铁生锈条件，故选项实验设计不能达到实验目的； D、图中实验，加入二氧化锰的试管中有大量气泡产生，可验证MnO2的催化作用，故选项实验设计能达到实验目的。 故选D。 4.（2025•清新区一模）下列实验设计能达到实验目的的是（　　） 实验设计 实验目的 A.称量试剂混合前后的质量，验证质量守恒定律 B.探究溶剂种类对溶解性的影响 C.探究燃烧需要与氧气接触 D.验证氧气的助燃性 【答案】D 【分析】A、验证质量守恒定律的实验时，选用试剂和装置应考虑：①只有用天平称量质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒；②如果反应物中有气体参加反应，或生成物中有气体生成，应该选用密闭装置。 B、根据除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，进行分析判断。 C、根据燃烧的条件，进行分析判断。 D、根据硫在空气、氧气中燃烧的现象，进行分析判断。 【解答】解：A、铜与氯化镁不反应，不能用于验证质量守恒定律，故选项实验设计不能达到实验目的。 B、图中实验，溶质和溶剂的种类均不同，变量不唯一，不能探究溶剂种类对溶解性的影响，故选项实验设计不能达到实验目的。 C、图中实验，可燃物的种类不同，左边试管中的红磷不能与氧气接触，不燃烧，右边试管中的白磷能与氧气接触，能燃烧，变量不唯一，不能探究燃烧需要与氧气接触，故选项实验设计不能达到实验目的。 D、图中实验，除空气和氧气外，其它条件相同，根据硫分别在空气和氧气中燃烧现象的不同，可验证氧气的助燃性，故选项实验设计能达到实验目的。 故选：D。 5.（2025·深圳高级体系31校联考·一模）下列实验设计能达到实验目的是（ ） A．除去混合气体中的CO B．证明石蜡含有氧元素 C．探究与水反应 D．验证质量守恒定律 【答案】A 【解析】A、一氧化碳（CO）能与灼热的氧化铜（CuO）反应生成铜和二氧化碳（CO2），二氧化碳不与氧化铜反应，能除去一氧化碳且没有引入新的杂质，该实验设计能达到目的； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。在蜡烛火焰上方罩一个干燥的烧杯，只能观察到烧杯内壁有水雾，证明石蜡燃烧生成了水，只能说明石蜡中含有氢元素，因为氧气参加了反应，所以无法证明石蜡中含有氧元素，该实验设计不能达到目的； C、向盛有二氧化碳（CO2）的矿泉水瓶中倒水，瓶子变瘪，可能是二氧化碳溶于水造成的，不能仅据此证明二氧化碳与水发生了反应，该实验设计不能达到目的； D、碳酸钠（Na2CO3）粉末与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，装置没有密封，生成的二氧化碳气体会逸散到空气中，导致天平不平衡，无法验证质量守恒定律，该实验设计不能达到目的。 故选：A。 6.（2024·深圳麒麟中学·三模）下列对比实验能达到实验目的的是（ ） 选项 A B C D 实验 设计             实验 目的 探究和CO的性质差异 用硝酸钾和水验证质量守恒定律 探究白磷燃烧需要 探究影响物质溶解性的因素 【答案】A 【解析】A、CO2能使澄清石灰水变浑浊，说明CO2能与澄清石灰水反应；CO不能使澄清石灰水变浑浊，说明CO不能与澄清石灰水反应，该实验可以探究CO2和CO的性质差异，A选项正确； B、所有化学变化都遵循质量守恒定律，硝酸钾和水不能发生反应，硝酸钾溶于水没有生成新物质，不属于化学变化，不能用于验证质量守恒定律，B选项错误； C、探究白磷（着火点为40℃）燃烧需要O2，则实验变量是O2，其它实验条件应保持一致，而该实验中左侧烧杯内水温为80℃，右侧烧杯内水温为10℃，两个烧杯中水温不同，因此存在O2、水温这两个变量，不能用两烧杯中的物质作对比实验。而右侧烧杯中水温为10℃，通入氧气前后白磷温度都达不到着火点，无法燃烧，因此该实验不能用于探究白磷燃烧需要氧气，C选项错误； D、探究影响物质溶解性的因素，除实验变量外的条件应保持一致。该实验中左侧试管内溶剂是水，溶质是NaCl，右侧试管内溶剂是汽油，溶质是I2，则该实验存在溶剂种类、溶质种类这两个变量，不能用于探究影响物质溶解性的因素，D选项错误。 故选：A。 7.（2025·阳江阳西·一模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 探究温度对分子运动快慢的影响 实验设计 选项 A B C D 【答案】C 【解析】A、铁和硫酸铜、硝酸银均能发生反应，说明了活动性Fe>Cu，Fe>Ag，无法比较银和铜的金属活动性，实验设计不能达到实验目的； B、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应后二氧化碳逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，实验设计不能达到实验目的； C、利用白磷着火点低（约40 ℃）而红磷着火点高（约240 ℃），80 ℃热水加热下白磷能自燃、红磷则不能，能证明可燃物的温度达到着火点才会燃烧，实验设计能达到实验目的； D、探究温度对分子运动的影响，除了温度不同，其它因素应该保持一致，即将一滴红墨水滴入两杯相同体积不同温度的水中，该实验中液体不同，温度不同，不能对比，实验设计不能达到实验目的。 故选：C。 8.（2025·湛江雷州·一模） 下列操作能够达到实验目的的是（ ） 选项 实验目的 实验操作 A 除去氯化氢气体中的水蒸气 将混合气体通过氢氧化钠溶液 B 探究气态石蜡是否易燃 将尖嘴玻璃导管插入燃着的蜡烛烛心附近，在尖嘴处点燃 C 探究水对铁钉生锈的影响 将两枚洁净的铁钉分别放入装有蒸馏水和食盐水的两个小烧杯中 D 测定肥皂水的 pH 用玻璃棒蘸取肥皂水滴到湿润的pH试纸上 【答案】B 【解析】A、除去氯化氢气体中的水蒸气，将混合气体通过氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液会和氯化氢反应生成氯化钠和水，选项错误。 B、探究气态石蜡是否易燃，将尖嘴玻璃导管插入燃着的蜡烛烛心附近，尖嘴处有气态石蜡，所以在尖嘴处点燃，选项正确。 C、探究水对铁钉生锈的影响，将两枚洁净的铁钉分别放入装有蒸馏水和食盐水的两个小烧杯中，没有控制变量水，选项错误。 D、测定肥皂水的 pH，用玻璃棒蘸取肥皂水滴到干燥的pH试纸上，选项错误。 故选：B。 9.（2025·广州天河骏景中学·一模）下列设计的实验方案能达到目的的是（ ） 实验目的 验证甲烷由碳、氢元素组成 探究催化剂对H2O2溶 液分解速率的影响 探究同种溶质在不同 种溶剂中的溶解性 探究铁生锈的条件之一是与空气（或氧气）接触 实验方案               选项 A B C D 【答案】D 【解析】A、甲烷燃烧后，会看到干冷的烧杯中有水雾，该实验能证明甲烷燃烧生成水，可以说明甲烷中含有氢元素，但不能说明甲烷中含有碳元素，故A不符合题意； B、该实验有溶液浓度、催化剂两个变量，不能探究催化剂对过氧化氢溶液分解速率的影响，故B不符合题意； C、温度、溶剂种类都不同，变量不唯一，不能探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性，故C不符合题意； D、两个试管中的变量是空气（或者氧气），可以探究铁生锈的条件之一是与空气（或者氧气）接触，故D符合题意； 故选D。 10.（2025·广州越秀广东实验中学·教学质量检测）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 选项 A B C D 实验目的 验证二氧化碳与水发生了反应 配制50g6%的NaCl溶液 验证质量守恒定律 探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性 实验设计       【答案】D 【解析】A、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，不能使酚酞溶液变色，该实验两支试管中均无明显变化，不能验证二氧化碳与水发生了反应，不能达到实验目的，不符合题意； B、配制50g6%的NaCl溶液需要氯化钠的质量为，需要水的质量为，则该实验不能达到实验目的，不符合题意； C、锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，氢气是气体会逸散到空气中，则该实验中反应前后天平不平衡，不能验证质量守恒定律，不能达到实验目的，不符合题意； D、该实验中其他条件相同，溶剂的种类不同，变量唯一，能探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性，能达到实验目的，符合题意。 故选：D。 11.（2025·深圳高级中学·一模）下列实验方案不能达到实验目的的是（ ） A．探究物质燃烧条件之一：需要与氧气接触 B．探究分子在不断运动和氨气密度比空气小 C．测定空气中氧气的含量 D．比较二氧化锰和氧化铜的催化效果 【答案】D 【解析】A、该实验中，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，不符合题意； B、该实验中，浓氨水和酚酞溶液没有直接接触，一段时间后，湿润的酚酞滤纸条变红，说明浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到滤纸条处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，a处先变红，说明氨气的密度比空气小，不符合题意； C、该实验中，白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，可以测定空气中氧气的含量，不符合题意； D、该实验中，过氧化氢溶液的浓度不同，变量不唯一，无法比较二氧化锰和氧化铜的催化效果，符合题意。 故选D。 12.（2024·广州第五中学·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究和在水中溶解能力的大小 验证质量守恒定律 探究铁锈蚀的条件 验证能作为分解的催化剂 实验设计 选项 A B C D 【答案】A 【解析】A、氨气和二氧化碳均溶于水，试管中压强变小，水倒吸进试管，根据试管中液面高度不同可以验证二者在水中溶解能力的大小，故A符合题意； B、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气会逸散进空气，不能验证质量守恒定律，故B不符合题意； C、第一支试管铁钉只与干燥的空气接触，铁钉不生锈，第二支试管铁钉只与水接触，不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故C不符合题意； D、过氧化氢溶液的浓度相同，加入二氧化锰的会冒大量气泡，说明二氧化锰可以加快反应速率，但是没有验证二氧化锰质量不变，不能验证二氧化锰的催化作用，故D不符合题意； 故本题选A。 13.（2024·深圳宝安中学·三模）下列实验设计能达到目的的是（ ） 选项 A B C D 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性 验证MnO2是催化剂 探究铁生锈的条件 说明NH4NO3固体溶于水会吸收热量 实验设计    【答案】D 【解析】A、铁和硫酸铜、硝酸银均能发生反应，说明金属活动性Fe＞Cu，Fe＞Ag，无法比较银和铜的金属活动性，故A不符合题意； B、加入二氧化锰的试管中有大量气泡产生，说明MnO2能加快过氧化氢的分解，若要确定MnO2是催化剂，还需要对反应后二氧化锰的质量和化学性质进行探究，故B不符合题意； C、第一支试管中只能与干燥的空气接触，第二支试管中的铁钉只与水接触，一段时间后，两支试管的铁钉均没有生锈，故不能用于探究铁生锈条件，故C不符合题意； D、硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小，氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大，将硝酸铵放入水中，若发现盛有硝酸钾饱和溶液的试管中有固体析出，盛有饱和石灰水的试管中无明显现象，说明硝酸铵溶于水吸热，使溶液温度降低，故D符合题意； 故选D。 14.（2024·广州江南外国语学校·三模）实验是学习化学的重要手段。以下是实验中出现的一些异常情况，相关解释不正确的是（ ） 选项 实验 异常情况 解释 A测定空气中氧气的含量 进入集气瓶的水的体积小于集气瓶剩余空气体积的五分之一 可能是没有等装置内气体冷却就打开了止水夹 B探究水的组成 甲、乙气体体积比大于 可能是部分氢气和氧气重新生成了水 C燃烧条件的实验 通入氧气后水中的白磷不燃烧 可能是白磷表面由于缓慢氧化已经变质 D酸和碱的中和反应 滴加一定量的稀盐酸后液体仍是红色 可能是滴加的稀盐酸量不足 【答案】B 【解析】A、没有等装置完全冷却就打开弹簧夹，瓶内的气体还处于热膨胀状态，所以进入水的体积要小于五分之一，使测得氧气的体积分数会小于五分之一，故解释正确； B、氢气难溶于水，氧气不易溶于水，部分氧气溶于水，使产生的氧气的量偏小；部分氧气与氢气反应重新生成了水，不会影响氢气和氧气的体积比，故解释错误； C、白磷缓慢氧化生成的氧化物覆盖在表面，不能跟氧气接触，虽然达到其着火点，也不能燃烧，故解释正确； D、酚酞遇碱变红，与酸不变色，滴入盐酸后液体仍是红色，说明溶液显碱性，还有氢氧化钠，是因为滴加的稀盐酸量不足，故解释正确。 故选B。 15.（2024·清远英德中学·模拟）下列实验能达到实验目的的是（ ） A．证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 B．比较呼出气体和空气的氧气的含量 C．验证水是由氢元素和氧元素组成的 D．探究温度对分子运动快慢的影响 【答案】C 【解析】A、图示中，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成氧气和水，观察到气球膨胀，只能说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，不能证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明二氧化锰在反应前后质量和化学性质不变，故A不能达到实验目的； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，对比呼出气体和空气使澄清石灰水变浑浊的程度，可以比较其中CO2含量的不同，不能比较呼出气体和空气的氧气的含量，故B不能达到实验目的； C、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，故C能达到实验目的； D、对比实验中，要控制变量唯一，图示中溶剂的种类和温度均不同，不能探究温度对分子运动快慢的影响，故D不能达到实验目的； 故选：C。 16.（2024·汕头潮阳实验学校·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） A．图1：除去CO中混有的CO2 B．图2：探究反应剧烈程度与反应物浓度有关 C．图3：比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．图4：测定氧气的体积 【答案】B 【解析】A、在高温条件下，CO2与氧化铜不反应，CO与氧化铜反应生成铜、CO2，最终所得气体是CO2而不是目标产物CO，A选项不能达到目的； B、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌、氢气，该实验两试管中锌粉的质量、稀盐酸的体积相等，实验变量是稀盐酸的浓度，通过观察气泡产生速率，可以探究反应剧烈程度与反应物浓度有关，B选项能达到目的； C、Cu、Ag都不能与FeSO4反应，两试管中都是无明显现象，说明Fe的金属活动性比Cu、Ag强，但无法比较Cu、Ag的金属活动性强弱，C选项不能达到目的； D、氧气不易溶于水且密度小于水，利用图中装置测定氧气的体积时，水需从长导管排出，则氧气应从短导管通入，若从长导管通入，氧气将从水底向上运动，从短导管离开，无法将水排出，所以无法测定氧气的体积，D选项不能达到目的。 故选：B。 17.（2024·惠州博罗·二模）对比实验是进行科学探究的重要方式。如图所示实验均用到了对比的方法。下列说法错误的是（ ） A.比较反应物接触面积对反应速率的影响 B.如图实验能说明红磷的着火点比白磷的高 C.比较反应物浓度对反应速率的影响 D.如图实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【解析】A、比较反应物接触面积对反应速率的影响，则变量是接触面积，实验中锌片与铁粉接触面积不同，但物质种类也不同，不符合控制变量法的要求，A错误； B、实验中75℃热水提供的热量使铜片上的白磷燃烧，不能使铜片上的红磷燃烧，说明红磷的着火点比白磷的高，B正确； C、燃烧是物质与氧气发生的剧烈的、发光放热的化学反应，实验中集气瓶内氧气浓度大于空气中氧气的浓度，因此集气瓶内的蜡烛将燃烧得更加剧烈，说明反应物浓度越大，反应速率越快，C正确； D、将硝酸铵固体加入烧杯中的水里，饱和硝酸钾溶液中有白色晶体析出；饱和石灰水未变浑浊。温度降低，硝酸钾溶解度变小，氢氧化钙溶解度变大。所以实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量，D正确。 故选：A。 18.（2024·江门实验中学·三模）下列实验能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究接触面积对实验速率的影响 探究燃烧需要氧气 比较空气与人体呼出的气体中CO2含量 验证质量守恒定律 实验设计 选项 A B C C 【答案】D 【解析】A、图中实验稀盐酸的浓度不同，不能用于探究接触面积对反应速率的影响，故选项实验不能达到目的； B、铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧温度要达到可燃物的着火点，故选项实验不能达到目的； C、检验二氧化碳，应使用澄清石灰水，不能使用燃着的木条，图中实验不能比较空气与人体呼出的气体中CO2的含量，故选项实验不能达到目的； D、铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项实验能达到实验目的。 故选D。 19．（2024·梅州梅江梅州中学·仿真）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）             A．探究铁钉生锈需要氧气 B．探究溶剂种类对溶解性的影响 C．验证质量守恒定律 D．探究分子是不断运动的 【答案】C 【解析】A、铁生锈需要和氧气、水接触。左侧试管内铁钉与氧气、水接触生锈，右侧试管内铁钉与水接触不与氧气接触不生锈，唯一变量氧气，可探究铁钉生锈需要氧气。不符合题意； B、溶剂种类不同，其他条件溶剂的体积、溶质的种类与质量都相同，只有单一变量溶剂的种类，可探究溶剂种类对溶解性的影响。不符合题意； C、盐酸和锌反应生成氯化锌和氢气，装置不密闭，生成的氢气逸出，导致天平不平衡，不能用于验证质量守恒定律。符合题意； D、浓氨水易挥发，挥发出的氨气分子不断运动，氨气溶于水形成氨水，氨水为碱性能使石蕊变蓝。所以看到湿润的红色石蕊试纸从左到右先后变蓝，说明有氨气分子运动出来，先接触左侧试纸，后接触右侧试纸，可探究分子是不断运动的。不符合题意； 故选C。 20．（2024·清远连州中学·三模）下列实验方案不能达到相应目的的是（ ） A．探究CO2是否溶于水 B．测定空气中O2的体积含量 C．验证质量守恒定律 D．探究CO具有还原性 【答案】B 【解析】A、该实验中软塑料瓶变瘪，可探究二氧化碳能溶于水，故该实验方案能达到相应目的，不符合题意； B、该实验中木炭在空气中燃烧消耗氧气，但生成了二氧化碳气体，使得装置内压强变化不明显，不能用于测定空气中O2的体积含量，故该实验方案不能达到相应目的，符合题意； C、该实验中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，没有气体参与反应或生成，反应前后容器中物质的总质量不变，可用于验证质量守恒定律，故该实验方案能达到相应目的，不符合题意； D、该实验中观察到玻璃管内固体由红色变为黑色，澄清石灰水变浑浊，说明一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁，一氧化碳夺氧表现为还原性，可探究CO具有还原性，故该实验方案能达到相应目的，不符合题意。 故选：B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 压轴题05 实验方案的设计与评价 1、 实验方案的设计 设计思路：围绕实验目的确定实验原理→选择实验仪器，组装实验装置→设计实验步骤→实施实验并完成实验记录→基于实验事实得出结论。 设计原则： 科学性：实验原理、实验方案和操作过程必须科学、严谨、合理。 可行性：设计的实验方案要切实可行。 安全性：所用药品、仪器、装置要安全可靠，要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。若无法避免有毒物质，则应采取安全措施，以防造成环境污染和人身伤害。 简约性：操作简便、装置简单、时间短、实验现象明显。 2、 实验方案的评价 原则：①目的明确；②实验方法简便，现象明显；③操作安全可靠；④推断完整严密；⑤绿色环保。 评价角度： 实验原理：①所选药品是否可行；②反应是否易于控制；③所用药品是否安全（是否易燃、易爆、有毒等）；④反应是否会污染环境；⑤药品的价格与产出比等（是否节约试剂、降低成本和提高产品质量）。 实验装置：①操作是否简便；②能否节约药品；③继续添加药品的难易程度（是否能连续反应）；④是否安全（是否会发生爆炸）。 实验操作：主要是对操作的先后顺序及实验步骤是否完善等的评价。 实验结果：主要是对现象得出结论的评价，一般是看结论是否正确、全面，依据实验操作和现象能否得出结论等。 题型 实验方案的设计与评价 1．（2024·东莞部分学校·三模）下列实验不能达到目的的是（ ） 编号 A B C D 实验 方案 实验目的 比较空气与呼出气体中二氧化碳含量 探究温度对分子运动快慢的影响 探究铁钉生锈的条件之一“需要接触O2” 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 2．（2024·东莞万江第三中学·一模）实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是（ ） A．测定空气中氧气的含量   B．探究燃烧需要氧气   C．验证质量守恒定律   D．探究石墨的导电性   3．（2024·东莞中堂中学·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ） A．探究燃烧需要达到着火点 B．证明石墨具有导电性 C．比较黄铜片与纯铜片的硬度 D．排水法测定氧气的体积 4．（2024·佛山南海·一模）下列实验方案设计错误的是（ ） A．比较空气与呼出气体中CO2的含量 B．实验室制取O2 C．比较温度对H2O2分解制O2速率的影响 D．探究CO2能与水反应    题型 实验方案的设计与评价 1．（2024·广州第二中学·二模）．实验是学习化学的重要手段。以下是实验中出现的一些异常情况，相关解释不正确的是（ ） 选项 实验 异常情况 解释 A测定空气中氧气的含量 进入集气瓶的水的体积小于集气瓶剩余空气体积的五分之一 可能是没有等装置内气体冷却就打开了止水夹 B探究水的组成 甲、乙气体体积比大于 可能是部分氢气和氧气重新生成了水 C燃烧条件的实验 通入氧气后水中的白磷不燃烧 可能是白磷表面由于缓慢氧化已经变质 D酸和碱的中和反应 滴加一定量的稀盐酸后液体仍是红色 可能是滴加的稀盐酸量不足 2．（2024•广州第十六中学•一模）关于以下教材中的实验说法正确的是（ ） A．图1中水无明显变化而汽油变紫色，证明碘和汽油发生了化学反应而不和水反应 B．图2中b处气体能使燃着的木条燃烧更旺，实验说明水是由氢气和氧气组成的 C．图3中反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律 D．图4滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有脱水性 3．（2025·清远连州北山中学·一模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究 Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究铁锈蚀的条件 验证 MnO2的催化作用 实验设计 选项 A B C D 4.（2025•清新区一模）下列实验设计能达到实验目的的是（　　） 实验设计 实验目的 A.称量试剂混合前后的质量，验证质量守恒定律 B.探究溶剂种类对溶解性的影响 C.探究燃烧需要与氧气接触 D.验证氧气的助燃性 5.（2025·深圳高级体系31校联考·一模）下列实验设计能达到实验目的是（ ） A．除去混合气体中的CO B．证明石蜡含有氧元素 C．探究与水反应 D．验证质量守恒定律 6.（2024·深圳麒麟中学·三模）下列对比实验能达到实验目的的是（ ） 选项 A B C D 实验 设计             实验 目的 探究和CO的性质差异 用硝酸钾和水验证质量守恒定律 探究白磷燃烧需要 探究影响物质溶解性的因素 7.（2025·阳江阳西·一模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 探究温度对分子运动快慢的影响 实验设计 选项 A B C D 8.（2025·湛江雷州·一模） 下列操作能够达到实验目的的是（ ） 选项 实验目的 实验操作 A 除去氯化氢气体中的水蒸气 将混合气体通过氢氧化钠溶液 B 探究气态石蜡是否易燃 将尖嘴玻璃导管插入燃着的蜡烛烛心附近，在尖嘴处点燃 C 探究水对铁钉生锈的影响 将两枚洁净的铁钉分别放入装有蒸馏水和食盐水的两个小烧杯中 D 测定肥皂水的 pH 用玻璃棒蘸取肥皂水滴到湿润的pH试纸上 9.（2025·广州天河骏景中学·一模）下列设计的实验方案能达到目的的是（ ） 实验目的 验证甲烷由碳、氢元素组成 探究催化剂对H2O2溶 液分解速率的影响 探究同种溶质在不同 种溶剂中的溶解性 探究铁生锈的条件之一是与空气（或氧气）接触 实验方案               选项 A B C D 10.（2025·广州越秀广东实验中学·教学质量检测）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 选项 A B C D 实验目的 验证二氧化碳与水发生了反应 配制50g6%的NaCl溶液 验证质量守恒定律 探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性 实验设计       11.（2025·深圳高级中学·一模）下列实验方案不能达到实验目的的是（ ） A．探究物质燃烧条件之一：需要与氧气接触 B．探究分子在不断运动和氨气密度比空气小 C．测定空气中氧气的含量 D．比较二氧化锰和氧化铜的催化效果 12.（2024·广州第五中学·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究和在水中溶解能力的大小 验证质量守恒定律 探究铁锈蚀的条件 验证能作为分解的催化剂 实验设计 选项 A B C D 13.（2024·深圳宝安中学·三模）下列实验设计能达到目的的是（ ） 选项 A B C D 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性 验证MnO2是催化剂 探究铁生锈的条件 说明NH4NO3固体溶于水会吸收热量 实验设计    14.（2024·广州江南外国语学校·三模）实验是学习化学的重要手段。以下是实验中出现的一些异常情况，相关解释不正确的是（ ） 选项 实验 异常情况 解释 A测定空气中氧气的含量 进入集气瓶的水的体积小于集气瓶剩余空气体积的五分之一 可能是没有等装置内气体冷却就打开了止水夹 B探究水的组成 甲、乙气体体积比大于 可能是部分氢气和氧气重新生成了水 C燃烧条件的实验 通入氧气后水中的白磷不燃烧 可能是白磷表面由于缓慢氧化已经变质 D酸和碱的中和反应 滴加一定量的稀盐酸后液体仍是红色 可能是滴加的稀盐酸量不足 15.（2024·清远英德中学·模拟）下列实验能达到实验目的的是（ ） A．证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 B．比较呼出气体和空气的氧气的含量 C．验证水是由氢元素和氧元素组成的 D．探究温度对分子运动快慢的影响 16.（2024·汕头潮阳实验学校·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） A．图1：除去CO中混有的CO2 B．图2：探究反应剧烈程度与反应物浓度有关 C．图3：比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．图4：测定氧气的体积 17.（2024·惠州博罗·二模）对比实验是进行科学探究的重要方式。如图所示实验均用到了对比的方法。下列说法错误的是（ ） A.比较反应物接触面积对反应速率的影响 B.如图实验能说明红磷的着火点比白磷的高 C.比较反应物浓度对反应速率的影响 D.如图实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量 A. A B. B C. C D. D 18.（2024·江门实验中学·三模）下列实验能达到实验目的的是（ ） 实验目的 探究接触面积对实验速率的影响 探究燃烧需要氧气 比较空气与人体呼出的气体中CO2含量 验证质量守恒定律 实验设计 选项 A B C C 19．（2024·梅州梅江梅州中学·仿真）下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）             A．探究铁钉生锈需要氧气 B．探究溶剂种类对溶解性的影响 C．验证质量守恒定律 D．探究分子是不断运动的 20．（2024·清远连州中学·三模）下列实验方案不能达到相应目的的是（ ） A．探究CO2是否溶于水 B．测定空气中O2的体积含量 C．验证质量守恒定律 D．探究CO具有还原性 / 学科网（北京）股份有限公司 $$