2026届高三化学二轮复习 实验方案设计 课件

实验专题 ——实验方案设计与评价 为梦想而奋斗！ (2021广东卷，17) (2021广东卷，17) (4)某合作学习小组进行以下实验探究。 ①实验任务　 通过测定溶液电导率,探究温度对AgCl溶解度的影响。 ②查阅资料　 电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时,强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大;离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大。25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。 ③提出猜想　 猜想a:较高温度的AgCl饱和溶液的电导率较大。 猜想b:AgCl在水中的溶解度 S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。 ④设计实验、验证猜想　取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液),在设定的测试温度下,进行表1中实验1～3,记录数据。 ⑤数据分析、交流讨论　25 ℃的AgCl饱和溶液中,c(Cl-)=　　 mol·L-1。 实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为,此结果可以证明③中的猜想a成立,但不足以证明猜想b成立。结合②中信息,猜想b不足以成立的理由有　   。  (2022广东卷，17) 25 ℃时，HAc的Ka＝1.75×10－5≈10－4.76 (1)配制250 mL 0.1 mol·L－1的HAc溶液，需5 mol·L－1HAc溶液的体积为__________ mL。 (2)下列关于250 mL容量瓶的操作，正确的是______________。 (3)某小组研究25 ℃下HAc电离平衡的影响因素。提出假设　稀释HAc溶液或改变Ac－浓度，HAc电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验　用浓度均为0.1 mol·L－1的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液，测定pH，记录数据。 ①根据表中信息，补充数据：a＝____，b＝____。②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释HAc溶液，电离平衡______(填“正”或“逆”)向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。 (4)小组分析上表数据发现：随着 的增加，c(H＋)的值逐渐接近HAc的Ka。查阅资料获悉：一定条件下，按 ＝1配制的溶液中，c(H＋)的值等于HAc的Ka。对比数据发现，实验Ⅷ中pH＝4.65与资料数据Ka＝10－4.76存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定HAc溶液的浓度再验证。 ①移取20.00 mL HAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定至终点，消耗体积为22.08 mL，则该HAc溶液的浓度为___ mol·L－1。画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点__________。 ②用上述HAc溶液和0.100 0 mol·L－1NaOH溶液，配制等物质的量的HAc与NaAc混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。 (5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为0.1 mol·L－1的HAc和NaOH溶液，如何准确测定HAc的Ka？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。 Ⅰ 移取20.00 mL HAc溶液，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液V1mL Ⅱ __________，测得溶液的pH为4.76 (2023广东卷，17) i．该过程中用到的仪器有________(填字母)。 BD (2024广东卷，17) 高考溯源 命题规律 则x＝________，测得的平均反应速率之比va∶vb＝________。 20.0 6∶5 高考溯源 命题规律 (4) 兴趣小组继续探究反应(Ⅰ)平衡的建立，进行实验。 ①初步实验。将1.00 g硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol/L Na2CO3溶液中，在25 ℃和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH随时间的变化曲线如图[M(CaSO4)＝136g/mol]。 ②分析讨论。甲同学根据t2 min 后pH不改变，认为反应(Ⅰ)已达到平衡；乙同学认为证据不足，并提出如下假设： 假设1　硫酸钙固体已完全消耗； 假设2　硫酸钙固体有剩余，但被碳酸钙沉淀包裹。 高考溯源 命题规律 ③验证假设。乙同学设计如下方案，进行实验。 步骤 现象 ⅰ．将①实验中的反应混合物进行固液分离 — ⅱ．取少量分离出的沉淀置于试管中，滴加______________ ______________，沉淀完全溶解 ⅲ．继续向ⅱ的试管中滴加________________ 无白色沉淀生成 过量稀盐酸 有气体产生 BaCl2溶液 ④实验小结。假设1成立，假设2不成立。①实验中反应(Ⅰ)平衡未建立。 ⑤优化方案、建立平衡。写出优化的实验方案，并给出反应(Ⅰ)平衡已建立的判断依据：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________。 将最少1.36 g 硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol/L Na2CO3溶液中，在 25 ℃和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH，当pH不变时，加入Na2SO4固体，若pH变大，说明反应Ⅰ平衡已建立 高考溯源 命题规律 广东实验综合题考点分析 年份 试题背景 考查内容 2024年 以硫及其化合物性质除水垢为背景考查化学平衡的建立 ①仪器选择②滴定计算③运用控制变量法补充表格数据④反应速率计算⑤完成实验试剂及现象（实验操作）⑥实验方案的优化设计 2023年 反应热测定 ①仪器选择②滴定计算③反应热计算④实验操作及解释原因⑤方程式书写⑥实验方案的设计⑦化学能与热能的应用 2022年 HAc 溶液的配制及其电离平衡探究 ①配制溶液计算 ②实验操作正误判断 ③运用控制变量法补充表格数据、分析数据 ④滴定计算 ⑤滴定曲线的绘制 ⑥实验方案的设计 2021年 测定溶液电导率探究，温度对溶解度影响 ①氯气实验室制备方程式 ②仪器连接顺序 ③氯水成分、离子检验（实验操作） ④Ksp计算 ⑤实验方案的评价 ⑥运用控制变量法补充表格数据、分析数据 第一部分 基础部分——课本实验 第二部分 实验方案设计与评价（信息提取及应用能力） 1、掌握典型实验 （1）气体类：Cl2、NH3、SO2、NOx、CO2、C2H4、 C2H2 （制备、除杂、检验、干燥、尾气处理等） （2）非气体类： Fe(OH)2、乙酸乙酯、溴苯、硝基苯、配位化合物、侯氏制碱法、氯碱工业等的制备 （3）配制溶液、中和滴定、中和热测定、反应速率测定等定量实验 （4）反应速率影响因素、平衡移动影响因素、金属电化学腐蚀影响因素等探究类实验 重视课本 回归课本 1.设计实验方案验证CH3COOH为弱酸。 一 、基础实验方案设计与评价 2.验证酸性CH3COOH>H2CO3 H2SO3>HClO ？ 3.验证金属性Na>Mg Fe>Ag ？ 4.验证非金属性Cl>Br 5.设计实验方案验证NaHCO3的水解程度>电离程度。 6.设计实验方案验证Ksp（AgCl）>Ksp（AgBr）。 7.设计实验方案验证H2C2O4是二元酸（已知：Ka1=5.4×10-2，Ka2=5.4×10-5。 8.设计实验方案证明2Fe2++I2 2Fe3++2I—为可逆反应。 9.设计实验方案证明CaSO4(s)+Na2CO3(aq) CaCO3(s)+Na2SO4(aq)已建立平衡。 10. 设计实验证明CH3COOH越稀越电离。     11.设计实验证明FeCl3溶液越热越水解。 二、复杂实验方案设计与评价 例1：利用高锰酸钾溶液处理硫化物 （1）实验室如何配制Na2S溶液 。 （2）请写出酸性KMnO4与Na2S溶液反应的离子方程式 。 （3）请你设计设计实验方案探究温度、反应物浓度对反应速率的影响，根据方案补充实验表格。 限选试剂：0.01mol/L酸性 KMnO4、0.2 mol/LNa2S、蒸馏水、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、秒表、温度计、恒温水浴槽（可控制温度）。 实验序号　　　 V(0.01mol/L酸性 KMnO4)/mL V(0.2mol/LNa2S)/mL 紫色褪去时间t/s 1 4.0 2.0 t1 2 3 物理量 Fe2(SO4)3 试管甲中银镜完全溶 解，试管乙无明显现象 pH约为1.6的硫酸酸化的 0.3mol/LKNO3（NaNO3） 1、步骤②的目的？ 2、硫酸改为盐酸可行吗？请说明理由？ pH、c（Fe3+）、c（NO3-） 练1 （2023·华附·三模） 0 0.1 < 练2 6mol/LNaCl溶液 C A5-A6>A7-A8 练3（2023·广州·一模）17 (2)某小组探究外界因素对CH3COONa水解程度的影响。 甲同学设计实验方案如下(表中溶液浓度均为0.1mol/L)： i.实验 和 (填序号)，探究加水稀释对CH3COONa水解程度的影响； ii.实验1和3，探究加入NH4+对CH3COONa水解程度的影响； ①根据甲同学的实验方案，补充数据：a=_____ 1 2 0 例2 鱼类的健康与水体温度和pH密切相关，在硫化物的处理中，有人提出可利用加热的方式出去鱼缸中的硫化物（以Na2S为例），已知H2S溢出温度约为60-80℃。 （1）可行性分析 从化学原理出发： 。 从现实情况出发： 。 （2）有同学提出：根据“越热越水解”，加热时Na2S水溶液的pH一定增大，你同意吗？ （3）请设计实验证明升温过程中，S2-的水解程度增大（所用Na2S溶液的pH为12）。 (2021广东卷，17) (4)某合作学习小组进行以下实验探究。 ①实验任务　通过测定溶液电导率,探究温度对AgCl溶解度的影响。 ②查阅资料　电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时,强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大;离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大。25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。 ③提出猜想　 猜想a:较高温度的AgCl饱和溶液的电导率较大。 猜想b:AgCl在水中的溶解度 S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。 ④设计实验、验证猜想　取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液),在设定的测试温度下,进行表1中实验1～3,记录数据。 ⑤数据分析、交流讨论　25 ℃的AgCl饱和溶液中,c(Cl-)=　　 mol·L-1。 实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为,此结果可以证明③中的猜想a成立,但不足以证明猜想b成立。结合②中信息,猜想b不足以成立的理由有　   。  (4)某合作学习小组进行以下实验探究。 ①实验任务　 通过测定溶液电导率,探究温度对AgCl溶解度的影响。 ②查阅资料　 电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时,强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大;离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大。25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。 ③提出猜想　 猜想a:较高温度的AgCl饱和溶液的电导率较大。 猜想b:AgCl在水中的溶解度 S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。 ④设计实验、验证猜想　取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液),在设定的测试温度下,进行表1中实验1～3,记录数据。 ⑥优化实验　小组同学为进一步验证猜想b,在实验1～3 的基础上完善方案,进行实验4和5。请完成表2中内容。 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/ (μS·cm-1) 4 Ⅰ 　   B1 5 　   　   B2 ⑦实验总结　根据实验1～5的结果,并结合②中信息,小组同学认为猜想b也成立。猜想b成立的判断依据是 。  45°C 45°C II A3>B2>B1 (4)小组分析上表数据发现：随着 的增加，c(H＋)的值逐渐接近HAc的Ka。查阅资料获悉：一定条件下，按 ＝1配制的溶液中，c(H＋)的值等于HAc的Ka。对比数据发现，实验Ⅷ中pH＝4.65与资料数据Ka＝10－4.76存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定HAc溶液的浓度再验证。 ①移取20.00 mL HAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定至终点，消耗体积为22.08 mL，则该HAc溶液的浓度为___ mol·L－1。画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点__________。 ②用上述HAc溶液和0.100 0 mol·L－1NaOH溶液，配制等物质的量的HAc与NaAc混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。 (5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为0.1 mol·L－1的HAc和NaOH溶液，如何准确测定HAc的Ka？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。 Ⅰ 移取20.00 mL HAc溶液，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液V1mL Ⅱ __________，测得溶液的pH为4.76 信息类试题——提取有效信息、加工、联系、整合 (2022广东卷，17) (2024广东卷，17节选) 信息类试题——提取有效信息、加工、联系、整合 (2025广东卷，17节选) ii．滴定数据及处理：Na2CO3溶液V0 mL，消耗c1 mol/L 盐酸V1 mL(滴定终点 时，CO转化为HCO)，则c(Na2CO3)＝______mol/L。 ②实验探究：取①中的Na2CO3溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入m1 g硫酸钙固体，反应t1 min后，过滤，取V0 mL滤液，用c1 mol/L 盐酸参照①进行滴定。记录的部分数据如下表(忽略CO水解的影响)。 序号 V(Na2CO3)/mL V(H2O)/mL V(滤液)/mL V消耗(盐酸)/mL a 100.0 0 V0 V1 b 80.0 x V0 V1 $