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大单元六 第十六章 第71讲 简单实验方案的设计与评价-2025年高考化学大一轮复习（人教版）【配套PPT课件】
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这是一份大单元六 第十六章 第71讲 简单实验方案的设计与评价-2025年高考化学大一轮复习（人教版）【配套PPT课件】，共53页。PPT课件主要包含了练真题明考向，课时精练等内容，欢迎下载使用。
掌握简单实验方案设计与评价解题的一般思路。
2.解题基本原则(1)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。(2)安全性原则设计实验时应尽量避免选择有毒、有害的化学药品；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。
(3)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.判断下列有关物质检验“操作、现象、结论”的逻辑关系是否正确
一、物质检验类实验方案的评价
NaOH焰色试验火焰也是黄色，检验钾元素要透过蓝色钴玻璃进行观察，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有
未反应的乙醇，生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
NH3极易溶于水，在溶液中加入NaOH稀溶液，生成的氨水浓度小，不加热时NH3不会逸出
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
O3、Cl2也能使品红溶液褪色
碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键
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
稀硫酸在淀粉水解实验中作催化剂，在未中和硫酸的情况下加入的新制的Cu(OH)2会与硫酸反应生成CuSO4，在加热时得不到沉淀，应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制的Cu(OH)2
Fe2＋的检验方法正确
NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定，分解生成棕褐色的氧化银，干扰溴离子的检验，应该先加稀硝酸中和NaOH后再加AgNO3溶液
碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐溶液也有相同现象
2.判断下列有关原理或性质实验中“操作、现象、结论”的描述逻辑关系是否正确
二、原理或性质探究类实验方案分析评价
探究温度对化学反应速率的影响，要先将混合液加热到所需要的温度后再混合，若先混合则会发生反应，影响实验的判断，且需设置对照实验
向蛋白质溶液中加入饱和氯化钠溶液发生盐析
醋酸具有挥发性，生成的CO2气体中混有挥发出的醋酸，苯酚钠溶液变浑浊可能是因为CO2，也可能是因为醋酸，无法比较碳酸与苯酚的酸性强弱
还原产物是NO，在试管口被氧化为NO2
NaCl和NaI溶液的浓度未知，无法比较Ksp大小
1.(2022·江苏，11)室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是
向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，无现象，振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液变为红色，亚铁离子被新制氯水氧化，说明Fe2＋具有还原性，A正确；SO2具有漂白性，可以和有色物质结合为无色物质，但不稳定，加热易分解，又恢复原来的颜色，B正确；向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变为蓝色，说明Br2的氧化性比I2的强，C正确；用pH计测量醋酸、盐酸的pH来证明CH3COOH是弱电解质时，需要测量物质的量浓度相同的醋酸和盐酸，D错误。
2.(2022·辽宁，13)下列实验能达到目的的是
酸碱中和滴定操作中没有很好的保温措施，热量损失较多，不能用于测定中和反应的反应热，A错误；NaClO和Na2SO3反应无明显现象，无法根据现象探究浓度对化学反应速率的影响，B错误；若有浑浊产生，则说明Ba2＋没有沉淀完全，反之，则沉淀完全，C正确；检验淀粉是否发生了水解，应检验是否有淀粉的水解产物(葡萄糖)存在，可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验，D错误。
3.根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
浓盐酸也能与KMnO4发生反应，使溶液紫色褪去，A错误；加入稀盐酸，亚硫酸根离子会转化为二氧化硫气体，加入氯化钡生成的沉淀只能是硫酸钡沉淀，可以说明样品已经变质，B正确；乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，C错误；先滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明加入KSCN溶液前溶液中存在Fe3＋，但不能确定Fe3＋是否由Fe2＋氧化而来，故D错误。
4.(2022·全国乙卷，10)由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是
过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质，无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，A错误；向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应先加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，再加新制氢氧化铜悬浊液检验，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制的氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖未发生水解，B错误；聚氯乙烯加强热会发生焦化、分解反应，产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明产生了氯化氢，与氯乙烯加聚反应条件不同，不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，D错误。
1.(2023·浙江1月选考，16)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
2.(2021·湖南，3)下列实验设计不能达到实验目的的是
若Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋能与SCN－生成Fe(SCN)3，溶液变成红色，能达到实验目的，故A不符合题意；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，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶干燥，能达到实验目的，故B不符合题意；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；制取无水乙醇时，通常把工业酒精和新制的生石灰混合，加热蒸馏，能达到实验目的，故D不符合题意。
3.(2021·辽宁，9)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
根据实验操作和现象，说明反应产生I2，发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，证明氧化性：Cl2>I2，Br2>I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A错误；玻璃中含有Na元素，因此灼烧时火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B错误；应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，盐的种类也不同，因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C错误；氧气有助燃性，木条复燃，可以证明Na2O2与水反应产生了O2，D正确。
4.(2023·哈尔滨三中校考模拟)化学实验源于生活。下列实验方案设计、现象与结论均正确的是
亚铁离子被硝酸氧化为铁离子，铁离子能使KSCN溶液变红色，若溶液变红，说明菠菜中含有铁元素，故A符合题意；溶液中氯酸根离子不能和银离子反应生成氯化银沉淀，故B不符合题意；碘单质能使淀粉溶液变蓝色，溶液颜色不变，说明该食盐不含碘单质，不能说明不含碘元素，故C不符合题意；某些蛋白质遇浓硝酸变黄色，一段时间后鸡皮变黄，说明鸡皮中含有蛋白质，故D不符合题意。
5.(2023·湖南衡阳校联考模拟)实验是化学研究的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是
观察钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃，故A不符合题意；硫酸铜溶液可吸收硫化氢而不吸收乙炔，从而能达到除杂的目的，故C符合题意；容量瓶不能直接溶解物质，故D不符合题意。
6.(2023·江苏南通统考模拟)室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
向盛有少量酸性K2Cr2O7溶液的试管中滴加足量乙醇，充分振荡，若溶液由橙色变为绿色，说明K2Cr2O7被还原为Cr3＋，则乙醇表现还原性，故A符合题意；焰色试验只能确定金属元素是否存在，不能确定具体物质，故B不符合题意；锌比铁活泼，形成原电池时Zn作负极，Fe作正极，铁钉不被腐蚀，故D不符合题意。
7.(2024·南昌模拟)下列方案设计、现象和结论不正确的是
铝片表面形成致密氧化膜后，与铜离子不反应，故A正确；CCl4层无色，说明氯气未与溴离子反应，而是与亚铁离子反应，故B正确；产生的气体使带火星的木条复燃，可能是铁离子的催化作用使双氧水分解，故C错误。
8.(2023·合肥统考一模)下列由实验操作和现象可得出正确结论的是
9.(2023·郑州统考一模)下列实验中，所采取的实验方法与对应实验原理都正确的是
乙酸乙酯和乙醇互溶，不能采取分液的方法分离，A错误；
将混有HCl的Cl2通过饱和食盐水，可以除去HCl，但是Cl2中还会混有水蒸气，得不到纯净的Cl2，D错误。
10.(2023·陕西渭南统考一模)下列实验操作能达到实验目的的是
反应中碘离子过量，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液，若溶液变红色，说明KI与FeCl3的反应存在限度，故A符合题意；不能向浓硫酸中加水，会产生危险，应将反应后的溶液加入水中，故B不符合题意；浓硝酸受热也会分解产生二氧化氮气体，故C不符合题意；浓硫酸溶解放出大量的热，应先加入乙醇，再沿器壁慢慢加入浓硫酸、乙酸，故D不符合题意。
11.(2023·辽宁葫芦岛统考模拟预测)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
12.(2023·山东菏泽统考一模)下列实验操作能达到相应实验目的的是
“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，具有漂白性，能使pH试纸褪色，所以不能用pH试纸测定“84”消毒液的pH，应该用pH计，故A不符合题意；加入稀硫酸后，溶液中含有氢离子和硝酸根离子，相当于含有硝酸，硝酸能将亚铁离子氧化为铁离子，故C不符合题意；盐酸为无氧酸，由碳酸、盐酸的酸性强弱不能比较C、Cl的非金属性强弱，故D不符合题意。
掌握简单实验方案设计与评价解题的一般思路。
2.解题基本原则(1)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。(2)安全性原则设计实验时应尽量避免选择有毒、有害的化学药品；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。
(3)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.判断下列有关物质检验“操作、现象、结论”的逻辑关系是否正确
一、物质检验类实验方案的评价
NaOH焰色试验火焰也是黄色，检验钾元素要透过蓝色钴玻璃进行观察，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有
未反应的乙醇，生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
NH3极易溶于水，在溶液中加入NaOH稀溶液，生成的氨水浓度小，不加热时NH3不会逸出
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
O3、Cl2也能使品红溶液褪色
碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键
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
稀硫酸在淀粉水解实验中作催化剂，在未中和硫酸的情况下加入的新制的Cu(OH)2会与硫酸反应生成CuSO4，在加热时得不到沉淀，应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制的Cu(OH)2
Fe2＋的检验方法正确
NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定，分解生成棕褐色的氧化银，干扰溴离子的检验，应该先加稀硝酸中和NaOH后再加AgNO3溶液
碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐溶液也有相同现象
2.判断下列有关原理或性质实验中“操作、现象、结论”的描述逻辑关系是否正确
二、原理或性质探究类实验方案分析评价
探究温度对化学反应速率的影响，要先将混合液加热到所需要的温度后再混合，若先混合则会发生反应，影响实验的判断，且需设置对照实验
向蛋白质溶液中加入饱和氯化钠溶液发生盐析
醋酸具有挥发性，生成的CO2气体中混有挥发出的醋酸，苯酚钠溶液变浑浊可能是因为CO2，也可能是因为醋酸，无法比较碳酸与苯酚的酸性强弱
还原产物是NO，在试管口被氧化为NO2
NaCl和NaI溶液的浓度未知，无法比较Ksp大小
1.(2022·江苏，11)室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是
向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，无现象，振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液变为红色，亚铁离子被新制氯水氧化，说明Fe2＋具有还原性，A正确；SO2具有漂白性，可以和有色物质结合为无色物质，但不稳定，加热易分解，又恢复原来的颜色，B正确；向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变为蓝色，说明Br2的氧化性比I2的强，C正确；用pH计测量醋酸、盐酸的pH来证明CH3COOH是弱电解质时，需要测量物质的量浓度相同的醋酸和盐酸，D错误。
2.(2022·辽宁，13)下列实验能达到目的的是
酸碱中和滴定操作中没有很好的保温措施，热量损失较多，不能用于测定中和反应的反应热，A错误；NaClO和Na2SO3反应无明显现象，无法根据现象探究浓度对化学反应速率的影响，B错误；若有浑浊产生，则说明Ba2＋没有沉淀完全，反之，则沉淀完全，C正确；检验淀粉是否发生了水解，应检验是否有淀粉的水解产物(葡萄糖)存在，可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验，D错误。
3.根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
浓盐酸也能与KMnO4发生反应，使溶液紫色褪去，A错误；加入稀盐酸，亚硫酸根离子会转化为二氧化硫气体，加入氯化钡生成的沉淀只能是硫酸钡沉淀，可以说明样品已经变质，B正确；乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，C错误；先滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明加入KSCN溶液前溶液中存在Fe3＋，但不能确定Fe3＋是否由Fe2＋氧化而来，故D错误。
4.(2022·全国乙卷，10)由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是
过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质，无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，A错误；向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应先加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，再加新制氢氧化铜悬浊液检验，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制的氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖未发生水解，B错误；聚氯乙烯加强热会发生焦化、分解反应，产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明产生了氯化氢，与氯乙烯加聚反应条件不同，不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，D错误。
1.(2023·浙江1月选考，16)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
2.(2021·湖南，3)下列实验设计不能达到实验目的的是
若Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋能与SCN－生成Fe(SCN)3，溶液变成红色，能达到实验目的，故A不符合题意；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，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶干燥，能达到实验目的，故B不符合题意；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；制取无水乙醇时，通常把工业酒精和新制的生石灰混合，加热蒸馏，能达到实验目的，故D不符合题意。
3.(2021·辽宁，9)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
根据实验操作和现象，说明反应产生I2，发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，证明氧化性：Cl2>I2，Br2>I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A错误；玻璃中含有Na元素，因此灼烧时火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B错误；应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，盐的种类也不同，因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C错误；氧气有助燃性，木条复燃，可以证明Na2O2与水反应产生了O2，D正确。
4.(2023·哈尔滨三中校考模拟)化学实验源于生活。下列实验方案设计、现象与结论均正确的是
亚铁离子被硝酸氧化为铁离子，铁离子能使KSCN溶液变红色，若溶液变红，说明菠菜中含有铁元素，故A符合题意；溶液中氯酸根离子不能和银离子反应生成氯化银沉淀，故B不符合题意；碘单质能使淀粉溶液变蓝色，溶液颜色不变，说明该食盐不含碘单质，不能说明不含碘元素，故C不符合题意；某些蛋白质遇浓硝酸变黄色，一段时间后鸡皮变黄，说明鸡皮中含有蛋白质，故D不符合题意。
5.(2023·湖南衡阳校联考模拟)实验是化学研究的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是
观察钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃，故A不符合题意；硫酸铜溶液可吸收硫化氢而不吸收乙炔，从而能达到除杂的目的，故C符合题意；容量瓶不能直接溶解物质，故D不符合题意。
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向盛有少量酸性K2Cr2O7溶液的试管中滴加足量乙醇，充分振荡，若溶液由橙色变为绿色，说明K2Cr2O7被还原为Cr3＋，则乙醇表现还原性，故A符合题意；焰色试验只能确定金属元素是否存在，不能确定具体物质，故B不符合题意；锌比铁活泼，形成原电池时Zn作负极，Fe作正极，铁钉不被腐蚀，故D不符合题意。
7.(2024·南昌模拟)下列方案设计、现象和结论不正确的是
铝片表面形成致密氧化膜后，与铜离子不反应，故A正确；CCl4层无色，说明氯气未与溴离子反应，而是与亚铁离子反应，故B正确；产生的气体使带火星的木条复燃，可能是铁离子的催化作用使双氧水分解，故C错误。
8.(2023·合肥统考一模)下列由实验操作和现象可得出正确结论的是
9.(2023·郑州统考一模)下列实验中，所采取的实验方法与对应实验原理都正确的是
乙酸乙酯和乙醇互溶，不能采取分液的方法分离，A错误；
将混有HCl的Cl2通过饱和食盐水，可以除去HCl，但是Cl2中还会混有水蒸气，得不到纯净的Cl2，D错误。
10.(2023·陕西渭南统考一模)下列实验操作能达到实验目的的是
反应中碘离子过量，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液，若溶液变红色，说明KI与FeCl3的反应存在限度，故A符合题意；不能向浓硫酸中加水，会产生危险，应将反应后的溶液加入水中，故B不符合题意；浓硝酸受热也会分解产生二氧化氮气体，故C不符合题意；浓硫酸溶解放出大量的热，应先加入乙醇，再沿器壁慢慢加入浓硫酸、乙酸，故D不符合题意。
11.(2023·辽宁葫芦岛统考模拟预测)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
12.(2023·山东菏泽统考一模)下列实验操作能达到相应实验目的的是
“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，具有漂白性，能使pH试纸褪色，所以不能用pH试纸测定“84”消毒液的pH，应该用pH计，故A不符合题意；加入稀硫酸后，溶液中含有氢离子和硝酸根离子，相当于含有硝酸，硝酸能将亚铁离子氧化为铁离子，故C不符合题意；盐酸为无氧酸，由碳酸、盐酸的酸性强弱不能比较C、Cl的非金属性强弱，故D不符合题意。
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