专题11 实验设计与评价-（2016-2025）十年高考化学真题题源整理试题（含答案）

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1．（2025·湖北·高考真题）下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是
2．（2025·广东·高考真题）利用如图装置进行实验：打开，一定时间后，a中溶液变蓝；关闭，打开，点燃酒精灯加热数分钟后，滴入无水乙醇。下列说法错误的是
A．a中现象体现了的还原性
B．b中既作氧化剂也作还原剂
C．乙醇滴加过程中，c中的铜丝由黑变红，说明乙醇被氧化
D．d中有银镜反应发生，说明c中产物有乙酸
3．（2025·云南·高考真题）某化学兴趣小组设计如下实验装置，通过测定反应前后质量的变化，验证固体在酒精灯加热条件下，受热分解的气态产物。
实验步骤：先缓慢通入Ar气，排尽装置内空气；关闭Ⅰ左侧阀门，点燃酒精灯；一段时间后，Ⅱ中灼热的铜网变黑，熄灭酒精灯甲；再次缓慢通入Ar气……
下列说法错误的是
A．实验步骤中，点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙
B．整个过程中，若Ⅲ中灼热的铜网未变黑，则说明生成的在Ⅱ中反应完全
C．实验结束后，若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量，则分解的气态产物只有
D．应远离热源、可燃物，并与还原性物质分开存放
4．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）下列实验方案不能得出相应结论的是
5．（2025·甘肃·高考真题）下列实验操作能够达到目的的是
6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是
7．（2024·河北·高考真题）下列实验操作及现象能得出相应结论的是
8．（2024·浙江·高考真题）根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是
A．AB．BC．CD．D
9．（2023·重庆·高考真题）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是
10．（2023·江苏·高考真题）室温下，探究溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是
11．（2023·浙江·高考真题）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
A．AB．BC．CD．D
12．（2022·浙江·高考真题）亚硝酸钠俗称“工业盐”，其外观、口感与食盐相似，人若误服会中毒。现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案设计、现象和结论都正确的是
13．（2022·湖南·高考真题）为探究的性质，进行了如下实验(和溶液浓度均为)。
依据上述实验现象，结论不合理的是
A．实验①说明加热促进水解反应
B．实验②说明既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明对的水解反应无影响，但对还原反应有影响
14．（2022·全国乙卷·高考真题）由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是
15．（2021·广东·高考真题）化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
16．（2020·海南·高考真题）下列实验操作或方法，目的可实现的是
17．（2020·北京·高考真题）某同学进行如下实验：
下列说法不正确的是
A．根据I中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应
B．根据I中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快
C．I中试纸变成红色，是由于NH4Cl水解造成的
D．根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3
18．（2019·江苏·高考真题）室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
19．（2019·全国I卷·高考真题）实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是
A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯
20．（2022·浙江·高考真题）下列方案设计、现象和结论有不正确的是
21．（2022·全国甲卷·高考真题）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
22．（2023·重庆·高考真题）下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
23．（2021·江苏·高考真题）下列由废铜屑制取的实验原理与装置能达到实验目的的是
A．用装置甲除去废铜屑表面的油脂
B．用装置乙溶解废铜屑
C．用装置丙过滤得到溶液
D．用装置丁蒸干溶液获得
24．（2024·海南·高考真题）下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
高考化学“实验探究与设计”题型是考查学生化学学科核心素养的重要载体。它不仅要求学生掌握扎实的化学知识，更强调其科学思维能力和实践能力的综合运用。未来该题型将继续朝着真实化、综合化、探究化方向发展，备考时应注重知识整合与能力提升并重，培养学生在真实情境中解决化学问题的能力。
试题情境
来源广泛：涵盖教材实验、工业生产、环保检测、生活应用等。
真实性强：多数以实际实验装置图或操作流程为背景，强调实验的真实性和可操作性。
综合性强：常融合多个知识点，如氧化还原、水解平衡、沉淀溶解平衡、电化学等。
试题特征
题型：主要为单项选择题，每题4个选项，其中一项错误。
结构：题干描述实验操作和现象，选项为结论判断。
难度：中高难度，强调逻辑推理和细节把握。
常见陷阱：变量控制不当、干扰离子、热效应对平衡的影响、实验操作规范性等。
考试要求
必备知识
常见物质的化学性质（如卤素、铁、硫、氮等）
实验基本操作（如分液、萃取、电解、沉淀转化等）
化学平衡（水解、沉淀溶解、氧化还原平衡等）
关键能力
实验设计与评价能力
现象与结论的逻辑关联能力
误差分析与干扰排除能力
学科素养
证据推理与模型认知
科学探究与创新意识
科学态度与社会责任（如环保、实验安全）
题干结构
多描述“操作→现象→结论”链条，要求学生判断结论是否合理。
常设置“干扰项”，如未控制变量、忽略副反应、误判因果关系。
选项设置
正确选项：通常符合化学原理，无逻辑漏洞。
错误选项：常见类型包括：
混淆因果关系（如第7题A选项）
未排除干扰（如第5题A、B选项）
实验操作错误（如第6题A、C、D选项）
原理适用错误（如第9题B、C选项）
高频考点
考点类别
具体内容
出现频率
氧化还原反应
氧化性强弱比较、还原性验证
高
水解与平衡
盐类水解、沉淀转化、平衡移动
高
实验操作规范
萃取、分液、电解、沉淀洗涤等
中
物质鉴别与检验
离子检验、有机物官能团检验
中
实验设计与评价
变量控制、干扰排除、结论推导
高
命题趋势：
更加注重实验探究：强调学生自主设计实验、分析异常现象。
融合真实情境：如环境监测、工业生产中的实际问题。
强化信息处理能力：图表、装置图、流程图的解读将成为重点。
突出学科核心素养：如绿色化学、实验安全、可持续发展理念。
未来可能考查方向：
新型电池或电解池的设计与评价
绿色合成路线的实验优化
微型实验或数字化实验的数据处理
实验异常现象的分析与解释
知识梳理：
系统复习高中化学实验基本操作和常见仪器使用。
梳理常考物质的检验方法、干扰因素及排除方法。
掌握各类平衡（水解、沉淀、氧化还原）的判断与移动规律。
能力提升：
多做“实验设计与评价”类题目，培养逻辑推理能力。
练习图文转换题，提高从装置图中提取信息的能力。
进行错题归类分析，总结常见陷阱和易错点。
专题训练：
开展“实验探究题”专项训练，每周至少完成10题。
模拟高考情境，限时完成整套实验题组。
组织小组讨论，讲解解题思路，提升表达与交流能力。
考前冲刺：
重点回顾近三年高考真题中的实验题。
整理“易错选项清单”，考前反复查看。
保持实验题的题感，每天至少练习2~3题。
选项
A
B
C
D
实验目的
用量热计测定反应热
分离乙酸乙酯和饱和食盐水
在铁片上镀镍
转移热蒸发皿至陶土网
实验示意图
A
B
C
D
结论：金属活动性顺序为
结论：氧化性顺序为
结论：甲基使苯环活化
结论：增大反应物浓度，该反应速率加快
选项
实验操作
目的
A
测定0.01ml/L某酸溶液的pH是否为2
判断该酸是否为强酸
B
向稀溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化
探究对水解的影响
C
向溶液先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化
比较AgCl和AgI的Ksp大小
D
将氯气通入溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
验证氯气的氧化性
A．除去中的HCl
B．制备少量NO避免其被氧化
C．用乙醇萃取中的S
D．制作简易氢氧燃料电池
选项
实验操作及现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
具有还原性
B
待测液中滴加溶液，生成白色沉淀
待测液含有
C
和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶
比碱性强
D
溶液中滴加溶液，溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动
实验目的
方案设计
现象
结论
A
探究和浓反应后溶液呈绿色的原因
将通入下列溶液至饱和：
①浓
②和HNO3，混合溶液
①无色变黄色
②蓝色变绿色
和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有
B
比较与结合的能力
向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加几滴溶液，振荡
溶液颜色无明显变化
结合的能力：
C
比较与的酸性
分别测定等物质的量浓度的与溶液的
前者小
酸性：
D
探究温度对反应速率的影响
等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应
温度高的溶液中先出现浑浊
温度升高，该反应速率加快
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸
盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性：
B
向溶液中通入气体
出现黑色沉淀(CuS)
酸性：
C
乙醇和浓硫酸共热至，将产生的气体通入溴水中
溴水褪色
乙烯发生了加成反应
D
向溶液中滴加溶液
出现黄色沉淀
发生了水解反应
选项
探究目的
实验方案
A
溶液中是否含有
向溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
B
是否有还原性
向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化
C
是否水解
向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D
能否催化分解
向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况
实验方案
现象
结论
A
往碘的溶液中加入等体积浓溶液，振荡
分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色
碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀
转化为，溶解度小于溶解度
D
取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉溶液
前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
方案设计
现象和结论
A
先加入少量溶液，再加溶液和足量稀硝酸，振荡
若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
B
加到少量溶液中，再加硫酸酸化，振荡
若溶液褪色，则样品为亚硝酸钠
C
先加到少量溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡
若溶液变黄色，则样品为亚硝酸钠
D
先加入少量溶液，再加入溶液和稀硝酸，振荡
若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
实验
操作与现象
①
在水中滴加2滴溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
②
在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色；
再滴加溶液，产生蓝色沉淀。
③
在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色；
将上述混合液分成两份，一份滴加溶液，无蓝色沉淀生成；
另一份煮沸，产生红褐色沉淀。
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：
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入少量新制的悬浊液
无砖红色沉淀
蔗糖未发生水解
C
石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液
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
选项
操作或做法
目的
A
将铜丝插入浓硝酸中
制备
B
将密闭烧瓶中的降温
探究温度对平衡移动的影响
C
将溴水滴入溶液中，加入乙醇并振荡
萃取溶液中生成的碘
D
实验结束，将剩余固体放回原试剂瓶
节约试剂
操作或方法
实验目的
A
向未知弱酸性试液中滴加含有SCN 的溶液
确证试液中Fe2+存在
B
等体积0.1 ml·L-1Ag+和[Ag(NH3)2]+溶液分别与大量1 ml·L-1葡萄糖碱性溶液形成银镜
判断多步过程中， 分步反应速率与浓度的关系
C
稀H2SO4酸化n(KBrO3)： n(KBr)= 1 ：5的混合液替代溴水
降低液溴的贮存与使用风险
D
向0.1 ml·L-1 Na2S2O3溶液中缓慢滴加0.2 ml·L-1盐酸
由浑浊情况测定单质硫的溶解度
实验步骤
实验现象
I
将NH4Cl固体加入试管中，并将湿润的pH试纸置于试管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热
试纸颜色变化：黄色→蓝色(pH≈10)→黄色→红色(pH≈2)；试管中部有白色固体附着
II
将饱和NH4Cl溶液滴在pH试纸上
试纸颜色变化：黄色→橙黄色(pH≈5)
选项
实验操作和现象
结论
A
向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05 ml·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为
9，NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
目的
方案设计
现象和结论
A
检验硫酸厂周边空气中是否含有二氧化硫
用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有酸性KMnO4稀溶液的同一试管中，观察溶液颜色变化
溶液不变色，说明空气中不含二氧化硫
B
鉴定某涂改液中是否存在含氯化合物
取涂改液与KOH溶液混合加热充分反应，取上层清液，硝酸酸化，加入硝酸银溶液，观察现象
出现白色沉淀，说明涂改液中存在含氯化合物
C
检验牙膏中是否含有甘油
将适量牙膏样品与蒸馏水混合，搅拌，静置一段时间，取上层清液，加入新制的Cu(OH)2，振荡，观察现象
溶液出现绛蓝色，说明牙膏中含有甘油
D
鉴别食盐与亚硝酸钠
各取少量固体加水溶解，分别滴加含淀粉的KI溶液，振荡，观察溶液颜色变化
溶液变蓝色的为亚硝酸钠；溶液不变蓝的为食盐
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的，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
A
B
C
D




制取
转移溶液
保护铁件
收集
选项
A
B
C
D
目的
提纯含砂的粗碘
观察气体扩散现象
制取少量乙酸乙酯
测定中和反应的反应热
装置或操作