中小学教育资源及组卷应用平台 实验方案的设计与评价 考点01 实验方案设计（鉴别、检验、除杂、分离） 1. 物质的鉴别 （1） 基本原则：利用物质间的 差异性 （物理或化学性质）进行区分。 （2）常用方法 物理法 ：颜色（Fe 浅绿色）、溶解性差异。 化学法 ：如两两混合法（观察反应现象差异）。 2. 物质的检验 （1） 基本原理：依据物质的 特有性质 （物理或化学）及反应现象进行确认。 （2）常见方法： 物理检验 ：颜色（如Cu 蓝色）、气味（如NH 刺激性气味）、溶解性（如NaOH溶解放热）。 化学检验 ：通过特征现象（颜色变化、气体、沉淀）判断，如CO 使澄清石灰水变浑浊。 3. 物质的除杂 （1） 基本原则 四不原则 ：不增新杂质、不减目标物质、易分离、产物易复原。 优先选择物理方法（过滤、蒸馏等），必要时用化学方法。 4. 物质的分离 （1） 基本原则 分离需 保留各组分 ，不同于除杂（仅保留目标物质）。 （2）常用方法： 物理法 ：过滤（固液分离）、结晶（溶解度差异） 37。 化学法 ：如沉淀转化后分离。 5. 实验设计要点总结 检验与鉴别区别 ：检验针对单一物质，鉴别需区分多种物质。 除杂与分离差异 ：除杂仅保留目标物质，分离需保留所有组分。 试剂选择原则 ：优先不引入新杂质，现象明显易操作。 考点02 实验操作与现象 1. 空气中氧气含量测定 （1） 操作步骤 ：在集气瓶内加少量水，将水面以上空间分为5等份；点燃红磷后迅速伸入瓶中并密封，观察燃烧现象；冷却至室温后打开止水夹，记录水面上升高度。 （2） 实验现象 ：红磷剧烈燃烧，产生大量白烟；冷却后水面上升约1/5体积。 （3） 注意事项 ：红磷需过量以确保氧气完全消耗；实验前必须检查装置气密性；需完全冷却后再打开止水夹。 2. 高锰酸钾制取氧气 （1） 操作步骤 （“查装定点收离熄”）：检查装置气密性→装入高锰酸钾→固定试管→加热→收集气体→撤离导管→熄灭酒精灯。 （2） 实验现象 ：试管内产生大量气泡，带火星木条复燃。 （3） 注意事项 ：试管口略向下倾斜（防冷凝水倒流）；导管口需塞棉花（防高锰酸钾粉末堵塞）；实验结束先撤导管再熄酒精灯（防水倒吸）。 3. 电解水实验 （1） 操作步骤 ：水中加少量硫酸钠增强导电性；接通直流电源，观察两极气泡生成。 （2） 实验现象 ：正负极气体体积比为1:2；正极气体使带火星木条复燃（O ），负极气体燃烧（H ）。 （3） 结论 ：水由氢、氧元素组成，化学变化中分子可分。 4. 酸碱中和反应 （1） 指示剂变色现象 ：紫色石蕊遇酸变红，遇碱变蓝；酚酞遇酸不变色，遇碱变红。 （2） 中和反应操作 ：向碱溶液中滴加酸，需用胶头滴管逐滴加入，并用玻璃棒搅拌至颜色突变。 5. 木炭还原氧化铜 （1） 操作步骤 ：木炭与氧化铜粉末混合加热，导管通入澄清石灰水。 （2） 实验现象 ：黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊；反应放出热量。 （3） 结论 ：碳具有还原性，可将金属氧化物还原为金属单质。 考点3 实验方案设计与评价 设计与评价实验方案是基于对实验原理的理解；基于对常规实验手段、常见仪器使用熟练掌握。具体来说，化学实验方案设计是一种高层次的能力考点，它分为实验原理设计和实验操作步骤设计；而评价是从方案的可行性和优缺点上来说的，一般遵循以下七个原则： 1．能否达到目的。 2．所用原料是否常见易得、廉价。 3．原料的利用率高低。 4．过程是否简捷优化。 5．对环境有无污染。 6．实验误差的大小。 最佳方案设计应符合这六原则；方案确定后为确保实验目的实现，还必须具有快捷而正确的操作步骤设计。 考向01 实验方案设计（鉴别类） 1．（2025 河北唐山一模）下列实验方法能达到目的的是（ ） A．用熟石灰鉴别氯化铵和氯化钾两种化肥 B．用CuCl2溶液鉴别NaOH和Ca（OH）2两种 ... ...
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