高考真题化学分类难点：专题24 化学探究实验设计与评价
高考复习专题-化学实验方案设计与评价 (1)
淀
向某溶液中滴加氯水后再加入 液呈红色
溶液，溶
溶液中一定含有
向
溶液中滴入少量氯水和苯，震荡、静
置，溶液上层呈橙红色
还原性强于
加热盛有
固体的试管，试管底部固体消
失，试管口有晶体凝结。
固体可以升华
A. A
B. B
C. C
D. D
25. 下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）
8
选项
的氧化性比 的强
用 试纸测得：
溶液的 约
D
为，
溶液的 约为
电离出
的能力比 的强
A. A
B. B
C. C
D. D
2. 下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
A. 用经水湿润的 试纸测量溶液的
C. 用装置甲蒸干
溶液制无水
固体
B. 将
固体置于
容量瓶中，加
水至刻度，配制
溶液
D. 用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量
A.
溶液中存在水解平衡：
溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。下列说法不.
B. ④的 与①不同，是由于
浓度减小造成的
C. ① ③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D. ①与④的 值相等
8. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的
①
②
溶液）。 ③
在 表面生成蓝色沉 淀
试管内无明显变化
实验
现象
结论
将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴 有气体生成，溶液呈血 稀硝酸将 氧化为
加
溶液
红色
将铜粉加 中
溶液 溶液变蓝、有黑色固体 金属铁比铜活泼
2019年高考化学总复习专题24实验方案的设计与评价考题帮练习含解析(1)
实验方案的设计与评价题组1 物质制备实验方案的设计与评价1.[2017天津理综,4,6分]以下实验设计能达到实验目的的是( )实验目的实验设计A 除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重B 制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C 重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶D 鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取2.[2016全国卷Ⅱ,13,6分]下列实验操作能达到实验目的的是( )实验目的实验操作A 制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B 由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C 除去Cu粉中混有的CuO 加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D 比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中3.[2015重庆理综,4,6]下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是( )A.观察Fe(OH)2的生成B.配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液C.实验室制取氨D.验证乙烯的生成4.[2013安徽理综,8,6分]实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A 浓氨水CaO NH3H2OB 浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C 稀硝酸Cu NO2H2OD 浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液5.[2015福建理综,25,15分]某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水利用如图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。
该实验操作过程需要的玻璃仪器有。
(2)若对调B和C装置的位置, (填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。
三年高考真题精编——探究性实验设计与评价
1．【2015福建理综化学】（15分）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水利用右图所示的实验装置进行实验。
（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。
该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。
（2）若对调B和C装置的位置，_____(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3 。
该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：①系列a实验的实验目的是_______。
②设计1号试管实验的作用是___________。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________。
实验三测定饱和氯水中氯元素的总量（4）该小组设计的实验方案为：使用右图装置，加热15.0ml饱和氯水试样，测定产生气体的体积。
此方案不可行的主要原因是_______。
(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：______资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ii.次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。
【答案】（15分）（1）烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)；（2）能；（3）①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②硫酸浓度为0的对照实验；③ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O（4）因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)。
（5）量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)。
考点：考查化学仪器的的使用、实验方案的设计与评价、离子方程式的书写的知识。
(浙江选考)高考化学二轮复习专题训练24化学实验探究实验方案的设计与评价
化学实验探究 实验方案的设计与评价一、选择题1．（2016·浙江余姚高中）某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物――→足量溶液A 充分反应测定生成气体的体积方案Ⅱ：铜铝混合物――→足量溶液B 充分反应测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是（ ）A ．溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液B ．溶液A 和B 均可以选用稀硝酸C ．若溶液B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D ．实验室中方案Ⅱ更便于实施解析 因铝具有两性，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A 和B 是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A 项正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D 正确；若A 和B 都是稀硝酸时则方案Ⅰ、Ⅱ均无法实施，故B 错；若B 是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C 正确。
答案 B2．（2016·浙江台州书生中学质检）实验是化学研究的基础，下列是在实验室中完成的不同的化学实验，其中能达到实验目的的是（ ）A ．装置甲用于过滤B ．装置乙用于检验火柴头燃烧可产生SO 2C ．装置丙可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气D ．装置丁两电极上发生的电极反应：a 极为Cu 2＋＋2e －===Cu ；b 极为Fe －2e －===Fe 2＋，则该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能解析 本题考查实验设计。
过滤时漏斗的末端与烧杯的内壁相接触，A 项错误；用于检验火柴头燃烧可产生SO 2，应拉动活塞，使SO 2进入试管，且试管内的导管应长进短出，B 项错误；氨气可以用碱石灰干燥，由于密度比空气密度小，可以采用图示装置收集，利用倒扣的漏斗既能吸收多余的NH 3，又能防倒吸，C 项正确；根据电极反应可知，该装置总反应为Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu ，故该装置可以是电解池也可以是原电池，若为电解池，则a 为阴极，b 为阳极，过程中电能转化为化学能，D 项错误。
2021届高考化学重点·难点专练： 化学实验设计与评价(原卷+解析卷)
化学实验设计与评价1．某化学兴趣小组拟利用如图装置探究H2S和HI的还原性强弱。
下列说法不正确的是A．试剂甲可能是稀硝酸、稀盐酸或稀硫酸B．若装置Ⅱ中蓝色溶液褪去，可证明 H2S的还原性比 HI强C．装置Ⅲ的作用是吸收尾气中的 H2S，防止污染环境D．若碘淀粉溶液换成硫酸铜溶液，可证明CuS难溶于水2．下列各实验的现象及结论都正确的是3．科学家侯德榜为我国的制碱工业作出了突出的贡献，其流程如图：下列说法错误的是A ．提纯粗盐操作依次是：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干B ．实验室中进行焙烧操作主要用到酒精喷灯、坩埚、泥三角、三脚架等C ．通过降温进行“冷析”使NH 4C1结晶析出是利用氯化铵溶解度随温度变化大的特点D ．添加食盐进行“盐析”，使更多的NH 4Cl 析出的同时也更有利于NaHCO 3的析出4．实验室制备KSCN 溶液，先用2CS 和3NH 反应：2342催化剂CS +2NH NH SCN+H S 水浴加热制备4NH SCN 溶液，再滴入KOH 溶液，装置如图所示。
下列说法错误的是( )A ．实验开始前打开1K ，关闭2K ，通入2N ，目的是赶尽装置中的空气B ．实验开始后，缓慢通入3NH ，并持续通入2N 。
通入2N 的作用是稀释氨气，使3NH 接触更加充分C ．当三颈烧瓶内的溶液不再分层时，说明2CS 反应完全D ．X 可选用NaOH 溶液，但不能用4CuSO 溶液5．用图示装置制备补血剂甘氨酸亚铁[(H 2NCH 2COO)2Fe](易溶于水，难溶于乙醇)。
已知：柠檬酸易溶于水和乙醇，有酸性和还原性，下列说法不正确．．．的是A ．先打开K 1、K 3排尽空气后关闭K 3，打开K 2，并向c 中滴加NaOH 溶液，加热B ．c 中加入柠檬酸可调节溶液的pH ，并防止Fe 2+被氧化 C ．c 中反应的化学方程式为：2H 2NCH 2COOH+FeSO 4+2NaOH=(H 2NCH 2COO)2Fe+Na 2SO 4+2H 2O D ．洗涤得到的甘氨酸亚铁所用的最佳试剂是柠檬酸溶液6．工业上常用CuCl 作2O CO 、的吸收剂，某同学利用如图所示装置模拟工业上测定高炉煤气中2CO CO 、、2N 和2O 的含量(已知：224Na S O 和KOH 的混合溶液可吸收氧气)。
2020高考化学专题复习系列之——专题二十四 实验方案的设计与评价
化学 专题二十四 实验方案的设计与评价
2.实验方案评价的解题思路 一个实验方案的优劣主要从实验原理是否科学合理,操作与装置是否简单可 行,以及绿色化学和安全性的角度去评价。 (1)从“科学性”和“可行性”方面对实验方案作出评价 实验原理是否正确、可行;实验操作是否安全、合理;实验步骤是否简单、 方便; 实验效果是否明显、准确。 (2)从“绿色化学”视角对实验方案作出评价 ①反应原料是否易得、安全、无毒; ②反应速率是否合适;
命题规律
核心考点
考题取样
考向必究
实验方案 设计
2018全国卷Ⅱ,T28
三草酸合铁酸钾的热分解产物的性质 探究(考向2)
实验方案 2017全国卷Ⅱ,T13 通过图表形式考查实验操作、现象、
评价
结论及其因果关系评价(考向1)
核心素养聚焦
1.选择题常结合实验装置图分析某物质的制备是否能达到实验目的或对现 象进行分析并得出结论、作出评价等,以考查考生的“证据推理与模型认知” 的化学学科核心素养; 2.非选择题中探究物质的组成、性质类实验,常涉及对实验进行分析、评价、 改进或自行设计实验方案等,以考查“科学探究与创新意识”的化学学科核心 素养。
方法1 物质制备实验方案设计与评价
方法解读 1.物质制备实验方案的设计原则 (1)条件合适,操作方便。 (2)原理正确,步骤简单。 (3)原料丰富,价格低廉。 (4)产物纯净,污染物少。 2.物质制备实验方案的评价 对物质制备实验方案的评价,是指为达到一定的制备目的而对实验方案进行的价 值判断,这种评价基于对实验原理的理解,对元素化合物知识的融会贯
化学 专题二十四 实验方案的设计与评价
③原料利用率以及生成物的产率是否较高; ④实验过程中是否造成环境污染。 (3)从“安全性”方面对实验方案作出评价 化学实验从安全角度常考虑的因素主要有防倒吸、防爆炸、防吸水、防泄 漏、防着火、防溅液、防破损等。
专题24 化学探究实验设计与评价
专题24 化学探究实验设计与评价1.(2020全国卷Ⅲ,14分)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。
实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是,a中的试剂为。
(2)b中采用的加热方式是。
c中化学反应的离子方程式是,采用冰水浴冷却的目的是。
(3)d的作用是,可选用试剂(填标号)。
A.Na2SB.NaClC.Ca(OH)2D.H2SO4(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶, , ,干燥,得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。
1号试管溶液颜色不变。
2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显色。
可知该条件下KClO3的氧化能力NaClO(填“大于”或“小于”)。
1.(1)圆底烧瓶(1分) 饱和食盐水(1分) (2)水浴加热(1分) Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(2分) 避免生成NaClO3(1分) (3)吸收尾气(Cl2)(1分) AC(2分) (4)过滤(1分) 少量(冷)水洗涤(1分) (5)紫(1分) 小于(2分)【解析】本题考查次氯酸钠与氯酸钾的制取以及二者氧化性强弱比较等,考查的化学核心素养是科学探究与创新意识。
(1)由装置图可知,盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶;浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应制取氯气,制取的氯气中会混有杂质氯化氢和水蒸气,a中的试剂是饱和食盐水,可以除去杂质氯化氢。
(2)b中采用的加热方式是水浴加热。
c中氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O;因为氯气与热的氢氧化钠溶液反应会生成氯酸钠,为防止生成氯酸钠,该反应需在冰水浴冷却的条件下进行。
(3)氯气有毒,能污染空气,反应完剩余的氯气要进行尾气吸收,d的作用是吸收尾气(Cl2)。
高考化学真题分类汇编专题24 化学探究实验设计与评价
（2）提取过程不可选用明火直接加热，原因是______________，与常规的萃取相比，采 用索氏提取器的优点是______________。
（3）提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比，乙醇作为萃取剂的优点是 ______________。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管 之外，还有______________（填标号）。
3．[2019新课标Ⅲ]乙酰水杨酸（阿司匹林）是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行 乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下：
水杨酸
醋酸酐
乙酰水杨 酸
熔点/℃
157~159 -72~-74 135~138
相对密度/（g·cm﹣3）
1.44
1.10
1.35
相对分子质量
138
102
180
实验过程：在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL，充分摇动使固体完全溶解。 缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热，维持瓶内温度在70 ℃左右，充分反应。稍冷后进行如下 操作。
高考化学真题化学实验评价
高考化学真题化学实验评价高考化学试题中通常都会涉及到化学实验评价的考点，这是考察学生对实验设计、数据处理以及结果评价等方面的能力。
下面将从实验设计、数据处理和结果评价三个方面进行论述，以便对高考化学真题中的化学实验评价有更深入的理解。
实验设计是指对化学实验进行合理的设计，包括实验目的、实验方法、实验步骤等。
在高考化学试题中，实验设计一般以实验要求和实验步骤的形式出现，学生需要根据给定的条件和要求设计出符合实验目的的实验方案。
在实验设计中，考生应注意以下几个方面：首先，要理解实验要求，并根据要求设定实验目的。
实验要求可能涉及到实验的目的、操作步骤、所用试剂和仪器等方面的要求，学生需要仔细阅读，理解并准确把握。
其次，要合理选择实验方法。
学生在实验设计中要根据实验目的选择合适的实验方法，考虑到实验条件和材料的可行性。
在选择实验方法时，还需考虑到实验步骤的简单性和操作的安全性。
然后，要合理安排实验步骤。
学生在实验设计中要合理安排实验步骤，保证实验的顺利进行和结果的准确性。
在安排实验步骤时，要考虑到反应的顺序和需要控制的变量等因素，使实验结果更加准确可靠。
数据处理是指对实验所得数据的整理、分析和处理，主要包括计算、图表绘制和误差分析等方面。
在高考化学真题中，数据处理一般以实验结果、数据处理要求和计算公式的形式出现。
学生需要根据给定的数据和要求进行数据处理。
在数据处理中，考生应注意以下几个方面：首先，要精确计算实验数据。
学生在数据处理中要根据给定的计算公式，准确计算实验数据，并保留合理的有效数字。
同时，还需注意计算过程的完整性和逻辑性，避免因计算错误导致结果的偏差。
其次，要恰当绘制图表。
学生在数据处理中要根据实验数据绘制出合适的图表，以直观地体现实验结果和相关关系。
绘制图表时，要选择合适的坐标轴和标度，保证图表的准确性和美观性。
然后，要进行合理的误差分析。
学生在数据处理中要对实验数据的误差进行分析和讨论，探究可能的误差来源和对实验结果的影响。
2020年高考化学总复习24 化学探究实验设计与评价
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为。HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是。
(3)为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并。
(4)若省略“过滤Ⅰ”，直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应)，还因为。
(资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)
②对Fe3+产生的原因作出如下假设:
假设a:可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；
假设b:空气中存在O2，由于(用离子方程式表示)，可产生Fe3+；
假设c:酸性溶液中的 具有氧化性，可产生Fe3+；
假设d:根据现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+。
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:(实验中须使用的试剂有:2 mol·L-1水合肼溶液，1 mol·L-1H2SO4)。
【答案】(1)水浴加热
(2)4Ag+4NaClO+2H2O 4AgCl+4NaOH+O2↑会释放出氮氧化物(或NO、NO2)，造成环境污染
(3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中
2020年高考化学总复习
专题24化学探究实验设计与评价
1.【2017年高考北京卷28题】某小组在验证反应“Fe+2Ag+ Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。
2019年高考化学二轮复习专题24化学实验设计与评价教案
专题24 化学实验设计与评价实验设计着眼能力立意，综合考查考生的观察能力、思维能力、实验能力和评价能力。
在备考复习中应注意：一是根据要求，设计实验方案，分析相关问题，提出自己的见解，处理实验的信息数据，得出实验结论。
二是结合相关知识，联系题给信息并联系实际的实验设计。
三是于教材的实验重组题，这种题的立意往往具有创新性。
本类试题还有可能在装置选择、方法设计、数据处理、方案评价等方面进行强化考查。
预计2018年考查形式会以化工生产、生活实际为命题背景，将基本理论、元素化合物等相关知识与实验有机结合起。
常见气体的制备复习时给予关注！另外需要注意新旧大纲的变化：增加：“正确选用实验装置”；调整：“控制实验条件的方法”的要求由“了解”提高为“掌握”；增加：“预测或描述实验现象”；删去：2016大纲“绘制和识别典型的实验仪器装置图”。
预计高考以给定实验情境或物质性质，要求考生设计实验方案;提出实验问题，要求考生选择仪器、药品，组装实验装置，确定实验步骤，评价实验方案;结合给定的实验情境分析现象与得出结论，并绘制和识别典型的实验仪器、装置图，以考查考生的实际操作技能和分析能力，体现了科学探究的→固定好圆底烧瓶。
（2）“从左到右”原则：装配复杂装置应遵循从左到右顺序。
如上装置装配顺序为：发生装置→集气瓶→尾气吸收。
（3）先“塞”后“定”原则：带导管的塞子在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。
（4）“固体先放”原则：上例中，烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入，以免固体放入时损坏烧瓶。
总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。
（5）“液体后加”原则：液体药品在烧瓶固定后加入。
如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后从分液漏斗中缓慢加入。
（6）“先验气密性”原则：收集或进行气体实验时，应在装入药品前先进行气密性的检查。
（7）“后点酒精灯”原则：所有装置装完后，再点燃酒精灯。
2、气体的净化（1）净化原则：不减少被净化气体的量，不引入新的杂质，操作简便，易于分离。
三年高考高考化学试题分项版解析 专题24 化学探究实验设计与评价(含解析)
专题24 化学探究实验设计与评价1．【2016年高考北京卷】（16分）以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
（1）经检验，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。
用离子方程式解释现象Ⅰ：____________。
（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42−，含有Cu+、Cu2+和SO32−。
已知：Cu+Cu +Cu2+，Cu2+CuI↓（白色）+I2。
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是_____________。
②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2+和SO32−。
a.白色沉淀A是BaSO4，试剂1是____________。
b.证实沉淀中含有Cu+和SO32−的理由是___________。
（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在。
经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42−，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：i.被Al（OH）3所吸附；ii.存在于铝的碱式盐中。
对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。
a.将对比实验方案补充完整。
步骤二：_____________（按上图形式呈现）。
（4）根据实验，亚硫酸盐的性质有___________。
盐溶液间反应的多样性与__________有关。
【答案】（1）2Ag＋+SO32—＝Ag2SO4↓。
（2）①加入稀硫酸后，有红色固体生成；②a. HCl和BaCl2溶液。
b.在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，SO32-转化为SO42-。
（3）①Al3+、OH-。
②a、，b、V1明显大于V2。
（4）还原性、水解溶液显碱性；两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件。
【解析】②分析实验流程知实验原理为2Cu2＋+4I－==2CuI+I2、I2+SO32-+H2O=SO42—+2I－+2H＋，SO42-+Ba2+== BaSO4↓，则a.白色沉淀A是BaSO4，试剂1是盐酸酸化的BaCl2溶液。
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专题24 化学探究实验设计与评价2017年高考题1.【2017年高考北京卷28题】某小组在验证反应“Fe+2Ag+Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑产生Fe；假设c:酸性溶液中的具有氧化性，可产生Fe3+；假设d:根据现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+。
实验Ⅱ:装置如图。
其中甲溶液是，操作及现象是。
(3)根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原(2)2Fe3++Fe3Fe2+②4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O加入KSCN溶液后产生白色沉淀③0.05 mol·L-1 NaNO3FeSO4溶液分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深(3)溶液中存在反应:①2Ag++Fe Fe2++2Ag，②Ag++Fe2+Fe3++Ag，③Fe+2Fe3+3Fe2+。
反应开始时，c(Ag+)大，以反应①、②为主，c(Fe3+)增大。
约30 min后，c(Ag+)小，以反应③为主，c(Fe3+)减小【解析】本题考查综合实验探究。
(1)①黑色固体溶于热的硝酸溶液后，向其中加入稀盐酸，产生白色沉淀，可证明黑色固体中含有Ag。
②可利用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+的存在。
(2)过量的铁粉会与Fe3+反应。
②空气中的O2会与Fe2+发生氧化还原反应，产生Fe3+；加入KSCN溶液后产生白色沉淀，说明溶液中存在Ag+，Ag+可与Fe2+反应产生Fe3+。
③实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因，只要将原实验反应体系中的替换，其他微粒的种类及浓度保持不变，做对比实验即可，所以可选用0.05 mol·L-1 NaNO3溶液(pH≈2)；实验Ⅱ利用原电池装置证明反应Ag+ + Fe2+Ag + Fe3+能发生，所以甲溶液是FeSO4溶液。
操作和现象:分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。
2.【2016年高考江苏卷19题】某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。
已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，如:3NaClO 2NaCl+NaClO3②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH 3·H2O+Cl-+2H2O③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原：4+N2H4·H2O4Ag↓+N2↑+4+4NH3↑+H2O(1)“氧化”阶段需在80 ℃条件下进行，适宜的加热方式为。
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为。
HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO 的缺点是。
(3)为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并。
(4)若省略“过滤Ⅰ”，直接向冷却后的反应容器中滴加10% 氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应)，还因为。
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:(实验中须使用的试剂有:2 mol·L-1水合肼溶液，1 mol·L-1 H2SO4)。
【答案】(1)水浴加热(2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O 2↑会释放出氮氧化物(或NO 、NO2 )，造成环境污染(3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水，且其中含有一定浓度的Cl-，不利于AgCl 与氨水反应(5)向滤液中滴加2 mol·L-1水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3，待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤，干燥【解析】本题考查银的回收实验。
(1)加热温度在低于100 ℃时，可采用水浴加热的方式。
(2)在溶液中，NaClO氧化Ag生成AgCl、NaOH和O2，根据得失电子守恒及原子守恒配平反应的化学方程式。
HNO3氧化Ag时会产生氮氧化物，污染环境。
(3)为提高Ag的回收率，需要将洗涤后的滤液也一起合并到过滤Ⅱ的滤液中。
(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水，增加氨水的用量；由已知信息①知冷却后的溶液中因NaClO的分解，会含有一定浓度的Cl-，不利于AgCl和氨水反应的正向进行。
(5)由已知信息③知，水合肼可以和银氨溶液发生反应生成Ag和NH3。
生成的NH3用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收，当溶液中不再产生气泡时，说明反应已进行完全，静置，过滤出生成的Ag，洗涤、干燥，得Ag。
2016~2013年高考题0.2 mol·Na(1)经检验Ⅰ:。
(2)经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。
已知:Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓(白色)+I2。
①用稀H2SO4证实沉淀中含有Cu+的实验现象是。
②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2+和。
a.白色沉淀A是BaSO4，试剂1是。
b.证实沉淀中含有Cu2+和的理由是。
(3)已知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。
经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:i.被Al(OH)3所吸附；ii.存在于铝的碱式盐中。
对假设ii设计了对比试验，证实了假设ii成立。
a.将对比实验方案补充完整。
步骤一:步骤二:(按如图形式呈现)。
b.假设ii成立的实验证据是。
(4)根据实验，亚硫酸盐的性质有。
盐溶液间反应的多样性与有关。
【答案】(1)2Ag++Ag 2SO3↓(2)①析出红色固体②a.HCl和BaCl2溶液 b.在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，转化为(3)①Al3+、OH-②a.b.V1明显大于V2(4)亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件【解析】本题考查了亚硫酸钠溶液和不同的金属盐溶液的相关反应，以及反应后生成产物的判断和检验等，意在考查考生接受、吸收、整合信息的能力。
充分利用已知信息，理清现象与结论之间的关联；找到探究点，对已有的实验方案进行微调整；结合实验目的，得出实验结论。
(1)饱和溶液中的Ag+与Na2SO3反应会生成更难溶的Ag2SO3。
(2)①根据现象Ⅱ和已知信息知，取少量洗涤干净的棕黄色沉淀，滴加稀硫酸，若有红色固体析出，则证明有Cu+。
②a.根据沉淀A是BaSO4，知加入的试剂1含Ba2+，可以选用盐酸酸化的BaCl2溶液。
b.由白色沉淀A为BaSO4可知原沉淀中的被氧化为，则加入KI时反应生成了I2，说明原沉淀中有Cu2+，即加入KI时Cu2+与I-反应生成白色沉淀CuI和I2，I2又与反应生成与I-，所以加入淀粉无明显现象。
(3)①根据题意知，现象Ⅲ的白色沉淀中无，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色，推测沉淀中含有亚硫酸根、Al3+和OH-。
②与Al(OH)3相比，铝的碱式盐中每个铝离子所对应的氢氧根离子不足3个，因此可设计定量实验，记录数据V1，设计对比实验，记录数据V2，对比V1与V2即可得出结论。
(4)I2被还原，酸性KMnO4溶液褪色，均显示了亚硫酸盐的还原性，亚硫酸盐与Al3+发生双水解反应生成氢氧化铝，证明了亚硫酸盐在水溶液中水解而体现了酸碱性，根据实验流程及现象可知，盐溶液间反应的多样性和盐的性质及反应条件有关。
2．【2016年高考四川卷】（13分）CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl，并进行相关探究。
【资料查阅】【实验探究】该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:(1)仪器X的名称是。
(2)实验操作的先后顺序是a→→e(填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品b.熄灭酒精灯，冷却c.在“气体入口”处通入干燥HCld.点燃酒精灯，加热e.停止通入HCl，然后通入N2(3)在实验过程中，观察到B中物质由白色变为蓝色，C中试纸的颜色变化是。
(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是。
【探究反思】(5)反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析:①若杂质是CuCl2，则产生的原因是。
②若杂质是CuO，则产生的原因是。
【答案】(1)干燥管(2)cdb(3)先变红，后褪色(4)Cl 2+2OH- ClO-+Cl-+H2O(5)①加热时间不足或温度偏低②通入HCl的量不足【解析】本题考查化学实验设计与评价，意在考查考生的实验探究能力和对实验方案的评价能力。
(1)仪器X的名称为干燥管。
(2)实验操作中应先通氯化氢气体，再点燃酒精灯，反应结束后，先熄灭酒精灯，再停止通入氯化氢气体，故实验操作的先后顺序为:a→c→d→b→e。
(3)实验过程中，由于通入氯化氢气体，多余的氯化氢气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；又由于反应过程中产生氯气，氯气与水反应生成的HClO能漂白试纸而使试纸褪色。
(4)装置D中发生的氧化还原反应为氯气与氢氧化钠溶液的反应，离子方程式为Cl 2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。
(5)①由于加热时间不足或温度偏低，CuCl2·2H2O失去结晶水后生成CuCl2，CuCl2没有完全分解；②通入的氯化氢气体不足，反应过程中CuCl2水解生成Cu2(OH)2Cl2，Cu2(OH)2Cl2分解而生成CuO。
3．【2015福建理综化学】（15分）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水利用右图所示的实验装置进行实验。
（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。
该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。
（2）若对调B和C装置的位置，_____(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3 。
该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：①系列a实验的实验目的是_______。
②设计1号试管实验的作用是___________。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________。