2025屆新高考化學沖刺復習

綜合實驗設計與評價分類突破之知識重構(gòu)分類突破之題型解碼分類突破之真題改編分類突破之新題快遞分類突破之原創(chuàng)好題專題十二

綜合實驗設計與評價分類突破之知識重構(gòu)

常見物質(zhì)的制備

化學實驗條件的控制

1.化學實驗條件的控制方法

2.高考中常見實驗條件的控制常見的操作思考方向加過量試劑使反應完全進行（或增大產(chǎn)率、提高轉(zhuǎn)化率）加氧化劑（如

）氧化還原性物質(zhì)，生成目標產(chǎn)物或除去某種離子通入

或其他惰性氣體除去裝置中的空氣，排除氧氣等氣體的干擾末端放置干燥管防止空氣中的水蒸氣或二氧化碳干擾實驗常見的操作思考方向調(diào)節(jié)溶液的

①調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，抑制水解（或使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀）②“酸作用”可除去氧化物（膜）③“堿作用”可除去油污，除去鋁片的氧化膜，溶解鋁、二氧化硅等④特定的氧化還原反應需要的酸性條件（或堿性條件）常見的操作思考方向控制溫度（水浴、冰浴、油浴）①防止副反應的發(fā)生②使化學平衡移動；控制化學反應的方向③控制固體的溶解與結(jié)晶（如趁熱過濾能防止某物質(zhì)降溫時析出）④控制反應速率；使催化劑達到最大活性⑤升溫：促進溶液中的氣體逸出，使某物質(zhì)達到沸點而揮發(fā)⑥加熱煮沸：促進水解，聚沉后利于過濾分離⑦降溫：防止物質(zhì)高溫分解或揮發(fā)；降溫（或減壓）可以減少能源消耗，降低對設備的要求常見的操作思考方向洗滌晶體①水洗：通常是為了除去晶體表面水溶性的雜質(zhì)②“冰水洗滌”：能洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，同時減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗③用特定的有機試劑洗滌晶體：洗去晶體表面的雜質(zhì)，降低晶體的溶解度，有利于晶體析出，減少損耗等④洗滌沉淀的方法：沿玻璃棒向漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下，重復以上操作

次分離、提純①過濾、蒸發(fā)、萃取、分液、蒸餾等

②從溶液中得到晶體的步驟：蒸發(fā)濃縮

冷卻結(jié)晶

過濾

洗滌

干燥

化學實驗方案的設計與評價

2.化學實驗方案的評價

（1）從“可行性”方面

①實驗原理是否正確、可行；

②實驗操作是否安全、合理；

③實驗步驟是否簡單、方便；

④實驗效果是否明顯等。

（2）從“綠色化學”方面

①反應原料是否易得、安全、無毒；

②反應速率是否較大；

③原料利用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高；

（4）從“規(guī)范性”方面

①冷凝回流。有些反應中，為減少易揮發(fā)液體反應物的損耗和充分利用原料，需在反應裝置上加裝冷凝回流裝置，如長玻璃管、冷凝管等；

②易揮發(fā)液體產(chǎn)物（導出時可為蒸氣）的及時冷卻；

③儀器拆卸與組裝順序相反，按照從右向左，從高到低的順序拆卸；

④其他，如實驗操作順序、試劑加入順序、實驗方法使用順序等。

3.化學實驗方案設計與評價考查內(nèi)容

探究型實驗方案

1.探究型實驗的常見類型

（1）對未知產(chǎn)物的探究

通過化學反應原理猜測可能生成哪些物質(zhì)，對這些物質(zhì)逐一進行檢驗來確定究竟含有哪些物質(zhì)。雖然探究型實驗主要考查考生的探究能力，但在問題中常常包含了對實驗基礎知識的考查。例如：

①常見物質(zhì)分離的提純方法：結(jié)晶法、蒸餾法、過濾法、升華法、萃取法、滲析法等。

②常見氣體的制備、凈化、干燥、收集等方法。

③熟悉重點操作：氣密性檢查、測量氣體體積、防倒吸、防污染等。

（2）物質(zhì)性質(zhì)的探究

①在探究過程中往往可以利用對比實驗，即設置幾組平行實驗來進行對照和比較，從而研究和揭示某種規(guī)律，解釋某種現(xiàn)象形成的原因或證明某種反應機理。

②無機物、有機物性質(zhì)的探究，必須在牢牢掌握元素及其化合物知識的基礎上，大膽猜想，細心論證。脫離元素及其化合物知識，獨立看待實驗問題是不科學的，只有靈活運用元素及其化合物的知識，才能將探究型實驗變?yōu)轵炞C型實驗，使復雜問題簡單化。

2.探究型實驗的基本程序

解答探究型實驗題的基本程序可用以下流程圖表示：

（1）提出問題

要提出問題，首先得發(fā)現(xiàn)問題，對題干給出的信息進行對比、質(zhì)疑，通過思考提出值得探究的問題。此外，實驗中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象也是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的重要契機。

（2）提出猜想

所謂猜想就是根據(jù)已有知識對問題的解決提出的幾種可能的情況。有一些問題，結(jié)論有多種可能（這就是猜想），只能通過實驗進行驗證。

（3）設計驗證方案

提出猜想后，就要結(jié)合題干給出的條件，設計出科學、合理、安全的實驗方案，對可能的情況進行探究。實驗設計中，關鍵點是對試劑的選擇和實驗條件的調(diào)控。

（4）觀察實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論

根據(jù)設計的實驗方案，結(jié)合實驗現(xiàn)象進行推理分析或計算分析得出結(jié)論。

定量實驗

1.常見的定量測定型實驗題包括混合物成分的測定、物質(zhì)純度的測定以及化學式的確定等。該類試題常涉及物質(zhì)的稱量、物質(zhì)的分離與提純、中和滴定、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制等實驗操作。

2.定量測定數(shù)據(jù)的常用方法

（1）沉淀法：先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀，然后稱量純凈、干燥的沉淀的質(zhì)量，再進行相關計算。

（2）測氣體體積法：對于產(chǎn)生氣體的反應，可以通過測定氣體體積的方法測定樣品純度。量氣裝置的設計：下列裝置中，A是常規(guī)的量氣裝置，B、C、D是改進后的量氣裝置。

（3）測氣體質(zhì)量法：將生成的氣體通入足量的吸收劑中，通過稱量實驗前后吸收劑的質(zhì)量，求得所吸收氣體的質(zhì)量，然后進行相關計算。

（4）滴定法：利用滴定原理，通過酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原反應滴定等獲得相應數(shù)據(jù)后再進行相關計算。

（5）熱重法：只要物質(zhì)受熱時發(fā)生質(zhì)量變化，都可以用熱重法來研究物質(zhì)的組成，熱重法是一種在控制溫度的條件下，測量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關系的方法，通過分析熱重曲線，我們可以知道樣品及其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息。

5.定量實驗試題中，如何減小誤差的措施是必考點，常見的措施：

（1）定量儀器的使用（特別是讀數(shù)，如量氣裝置讀數(shù)時要冷卻至室溫且保證液面相平）；

（2）減少固體產(chǎn)物的損失或除去雜質(zhì)，如洗滌沉淀以及選用合適的洗滌劑；

（3）保證氣體產(chǎn)物全部被吸收，如向裝置中通入足量惰性氣體將氣體產(chǎn)物趕出等；

（4）沉淀劑的選用，如選用氫氧化鋇效果比選用氫氧化鈣效果好（因為碳酸鋇的相對分子質(zhì)量比碳酸鈣大，稱量誤差對結(jié)果造成的影響小）；

（5）防止其他氣體物質(zhì)的干擾，如防止固體產(chǎn)物吸收空氣中的二氧化碳和水等；

（6）恒壓漏斗的使用；

（7）許多實驗中的數(shù)據(jù)處理，都是對多次測定結(jié)果求取平均值，但對于“離群”數(shù)據(jù)（指與其他測定數(shù)據(jù)有很大差異的數(shù)據(jù)）要舍棄，因為數(shù)據(jù)“離群”的原因可能是在操作中出現(xiàn)了較大的失誤。專題十二

綜合實驗設計與評價分類突破之題型解碼題型1

無機物的制備

直形冷凝管

蒸發(fā)皿

液封降低溫度

（5）本實驗所用鉀鹽試劑均經(jīng)重結(jié)晶的方法純化。其中趁熱過濾的具體操作為漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用_______________________________________，濾液沿燒杯壁流下。

玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?/p>

圓底燒瓶

（3）下列干燥劑，可用于裝置C中的是____。BCA.氫氧化鉀

B.五氧化二磷

C.氯化鈣

D.堿石灰

液封

（5）下列說法正確的是______。ABC

解題技法題型2

有機物的制備

量筒（或酸式滴定管）

（2）儀器①用鐵夾固定在③上，③的名稱是________；儀器②的名稱是_____________。（3）“攪拌”的作用是________________________________。鐵架臺

球形冷凝管使反應物充分接觸，增大反應速率

（4）“加熱”方式為________________。水浴（或油浴）[解析]

由題給信息可知，應用水浴（或油浴）加熱，這樣便于控制溫度，且受熱更均勻。（5）使用的“脫色劑”是________。活性炭[解析]

“脫色劑”的作用是吸附反應過程中產(chǎn)生的有色物質(zhì)，結(jié)合題中信息，加入脫色劑后回流，趁熱過濾，保留濾液，即脫色劑為不溶于水和乙醇等溶劑的固體，所以可以選用活性炭作脫色劑。（6）“趁熱過濾”的目的是__________________________________；用________________洗滌白色固體。除去不溶性雜質(zhì)，避免固體產(chǎn)物析出

（7）若需進一步提純產(chǎn)品，可采用的方法是________。重結(jié)晶

變式2

（2024·遼寧高考）某實驗小組為實現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應過程可視化，設計實驗方案如下：

催化劑

無有毒氣體二氧化硫產(chǎn)生（合理即可）

（2）甲基紫和變色硅膠的顏色變化均可指示反應進程。變色硅膠吸水，除指示反應進程外，還可__________________________________________________。吸收生成的水，使平衡正向移動，提高乙酸乙酯的產(chǎn)率[解析]

變色硅膠吸水，除指示反應進程外，還可吸收加熱時生成的水，使平衡正向移動，提高乙酸乙酯的產(chǎn)率。（3）使用小孔冷凝柱承載，而不向反應液中直接加入變色硅膠的優(yōu)點是_____（填標號）。ADA.無需分離

B.增大該反應平衡常數(shù)C.起到沸石作用，防止暴沸

D.不影響甲基紫指示反應進程[解析]

A項，若向反應液中直接加入變色硅膠，則反應后需要過濾出硅膠，而使用小孔冷凝柱承載則無需分離，正確；B項，反應的平衡常數(shù)只與溫度有關，錯誤；C項，小孔冷凝柱并沒有投入溶液中，不能起到沸石的作用，不能防止暴沸，錯誤；D項，由題中“反應液由藍色變?yōu)樽仙兩枘z由藍色變?yōu)榉奂t色，停止加熱”可知，若向反應液中直接加入變色硅膠，則變色硅膠由藍色變?yōu)榉奂t色，會影響觀察反應液的顏色，所以使用小孔冷凝柱不影響甲基紫指示反應進程，正確。（4）下列儀器中，分離有機相和洗滌有機相時均需使用的是__________（填名稱）。分液漏斗

90

解題技法題型3

組成或性質(zhì)探究例3

（2023·湖北高考）學習小組探究了銅的氧化過程及銅的氧化物的組成。回答下列問題：（1）銅與濃硝酸反應的裝置如下圖，儀器A的名稱為__________，裝置B的作用為________。具支試管防倒吸

提供酸性環(huán)境，增強氧化劑的氧化性

（4）某合作學習小組進行以下實驗探究。

實驗序號試樣測試溫度/

電導率/

1Ⅰ：的

飽和溶液25

2Ⅱ：的

飽和溶液35

3Ⅲ：的

飽和溶液45

測試溫度不同，根據(jù)電導率結(jié)果無法判斷不同溫度下飽和溶液的溶解度

實驗序號試樣測試溫度/

電導率/

4Ⅰ______

5_________

Ⅱ

解題技法題型4

物質(zhì)的定量分析

【測定含量】按下圖所示（加熱裝置略去）操作步驟進行實驗。

回答下列問題：（1）下列儀器在本實驗中必須用到的有______________（填名稱）。容量瓶、量筒

但給出的為堿式滴定管，因此給出的儀器中，本實驗必須用到的是容量瓶、量筒。

（3）步驟Ⅰ中“微熱”的原因是______________________________________。（4）步驟Ⅲ中，若未“立即滴定”，則會導致測定的鐵含量______（填“偏大”“偏小”或“不變”）。增大試樣的溶解速率，減少濃鹽酸的揮發(fā)偏小

更安全，對環(huán)境更友好

溶液現(xiàn)象空白實驗溶液試劑

紫紅色不褪去實驗ⅰ溶液

硫酸紫紅色不褪去實驗ⅱ溶液

硫酸紫紅色明顯變淺

變式4

（2024·山東高考）利用“燃燒-碘酸鉀滴定法”測定鋼鐵中硫含量的實驗裝置如圖所示（夾持裝置略）。

AD

濃硫酸防止倒吸

催化劑

不變

解題技法專題十二

綜合實驗設計與評價分類突破之真題改編（非選擇題第1題9分；第2題9分，總計18分）

緩慢加入[解析]

步驟ⅱ的反應為放熱反應，為防止溫度過高引發(fā)副反應，應該緩慢加入溶液。

除去有機相中的水分

2.（2023·新課標卷改編）實驗室由安息香制備二苯乙二酮的反應式如下：相關信息如表所示：物質(zhì)性狀熔點/

沸點/

溶解性安息香白色固體133344難溶于冷水，溶于熱水、乙醇、乙酸二苯乙二酮淡黃色固體95347不溶于水，溶于乙醇、苯、乙酸冰乙酸無色液體17118與水、乙醇互溶裝置示意圖如圖所示，實驗步驟為:

回答下列問題：（1）下列關于安息香分子的說法正確的是_____。（1分）CD

（2）儀器A中應加入____（填“水”或“油”）作為熱傳導介質(zhì)。（1分）油

球形冷凝管

（4）獲得粗品中若含有未被氧化的安息香，可用少量______洗滌除去。（1分）熱水[解析]

安息香易溶于熱水，而二苯乙二酮不溶于水，若粗品中混有少量未氧化的安息香，可用少量熱水洗滌的方法除去。

趁熱過濾冷卻結(jié)晶

專題十二

綜合實驗設計與評價分類突破之新題快遞（非選擇題第1題12分；第2題11分；第3題12分；第4題12分；第5題16分，總計63分）

圓底燒瓶

防止溫度過高，反應速率過大

（6）圖中C裝置未畫出，應為下列裝置中的___（填字母），該裝置的作用是____________________________________________________________________。（3分）B

已知：

（苯胺鹽酸鹽，易溶于水）。回答下列問題：（1）試管中發(fā)生反應的離子方程式為________________________，實驗中不能用鹽酸代替稀硫酸的原因是_____________________________________________。（4分）

排盡裝置中的空氣，防止苯胺被氧化（3）實驗制得的苯胺粗品中含有少量硝基苯，某同學設計如下流程提純苯胺、回收硝基苯。（5分）①“步驟Ⅰ”中“分液”需要用到下列儀器中的________________（填儀器名稱）。燒杯、分液漏斗[解析]

“步驟Ⅰ”中“分液”需要用到燒杯和分液漏斗。

萃取苯胺B[解析]

苯胺易溶于乙醚，則“步驟Ⅱ”中，加入乙醚的作用是萃取苯胺；苯胺呈堿性，易被氧化，則可以選用堿石灰干燥苯胺。

（1）制備過程中需使用的玻璃儀器有燒杯、溫度計、_____________________________。（1分）

減小反應速率

磺化聚苯乙烯顆粒，顆粒經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到樣品。聚苯乙烯的鏈節(jié)與乙酰基磺酸反應原理如下：

水浴

（7）若樣品未充分干燥，將導致測得的磺化度______（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。（1分）偏低[解析]

若樣品未充分干燥，則樣品中不能消耗標準液的物質(zhì)的比例增大，將導致測得的磺化度偏低。

分液漏斗

防止裝置B中溶液倒吸入裝置A中

不能

（5）滴定終點時的實驗現(xiàn)象為__________________________________________________________________________________。（1分）

（1）甲同學在實驗室中利用鍶單質(zhì)制備過氧化鍶的過程中可能用到的儀器和裝置如圖所示：（6分）

三頸燒瓶防止倒吸

蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌