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第十一章 化学实验热点
新
教
材
第68讲 简单实验方案的设计与评价
复习目标
1.掌握评价检验类化学实验方案设计的一般思路。
2.掌握评价性质探究类化学实验方案设计的一般思路。
内容索引
类型一 物质检验类实验方案的评价
类型二 原理或性质探究类实验方案分析评价
真题演练 明确考向
专项突破
归纳整合
类型一 物质检验类实验方案的评价
1)检验离子的方法有三种类型：
取样 加入试剂 描述现象　 得出结论
2) 实验操作的答题模板：
常见离子的检验方法
①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。
必备知识
(取少量或适量待检溶液于试管中，
加入……试剂，
若①溶液由……变为…… 或②若有……生成 或③若没有……等，
说明……)
Al3＋的检验方法:
待测液
+NaOH溶液
白色沉淀
+过量NaOH溶液
白色沉淀溶解
Al3+ +3OH—= Al(OH)3↓
Al(OH)3+ OH—=AlO2—+ 2H2O
过量
注意：产生上述现象不一定是Al3＋
,还可能是Zn2+等
Mg2＋的检验:
足量NaOH溶液
产生白色沉淀
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
Fe2＋的检验方法:
1) NaOH溶液
白色沉淀→灰绿色沉淀→ 红褐色沉淀
Fe2＋+ 2OH—= Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+ O2+2H2O = 4Fe(OH)3↓
2)K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液
黄色
K+ +Fe2＋＋[Fe(CN)6]3- = KFe[Fe(CN)6]↓
蓝色沉淀
+2 +3
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
3)KSCN溶液和氯水
(或H2O2)
氯水
无变化
KSCN溶液
血红色溶液
待测液
此处不可用酸性KMnO4溶液
→因为颜色变化不好判断
Fe3＋的检验方法:
1) NaOH溶液或氨水
产生红褐色沉淀
Fe3＋+3OH—= Fe(OH)3↓
Fe3＋+3NH3 H2O = Fe(OH)3↓＋3NH4+
2)KSCN溶液
形成血红色溶液
灵敏度高,微量Fe3＋也能检测
3)苯酚溶液
Fe3＋
苯酚
+
→ 紫色溶液
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
Cu2＋+2OH—= Cu(OH)2↓
Cu2＋的检验:
1)足量NaOH溶液
产生蓝色沉淀
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
2) 滴加氨水直至过量
先产生蓝色沉淀，后沉淀溶解，形成深蓝色溶液
NH4+的检验方法:
1) 试剂:浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸
NH4+＋OH－==NH3↑＋H2O
2)原理:
(蘸浓HCl的玻璃棒)
待测液
浓NaOH溶液
产生有刺激性气味的气体
湿润的红色石蕊试纸
试纸变蓝
蘸浓HCl玻璃棒靠近试管口
冒白烟
注意：1.不能用稀NaOH溶液；2.一定要加热
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
阳离子 试剂或方法 实验现象(依据)
Na＋ 色火焰
K＋ 色火焰(透过蓝色钴玻璃)
黄
紫
结论是 。
问题: 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色.
原溶液中一定有Na＋，可能有K＋
1.常见阳离子的检验与推断依据
必备知识
焰色试验
焰色试验
阴离子 试剂 实验现象(依据)
Cl－ Br－ I－
白色
淡黄色
黄色
排除CO32-、PO43-等的干扰
Ag2CO3:白色沉淀
Ag3PO4:黄色沉淀
必备知识
2.常见阴离子的检验与推断依据
①
AgNO3溶液和稀HNO3
产生 沉淀：AgCl
产生 沉淀：AgBr
产生 沉淀：AgI
②
Br－
I－
有机层(下层)
橙红色，表明有_____
紫红色，表明有___
Br－
I－
③I－
溶液变 ，表明有____
蓝
I－
原理：
Cl2(少量)+ 2I－=I2+2Cl－
Cl2+ 2Br－= Br2 + 2Cl－
注意:氯水“少量”
原因：过量氯水可能继续氧化I2为IO3—
5Cl2 +I2 +6H2O = 2IO3－+10Cl－＋12H＋
Br2 /CCl4
:显橙红色
I2 /CCl4
:显紫红色
记住
2.常见阴离子的检验与推断依据
必备知识
SO42-的检验:
稀HCl、 BaCl2溶液
操作方法：
待测液
+稀HCl
所得溶液
+BaCl2溶液
产生白色沉淀，
则原溶液中含SO42-
排除CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+等干扰
注意：1.一定先用稀HCl酸化；
{因NO3—(H＋)能将SO32-氧化SO42-}
2.试剂尽量不用Ba(NO3)2
2.常见阴离子的检验与推断依据
必备知识
加CaCl2溶液产生 沉淀，再加稀盐酸沉淀 ，产生无色 气体
阴离子 试剂 实验现象(依据)
CO32-
白色
溶解
无味
原理:
Ca2++CO32—= CaCO3↓
= Ca2++CO2↑+ H2O
CaCO3+ 2H+
注意:干扰性离子
SO32-
刺激性气味
= Ca2++SO2↑+ H2O
CaSO3+ 2H+
无色无味
2.常见阴离子的检验与推断依据
必备知识
CaCl2溶液和稀盐酸
阴离子 试剂 实验现象(依据)
CO32-、HCO3- 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水_______的气体
SO32-、HSO3- 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有 的气体，且气体能使 褪色
变浑浊
刺激性气味
品红溶液
①CO32-、HCO3-的检验方法:
原理:
CO32—＋2H＋= H2O＋CO2↑
CO2 +Ca2++2OH—
= CaCO3↓+ H2O
无色无味
通常另取试样,滴加CaCl2或BaCl2溶液,看是否生成沉淀区别CO32-、HCO3-
HCO3—＋H＋= H2O＋CO2↑
2.常见阴离子的检验与推断依据
必备知识
阴离子 试剂 实验现象(依据)
CO32-、HCO3- 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水_______的气体
SO32-、HSO3- 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有 的气体，且气体能使 褪色
变浑浊
刺激性气味
品红溶液
②SO32-、HSO3-的检验方法:
原理:
SO32—＋2H＋= H2O＋SO2↑
刺激性气味
通常另取试样,滴加CaCl2或BaCl2溶液,看是否生成沉淀区别SO32-、HSO3-
HSO3—＋H＋= H2O＋SO2↑
SO2气体能使品红溶液褪色
2.常见阴离子的检验与推断依据
必备知识
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
(1) 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色 一定是钠盐，该溶液中一定不含有K+
1.NaOH焰色试验火焰也是黄色；
2.检验钾元素要透过蓝色钴玻璃，观察火焰是否呈紫色。没有透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不能说明不含钾元素
×
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
关键能力
专项突破
一定含钠元素，
可能含钾元素
(2) 向乙醇中加入浓硫酸，加热，溶液变黑，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色 该气体 是乙烯
(3) 向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液X中无NH4+
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不会挥发出来
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
×
×
副反应:
C+2H2SO4(浓)==CO2↑+2SO2↑+2H2O
未反应的乙醇、
生成的乙烯、SO2 、CO2
考查知识点: NH4+的检验，滴加NaOH溶液,需加热才确定挥发出氨气。
(4) 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，试纸变蓝 该气体是Cl2
(5) 将某气体通入品红溶液中，品红褪色 该气体 一定是SO2
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也能使品红褪色
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
×
×
强氧化性的气体
具有漂白性的气体
(6) 向溶液Y中滴加硝酸，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成 Y中一定含有SO42-
(7) 向CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，溶液褪色 该有机物中含有碳碳双键
碳碳双键和醛基都能使酸性KMnO4溶液褪色
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
若溶液Y中含有SO32-，滴加硝酸时能被氧化成SO42-，加入BaCl2也会有白色沉淀产生
×
×
(8) 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生 X一定是浓盐酸
(9) 向淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2并加热，无砖红色沉淀 说明淀粉未水解
稀硫酸在淀粉水解实验中作催化剂，应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制的Cu(OH)2
只要是挥发性的浓酸，
如浓盐酸、浓硝酸都符合
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
×
×
未中和硫酸
(10) 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色 该溶液中一定含Fe2＋
(11) 溴乙烷与NaOH溶液共热后，滴加AgNO3溶液，未出现浅黄色沉淀 溴乙烷未发生水解
Fe2+的检验方法正确
①NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定，分解生成棕褐色的Ag2O，干扰Br-的检验
②应该先加稀硝酸中和NaOH后再加AgNO3溶液
√
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
×
(12) 将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中， 生成白色沉淀 此沉淀是BaSO3
(13) 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2晶体已氧化变质
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
酸性条件下，NO3-能将SO32-氧化成SO42-，故该白色沉淀是BaSO4
×
×
Fe2+能被H+、NO3-氧化成Fe3+而干扰实验
请写出反应的离子方程式
请写出反应的离子方程式
(14) 向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 该溶液一定是CO32-盐溶液
HCO3-盐、HSO3-盐、SO32-盐溶液也有相同现象
实验操作及现象 结论 判断正误 解释
×
1.检验试剂选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是：
归纳整合
检验类实验方案评价的一般思路
3.操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。
2.实验操作是否简单可行。
(2)宏观现象要明显。
(1)检验试剂不能对其他物质的检验有干扰。
即不能与其他被检验的物质反应，也不能生成被检验的物质。
专项突破
归纳整合
类型二 原理或性质探究类实验方案分析评价
实验操作及现象 实验结论 判断正误 解释
(1)先将硫代硫酸钠与硫酸两种溶液混合后再用水浴加热，观察出现浑浊所用的时间 探究温度对化学反应速率的影响
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
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
关键能力
专项突破
×
(2)向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固体析出 蛋白质均发生变性
(3)向Na2CO3溶液中加入冰醋酸，将产生的气体直接通入苯酚钠溶液中，产生白色浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚
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，苯酚钠变浑浊可能是因为CO2，也可能是因为挥发出的醋酸，无法比较碳酸与苯酚的酸性强弱
实验操作及现象 实验结论 判断正误 解释
×
×
(4)向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 mol/LH2SO4，试管口出现红棕色气体 溶液中NO3- 被Fe2+还原为NO2
(5)向NaCl和NaI稀溶液中滴加少量AgNO3溶液，先出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
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
实验操作及现象 实验结论 判断正误 解释
×
×
(6)向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀生成 KI3溶液中存在平衡：
使淀粉溶液显蓝色的一定是I2，与AgNO3反应生成黄色沉淀的是I-，所以KI3溶液中存在I2和I-，故可推知 存在平衡
√
实验操作及现象 实验结论 判断正误 解释
I3- I2＋I-
(7)向NaHS溶液中滴入酚酞，溶液变红色 HS－水解程度大于其电离程度
实验操作及现象 实验结论 判断正误 解释
√
溶液呈碱性，说明HS-的水解程度大于其电离程度
(1)探究物质氧化性或还原性的强弱。
(2)探究物质酸性的强弱。
(3)探究物质的其他特殊性质，如漂白性、不稳定性。
(4)探究物质溶解能力(溶解度)的大小。
(5)探究化学反应是否为可逆反应。
归纳整合
1.原理或性质探究类简单实验方案设计常考点总结
(1)理论依据是否正确(物质的性质、化学原理等)。
(2)是否注意控制变量。
(3)实验操作是否规范。
(4)实验现象与结论是否具有因果关系。
归纳整合
2.原理及性质探究类实验方案评价的一般思路
真题演练
1.(2022·浙江6月选考，25) NaNO2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NaNO2或NaCl)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
C
方案设计 现象和结论
A 先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为NaNO2
B 加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振荡 若溶液褪色，则样品为NaNO2
C 先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡 若溶液变黄色，则样品为NaNO2
D 先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为NaNO2
KClO3被NaNO2还原为Cl－，
NaCl中也含有Cl－，都会生成白色沉淀
Cl－也可以被酸性KMnO4氧化，而使其褪色
√
稀硝酸可以把SO32-氧化为SO42-
真题演练
2.(高考组合题)根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
B
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 检验铁锈中是否含有Fe2+ 将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液，紫色褪去 铁锈中含有Fe2+
B 探究Na2SO3固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量BaCl2溶液，有白色沉淀产生 样品已经变质
浓盐酸也能与KMnO4发生反应，使溶液紫色褪去
√
真题演练
2.(高考组合题)根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
B
选项 实验目的 实验及现象 结论
C 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
D 检验X溶液中是否含有Fe2+ 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+
乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气
不能确定Fe3＋是否由Fe2＋氧化
真题演练
C
3.(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
选项 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：Cl2>Br2>I2
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的Cu(OH)2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Br2的CCl4溶液 溶液由红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应
应先加入NaOH溶液使体系呈碱性
√
说明聚氯乙烯加强热会发生分解反应，产生了氯化氢
真题演练
4.(2020·江苏，13)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
B
选项 实验操作和现象 结论
A 向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热,冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝 淀粉未水解
B 室温下，向0.1 mol/LHCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热
C 室温下，向浓度均为0.1 mol/L的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液，出现白色沉淀 白色沉淀是BaCO3
D 向0.1 mol/LH2O2溶液中滴加0.01 mol/LKMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有氧化性
或部分淀粉发生水解
√
+CaCO3
还原
反应物H2O2中-1价的O变为0价的O
真题演练
5.(2020·天津，6)检验下列物质所选用的试剂正确的是
C
待检验物质 所用试剂
A 海水中的碘元素 淀粉溶液
B SO2气体 澄清石灰水
C 溶液中的Cu2＋ 氨水
D 溶液中的NH4+ NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
I-
SO2和CO2均可使澄清石灰水变浑浊
先生成氢氧化铜蓝色沉淀，再与氨水结合生成铜氨络合离子[Cu(NH3)4]2+，可以检验
×
√
红色
真题演练
6.(2018·天津，4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
B
实验 现象 结论
A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 原溶液中有Fe2+，无Fe3+
B.向C6H5ONa溶液中通入CO2 溶液变浑浊 酸性：H2CO3＞C6H5OH
C.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液 生成黑色沉淀 Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)
D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液 ②再加足量盐酸 ①产生白色沉淀 ②仍有白色沉淀 原溶液中有SO42-
不能确定是否含有Fe3+
√
Na2S+CuSO4→CuS黑色沉淀，且浓度未知，不能比较ZnS和CuS的Ksp大小；
存在SO32-干扰

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