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第75讲　微型实验方案的设计与评价
复习要求　1.掌握微型实验方案设计的一般思维模型；2.能够根据实验目的要求和实验用品对所给定实验装置、操作、结论等进行评价。
考点一　微型实验的装置与操作
【知识梳理】
1.实验装置及操作的评价角度
评价类型 评价主要内容
对装置仪器组合评价 仪器选用及组合、分离与仪器的选用、常见仪器的使用等
对常见实验操作评价 装置的气密性检查、实验步骤与操作、实验中现象与反应、洗气与干燥、尾气处理等
对实验条件和安全评价 安全检查与操作、防止倒吸装置与措施、防止氧化装置与措施、控制反应条件、防止盐类水解措施等
2.实验装置的可行性评价的一般思路
【知能通关】
1.判断下列试剂使用错误的是________。
答案　(1)(2)(3)(4)
2.判断下列气体的吸收或收集方法错误的是________。
答案　(1)(2)(3)(4)
3.判断图中所示的实验方法、装置或操作的正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞(　　)
(2)分离水和CCl4(　　)
(3)提纯乙酸乙酯(　　)
(4)冷却水从冷凝管①口通入，②口流出(　　)
(5)除去CO2中含有的少量SO2(　　)
(6)由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体(　　)
(7)海带灼烧成灰(　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×
4.判断下列装置或操作能否达到实验目的，能达到目的打“√”，不能的打“×”。
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×　(7)√　(8)×　(9)×　(10)√
5.判断下列装置或操作能否达到实验目的，能达到目的打“√”，不能的打“×”。
答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√　(7)√　(8)√
考点二　物质检验与推断的微型实验
【知识梳理】
1.实验方案设计的基本要求
2.物质检验实验方案评价方法
(1)检验试剂的选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是:
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。
②宏观现象要明显。
(2)实验操作是否简单可行。
(3)操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。
【知能通关】
物质检验类实验方案的评价
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。
实验操作及现象 结论 判断正误
(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＋
(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N
(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
(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S
(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
(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
(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
(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)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 该溶液一定是碳酸盐溶液
答案　(1)×　解析　NaOH焰色试验火焰也是黄色，检验钾元素要透过蓝色钴玻璃进行观察，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有
(2)×　解析　未反应的乙醇，生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)×　解析　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不会逸出
(4)×　解析　淀粉碘化钾试纸检验的是具有强氧化性的气体，Y可能是Cl2，也可能是O3、NO2等气体
(5)×　解析　O3、Cl2也能使品红溶液褪色
(6)×　解析　若溶液Y中含有S，滴加硝酸时能被氧化成S，加入BaCl2也会有白色沉淀产生
(7)×　解析　碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键
(8)×　解析　只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟，浓盐酸、浓硝酸都符合
(9)×　解析　稀硫酸在淀粉水解实验中作催化剂，在未中和硫酸的情况下加入的新制的Cu(OH)2会与硫酸反应生成CuSO4，在加热时得不到沉淀，应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制的Cu(OH)2
(10)√　解析　Fe2＋的检验方法正确
(11)×　解析　NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定，分解生成棕褐色的氧化银，干扰溴离子的检验，应该先加稀硝酸中和NaOH后再加AgNO3溶液
(12)×　解析　H2SO3是中强酸，电离出的H＋与溶液中的N能将S氧化成S，故该白色沉淀是BaSO4
(13)×　解析　碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐溶液也有相同现象
考点三　反应原理与性质探究的微型实验
【知识梳理】
1.原理或性质探究实验方案设计的内容
(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。
2.原理及性质探究实验方案评价的一般思路
(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。
【知能通关】
1.比较氧化性、还原性强弱
实验操作及现象 实验结论 判断正误
①将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2晶体已氧化变质
②向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，试管口出现红棕色气体 溶液中N被Fe2＋还原为NO2
③向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色 说明氯水中含有HClO
④将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色 氧化性:H2O2>Fe3＋
⑤向0.1 mol·L－1 H2O2溶液中滴加0.01 mol·L－1 KMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有氧化性
答案　×　×　×　×　×
2.探究电解质强弱或弱酸的强弱
探究方案 探究目的 判断正误
①室温下，用pH计测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较溶液pH大小 CH3COOH是弱电解质
②室温下，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强
答案　×　×
3.通过实验现象判断酸性强弱
实验操作及现象 实验结论 判断正误
①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，溶液变浑浊 酸性:醋酸>碳酸>苯酚
②分别向盛有0.1 mol·L－1醋酸和饱和硼酸溶液的试管中滴加等浓度Na2CO3溶液，前者产生无色气泡，后者无明显现象 酸性:醋酸>碳酸>硼酸
③向石灰石中加入醋酸，将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中，溶液变浑浊 酸性:醋酸>碳酸>硅酸
答案　×　√　×
4.有关Ksp的判断
实验操作及现象 实验结论 判断正误
①在硫酸钡沉淀中加入碳酸钠浓溶液，充分搅拌后，取沉淀(洗净)放入盐酸中，有气泡产生 Ksp(BaCO3)②将0.1 mol·L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L－1 CuSO4溶液，先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀 Ksp[Cu(OH)2]③向10 mL 0.2 mol·L－1 NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol·L－1 MgCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加2滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
④室温下，向浓度均为0.1 mol·L－1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)⑤在2 mL 0.01 mol·L－1 Na2S溶液中先滴入几滴0.01 mol·L－1 ZnSO4溶液，有白色沉淀生成，再滴入几滴0.01 mol·L－1 CuSO4溶液，有黑色沉淀生成 Ksp(CuS)答案　×　√　×　×　×
我的收获
知识建构 感悟笔记
1.方法规律:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　 2.盲点误区:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　 　　　
分层训练　提升考能
1.(2025·云南卷)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是(　　)
A.制备NH3 B.配制100 mL 1.00 mol·L－1 KCl溶液
C.探究Na与H2O反应 D.探究温度对化学平衡的影响
答案　D
解析　A.NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物加热制取氨气，试管口要略向下倾斜，A错误；B.配制100 mL 1.00 mol·L－1 KCl溶液，应在烧杯中溶解KCl固体，B错误；C.金属钠与水反应剧烈，不能在试管中进行，应在烧杯中进行，且烧杯不能盛满水，C错误；D.两个烧杯中分别盛有热水和冰水，可以通过观察气体的颜色深浅来探究温度对2NO2(红棕色)N2O4(无色)平衡的影响，D正确。
2.(2025·北京卷)下列实验的相应操作中，不正确的是(　　)
A.制备并检验SO2 B.实验室制取O2
为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
C.分液 D.蒸馏
先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出
答案　D
解析　A.铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热，A正确；B.实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可避免试管炸裂，B正确；C.分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，操作方法正确，C正确；D.蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应:“下进上出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D错误。
3.(2025·甘肃卷)下列实验操作能够达到目的的是(　　)
选项 实验操作 目的
A 测定0.01 mol·L－1某酸溶液的pH是否为2 判断该酸是否为强酸
B 向稀Fe2(SO4)3溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化 探究H＋对Fe3＋水解的影响
C 向AgNO3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Na2S溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 验证氯气的氧化性
答案　D
解析　0.01 mol·L－1的多元弱酸溶液的pH也可能为2，A错误；浓硫酸稀释时放热，故将浓硫酸滴入稀Fe2(SO4)3溶液中，体系温度升高，干扰H＋对Fe3＋水解影响的探究，B错误；向AgNO3溶液先滴入几滴NaCl溶液，有AgCl生成，再滴入几滴NaI溶液，与溶液中过量的Ag＋反应生成黄色沉淀，不能证明发生了沉淀的转化，无法比较AgCl和AgI的Ksp大小，C错误。
4.(2025·河北卷)下列实验操作及现象能得出相应结论的是(　　)
选项 实验操作及现象 结论
A 向盛有NO2与N2O4的恒压密闭容器中通入一定体积的N2，最终气体颜色变浅 化学平衡向NO2减少的方向移动
B 以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 Ksp(AgCl)C 向盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后静置，滴加KSCN溶液无明显变化；静置，取上层清液滴加几滴氯水，溶液变红 Fe2＋具有还原性
D 向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液，振荡，有沉淀析出；加蒸馏水稀释，再振荡，沉淀溶解 蛋白质沉淀后活性改变
答案　C
解析　恒压密闭容器中通入N2，NO2、N2O4浓度减小，故混合体系颜色变浅，同时反应物、生成物分压均减小，相当于减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，即向NO2增加的方向移动，A错误；AgCl和Ag2CrO4类型不同，Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2CrO4)的表达式不同，无法根据沉淀出现的先后顺序判断两者大小关系，B错误；FeCl3溶液中加入过量铁粉，静置后滴加KSCN溶液无明显变化，说明此时所得溶液中Fe元素以Fe2＋形式存在，取上层清液滴加几滴氯水后，溶液变红，说明Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe2＋体现还原性，C正确；鸡蛋清溶液遇饱和Na2SO4溶液发生盐析，加水稀释后恢复，不改变蛋白质的活性，D错误。
5.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是(　　)
答案　D
解析　Na2CO3溶液显碱性，油污可在碱性溶液中加热的条件下发生水解反应，故该操作可除去油污，能达到实验目的，A不符合题意；铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁可与稀盐酸反应达到除铁锈的目的，B不符合题意；向CuSO4溶液中滴加足量氨水的过程中，先生成氢氧化铜沉淀，当氨水过量时，氢氧化铜继续与一水合氨反应生成[Cu(NH3)4]2＋，能达到实验目的，C不符合题意；题给装置中铁钉作原电池的负极，Fe失电子发生氧化反应，铜氨溶液中的Cu2＋在正极(铜片)发生得电子的还原反应生成Cu，达不到实验目的，D符合题意。
6.(2025·湖北卷)下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是(　　)
选项 A B
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
实验示意图
选项 C D
实验目的 在铁片上镀镍 转移热蒸发皿至陶土网
实验示意图
答案　C
解析　A.隔热层可防止热量散失，温度计测定反应前后的温度，玻璃搅拌器可使反应完全，图中中和反应的反应热测定装置合理，A不符合题意；B.乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶，饱和食盐水在下层，乙酸乙酯在上层，可通过分液进行分离，B不符合题意；C.在铁片上镀镍，待镀金属做阴极，镀层金属做阳极，图中两个电极放反，不能达到实验目的，C符合题意；D.转移热蒸发皿至陶土网，需要用坩埚钳夹取蒸发皿，操作合理，D不符合题意。
7.(2025·黑吉辽内蒙古卷)巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是(　　)
A.除去Cl2中的HCl B.制备少量NO避免其被氧化
C.用乙醇萃取CS2中的S D.制作简易氢氧燃料电池
答案　B
解析　HCl、Cl2均能与碱石灰发生反应，故不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，A错误；U形管左侧铜丝与稀硝酸反应生成NO，由于U形管左侧不与空气接触，故可避免生成的NO被氧化，B正确；乙醇与CS2互溶，故不能用乙醇萃取CS2中的S，C错误；闭合K1断开K2时该装置为电解池，阴极发生反应2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，阳极发生反应Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2↓，无O2生成，故断开K1闭合K2时不能形成氢氧燃料电池，D错误。
8.(2024·海南卷)下列实验装置或操作不能达到实验目的的是(　　)
选项 A B
目的 提纯含砂的粗碘 观察气体扩散现象
装置或操作
选项 C D
目的 制取少量乙酸乙酯 测定中和反应的反应热
装置或操作
答案　D
解析　碘易升华，加热可使碘固体升华成为碘蒸气，碘蒸气遇到冷的容器，又凝华成为碘固体，该装置可以提纯粗碘，A不符合题意；该装置中盐酸易挥发，挥发出的HCl气体遇到甲基橙溶液，会使甲基橙溶液变色，故该装置可观察气体扩散现象，B不符合题意；实验室用乙醇和乙酸以及浓硫酸在加热条件下制取乙酸乙酯，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度很小，可以通入饱和碳酸钠溶液来收集，导管要伸到溶液的上方，该装置可用来制取乙酸乙酯，C不符合题意；该装置是开放装置，与外界存在热交换，不能进行中和反应反应热的测定，D符合题意。
9.(2024·湖南卷)为达到下列实验目的，操作方法合理的是(　　)
实验目的 操作方法
A 从含有I2的NaCl固体中提取I2 用CCl4溶解、萃取、分液
B 提纯实验室制备的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C 用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液 用甲基橙作指示剂进行滴定
D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁
答案　D
解析　A.从含有I2的NaCl固体中提取I2，用CCl4溶解、萃取、分液后，I2仍然溶在四氯化碳中，没有提取出来，A错误；B.乙酸乙酯在氢氧化钠碱性条件下可以发生水解反应，故提纯乙酸乙酯不能用氢氧化钠溶液洗涤，B错误；C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应到达终点时生成CH3COONa，显碱性，而甲基橙变色范围pH值较小，故不能用甲基橙作指示剂进行滴定，否则误差较大，应用酚酞作指示剂，C错误；D.从明矾过饱和溶液中快速析出晶体，可以用玻璃棒摩擦烧杯内壁，在烧杯内壁产生微小的玻璃微晶来充当晶核，D正确。
10.(2024·甘肃卷)下列实验操作、现象和结论相对应的是(　　)
实验操作、现象 结论
A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红 该溶液是酸溶液
B 用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味 该织物含蛋白质
C 乙醇和浓硫酸加热，产生的气体使溴水褪色 该气体是乙烯
D 氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，生成沉淀 氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强
答案　B
解析　使蓝色石蕊试纸变红的溶液显酸性，但不一定是酸溶液，A项错误；蛋白质灼烧后有类似烧焦羽毛的味道，故B项正确；浓硫酸可使乙醇脱水生成碳单质，碳单质与浓硫酸在加热条件下生成的二氧化硫也能使溴水褪色，故不能说明产生的气体是乙烯，C项错误；氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成难溶的氢氧化镁，该反应属于复分解反应，与氢氧化钠和氢氧化镁的碱性无关，故D项错误。(共62张PPT)
大单元六　有机综合和实验综合
第二单元　实验综合
第75讲　微型实验方案的设计与评价
1.掌握微型实验方案设计的一般思维模型；2.能够根据实验目的要求和实验用品对所给定实验装置、操作、结论等进行评价。
复习要求
考点一　微型实验的装置与操作
考点二　物质检验与推断的微型实验
目
录
CONTENTS
分层训练　提升考能
考点三　反应原理与性质探究的微型实验
考点一
微型实验的装置与操作
知识梳理
知能通关
1.实验装置及操作的评价角度
评价类型 评价主要内容
对装置仪器组合评价 仪器选用及组合、分离与仪器的选用、常见仪器的使用等
对常见实验操作评价 装置的气密性检查、实验步骤与操作、实验中现象与反应、洗气与干燥、尾气处理等
对实验条件和安全评价 安全检查与操作、防止倒吸装置与措施、防止氧化装置与措施、控制反应条件、防止盐类水解措施等
2.实验装置的可行性评价的一般思路
1.判断下列试剂使用错误的是_____________。
(1)(2)(3)(4)
2.判断下列气体的吸收或收集方法错误的是_____________。
(1)(2)(3)(4)
3.判断图中所示的实验方法、装置或操作的正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
√
×
×
×
√
×
×
4.判断下列装置或操作能否达到实验目的，能达到目的打“√”，不能的打“×”。
×
×
×
√
√
×
√
×
×
√
5.判断下列装置或操作能否达到实验目的，能达到目的打“√”，不能的打“×”。
√
√
×
×
√
√
√
√
考点二
物质检验与推断的微型实验
知识梳理
知能通关
1.实验方案设计的基本要求
2.物质检验实验方案评价方法
(1)检验试剂的选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是:
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。
②宏观现象要明显。
(2)实验操作是否简单可行。
(3)操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。
物质检验类实验方案的评价
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。
实验操作及现象 结论 判断正误
(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+
答案　(1)×　解析　NaOH焰色试验火焰也是黄色，检验钾元素要透过蓝色钴玻璃进行观察，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有
答案　(2)×　解析　未反应的乙醇，生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)×　解析　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不会逸出
实验操作及现象 结论 判断正误
(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N
答案　(4)×　解析　淀粉碘化钾试纸检验的是具有强氧化性的气体，Y可能是Cl2，也可能是O3、NO2等气体
(5)×　解析　O3、Cl2也能使品红溶液褪色
实验操作及现象 结论 判断正误
(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
答案　(6)×　解析　若溶液Y中含有S，滴加硝酸时能被氧化成S，加入BaCl2也会有白色沉淀产生
(7)×　解析　碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4溶液无法证明分子中含有碳碳双键
实验操作及现象 结论 判断正误
(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S
(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
答案　(8)×　解析　只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟，浓盐酸、浓硝酸都符合
(9)×　解析　稀硫酸在淀粉水解实验中作催化剂，在未中和硫酸的情况下加入的新制的Cu(OH)2会与硫酸反应生成CuSO4，在加热时得不到沉淀，应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制的Cu(OH)2
实验操作及现象 结论 判断正误
(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
答案　(10)√　解析　Fe2+的检验方法正确
(11)×　解析　NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定，分解生成棕褐色的氧化银，干扰溴离子的检验，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
(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
答案　(12)×　解析　H2SO3是中强酸，电离出的H+与溶液中的N能将S氧化成S，故该白色沉淀是BaSO4
(13)×　解析　碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐溶液也有相同现象
实验操作及现象 结论 判断正误
(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)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 该溶液一定是碳酸盐溶液
考点三
反应原理与性质探究的微型实验
知识梳理
知能通关
1.原理或性质探究实验方案设计的内容
(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。
2.原理及性质探究实验方案评价的一般思路
(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。
1.比较氧化性、还原性强弱
×
实验操作及现象 实验结论 判断正误
①将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2晶体已氧化变质
②向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液，试管口出现红棕色气体 溶液中N被Fe2+还原为NO2
③向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色 说明氯水中含有HClO
④将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色 氧化性:H2O2>Fe3+
⑤向0.1 mol·L-1 H2O2溶液中滴加0.01 mol·L-1 KMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有氧化性
×
×
×
×
2.探究电解质强弱或弱酸的强弱
×
探究方案 探究目的 判断正误
①室温下，用pH计测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较溶液pH大小 CH3COOH是弱电 解质
②室温下，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强
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3.通过实验现象判断酸性强弱
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实验操作及现象 实验结论 判断正误
①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，溶液变浑浊 酸性:醋酸>碳酸>苯酚
②分别向盛有0.1 mol·L-1醋酸和饱和硼酸溶液的试管中滴加等浓度Na2CO3溶液，前者产生无色气泡，后者无明显现象 酸性:醋酸>碳酸>硼酸
③向石灰石中加入醋酸，将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中，溶液变浑浊 酸性:醋酸>碳酸>硅酸
√
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4.有关Ksp的判断
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实验操作及现象 实验结论 判断正误
①在硫酸钡沉淀中加入碳酸钠浓溶液，充分搅拌后，取沉淀(洗净)放入盐酸中，有气泡产生 Ksp(BaCO3)②将0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液，先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀 Ksp[Cu(OH)2]③向10 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1 MgCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加2滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
√
×
实验操作及现象 实验结论 判断正误
④室温下，向浓度均为0.1 mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)⑤在2 mL 0.01 mol·L-1 Na2S溶液中先滴入几滴0.01 mol·L-1 ZnSO4溶液，有白色沉淀生成，再滴入几滴0.01 mol·L-1 CuSO4溶液，有黑色沉淀生成 Ksp(CuS)×
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分层训练 提升考能
1.(2025·云南卷)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是(　　)
D

A.制备NH3 B.配制100 mL 1.00 mol·L-1 KCl溶液

C.探究Na与H2O反应 D.探究温度对化学平衡的影响
2.(2025·北京卷)下列实验的相应操作中，不正确的是(　　)
D
A.制备并检验SO2 B.实验室制取O2

为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
C.分液 D.蒸馏

先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出
解析　A.铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热，A正确；B.实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可避免试管炸裂，B正确；C.分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，操作方法正确，C正确；D.蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应:“下进上出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D错误。
3.(2025·甘肃卷)下列实验操作能够达到目的的是(　　)
D
选项 实验操作 目的
A 测定0.01 mol·L-1某酸溶液的pH是否为2 判断该酸是否为强酸
B 向稀Fe2(SO4)3溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化 探究H+对Fe3+水解的影响
C 向AgNO3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Na2S溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 验证氯气的氧化性
解析　0.01 mol·L-1的多元弱酸溶液的pH也可能为2，A错误；浓硫酸稀释时放热，故将浓硫酸滴入稀Fe2(SO4)3溶液中，体系温度升高，干扰H+对Fe3+水解影响的探究，B错误；向AgNO3溶液先滴入几滴NaCl溶液，有AgCl生成，再滴入几滴NaI溶液，与溶液中过量的Ag+反应生成黄色沉淀，不能证明发生了沉淀的转化，无法比较AgCl和AgI的Ksp大小，C错误。
4.(2025·河北卷)下列实验操作及现象能得出相应结论的是(　　)
C
选项 实验操作及现象 结论
A 向盛有NO2与N2O4的恒压密闭容器中通入一定体积的N2，最终气体颜色变浅 化学平衡向NO2减少的方向移动
B 以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 Ksp(AgCl)C 向盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后静置，滴加KSCN溶液无明显变化；静置，取上层清液滴加几滴氯水，溶液变红 Fe2+具有还原性
D 向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液，振荡，有沉淀析出；加蒸馏水稀释，再振荡，沉淀溶解 蛋白质沉淀后活性改变
解析　恒压密闭容器中通入N2，NO2、N2O4浓度减小，故混合体系颜色变浅，同时反应物、生成物分压均减小，相当于减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，即向NO2增加的方向移动，A错误；AgCl和Ag2CrO4类型不同，Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2CrO4)的表达式不同，无法根据沉淀出现的先后顺序判断两者大小关系，B错误；FeCl3溶液中加入过量铁粉，静置后滴加KSCN溶液无明显变化，说明此时所得溶液中Fe元素以Fe2+形式存在，取上层清液滴加几滴氯水后，溶液变红，说明Fe2+被氧化为Fe3+，Fe2+体现还原性，C正确；鸡蛋清溶液遇饱和Na2SO4溶液发生盐析，加水稀释后恢复，不改变蛋白质的活性，D错误。
5.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是(　　)
D
解析　Na2CO3溶液显碱性，油污可在碱性溶液中加热的条件下发生水解反应，故该操作可除去油污，能达到实验目的，A不符合题意；铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁可与稀盐酸反应达到除铁锈的目的，B不符合题意；向CuSO4溶液中滴加足量氨水的过程中，先生成氢氧化铜沉淀，当氨水过量时，氢氧化铜继续与一水合氨反应生成[Cu(NH3)4]2+，能达到实验目的，C不符合题意；题给装置中铁钉作原电池的负极，Fe失电子发生氧化反应，铜氨溶液中的Cu2+在正极(铜片)发生得电子的还原反应生成Cu，达不到实验目的，D符合题意。
6.(2025·湖北卷)下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是(　　)
C
选项 A B
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
实验示意图
选项 C D
实验目的 在铁片上镀镍 转移热蒸发皿至陶土网
实验示意图
解析　A.隔热层可防止热量散失，温度计测定反应前后的温度，玻璃搅拌器可使反应完全，图中中和反应的反应热测定装置合理，A不符合题意；B.乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶，饱和食盐水在下层，乙酸乙酯在上层，可通过分液进行分离，B不符合题意；C.在铁片上镀镍，待镀金属做阴极，镀层金属做阳极，图中两个电极放反，不能达到实验目的，C符合题意；D.转移热蒸发皿至陶土网，需要用坩埚钳夹取蒸发皿，操作合理，D不符合题意。
7.(2025·黑吉辽内蒙古卷)巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是(　　)
B
A.除去Cl2中的HCl B.制备少量NO避免其被氧化

C.用乙醇萃取CS2中的S D.制作简易氢氧燃料电池

解析　HCl、Cl2均能与碱石灰发生反应，故不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，A错误；U形管左侧铜丝与稀硝酸反应生成NO，由于U形管左侧不与空气接触，故可避免生成的NO被氧化，B正确；乙醇与CS2互溶，故不能用乙醇萃取CS2中的S，C错误；闭合K1断开K2时该装置为电解池，阴极发生反应2H2O+2e-===2OH-+H2↑，阳极发生反应Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2↓，无O2生成，故断开K1闭合K2时不能形成氢氧燃料电池，D错误。
8.(2024·海南卷)下列实验装置或操作不能达到实验目的的是(　　)
D
选项 A B
目的 提纯含砂的粗碘 观察气体扩散现象
装置或 操作
选项 C D
目的 制取少量乙酸乙酯 测定中和反应的反应热
装置或 操作
解析　碘易升华，加热可使碘固体升华成为碘蒸气，碘蒸气遇到冷的容器，又凝华成为碘固体，该装置可以提纯粗碘，A不符合题意；该装置中盐酸易挥发，挥发出的HCl气体遇到甲基橙溶液，会使甲基橙溶液变色，故该装置可观察气体扩散现象，B不符合题意；实验室用乙醇和乙酸以及浓硫酸在加热条件下制取乙酸乙酯，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度很小，可以通入饱和碳酸钠溶液来收集，导管要伸到溶液的上方，该装置可用来制取乙酸乙酯，C不符合题意；该装置是开放装置，与外界存在热交换，不能进行中和反应反应热的测定，D符合题意。
9.(2024·湖南卷)为达到下列实验目的，操作方法合理的是(　　)
D
实验目的 操作方法
A 从含有I2的NaCl固体中提取I2 用CCl4溶解、萃取、分液
B 提纯实验室制备的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C 用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液 用甲基橙作指示剂进行滴定
D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁
解析　A.从含有I2的NaCl固体中提取I2，用CCl4溶解、萃取、分液后，I2仍然溶在四氯化碳中，没有提取出来，A错误；B.乙酸乙酯在氢氧化钠碱性条件下可以发生水解反应，故提纯乙酸乙酯不能用氢氧化钠溶液洗涤，B错误；C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应到达终点时生成CH3COONa，显碱性，而甲基橙变色范围pH值较小，故不能用甲基橙作指示剂进行滴定，否则误差较大，应用酚酞作指示剂，C错误；D.从明矾过饱和溶液中快速析出晶体，可以用玻璃棒摩擦烧杯内壁，在烧杯内壁产生微小的玻璃微晶来充当晶核，D正确。
10.(2024·甘肃卷)下列实验操作、现象和结论相对应的是(　　)
B
实验操作、现象 结论
A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红 该溶液是酸溶液
B 用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味 该织物含蛋白质
C 乙醇和浓硫酸加热，产生的气体使溴水褪色 该气体是乙烯
D 氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，生成沉淀 氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强
解析　使蓝色石蕊试纸变红的溶液显酸性，但不一定是酸溶液，A项错误；蛋白质灼烧后有类似烧焦羽毛的味道，故B项正确；浓硫酸可使乙醇脱水生成碳单质，碳单质与浓硫酸在加热条件下生成的二氧化硫也能使溴水褪色，故不能说明产生的气体是乙烯，C项错误；氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成难溶的氢氧化镁，该反应属于复分解反应，与氢氧化钠和氢氧化镁的碱性无关，故D项错误。
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