（基础）知识讲解 原理实验设计与评价
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原理实验设计与评价（基础）
编稿：房某某 审稿：于某某
【高考展望】
一、考纲要求
１．能根据实验试题要求，做到：
(1).设计、评价或改进实验方案；
(2).采取适当方法控制实验条件；
(3).描述实验现象和收集有关数据；
(4).分析或处理实验数据，得出合理结论；
(5).能绘制和识别典型的实验仪器装置图。
2．实验知识和技能的综合应用。
二、高考动向
化学反应原理实验设计此类题主要是对化学反应基本原理的结论（如化学反应速率和化学平衡、电化学等）进行验证或探究，如探究浓度化学反应速率的影响，其方案设计的基本思路是控制其他条件一定，改变某一反应物的浓度从定性和定量的角度说明浓度对化学反应速率的影响。
【方法点拨】
一、实验方案的设计思路和要求
1、化学实验方案设计的基本要求
①科学性（即实验原理、操作程序和方法必须正确、合理）；
②安全性（即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题）；
③可行性（条件允许，效果明显，操作正确）；
④简约性（装置简单、步骤少、药品用量少、时间短）。
⑤经济性：原料利用率用高，所用原料易得，价廉物美。
2、化学实验方案设计的基本思路和一般步骤：
实验目的→实验原理（反应途径）→反应的仪器的选择→设计实验装置和操作步骤→记录实验现象，数据处理方法→形成方案。
①明确目的原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
②选择仪器药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
③设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。
④记录现象数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
⑤分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。
以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。
(3)化学实验方案设计的注意事项
① 净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；
② 进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 (如H2还原CuO应某某H2，气体点燃先验纯等)；
③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；
④防吸水(如实验、取用、制取易某某、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；
⑤冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置 (如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；
⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；
⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；
⑧其他(如实验操作顺序、试剂加人顺序、实验方法使用顺序等)。
综合性实验方案的设计，主要以教材内容为主考查学生的基本操作、基本技能或考查学生对典型实验有关而又易忽略和重要细节的掌握情况。解答此类题必须依据反应原理、基本实验操作和亲自动手实验的经验来解答。
二、化学实验方案的评价
对给出的实验方案作出选择、评价或找出最佳方案，包含的知识点很多，能考查学生的分析问题和解决问题的能力。
1.选择：包括仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。仪器的选择包括发生装置（几种基本类型）、净化装置（除杂质 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 。
【答案】（1）① 滴加KSCN后溶液无明显变化，加入氯水后溶液变成红色
② 2Fe2+ + Cl2 == 2Fe3+ + 2Cl-
（2）溶液变成黄色，推测生成了I2
（3）
编号
操作
预期现象及结论
IV
再滴加淀粉溶液（或CCl4；或铁氰化钾溶液）
预期现象：溶液变蓝（或溶液分层，下层溶液为紫色；或生成蓝色沉淀），结论：Fe3+能与I-发生氧化还原反应，生成I2（或Fe2+）
（其他合理答案均可）
（4）2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2
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