专题05实验方案的设计与评价识题型解读考情分析+命题预测/技巧解读明模板构建答题模板/技巧点拨模板01实验方案的设计模板02实验方案的评价通模板运用真题示例+模板答题+变式训练练模板演练最新模拟、预测考向本节导航实验方案的设计与评价试题，以教材中的典型实验为突破口，考查学生基本的实验能力；以“双基”为载体，全面考查学生分析并解决问题的能力；中考重点是让学生根据实验情景，设计或评价实验方案。常见的题型有：基本实验操作的设计与评价、物质的检验、鉴别、分离与除杂的实验设计与评价、探究、验证实验的设计与评价微型、数字化实验的设计与评价等。模板01实验方案的设计设计内容包括物质的制备、性质探究、组成分析、检验、分离或提纯，混合物的成分探究，反应条件的探究和质量守恒定律的验证等设计思路设计方法（1）对比实验设计：实验设计的一种基本方法，有利于实验现象观察对比，有利于推理论证结论（2）控制变量实验设计：一个问题往往受多方面因素的制约，为了研究每一个因素对问题的影响程度，常常采取控制变量法逐个检验设计要求（1）科学性：实验原理、实验方法、实验流程科学合理（2）安全性：保护人身、仪器、环境安全（3）可行性：实验方案切实可行，试剂、仪器、装置、条件经济可靠（4）简约性：设计简单易行、装置简单，实验操作简便，节省试剂，实验现象明显（5）创新性：多角度更有新意的设计模板02实验方案的评价评价内容（1）原理的评价：所选试剂是否可行，反应是否易于控制，所用试剂是否安全，是否会给环境造成污染（2）装置的评价：装置是否简便，是否节约试剂，是否安全（3）操作的评价：操作的先后顺序及实验步骤是否完善（4）结论的评价：结论是否正确、全面。对实验结论进行评价时，应对实验操作和现象进行全面的分析，考虑多种可能性，避免得出片面的结论评价原则目的明确实验方法简便，现象明显操作安全可靠推断完整严密绿色环保方案中的易错点（1）规范方面：操作、观察、读数等（2）安全方面：气体点燃、防倒吸、防污染等（3）量化方面：仪器规格的选择、数据记录与处理、误差分析等（4）创新方面：装置的改进、方案的优化等（5）表达方面：实验现象、实验操作的表述等题型一基本实验操作的设计与评价（2024北京中考真题）下列操作正确的是A．倾倒液体B．加热液体C．读取液体体积D．稀释浓硫酸题型以选择题为主，多通过图示形式呈现实验基本操作的设计与评价，常以试剂取用、物质制备、仪器连接、量筒读数、溶液配制、浓硫酸稀释、过滤、气体干燥与除杂、气体收集、验满和检验、加热等考查基本实验操作。答题时依据基本实验操作的规范要求判断。【答案】D【解析】A、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图示操作瓶塞要没有倒放，瓶口没有紧挨试管口，错误；B、加热液体时，用酒精灯外焰加热，且液体体积不超过试管容积的三分之一，试管夹应该夹在试管的中上部，错误；C、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，错误；D、浓硫酸溶于水放出大量的热，密度大于水，稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，正确。故选D。相同考点变情境对操作、药品和装置的判断（2024广东中考真题）实验室制取O2，下列操作、药品和装置选择不合理的是A．选择药品B．检查气密性C．发生装置D．收集装置【答案】C【解析】A、实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气，故A正确；B、有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手捂住试管，导管口放水中，如果导管口有气泡生成，松手后，导管内形成一段水柱，说明气密性良好，故B正确；C、加热固体制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使试管炸裂，故C错误；D、氧气密度比空气大，可以用向上排空气法，多功能瓶收集氧气时，氧气应从长管通入，空气由短管排出，故D正确；故选C。题型二物质的检验、鉴别、分离与除杂的实验设计与评价（2024四川广元中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是选项实验目的实验方案A鉴别硫酸铵和硫酸钠分别取样，加熟石灰粉末混合研磨，闻气味B除去氢气中混有的氯化氢将混合气体先通入足量的碳酸氢钠溶液，再通入浓硫酸C分离碳酸钙和氧化钙的固体混合物加入足量的水溶解，过滤、洗涤、干燥D检验蜡烛中是否含有碳元素在蜡烛的火焰上方罩一只干燥的冷烧杯，观察现象A．AB．BC．CD．D题型以选择题为主，多通过表格形式考查实验方案的设计与评价，常以常见气体、酸、碱、盐、纯金属与合金、化学肥料、有机高分子材料为背景考查物质的检验、鉴别及混合物的分离、除杂等。答题时注意：（1）物质的检验：依据物质特有性质，利用物理或化学方法使物质呈现特有现象检验出该物质，以此判断题中检验方案是否合理；（2）物质的鉴别：依据物质的不同性质，选择合适的物理或化学方法使物质呈现不同现象区别出物质，以此判断题中鉴别方案是否合理；（3）物质的分离除杂：依据物质的不同性质，选择合适的物理或化学方法使物质分离或除去杂质，除杂时注意：不增：不能引入新杂质；不减：不能使被提纯物质减少；易分：操作简单，易于分离。以此判断题中分离除杂方案是否合理.【答案】A【分析】A、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别；B、除杂至少要满足“不增不减”的原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质的质量；C、根据CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水进行分析判断；D、根据干冷的烧杯能检验水蒸气的存在，进行分析判断。【解析】A、分别取样，加熟石灰粉末混合研磨，闻气味，产生有刺激性气味气体的是硫酸铵，无明显气味的是硫酸钠，可以鉴别，故A选项实验方案能达到实验目的；B、氯化氢能与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，故B选项实验方案不能达到实验目的；C、加入足量的水溶解，CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，过滤、洗涤、干燥，能分离出碳酸钙，但无法分离出氧化钙，故C选项实验方案不能达到实验目的；D、在蜡烛的火焰上方罩一只干燥的冷烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，说明蜡烛中一定含有氢元素，无法确定是否含有碳元素，故D选项实验方案不能达到实验目的。故选A。相同考点变情境不能达到实验目的（2024山东威海中考真题）下列实验方案不能达到实验目的的是选项实验目的实验方案A鉴别羊毛和合成纤维灼烧，闻气味B鉴别硝酸铵和硝酸钾加入熟石灰，研磨，闻气味C除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸加入过量的碳酸钙，过滤D从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2加入过量的水溶解，过滤，蒸发结晶A．AB．BC．CD．D【答案】D【解析】A、分别灼烧两种物质，有烧焦羽毛味的是羊毛，有特殊气味的是合成纤维，选项符合题意；B、分别加入熟石灰研磨，有刺激性气味的气体产生的是硝酸铵，没有现象的是硝酸钾，选项符合题意；C、除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸，加入过量的碳酸钙，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，过滤除去过量的碳酸钙，选项符合题意；D、MnO2难溶于水，KCl易溶于水，向混合物中加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥，可得到MnO2，选项不符合题意；故选D。题型三探究、验证实验的设计与评价（2024江苏苏州中考真题）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。下列相关说法不正确的是A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度考查题型多样，在选择题、实验题、流程题、探究题和计算题中均有考查，多通过表格和图示形式考查实验方案的设计与评价，常考查探究物质的性质，探究水、甲烷和蜡烛等物质的组成，探究燃烧条件和金属锈蚀条件，探究影响化学反应速率、催化剂的催化效果、固体物质溶解能力及分子运动速率的因素等实验方案的设计和评价。解题时注意对比实验和控制变量思想的应用，按照以下步骤解题：明确探究问题寻找影响因素控制其他因素改变研究因素得出结论(达到实验目的)设计方案的评价。【答案】B【解析】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误；C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确；D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。故选B。相同考点变情境验证实验的设计与评价（2024四川成都中考真题）有关金属的实验如下，能达到相应目的的是A．比较合金与其组分金属的硬度B．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序C．证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关D．验证质量守恒定律【答案】B【解析】A、不锈钢的组分金属是铁，不是铝，所以不锈钢在铝片上刻画不能比较合金与其组分金属的硬度。即A不能达到相应目的，不符合题意；B、由于铜片与硫酸亚铁溶液不反应，所以金属的活动性铜铁；锌粒能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，所以金属的活动性锌铁。即锌、铁和铜的金属活动性顺序是锌铁铜。B能达到相应目的，符合题意；C、铜生锈主要是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果，实验中缺少验证铜片只与干燥的二氧化碳和氧气接触，铜片是否生锈。C不能达到相应目的，不符合题意；D、由于铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以用铁片与稀硫酸反应验证质量守恒定律应在密闭装置内进行。实验中烧杯不是密闭装置。D不能达到相应目的，不符合题意。故选B。题型四数字化实验的设计与评价（2024山东菏泽中考真题）某兴趣小组利用图1装置，对“和溶液是否反应”进行数字化实验再探究。实验1：在盛满的烧瓶中滴加80mL蒸馏水；实验2：在同样的烧瓶中滴加溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是A．由实验1得到的图像是A曲线B．A曲线中ab段上升是因为加液体使烧瓶内分子数增多C．该实验能证明与溶液发生了反应D．通过此实验说明，利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究考查题型主要为选择题和实验探究题，以实验为载体用压强传感器、温度传感器、氧气和二氧化碳浓度传感器、pH计等将化学反应和现象的本质转化为可检测的信号，常以坐标曲线图的形式呈现。解题时依据实验原理和过程，首先，直接读出坐标中的两个变量(横、纵坐标)之间的变化关系(关注起点、终点以及变化的趋势)；其次，对于多个变化曲线，要对比它们之间的关系；然后，结合化学反应过程，形成对变化规律的认识；最后，根据题干要求作出解答。【答案】B【解析】A、二氧化碳能溶于水，压强减少，但二氧化碳的溶解度较小，所以压强变化不大；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳减少的更多，压强变化更大，所以曲线A表示实验1的变化，故A正确；B、A曲线中ab段曲线上升的原因是用注射器注入液体，压缩了烧瓶内的气体，使压强增大，故B错误；C、曲线B二氧化碳减少更多，且二氧化碳与水的实验可排除二氧化碳溶于水对实验