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第41 天 押实验设计与评价
一致性原则——能否达到实验目的？
（2025·浙江·高考真题）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是
A．铁制镀件上镀铜
B．实验室快速
制备氨气
C．实验室蒸馏分离
和
D．检验乙醇脱水生成
乙烯
（2024·天津·高考真题）依据下列实验现象，判断所得相应结论错误的是
实验现象
结论
A
银氨溶液与葡萄糖溶液反应，有银镜生成
葡萄糖是还原糖
B
将蛋清溶液滴入饱和
溶液中，溶液变浑浊，继续加入蒸馏
水，溶液变澄清
蛋白质的盐析是可逆的
C
向
浓溶液中加入乙醇，有深蓝色晶体析出
与乙醇发生化
例1
例2
学反应
D
与冷水反应剧烈，而
与热水反应缓慢
金属性：
（2025·湖北·高考真题）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
C
D
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
在铁片上镀镍
转移热蒸发皿至
陶土网
实验示
意图
（2025·甘肃·高考真题）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0.01mol/L 某酸溶液的pH 是否为2
判断该酸是否为强酸
B
向稀
溶液滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化
探究
对
水解的影
响
C
向
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
溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
验证氯气的氧化性
（2024·湖南·高考真题）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
的NaCl 固体中提取
用CCl4溶解、萃取、分液
例3
例4
例5
B
提纯实验室制备的乙酸乙酯
依次用
溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C
用
标准溶液滴定未知浓度的
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
“实验操作目的一致性”是高考化学实验题的常见形式，命题呈现“装置/操作+目的匹配判断”的特
点。试题往往给出实验装置图或操作步骤，要求判断其能否达到预期实验目的，重点考查对基本实验原理、
操作规范、现象与结论逻辑关系的深刻理解。常见考查内容包括：物质的制备、分离提纯、性质验证、定
量测定、反应机理探究等。近年趋势是强化对实验方案评价（如变量控制、干扰排除、现象唯一性）和创
新装置解读的能力，避免死记硬背，突出化学实验的严谨性和科学性。预计2026 年将继续以“装置/操作
—目的”的匹配性选择题为主，要求学生从原理、安全、可行性等多角度进行综合判断。
常考的方向有：
电解与电镀实验目的判断：电镀时，镀件作阴极（与电源负极相连），镀层金属作阳极（与正极
相连），电解质含镀层金属离子。电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极。常见考点：铁件镀
铜的电极连接；电解法制备Fe(OH)₂ 并防止氧化。
气体制备与性质验证：气体发生装置需检查气密性，根据反应物状态和条件选择合适仪器。气体
性质验证需排除干扰（如挥发性物质、副产物）。常见考点：实验室快速制NH₃（浓氨水
+NaOH）；乙烯消去产物检验需除乙醇；SO₂ 漂白性与还原性的区分。
物质分离提纯操作：分液适用于互不相溶的液体混合物；蒸馏用于互溶液体沸点差较大；过滤分
离固液；盐析（蛋白质）是可逆过程。常见考点：乙酸乙酯提纯不能用NaOH 溶液（会水解）；
二氯甲烷和四氯化碳沸点差>30℃，可蒸馏分离。
反应产物或官能团检验：检验卤代烃中卤素原子需先水解或消去，再酸化后加AgNO₃；检验碳碳
双键需排除醛基等还原性基团干扰；检验SO₄²⁻应先加稀盐酸无沉淀，再加BaCl₂。常见考点：溴乙
烷中溴元素检验；丙烯醛中双键检验；三草酸合铁酸钾中铁元素检验。
沉淀转化与Ksp 比较：向AgNO₃ 溶液中依次滴加NaCl 和NaI，若先产生白色沉淀后转化为黄色，
可说明AgI 更难溶，Ksp 更小。注意：若Ag⁺过量，直接加I⁻会生成AgI，不能证明转化。常见考
点：比较AgCl 和AgI 的Ksp。
水解平衡影响因素探究：探究单一变量（浓度、温度、外加酸碱）对水解平衡的影响，需控制其
他条件相同。常见考点：探究H⁺对Fe³⁺水解的影响时，不能同时引入温度变化；温度对NaHCO₃
水解的影响需考虑水的电离变化。
氧化还原反应与竞争反应：Fe³⁺与SO₃²⁻可发生水解反应（生成沉淀）和氧化还原反应（生成Fe²⁺和
SO₄²⁻），通过现象可判断竞争。常见考点：向FeCl₃ 溶液中滴加Na₂SO₃，先红褐色沉淀后消失变
绿色，证明两种反应并存。
化学平衡移动原理应用：通过改变浓度、压强、温度，观察颜色、沉淀量等变化，判断平衡移动
方向。常见考点：Fe³⁺+3SCN⁻⇌Fe(SCN)₃ 中加入铁粉，溶液红色变浅；NO₂ 与N₂O₄ 平衡在热水/冷
水中颜色变化。
滴定实验指示剂选择与仪器使用：强碱滴定弱酸（如NaOH 滴定CH₃COOH）选酚酞；强酸滴定弱
碱（如HCl 滴定NH₃·H₂O）选甲基橙。酸式滴定管盛酸性/氧化性溶液，碱式滴定管盛碱性溶液。
常见考点：用NaOH 滴定醋酸不能选甲基橙；KMnO₄ 应用酸式滴定管。
结晶与晶体析出方法：蒸发浓缩、冷却结晶适用于溶解度随温度变化较大的溶质；加入有机溶剂
（如乙醇）可降低离子化合物溶解度而析出。常见考点：[Cu(NH₃)₄]SO₄ 溶液中加乙醇析出晶体；
从明矾过饱和溶液中快速析出晶体用玻璃棒摩擦。
金属活动性比较：通过原电池（活泼金属作负极）或单质与水/酸反应剧烈程度，比较金属性强弱。
常见考点：Zn-Fe 原电池，Zn 作负极被腐蚀，Fe 被保护；Na 与冷水反应比Mg 与热水反应更剧烈，
证明Na 金属性更强。
盐析与蛋白质性质：蛋白质在浓盐溶液中溶解度降低而析出（盐析），加水可重新溶解，是可逆
过程；变性不可逆。常见考点：蛋清溶液滴入饱和(NH₄)₂SO₄ 溶液变浑浊，加水变澄清。
焰色反应操作：检验钾元素需透过蓝色钴玻璃观察，以滤掉钠的黄光。铂丝或铁丝用盐酸洗净后
灼烧至无色。常见考点：三草酸合铁酸钾中检验K 元素需用蓝色钴玻璃；铁丝可用作焰色反应载
体。
实验方案变量控制与干扰排除：探究某一因素影响时，需保持其他条件相同；检验某物质存在时，
需排除其他可能干扰。常见考点：探究浓度对反应速率影响时，应保持其他条件相同；检验乙烯
前需除乙醇；检验SO₄²⁻前需加稀盐酸排除Ag⁺、CO₃²⁻等干扰。
仪器使用与操作规范：容量瓶不能用于溶解固体或长期存放溶液；蒸发皿用于蒸发浓缩，坩埚用
于灼烧固体；分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。常见考点：制无水FeCl₃ 不能
直接加热FeCl₃·6H₂O；分离CCl₄ 和CH₂Cl₂ 用蒸馏。
解答表格型实验正误判断题的思维路径
1．常见气体的实验室制备原理
气体
实验室制备原理
H 2
Zn+ H 2SO4（稀）
ZnSO4+ H 2↑
O2
2 KClO3
MnO2
△ 2 KCl+3O2↑
2 Na2O2+2 H 2O
4 NaOH +O2↑
2 H 2O2 MnO2
2 H 2O+O2↑
2 KMnO4 △
K 2 MnO4+ MnO2+O2↑
CO2
CaCO3+2 HCl
CaCl2+CO2↑+ H 2O
Cl2
MnO2+ 4 HCl (浓) △
MnCl2+Cl2↑+2 H 2O
2 KMnO4+16 HCl
2 KCl+2 MnCl2+5Cl2↑+8 H 2O
SO2
Na2SO3+ H 2SO4 (浓)
Na2SO4+ SO2↑+ H 2O
NH 3
2 NH 4Cl+Ca(OH )2 △
CaCl2+2 NH 3↑+2 H 2O
NO
3Cu+8 HNO3（稀）
3Cu(NO3)2+2 NO↑+ 4 H 2O
NO2
Cu+ 4 HNO3(浓)
Cu(NO3)2+2 NO2↑+2 H 2O
C2 H 2
CaC2+2 H 2O→Ca(OH )2+CH ≡CH ↑
C2 H 4
C2 H 5OH 浓硫酸
→
170℃
CH 2
CH 2↑+ H 2O
2．常考实验装置图错误例析
（1）反应试剂
① ② ③ ④
分析上述四个装置图中错误的原因：
①稀盐酸与二氧化锰不反应，应改为浓盐酸。
②稀硫酸与铜不反应，应改为浓硫酸。
③硫酸与CaCO3反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应继续进行。
④NH 4Cl分解产生的NH 3和HCl遇冷会重新生成NH 4Cl，不能用于制取NH 3。
（2）反应条件
① ② ③
分析上述三个装置图中错误的原因：
①MnO2与浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置。
②浓硫酸与铜粉常温下不反应，缺少加热装置。
③浓硫酸与碳常温下不反应，缺少加热装置。
（3）除杂试剂
① ② ③
分析上述三个装置图中错误的原因：
①氯气也可以与饱和NaHCO3溶液或NaOH溶液反应，应用饱和食盐水除杂。
②SO2在饱和NaHSO3溶液中的溶解度很小，不能除去，应用饱和碳酸氢钠溶液除杂。
③二氧化碳与碱石灰反应，不能用于除杂。
（4）吸收剂
① ② ③
分析上述三个装置图中错误的原因：
①乙酸乙酯能在氢氧化钠溶液中发生水解反应，应选用饱和碳酸钠溶液。
②不能防止倒吸，水在上层才能防止倒吸，应选用CCl4。
③Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，不可用于吸收尾气。
3．常见气体的检验方法
气体
检验方法
O2
使带火星的木条复燃
NO
在空气中立即变成红棕色
CO
点燃时火焰呈淡蓝色，燃烧产物可使澄清石灰水变浑浊；或将气体通过灼热的CuO，
CuO由黑色变成红色，且气体产物可使澄清石灰水变浑浊
CO2 使澄清石灰水变浑浊，继续通入又可变澄清
H 2S 通入CuSO4溶液中产生黑色沉淀
SO2
使品红溶液褪色，加热后又恢复红色；使澄清石灰水变浑浊，继续通入又可变澄清；
使酸性高锰酸钾溶液褪色
NO2 通入水中得到无色溶液并产生气泡，液面上方有红棕色气体产生，水溶液显酸性；使
湿润的淀粉KI试纸变蓝
Cl2
使湿润的淀粉KI试纸变蓝
HCl 使湿润的蓝色石蕊试纸变红；靠近浓氨水时产生白烟；将气体通入AgNO3溶液中有白
色沉淀生成
NH 3 使湿润的红色石蕊试纸变蓝；使酚酞溶液变红；靠近浓盐酸或浓硝酸时产生白烟
C2 H 4 点燃有明亮的火焰，并冒黑烟，燃烧产物能使澄清石灰水变浑浊；能使酸性高锰酸钾
溶液、溴水、溴的四氯化碳溶液褪色
4．常见有机化合物的检验方法
有机化合物检验方法
卤代烃
首先加NaOH水溶液并加热，然后加稀硝酸中和碱液，最后滴加AgNO3溶液
乙醇
可使有黑色氧化膜的灼热铜丝变得光亮（生成铜），并产生有刺激性气味的物质
（乙醛）；与金属钠能够平缓的反应，产生氢气
醛、葡萄糖与银氨溶液（水浴加热）反应形成银镜；与新制Cu(OH )2（加热）反应生成砖红
色沉淀(Cu2O)
羧酸
使紫色石蕊溶液变红；使蓝色石蕊试纸变红
酯
与含有酚酞的稀NaOH溶液共热，红色逐渐消失
淀粉
遇碘变为蓝色
蛋白质
灼烧，产生类似烧焦羽毛的特殊气味；加浓硝酸并微热，变黄（含苯环结构的蛋
白质用此法）
1．（2026·北京房山·一模）下列实验不能达到对应目的的是
实验
2NO2(g)
N2O4(g)
目的
A．铁件镀铜
B．检验待测液是
否含有
C．制备
D．探究温度对化学平衡的
影响
2．（2026·北京·一模）下列实验中，能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验
目的
A．检验溴乙烷中
的溴元素
B．分离
(沸点
40℃)和
(沸点77℃)
C．由
制
取无水
固体
D．实验室制乙酸乙
酯
3．（2026·山东枣庄·二模）室温下，下列实验能达到相应目的的是
选项
实验
目的
A
向丙烯醛中加入酸性
溶液，观察溶液颜色变化
验证丙烯醛中含碳碳双键
B
乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中，观
察溴水颜色变化
验证乙烯发生了加成反应
C
向
溶液中滴加
溶液，产生白色沉淀
验证结合
的能力：
D
向
溶液中滴加硫酸酸化的
溶液，观察溶液颜
色变化
验证氧化性：
4．（2025·浙江·一模）室温下某同学探究
溶液的性质。下列设计的实验方案能达到
探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
验证溶液中含有
向
溶液中加入
的
溶液并加热，将湿润的
试纸靠近试管口，观察
试纸颜色变化
B
是否催化
分解
向
的
溶液中滴加5 滴
溶
液，观察气泡产生情况
C
溶液中是否含有
向
溶液中滴加几滴稀硫酸酸化的双氧水，
再滴加KSCN 溶液，观察溶液的颜色变化
D
和
反应为可逆反应
向
溶液中滴加3mL 0.1mol/L 的
溶液，将溶液分成两等份，一份中滴加几滴
溶
液，观察溶液颜色是否变化，另一份滴加几滴K4Fe(CN)6
溶液，观察是否产生蓝色沉淀
5．（2026·安徽合肥·模拟预测）室温下，探究某溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
温度对NaHCO3水解平衡
的影响
测0.1mol/L NaHCO3溶液随温度升高的pH 值变化
B
是否具有漂白性
向
溶液中滴加2-3 滴酸性高锰酸钾溶液，观察
溶液颜色变化
C
苯酚的酸性
向苯酚溶液中滴加几滴甲基橙溶液，观察实验现象
D
溶液中是否含有Na+
用洁净铁丝蘸取溶液在煤气灯上灼烧，观察火焰颜色
6．（2026·甘肃贵州·模拟预测）根据实验目的，下列实验操作及现象、结论都正确的是
实验目的
实验操作及现象
结论
A
检验
溶液中是否混
有
将待测溶液滴入酸性
溶
液中，紫色褪去
溶液中存在
B
检验溶液中是否含有
向待测溶液中滴加稀盐酸，产生
无色、无味且能使澄清石灰
水变浑浊的气体
该溶液中一定含有
C
比较
和
的水解
常数
用pH 计分别测定相同浓度的
KCN 和KClO 溶液的pH，
前者大于后者
D
比较
在
水中与乙醇中的溶
解度
向蓝色
水溶液
中加入95%乙醇，析出深蓝
色晶体
在不同溶剂中
的溶解度：
7．（2026·山东临沂·一模）下列操作能达到实验目的的是
目的
操作
A
证明酸性：碳酸>次氯酸
将稀硫酸与
混合产生的气体直接通入次氯酸钠溶液中
B
除去苯中少量的苯酚
加入适量浓溴水，振荡、静置、过滤
C
探究
对
水解的影响
向稀
溶液中滴入几滴浓硫酸
D
检验溴乙烷消去产物中的乙烯
将产物依次通过水和酸性高锰酸钾溶液
8．（2026·辽宁抚顺·模拟预测）三草酸合铁酸钾的化学式为
，溶于水，难溶于乙醇，
是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应的催化剂。下列有关三草酸合铁酸钾的实
验操作及目的均正确的是
选项
实验操作
目的
A
在三草酸合铁酸钾溶液中滴入
溶液检验三草酸合铁酸钾中的Fe 元素
B
将三草酸合铁酸钾受热分解制得的
加入
酸性高锰酸钾溶液
检验生成二价铁的还原性
C
将三草酸合铁酸钾晶体在110℃加热分解，产
生的气体通入无水硫酸铜
检验分解产物中有水生成
D
用洁净铂丝蘸取三草酸合铁酸钾溶液在火焰上
灼烧，观察火焰的颜色
检验三草酸合铁酸钾中的K 元素
9．（2026·云南·模拟预测）下列实验装置或操作能达到目的的是
A．验证SO2的漂白性
B．验证1-溴丁烷的消
去反应
C．验证金属性：
Zn>Fe
D．测定醋酸溶液的浓
度
10．（2026·山东枣庄·一模）下列实验探究过程能达到其目的的是
选项
探究过程
探究目的
A
向
溶液中加入
溶
液，充分反应后，再加KSCN 溶液，观察溶液颜色变
化
验证
和
的反应存在一定的
限度
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制
悬浊液，观察现象
判断蔗糖是否发生水解
C
向
溶液逐滴加入等体积等物质的量浓度
溶
液，先出现红褐色沉淀，放置1h 后沉淀消失，溶液变
为绿色
验证
与
在水溶液中存在
水解反应和氧化还原反应的
竞争
D
用pH 试纸测定浓度均为
的NaClO 溶液和
比较HClO 和
的酸性
溶液的pH
强弱
11．（2026·江苏·一模）实验室利用侯氏制碱法制纯碱的实验装置或操作，能达到目的的是
A．制备
B．制备
C．分离
D．制备
12．（2026·广东中山·一模）对粗铜进行预处理、精炼、溶解、结晶等操作制取
，下列能达
到目的的是
A．除氧化层
B．粗铜精炼
C．精铜溶解
D．蒸发结晶
13．（2026·四川德阳·二模）下图所示的实验装置或者操作不能达到相应目的的是
A．证明苯和溴发生了取代反应
B．检验1-溴丙烷消
去反应的产物
C．验证氨水有挥
发性
D．制备
并能
较长时间不变色
14．（2026·湖北荆州·二模）下列实验能达到目的的是
A．通过注射器活塞右
移，验证钠和水
反应放热
B．探究浓度对化学反
应速率(KMnO4溶液褪
色快慢)的影响
C．探究浓度对化学平
衡Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3的影响
D．制取碳酸氢钠
