實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新注重創(chuàng)新是近年來(lái)高考題的一個(gè)特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)題的選材主要來(lái)源于教材 實(shí)驗(yàn),對(duì)教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)或衍變,體現(xiàn)了“源于教材又高于教材”的命 題指導(dǎo)思想。這類實(shí)驗(yàn)題綜合性較強(qiáng),主要體現(xiàn)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的 學(xué)科素養(yǎng),突出對(duì)創(chuàng)新性的考查要求。此類考題都有不同程度的創(chuàng)新,如 裝置創(chuàng)新、方法創(chuàng)新、操作創(chuàng)新、條件創(chuàng)新和評(píng)價(jià)創(chuàng)新等。1.裝置創(chuàng)新
例1????(2019課標(biāo)Ⅰ,9,6分)實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示,關(guān)于實(shí) 驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是?(　　)?A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開(kāi)KB.實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色C.裝置c中碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫
D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯
評(píng)析　溴化鐵作催化劑,苯和液溴反應(yīng)生成無(wú)色的溴苯和溴化氫,與常規(guī) 裝置相比,增加的裝置b的作用是吸收揮發(fā)出的苯和溴蒸氣,增加的裝置c 中倒置漏斗的作用是防止倒吸。2.方法創(chuàng)新
例2????(2018北京,12)驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,實(shí)驗(yàn)如下(燒杯內(nèi)均為 經(jīng)過(guò)酸化的3%NaCl溶液)。
　　下列說(shuō)法不正確的是?(　　)A.對(duì)比②③,可以判定Zn保護(hù)了FeB.對(duì)比①②,K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化C.驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法D.將Zn換成Cu,用①的方法可判斷Fe比Cu活潑
評(píng)析　本題通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,考查Fe2+的檢驗(yàn)、 實(shí)驗(yàn)方案的對(duì)比,解決本題的關(guān)鍵是用對(duì)比分析法。要注意操作條件的 變化,如①中沒(méi)有取溶液,②中取出溶液,考慮Fe對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。要證 明Fe比Cu活潑,可用②的方法。通過(guò)設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法考查學(xué)生對(duì)性質(zhì) 探究的實(shí)驗(yàn)方案的分析能力和推理論證能力,體現(xiàn)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí) 的學(xué)科核心素養(yǎng)。3.條件創(chuàng)新
例3????(2019浙江4月選考,28)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe (OH)2白色沉淀。?　　請(qǐng)回答:(1)儀器1的名稱　　　????。裝置5的作用　　　　　　　　　　　　???? 　　????。
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),關(guān)閉K2,打開(kāi)K1,反應(yīng)一段時(shí)間后,再打開(kāi)K2,關(guān)閉K1,發(fā)現(xiàn)3 中溶液不能進(jìn)入4中。請(qǐng)為裝置作一處改進(jìn),使溶液能進(jìn)入4中????。(3)裝置改進(jìn)后,將3中反應(yīng)后溶液壓入4中,在4中析出了灰綠色沉淀。從 實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程分析沒(méi)有產(chǎn)生白色沉淀的原因　　　　　　　　　　???? 　　　　　　　　????。
答案　(1)滴液漏斗(分液漏斗)　液封,防止空氣進(jìn)入裝置4　(2)在裝置 2、3之間添加控制開(kāi)關(guān)　(3)裝置4內(nèi)的空氣沒(méi)有排盡
評(píng)析　該裝置制備Fe(OH)2白色沉淀的思路是在排盡空氣的裝置中,將鐵 屑和稀硫酸反應(yīng)得到的FeSO4,溶液利用反應(yīng)生成的氣體壓至裝置4中與 NaOH反應(yīng),得到Fe(OH)2,注意所需試劑也需要加熱除掉其中的溶解氧。 該試題對(duì)常規(guī)制備Fe(OH)2的裝置進(jìn)行改進(jìn),創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境,得到較純凈的 Fe(OH)2,體現(xiàn)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)。4.評(píng)價(jià)創(chuàng)新
例4????(2016課標(biāo)Ⅰ,26,節(jié)選)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上 在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室 中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉?wèn)題:(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將收集到的NH3充入注射器X中,硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑,充入 NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。?
答案　(2)①紅棕色氣體慢慢變淺?、?NH3+6NO2? 7N2+12H2O????③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象　④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強(qiáng) 小于外壓

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