2026年化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作技能考核題目集一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（共3題，每題20分）1.題目：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某工廠廢水中是否含有鉻離子（Cr3?），并確定其濃度范圍。要求：（1）簡述實(shí)驗(yàn)原理及所需主要試劑和儀器。（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，包括樣品預(yù)處理和檢測方法。（3）若檢測結(jié)果為陽性，如何進(jìn)一步確定鉻的價(jià)態(tài)（Cr3?或Cr??）？2.題目：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定某地井水中的氟離子（F?）含量，并評(píng)估其是否符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)（≤1.0mg/L）。要求：（1）說明氟離子測定的常用方法（如氟離子選擇電極法）及原理。（2）列出所需試劑、儀器及標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制步驟。（3）若測定過程中出現(xiàn)干擾，如何消除或校正？3.題目：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究某農(nóng)業(yè)土壤中重金屬鉛（Pb2?）的形態(tài)分布（可溶性Pb2?和殘?jiān)鼞B(tài)Pb2?）。要求：（1）簡述實(shí)驗(yàn)原理（如DTPA浸提法）。（2）列出所需試劑、儀器及浸提步驟。（3）如何通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)評(píng)估土壤中鉛的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)？二、實(shí)驗(yàn)操作題（共5題，每題15分）1.題目：準(zhǔn)確配制500mL0.1mol/L的硫酸（H?SO?）溶液。要求：（1）寫出配制步驟（包括濃硫酸稀釋的安全注意事項(xiàng)）。（2）若使用移液管和容量瓶，需注明規(guī)格及操作要點(diǎn)。2.題目：操作滴定管測定某未知濃度氫氧化鈉（NaOH）溶液的濃度，使用0.1mol/L的鹽酸（HCl）標(biāo)準(zhǔn)溶液。要求：（1）簡述滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)（酚酞指示劑變色范圍）。（2）若滴定過程中出現(xiàn)滴定過量，如何補(bǔ)救？3.題目：使用分光光度計(jì)測定某植物葉片中葉綠素的含量（提取液波長選擇652nm）。要求：（1）簡述葉綠素提取的步驟（有機(jī)溶劑選擇及研磨要點(diǎn)）。（2）若空白對(duì)照溶液吸光度過高，可能的原因及解決方法？4.題目：操作顯微鏡觀察某水體沉積物中的微生物群落結(jié)構(gòu)。要求：（1）簡述樣品固定和制片步驟。（2）若視野模糊，如何調(diào)節(jié)顯微鏡？5.題目：使用pH計(jì)測定某工業(yè)廢水（可能含酸堿）的pH值，并校準(zhǔn)pH計(jì)。要求：（1）簡述pH計(jì)校準(zhǔn)的步驟（標(biāo)準(zhǔn)緩沖液選擇）。（2）若測定結(jié)果偏離實(shí)際值，可能的原因及排查方法？三、安全與規(guī)范題（共4題，每題10分）1.題目：某實(shí)驗(yàn)需要使用易燃溶劑（如乙醇），簡述操作過程中的防火安全措施。2.題目：若實(shí)驗(yàn)中不慎發(fā)生皮膚接觸強(qiáng)酸（如濃硝酸），應(yīng)如何緊急處理？3.題目：簡述實(shí)驗(yàn)室廢棄物分類處理的原則（如酸堿廢液不能直接混合）。4.題目：使用離心機(jī)操作時(shí)，如何避免樣品飛濺？答案與解析一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題1.驗(yàn)證廢水中鉻離子（Cr3?）的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)答案：（1）原理：Cr3?與三價(jià)鐵離子（Fe3?）在弱酸性條件下生成氫氧化鉻（Cr(OH)?）沉淀，顏色為灰綠色?？赏ㄟ^過濾定量或用比色法測定。試劑與儀器：硫酸（H?SO?）、氯化鐵（FeCl?）、氫氧化鈉（NaOH）、容量瓶、燒杯、玻璃棒、濾紙、紫外可見分光光度計(jì)（可選）。（2）步驟：①取100mL廢水樣品，用H?SO?調(diào)節(jié)pH至1-2；②加入過量FeCl?溶液，攪拌30分鐘；③用濾紙過濾，收集沉淀；④沉淀用蒸餾水洗滌2次，干燥后稱重（定量法）；或用H?SO?溶解沉淀，用分光光度計(jì)在540nm處測定吸光度（比色法）。（3）價(jià)態(tài)確認(rèn)：-加入氯水（Cl?），若顏色變?yōu)槌赛S色（Cr??特征），則原樣品含Cr??；-若不變色，則為Cr3?。解析：本設(shè)計(jì)結(jié)合沉淀和比色法，兼顧操作簡便性和準(zhǔn)確性，符合環(huán)保行業(yè)廢水檢測需求。2.測定井水中氟離子（F?）含量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)答案：（1）原理：氟離子選擇電極法基于F?與電極膜上離子交換，通過測量電勢差計(jì)算濃度。試劑與儀器：氟離子選擇電極、pH計(jì)、磁力攪拌器、標(biāo)準(zhǔn)氟溶液（如0.01mol/LNaF）、pH6.8緩沖液、移液管、容量瓶。（2）步驟：①配制一系列標(biāo)準(zhǔn)氟溶液（濃度0,0.1,0.2,...,1.0mg/L）并測定電勢；②繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（電勢-濃度）；③取20mL井水樣品，加入pH6.8緩沖液，插入電極攪拌測定電勢；④代入標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算濃度。（3）干擾消除：-高濃度Ca2?干擾可通過加入EDTA絡(luò)合；-CO?2?干擾需用酸中和。解析：該方法靈敏度高，適用于飲用水監(jiān)測，符合地方衛(wèi)生部門檢測要求。3.土壤中鉛（Pb2?）形態(tài)分布的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)答案：（1）原理：DTPA浸提法（pH7.3條件下）僅溶解可交換態(tài)Pb2?，殘?jiān)鼞B(tài)Pb2?不溶。試劑與儀器：DTPA溶液、鹽酸羥胺、醋酸銨、pH計(jì)、離心機(jī)、原子吸收光譜儀（AAS）。（2）步驟：①取風(fēng)干土壤樣品，加入DTPA浸提劑（pH調(diào)至7.3），振蕩1小時(shí)；②離心取上清液，過濾；③用AAS測定上清液中Pb濃度（可溶性Pb）；④沉渣用硝酸消解后測定總Pb，減去可溶性Pb得殘?jiān)鼞B(tài)Pb。（3）生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：-若可溶性Pb＞50%且總Pb＞100mg/kg，則風(fēng)險(xiǎn)較高。解析：該方法廣泛應(yīng)用于農(nóng)田土壤重金屬檢測，符合農(nóng)業(yè)環(huán)保監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)。二、實(shí)驗(yàn)操作題1.配制0.1mol/L硫酸（H?SO?）溶液答案：（1）步驟：①量取4.2mL濃硫酸（98%）于燒杯中，緩慢加入200mL蒸餾水，攪拌冷卻；②移入500mL容量瓶，定容至刻度，搖勻。安全：濃硫酸稀釋時(shí)“酸入水”，避免沸騰飛濺。（2）儀器：10mL移液管、500mL容量瓶。解析：嚴(yán)格遵循濃酸稀釋原則，符合實(shí)驗(yàn)室規(guī)范。2.滴定NaOH溶液濃度答案：（1）終點(diǎn)判斷：酚酞指示劑由粉紅突變?yōu)闊o色（pH8.2-10）。（2）補(bǔ)救措施：-若過量，補(bǔ)加少量NaOH溶液重新滴定；-避免初始加酸過多，可分次滴定。解析：考察滴定操作精度及異常處理能力。3.分光光度法測定葉綠素答案：（1）提取步驟：①取新鮮葉片，研磨于95%乙醇中；②離心取上清液，避光保存。（2）吸光度過高原因：-乙醇濃度不足（應(yīng)≥95%）；-葉片研磨不充分。解析：適用于植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，需注意有機(jī)溶劑選擇。4.顯微鏡觀察沉積物微生物答案：（1）制片：樣品涂布載玻片，干燥后滴加碘液染色（可選）。（2）調(diào)節(jié)方法：-聚焦失敗可先調(diào)粗準(zhǔn)焦螺旋，再細(xì)調(diào)；-光圈調(diào)大可增加亮度。解析：考察基本顯微鏡操作技能。5.pH計(jì)校準(zhǔn)與測定答案：（1）校準(zhǔn)步驟：①用pH6.86緩沖液調(diào)零；②用pH4.00緩沖液校正斜率。（2）偏差排查：-電極污染需清洗；-溫度未補(bǔ)償需校正。解析：符合工業(yè)廢水pH檢測要求。三、安全與規(guī)范題1.易燃溶劑防火措施答案：-遠(yuǎn)離明火；-實(shí)驗(yàn)臺(tái)鋪設(shè)石棉布；-通風(fēng)櫥操作。解析：基本實(shí)驗(yàn)室安全常識(shí)。2.強(qiáng)酸皮膚接觸處理答案：立即用大量流動(dòng)水沖洗15分鐘，脫去污染衣物，送醫(yī)。解析：符合