（全國版）2019版中考化學(xué)復(fù)習(xí)題型突破（六）科學(xué)探究題課件.pptx

TYPE 6,題型突破（六） 科學(xué)探究題,此類題目一般是以研究性小課題作為試題的內(nèi)容和研究對象,以實驗為研究手段,模擬科學(xué)探究過程對小課題展開研究。試題通常按問題情境、知識視野和探究過程來構(gòu)建。題干中的文字一般比較多,要回答的問題也比較多,因此科學(xué)探究題也是中考化學(xué)中的一個難點。 突破方法:在解答科學(xué)探究題時,應(yīng)注意認(rèn)真閱讀全題,理解題中所給的“資料”內(nèi)容,找到所要解決的問題與“資料”內(nèi)容的關(guān)系,以確定解題的思路、方法和途徑。另外,我們在進(jìn)行文字表述時,要注意用詞上的嚴(yán)謹(jǐn)性和簡潔性,避免出現(xiàn)因詞不達(dá)意或主觀上的疏漏而導(dǎo)致失分。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,例 1 2018淄博 同學(xué)們學(xué)習(xí)氧氣后發(fā)現(xiàn),許多物質(zhì)在氧氣中能劇烈燃燒,如:蠟燭在氧氣中燃燒且有明亮的火焰;鐵絲也能在氧氣中燃燒,但是沒有火焰。針對這些問題同學(xué)們進(jìn)行實驗,請你參與他們的實驗探究。 (1)寫出實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式: 。同學(xué)們對鐵絲在氧氣中燃燒的實驗進(jìn)行了改進(jìn),用適量10%的過氧化氫溶液和二氧化錳代替原實驗集氣瓶中的水(如圖T6-1所示),其優(yōu)點是實驗簡便且保證安全,還有 ;實驗觀察到的現(xiàn)象是鐵絲劇烈燃燒,火星四射, ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。,圖T6-1,圖T6-2,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,(2)點燃蠟燭,用坩堝鉗夾持一根尖嘴玻璃管,將其末端插入燃著的蠟燭燭心附近,一段時間后用火柴在玻璃管尖嘴處點燃,有火焰產(chǎn)生(如圖T6-2所示)。由此可知,蠟燭燃燒產(chǎn)生的火焰是由 (填“固態(tài)”或“氣態(tài)”)石蠟燃燒形成的。要使該實驗成功,同學(xué)們認(rèn)為尖嘴玻璃管不宜過長,原因是 。 交流反思:控制反應(yīng)條件可以促進(jìn)或抑制化學(xué)反應(yīng)。請寫出促進(jìn)可燃物燃燒的兩種方法: 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,解析 (1)該實驗用過氧化氫溶液和二氧化錳代替水,優(yōu)點是實驗簡便且保證安全,并且在一段時間內(nèi)能持續(xù)提供一定濃度的足量的氧氣。(2)石蠟的熔點和沸點較低,且具有可燃性,當(dāng)燭心的溫度較高時,石蠟蒸氣沿玻璃管導(dǎo)出在尖嘴處被點燃。如果玻璃管過長,由于溫度降低,石蠟蒸氣會在玻璃管中冷凝,不能從玻璃管末端導(dǎo)出,導(dǎo)致實驗不成功。促進(jìn)可燃物燃燒的兩種方法是增大氧氣的濃度;增大可燃物與氧氣的接觸面積。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,實驗1:取質(zhì)量比111的木炭粉和氧化銅混合物1.3 g,進(jìn)行實驗。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,實驗2:取一定量的混合物,用1-2裝置進(jìn)行實驗。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,例3 2017威海 探究白酒燃燒的奧秘。 在診所里,小華同學(xué)看到老中醫(yī)用“酒火療法”為患者治療,發(fā)現(xiàn)白酒竟然能夠被點燃。老中醫(yī)告訴她:只有酒精體積分?jǐn)?shù)較大(即度數(shù)較高)的白酒才能被點燃。好奇并喜歡探究的小華用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精溶液(指每100 mL酒精水溶液中含75 mL酒精)代替白酒進(jìn)行了系列探究。 提出問題 能被點燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù)是多少? 查閱資料 酒精(C2H5OH)是一種無色液體,易揮發(fā),易燃燒,可以任意比例與水互溶。 兩種液體混合時,分子間隔不同對混合后的總體積有影響,但對本實驗的影響很小,忽略不計。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,實驗探究 實驗用品:75%酒精溶液、蒸餾水、小燒杯、膠頭滴管、量筒(20 mL、10 mL)、蒸發(fā)皿、玻璃棒、火柴。 (1)實驗時,用75%酒精溶液配制10 mL 60%的酒精溶液。 最好選用 mL量筒,使用量筒量取液體讀數(shù)時應(yīng)注意 。 配制該溶液的操作方法是 。 (2)在室溫(20 )時,小華按上述方法配制了體積分?jǐn)?shù)為50%、40%、30%、20%的酒精溶液各10 mL,分別倒入蒸發(fā)皿中,點燃,觀察。實驗結(jié)果如下表:,酒精完全燃燒的化學(xué)方程式為 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,(3)室溫(20 ),在小華實驗探究的基礎(chǔ)上,要想更精確地測定能被點燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù),請你補充進(jìn)一步探究的實驗方案: 。 (4)拓展應(yīng)用 未蓋燈帽且久置不用的酒精燈,常常不能被點燃。其原因是 。 因酒精含量低而不能燃燒的酒精溶液,要分離出其中的酒精,可采用的方法是 。,【方法點撥】,當(dāng)多種因素的變化都可能影響實驗結(jié)果時,要明確哪種因素真正起了作用,就必須控制其他因素相同只改變這種因素,從而考查該因素對實驗結(jié)果所起的作用,這種方法在科學(xué)探究中稱為控制變量法。此類試題的特點是運用控制變量法設(shè)計多個實驗,記錄多組實驗數(shù)據(jù),主要考查設(shè)計的某個實驗在探究過程中所起的作用或推斷實驗結(jié)論等。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,解析 (1)選取量筒的量程要接近所量取液體體積,讀數(shù)時為了保證準(zhǔn)確性,要將量筒平放,視線與凹液面的最低處保持水平。溶液配制的步驟為:計算:配制10 mL 60%的酒精溶液需75%酒精溶液體積為10 mL60%75%=8 mL,需水的量為10 mL-8 mL=2 mL;量取:用量筒分別量取8 mL 75%的酒精溶液、2 mL蒸餾水;溶解:將量取的酒精和水倒入小燒杯中,并用玻璃棒攪拌均勻。(2)酒精完全燃燒生成二氧化碳和水。(3)想要更精確地測定能被點燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù),可根據(jù)表中30%40%之間處于可燃與不可燃之間若干數(shù)據(jù)進(jìn)行探究。(4)使用完酒精燈及時蓋滅防止燈內(nèi)酒精揮發(fā);酒精沸點比水低,分離酒精和水的方法是蒸餾。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,針對訓(xùn)練,1.2018舟山 二氧化碳?xì)怏w既是溫室效應(yīng)的元兇,又是一種潛在的資源。實驗室里,科學(xué)家已成功利用二氧化碳與環(huán)氧丙烷(一種簡單有機(jī)物)在催化劑的作用下合成“二氧化碳塑料”。該新型塑料在投入工業(yè)生產(chǎn)前,以下不是科學(xué)家重點考慮的問題是 ( ) A.如何提高催化劑的催化效率 B.新型塑料是否可降解 C.新型塑料的化學(xué)性質(zhì)是否穩(wěn)定 D.新型塑料生產(chǎn)是否影響碳循環(huán),答案 D,解析 新型塑料生產(chǎn)不會影響碳循環(huán),不是科學(xué)家重點考慮的問題。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,2.2018金華 小君和小英同學(xué)發(fā)現(xiàn):帶火星的竹簽在空氣中不會復(fù)燃,若用裝有60%水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣,得到的氣體能使帶火星的竹簽復(fù)燃。為了找到能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值,他們進(jìn)行了如下探究: 設(shè)計實驗 小君設(shè)計了如圖T6-3的裝置,該裝置的圓底燒瓶中放入25 mL 水的目的是 。 實驗研究 第一組實驗:取3只集氣瓶,編號為,分別裝入15%、30%和45%的水,蓋上玻璃片倒置在水槽中。當(dāng)氣泡 放出后,導(dǎo)管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出。將相同的3支帶火星竹簽分別插入號瓶中,記錄實驗現(xiàn)象。,圖T6-3,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,獲得第一組實驗現(xiàn)象后,小君又做了第二組實驗,并記錄實驗現(xiàn)象。兩組實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見下表: 得出上述兩組實驗現(xiàn)象后,小英認(rèn)為還不能確定能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值,需繼續(xù)進(jìn)行實驗。則實驗序號的集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該是 %。 實驗結(jié)論 再經(jīng)過數(shù)次實驗并計算后得出:能使帶火星竹簽復(fù)燃的氧氣含量最小值為48.7%。 繼續(xù)探究 小君認(rèn)為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的水蒸氣,請你提出實驗改進(jìn)的措施: 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,解析 設(shè)計實驗 15%的過氧化氫溶液濃度較大,在催化劑二氧化錳的作用下分解速率快,不易收集氧氣,因此需加入25 mL的水稀釋過氧化氫溶液,減緩過氧化氫的分解速率。 實驗研究 用排水集氣法收集氧氣時當(dāng)導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)均勻冒出時才能開始收集;集氣瓶裝水的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該位于復(fù)燃的最小值和很亮的最大值之間,通過觀察表格可知:復(fù)燃最小值為38,很亮的最大值為34,所以數(shù)值在34到38之間,應(yīng)該選擇36。 繼續(xù)探究 生成的氣體中含有水分,可以增加一個干燥裝置,再用排油法收集。,答案設(shè)計實驗 稀釋過氧化氫溶液,減緩過氧化氫的分解速率 實驗研究 連續(xù)、均勻 36 繼續(xù)探究 收集氧氣前增加氣體的干燥裝置,再用排油法收集氧氣,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,3.2018梧州 梧州市某中學(xué)化學(xué)興趣小組的同學(xué)查資料知道,乙醇(化學(xué)式為C2H6O)俗稱酒精,通常情況下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在一定條件下能與氧氣反應(yīng)?，F(xiàn)對乙醇與氧氣反應(yīng)進(jìn)行探究。 探究活動一 同學(xué)們把繞成螺旋狀的紅色銅絲在酒精燈的外焰上灼燒到通紅,取出銅絲,發(fā)現(xiàn)表面變黑,趁熱插入裝有無水乙醇的試管中(如圖T6-4),銅絲很快變?yōu)榧t色,并聞到刺激性氣味。重復(fù)上述操作多次,得到A溶液;經(jīng)稱量,實驗前后銅絲質(zhì)量不變。銅絲灼燒后生成的黑色物質(zhì)是 ,銅絲除了給反應(yīng)加熱外,還起到 作用。,圖T6-4,提出問題 生成的刺激性氣味的氣體是什么? 猜想與假設(shè) 有同學(xué)提出刺激性氣味的氣體可能是: 猜想一:SO2; 猜想二:CO2; 猜想三:醋酸(C2H4O2)。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,討論與結(jié)論一 同學(xué)們討論后發(fā)表看法: 小吳認(rèn)為猜想一不正確,判斷的依據(jù)是 。 小周認(rèn)為猜想二也不正確,判斷的依據(jù)是 。 小施認(rèn)為猜想三有可能正確,原因是醋酸具有揮發(fā)性,并有刺激性氣味。 探究活動二 小施同學(xué)設(shè)計實驗驗證后,發(fā)現(xiàn)猜想三也不正確。請補充完成小施的實驗操作和現(xiàn)象:取少量A溶液加入試管中,然后 。 討論與結(jié)論二 老師提示這種刺激性氣味氣體來源于易揮發(fā)的B物質(zhì),其相對分子質(zhì)量為44,且含有C、H、O三種元素(氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過20%),由此可推知B物質(zhì)的化學(xué)式為 。 拓展活動 (1)同學(xué)們再取少量A溶液加入試管中,加少量無水硫酸銅固體,變藍(lán)色(已知:乙醇、B物質(zhì)遇無水硫酸銅均不顯藍(lán)色),說明乙醇在一定條件下與氧氣的反應(yīng)有 生成。 (2)乙醇在微生物(醋酸菌)作用下與氧氣反應(yīng)能生成醋酸,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,解析 探究活動一 將銅絲放在空氣中加熱,銅絲與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,現(xiàn)象為紅色固體變成黑色,銅絲除了給反應(yīng)加熱外,還起到催化作用。 討論與結(jié)論一 由刺激性氣味可知該氣體不為二氧化碳;根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,可知該氣體不為SO2。 探究活動二 由于醋酸具有揮發(fā)性且溶液顯酸性,所以證明猜想三不成立的實驗為:取少量A溶液于試管中,加入適量紫色石蕊溶液,溶液不變紅。 討論與結(jié)論二 根據(jù)B物質(zhì)由碳、氫、氧三種元素組成,其中氫元素的含量小于20%,且相對分子質(zhì)量為44,可推知B物質(zhì)為C2H4O。 拓展活動 (1)無水硫酸銅遇水變藍(lán)色,根據(jù)加入無水硫酸銅變藍(lán),乙醇和B物質(zhì)都不能使無水硫酸銅變藍(lán),可知反應(yīng)后有水(或H2O)生成。(2)依據(jù)題意可知該反應(yīng)是乙醇和氧氣反應(yīng)生成醋酸和水。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,4.2017徐州 某班學(xué)生在老師指導(dǎo)下探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)。 (1)按圖T6-5裝好藥品、連好裝置(夾持儀器已略去)。其中A裝置的作用是 。 (2)加熱一段時間后,灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡,能產(chǎn)生爆鳴。該氣體燃燒的化學(xué)方程式是 。 (3)同學(xué)們討論后認(rèn)為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”,玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“過量的鐵”。 查閱資料 鐵有三種氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接觸到空氣會立即由黑色變?yōu)榧t棕色;鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)。,圖T6-5,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,實驗探究,探究結(jié)論 鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應(yīng),有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,拓展創(chuàng)新 同學(xué)們利用微型儀器“長柄V形玻璃管”改進(jìn)了圖T6-5裝置,設(shè)計出圖T6-6裝置,并分別選用濕棉花、濕粉筆、蘆薈葉、芭蕉莖、氫氧化鎂、氫氧化銅等作為供水劑,實驗都獲得成功。,改進(jìn)裝置與原裝置相比,改進(jìn)裝置有很多優(yōu)點,請你寫出一條: 。 分析上述供水劑的供水原理,其中正確的是 (填序號)。 A.疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水和保水性能 B.新鮮的富水植物,在受熱時水分容易釋放出來 C.本身不含水的固體物質(zhì),不能用作供水劑,圖T6-6,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,解析 (1)加熱試管中的水,是為了給反應(yīng)提供水蒸氣。(2)由于氣泡向上飛起,又有可燃性,判斷氣泡中氣體是氫氣。(3)實驗探究 該黑色固體在空氣中不變色,因此一定不含氧化亞鐵和氧化鐵;黑色固體與加入的試劑反應(yīng)生成紅色固體,因此加入的是硫酸銅溶液,黑色固體中有過量的鐵,因為鐵的氧化物不能與硫酸銅反應(yīng),因此剩余物中仍有黑色固體(或黑色固體有殘留或黑色固體減少或黑色固體部分溶解等),溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色(或藍(lán)色變淺);根據(jù)以上探究得出,黑色固體中一定含有鐵和四氧化三鐵。拓展創(chuàng)新 改進(jìn)后的裝置簡單、操作方便、節(jié)省藥品、節(jié)約能源、節(jié)約資源、供水物質(zhì)來源豐富等。本身不含水的固體物質(zhì)如氫氧化鎂、氫氧化銅等能作為供水劑,是因為受熱分解會產(chǎn)生水。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,5.2017重慶A 某化學(xué)興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法,進(jìn)行了一系列實驗探索。 (1)小組用鋅與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (2)為了加快鋅與稀鹽酸的反應(yīng)速率,老師提示可向反應(yīng)物中加入少量硫酸銅固體,為了弄明白速率加快的原因,小組同學(xué)提出了以下猜想: 猜想一:起促進(jìn)作用的是硫酸根離子; 猜想二:起促進(jìn)作用的是銅離子; 猜想三:生成物質(zhì)起到促進(jìn)作用。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,為了驗證上述猜想是否正確: 小明將硫酸銅換成硫酸鈉,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化,小明得出猜想 不正確。 小明提出將硫酸銅換成氯化銅進(jìn)一步驗證猜想,小劉認(rèn)為不需要替換試劑,只需通過觀察加入硫酸銅固體后的現(xiàn)象就可以驗證,該反應(yīng)的現(xiàn)象為 ,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。此反應(yīng)發(fā)生后反應(yīng)速率加快依然較明顯,小劉得出猜想 正確。 (3)小王覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈,原因是 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,6.2017廣州 菱錳礦(含有MnCO3)常用稀硫酸來浸出Mn2+。 (1)浸出Mn2+發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng),該化學(xué)方程式是 。 (2)為探究浸錳的最佳工藝條件,某研究小組首先進(jìn)行了單因素實驗,數(shù)據(jù)如下:,礦酸比從10.4到10.8的過程中,稀硫酸的用量 (填“增大”或“減小”)。 分析數(shù)據(jù)得知:當(dāng)?shù)V酸比從10.4變化到10.6時,Mn2+浸出率 ;當(dāng)?shù)V酸比從10.6變化到10.8時,Mn2+浸出率 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,(3)該研究小組選定兩個因素作為研究條件進(jìn)行對比實驗,數(shù)據(jù)如下:,表中x最有可能的數(shù)值為 (填序號)。 A.79.7 B.80.8 C.87.6 D.92.8 該工藝的最佳條件為:礦酸比: ;溫度: 。,類型一 對實驗條件、實驗方法的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,實驗1 取適量碘化鉀固體露置于空氣中一小段時間,觀察到固體泛黃。往泛黃的固體中加入足量稀硫酸,產(chǎn)生無色無味的氣體,將氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁。 澄清石灰水變渾濁的原因是 (用化學(xué)方程式表示)。 化學(xué)小組認(rèn)為:據(jù)此現(xiàn)象,還不能得出“反應(yīng)甲是造成碘化鉀變質(zhì)的原因”的結(jié)論。理由是 。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,實驗2 按圖T6-7所示裝置進(jìn)行實驗,數(shù)日后,觀察到碘化鉀固體無泛黃現(xiàn)象。 據(jù)此現(xiàn)象,可得出的結(jié)論是 。 實驗3 按圖T6-8所示裝置進(jìn)行實驗,數(shù)日后,觀察到碘化鉀固體無泛黃現(xiàn)象。 查閱文獻(xiàn)獲知,常溫下某些氣體和固體反應(yīng)須在潮濕環(huán)境中進(jìn)行?；瘜W(xué)小組據(jù)此改進(jìn)實驗,很快觀察到固體泛黃的現(xiàn)象。 簡述化學(xué)小組改進(jìn)實驗的具體措施: 。 實驗結(jié)論 根據(jù)上述實驗,化學(xué)小組得出結(jié)論:碘化鉀固體泛黃變質(zhì)是碘化鉀與 共同作用的結(jié)果。,圖T6-7,圖T6-8,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,例5 2018濰坊 金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,所得溶液呈堿性,可使酚酞溶液顯紅色。某同學(xué)將鎂條放在水中煮沸,趁熱取出部分溶液,滴加酚酞溶液,變?yōu)榧t色,放置在空氣中一段時間后,發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了。 (1)鎂與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 (2)查閱資料:溶液紅色褪去的原因是溶液堿性減弱。 提出問題 導(dǎo)致溶液堿性減弱的原因是什么? 假設(shè)與分析 假設(shè)1:可能是氫氧化鎂與N2或O2發(fā)生了反應(yīng)。 假設(shè)2:可能是溶液吸收了空氣中的 。 假設(shè)3:可能是氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低而 。 由堿的性質(zhì)可知,假設(shè)1不成立。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,實驗探究,拓展延伸,(3)將一小塊金屬鈉投入硫酸銅溶液時,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。 請解釋其原因: 。 (4)除上述金屬外,根據(jù)金屬活動性順序,預(yù)測 (舉一例即可)也能跟硫酸銅溶液反應(yīng)產(chǎn)生上述現(xiàn)象。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,答案 D,解析 “會不會是大理石”應(yīng)用的是猜想;“將其放在食醋中,有氣泡產(chǎn)生”應(yīng)用的是實驗;“認(rèn)為鵝卵石中可能含有碳酸鹽”是推理,沒有應(yīng)用的科學(xué)方法是歸納。,針對訓(xùn)練,1.2017威海 小麗撿到一枚白色鵝卵石,這會不會是大理石呢?將其放在食醋中,有氣泡產(chǎn)生。小麗認(rèn)為鵝卵石中可能含有碳酸鹽。在此過程中,沒有應(yīng)用的科學(xué)方法是( ) A.猜想 B.實驗 C.推理 D.歸納,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,2.2017泰安 某興趣小組在探究濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)時,將濃硫酸滴加到氯化鈉固體中并小心地加熱,發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,同時發(fā)現(xiàn)有白霧,經(jīng)查閱資料了解到濃硫酸與氯化鈉在加熱時會發(fā)生反應(yīng),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ,該興趣小組對產(chǎn)生的氯化氫(HCl)氣體是否顯酸性進(jìn)行了相關(guān)探究。 進(jìn)行實驗 同學(xué)們根據(jù)二氧化碳與水反應(yīng)的實驗探究方法,用三朵由紫甘藍(lán)的汁液染成藍(lán)紫色的紙質(zhì)干燥小花進(jìn)行如圖T6-9中1所示的三個實驗。,圖T6-9,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,實驗現(xiàn)象 和中小花不變色;中小花變成紅色。 查閱資料 圖2是同學(xué)們查閱的氯化氫氣體溶于水的示意圖。 實驗結(jié)論 氯化氫氣體不顯酸性。 反思交流 (1)從微觀角度分析氯化氫氣體不顯酸性的原因是 。 (2)小明向?qū)嶒炛凶兗t的小花上噴足量的稀氫氧化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)小花最后變成黃綠色,寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 (3)紫甘藍(lán)的汁液在酸性溶液中顯 色。 (4)下列實驗可以用來說明氯化氫氣體不顯酸性的是 (填序號)。 A.測試鹽酸的導(dǎo)電性,鹽酸能導(dǎo)電 B.干燥的碳酸鈉粉末放入氯化氫氣體中,不反應(yīng) C.氫氣與氯氣反應(yīng),生成氯化氫氣體 D.干燥的碳酸鈉粉末放入鹽酸中,能反應(yīng),類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,拓展應(yīng)用 同學(xué)們?yōu)樘骄糠肿拥倪\動情況,在玻璃管兩端同時放入蘸有試劑的棉花,做了如圖T6-10所示實驗,發(fā)現(xiàn)在玻璃管內(nèi)形成了白色煙環(huán)(成分為氯化銨)且偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端。 (5)白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端的原因是 ; 寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。,圖T6-10,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,解析 氯化鈉和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和氯化氫。(1)溶液呈酸性的本質(zhì)是溶液中存在著自由移動的氫離子,氯化氫氣體是由氯化氫分子構(gòu)成的,氯化氫分子是由氫原子和氯原子構(gòu)成的,氯化氫分子中不含有氫離子,所以氯化氫氣體不顯酸性。(2)向?qū)嶒炛屑t色的小花上噴足量氫氧化鈉溶液時,氫氧化鈉將鹽酸中和,過量的氫氧化鈉溶液使紫甘藍(lán)汁液變成黃綠色。(3)紫甘藍(lán)汁液在酸性溶液中會變紅。(4)鹽酸能導(dǎo)電是因為溶液中存在著自由移動的氫離子和氯離子,說明氯化氫氣體溶于水顯酸性;干燥的碳酸鈉和氯化氫不反應(yīng),說明氯化氫氣體不顯酸性;氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體,與氯化氫氣體是否顯酸性沒有關(guān)系;干燥的碳酸鈉粉末能與鹽酸反應(yīng),說明氯化氫氣體的水溶液顯酸性。(5)氨分子的運動速度大于氯化氫分子,所以,白色煙環(huán)偏向濃鹽酸的一端;氨和氯化氫反應(yīng)生成氯化銨。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,3.2018安徽 “藍(lán)瓶子”實驗是一個有趣的化學(xué)振蕩實驗:盛有氫氧化鈉、亞甲藍(lán)(C16H18N3SCl)、葡萄糖混合液的試管,經(jīng)振蕩、靜置后溶液顏色會出現(xiàn)反復(fù)變化(如圖T6-11中甲)。某興趣小組開展如下探究,回答下列問題。 (1)混合液中屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)的有水和 。 (2)小明對振蕩實驗后溶液變藍(lán)的原因進(jìn)行如下猜想:溶液中溶入CO2;溶液中溶入O2;溶液中溶入 (填化學(xué)式)。 (3)小紅利用圖乙裝置,從A端吹入呼出的氣體,混合液由無色變?yōu)樗{(lán)色,由此 (填“能”或“不能”)得出猜想正確,原因是 。 (4)為探究猜想,利用圖乙裝置設(shè)計實驗方案: 。,圖T6-11,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,答案 (1)葡萄糖 (2)N2 (3)不能 人體呼出的氣體中含有氮氣和氧氣等 (4)從A端通入氧氣,若溶液變藍(lán),則猜想正確;若溶液不變藍(lán),則猜想不正確,解析 本題考查的是實驗方案的設(shè)計與評價。(1)混合溶液中屬于人類基本營養(yǎng)素的物質(zhì)有葡萄糖、水兩種物質(zhì)。(2)試管中密閉空間內(nèi)存在空氣,其成分主要有氧氣、氮氣和二氧化碳等,振蕩后溶液變藍(lán)的原因可能是:溶液中溶入CO2;溶液中溶入O2;溶液中溶入氮氣(N2)等。(3)呼出的氣體中含量較多的氣體有氮氣、二氧化碳等。吹入呼出的氣體后,混合液由無色變?yōu)樗{(lán)色,但不能得出一定是氣體中的二氧化碳使溶液變藍(lán)色,其原因是人體呼出的氣體中還含有氮氣和氧氣等。(4)利用圖乙所示裝置驗證溶液變藍(lán)是由溶入氧氣引起的,可從A端通入氧氣,若溶液變藍(lán),則猜想正確;若溶液不變藍(lán),則猜想不正確。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,4.2018成都 某項目學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探究。 查閱資料 導(dǎo)電率越大,溶液導(dǎo)電性越強,離子濃度越大。 雞蛋殼主要成分是CaCO3,其他成分對實驗影響忽略不計。 雞蛋殼與牙齒和含氟牙膏反應(yīng)的化學(xué)原理相似。 實驗一 雞蛋沉浮 將一個新鮮的雞蛋放在盛有足量稀鹽酸的燒杯中,可觀察到雞蛋一邊冒氣泡一邊沉到杯底,一會兒又慢慢上浮,到接近液面時又下沉。 (1)冒氣泡的原因: (用化學(xué)方程式表示)。 (2)接近液面時又下沉的原因: 。,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,實驗二 雞蛋殼溶解 在燒杯中加入蒸餾水,插入電導(dǎo)率傳感器,加入蛋殼粉,攪拌,測得電導(dǎo)率隨時間的變化如圖T6-12。 (3)攪拌的目的是 。 (4)圖中,ab段電導(dǎo)率變化的原因: 。bc段電導(dǎo)率基本不變的原因: 。 實驗三 雞蛋殼代替牙齒探究含氟牙膏能否預(yù)防齲齒 (5)由資料知,含氟牙膏(含氟成分為NaF)與蛋殼反應(yīng)在表面生成氟化鈣保護(hù)層。反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。,圖T6-12,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,(6)先檢查圖T6-13裝置氣密性,方法是 。 再稱取0.50 g“牙膏處理過的蛋殼(用牙膏液浸泡、洗滌、晾干)”于錐形瓶中,用注射器抽取20 mL 3.5%的鹽酸(模擬形成齲齒的酸環(huán)境),連接好裝置,打開開關(guān),將鹽酸快速壓入錐形瓶,關(guān)閉開關(guān),測得壓強隨時間的變化如圖T6-14所示。用“未用牙膏處理的蛋殼”重復(fù)上述實驗。 (7)圖T6-14中xy段壓強增大的主要原因是 。 (8)根據(jù)實驗三的數(shù)據(jù)分析,含氟牙膏 (填“能”或“不能”)預(yù)防齲齒,理由是 。,圖T6-13,圖T6-14,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,類型二 物質(zhì)變化及實驗現(xiàn)象的探究,解析 (1)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,雞蛋殼放入足量的稀鹽酸中,稀鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳。(2)二氧化碳?xì)怏w在蛋殼表面形成氣泡,使雞蛋受到浮力增大,導(dǎo)致雞蛋上浮,接近液面時雞蛋殼表面的氣泡破裂,雞蛋受到的浮力減小,雞蛋又下沉。(3)蛋殼粉溶解過程中,攪拌能加快蛋殼粉的溶解。(4)在圖像ab段測得電導(dǎo)率增強,說明CaCO3逐漸溶解,溶液中Ca2+和C的濃度增大;當(dāng)CaCO3溶解達(dá)到飽和,溶液中Ca2+和C的濃度不再增大,電導(dǎo)率基本不變。(5)含氟牙膏與雞蛋殼的反應(yīng)是氟化鈉和碳酸鈣反應(yīng)生成氟化鈣和碳酸鈉。(6)檢驗裝置氣密性的方法是連接裝置,打開開關(guān),將注射器活塞往上拉(或下壓),松手,觀察活塞是否回到原位置。(7)分析圖像可知,圖中xy段壓強明顯增大是由于鹽酸快速壓入錐形瓶,瓶內(nèi)壓強迅速增大。(8)根據(jù)實驗三的數(shù)據(jù)分析,與鹽酸反應(yīng)時,用牙膏處理過的蛋殼反應(yīng)速率相對較慢且產(chǎn)生的氣體較少,說明蛋殼表面形成了保護(hù)層,因此用含氟牙膏能夠預(yù)防齲齒。,類型三 物質(zhì)成分探究,例6 2018江西 興趣小組利用提供的試劑:稀硫酸、澄清石灰水、氯化鈉溶液、硫酸銅溶液和紫色石蕊溶液,探究酸堿鹽的性質(zhì)。小清同學(xué)將氯化鈉溶液加入到稀硫酸中沒有觀察到明顯現(xiàn)象,而將混合溶液加熱一段時間后,意外地聞到刺激性氣味。,圖T6-15,提出問題 刺激性氣味的氣體是什么? 猜想與假設(shè) 猜想1:可能是二氧化硫; 猜想2:可能是氯化氫; 猜想3:可能是氨。 大家討論后認(rèn)為猜想3不合理,依據(jù)是 。 查閱資料 SO2和CO2的化學(xué)性質(zhì)相似,都能使澄清石灰水變渾濁。寫出二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。,類型三 物質(zhì)成分探究,實驗探究 如圖T6-15所示,小誠將產(chǎn)生的氣體通入紫色石蕊溶液中,觀察到 ,于是他認(rèn)為猜想2正確。 評價與改進(jìn) 小煜認(rèn)為小誠的結(jié)論不科學(xué),于是他利用提供的試劑通過實驗確認(rèn)了猜想2正確。,結(jié)論 加熱氯化鈉與硫酸的混合溶液得到的氣體是氯化氫。 拓展應(yīng)用 實驗室可用氯化鈉和硫酸反應(yīng)制取氯化氫氣體,已知氯化氫氣體極易溶于水。請推測實驗室制取氯化氫氣體最適宜的方法為 (填序號)。 A.加熱氯化鈉溶液和稀硫酸的混合物 B.加熱氯化鈉固體和稀硫酸的混合物 C.加熱氯化鈉固體和濃硫酸的混合物,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,例7 2017河北 小明在市場看到:魚老板將一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的魚很快張開嘴,活蹦亂跳起來。小明對這種“白色粉末”很感興趣,與小剛進(jìn)行了相關(guān)探究。 查閱資料 這種“白色粉末”的主要成分是過碳酸鈉(化學(xué)式為Na2CO4),常溫下,與水反應(yīng)生成氧氣。 實驗1 小明選用如圖T6-16所示裝置中的 (填序號),進(jìn)行過碳酸鈉與水的反應(yīng)并收集產(chǎn)生的氣體,經(jīng)檢驗該氣體是氧氣,檢驗方法是 。,圖T6-16,類型三 物質(zhì)成分探究,提出問題 過碳酸鈉與水反應(yīng)后得到的溶液M中溶質(zhì)的成分是什么? 作出猜想 根據(jù)過碳酸鈉和水的組成作出以下猜想。 猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH。 實驗2 小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,觀察到有白色沉淀生成。他認(rèn)為白色沉淀是CaCO3,溶液中一定含有Na2CO3。 小剛提出質(zhì)疑:產(chǎn)生的白色沉淀不一定是CaCO3。他的理由是 。 實驗3 小剛?cè)∪芤篗,滴加稀鹽酸,觀察到 ,證明溶液中一定含有Na2CO3,從而否定了猜想二。 Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 實驗4 為進(jìn)一步確定溶液M中是否含有NaOH,他們向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止,取上層清液,加入 ,無明顯現(xiàn)象。證明溶液中無NaOH,猜想一正確。 該實驗中用CaCl2溶液而不能用飽和石灰水,原因是 。 反思拓展 (1)根據(jù)過碳酸鈉的性質(zhì),保存時應(yīng)注意防潮。 (2)檢驗A、B兩種物質(zhì)是否同時存在時,一定要考慮二者性質(zhì)的互相干擾問題。,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,針對訓(xùn)練,1.2018淮安 水垢是日常生活中常見的物質(zhì),某興趣小組收集了一部分水垢主要成分CaCO3和Mg(OH)2,不考慮其他成分對實驗的影響并對其進(jìn)行實驗探究。 查閱資料 Mg(OH)2受熱易分解,生成MgO和H2O; 無水硫酸銅是白色固體,遇水變藍(lán)色。 探究活動一 驗證水垢中的CaCO3和Mg(OH)2。 (1)小斌取一定量水垢樣品,高溫灼燒,將生成的氣體依次通過澄清石灰水和無水硫酸銅,觀察到澄清石灰水變渾濁、無水硫酸銅變 色。 得出結(jié)論:水垢中含有CaCO3和Mg(OH)2。 (2)小紅提出小斌的實驗方案存在明顯缺陷,小紅的理由是 。,類型三 物質(zhì)成分探究,探究活動二 分離水垢中的CaCO3和Mg(OH)2。 小林設(shè)計了如下實驗流程(部分產(chǎn)物已略去)。 (1)過濾用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和 。 (2)濾液A中的溶質(zhì)有 (用化學(xué)式表示)。 (3)加入MgCl2溶液時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 (4)操作的實驗步驟是 。,圖T6-17,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,2.2018婁底 某實驗小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了鐵的冶煉后,想探究煉鐵高爐排放出的高爐氣體中污染環(huán)境的氣體有哪些。請我們共同參與探究并回答下列問題。 提出問題 高爐氣體中含有污染環(huán)境的氣體是什么? 作出猜想 猜想一:只有CO;猜想二:只有SO2;猜想三:CO和SO2都有。 查閱資料 二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁(與CO2相似),能使品紅溶液褪色,可被酸性高錳酸鉀溶液吸收。 實驗探究 該實驗小組的同學(xué)組裝了如圖T6-18裝置進(jìn)行實驗。,圖T6-18,類型三 物質(zhì)成分探究,(1)甲同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)A中品紅溶液褪色,高爐氣體中含有氣體 ,B中酸性高錳酸鉀溶液的作用是 ,C 中品紅溶液的作用是 。 (2)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)C中品紅溶液沒有褪色,E中澄清石灰水變渾濁,得出高爐氣體中含有CO。丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的結(jié)論不正確,理由是 。 (3)該實驗小組的同學(xué)經(jīng)過討論后,改進(jìn)了實驗裝置,如圖T6-19所示。用氫氧化鈉溶液代替酸性高錳酸鉀溶液的優(yōu)點是 。寫出SO2與 NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。,圖T6-19,類型三 物質(zhì)成分探究,類型三 物質(zhì)成分探究,3.2018菏澤 小明在登山的過程中發(fā)現(xiàn)山上的巖石是紅色的,他根據(jù)所學(xué)知識猜測巖石中可能含有氧化鐵,為了驗證猜想并測定其含量,小明進(jìn)行了以下探究: 查閱資料 一定溫度下,CH4可將Fe2O3還原為單質(zhì)鐵,若溫度控制不當(dāng),還可生成少量的Fe3O4。 單質(zhì)鐵和Fe3O4均能被磁鐵吸引。 實驗探究,圖T6-20,類型三 物質(zhì)成分探究,(1)小明利用A裝置進(jìn)行實驗。在點燃酒精噴燈之前先通入一段時間CH4,目的是 。 (2)小明將A裝置中得到的固體經(jīng)過水洗、過濾、干燥處理后,再通過B裝置進(jìn)行實驗,觀察到儀器a中的現(xiàn)象為 ,從而得出了巖石中含有氧化鐵的結(jié)論。 (3)小明將反應(yīng)后的B裝置冷卻到室溫,根據(jù)量筒內(nèi)水的體積V(產(chǎn)生氣體的體積),通過有關(guān)計算求出了巖石中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 評價反思 實驗后小明經(jīng)過認(rèn)真反思,認(rèn)為: (1)在實驗中