九年級(jí)化學(xué) 初中常見(jiàn)的探究實(shí)驗(yàn)題題型.doc

九 年級(jí) 化學(xué) 科輔導(dǎo)講義（第 講）學(xué)生姓名： 授課教師： 授課時(shí)間： 專 題探究實(shí)驗(yàn)題目 標(biāo)掌握初中常見(jiàn)的探究實(shí)驗(yàn)題題型重 難 點(diǎn)反應(yīng)后物質(zhì)成分的探究常 考 點(diǎn)物質(zhì)成分的探究考點(diǎn)一 物質(zhì)組成的探究典型例題：同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了三種金屬鋁、鐵、銅，其中一塊銅片生銹了，表面附有部分銅綠銅綠的主要成分是Cu2(OH)2CO3，他們的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程如下：（1）銅綠是銅與空氣中的氧氣、水和 （填化學(xué)式）共同作用的結(jié)果。（2）為探究鋁、鐵、銅的活動(dòng)性順序，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)：鋁片浸入稀硫酸中；銅片浸入稀硫酸中；鋁片浸入氯化亞鐵溶液中，這組實(shí)驗(yàn)還不能完全證明三種金屬的活動(dòng)性順序。請(qǐng)你補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽?xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象） 。（3）他們還想用加熱的方法除去銅綠，加熱時(shí)卻發(fā)現(xiàn)銅片表面全部變黑。經(jīng)查閱資料知道：銅綠受熱分解會(huì)生成黑色的氧化銅 酒精在不完全燃燒時(shí)會(huì)生成炭黑 炭黑與稀硫酸不反應(yīng)。a、他們提出猜想：該黑色物質(zhì)可能是氧化銅，也可能是氧化銅和 的混合物。b、設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)方案，用于檢驗(yàn)黑色物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論剪下一片變黑的銅片，放入盛有足量稀硫酸的試管中，微熱銅片表面黑色固體全部消失，露出紅色的銅，溶液變 色。此黑色固體是 （填化學(xué)式）鞏固練習(xí)題：1、某食品的包裝袋中放有一小包“防腐劑”，化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)“防腐劑”的成分產(chǎn)了好奇，他們將一包“防腐劑”倒在濾紙上，看到“防腐劑”中有一些灰黑色粉末和一些紅色粉末，為此，展開(kāi)以下探究活動(dòng)：【提出問(wèn)題】“防腐劑”中灰黑色的粉末和紅色的粉末分別是什么?【查閱資料】食品腐敗主要是因?yàn)槭称芬妆豢諝庵械难鯕夂退魵庋趸?、潮解而變質(zhì)，使用“防腐劑”可延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。【提出猜想】 小文：“防腐劑”中灰黑色的粉末是氧化銅，紅色的粉末是銅。 小婧：“防腐劑”中灰黑色的粉末是氧化銅和碳粉，紅色的粉末是銅。 小鵬：“防腐劑”中灰黑色的粉末是鐵粉和碳粉，紅色的粉末是氧化鐵?！居懻摲治觥客ㄟ^(guò)討論，同學(xué)們一致認(rèn)為小鵬的猜想是正確的，理由是 。【實(shí)驗(yàn)探究】請(qǐng)你參與他們的探究，并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)步驟及操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論用磁鐵接近濾紙上的“防腐劑”，并充分吸引。磁鐵上吸引了黑色物質(zhì) 取中剩余的粉末于試管中，加入足量的 ，觀察現(xiàn)象。 小鵬的猜想成立【拓展探究】為了進(jìn)一步探究“防腐劑”的性質(zhì)，興趣小組的同學(xué)另取一包“防腐劑”，進(jìn)行了如右圖所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，通過(guò)稱量反應(yīng)前后玻璃管中固體物質(zhì)的質(zhì)量，他們發(fā)現(xiàn)反應(yīng)固體物質(zhì)的質(zhì)量減小了，請(qǐng)你分析固體物質(zhì)質(zhì)量減小的原因 。2、小云同學(xué)在整理廚房時(shí)不小心將一瓶醋打翻，醋灑在火爐旁的一堆草木灰上，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡生成。激發(fā)了興趣，于是他決定與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，對(duì)草木灰的成分進(jìn)行探究。探究活動(dòng)一 根據(jù)所學(xué)酸堿鹽知識(shí)，同學(xué)們猜想草木灰中含有能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的鹽類物質(zhì)，于是，設(shè)計(jì)并進(jìn)行如右圖所示的實(shí)驗(yàn)。觀察到錐形瓶A內(nèi)有大量的氣泡冒出，試管B中澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷：產(chǎn)生的氣體中含有 ，試管B中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可得出如下結(jié)論：草木灰中一定含有 （選填“硫酸鹽”、“碳酸鹽”或“硝酸鹽”）。探究活動(dòng)二資料摘要：多種金屬化合物在灼燒時(shí)，產(chǎn)生的火焰呈現(xiàn)各種特殊的顏色，例如下表?；衔锼饘僭剽}元素鉀元素銅元素灼燒產(chǎn)生火焰顏色磚紅色紫色（透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片）綠色 資料摘要：碳酸鉀與碳酸鈉、碳酸氫鉀與碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)相似；碳酸氫鈉性質(zhì)不穩(wěn)定，受熱易分解。（1）同學(xué)們認(rèn)為還必須對(duì)草木灰中存在的鹽類物質(zhì)中所含的金屬元素進(jìn)行探究。同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，取草木灰樣品在火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片觀察到火焰呈 色，由此得出草木灰含有鉀元素的結(jié)論。（2）綜合上述探究結(jié)果，進(jìn)一步猜測(cè)草木灰中含有的鉀鹽是：a. KHCO3 b c 的混合物。（3）小紅認(rèn)為上述猜測(cè) 是錯(cuò)誤的。理由是草木灰經(jīng)柴草燃燒而成， 。（4）請(qǐng)你寫(xiě)出上述“探究活動(dòng)一”中，錐形瓶A內(nèi)發(fā)生的一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式： ；簡(jiǎn)述草木灰的用途之一： 。老師指出：草木灰成分復(fù)雜，其中所含其它成分的探究有待同學(xué)們后續(xù)進(jìn)行?？键c(diǎn)二 變質(zhì)探究題典型例題：某校興趣小組同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行常見(jiàn)酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放的藥品中（如下圖），有一裝溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標(biāo)簽破損，于是決定對(duì)這瓶溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：HClCa(OH)2石蕊酚酞【提出問(wèn)題】這瓶溶液是什么溶液？【獲得信息】酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用到含有鈉元素的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉【提出猜想】這瓶溶液是：猜想一：氯化鈉溶液；猜想二：氫氧化鈉溶液；猜想三：碳酸鈉溶液?！緦?shí)驗(yàn)推斷】（1）小麗取樣滴加無(wú)酚酞試液，溶液呈紅色，得出結(jié)論：該溶液不可能是 溶液，理由是 ；（2）小剛另取樣滴加稀鹽酸有 產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，小剛得出結(jié)論：該溶液是碳酸鈉溶液。（3）小青認(rèn)為小剛的結(jié)論不完全正確，理由是 。小組同學(xué)討論后一致認(rèn)為還需要進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：【繼續(xù)探究】另取樣加入過(guò)量的CaCl2溶液，觀察到有 產(chǎn)生，設(shè)計(jì)這一步驟的目的是 ；靜置后，取上層清液，滴入酚酞試液，溶液呈紅色?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】這瓶溶液是 ?！咎骄繂⑹尽繉?shí)驗(yàn)取完藥品后應(yīng) 。 【拓展遷移】若該溶液與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)，恰好完全反應(yīng)的微觀過(guò)程如右圖所示，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)表達(dá)式為：H+ + OH- = H2O，則反應(yīng)后溶液中存在的陰、陽(yáng)離子是 （填符號(hào)）；請(qǐng)寫(xiě)出【繼續(xù)探究】實(shí)驗(yàn)中加CaCl2溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)表達(dá)式： （用化學(xué)符號(hào)表示）鞏固練習(xí)題：某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)敞口放置的固體燒堿的變質(zhì)程度開(kāi)展了探究。寫(xiě)出燒堿發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_為確定固體混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下幾種不同的實(shí)驗(yàn)方案：方案一氣體分析法。圖1 圖2(1)如右圖圖1所示（鐵夾夾持的儀器是理想無(wú)摩擦注射器），把X g的混合物與足量稀硫酸反應(yīng)后，測(cè)定產(chǎn)生的CO2氣體的體積。(2)有同學(xué)提出以圖2代替圖1中的收集裝置，則所測(cè)CO2氣體的體積_(填“偏大”、“偏小”、“不變”)，理由是_，你的改進(jìn)方案是_；洗氣瓶?jī)?nèi)原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_(填“有”或“沒(méi)有”)影響。方案二沉淀分析法。 （1）加入過(guò)量BaCl2溶液的目的是 ，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是 （2）確定BaCl2溶液是否過(guò)量的方法是 _。（3）導(dǎo)致測(cè)定的結(jié)果偏大的原因可能是_。考點(diǎn)三 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究典型例題：某小組的同學(xué)為了驗(yàn)證二氧化碳確實(shí)與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)，分別設(shè)計(jì)了如右圖所示的兩種裝置。請(qǐng)回答： 照裝置A擠壓膠頭滴管，可觀察到U形管中的紅墨水液面左高右低，甚至紅墨水被吸入集氣瓶中，原因是：_ ，按照裝置B，把膠頭滴管中的NaOH溶液擠入燒瓶中，松開(kāi)鐵夾，此時(shí)可看到的現(xiàn)象是：_ _ _ _ _ 現(xiàn)有石灰石、稀鹽酸、NaOH溶液、澄清石灰水等藥品，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)制取CO2、并證明CO2確實(shí)與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)模仿 “圖例”，在虛框中直接補(bǔ)畫(huà)出完整的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中能證明CO2確實(shí)與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是： _鞏固練習(xí)題將CO2通入NaOH溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了觀察到CO2與NaOH溶液反應(yīng)的明顯外觀現(xiàn)象，并同時(shí)利用這一反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及內(nèi)容，思考并回答相關(guān)問(wèn)題。（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。將整套裝置（包括CO2及NaOH溶液）放在天平上稱量，測(cè)得質(zhì)量為78.2g。（2）用力推壓注射器活塞向密閉的軟塑料瓶中注入10mLNaOH溶液（裝置如圖乙所示），振蕩后觀察到的現(xiàn)象有_ _。 （3）靜置片刻后，將整套裝置再次放在天平上稱量，測(cè)得其質(zhì)量仍為78.2g，你對(duì)這一結(jié)果的解析是_ _。（4）通過(guò)上述探究實(shí)驗(yàn)，你得到的啟示是：若采用有氣體參加或生成的反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，應(yīng)讓化學(xué)反應(yīng)在_中進(jìn)行。為進(jìn)一步證明CO2與NaOH溶液確已發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，你還能想到的方法是_ _?？键c(diǎn)四 反應(yīng)后物質(zhì)組成的探究典型例題：學(xué)習(xí)碳酸鈉知識(shí)時(shí)，老師做碳酸鈉溶液和澄清石灰水反應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)，并對(duì)渾濁液過(guò)濾，得到澄清濾液。課堂上老師的提問(wèn)和同學(xué)們的回答如下圖所示：應(yīng)該含有NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2吧可能含有NaOH和Na2CO3濾液里可能含有哪些溶質(zhì)呢？我們先猜想一下。乙甲老師可能恰好完全反應(yīng)只含NaOH哦丙（1）假設(shè)你是丁同學(xué)，請(qǐng)你也提出一個(gè)與甲、乙、丙同學(xué)不同的猜想，把猜想寫(xiě)在對(duì)話框中。并對(duì)你自己的猜想設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)加以證明。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取樣于試管中， 自己的猜想成立（2）你認(rèn)為甲、乙、丙同學(xué)的猜想都合理嗎？如有不合理的請(qǐng)說(shuō)明理由。 。（3）甲同學(xué)針對(duì)自己的猜想進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸沒(méi)有氣體產(chǎn)生甲的猜想不成立 你認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否正確？請(qǐng)說(shuō)明理由 。鞏固練習(xí)題：1、某活動(dòng)小組根據(jù)下圖所示進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】黑色粉末A可能是什么呢？【進(jìn)行猜想】（1）小明認(rèn)為黑色粉末A全部是鐵粉。請(qǐng)寫(xiě)出鐵粉與CuSO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采取了過(guò)濾，該操作中用到的玻璃儀器有 ， 和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是 。（2）小華認(rèn)為小明的猜想是錯(cuò)誤的，理由是 。（3）小華提出了猜想和猜想，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)補(bǔ)充余下的一個(gè)猜想。猜想；黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵（Fe3O4）組成猜想；黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵（FeO）組成；猜想； ?！静殚嗁Y料】鐵的氧化物都能與稀鹽酸，稀硫酸反應(yīng)，其中氧化鐵為紅棕色，其余都為黑色，并且只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引?！緦?shí)驗(yàn)探究】方案實(shí)驗(yàn)操作可能的現(xiàn)象結(jié)論取適量黑色粉末A 用磁鐵吸引黑色粉末全部被吸引猜想正確取適量黑色粉末A 用磁鐵吸引黑色粉末部分被吸引猜想正確取適量黑色粉末B加入足量稀鹽酸黑色粉末全部溶解猜想正確 猜想正確【反思評(píng)價(jià)】小娟認(rèn)為方案和方案中得出的結(jié)論都不正確，其理由是 。【得出結(jié)論】在高溫下，一氧化碳和氧化鐵可生成鐵，氧化亞鐵，四氧化三鐵。請(qǐng)寫(xiě)出只生成氧化亞鐵的方程式 。2、學(xué)習(xí)了CO2的有關(guān)知識(shí)之后，同學(xué)們查閱資料發(fā)現(xiàn)Mg能在CO2中燃燒：點(diǎn)燃2Mg + CO2 2MgO + C，所以鎂著火不能用CO2來(lái)滅火。但沒(méi)有找到有關(guān)鈉能否與CO2反應(yīng)的介紹。于是同學(xué)們展開(kāi)鈉著火能否用CO2來(lái)滅火的探究?！咎岢霾孪搿库c能發(fā)生類似于CO2與鎂的反應(yīng)，可能的化學(xué)方程式為： ?！緦?shí) 驗(yàn)】將燃著的鈉伸入裝有CO2的集氣瓶中，鈉能在CO2中繼續(xù)燃燒。進(jìn)一步【查閱資料】得知：Na2O是白色固體，能與CO2反應(yīng)生成Na2CO3，與H2O反應(yīng)生成NaOH。Ba(OH)2溶于水而B(niǎo)aCO3不溶于水。Na2CO3的存在會(huì)干擾NaOH的檢測(cè)?；谝陨腺Y料，同學(xué)們認(rèn)為鈉在CO2中燃燒的產(chǎn)物應(yīng)該與Mg在CO2中燃燒的產(chǎn)物情況有所不同，并對(duì)產(chǎn)物提出了以下幾種猜想： Na2O、C 、C NaOH、C Na2O、Na2CO3、C通過(guò)理論分析，猜想 （填序號(hào)）肯定是錯(cuò)誤的，理由是： 。【驗(yàn)證猜想】步驟實(shí)驗(yàn)操作主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論(燃燒產(chǎn)物判斷)（1）將產(chǎn)物溶于適量水中部分溶解，試管底部有黑色固體燃燒產(chǎn)物中肯定有 （2）?。?）所得少量上層清液，加入過(guò)量的BaCl2溶液 燃燒產(chǎn)物中肯定有Na2CO3（3）?。?）所得少量上層清液，加入 溶液有藍(lán)色沉淀生成燃燒產(chǎn)物中肯定有 在步驟（2）中BaCl2溶液為什么要加入至過(guò)量： 。在步驟（3）中也可以通過(guò)加入 試劑的方法進(jìn)行檢驗(yàn)（任寫(xiě)一種試劑）?！窘Y(jié) 論】猜想 （填序號(hào)）正確。3、已知濃硫酸與焦炭在加熱的條件下能發(fā)生反應(yīng)，生成三種氧化物。某校研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)此進(jìn)行以下一系列的探究活動(dòng)。 【提出猜想】濃硫酸與焦炭在加熱條件下反應(yīng)，生成H2O、SO2和CO2。【查閱資料】經(jīng)查閱資料得知：CO2、SO2均可使澄清石灰水變渾濁；SO2可使品紅溶液的紅色褪去，而CO2不能；SO2可與酸性的KMnO4溶液反應(yīng)使其褪色，而CO2不能；無(wú)水CuSO4為白色粉末，遇水可生成藍(lán)色膽礬?！緦?shí)驗(yàn)探究】用以下AD四個(gè)裝置組裝成一套完整的實(shí)驗(yàn)裝置，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。 (1)本實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置應(yīng)選用如下圖所示三種裝置中的 裝置（填序號(hào)）。 (2)為了驗(yàn)證三種產(chǎn)物，達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模讓?shí)驗(yàn)裝置的正確組裝順序是（按導(dǎo)管口連接的先后順序）：發(fā)生裝置導(dǎo)管口(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，同學(xué)們觀察到裝置D中的無(wú)水CuSO4變?yōu)樗{(lán)色，由此得出產(chǎn)物中有 的結(jié)論；同時(shí)還觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：裝置C中品紅溶液( I)和酸性高錳酸鉀溶液都褪色，品紅溶液()不褪色；裝置B中澄清石灰水變渾濁。裝置C中品紅溶液( I)褪色，說(shuō)明產(chǎn)物中有_ _，酸性KMnO4溶液的作用是_ _，品紅溶液()不褪色，說(shuō)明_ _；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 (4)能確認(rèn)反應(yīng)產(chǎn)物中有CO2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 _?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】本實(shí)驗(yàn)提出的猜想_ （填“成立”或“不成立”）；濃硫酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ 。【交流討論】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們針對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行討論，其中張輝同學(xué)提出了“反應(yīng)產(chǎn)物中可能還有一氧化碳”這樣的一個(gè)觀點(diǎn)。你是否支持張輝同學(xué)的觀點(diǎn)？ _（填“支持”或“不支持”），請(qǐng)你說(shuō)出兩點(diǎn)理由： ； 。4、小冉和小海兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)。小冉將CO2通入澄清的石灰水中；小海向盛有少量NaOH溶液的試管中滴入幾滴酚酞溶液，再倒入一定量的稀鹽酸。(1)小冉同學(xué)觀察到的現(xiàn)象 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；(2)小海同學(xué)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)溶液為無(wú)色，認(rèn)為氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)你認(rèn)為他的觀點(diǎn)是否正確 (填“是”或“否”