專題復(fù)習(xí)-科學(xué)探究

某?；瘜W(xué)愛好小組的同學(xué)發(fā)覺長期露置在空氣中的金屬M表面會被銹蝕，于是他們一起探究金屬M銹蝕的緣由．經(jīng)檢測，銹蝕物中除含有M元素外，還含有C、H、O三種元素．他們分析與金屬M發(fā)生反應(yīng)生成銹蝕物的物質(zhì)．請你參與并回答：

（1）推想Ⅰ：銹蝕物中的H元素來自空氣中的（填化學(xué)式，下同），C元素來自空氣中的，因此這兩種物質(zhì)確定參與了反應(yīng)．

推想Ⅱ：銹蝕物中的O元素有多種來源，因此不能確定空氣中的氧氣是否參與了反應(yīng)．（2）某同學(xué)為了，設(shè)計了如下系列試驗（見下圖），你認為其中必須要做的試驗是

說明①所用蒸餾水是煮沸快速冷卻的②固體干燥劑吸取水分，不吸取二氧化碳和氧氣．）試驗的結(jié)果是氧氣參與了反應(yīng)．分析：金屬M生銹的條件有哪些？O2CO2H2O變量唯一O2H2OCO2限制變量驗證空氣中的氧氣是否參與了反應(yīng)？專題復(fù)習(xí)科學(xué)探究

泰安第六中學(xué)吳乃軍2015.4復(fù)習(xí)目標：（一）學(xué)問與技能：1、進一步相識和體驗試驗探究的一般步驟。2、加深對試驗方案設(shè)計的科學(xué)思想（對比試驗、限制變量）的理解和應(yīng)用。3、體會提出合理的猜想和假設(shè)的思路并學(xué)著提出猜想和假設(shè)。4、體會完成試驗設(shè)計及試驗評價的思路并學(xué)著設(shè)計試驗和進行評價。(二)過程和方法：1、相識科學(xué)探究的意義和基本過程，能提出問題，進行初步的探究活動。2、能主動與他人進行溝通和探討，清晰地表達自己的觀點，形成良好的科學(xué)探究實力。（三）情感看法與價值觀：

發(fā)展擅長合作、勤于思索、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學(xué)精神。

試驗與探究題考查的內(nèi)容：提出問題建立假設(shè)設(shè)計試驗方案得出結(jié)論溝通評價進行試驗一、考查探究中提出問題或猜想的實力二、考查設(shè)計和實施試驗的實力三、考查說明和表達科學(xué)探究結(jié)果的實力試驗探究一般包括哪幾個步驟？1、提出問題、猜想假設(shè)類2、設(shè)計試驗及驗證類3、收集證據(jù)、說明與結(jié)論類4、結(jié)果分析、反思與評價類試驗探究題分類5、綜合性探究類例1為了使袋裝內(nèi)的食品不受潮，現(xiàn)在的食品生產(chǎn)廠家會在袋內(nèi)放一小袋干燥劑以保持食品干燥?，F(xiàn)試驗桌上有一袋已露置很長時間的“旺旺雪餅”的干燥劑，它的說明圖：干燥劑主要成份：生石灰留意：切勿入口請同學(xué)們面對上述說明和干燥劑的說明書，你能提出什么問題或猜想？解析：可答—生石灰為什么能做干燥劑？切勿入口的緣由。生石灰干燥食品后生成物。假如入口怎么辦？……1、進行猜想與假設(shè)類例2：（1）小娜同學(xué)從一瓶固體和一瓶液體中各取少量試劑于試管中進行混合，立刻產(chǎn)生了一種無色氣體，對氣體是何物質(zhì)，同學(xué)們進行了大膽的猜想，小佳同學(xué)猜想產(chǎn)生的氣體是①；

②；

……

（2）小麗同學(xué)從另外兩瓶試劑中各取少量試劑于試管中，混合后發(fā)覺，固體發(fā)生了變更，但無氣泡放出。同學(xué)們對加入試管中的固體和液體進行了大膽的猜想猜想一：；猜想二：；猜想三：。進行猜想與假設(shè)類你的猜想依據(jù)是什么？（質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)間反應(yīng)規(guī)律等），提出的猜想要有確定依據(jù)（質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)間反應(yīng)規(guī)律等），不能憑空想象。猜想要精確合理,有利于方案的設(shè)計；符合題意,不能存在漏洞。方法提升例3、

硬水中含有較多的可溶性的鈣、鎂的化合物，其鈣的化合物為Ca(HCO3)2，受熱易分解，對其加熱生成水和大量的氣體，還有一種難溶性的鹽，該鹽是水垢的成分之一。

(1).[提出問題]:探究Ca(HCO3)2受熱分解的另外兩種物質(zhì)。

(2).[猜想]①小剛認為生成物中的氣體可能是二氧化碳；②你認為生成物中的固體可能是

。

2.設(shè)計探究方案類

(3).[設(shè)計試驗方案]請你設(shè)計出簡潔的試驗方案，來驗證上述猜想是否正確。(4).[現(xiàn)象與結(jié)論]

假如小剛的猜想正確，現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)是；假如你的猜想正確，現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)是。設(shè)計試驗方案的原則分析題干理解提取緊扣假設(shè)科學(xué)合理操作簡潔現(xiàn)象明顯平安可行經(jīng)濟環(huán)保、方法提升例4、鈦(Ti)因為具有很多奇異的性能而越來越引起人們的關(guān)注。某化學(xué)愛好小組對Mg、Ti、Ag的金屬活動性依次進行探究。

提出假設(shè)：

a．Ti的金屬活動性比Mg強；

b．Ti的金屬活動性介于Mg和Ag之間。

查閱資料：

在相同條件下，金屬與酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡的速度越快，則該金屬活動性越強。

3、形成說明或結(jié)論類試驗設(shè)計：同溫下，取大小相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積、等質(zhì)量分數(shù)的足量稀鹽酸中，視察現(xiàn)象。(1)依據(jù)下表中的試驗現(xiàn)象填空：TiMgAg實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速度緩慢產(chǎn)生氣泡速度很快無任何現(xiàn)象結(jié)論：原假設(shè)中不正確(填a或b或ab)，理由是；三種金屬的活動性由強到弱的依次為.(2)上述試驗設(shè)計中，假如所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同，是否確定能夠得出正確的結(jié)論?(填是或否)，理由是.

金屬與酸的反應(yīng)速度與金屬的活動性、酸的濃度、金屬與酸的接觸面積及溫度有關(guān)，只有在其它條件相同時，才能比較出各因素的影響。

4、探究過程的反思與評價類

例5、為了測定蠟燭中碳、氫兩種元素的質(zhì)量比，某化學(xué)愛好小組設(shè)計了如圖所示的試驗。試驗步驟如下：先分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質(zhì)量。按圖示連接好儀器裝置，點燃蠟燭，同時從a導(dǎo)管口抽氣。一段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質(zhì)量。試驗數(shù)據(jù)如表：ⅠⅡⅢ蠟燭裝置Ⅱ裝置Ⅲ反應(yīng)前的質(zhì)量/g１５．８１８２．３２１２．２反應(yīng)后的質(zhì)量/g１４．４１８４．１２１６．６

ⅠⅡⅢ蠟燭裝置Ⅱ裝置Ⅲ反應(yīng)前的質(zhì)量/g１５．８１８２．３２１２．２反應(yīng)后的質(zhì)量/g１４．４１８４．１２１６．６(1)該試驗中測得水的質(zhì)量為g，二氧化碳的質(zhì)量為g(2)由該試驗數(shù)據(jù)計算，蠟燭中碳、氫元素的質(zhì)量之比為(3)裝置Ⅱ和裝置Ⅲ的依次能否顛倒?(填“能”或“不能”)。(4)理論上，裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質(zhì)量大于蠟燭失去的質(zhì)量，其緣由是(5)該試驗?zāi)芊窬_測出蠟燭燃燒生成二氧化碳和水的質(zhì)量?(填“能”或“不能”)，依據(jù)信息明確目標運用學(xué)問合理推敲對探究過程的反思與評價的方法

方法提升例6、化學(xué)課上，老師拿出一瓶固體氫氧化鈉，打開瓶蓋時發(fā)覺瓶蓋沒有蓋好。于是，同學(xué)們提出了疑問：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？師生便對“這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)”進行了探究：5、綜合性探究類

作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？氫氧化鈉為什么會變質(zhì)？氫氧化鈉能與空氣中的CO2發(fā)生反應(yīng)：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？①這瓶NaOH沒有變質(zhì)（只含NaOH）；②這瓶NaOH完全變質(zhì)（只含Na2CO3）；③這瓶NaOH部分變質(zhì)（含NaOH和Na2CO3）。設(shè)計試驗：實驗方法和步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論試驗驗證：得出結(jié)論：任選其一實驗方法和步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論⒈取少量樣品滴加足量稀鹽酸①有氣泡產(chǎn)生猜想①不成立②無氣泡產(chǎn)生猜想①成立反思評價：1、小明利用方案1進行驗證，進行步驟1時，只滴加了少許稀鹽酸，視察到?jīng)]有氣泡產(chǎn)生，于是他得出結(jié)論：這瓶NaOH沒有變質(zhì)。你認為他的操作和結(jié)論正確嗎？為什么？2、小剛利用先加入Ca(OH)2溶液，發(fā)覺有沉淀產(chǎn)生，再滴入酚酞試液，發(fā)覺變紅，就認為是部分變質(zhì)，你認為可行嗎？為什么？不正確。因為：NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O，所以有可能有Na2CO3，而因鹽酸太少，沒有反應(yīng)生成CO2。不行。因為：Ca(OH)2＋Na2CO3＝2NaOH＋CaCO3↓，所以有可能無NaOH，而反應(yīng)生成了NaOH。1、提出的猜想要精確合理,有利于方案的設(shè)計；合乎題意,不能存在漏洞，不能信口開河；解題時留意的問題2、設(shè)計的試驗方案要緊扣提出的假設(shè)，選用的試驗用品要恰當(dāng)；試驗方案理論上合理，事實上可行，操作上簡便易行、平安，還要經(jīng)濟環(huán)保。3、結(jié)論確定是對假設(shè)的判定，溝通評價一般是對試驗方案、也是探究題中最難的地方。方法

提升解題思路細致讀題：劃出關(guān)鍵的語句，審清題意,明確要求。找出題目中與教材相聯(lián)系的學(xué)問點。靈敏應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)問解決探究題中的問題。1．小愛好小組同學(xué)發(fā)覺試驗臺上整齊擺放的藥品中（見下圖），有一試劑瓶的標簽破損．

【提出問題】這瓶試劑的成分是什么？

【討

論】依據(jù)受損標簽及試驗室藥品分類擺放的原則，這瓶試劑不行能是；A、酸

B、堿

C、鹽

【猜想】①可能是NaOH溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是（任寫一種）．

課堂演練相信你能行【設(shè)計并試驗】（1）小明用干凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到潮濕的pH試紙上，測得pH=10，他推斷這是一種堿性溶液．對他的操作方法、測量結(jié)果及結(jié)論的評價，正確的是；A、方法正確，結(jié)果正確，且結(jié)論正確

B、方法不正確，結(jié)果偏小，但結(jié)論正確C、方法不正確，結(jié)果偏大，結(jié)論不正確

D、方法正確，結(jié)果正確，但結(jié)論不正確

（2）小明認為它是NaOH溶液，小俊認為它是Na2CO3溶液．要進一步確定它的成分，小俊認為只需選擇上圖已有的試劑就能把它鑒別出來．他們又進行了試驗．操作步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及化學(xué)方程式取樣于試管中,

猜想②正確；相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式

?！痉此肌啃←愓J為放置已久的NaOH溶液會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)也會生成碳酸鈉，由此，激發(fā)了她的探究欲望。小麗設(shè)計如下試驗來驗證自己的猜想，請依據(jù)表中內(nèi)容填寫小麗試驗時的現(xiàn)象。實驗步驟現(xiàn)象結(jié)論取少量NaOH溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，過濾后再滴加酚酞試液．NaOH溶液部分變質(zhì)（1）下列物質(zhì)①BaCl2溶液、②Ca（NO3）2溶液、③Ca（OH）2溶液、④Ba（OH）2溶液，不能替代小麗試驗中CaCl2溶液的是（填序號）

（2）小麗其次次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用替代

【拓展應(yīng)用】保存NaOH溶液的方法是．2、某校化學(xué)愛好小組的同學(xué)發(fā)覺長期露置在空氣中的金屬M表面會被銹蝕，于是他們一起探究金屬M銹蝕的緣由．經(jīng)檢測，銹蝕物中除含有M元素外，還含有C、H、O三種元素．他們分析與金屬M發(fā)生反應(yīng)生成銹蝕物的物質(zhì)．請你參與并回答：

（1）推想Ⅰ：銹蝕物中的H元素來自空氣中的（填化學(xué)式，下同），C元素來自空氣中的，因此這兩種物質(zhì)確定參與了反應(yīng)．

推想Ⅱ：銹蝕物中的O元素有多種來源，因此不能確定空氣中的氧氣是否參與了反應(yīng)．（2）某同學(xué)為了驗證空氣中的氧氣是否參與了反應(yīng)，設(shè)計了如下系列試驗（見下圖），你認為其中必須要做的試驗是

說明①所用蒸餾水是煮沸快速冷卻的②固體干燥劑吸取水分，不吸取二氧化碳和氧氣．）試驗的結(jié)果是氧氣參與了反應(yīng)．(3）假如要進行試驗D，檢驗二氧化碳是否充溢的操作是（4）若金屬M是銅，銅器長期露置在空氣中會生成銅綠，它的主要成份是堿式碳酸銅，化學(xué)式為Cu2（OH）2CO3，試寫出銅在空氣中銹蝕的化學(xué)反應(yīng)方程式

（5）發(fā)覺新問題：該愛好小組的