2014初中化学专题复习--实验与科学探究(温民山)

科学探究题专题复习鸿尾中学温民山实验科学探究一般要素：制定计划进行实验收集证据解释与结论反思与评价表达与交流提出问题猜想与假设解答科学探究题的基本方法1．认真读题，审清题意，确立探究课题。2．根据课题，选择合适方法，提取相关化学知识，设计探究方案。3．根据课题要求，将探究的问题与所学的知识进行整合与提炼，迁移到要解决的问题中来。探究题的命题热点1．针对给出的小课题，自主设计探究方案。2．针对题给场景或信息，自己提出一个有价值的问题或猜想，并设计方案对该问题或猜想进行探究。3．对题给探究方案或猜想进行改进或评价。4．通过对现象、资料、数据的分析与对比，总结出一般规律或结论。5．从探究过程中得到有用的启示或将结论推广和应用。探究题体型分类要正确解答探究题，还要搞清楚探究方案设计的思路方法、过程类型及遵循的“四性”原则，即科学性、安全环保性、可行性、简约性(步骤少、时间短、效果好等)。不同的探究题型应采用不同的解题方法。【高效课堂】1．研究课上，小明同学为了探究氨气（NH3）的某些性质，做了以下实验，下图中从左向右依次是他做的实验及相应现象。将水挤入红色喷泉水+酚酞干燥氨气水通过实验，小明同学可得出氨气的三点性质，分别是：①；②；③。①密度比空气小②易溶于水③氨气溶于水后显碱性。2．某中学化学兴趣小组，用自制的酸碱指示剂对KNO3、NaOH、HCl等溶液的酸碱性进行测定，结果记录如下：植物的汁液在HCl溶液中在KNO3溶液中在NaOH溶液中牵牛花瓣红色紫色蓝色胡萝卜橙色橙色橙色月季花瓣浅红色红色黄色经过探究，发现根本不宜作酸碱指示剂，这三种物质中理想的指示剂是胡萝卜牵牛花瓣汁液3．实验室用铁、氧化铜、硫酸为原料制取铜，某同学设计了两个实验方案；H2SO4H2CuOCuA.FeB.CuOH2SO4CuSO4FeCu两个实验方案中，最好的是，理由是。B方案B安全、简便、节约原料专题突破：题型一进行猜想与假设类•某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动．以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）．•【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有•溶液的小烧杯中．•【板演】该反应的化学方程式．•【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？NaOHH2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O•【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想．甲组同学的猜想如下：•猜想一：只有Na2SO4猜想二：有Na2SO4和H2SO4•猜想三：有Na2SO4和NaOH猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH•乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．不合理的猜想是．•【实验探究】（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有．•（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究．NaOH或氢氧化钠猜想四•实验方案测溶液pH滴加Na2CO3溶液滴加BaCl2溶液实验操作实验现象试纸变色，对比比色卡，pH＜7有气泡产生产生白色沉淀实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的．•【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定．同时指出【实验探究】（2）中存在两处明显错误，请大家反思．同学们经过反思发现了这两处错误：•（1）实验操作中的错误是．•（2）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是．BaC12与Na2SO4反应也会生成白色沉淀，不能证明一定有H2SO4存在pH试纸浸入溶液中变式训练•将一块光亮的纯铜片放在酒精灯火焰上灼烧，表面变黑。对黑色物质的来源，提出你的二个预测（假设），并设计一个或几个实验来证明你预测的正确性。预测序号实验步骤和方法现象和结论预测1：可能来源于预测2：可能来源于预测序号实验步骤和方法现象和结论预测1：可能来源于铜与氧气生成的氧化铜把附有黑色物质的铜片插入稀硫酸中（加热、插入、可重复多次）黑色物质溶解，形成蓝色溶液，则黑色物质是氧化铜预测2：可能来源于酒精未充分燃烧产生的碳黑附着在铜片上把附有黑色物质的铜片插入稀硫酸中黑色物质不小时，则黑色物质是碳黑答案专题突破：题型二设计探究方案类例题2化学反应往往伴随着一些现象发生，但二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应没有明显的现象。某小组的同学为了验证二氧化碳确实与氢氧化钠溶液发生了反应，他们分别设计了如下图所示的两种装置。请回答：⑴照装置A挤压胶头滴管，可观察到U形管中的红墨水液面左高右低，甚至红墨水被吸入集气瓶中，原因是化学方程式为：压强减小，红墨水被大气压压入集气瓶CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O专题突破：题型二设计探究方案类⑵按照装置B，把胶头滴管中的NaOH溶液挤入烧瓶中，松开铁夹，此时可看到的现象是：⑶现有石灰石、稀盐酸、NaOH溶液、澄清石灰水等药品，同学们设计了一个制取CO2、并证明CO2确实与NaOH溶液发生了反应的实验装置。请模仿右图的“图例”，在右图虚框中直接补画出完整的实验装置图。图中试剂能证明CO2确实与NaOH溶液发生反应的实验现象是烧瓶中形成红色喷泉石灰水不变浑浊专题突破：题型二设计探究方案类⑷为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应，同学们双设计了如下方案：取⑶实验后的NaOH溶液，第一组同学滴加，现象为；第二组同学滴加，现象为。他们虽然看到的现象不同，但都能证实CO2与NaOH溶液发生了反应。⑸通过本实验的探究，我们得到一个启示：保存氢氧化钠溶液时应该。稀酸冒气泡CaCl2溶液产生白色沉淀密封保存变式训练•已知过氧化钠加入水中发生了如下反应：，过氧化氢又能分解放出氧气。（1）检验过氧化氢的实验方法是____________________，溶液中发生反应的化学方程式是___________________________。（2）小华为了证明过氧化钠加入水中生成了氢氧化钠，在生成的溶液中滴加了几滴无色酚酞试液，观察到的现象是溶液先变红后褪为无色。请你对此现象进行探究。（只要提出假设、方案，不需要说出方案实施的具体结果。）假设一：生成的过氧化氢使溶液褪色。方案一：在稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察溶液颜色变化。假设二：____________________。方案二：____________________。向过氧化氢溶液中加二氧化锰或对其加热用带火星的木条检验生成的气体生成的氧气使溶液褪色在稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再通入氧气，观察溶液颜色的变化专题突破：题型三形成结论或解释类例题3铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝亦有其特殊的性质，试根据以下信息填空或简答。(1)按金属的活动性顺序，铝比锌。但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中，铝片表面产生的气泡却比锌粒少而慢。为了探究铝与酸反应的规律，小强将已被砂纸打磨过的相同大小的6枚铝片，分别放人下表所示溶液中进行实验。溶液现象溶液现象溶液现象①稀硫酸)一③稀硫酸(加入少量Na2SO4固体一⑤盐酸(1：4)＋②稀硫酸(加热)＋④稀硫酸(加入少量NaCl固体)＋⑥盐酸(37％)＋＋注：“一”表示铝表面产生气泡很小且慢；“＋”表示铝表面产生气泡较大且快。“1：4”表示用1体积的37％浓盐酸与4体积的水混合所得溶液。活泼专题突破：题型三形成结论或解释类（１）根据上述表格内容，你认为铝与酸反应产生氢气的速率，除了跟酸溶液中氢离子浓度有关外，还可能受到、、等多种因素的影响。(2)小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻，轻轻摇动铝条，受热一端会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。为究其原因，小芳查阅资料得知：铝的熔、沸点分别是660℃、2460℃；氧化铝的熔、沸点分别为2054℃、2980℃。请解释上述实验现象：。C1－SO42－温度加热条件下，铝表面易被氧化成致密的高熔点氧化膜。这层膜可以将膜内熔融的铝包裹起来，而不会产生滴落现象专题突破：题型四对探究过程的反思与评价类例题4为了测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，某化学兴趣小组设计了如右图所示的实验。实验步骤如下：先分别称量蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量。按图示连接好仪器装置，点燃蜡烛，同时从a导管口抽气。一段时间后熄灭蜡烛，再分别称量蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量。实验数据如右表。蜡烛装置Ⅱ装置Ⅲ反应前的质量/g１５．８１８２．３２１２．２反应后的质量/g１４．４１８４．１２１６．６(4)理论上，装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛失去的质量，其原因是(5)该实验能否准确测出蜡烛燃烧生成二氧化碳和水的质量?(填“能”或“不能”)，(1)该实验中测得水的质量为g，二氧化碳的质量为g(2)由该实验数据计算，蜡烛中碳、氢元素的质量之比为(3)装置Ⅱ和装置Ⅲ的顺序能否颠倒?(填“能”或“不能”)。1．84．46：1不能与消耗的蜡烛比较，生成的二氧化碳和水中增加了参加反应的氧气所含氧元素质量不能空气中的水和二氧化碳也能被装置Ⅱ、装置Ⅲ吸收蜡烛装置Ⅱ装置Ⅲ反应前的质量/g１５．８１８２．３２１２．２反应后的质量/g１４．４１８４．１２１６．６变式训练为了探究植物的光合作用是否需要光，小刚同学设计并完成了如下图所示的实验。请你对他的实验进行分析，然后回答有关问题。（l）实验时首先将植物放在黑暗处，其目的是使叶片中的运走耗尽（选填‘脂肪’或‘淀粉）。（2）图中a选用的液体应该是（选填“酒精或“清水’）。（3）滴加碘液后叶片变成了蓝色，说明叶片中产生了。（4）小刚的实验设计中有不足之处，表现在没有设置实验。（5）请你写出完善该实验的具体方法。淀粉酒精淀粉对比将叶片的一部分进行遮光处理作为对照；或选用两株植物做实验，黑暗处理后一株放在光下，一株继续放在黑暗处作为对照。再见