（滨州专版）2018中考化学总复习 第二部分 专题复习 高分保障 专题5 科学探究题课件 鲁教版

第二部分专题复习高分保障专题四科学探究题分类突破类型1有关反应后成分类探究题【例1】在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液，某同学进行了如下图所示的实验。(1)写出试管②中反应的化学方程式：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。(2)当看到不同现象时停止通气体，将两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，并将废液进行过滤，同学们对滤液成分进行了探究。【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？【查阅资料】①氯化钙溶液呈中性；②Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。【猜想假设】甲同学认为：只含有氢氧化钠；乙同学认为：只含有碳酸钠；丙同学认为：含有氢氧化钠和氢氧化钙；丁同学认为：含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙。你认为还可能是氢氧化钠和碳酸钠(写一种猜想)。【分析讨论】你认为哪位同学的猜想不合理并说明理由丁同学猜想不合理，因为Na2CO3和Ca(OH)2能发生反应，不能共存。【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。实验步骤实验现象实验结论取滤液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，静置取上层清液滴加无色酚酞试管中出现白色浑浊，且上层清液呈红色猜想正确【反思拓展】下列实验方法可以区分氢氧化钠和氢氧化钙的是ACD(填字母)。A．放置在空气中B．观察颜色C．加水溶解D．利用溶解性【思路点拨】(1)试管②中的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应，化学方程式为：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O；(2)【猜想假设】根据反应原理可知，①②试管中二氧化碳与两种碱的反应，可能是两者恰好完全反应，也可能其中的一种过量，结合已有的猜想，可猜想滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠；【分析讨论】碳酸根离子和钙离子会直接反应生成碳酸钙沉淀，二者不能共存，因此丁同学猜想不合理；【实验设计】由于氢氧化钠和碳酸钠的溶液均显碱性，所以可以加入足量的只和碳酸钠反应的物质氯化钙，如果有白色沉淀生成则有碳酸钠，再取反应后的上层清液检验其是否显碱性，如果显碱性则原溶液中含有氢氧化钠，因此需在上层清液中滴加酚酞进行检验；【反思拓展】氢氧化钠易潮解，氢氧化钙不潮解，所以放置在空气中时表面变湿的是氢氧化钠；加水溶解时溶液温度明显升高的是氢氧化钠，溶液温度变化不明显的是氢氧化钙；由于氢氧化钠易溶于水而氢氧化钙微溶于水，所以比较两者的溶解性也可区分两者；由于两者均是白色固体，外观相似不易区分。备考指导有关反应后成分类探究题是对科学探究的基本过程的全方面考查，解答时要注意结合实践经验和亲身体验，探究性的提出问题，用观察到的现象和数据进行推理、判断，根据试题的目的和要求，结合题设中的有效信息进行解答，思维要有开放性。此外在确定反应后所得溶液溶质的时候，既要考虑生成物，还要考虑反应物是否有剩余，其中可溶性生成物是反应后溶液中必定存在的溶质。押题训练1．[2017·江西中考]为了解甲酸的分解产物，实验小组进行了以下探究：【查阅资料】甲酸(HCOOH)的熔点为8.6℃，能分解生成两种物质。【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想：猜想1.H2和CO2；猜想2.CO和H2O。【设计实验】20℃时，甲酸的状态为液态；从图一装置中选择合适的装置A(填序号)对甲酸进行加热。为了加快分解速率，实验小组加入了催化剂，反应后将分解产物通入图二装置进行实验。【实验预测】若猜想1成立，则D中的实验现象应为紫色石蕊溶液变成红色。【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，F处玻璃管中出现的现象为红色粉末变成黑色，甲酸分解的化学方程式为HCOOHH2O＋CO↑。【交流拓展】资料表明，不同条件下，甲酸的分解产物不同，猜想1和猜想2均能成立。据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想：猜想3.H2O和CO2；猜想4.CO和H2。经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误，理由是根据质量守恒定律，生成物中C、H、O元素的原子个数比为1∶2∶2。【设计实验】甲酸(HCOOH)的熔点为8.6℃，所以20℃时甲酸为液态，所以加热时选择A装置；【实验预测】若猜想1成立，则在D中二氧化碳会和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色；【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，说明有水生成，猜想2成立，则F处一氧化碳会还原氧化铁，红色粉末会逐渐变为黑色；甲酸分解生成一氧化碳和水，化学方程式为HCOOHH2O＋CO↑；【交流拓展】根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数不变，HCOOH中碳、氢、氧三种原子的个数比为1∶2∶2，猜想3、猜想4中三种原子的个数比不是1∶2∶2，故猜想3和猜想4都错误。2.[2017·邹平模拟]在做盐跟盐反应的分组实验时，第一组学生进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应，第二组学生进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应。实验结束后，两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中。浊液中白色沉淀物质是BaSO4和BaCO3。化学兴趣小组对浊液进行过滤，探究滤液的成分。【提出问题】滤液里除了NaCl外，还有什么物质？【提出猜想】猜想①：BaCl2；猜想②：Na2SO4；猜想③：Na2CO3；猜想④：Na2CO3、Na2SO4【实验探究】若现象a只有白色沉淀，则猜想①成立；若现象a只有气泡产生，则猜想③④可能成立；若现象b产生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并产生气泡，则猜想④成立。氯化钡和碳酸钠反应能够生成碳酸钡沉淀和氯化钠，和硫酸钠反应能够生成硫酸钡沉淀和氯化钠，浊液中白色沉淀物质是碳酸钡和硫酸钡。【提出猜想】当氯化钡过量时，滤液中含有氯化钠和氯化钡；当碳酸钠过量时，滤液中含有氯化钠和碳酸钠；当硫酸钠过量时，滤液中含有氯化钠和硫酸钠；当碳酸钠、硫酸钠都过量时，滤液中含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠。【实验探究】若现象a只有白色沉淀，则滤液中含有氯化钠和氯化钡；若现象a只有气泡产生，则滤液中含有氯化钠和碳酸钠，或含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠；若现象b产生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并产生气泡，因为氯化钡和碳酸钠反应生成的碳酸钡沉淀能够和稀硝酸反应，而氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡不能和稀硝酸反应，说明滤液中含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠。类型2有关物质性质类探究题【例2】[2017·泰安中考]某兴趣小组在探究浓硫酸的化学性质时，将浓硫酸滴加到氯化钠固体中并小心的加热，发现有刺激性气味的气体产生，同时发现有白雾，经查资料了解到浓硫酸与氯化钠在加热时会发生反应，写出该反应的化学方程式：H2SO4(浓)＋2NaClNa2SO4＋2HCl↑(或H2SO4(浓)＋NaClNaHSO4＋HCl↑)，该兴趣小组对产生的氯化氢(HCl)气体是否显酸性进行了相关探究。【进行实验】同学们根据二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行如图1的三个实验：【实验现象】Ⅰ和Ⅱ中小花不变色；Ⅲ中小花变红色。【査阅资料】图2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。【实验结论】氯化氢气体不显酸性。【交流反思】(1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是氯化氢气体是由氯化氢分子构成的，没有解离出氢离子(合理即可)；(2)小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液，发现小花最后变成黄绿色，写出相关反应的化学方程式NaOH＋HCl===NaCl＋H2O；(3)紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显红色；(4)下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是B(填字母序号)。A．测试盐酸的导电性，盐酸能导电B．干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中，不反应C．氢气与氯气反应，生成氯化氢气体D．干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中，能反应【拓展应用】同学们为探究分子的运动情况，在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花，做了如图3所示实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氯化铵)且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是氨分子的运动速率大于氯化氢分子的运动速率(合理即可)；②写出该反应的化学方程式NH3＋HCl===NH4Cl。【思路点拨】在加热的条件下，浓硫酸与氯化钠固体反应，能产生有刺激性气味的气体，且同时发现出现了白雾，说明该气体是氯化氢气体，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式可表示为H2SO4(浓)＋2NaClNa2SO4＋2HCl↑或H2SO4(浓)＋NaClNaHSO4＋HCl↑；【交流反思】(1)根据对照实验可知，不是氯化氢气体显酸性，而是氯化氢气体的水溶液显酸性；从微观的角度分析其原因为氯化氢气体是由氯化氢分子构成的，没有解离出氢离子，所以氯化氢气体不显酸性；(2)稀氢氧化钠溶液和盐酸反应生成氯化钠和水，所以向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液，最后纸花上的溶液显碱性，紫甘蓝的汁液变成黄绿色，反应的化学方程式为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O；(3)由图1中的实验现象可知紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显红色；(4)氯化氢气体不显酸性，主要是没有解离出氢离子，碳酸钠粉末遇到酸性物质会生成二氧化碳，所以干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中，不反应，说明氯化氢气体不显酸性；【拓展应用】①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是氨分子的运动速率大于氯化氢分子的运动速率，所以生成的白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端；②氨气和氯化氢气体反应生成氯化铵固体，该反应的化学方程式为NH3＋HCl===NH4Cl。备考指导有关物质性质类探究题一般是对酸、碱、盐、金属的性质进行探究，有时也会对常见物质的特殊性质进行探究，例如镁能与氮气反应的探究。只要将课本知识与题目所给信息紧密结合，并弄清所选试剂、实验现象、实验结论之间的关系，此类探究题将会迎刃而解。3.某化学兴趣小组得知酸雨是因空气中的二氧化硫与水反应生成酸而导致，他们想对此进行探究，请你参与他们的探究过程：假出假设：二氧化硫与水反应生成酸。设计方案：用紫色的石蕊试液浸泡，制成紫色纸花并晾干。先验证水能否使紫色纸花变色，再验证二氧化硫气体能否使干燥的紫色纸花变色，最后验证二氧化硫气体能否使湿润的紫色纸花变红，实验装置和药品如图：押题训练(1)查阅资料：你认为该实验小组需要掌握的资料内容中应包括(填序号)①②；①二氧化硫易溶于水②酸能使湿润的紫色石蕊试纸变红③SO2不与浓硫酸反应(2)实验：①实验(Ⅱ)中纸花的颜色始终没有变化，这说明水不能使紫色石蕊变红。②纸花在实验(Ⅲ)过程中始终未见变色，此现象说明干燥的二氧化硫气体也不能使紫色石蕊变红。③实验(Ⅰ)的作用是对照。(3)结论：实验过程中只有实验(Ⅳ)的纸花变红，说明原假设成立(填“成立”或“不成立”)。(1)根据实验设计方案判断该实验与浓硫酸无关，而是应该掌握二氧化硫能否溶于水和酸能使湿润的紫色石蕊试纸变红，故该实验小组需要掌握的资料内容中应包括①②；(2)①实验(Ⅱ)中纸花的颜色始终没有变化，这说明水不能使紫色石蕊变红；②纸花在实验(Ⅲ)过程中始终未见变色，此现象说明干燥的二氧化硫气体也不能使紫色石蕊变红；③实验(Ⅰ)的作用是作对照实验，更好地得出实验结论；(3)实验过程中只有(Ⅳ)的纸花变红，说明二氧化硫与水反应生成了酸，原假设成立。4．[2017·威海中考]探究白酒燃烧的奥秘在诊所里，小华同学看到老中医用“酒火疗法”为患者治疗，发现白酒竟然能够被点燃。老中医告诉她：只有酒精体积分数较大(即度数较高)的白酒才能被点燃。好奇并喜欢探究的小华用体积分数为75%的酒精溶液(指每100mL酒精水溶液中含75mL酒精)代替白酒进行了系列探究。【提出问题】能被点燃的酒精溶液的最小体积分数是多少？【查阅资料】①酒精(C2H5OH)是一种无色液体，易挥发，易燃烧，可任意比例与水互溶。②两种液体混合时，分子间隔不同对混合后的总体积有影响，但对本实验的影响很小，忽略不计。【实验探究】实验用品：75%酒精溶液、蒸馏水、小烧杯、胶头滴管、量筒(20mL、10mL)、蒸发皿、玻璃棒、火柴。(1)实验时，用75%酒精溶液配制10mL60%的酒精溶液。①最好选用10mL量筒，使用量筒量取液体读数时应注意量筒放平，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。②配制该溶液的操