《中考化學(xué) 第二部分 中考專題提升 專題五 實(shí)驗(yàn)探究題課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《中考化學(xué) 第二部分 中考專題提升 專題五 實(shí)驗(yàn)探究題課件（64頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題五 實(shí)驗(yàn)探究題一、實(shí)驗(yàn)探究的基本環(huán)節(jié)提出問題建立假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論交流評(píng)價(jià)二、實(shí)驗(yàn)探究題考查的內(nèi)容1考查實(shí)驗(yàn)探究中提出問題或猜想的能力。2考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。3考查對(duì)科學(xué)探究結(jié)果解釋和語(yǔ)言表達(dá)的能力。三、實(shí)驗(yàn)探究題的主要結(jié)構(gòu)1提出猜想假設(shè)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，從反應(yīng)的質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)的性質(zhì)(顏色、氣味、狀態(tài)等)提出假設(shè)。2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：根據(jù)提出的假設(shè)，利用控制變量法設(shè)計(jì)有效的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假設(shè)的合理性。3反思與評(píng)價(jià)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作、裝置等方面進(jìn)行可行性評(píng)價(jià)，可以從節(jié)能環(huán)保、操作方便、安全有效等方面進(jìn)行分析。四、主要探究類型1氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)的探究。2有關(guān)金屬活動(dòng)性的探究。
2、3有關(guān)反應(yīng)物過量導(dǎo)致物質(zhì)組成改變的探究。4有關(guān)物質(zhì)成分的探究。五、實(shí)驗(yàn)探究題的主要解題方法解科學(xué)探究題要過“三關(guān)”：(1)審題關(guān)：要做到“三看”，即看題中的化學(xué)過程，看題設(shè)條件，看要解決的問題，這是解題的前提。(2)分析關(guān)：要做到“三想”，即想化學(xué)過程所涉及的化學(xué)概念或化學(xué)原理，想所給條件與所求問題的關(guān)系，想有無隱含條件。(3)解答關(guān)：要做到“五要”，即設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究時(shí)，原理要正確，試劑要易得，操作要簡(jiǎn)單，現(xiàn)象要明顯，過程要環(huán)保。實(shí)驗(yàn)探究一有關(guān)氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)的探究一、氫氧化鈉的變質(zhì)水蒸氣二氧化碳1NaOH 要密封保存的原因(1)吸收空氣中的_而潮解。(2) 吸 收 空 氣 中 的 _
3、 而變質(zhì) ，化學(xué)方程式 ：_。CO22NaOH=Na2CO3H2O2存放不嚴(yán)密的 NaOH 的成分稀鹽酸(1) 沒有變質(zhì)：滴入_( 或_ 溶液)，無氣泡(或無白色沉淀)產(chǎn)生。氫氧化鈣(或氯化鈣)(2)部分變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗(yàn)并完全除去 Na2CO3，過濾，取濾液少量，滴入_，變紅色。(3)全部變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗(yàn)并完全除去 Na2CO3，過濾，取濾液少量，滴入_，不變色。3除去 NaOH 中的 Na2CO3 雜質(zhì)邊攪拌邊滴入_溶液，直至_為止，過濾，得到 NaOH 溶液。氯化鈣酚酞溶液氯化鈣酚酞溶液氫氧化鈣(或氫氧化鋇)不再產(chǎn)生沉淀二、氫氧化鈣的變質(zhì)CaO水蒸氣1生石灰變質(zhì)的演
4、變過程CaOH2O=Ca(OH)2生石灰的化學(xué)式為_，它露置于空氣中，會(huì)吸收空氣中的_而變質(zhì)，化學(xué)方程式為_(利用此性質(zhì)，生石灰可作_)。生成的熟石灰又繼續(xù)與空氣中的_反應(yīng)而變質(zhì)，化學(xué)方程式為_。結(jié)論：生石灰變質(zhì)后的物質(zhì)可能是_、_。干燥劑二氧化碳Ca(OH)2CO2=CaCO3H2OCa(OH)2CaCO32食品干燥劑 CaO 變質(zhì)后的成分檢驗(yàn)(1)CaO：取少量樣品溶于水，如果有_現(xiàn)象，則樣品中含有 CaO。溫度升高(或放熱、發(fā)燙)(2)CaCO3：另取樣，直接滴加_，如果有_，則樣品中含有 CaCO3。稀鹽酸氣泡產(chǎn)生注意：因 CaO 對(duì)檢驗(yàn) Ca(OH)2 有干擾，一般不檢驗(yàn) Ca(OH
5、)2。3Ca(OH)2 的變質(zhì)情況稀鹽酸酚酞溶液(1)是否變質(zhì)：取樣，滴入_，有氣泡產(chǎn)生，證明已變質(zhì)；無明顯現(xiàn)象，證明沒有變質(zhì)。稀鹽酸(2)部分變質(zhì)：取樣，加水溶解，滴入_，變紅色，證明含有 Ca(OH)2；另取樣，滴入_，產(chǎn)生氣泡，證明含有 CaCO3，即部分變質(zhì)。酚酞溶液稀鹽酸(3)全部變質(zhì)：取樣，加水溶解，滴入_，不變色，證明不含有 Ca(OH)2；另取樣，滴入_，產(chǎn)生氣泡，證明含有 CaCO3，即全部變質(zhì)。注意：因 Ca(OH)2 微溶于水，則不溶于水的濾渣不一定全部是 CaCO3，可能有未溶解的 Ca(OH)2。氫氧化鈉的變質(zhì)探究解題指引：有關(guān)氫氧化鈉的變質(zhì)問題，其實(shí)就是考查氫氧化鈉
6、的性質(zhì)和碳酸鈉的性質(zhì)，注意生成的碳酸鈉也呈堿性，因此，(1)不能用酚酞來證明其是否變質(zhì)；(2)在證明氫氧化鈉是否部分變質(zhì)時(shí)，碳酸鈉對(duì)是否存在氫氧化鈉的判斷會(huì)有干擾。因此，要用過量的氯化鈣溶液或氯化鋇溶液(不能用氫氧化鈣或氫氧化鋇)先除去碳酸鈉。例 1(2016 年淮安)實(shí)驗(yàn)室有一瓶長(zhǎng)期放置的氫氧化鈉固體(如圖 1 所示)，某興趣小組的同學(xué)欲對(duì)該固體的變質(zhì)情況進(jìn)行探究。圖 1圖 2【提出問題】該瓶氫氧化鈉固體是否變質(zhì)，變質(zhì)情況如何？【查閱資料】氫氧化鈉在空氣中容易變質(zhì)但不會(huì)轉(zhuǎn)化為NaHCO3。CaCl2 溶液呈中性。CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl。【提出猜想】猜想：固體未變質(zhì)猜想：
7、固體全部變質(zhì)猜想：固體部分變質(zhì)【原因分析】氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的原因是_(用化學(xué)方程式表示)。同學(xué)小紅小美小伍實(shí)驗(yàn)操作加入適量氫氧化鈣溶液加入過量氯化鈣溶液加入過量稀鹽酸【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小聰同學(xué)取少量樣品于燒杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅，由此他得出猜想正確，但其他同學(xué)很快予以否定，否定的理由是_。為了進(jìn)一步得出結(jié)論，組內(nèi)其他三位同學(xué)分別取小聰實(shí)驗(yàn)后的溶液于試管中，進(jìn)行如下表所示實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】小紅、小美的實(shí)驗(yàn)中都觀察到有白色沉淀生成且溶液仍是紅色，于是他們都得出猜想正確。【反思評(píng)價(jià)】(1)老師指出，僅憑小紅的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象無法確定猜想正確，理由是_。(2)根據(jù)小美的結(jié)
8、論推測(cè)小伍的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_?！咎岢鰡栴}】如何測(cè)定變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？【實(shí)驗(yàn)原理】通過測(cè)定一定質(zhì)量樣品與足量稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳的體積來計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2)操作中，下列情況不影響測(cè)定結(jié)果的是_(填字母)?！緦?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】小伍稱取一定質(zhì)量的樣品，按圖 2 所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(已知該裝置氣密性良好，水準(zhǔn)管高度可以上下調(diào)節(jié)，量氣管是帶有刻度的儀器)?！痉此荚u(píng)價(jià)】(1)在實(shí)驗(yàn)中，若沒有植物油，測(cè)定結(jié)果會(huì)_(填“偏大”“偏小”或“不變”)。A實(shí)驗(yàn)前試管中有空氣B實(shí)驗(yàn)中水準(zhǔn)管口有水溢出C讀數(shù)時(shí)量氣管和水準(zhǔn)管液面不相平D實(shí)驗(yàn)后生成的氣體在試管中仍有滯留. . .解析：反思評(píng)價(jià)(1)檢驗(yàn)氫氧
9、化鈉時(shí)，加入的試劑不能引入 OH，否則會(huì)對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)造成干擾，所以僅憑小紅的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象無法確定猜想正確。(2)氫氧化鈉、碳酸鈉的混合物中加入鹽酸，氫氧化鈉會(huì)先與鹽酸反應(yīng)，碳酸鈉再與鹽酸反應(yīng)，所以根據(jù)小美的結(jié)論推測(cè)小伍的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是加入一定量的鹽酸后，才會(huì)產(chǎn)生氣泡。反思評(píng)價(jià)(1)二氧化碳溶于水，導(dǎo)致二氧化碳的體積減小，所以若沒有植物油，測(cè)定結(jié)果會(huì)偏小。(2)實(shí)驗(yàn)的原理是生成多少二氧化碳，在收集裝置中就會(huì)體現(xiàn)多少二氧化碳，實(shí)驗(yàn)前試管中有空氣，不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故A 正確；實(shí)驗(yàn)中水準(zhǔn)管口有水溢出，不會(huì)影響收集二氧化碳的多少，故 B 正確；讀數(shù)時(shí)量氣管和水準(zhǔn)管液面不相平，會(huì)產(chǎn)生氣壓差，造成二氧化
10、碳的體積不準(zhǔn)確，故 C 錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)后生成的氣體在試管中仍有滯留，會(huì)影響收集的二氧化碳的質(zhì)量，故 D 錯(cuò)誤。答案：原因分析2NaOHCO2=Na2CO3H2O進(jìn)行實(shí)驗(yàn)碳酸鈉、氫氧化鈉都顯堿性反思評(píng)價(jià)(1)氫氧化鈣引入了OH，對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)會(huì)造成干擾(2)加入一定量的鹽酸后，才會(huì)產(chǎn)生氣泡反思評(píng)價(jià)(1)偏小(2)AB氫氧化鈣的變質(zhì)探究解題指引：氫氧化鈣變質(zhì)題，相比氫氧化鈉變質(zhì)題要容易得多，原因是生成的碳酸鈣是難溶物，不會(huì)對(duì)氫氧化鈣存在的判斷造成干擾。一般只要取兩次樣品，分別加入稀鹽酸和酚酞試液，即可判斷有無碳酸鈣和氫氧化鈣。例 2淑平同學(xué)在某食品廠生產(chǎn)的盒裝餅干中，發(fā)現(xiàn)盒內(nèi)有一小包東西，上面標(biāo)有“
11、干燥劑”“主要成分是生石灰”“請(qǐng)勿食用”等字樣。為了提高自己的實(shí)驗(yàn)探究能力，淑平?jīng)Q定對(duì)這包干燥劑展開探究。(1)她將這袋干燥劑全部倒入一定量水中，充分?jǐn)嚢韬螅|摸杯壁，感覺有點(diǎn)熱。將其過濾，得到白色沉淀物和濾液。(2)聯(lián)系到空氣成分和 CaO 的性質(zhì)，她對(duì)白色沉淀物的組成提出了以下假設(shè)：假設(shè) 1：是 CaO 和 CaCO3 的混合物假設(shè) 2：是 Ca(OH)2 和 CaCO3 的混合物假設(shè) 3：只有 CaCO3假設(shè) 4：只有 Ca(OH)2其中假設(shè)_(填序號(hào))不合理，原因是_(用化學(xué)方程式表示)。(3)為了判斷其他幾種假設(shè)的合理性，該同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：取少量沉淀物放入試管中，加入稀鹽酸，有氣泡
12、產(chǎn)生，由此可否定假設(shè)_。為了得到最后結(jié)論，她再取少量沉淀物放在另一支試管中，加入少量水振蕩，靜置后，滴入酚酞溶液，呈紅色，說明只有假設(shè)_合理。(4)從此，淑平同學(xué)明白了：“請(qǐng)勿食用”是因?yàn)樵摳稍飫┪缶哂衉性且_(填“吸”或“放”)熱。該干燥劑吸水后會(huì)變質(zhì)，變質(zhì)后的物質(zhì)可能是 CaCO3。寫出 CaO 變質(zhì)生成 CaCO3 的最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。空氣中的水分、氧氣等能引起食品變質(zhì)。一般采用_(寫出兩種方法)等包裝方法可以防止或延緩食品變質(zhì)。解析：(2)假設(shè) 1 中的氧化鈣不可能存在，因?yàn)樵谌芤褐兴鼤?huì)和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，故假設(shè) 1 不正確。(3)加入鹽酸有氣泡生成說明生成了二氧化碳
13、，所以存在碳酸鈣，故假設(shè) 4 錯(cuò)誤。再取少量沉淀放在另一支試管中，加少量水振蕩、靜置后，滴入酚酞溶液顯紅色，說明形成了氫氧化鈣溶液，故沉淀中有未溶解的氫氧化鈣存在，因此假設(shè) 3 錯(cuò)誤。(3)42答案：(2)1 CaOH2O=Ca(OH)2(4)堿(或腐蝕)放Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O充氣(如 N2)包裝、真空包裝(或放干燥劑、脫氧劑等合理答案)實(shí)驗(yàn)探究二金屬活動(dòng)性的探究一、金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱比較1金屬與酸反應(yīng)(1)與酸反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于無氣泡產(chǎn)生的金屬。(2)與酸反應(yīng)放出氣泡快的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于放出氣泡慢的金屬。2金屬與鹽溶液反應(yīng)能把另一種金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來的金
14、屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于被置換的金屬。二、應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：Zn、Fe、Cu 三者的活動(dòng)性強(qiáng)弱。1金屬放入酸中鋅有大量氣泡產(chǎn)生，鐵有少量氣泡產(chǎn)生，銅沒有氣泡產(chǎn)生，結(jié)論：ZnFeCu。2金屬放入鹽溶液中有以下兩種方案，均可證明 ZnFeCu。甲乙(1)“兩金夾一鹽”：Zn、FeCl2 溶液、Cu，如上圖甲。(2)“兩鹽夾一金”：ZnCl2 溶液、Fe、CuCl2 溶液，如上圖乙。金屬活動(dòng)性的探究解題指引：關(guān)鍵是對(duì)金屬與酸、鹽反應(yīng)的性質(zhì)要分別理解和掌握，并懂得用酸或鹽溶液比較出金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱的技巧和方法。例題(2015 年淮安)金屬在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)金屬的性質(zhì)有利于我們更好地利用金屬。(1
15、)用銅制作導(dǎo)線是利用銅的_性。(2)小剛通過實(shí)驗(yàn)探究得知以下兩組物質(zhì)均能發(fā)生反應(yīng)：.鐵和硫酸銅溶液.鋁和硫酸亞鐵溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。鐵、鋁、銅的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是_。小剛繼續(xù)探究某未知金屬 X 與鐵、銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。下列實(shí)驗(yàn)方案及預(yù)測(cè)如果與事實(shí)相符，就可以判斷出 X、鐵、銅金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序的有_(填字母)。A將 X 放入 CuSO4 溶液中能反應(yīng)BB將 X 放入 CuSO4 溶液中不能反應(yīng)C將 X 放入 FeSO4 溶液中能反應(yīng)D將 X 放入 FeSO4 溶液中不能反應(yīng)E將 X 放入 FeSO4 溶液中不能反應(yīng)，放入 CuSO4
16、 溶液中能反應(yīng)解析：(2)根據(jù)小剛同學(xué)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)：鐵和硫酸銅反應(yīng)，說明鐵比銅活潑，鋁和硫酸亞鐵反應(yīng)，說明鋁比鐵活潑，綜合可得AlFeCu。A 中將 X 放入硫酸銅溶液中能反應(yīng)，說明X 比銅活潑，但 X 和鐵的活潑性無法比較；D 中將X 放入硫酸亞鐵溶液中不能反應(yīng)，說明 X 沒有鐵活潑，但是X 和銅的活潑性無法比較；其余均可以判斷出活動(dòng)性強(qiáng)弱順序。答案：(1)導(dǎo)電AlFeCu(2)FeCuSO4=FeSO4CuBCE實(shí)驗(yàn)探究三有關(guān)反應(yīng)物過量導(dǎo)致物質(zhì)組成改變的探究金屬與鹽溶液反應(yīng)后成分的判斷1一種金屬與兩種鹽溶液反應(yīng)例如：向 AgNO3、Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一些鐵粉，充分反應(yīng)后過濾。
17、鐵粉與 AgNO3 和 Cu(NO3)2 都能反應(yīng)，但根據(jù)優(yōu)先反應(yīng)的原理(遠(yuǎn)距離先置換)，鐵粉先與 AgNO3 反應(yīng)，即Fe 2AgNO3=Fe(NO3)2 2Ag ，直至 AgNO3 全部消耗再與Cu(NO3)2 反應(yīng)，即 FeCu(NO3)2=Fe(NO3)2Cu。根據(jù)如下數(shù)軸討論：鐵的質(zhì)量范圍濾渣濾液m(Fe)am(Fe)aam(Fe)bm(Fe)bm(Fe)bAgAgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2Ag Cu(NO3)2、Fe(NO3)2Ag、CuCu(NO3)2、Fe(NO3)2Ag、CuFe(NO3)2Ag、Cu、FeFe(NO3)22.兩種金屬與一種鹽溶液反應(yīng)例如：向
18、Cu(NO3)2 溶液中加入一些鋅粉和鐵粉的混合物，充分反應(yīng)后過濾。鋅粉和鐵粉與 Cu(NO3)2 都能反應(yīng)，但根據(jù)優(yōu)先反應(yīng)的原理(遠(yuǎn)距離先置換)，鋅粉先與 Cu(NO3)2 反應(yīng)，即 Zn Cu(NO3)2=Zn(NO3)2 Cu ，直 至鋅粉全部消耗鐵粉再 與Cu(NO3)2 反應(yīng)，即 FeCu(NO3)2 =Fe(NO3)2 Cu。根據(jù)如下數(shù)軸討論：3.歸納總結(jié)：遇到此類問題時(shí)，首先要判斷金屬與哪些鹽反應(yīng)，與哪些鹽不反應(yīng)(或哪些金屬與鹽反應(yīng)，哪些金屬與鹽不反應(yīng))；其次注意反應(yīng)的先后順序，越不活潑的金屬，越容易從其鹽溶液中被置換出來，即“遠(yuǎn)距離先置換”；最后利用數(shù)軸進(jìn)行討論。Cu(NO3)
19、2的質(zhì)量范圍濾渣濾液mCu(NO3)2amCu(NO3)2aamCu(NO3)2bmCu(NO3)2bmCu(NO3)2bZn、Fe、CuZn(NO3)2Fe、CuZn(NO3)2Fe、CuZn(NO3)2、Fe(NO3)2CuZn(NO3)2、Fe(NO3)2CuZn(NO3)2、Fe(NO3)2、Cu(NO3)2解題指引：(1)成分分析。一定有的成分：可溶性生成物且不再發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的(不需要證明)；可能有的成分：過量的某一種可溶性反應(yīng)物。(2)檢驗(yàn)。用該物質(zhì)的性質(zhì)去檢驗(yàn)，但所選試劑不能對(duì)可能有的成分檢驗(yàn)造成干擾。置換反應(yīng)中反應(yīng)物過量探究例1某化學(xué)小組用一定量 AgNO3 和 Cu(NO3)
20、2 混合溶液進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)， 并對(duì)溶液 A 和固體 B 的成分進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)探究。【提出問題】溶液 A 中的溶質(zhì)可能有哪些？【作出猜想】【交流討論】不合理的猜想是_(填標(biāo)號(hào))，其理由是_。【實(shí)驗(yàn)探究】若猜想成立，通過以下實(shí)驗(yàn)可確定固體 B的成分，請(qǐng)將下表填寫完整。只有Zn(NO3)2Zn(NO3)2、AgNO3Zn(NO3)2、Cu(NO3)2Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論取少量固體 B，滴加_有氣泡產(chǎn)生固體 B 的成分_，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_解析：由金屬活動(dòng)性順序及其運(yùn)用可知，向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入鋅粉，Zn應(yīng)先與AgNO
21、3反應(yīng)后與Cu(NO3)2反應(yīng)。由于鋅粉的量不同，溶液A中的溶質(zhì)不同，溶液中的溶質(zhì)可能是：只有Zn(NO3)2；Zn(NO3)2、Cu(NO3)2；Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2。由以上分析可知，不合理的猜想是。若猜想成立，說明鋅過量或鋅正好完全反應(yīng)，固體B的成分有兩種情況，即Ag、Cu、Zn和Ag、Cu，加入稀酸可以確定固體B中是否含有Zn。答案：交流討論Zn 先與 AgNO3 反應(yīng)后與 Cu(NO3)2反應(yīng)，當(dāng)有 AgNO3 剩余時(shí)，溶質(zhì)中一定含有 Cu(NO3)2實(shí)驗(yàn)探究稀硫酸(或稀鹽酸)Ag、Cu、ZnZnH2SO4=ZnSO4H2復(fù)分解反應(yīng)中反應(yīng)物過量探究例2(201
22、6年昆明)在老師的指導(dǎo)下，小樂同學(xué)探究金屬和鹽溶液反應(yīng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)將鈉放入 MgCl2 溶液中有氣泡和白色沉淀產(chǎn)生。為了進(jìn)一步探究，小樂同學(xué)將充分反應(yīng)后的混合物過濾，得到固體 A 和濾液 B?！静殚嗁Y料】鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣；MgCl2溶液呈酸性?！痉治雠c思考】小樂同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)對(duì)產(chǎn)生的氣體和固體 A 進(jìn)行判斷。(1)產(chǎn)生的氣體是_(填序號(hào))。CO2H2Cl2(2)取 A 加入過量稀鹽酸，A 全部溶解，無氣泡產(chǎn)生，則 A的化學(xué)式是_。【提出問題】濾液 B 中溶質(zhì)的成分是什么？猜想一：NaCl猜想二：NaCl、MgCl2猜想三：NaCl、NaOH猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH小樂同
23、學(xué)認(rèn)為猜想_不成立，理由是_。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟一：取少量濾液 B 于試管中，滴加幾滴無色酚酞，振蕩，觀察現(xiàn)象溶液_猜想三不成立步驟二：取少量濾液 B 于試管中，滴加適量 NaOH 溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀猜想_成立【實(shí)驗(yàn)探究】【結(jié)論】在金屬活動(dòng)性順序里，鈉不能將位于它后面的金屬?gòu)脑摻饘俚柠}溶液中置換出來?！就卣埂繉⑩c與 MgCl2 固體隔絕空氣加熱到一定溫度時(shí)，鈉可以從 MgCl2 中置換出鎂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。解析：分析與思考(1)鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，所以產(chǎn)生的氣體是氫氣。(2)氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，氫氧化鎂沉淀溶于酸，所以 A 是
24、Mg(OH)2。提出問題氫氧化鈉會(huì)與氯化鎂反應(yīng)，所以猜想四不成立；實(shí)驗(yàn)探究酚酞遇堿變紅，由實(shí)驗(yàn)結(jié)論“猜想三不成立”可知濾液B 中不含氫氧化鈉，故滴加酚酞無明顯現(xiàn)象；氫氧化鈉能與氯化鎂反應(yīng)生成白色氫氧化鎂沉淀，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“產(chǎn)生白色沉淀”可知濾液 B 中一定含有氯化鎂，故猜想二成立。答案：分析與思考(1)(2)Mg(OH)2提出問題四氯化鎂和氫氧化鈉不能共存實(shí)驗(yàn)探究無明顯現(xiàn)象拓展2NaMgCl2二2NaClMg實(shí)驗(yàn)探究四有關(guān)物質(zhì)成分的探究一、溶液成分的探究主要考查金屬、酸、堿、鹽的性質(zhì)和置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)。關(guān)于這部分涉及的知識(shí)點(diǎn)，前面已有詳細(xì)介紹，在此不重復(fù)列舉。二、固體物質(zhì)(單質(zhì)、氧化物、酸、
25、堿、鹽或化肥)成分的探究主要考查物質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，包括顏色、氣味、狀態(tài)以及與酸、堿、鹽等試劑發(fā)生反應(yīng)的性質(zhì)等。三、氣體成分的探究此類探究題涉及的知識(shí)點(diǎn)有 O2、N2、H2、CO、CO2 等這些物質(zhì)的制法及檢驗(yàn)，以及它們與氧氣、水、堿溶液等反應(yīng)產(chǎn)生的特有現(xiàn)象。如人吸入和呼出氣體成分的探究、酒精和蠟燭等可燃物燃燒后產(chǎn)生氣體成分的探究、兩種物質(zhì)反應(yīng)后產(chǎn)生氣體成分的探究等。四、不明產(chǎn)物成分的探究此類探究題，主要是對(duì)于各種物質(zhì)的性質(zhì)，(特別是化學(xué)性質(zhì))要熟悉，并能根據(jù)它們的性質(zhì)來檢驗(yàn)、鑒別待測(cè)物質(zhì)，探究所產(chǎn)生物質(zhì)的成分。氣體成分的探究解題指引：此類探究題較為復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物有固體、液體或氣體。主要根
26、據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)提出猜測(cè)，設(shè)計(jì)探究方案，判斷物質(zhì)的成分。如果要檢驗(yàn)或鑒別的成分是不熟悉的，那么一般題目中會(huì)出現(xiàn)“查閱資料”“已知”的重要信息點(diǎn)，此信息點(diǎn)一定要高度重視，它往往會(huì)成為解題的關(guān)鍵。例 1(2017 年來賓)某興趣小組做了鋅粒與稀硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)后，用濃硫酸代替稀硫酸與鋅粒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。為了驗(yàn)證該氣體的成分，該小組通過查閱資料得知：濃硫酸有強(qiáng)氧化性，能與多種物質(zhì)反應(yīng)；SO2 能使品紅溶液褪色，可被酸性 KMnO4 溶液吸收。并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)事實(shí)與結(jié)論：反應(yīng)進(jìn)行不久，觀察到 B 處_，D 處無明顯現(xiàn)象，證明產(chǎn)生的氣體是 SO2。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。反應(yīng)
27、繼續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間后，D 處氣體能燃燒，干燥燒杯內(nèi)壁有水霧，證明產(chǎn)生的氣體是 H2 ，產(chǎn)生該氣體的原因是_。(2)反思與評(píng)價(jià)：小明認(rèn)為，工業(yè)上可用鋅粒和濃硫酸反應(yīng)大量制取硫酸鋅溶液。小紅認(rèn)為不適宜，她的理由是_。解析：(1)鋅粒與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，二氧化硫能使品紅溶液褪色，所以，反應(yīng)一段時(shí)間后，觀察到 B 處品紅溶液褪色；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?，鋅粒與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣。(2)鋅粒與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅，同時(shí)生成了二氧化硫氣體，二氧化硫氣體有毒，是空氣的主要污染物之一。因此，為減少空氣污染，實(shí)驗(yàn)室不宜用鋅粒和濃硫酸反應(yīng)制取硫酸鋅。答案：(1)品紅溶液褪色Zn2H2
28、SO4(濃)=ZnSO4SO22H2O隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸變?yōu)橄×蛩?，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣(2)濃硫酸和鋅粒反應(yīng)生成二氧化硫，會(huì)污染空氣固體物質(zhì)成分的探究例 2(2016 年瀘州)某課外活動(dòng)小組利用下列裝置制取二氧化碳，并探究鈉在二氧化碳中的燃燒產(chǎn)物。已知：Na2O 和 CaO相似，能與水反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題：(1)按上圖連接裝置后，首先進(jìn)行的操作是_。(2)A 裝置用于制取 CO2，用到的玻璃儀器有長(zhǎng)頸漏斗、導(dǎo)管和_。(3)實(shí)驗(yàn)中下列操作的先后順序是_。a點(diǎn)燃酒精燈，加熱硬質(zhì)玻璃管中的鈉b等燃燒終止并冷卻后，停止通 CO2c打開 A 裝置中的活塞，通入 CO2(4)D 裝置中觀察到的現(xiàn)象
29、有：鈉在二氧化碳中燃燒，產(chǎn)生大量白煙和黑色物質(zhì)。待鈉充分燃燒，冷卻，將管內(nèi)生成的固態(tài)物質(zhì)移出，加水溶解，過濾得黑色固體和澄清濾液。實(shí)驗(yàn)證明：D 中排出的尾氣能被 NaOH 溶液完全吸收。黑色固體在 O2 中灼燒，全部轉(zhuǎn)化為氣體，則黑色固體是_。對(duì)白色固體有以下猜想：a.只有 Na2O；b.只有 Na2CO3；c.Na2O 和 Na2CO3 的混合物。若 猜 想 a 成 立 ， 則 Na 與 CO2 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 是_。若猜想 c 成立，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證產(chǎn)物中存在 Na2O：取濾液少許，_。(5)反思拓展：你對(duì)二氧化碳滅火的范圍有什么新的認(rèn)識(shí)？_。解析：(3)反應(yīng)需要排盡裝置內(nèi)的
30、空氣，再加熱 D 處的酒精燈。(4)Na2O 與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，溶液呈堿性。若猜想 c成立，則濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉，故先加入過量的氯化鈣溶液除去碳酸鈉，再用酚酞檢驗(yàn)溶液的酸堿性。答案：(1)檢查裝置的氣密性(2)試管(3)cab(4)炭4NaCO22Na2OC加入過量的氯化鈣溶液，再加入酚酞試液，溶液變紅(5)鈉、鎂等活潑金屬失火不能用二氧化碳滅火不明產(chǎn)物成分的探究例3(2017 年徐州)某班學(xué)生在老師指導(dǎo)下探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)。甲乙(1)按圖甲裝好藥品、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(shí)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
31、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”?！静殚嗁Y料】鐵有三種氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)，其中FeO 接觸到空氣會(huì)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)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論倒出玻璃管中的黑色固體，平鋪于白紙上黑色固體不變色黑色固體中一定沒有 _( 填 物質(zhì)名稱)取上述黑色固體少許，裝入試管，加入足量_溶液_，且有紅色固體出現(xiàn)黑色固體中一定含有_【實(shí)驗(yàn)探究】【探究結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應(yīng)，有關(guān)的化學(xué)方程式是_。【拓展創(chuàng)新】同
32、學(xué)們利用微型儀器“長(zhǎng)柄 V 形玻璃管”改進(jìn)了圖甲裝置，設(shè)計(jì)出圖乙裝置，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(shí)驗(yàn)都獲得成功。甲、乙裝置相比，乙裝置有很多優(yōu)點(diǎn)，請(qǐng)你寫出一條：_。分析上述供水劑的供水原理，其中正確的是_(填字母)。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(shí)水分容易釋放出來C本身不含水的固體物質(zhì)，不能用作供水劑解析：(3)實(shí)驗(yàn)探究根據(jù)“查閱資料”可知，F(xiàn)eO 接觸到空氣會(huì)立即由黑色變?yōu)榧t棕色，而本實(shí)驗(yàn)中黑色固體在空氣中不變色，因此一定不含 FeO(氧化亞鐵)。由于黑色固體與加入試劑反應(yīng)有紅色固體出現(xiàn)，因此加入的是 CuS
33、O4 溶液，黑色固體中有過量的鐵。因?yàn)?Fe2O3 是紅棕色的，所以黑色固體中不可能含有 Fe2O3。所以鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的“鐵的一種氧化物”是 Fe3O4，F(xiàn)e3O4 不能與 CuSO4 反應(yīng)，因此黑色固體有剩余。綜合分析可知，黑色固體的成分是 Fe 和 Fe3O4。拓展創(chuàng)新根據(jù)題目信息可知，有的供水劑疏松、多孔，有良好的吸水和保水性能，如棉花、粉筆，故 A 正確；新鮮的富水植物，含水量豐富，在受熱時(shí)水分容易釋放出來，如蘆薈葉、芭蕉莖，故 B正確；題目中提供的本身不含水的固體物質(zhì)氫氧化鎂、氫氧化銅等也能作為供水劑，是因?yàn)槭軣岱纸鈺?huì)產(chǎn)生水，故 C 錯(cuò)誤。答案：(1)提供水蒸氣(2)2H2O22H2OCuSO4黑色固體部分溶解(3)實(shí)驗(yàn)探究氧化亞鐵Fe 和 Fe3O4探究結(jié)論3Fe4H2OFe3O44H2拓展創(chuàng)新裝置簡(jiǎn)單、操作方便、節(jié)約藥品、節(jié)約能源等(寫出一點(diǎn)即可)AB
中考化學(xué) 第二部分 中考專題提升 專題五 實(shí)驗(yàn)探究題課件
