2019版高考化学二轮专题复习 探究实验课件.ppt

探究实验专题,化学二轮专题复习,以元素化合物知识作为探究背景，以探究实验的核心环节为载体，考查学生对实验方案设计和评价的能力。,1、试题特点,2、试题类型（1）并列型假设类探究实验（2）交叉型假设类探究实验,（1）并列型假设类探究实验,1、（2012年北京卷27）有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。,该同学欲分析实验和实验的差异，查阅资料：aAg(NH3)2+2H2OAg+2NH3H2ObAgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O,（2）经检验，实验的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O。产生Ag2O的原因是_。,（3）该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO3溶液中加入_，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。,过量NaOH溶液,1、（2012年北京卷27）有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。,该同学欲分析实验和实验的差异，查阅资料：aAg(NH3)2+2H2OAg+2NH3H2ObAgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O,Ag(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3),（4）重新假设：在NaOH存在下，可能是NH3还原Ag2O。用右图所示装置进行实验。现象：出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图(夹持仪器略)。,Ag(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3),（5）该同学认为在（4）的实验中会有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag(NH3)2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应。进行如下实验：,实验结果证实假设成立，依据的现象是_。,与溶液接触的试管壁上析出银镜,Ag(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3),（1）配制银氨溶液所需的药品是AgNO3溶液和氨水。（2）用湿润的红色石蕊试纸检验NH3产生的现象是试纸变蓝。产生Ag2O的原因是在NaOH存在下，加热促进NH3H2O分解，逸出NH3，促使Ag(NH3)2+2H2OAg+2NH3H2O平衡正向移动，c(Ag+)增大，Ag+与OH-反应立即转化为Ag2O：2OH2Ag+=Ag2OH2O。（3）该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO3溶液中加入_，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。（4）（5）有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是Ag2O4NH3H2O=2Ag(NH3)2OH3H2O。实验结果证实假设成立，依据的现象是与溶液接触的试管壁上析出银镜。（6）用HNO3清洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是Ag2HNO3(浓)=AgNO3NO2H2O。,过量NaOH溶液,参考答案：,2、（2011年北京卷27）甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验。实验操作和现象：,（2）C中白色沉淀是BaSO4，该沉淀的生成表明SO2具有还原性。（4）分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是_；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是_。,通N2一段时间，排除装置的空气,饱和NaHSO3溶液,进行实验，B中现象：,3、（2013年安徽卷28）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸（H2C2O4）能将其中Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：,（1）在25下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。,2020,3、（2013年安徽卷28）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸（H2C2O4）能将其中Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：（4）该课题组对铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe2+起催化作用；假设二：；假设三：；(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4Al2（SO4）324H2O、Al2（SO4）3等。溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定）,4、（2011年安徽卷28）地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。,（3）该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：溶液的pH；假设二：温度；假设三：铁粉颗粒大小；（4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。(已知：溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定),分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中；调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N2；分别向上述溶液中加入足量等质量的同种Fe粉；用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO3-的浓度。若pH不同的KNO3溶液中，测出的NO3-浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响。（本题属于开放性试题，合理答案均可）,4Fe+NO3-+10H+=NH4+4Fe2+3H2O,并列型假设类探究实验步骤设计稳定不变量，调节可变量，抓住参照量，分析论据，得出结论。,（2）交叉型假设类探究实验,（2010年安徽卷28）他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：【提出假设】假设1：。假设2：。【设计实验方案，验证假设】（2）验证了假设1成立。（3）验证假设2。,（2011年安徽卷28）（3）该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：溶液的pH；假设二：_；假设三：_；（4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。,（2012年安徽卷28）该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设。请你完成假设二和假设三。假设一：全部为PbCO3；假设二：_；假设三：_。(4)为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。定性研究：请你完成下表中内容。,（2013年安徽卷28）（4）该课题组对铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe2+起催化作用；假设二：_；假设三：_；（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。可供选择的药品有。,（2007年广东卷23）请设计合理实验探究。仅限选择的仪器和试剂：完成以下实验探究过程：（1）提出假设：假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有_元素；假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有_元素；假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；（2）设计实验方案基于假设3，设计出实验方案。,（2008年广东卷21）化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：（2）请完成对铁元素价态的探究：限选实验仪器与试剂：提出合理假设假设1：_；假设2：_；假设3：_。设计实验方案证明你的假设实验过程,（2009年广东卷21）对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。限选试剂：（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假设1：_；假设2：；假设3：_。设计实验方案证明你的假设实验过程。写出实验步骤、预期现象与结论。,（2010年广东卷33）（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl-、OH-和SO42-。请设计实验，探究。提出合理假设。假设1：；假设2：；假设3：。设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：,考试说明中的题型示例,（2013年石家庄市二模27）实验室可用K2Cr2O7与浓盐酸混合加热制备氯气（K2Cr2O7被还原为Cr3+）。（1）K2Cr2O7与浓盐酸反应的化学方程式为。若反应中转移3mole，则消耗molK2Cr2O7。（2）稀盐酸与K2Cr2O7固体混合加热却没有氯气生成。为探究影响氯气生成的因素，某化学兴趣小组进行如下实验：提出假设假设1：Cl浓度对反应有影响；假设2：H+浓度对反应有影响；假设3：。设计实验方案，进行实验。写出实验步骤及预期现象和结论。限选实验试剂：浓盐酸、稀盐酸、浓硫酸、NaOH溶液、K2Cr2O7固体、NaCl固体、湿润的淀粉KI试纸。,0.5,Cl浓度、H+浓度对反应都有影响,向A试管中加入适量NaCl固体，加热，把湿润的淀粉KI试纸放在试管口附近,若湿润的淀粉KI试纸变蓝，则假设1成立；若湿润的淀粉KI试纸未变蓝，则假设2或3成立,向B试管中加入适量浓硫酸，加热，把湿润的淀粉KI试纸放在试管口附近,若湿润的淀粉KI试纸变蓝，则假设2成立若湿润的淀粉KI试纸未变蓝，结合步骤2中的，则假设3成立,建模,建模,这类试题的本质是定性实验。准确把握不同物质性质的共性和个性。思考角度：试剂的选择试剂的添加顺序试剂的用量干扰的排除,（2008年广东卷21）某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。（1）请指出该结论是否合理并说明理由_。（2）请完成对铁元素价态的探究：限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；3molL-1H2SO4、3H2O2、6molL-1HNO3、0.01molL-1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1molL-1KI、20KSCN、蒸馏水。提出合理假设假设1：+3价；假设2：+2价；假设3：+3价和+2价。设计实验方案证明你的假设实验过程,假设1：催化剂中铁元素的价态为+3价；假设2：催化剂中铁元素的价态为+2价；假设3：催化剂中铁元素的价态既有+3价也有+2价。,（2009年广东卷21）三草酸合铁酸钾晶体K3Fe(C2O4)33H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0molL-1HNO3、1.0molL-1盐酸、1.0molL-1NaOH、3%H2O2、0.1molL-1KI、0.1molL-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。（1）将气体产物依次通过澄清石灰水（A）、浓硫酸、灼热氧化铜（B）、澄清石灰水（C），观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是CO和CO2。（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是，现象是_。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假设1：Fe；假设2：FeO；假设3：Fe和FeO。设计实验方案证明你的假设实验过程。写出实验步骤、预期现象与结论。,假设1：铁元素的存在形式为Fe；假设2：铁元素的存在形式为FeO；假设3：铁元素的存在形式为Fe与FeO的混合物。,（2010年广东卷33）某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。（2）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为Na2SO3。（3）吸收尾气一段时间后，