化学人教版九年级下册《实验方案设计与实验条件控制》专题复习

实验方案设计与实验条件控制专题复习教学设计 2016年华南碧桂园中学化学一模第24题讲评 课型：讲评课 编写：蒋晓东 审核：化学科组 日期：2016.05.12【研学目标】 1.了解学生对基础知识（化学方程式书写）的落实。2.掌握对比实验中的“变量”是什么，以及“变量”的改变对结果的影响。3.培养学生的审题能力，提高学生从图表中获取信息的能力。4.加强学生的规范作答，对实验现象和结论的描述要使用科学、规范的语言，分析要全面，答题要完整。【题型特征分析】此类题型是广州市近5年来一直保留的常规题型，题型由选择题逐渐演变为非选择题，分值也在逐渐的变大，并在2015年的广州市中考中达到了10分（选择题的第20题和非选择题的第24题），这种题型不仅考查学生思维的有序性和严密性，同时也考查了学生对实验方案的原理和设计的能力，尤其是对对比实验中的实验条件控制的要求。【答题情况分析】题号小题号人数分值平均分满分率零分率难度区分度番禺区2411322721.6179.217.80.810.5921322721.7886.37.90.890.3531322720.050.996.20.020.0341322720.5225.974.10.260.361322783.960.36.50.50.33华碧中学24124621.8793.260.94224621.9495.72.10.97324620.050.996.20.02424620.7436.863.30.3724684.5901.30.57本题总体测试难度0.5，是整份试卷中难度比较大的一道题，区分度为0.33，算是比较好，从答题情况来看，第3小题得分率非常低，班上基本上是全军覆没，对于控制变量法的理解的描述完全的表达不清楚。第4小题得分率也是非常低，很多同学不知道温度的升高是由于金属与酸的反应能够放出热量，属于放热反应。【研学过程】环节一：课前研学 概念解析控制变量法：物理学或化学实验中，对于多因素（变量）的问题的探究，常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素（变量），从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决得出结论。 课前热身（2014淮安）为探究物质的燃烧条件，某同学进行了如右图所示的实验，下列有关说法正确的是（ ）A现象说明白磷的着火点比红磷的着火点低B现象说明物质的燃烧需要达到一定的温度C现象说明物质燃烧需要氧气D现象说明红磷不是可燃物环节二：典例解析24.（2016番禺一模）把足量锌粒加入装有盐酸的试管中，发现随着反应的进行，产生气体的速度逐渐加快，一段时间后逐渐减慢，最后停止产生气体。在反应过程中，溶液的温度也先随之升高，最后下降到室温。于是，同学们设计实验来探究“一定质量的锌粒和同体积盐酸反应快慢的影响因素”。测得实验数据如下： 一定质量的锌粒与同体积盐酸溶液反应实验数据表盐酸溶液浓度反应开始时酸溶液的温度反应开始到2分钟产生的气体体积反应结束共产生气体体积5%2010 mL60 mL10%2019 mL118 mL15%2028 mL175 mL5%3528 mL60 mL10%3572 mL118 mL15%35103 mL175 mL（1）锌粒和盐酸反应的化学化学方程式为 。（2）分析实验数据得出：一定质量的锌粒和同体积盐酸反应，影响锌和酸反应快慢的主要因素有 、 。（3）可以通过比较哪些实验数据来确定锌和酸反应的快慢？ （4）过量锌粒加入盐酸中，反应开始的一段时间，反应速率逐渐加快原因 。 试题分析：1. 通过阅读整道试题，本实验的最终目的是： 2. 上述实验中探究的因素（变量）有哪些？ 、 3. 将上述的6组实验从上到下按实验的顺序进行编号，实验与实验能不能形成对比组，为什么？ ，实验与实验能不能形成对比组，为什么？ 。4. 本实验是通过 来比较反应的快慢。5. 为什么不能用反应结束产生气体体积来作为判断反应快慢的依据？ 6. 拓展思考：为什么反应一段时间后产生气体的速度会逐渐减慢呢？ 环节三 链接中考 (2015广州中考）碲（Te）被誉为“现代工业、国防与尖端技术的维生素，创造人间奇迹的桥梁.实验室模拟提取碲的一个实验是：取某含碲溶液于烧瓶中，加入适量的NaCl，加热到一定温度，持续通入SO2，待反应一段时间，过滤得到粗碲。（1）反应的总反应方程式为TeOSO4+2SO2+3X Te+3H2SO4，则X为 （填化学式）；（2）为探究获得较高粗碲沉淀率的反应条件，某研究小组在控制NaCl浓度和SO2流量不变的条件下，进行下述对比试验，数据如下：实验温度 /反应时间 /h粗碲沉淀率 %a653.065.0b803.098.9c802.098.8d902.097.0该小组研究的反应条件是 和 。实验a和b的目的是 。在上述四组实验中，最佳的反应条件是 和 h。为了提升设备利用效率和节约能源，可进一步优化反应条件测定粗碲沉淀率。若再设计对比实验，选择的反应条件还可以是 （填选项）。A80，1.5 h B80，2.5 h C70，2.0 h D95，2.0 h环节四 变式训练1.（2016 增城 改编） Mg(OH)2 被添加于塑料、橡胶等易燃物中，在受热分解时吸收热量并释放出水而起到阻燃作用，同时生成的氧化镁化学性质稳定，不产生二次污染，实验室模拟制取Mg(OH)2 的实验是：一定温度下，往一定量氯化镁中加入氨水，生成Mg(OH)2 沉淀，再通过结晶、过滤，得到Mg(OH)2 晶体。为探究获得较高Mg(OH)2晶体转化率的条件，某小组进行下述对比实验，数据如下：实验结晶温度/结晶时间/min转化率/%a203053.15b403084.12c404563.00d606062.20该小组研究的结晶条件是_和_。 实验_ _和_ _（填序号）说明在其它条件相同的情况下，结晶温度相同时，结晶时间越短，Mg(OH)2 转化率越高。实验a和b的目的是_ _。在上述四组实验中，最佳的结晶条件是_和_min。 2.（2016 天河）“五一”假期，某兴趣小组对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。【提出问题】 锌与硫酸反应的快慢受哪些因素影响呢？【猜想与假设】 a可能与硫酸的质量分数有关； b可能与锌的颗粒大小有关。【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同颗粒大小的锌进行如下表格的实验。实验编号硫酸的质量分数（均取20mL）锌的形状（取1g）氢气的体积（mL）（均收集3分钟）20%锌粒31.720%锌粉50.930%锌粒61.730%锌粉（1）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式_。（2）【收集证据】要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是_。（3）【得出结论】完成实验后得出的结论是_ _。（4）【评价与反思】下表是第组实验的详细数据。时段（均为1分钟）第1分钟第2分钟第3分钟第4分钟第5分钟第6分钟H2的体积3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL6.0mL从上述表格可知，从第3分钟开始反应的速度减慢，其原因是 。（5）由于没有及时记录实验数据，导致第组实验数据丢失，经小组同学回忆得如下数据，你认为可能是 （填序号