第十一单元科学探究.doc

知识点清单之十一第十一单元 科学探究知识点1了解试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、烧杯、量筒、胶头滴管、滴瓶、铁架台(含铁夹、铁圈)、集气瓶的用途及作用时的注意事项。(常见仪器)2认识托盘天平、水槽、药匙、燃烧匙、漏斗、长颈漏斗、烧瓶、锥形瓶和蒸发皿等仪器的名称和图形。(常见仪器)3初步学会药品的取用，会使用托盘天平、量筒。(基本操作)4初步学会固体和液体药品的加热操作、简单仪器的连接。(基本操作)5初步学会简单实验装置气密性的检查。(基本操作)6能进行安全操作，对一般意外事故能进行简单处理。(基本操作)7体验到科学探究是人们获取科学知识，认识客观世界的重要途径。8知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据，并进行推理和判断。9了解科学探究的基本过程一般经历：提出问题、调查与查阅资料、猜想与假设、设计实验方案、进行实验操作、观察并记录实验现象和分析并得出结论，等阶段。10具有控制实验条件的意识。11能提出有探究价值的问题。12能对问题可能的答案作出猜想或假设。13能在一定的条件下进行简单实验设计。14会观察燕记录实验现象。15能根据实验现象进行分析得出初步的结论。16能对实验结果进行交流、反思与评价。知识网络 名称常用仪器 使用注意事项基本实验技能 基本操作 简单组合实验 固体和液体药品的取用 给物质的加热 连接仪器装置、装置气密性的检查 玻璃仪器的洗涤基本操作 物质的溶解、过滤和蒸发 配制一定溶质质量分数的溶液 浓硫酸的稀释 浓酸、浓碱的使用 溶液pH的测定 常见意外事故处理方法 科学性：实验原理准确，实验流程合理遵循原则安全性：保护人身，保护环境，保护仪器可行性：条件允许，效果明显，操作正确简约性：做到步骤少，时间短，效果好等基本要求明确目的原理明确实验的目的要求，弄清题给新的信息选择仪器药品选择合理的化学仪器和药品思路方法设计装置步骤设计出合理的实验装置和实验操作步骤探究实验设计记录现象数据全面而准确地记录实验过程中的现象和数据分析得出结论根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论 一般过程：提出问题猜想与假设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条件合适，操作方便制备实验方案的设计原理正确，步骤简单原料丰富，价格低廉基本类型探索性实验、性质实验方案的设计验证性实验、性质实验方案的设计产物纯净，污染物少评价：对探究结果的可靠性进行评价 知识再现常见仪器用途及注意事项仪 器用 途注意事项用作 试剂的反应容器，在 或 时使用。可 加热，但加热后 骤冷，防止炸裂。用于 。夹持试管时，应从试管 往 套，夹在离试管口约 处，手持试管夹 ，拇指 按在短柄上。用于 。一查灯芯，观察灯芯是否 或 ；二查酒精量，酒精灯内的酒精不能超过酒精容积的 ，也不能少于 。禁止 ；禁止 。加热时用酒精灯的 。胶头滴管用于 和 少量液体；滴瓶用于 药品。胶头滴管用过后应 ，再去吸取其它药品， 用未经清洗的滴管再吸取别的试剂(滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用， 用水冲洗)。 把滴管放在实验台或其它地方，以免沾污滴管。用作 或 试剂的反应容器，在 或 时使用。 加热，加热时应放置在 上，使其受热均匀。量度 体积。 加热， 作反应容器或配制溶液， 量取热的液体。量液时，量筒必须 ，视线要与液体的凹液面的 处保持水平，再读出液体的体积。用于 、过滤或转移液体时的 ，也可用于蘸取 液体搅拌时不可用力过猛，勿 ，以防止容器破裂；注意随时洗涤，以防止 ；不可将沾液后的棒端放在桌面上。用于 和 各种仪器。一般用于过滤、加热等实验操作，通常装置的 应落在铁架台的台面上。用作 或 少量气体。通常 加热。填写下列部分仪器名称科学探究题命题题型例1 小李和小王两位同学对碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3受热完全分解后的黑色固体产物的成分进行探究。小李据Cu2(OH)2CO3，对黑色固体做出以下猜想：可能是碳； 可能是CuO； 可能是C和CuO的混合物。他做出以上猜想的依据是 。小王据碳的化学性质，认为猜想可以排除，理由是 。为验证、猜想，他们设计了如下实验方案，向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，振荡，待完全反应后静置观察现象。若猜想正确，现象应该是 ；若猜想正确，现象应该是 。例2 小新拿来一片黄色的金属向同学们炫耀说他检到了黄金。小宝说他曾在网上看到过，有一种铜锌合金外观和黄金相似，常误认为是黄金。于是他与小新开始探究。提出问题：这块黄色金属是黄金？还是铜锌合金？猜 想：小新认为是黄金？ 小宝认为是铜锌合金？ 查阅资料：合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。 设计实验：小新设计的实验是：截取一小片黄色的金属片放在石棉网上用酒精灯加热；小宝设计的实验是：截取一小片黄色的金属片放入硝酸银溶液中。 现象与结论：小新实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想 ，黑色的物质是 。小宝在实验中观察到的现象是 ，写出反应的化学方程式 。 反思与应用：假如你的观点与小宝的观点相同，你还可以设计的一个实验是：截取一小片黄色的金属放入 溶液中。你设计的实验中能观察到的现象是 。 例3 请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题：某化学兴趣小组的同学把氢氧化钠的片状固体放在表面皿中，离开实验室。三天后进行观察。发现问题：三天后片状固体变成白色粉末状固体了。提出问题：“白色粉末状固体物质是什么？”建立假设： 。设计实验：请你来完成以下实验，把相关内容填写在表格中：实验方法及操作可能观察到的现象实验结论反思与应用：我们学过的哪些物质还具有这样的性质？ 应如何保存这些物质？ 。自我评价 (填“已掌握”或“基本掌握”) 组长意见： 反馈训练1过氧化钠(化学式为Na2O2)可用在呼吸面具中作为氧气来源。Na2O2能跟CO2反应生成O2和另一种固体化合物 ( 用X表示 )；也能跟H2O反应生成O2，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2。以下是某兴趣小组进行的探究活动。(1) 利用如下图所示实验装置制取氧气，请回答有关问题。实验室制取CO2的化学方程式为 。表明CO2未被Na2O2完全吸收的现象为 。O2可采用D装置收集，并用带火星的木条检验，利用了O2的 性质。若A装置产生的CO2中混有水蒸气，要检验干燥的CO2能否与Na2O2反应生成O2，以上实验装置必须加以改进，则改进的方法是 。 (2) 为探究X是哪种物质及其有关性质，同学们进行了如下分析和实验。【提出猜想】猜想：X是一种酸； 猜想：X是一种碱； 猜想：X是Na2CO3【分析讨论】通过对物质组成的分析，一致认为猜想和猜想均不合理。理由是 。【实验探究】同学们为证明猜想，设计了如下的两个实验方案，请将下表填写完整。实验操作现 象有关反应的化学方程式方案一：取少量固体样品于试管中，向其中 。 ，澄清石灰水变浑浊Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 方案二：取少量固体，加水配成溶液，滴加适量 溶液有白色沉淀产生 【实验结论】猜想正确。(1)CaC03+2HCl = CaCl2+H20+C02 澄清石灰水变浑浊 氧气密度比空气的大，氧气有助燃性 在A、B装置之间(或B、C装置之间)增加气体干燥装置 (2)Na202和C02都不含氢元素，二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱 实验操作 现 象 有关的化学方程式滴加稀盐酸，将气体通入澄清石灰水有气泡产生C02 + Ca（OH）2= CaC03 + H2O氯化钙或氯化钡等Na2C03+CaCl2=CaC03+2NaCl或Na2C03+BaCl2=BaC03+2NaCl等2、酸雨是大气污染的危害之一，二氧化硫（SO2）的含量是空气质量监测的一个重要指标。某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验。【相关信息】每隔1 h，通过pH计测定雨水样品的pH，测得的结果如下表：测定时间/h01234雨水样品的pH4.734.624.564.554.55SO2能使品红溶液褪色；pH pH 5.6，偏酸性，这是因为 。 酸雨能腐蚀金属制品，从基本反应类型上看主要反应属于 。收集的酸雨样品放置一段时间后pH减小，原因是SO2与水反应生成的H2SO3被氧化为H2SO4。试写出该反应的化学方程式 。【提出猜想】同学们对刚收集到的酸雨样品中的溶质进行猜想：猜想：酸雨中溶质只含有H2SO3；猜想：酸雨中溶质只含有H2SO4； 猜想：酸雨中溶质 。【实验探究】（1）向刚收集的酸雨样品中滴加过量Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成，过滤。在滤液中滴加 溶液，溶液呈 色。证明在酸雨样品中滴加的Ba(OH)2溶液已过量。向沉淀中加入足量盐酸，沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体。该反应的化学方程式为 ，根此现象有关酸雨中溶质的猜想 正确。（2）某同学取酸雨样品V L，加入17.1%的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时，恰好消耗10.00 g Ba(OH)2溶液。该V L酸雨样品中溶解SO2的质量为 。【实验反思】在某些酸雨中还可分析出有硝酸存在，这是由于空气中含有某元素+4价氧化物的原因，这种氧化物的化学式为 。【拓展延伸】利用海水脱硫是减少SO2排放的有效方法，其工艺流程如下图所示：含硫烟气氧化反应、稀释天然海水净化后烟气氧气天然海水吸收塔排放天然海水吸收了较多的含硫烟气后，有H2SO3生成，H2SO3与海水中的离子反应，会释放出CO2，通入氧气后氧化后，海水的酸性显著增强。 设计一种检验净化后的烟气中是否含SO2的简单的实验方案： 。氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是 。【分析讨论】空气中的二氧化碳溶于水呈酸性 置换反应 2H2SO3 +O2= 2H2SO4【提出猜想】既有H2SO3又有H2SO4 【实验探究】（1）酚酞 红（或石蕊 蓝）（其他合理试剂和现象均酌情给分）BaCO3+2HClBaCl2+CO2+H2O 猜想（2）0.64 g【实验反思】NO2 【拓展延伸】将净化后的烟气通入品红溶液，若溶液褪色则其中含SO2，反之则无。 中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸（H+）3、某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末，同学们对探究该粉末产生浓厚兴趣，并在老师的指导下进行探究活动。【提出问题】这种淡黄色粉末是什么？有什么性质和用途？【查阅资料】硫是淡黄色粉末，不溶于水；过氧化钠（Na2O2）是淡黄色粉末，在常温下能与水反应生成碱和一种气体；在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂。【猜想与探究】猜想：淡黄色粉末可能是：a硫；b过氧化钠；c硫和过氧化钠的混合物。探究：过氧化钠与水反应的生成物的成分。【实验与结论】实验操作实验现象实验结论猜想在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末，再加入足量的蒸馏水_猜想a、c不成立，猜想b成立。探究用带火星的木条伸入过氧化钠与水反应的试管中木条复燃生成物有_往试管内的溶液中滴加_abCO2氢氧化钠_生成物有氢氧化钠【继续探究】小组的同学对过氧化钠能作为供氧剂也很感兴趣，大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧化钠反应有关，于是设计右图所示的装置继续实验探究。实验操作实验现象实验结论将CO2从a口处通入装置内，再把带火星的木条放在装置b口处木条复燃CO2在常温下能与过氧化钠反应，该反应的化学方程式为