中考化学总复习 专题六 实验探究题课件.ppt

第二部分重点专题突破 专题六实验探究题 例 13包河区模拟 安徽凤阳盛产石灰石 石灰石的主要成分是碳酸钙 某节课上同学们对碳酸钙高温加热一段时间剩余固体的成分进行了探究 提出问题 剩余固体成分是什么 猜想与假设 a 全部是碳酸钙b 经典示例 类型一物质成分的探究 全部是氧化钙 c 碳酸钙和氧化钙的混合物 设计并完成实验 请填写 1 中结论和 2 中的实验步骤及实验现象 cao 取少量固体于试管中 加适量的稀盐酸 观察现象 有大量气泡产生 实验结论 通过以上实验得出 原a b c三个假设中 假设 填字母 成立 讨论交流 有同学提出证明实验 1 的结论可用 取少量固体于试管中 加适量水振荡 直接通入co2 看溶液是否变浑浊 的方案也行 你是否赞成他的观点 原因是 c 不赞成 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙微溶于水 溶液变浑浊不能说明是二氧化碳与氢氧化钙反应的产物所致 解答此类试题的一般方法 猜想与假设 1 判断方法 先排除肯定不存在的物质 然后对可能存在的物质进行验证 2 物质成分判断的依据 1 质量守恒定律 化学反应前后元素的种类不发生变化 2 其他 资料提供的信息 物理性质 如气味 安全 2 方案设计 根据需要检验的物质确定添加试剂 利用反应现象判断该物质是否存在 反应后混合物成分的检验 只需检验过量的反应物 对于反应物的检验存在以下两种情况 生成物的检验对反应物的检验不造成干扰 一种物质的检验 生成物对反应物的检验造成干扰 先排除干扰 后检验 混合物的检验 3 方案补充 1 实验步骤 试剂选择 反应现象 实验结论三者之间的对应关系物质 试剂现象结论 有无该物质 2 解答方法 看实验结论 若实验结论未知 利用现象确定 若实验结论已知 a 试剂和现象之间相互确定 b 选择合理试剂并确定现象 反映 决定 4 常见物质的检验方法 其他物质的检验详见正文p176 9 14寿春中学二模 某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰干燥剂 cao 产生了好奇 于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究 提出问题 这包干燥剂是否变质 成分是什么 猜想假设 这包干燥剂的成分中可能有cao ca oh 2 caco3中的一种或几种 实验探究 cao 红 caco3 反思与评价 小组中的刘飞同学认为 上表实验探究中的步骤 2 方案不正确 你 填 是 或 否 同意刘飞同学的观点 理由是 拓展迁移 请写出生石灰在变质过程中可能发生的一个化学反应方程式 氧化钙与水反应生成的物质也是氢氧化钙 是 cao h2o ca oh 2 答案补充 ca oh 2 co2 caco3 h2o 解析 由题意知 遇水放热的物质是氧化钙 变质产生的氢氧化钙溶液呈碱性 滴入酚酞溶液使溶液呈现红色 上述猜想的物质中遇盐酸反应有气泡产生的物质一定是碳酸钙 caco3 氧化钙与水反应生成氢氧化钙 原物质中可能也含有氢氧化钙 所以使酚酞溶液变红的物质不能确定是否在原物质中存在 生石灰与水反应产生氢氧化钙 氢氧化钙进而与二氧化碳反应产生碳酸钙 所以涉及的化学反应方程式为cao h2o ca oh 2和ca oh 2 co2 caco3 h2o 例 14济宁改编 在二氧化锰的催化作用下 过氧化氢迅速分解生成氧气和水 哪些因素影响着过氧化氢分解的速率 课外活动小组进行了深入的探究 实验用品 试管 烧杯 热水 冷水 5 的过氧化氢溶液 15 的过氧化氢溶液 经典示例 类型三影响因素类探究 提出假设 a 过氧化氢溶液浓度对化学反应速率的影响 b 温度对化学反应速率的影响 设计实验 记录实验现象 探究实验一 浓度对化学反应速率的影响 15 1 写出在二氧化锰的催化作用下 过氧化氢迅速分解的化学方程式 该实验的结论是 2h2o2 2h2o o2 溶液浓度越大 过氧化氢分解的速率越快 mno2 探究实验二 温度对化学反应速率的影响 15 2 填写上述表格中横线上的数据 且该实验的结论是 反思 除了上述探究中的影响因素外 还有 因素影响化学反应速率 任填一种 注意 若答对下面任一小题将奖励4分 但化学试卷总分不超过60分 温度越高 过氧化氢分解的速率越快 催化剂用量 针对上面的 反思 中填写的影响化学反应速率的因素设计实验方案进行验证 3 实验方案 4 查阅资料可知氧化铁也能加快过氧化氢的分解反应速率 请你设计实验加以证明并写出实验步骤 现象及结论 取等浓度等体积的过氧化氢溶液分别加入两支试管中 再各加入质量不等的二氧化锰 观察冒出气泡的速率 步骤 取两支试管各加入5ml的过氧化氢溶液 然后向其中一只试管中加入氧化铁 将带火星的木条分别伸入两支试管中 观察实验现象 现象 加入氧化铁的试管中有大量气泡产生 带火星的木条复燃 未加氧化铁的试管中带火星的木条无明显变化 结论 氧化铁也能加快过氧化氢的分解速率 解答此类试题的一般方法1 实验方法 控制变量法 1 定义 对于多因素的问题 只改变其中的某一个因素 从而研究这个因素对事物的影响 2 常见因素 温度 接触面积 反应物浓度 种类 反应时间 催化剂 空气或氧气 水 着火点等 3 对比实验 对比实验的现象不同 对比实验中的无关因素相同 探究因素不同 如铜片上白磷和水中的白磷是一组对照实验 现象不同 铜片上的白磷燃烧 水中的不燃烧 无关因素 温度 大小 相同 探究因素 空气或氧气 不同 则该对比实验说明物质燃烧与空气 或氧气 有关 2 实验设计 1 设计思路 实验步骤 确定需要探究的因素 无关因素相同 探究因素不同 实验现象 不同 实验结论 通过对比实验不同的现象说明该因素对实验的影响 2 实验补充 实验步骤 寻找两个实验步骤中不同的因素 实验现象 对比两个实验现象的差异 实验结论 该因素对实验的影响 2 14阜阳九中模拟 小明同学在练习 金属的化学性质 实验操作时 发现几支试管中气泡有快有慢 于是他与小芳同学一起合作进行如下探究 提出问题 金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢 猜想与假设 a 可能与酸的浓度有关 b 可能与金属的种类有关 c 可能与金属的形状有关 设计并实验 小明和小芳进行如下实验 1 实验时需将镁片和铁片进行打磨 其目的是 2 写出铁与稀盐酸反应的化学方程式 收集证据 3 要比较不同金属的种类对反应快慢的影响 应选择的实验编号是 得出结论 4 结论是 除去金属表面的氧化层 fe 2hcl fecl2 h2 影响金属与酸反应快慢的因素有酸的浓度 金属的种类 金属的形状 第2题图 评价与反思 注意 若答对下面任一小题奖励4分 化学试卷总分不超过60分 5 实验 中试管外壁发烫 说明镁与稀盐酸反应是放热反应 实验测得该反应中产生气体的速率 v 与时间 t 的关系如图所示 你认为在t1 t2和t2 t3时间段内反应速率分别逐渐加快和逐渐减慢的主要原因是 t1 t2时 随着镁与盐酸反应的进行 反应放出的热量使反应混合物的温度升高 使反应速率加快 t2 t3时 由于镁与盐酸反应消耗了盐酸 盐酸的浓度变小 使反应速率减慢的能力超过反应放出热量使反应加快的能力 因此反应速率逐渐减慢 直至反应结束 6 除上述探究因素外 铁与盐酸反应的快慢可能还受哪些因素影响 请你再探究 注意 探究一种因素即可 温度 取质量相等的铁片分别放入两只试管中 然后分别加入温度不同 体积和浓度相同的稀硫酸 测量收集等体积的氢气所需要的时间 只要有控制变量的意识即可 7 实验结束后 小明想探究金属与酸反应的快慢是否受催化剂的影响 请你帮助小明设计实验进行探究 写出实验步骤 现象及结论 步骤 向盛有相同质量大小的锌粒的a b两支试管中加入等体积等浓度的盐酸 然后a试管中加入催化剂 b试管不加催化剂 观察两试管中的现象 记录收集等体积的氢气所需时间现象 a试管中锌粒与盐酸反应剧烈 产生大量气泡 且收集等体积的氢气所需时间短结论 催化剂会对金属与酸反应的速率产生影响 解析 本实验是通过对比实验获取相关结论 实验 和实验 对比可知金属的形状对反应速率的影响 实验 和实验 对比可知金属的种类对反应速率的影响 实验 和实验 对比可知酸的浓度对反应速率的影响 由于金属在空气中 表面易被氧化 所以实验前需先将金属表面进行打磨 以除去表面的氧化层 根据表格数据分析 金属的种类 酸的浓度 金属的形状都会影响金属与酸反应的快慢 根据图像可知 镁与盐酸反应 t1 t2时反应速率越来越快 t2时反应速率达最大值 t2 t3时反应速率逐渐减慢 直至完全反应 结合题给条件 镁与盐酸反应放出热量 所以t1 t2时 随着反应的进行 反应放出的热量越来越多 反应混合物的温度升高 所以反应速率加快 又由于反应过程中盐酸的浓度不断变小 使得反应逐渐减慢 刚开始反应放热对反应速率的影响占主导地位 随着反应的进行 盐酸浓度变小对反应速率的影响越来越大 所以t2 t3时反应速率逐渐减慢 影响反应速率的因素有 反应物的颗粒大小 状态 反应物的浓度 温度 有无催化剂等 利用控制变量的思想设计一个因素对化学反应速率的影响 要想证明有无催化剂是否会对金属与酸反应的速率产生影响 就需要控制变量 并且设计对比实验进行探究 难点突破 本题对反应速率与时间曲线的解释较难 难的原因一是对影响反应速率的因素不清楚 二是该过程中存在两个不断变化的因素影响反应速率 三是文字组织与表达能力要求较高 突破的方法是