（试题 试卷 真题）物理变化与化学变化

探究实验设计之物理变化与化学变化1原理： 通过水的蒸发和冷凝，说明物质状态的变化过程中，没有生成新的物质。是物理变化。 通过对胆矾的研磨，颗粒状固体胆矾变成粉末状胆矾，说明物质的形状发生改变时，不生成新的物质。是物理变化。 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应，生成硫酸钠和氢氧化铜，说明反应过程中生成了新的物质，是化学变化。 石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应，生成二氧化碳，将气体通过澄清石灰水主要成分是氢氧化钙 ，出现浑浊。证明变化过程中产生了新的物质，是化学变化。2实验仪器：试管、铁架台、酒精灯、玻璃片、研钵、烧杯等。实验药品：水、胆矾、氢氧化钠溶液、石灰石、澄清石灰水等。3探究方案： 在试管中加入约五分之一体积的水，用铁架台固定（试管口向上倾斜约45，管口对着没有人的方向），点燃酒精灯加热。如图1-1所示。加热一段时间后，可见水沸腾，在试管口有“白气”发出。用冷而干燥的玻璃片贴近“白气”，一会儿后，玻璃片上有水滴出现。说明在此变化过程中，水由液态受热变成气态的水蒸气，而后遇冷凝结成液态水，水本身没有发生变化，没有新物质生成。 图11 图12 图13 取少量胆矾，放在研钵内，用研杵研碎（注意是“研”，即通过研杵对药品的挤压而使其粉碎，不可用磨杵“捣”，以免损坏研钵），观察到蓝色颗粒状胆矾变成了浅蓝色粉末状胆矾。没有新物质生成。如图1-2所示。 在试管里分别加入少量研碎的胆矾粉末，并加入少量水，振荡，直至硫酸铜全部溶解为止。观察硫酸铜溶液的颜色为蓝色。将溶液平均分装到两支试管中，一支留做比照，另一支中用滴管滴加数滴氢氧化钠溶液。观察到试管内有蓝色絮状沉淀物出现。说明该变化过程中，有新物质生成。 取少量块状石灰石放入干燥的试管里，向其中加入少量稀盐酸，用配有玻璃弯管的橡皮塞塞住试管口，使弯管的另一端伸入盛有澄清石灰水的烧杯里。如图1-3所示。观察到石灰石表面出现大量气泡，澄清石灰水变浑浊，证明石灰石与稀盐酸作用，生成了二氧化碳。该变化中有新物质生成。4探究评价：这是学生学习化学以来的第一个化学实验，其功效性还在其次，主要是要培养学生对化学学科的学习兴趣。因此，现象明显、生动、新颖更显得重要。以上四个实验操作都很简单，现象也很明显，特别是对学生感官的刺激是比较强烈的，学生耳目一新。能立即将学生吸引到化学学习的氛围中。这是学生遇到的第一次化学实验，教师的规范操作对学生影响很大。因此，老师在做以上实验时，一定要注意操作的正确性。本实验涉及到药品装入试管、加热、滴管的使用等多种操作，教师务必重视。但也正是由于这是学生的第一个化学实验，学生缺乏必要的化学学科知识的基础，还不易判断变化过程中有无新物质生成。实验中生成的氢氧化铜及产生二氧化碳，学生都不易判断出是新的物质，因此教师在实际教学中可以选取一些既贴近学生生活，又能便于学生判断有无新物质生成的事例为好。5资源开发： 物质状态的变化，可用碘的升华实验。该实验现象更加明显，对感官的刺激性更强。先制作一支升华管，在一支一端封口的玻璃管内，放入几粒碘晶体，将玻璃管另一端放在酒精灯外焰上加热熔化，用摄子轻夹熔融的玻璃，使其黏粘在一起，冷却，就制作成了一支封闭的升华管。用试管夹夹持住升华管上半端，用酒精灯微加热升华管有碘晶体的一端，一会儿后，可观察到有紫色蒸气产生，在玻璃管的另一端，有紫黑色碘晶体形成。如图1-4所示。该升华管可以反复使用，方便，经济，现象明显。图14 胆矾研碎不如改用冰糖研碎（无冰糖也可用白砂糖代替）。课前安排学生自带冰糖（或白砂糖）、干净的碗碟和金属汤勺等。实验时取少量的冰糖（或白砂糖）放在碗碟中，用金属汤勺在碗碟中研磨。研碎后，可以亲口尝一尝。此实验可更好地证明糖仅仅是形状发生了改变，并没有生成新的物质。 证明有新物质生成的变化，可用镁条燃烧，碳酸氢铵的分解等，比较易于判断有新物质生成。取一根打磨光亮的镁带，先让学生观察镁条有光亮的银白色，有弹性；再用坩埚钳夹住，在酒精灯上点燃，并迅速放到石棉网的上方，使其继续燃烧。观察到镁条剧烈燃烧，产生耀眼的强光，放出大量的热，并生成白色固体。学生观察所产生的白色固体，并与镁带比较，外观上差异很大，学生较易得出有新物质生成的结论。如图1-5。图15 图16如图1-6所示，在试管里加入适量的碳酸氢铵晶体，敞口加热。可看到试管口有水滴出现，证明有