（淮安专版）2020中考化学复习方案 题型突破05 实验探究题课件

题型突破 五 实验探究题 类型一连续性装置实验探究 1 连续性装置题常涉及多组反应装置 环环相扣 像多米诺骨牌一样 因此要求装置气密性良好 1 混合气体检验和净化实验的先后顺序 混合气体 除杂 干燥 收集 尾气处理 检验先后顺序 先检验水蒸气的存在 再检验其他气体 净化先后顺序 先除杂 后干燥 2 由于相邻装置中的压强变化导致两种化学物质接触而发生化学反应 此种情况注意装置中导管的长短变化 2 常考注意 1 吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸 2 进行某些易燃易爆实验时要防止爆炸 如一氧化碳与氧化铁反应 一氧化碳先验纯 实验前先通一会儿一氧化碳 排净空气后 再加热氧化铁 3 防氧化 如一氧化碳与氧化铁反应 反应结束后 继续通一氧化碳 直到试管冷却 可防止铁粉再次被氧化 4 防止生成的气体未被吸收完全 用没有干扰的气体排净装置中生成的气体 使实验结果更准确 5 防止有害的尾气污染环境 装置最后要设计尾气处理装置 6 注意实验操作的顺序 试剂加入的顺序及实验方法的使用顺序等 图t5 1 1 按图t5 1连接好装置 在装入药品之前 必须进行的操作是 2 b装置中naoh浓溶液的作用是 3 实验开始时 必须先通入混合气体一段时间后再点燃酒精喷灯加热 目的是 检查装置的气密性 除尽混合气体中的二氧化碳 排尽玻璃管中的空气以防止加热时发生爆炸事故 4 根据设计意图 观察到 填写实验现象 时 证明混合气体中既有co又有co2 5 从环保角度分析 该流程设计中的一处明显不足是 c中澄清石灰水不浑浊 af中澄清石灰水变浑浊 e中红色粉末变为黑色 没有尾气处理 吸收装置 针对训练 针对训练 内容见word版资源 题型突破05实验探究题 类型二物质组成 成分的探究 角度1反应后物质成分探究 图t5 8 提出问题 滤液中除水外还含有哪些物质 猜想 小红认为 只含氢氧化钠 小明认为 可能含有氢氧化钠 碳酸钠和氢氧化钙 小亮认为 可能含有氢氧化钠和碳酸钠 你认为还可能 写一种猜想 讨论 你认为三位同学中的猜想不合理 请说明理由 实验设计 设计一个简单的实验证明你的猜想正确 含有氢氧化钠和氢氧化钙 小明 碳酸钠和氢氧化钙不能共存 滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 实验分析 小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验 不合理 角度2标签破损的物质成分探究 图t5 11 提出问题 原瓶中是何种溶液 有没有变质呢 进行猜想 猜想 原瓶中是nacl溶液 猜想 原瓶中是naoh溶液 猜想 原瓶中是na2co3溶液 猜想 原瓶中是nahco3溶液 查阅资料 常温下物质的相关信息如下表 从上表的信息可知 猜想 一定错误 因为 进行实验 取少量样品 测得其ph大于7 显然猜想错误 同学们另取样品 又进行了如图乙所示实验 a 请写出生成白色沉淀a的化学方程式 b 通过实验可以判断 原无色溶液中含有的溶质是 常温下 碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数小于10 i 碳酸钠 氢氧化钠 ii bc 拓展延伸 实验 中检验无色溶液b时 可以代替酚酞试液的试剂 或试纸 是红色石蕊试纸 这是因为氢氧化钠溶液显碱性 能使红色石蕊试纸变蓝色 也可以是硫酸铜溶液 这是因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠 角度3物质变质的探究 猜想与假设 探究过程 1 取一定量的该naoh溶液 加入足量的 有气泡产生 说明猜想 不成立 产生气泡的化学方程式为 2 重新取一定量的该naoh溶液 加入足量的cacl2溶液 观察到的现象为 接下来的实验操作及观察到的现象是 则说明猜想 成立 若将cacl2溶液换为ca oh 2溶液是否可行 判断并简述理由 盐酸 有白色沉淀生成 滴入酚酞试液震荡 看到溶液变成红色 不可行 由于氢氧化钙与碳酸钠反应有氢氧化钠生成 则无法证明猜想ii成立 方法点拨 1 猜想变质的情况 未变质 部分变质 完全变质 2 成分检验 利用物质的性质进行检验 如检验氢氧化钠的变质程度 根据碳酸盐的化学性质检验碳酸钠的生成 但注意所选试剂要避开可能存在的naoh的干扰 证明变质的程度 则要先用中性溶液 如氯化钙溶液 检验并除去碳酸钠 再根据碱的化学性质检验氢氧化钠的存在 解析 1 由于猜想 不含na2co3而猜想 与猜想 均含na2co3 故加入的物质为稀盐酸 加入盐酸与碳酸钠反应能生成氯化钠 水和二氧化碳 其化学方程式为na2co3 2hcl 2nacl h2o co2 2 由于 1 已证明猜想 不成立 猜想 与猜想 均含na2co3 加入足量的cacl2溶液发生反应cacl2 na2co3 caco3 2nacl 因caco3是白色沉淀 则加入足量的cacl2溶液 观察到的现象为有白色沉淀产生 说明猜想 成立 接下来的实验操作及观察到的现象是滴入酚酞试液振荡 看到溶液变成红色 若将cacl2溶液换为ca oh 2溶液发生反应ca oh 2 na2co3 caco3 2naoh 则无法证明猜想 成立 角度4无明显现象反应的探究 查阅资料 20 时 几种物质在水中的溶解度见下表 本实验条件下 na2co3溶液和nahco3溶液的ph分别约为11 0和8 5 实验探究 1 实验一 小雨取一充满co2的矿泉水瓶 加入一定量的水 立即拧紧瓶盖 振荡 发现瓶子变瘪 小雨另取一相同的充满co2的矿泉水瓶 向其中加入与水等体积的naoh溶液 立即拧紧瓶盖 振荡 得到溶液x 此时观察到的现象是 实验中 小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是 2 实验二 为检验co2与naoh溶液反应的产物 小亮取实验一所得溶液x少许 向其中滴加bacl2溶液 有白色沉淀产生 该反应的化学方程式为 实验中不宜将bacl2溶液换成cacl2溶液的原因是 矿泉水瓶变瘪 且比装水的更瘪 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应 如果naoh溶液有剩余 会与cacl2形成微溶于水的ca oh 2 也会有白色沉淀产生 3 实验三 小华取实验一所得溶液x少许 向其中加入过量的bacl2溶液 振荡 静置 取上层清液 滴入1滴酚酞试液 发现溶液呈色 证明溶液x中有naoh剩余 实验中 小华没有直接向少量溶液x中滴入酚酞试液 理由是 4 实验四 兴趣小组将co2持续通入一定浓度一定量的naoh溶液中 用数字化实验技术测定反应过程中溶液的ph和温度变化 结果如图t5 16甲 乙所示 图t5 16 红 碳酸钠溶液显碱性 也能使酚酞试液变红 图甲中 bc段发生反应的化学方程式为 图乙中 de段温度变化的原因是 反思感悟 5 实验从co2减少 naoh减少 na2co3生成等物质的变化 以及转化等视角多维度探究co2与naoh发生了反应 对于现象不明显的化学反应 可以通过现代技术手段进行数据测定 实现反应过程的 可视化 二氧化碳与氢氧化钠生成碳酸钠和水的反应是放热反应 能量 解析 1 实验一 二氧化碳溶于水且与水反应使矿泉水瓶内压强减小 瓶子变瘪 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应也会使矿泉水瓶内压强减小 瓶子变瘪 但氢氧化钠溶液中也有水 所以瓶子变瘪不能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应 通过对比实验 如果加入与水等体积的naoh溶液的瓶子变得比加水的瓶子更瘪 说明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应 2 实验二 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠 反应的化学方程式为na2co3 bacl2 baco3 2nacl 由于氢氧化钙的溶解度很小 如果溶液中氢氧化钠有剩余 会与加入的氯化钙溶液形成氢氧化钙 也会得到沉淀 3 实验三 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠 静置 取上层清液 若溶液x中含有氢氧化钠 滴加酚酞 试液 溶液变红色 由于碳酸钠溶液呈碱性 滴加酚酞试液 溶液也变红色 故无法说明氢氧化钠是否有剩余 4 实验四 图甲中b点的ph为11 0 c点的ph约为8 5 本实验条件下 na2co3溶液和nahco3溶液的ph分别约为11 0和8 5 所以从b点开始碳酸钠被逐渐消耗 生成碳酸氢钠 根据质量守恒定律可知有水参加反应 故反应的化学方程式为na2co3 co2 h2o 2nahco3 图甲和图乙对比可知de段发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 此过程温度升高 说明此反应为放热反应 5 四个实验分别从co2减少 naoh减少 na2co3生成等物质的变化和能量转化视角多维度探究co2与naoh发生了反应 类型三物质的定量探究 续表 说明 饼干制作的烘焙过程中 配料中的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠 而碳酸钠不分解 定性判断 饼干中有关成分的确认 取一小包饼干 研碎后放入烧杯 加入适量蒸馏水 用玻璃棒搅拌 得到待检液 变蓝色 交流讨论 1 饼干中的元素可减少人体骨质疏松 畸形 佝偻病的发生 有利于人体健康 2 饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 深入探究 如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐 将剩余待检液过滤 用蒸馏水洗涤固体2至3次 将与稀盐酸反应 根据反应的现象 则证明饼干中既有碳酸钙 又有碳酸钠 钙 固体和洗涤液分别 定量检测 饼干中碳酸钠质量的测定 实验装置 图t5 18 实验步骤 按图t5 18所示连接好装置 检查气密性 取一小包饼干研碎后放入烧杯 加入适量蒸馏水 用玻璃棒充分搅拌后 过滤 洗涤 将滤液和洗涤液合并后倒入容器a 按图示装入其他药品 试剂x用于吸收挥发出来的hcl 它不与co2反应 打开止水夹 向装置中通入一段时间n2后 关闭止水夹 用电子天平称量干燥管 的质量 记录数据m1 逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时 停止滴加 重复步骤 记录数据m2 交流讨论 步骤 将滤液和洗涤液合并的原因是 数据处理 m2 m1 0 088g 则这包饼干中碳酸钠的质量为g 打开止水夹 向装置中通入一段时间n2后 关闭止水夹 滤液中含有溶解的碳酸钠 洗涤液中也含有溶解的碳酸钠 两者合并确保样品中的碳酸钠不损失 全部参与反应 0 212 类型四实验中意外现象的探究 探究 反应产生的气体是什么 作出猜想 小组同学经查阅资料和讨论 根据化学变化过程中元素不变 且反应物中含有三种元素 作出如下猜想 氢气 二氧化碳 氢气和二氧化碳 实验1 取适量镁条 100mlna2co3溶液于反应装置a中 按图t5 24甲所示方案进行实验 b中石灰水不变浑浊 c处气体燃烧 烧杯内壁有水珠 说明猜想 正确 碳 氢 氧 图t5 24 1 反应装置a应选用图乙中的 填字母 2 小组同学讨论认为 上述实验中 烧杯内壁有水珠 作为 反应产生的气体是氢气 的证据不可靠 为使这一证据可靠 且仍能一次性地验证三个猜想 只需在图甲所示方案的基础上加以改进完善 你的改进方案是 d 在b和c之间加干燥装置 作出猜想 可能是na2co3溶液中的某一种离子促进了镁与水的反应 图t5 25 1 g中实验的作用是 2 试剂x是 作对比 氢氧化钠溶液 探究 反应产生的白色沉淀中是否含有mgco3 实验3 取实验1反应生成的沉淀于试管中 加入试剂y 根据实验现象说明白色沉淀中含有mgco3 试剂y及实验现象为 该反应的化学方程式为 反思交流 有些伟大的发现就是从异常现象中得到启发 通过深入研究而实现的 解析 作出猜想 根据质量守恒定律 从产物水和二氧化碳的化学式来判断 反应物中含有碳 氢 氧三种元素 实验1 1 题干中提示 所取溶液为100ml且会有较多气泡产生 反应物的状态是固体和液体 反应条件是常温 因此应该选择固液常温型发生装置 也就是d装置 稀盐酸 有气泡产生 2 由于气体通过b装置可能会混有水蒸气 所以烧杯内壁的水珠可能是混有的水蒸气产生的现象 也可能是反应生成的水蒸气 因此 要在b和c之间增加干燥装置 除去混合气体中的水蒸气 实验2 1 g主要做对比实验 验证水不是使镁条快速产生氢气的因素 2 从题目中可以看出碳酸钠溶液能促进镁与水的反应 g试管中现象证明水不能促进镁与水的反应 结论中指出c能促进镁与水的反应 所以 i中盛放的液体应排除na oh 的影响 所以试剂x为氢氧化钠溶液 实验3 沉淀中含有碳酸镁 碳酸镁可以和稀盐酸反应产生气泡 所以检验碳酸镁选用的试剂为稀盐酸 现象为有气泡产生 类型五反应条件及影响因素探究 1 小李根据组成的元素猜测 无色气体可能是h2 o2 hcl cl2中的一种或多种 查阅资料 cl2是黄绿色 有刺激性气味的气体 fecl3在水中解离出fe3 cl 根据资料 小李可排除的气体为 实验一为进一步验证该气体成分 他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中 只观察到木条燃得更旺 则该气体一定含 2 小李认为上述过程中fecl3溶液作了h2o2分解的催化剂 cl2 氧气 实验二为进一步探究哪种离子起催化作用 他做了图t5 27所示的对比实验 若要证明fecl3溶液中的fe3 对h2o2分解起催化作用 除观察到试管c中无明显现象外 还需观察到的现象为 图t5 27 3 小王同学认为由此得出 fecl3溶液作h2o2分解的催化剂 的结论不严谨 还需要补充实验来进一步探究 他们又设计了如下实验 试管a中产生气泡 试管b中无明显现象 实验三 图t5 28 x溶液中溶质的化学式为 得出结论 要证明fecl3溶液作h2o2分解的催化剂 必须满足以下两个方面的条件 从定性角度需观察到 填字母 的现象 a 实验一b 实验二c 实验三 从定量角度需得到的关系式为m1 用m2和m3表示 naoh bc 2 m2 m3 解析 1 cl2是黄绿色 有刺激性气味的气体 而所得气体为无色 故该气体不是氯气 氧气具有助燃性 能使燃着的木条燃烧得更旺 故该气体一定含氧气 2 fecl3在水中解离出fe3 cl 为探究