中考化学 实验探究题课件.ppt

实验探究题 1 主要考查方式实验探究性试题是中考必考题之一 它要求学生通过亲身体会科学探究的活动 激发学习化学的兴趣 学习化学科学探究的方法 初步形成科学探究的能力 因此探究性试题也就理所当然的成为中考的热点和难点 试题的设置一般是假设特定的情景 解答试题的过程恰似解决实验问题的过程 涉及 提出问题 猜想与假设 设计实验 进行实验 收集证据 解释与结论 反思与评价 表达与交流 等环节中的几项或全部 因此 此类试题符合中考命题从 知识型 向 能力型 素质型 转变的要求 成为中考化学试卷中一道亮丽的风景线 2 解答此类题目应注意的问题 实验探究题的解法策略 提出问题要合情合理问题的提出不要凭空臆造 而是建立在化学知识基础之上的 提出的问题力求具有价值 探究性 可操作性等 制定方案要讲究科学 制定实验方案要依据实验原理 实验原理是制定实验方案的起点和依据 实验原理一般可根据题给信息 并结合元素化合物 化学基本原理等有关知识来获取 实验设计要遵循原则实验设计除遵循科学性 可行性 简约性 安全性和程序合理等原则外 还要合理选择仪器 拟定实验步骤 得出正确结论 解答实验探究题时 必须读懂题目意思 关注探究的几个重要环节和要解决的问题 有针对性地解题 评价时要紧扣实验目的和原理等 此外 针对不同的题型可以运用不同的解题策略 提出问题进行猜想 提出问题 进行猜想 是科学探究的第一步 这种题型主要考查学生对所发现的问题进行科学判断 合理猜想的能力 根据题目要求 可以从不同的角度提出问题 然后进行猜想和假设 但要注意 做出的假设要周密 要有一定的合理性 要有科学依据 实验探究题的热点题型 例1 某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀 如右图所示液 他们对此产生了兴趣 提出问题 这瓶溶液究竟是什么 经过询问实验老师平时的药品保管得知 这瓶无色溶液应该是碳酸钠 碳酸氢钠 氯化钠 硫酸钠 硝酸钠中的某一种 为了确定该药品 他们首先进行了理论分析 1 小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是 2 小英提出 碳酸氢钠 硝酸钠也不可能 你认为她的依据是 为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种 他们设计了如下实验 实验结论 3 该瓶五色溶液是 生成白色沉淀过程的化学方程式是 实验反思 4 小强认为上述设计实验还可简化 仍能达到目的 小强的实验操作是 经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠 碳酸氢钠的溶液呈碱性 其余三种盐的溶液呈中性 请你再设计一种实验方法 确定该溶液究竟是哪种盐 简述实验操作和现象 解析 1 氯化钠中不含有氧元素 故不可能是氯化钠 2 碳酸氢钠 硝酸钠的化学式中钠元素的右下角没有数字2 故不可能是碳酸氢钠和硝酸钠 3 根据实验的现象 加入氯化钡产生了沉淀 产生的沉淀能与盐酸反应产生气体 故该物质是碳酸钠 氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠 4 碳酸钠能与盐酸反应产生气体 而硫酸钠不与盐酸反应 故可以使用盐酸 与样品混合 观察有无气体产生来确定物质的成分 碳酸钠额水溶液呈碱性 而硫酸钠的水溶液呈中性 可以使用测定溶液ph的方法或加入指示剂酚酞的方法来确定物质的成分 答案 1 nacl 2 这二者的化学式中na元素的右下角不会有2 3 na2co3bacl2 na2co3 baco3 2nacl 4 取少量无色溶液样品于试管中 慢慢滴加稀盐酸 设计实验进行验证根据提出的问题 或根据猜想与假设的问题 进行实验设计 从而验证所提问题与猜想的正确性 此类试题重点考查学生的实验设计能力 创新思维能力 知识检索能力 解决与分析问题的能力等 考查的知识面较宽 能力要求较高 分值较大 是中考的重点题型 例2 某化学兴趣小组的同学选定稀硫酸和氢氧化钡溶液做中和反应实验 在烧杯中加入一定量的氢氧化钡溶液后滴入几滴酚酞试液 再向烧杯中加入一定量的稀硫酸 用玻璃棒充分搅拌后过滤 得白色沉淀和无色液体 提出问题 无色液体是什么物质 不考虑指示剂 猜想 肖明 无色液体是水 王岩 无色液体是ba oh 2溶液 李丽认为无色液体可能是溶液 实验探究 1 如果你是小组成员之一 你认为肖明猜想的理由是 2 王岩的猜想是否正确 理由是 填写李丽的猜想 并针对她的猜想 请你设计实验验证是否正确 解析 猜想 参加反应的物质是氢氧化钡和稀硫酸 二者完全反应生成硫酸钡和水 不完全反应则物质有剩余 故无色液体还可能是稀硫酸 1 肖明猜想是水 是因为氢氧化钡与硫酸恰好完全反应生成硫酸钡和水 而且加入酚酞不变色 故填 氢氧化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水 酚酞不变色 则无色液体可能是水 2 酚酞试液在碱性溶液中变红 故无色液体不可能是氢氧化钡溶液 氢氧化钡的水溶液能使酚酞变红 3 李丽的猜想是稀硫酸 要检验是否存在硫酸 可以依据硫酸的性质进行 可以使用加入碳酸钠溶液的方法 观察是否有气泡产生 若有气泡产生 则含有硫酸 若无气泡产生 则不含有硫酸 答案 稀硫酸 1 氢氧化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水 酚酞不变色 则无色液体可能是水 2 不正确 氢氧化钡的水溶液能使酚酞变红 3 分析现象得出结论此类试题是依据实验现象 运用调查 查阅资料等方式搜集解决问题的证据 并对所搜集的证据和获得的信息进行简单的加工与整理 通过分析比较 分类概括等方法 寻找现象与证据之间的联系 从而得出正确的结论并对结论做出正确的解释 考查学生的信息获取与加工 知识归纳与迁移 现象分析与推理能力等 是探究题的重要组成部分和考查重点 例3 暖宝宝是一种防寒用品 如图所示 暖宝宝中的主要成分有哪些 发热的原因是什么 1 小明探究 暖宝宝中的主要成分是什么 剪开内包装袋 倒出其中的粉末 发现呈黑色 提出猜想 该黑色粉末可能含有炭粉 铁粉 二氧化锰 氧化铜 四氧化三铁中的一种或几种 初步验证 将磁铁靠近黑色粉末 部分被吸引 查阅资料 四氧化三铁具有磁性 能被磁铁吸引 得出结论 该黑色粉末可能含有 进行实验 由实验 可知 该黑色粉末肯定含 肯定不含 写出实验 的化学反应方程式 由实验 可知 该黑色粉末肯定含 2 小明思考 暖宝宝为什么会发热 查阅资料 暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化 进而放出热量 由此可见 人们可以利用化学反应放出的能量 请再举一例 3 人们利用化学反应还可以 解析 1 由于黑色固体物质能够被磁铁吸附 所以要么是本身具有磁性的四氧化三铁 要么是能够被吸附的铁粉 而加入稀硫酸 黑色固体部分溶解产生气泡 在黑色物中只有铁粉和硫酸能够反应得到氢气气体 而溶液无颜色 说明原物质一定不含氧化铜 对固体残渣加热 用石灰水检验时 发现石灰水变浑浊 说明生成了二氧化碳 则原物质一定含有炭粉 2 人们对化学反应放热的应用很多 如燃烧燃料做饭 燃烧燃料驱动汽车等交通工具的行走 发射火箭 农家肥的腐熟等 3 化学反应可以制造新物质 如各种新材料 研制新药品等 答案 1 铁和四氧化三铁 铁 氧化铜 fe h2so4 feso4 h2 炭 2 燃烧燃料做饭 其他合理答案均可 3 制造新物质 其它合理答案均可 分析结果反思评价此类试题是对所获得的事实 证据或结论进行分析 对探究活动进行反思与评价的考查 解题时可用比较分析 概括归纳等方法对事实进行加工处理 利用逆向思维及缺点发现法对探究结果进行评价 实验评价题是由题目提供一套或多套实验方案 从某一角度或某几个方面评价方案的优劣 可采用优化法 从理论正确 操作可行 推理严密 经济合理 环保等方面最优的实验方案进行评价 例4 某研究性学习小组查阅资料得知 焦炭 主要成分是碳单质 杂质不与水反应 与水蒸气在高温条件下反应 能产生一种俗称为水煤气的气体燃料 水煤气中不含甲烷等有机物 为探究水煤气的成份 该小组开展了如下活动 1 设计焦炭与水蒸气反应的装置 见图1 图中夹持仪器和加热仪器已省略 2 作出假设 依据所学知识分析 水煤气中一定含有水蒸气 可能含有h2 co co2 3 实验探究 同学们为探究水煤气的成份 设计了如下实验装置 图2 并进行实验 请分析图2所示装置的实验原理 填写下表中的空格 4 结果分析 实验证明水煤气中有h2 co co2 能证明co2存在的现象是 能证明co存在的现象是 能证明h2存在的现象是 5 交流反思 同学们在反思实验结果时发现图2所示实验存在缺陷 请你分析造成此实验缺陷的原因是 对此你提出的改进措施是 解析 3 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊可以判断a中盛放的试剂是澄清石灰水 为了吸收水煤气中的水蒸气 所以b中盛放的是浓硫酸 氢气燃烧生成水以及一氧化碳燃烧生成二氧化碳 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 4 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊可以证明二氧化碳的存在 一氧化碳燃烧生成二氧化碳 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊能证明co存在 因为氢气燃烧生成水 看到c中烧杯内壁上有水珠出现 能证明h2存在 5 a中的澄清石灰水不一定把水煤气中二氧化碳全部吸收掉 所以对后面的一氧化碳检验有影响 改进措施是在ab之间安装一个洗气装置 盛放的试剂是氢氧化钠溶液 目的是将水煤气中多余的二氧化碳除掉 答案 1 h2co3 2 e吸收空气中的水 或e吸收空气中的水和二氧化碳 e在空气中变质等合理表述给分 若答 e吸收空气中的二氧化碳 不给分 3 coco2 2分 每一个化学式1分 4 56 2分 答 56g 不给分 综合性探究此类探究题是对科学探究的基本过程中的要素 进行全方位的考查 体现探究的全过程 解答时要注意结合实践经验和亲身体验 探究性地提出问题 用观察到的现象和数据进行推理 判断 根据试题的目的和要求 结合题设中的材料 进行解答 思维要有开放性 碳酸钙 caco3 例5小煜通过学习知道 na2co3 nahco3均能与盐酸反应 na2co3溶液还会与石灰水反应 产生疑问 nahco3溶液也能与石灰水发生反应吗 如果能反应 生成物可能是什么 进行实验 小煜将nahco3溶液与石灰水混合 结果产生白色沉淀 已知ca hco3 2能溶于水 碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐 此白色沉淀是 证明nahco3溶液与ca oh 2溶液也能发生反应 为了进一步了解生成的含钠化合物有什么 继续探究 作出猜想 只有naoh 有na2co3和naoh 只有na2co3 实验设计 步骤1 取少量上述实验后的上层清液于试管中 再滴加足量的cacl2溶液 中性 观察到产生白色沉淀 由此可知生成的含钠化合物中一定含有 步骤2 将步骤1中反应后的混合物过滤 往滤液中先滴加几滴酚酞溶液 再滴加足量的稀盐酸 观察到溶液颜色变化情况为 整个实验过程中无气泡产生 由此可知猜想 成立 拓展提高 若步骤1中未出现白色沉淀 则此时nahco3溶液与ca oh 2溶液反应的化学方程式为 na2co3 溶液先由无色变红色 然后由红色变为无色 ca oh 2 nahco3 caco3 naoh h2o 解析 nahco3与ca oh 2混合出现了白色沉淀 分析反应推知 生成的沉淀应该是caco3 那么生成的含钠化合物是什么呢 我们