高考化学二轮复习方案 专题15 综合实验与探究课件 新课标.ppt

专题十五综合实验与探究 专题十五综合实验与探究 专题十五 主干知识整合 专题十五 主干知识整合 专题十五 主干知识整合 三 实验探究题的一般命题思路及解题策略发现问题 提出问题 设计方案 实施方案 结论 对物质性质探究的基本思路如下 专题十五 主干知识整合 专题十五 要点热点探究 探究点一评价性实验题的解题思路 该类试题一般以实验装置图的形式给出实验的流程 其实验流程与考查内容一般为 专题十五 要点热点探究 例1 2011 课标全国卷 氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂 某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙 图15 1 专题十五 要点热点探究 请回答下列问题 1 请选择必要的装置 按气流方向连接顺序为 填仪器接口的字母编号 2 根据完整的实验装置进行实验 实验步骤如下 检查装置气密性后 装入药品 打开分液漏斗活塞 请按正确的顺序填入下列步骤的标号 a 加热反应一段时间b 收集气体并检验其纯度c 关闭分液漏斗活塞d 停止加热 充分冷却 专题十五 要点热点探究 3 实验结束后 某同学取少量产物 小心加入水中 观察到有气泡冒出 溶液中加入酚酞后显红色 该同学据此判断 上述实验确有cah2生成 写出cah2与水反应的化学方程式 该同学的判断不正确 原因是 4 请你设计一个实验 用化学方法区分钙与氢化钙 写出实验简要步骤及观察到的现象 5 登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂 与氢气相比 其优点是 专题十五 要点热点探究 答案 1 i e f d c j k 或k j a 2 badc 3 cah2 2h2o ca oh 2 2h2 金属钙与水反应也有类似现象 4 取适量氢化钙 在加热条件下与干燥氧气反应 将反应气相产物通过装有无水硫酸铜的干燥管 观察到白色变为蓝色 取钙做类似实验 观察不到白色变为蓝色 5 氢化钙是固体 携带方便 专题十五 要点热点探究 解析 1 2 制备cah2的原理和流程为 首先制得干燥的氢气 使之在加热条件下与金属ca反应制得cah2 故按气流方向连接仪器的顺序为 i e f d c j k a 其中a 干燥管 的作用是防止空气中的o2 h2o等与cah2反应 实验过程中需要注意在加热前需要确保h2的纯度 以避免发生安全事故 故需要检验h2的纯度 还需要注意为防止冷却过程中空气从a处进入装置将cah2氧化 需在h2的氛围中冷却 3 4 cah2与h2o反应的化学方程式为 cah2 2h2o ca oh 2 2h2 反应现象与金属钙与水反应的现象极为相似 故可设计实验将cah2 ca分别与足量o2反应 通过检验是否有h2o生成来区分二者 专题十五 要点热点探究 点评 本题考查了化学实验的基本操作 实验步骤及方案设计与评价 综合性较强 是典型的 卷综合实验题 旨在考查考生的化学实验能力及动手能力 专题十五 要点热点探究 变式题 某化学研究性学习小组为了探究在全封闭状态下制备cl2 同时证明氯气的某些性质 甲同学设计了如图15 2所示的实验装置 图15 2 专题十五 要点热点探究 1 按如图连接好装置后 第一步操作是 实验开始 打开止水夹a c 缓慢推动注射器a的活塞 将浓盐酸按1滴 秒的速率逐滴滴入到青霉素药剂瓶c中 当产生黄绿色气体 关闭止水夹c 打开止水夹b 进行相关性质实验探究 按要求回答下列问题 假设实验中气体能满足实验的需要 2 写出青霉素药剂瓶c中反应的化学反应方程式 3 青霉素药剂瓶d盛放浓硫酸 青霉素药剂瓶e和f中出现的现象分别是 和 原因为 专题十五 要点热点探究 4 青霉素药剂瓶g的变化 先产生黄色浑浊 后溶液又逐渐变澄清 用离子反应方程式说明其原因 5 若乙同学观察到药剂瓶i中产生白色沉淀 为了确定最终通入agno3溶液中的气体只有一种 乙同学提出在h与i两个装置之间再加一个装置 你认为该装置中应放入 填写试剂或用品名称 6 实验结束后应打开止水夹 关闭止水夹 专题十五 要点热点探究 答案 1 检查装置的气密性 2 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 3 干燥的有色布条不褪色紫色石蕊试液先变红后褪色氯气无漂白性 氯气与水反应生成的次氯酸有漂白性 或湿润的氯气有漂白性 4 s2 cl2 s 2cl s 3cl2 4h2o so 6cl 8h 5 湿润的淀粉ki试纸 或湿润的有色布条 其他合理答案也可 6 ca b 专题十五 要点热点探究 解析 1 一般来说 凡设计气体的实验装置均应检查装置的气密性 5 从实验者的意图看 最后通入i中的气体应为单一的氯化氢气体 h中四氯化碳吸收了氯气 为验证氯气已经全部被吸收 故应在h与i之间增加一个检验氯气的装置 可用湿润的淀粉ki试纸或湿润的有色布条 其现象应不变色或不褪色 6 实验结束后需要处理尾气 故应打开止水夹c 关闭止水夹a b 专题十五 要点热点探究 探究点二定量测定实验题的解题思路 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 例2 2011 福建卷 化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究 查得资料 该牙膏摩擦剂由碳酸钙 氢氧化铝组成 牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生 摩擦剂中氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品 加水充足搅拌 过滤 1 往滤渣中加入过量naoh溶液 过滤 氢氧化铝与naoh溶液反应的离子方程式是 2 往 1 所得滤液中先通入过量二氧化碳 再加入过量稀盐酸 观察的现象是 专题十五 要点热点探究 牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用如图15 3所示装置 图中夹持仪器略去 进行实验 充分反应后 测定c中生成的baco3沉淀质量 以确定碳酸钙的质量分数 图15 3 专题十五 要点热点探究 依据实验过程回答下列问题 3 实验过程中需持续缓缓通入空气 其作用除了可搅拌b c中的反应物外 还有 4 c中反应生成baco3的化学方程式是 5 下列各项措施中 不能提高测定准确度的是 填标号 a 在加入盐酸之前 应排净装置内的co2气体b 滴加盐酸不宜过快 专题十五 要点热点探究 c 在a b之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d 在b c之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置 6 实验中准确称取8 00g样品三份 进行三次测定 测得baco3平均质量为3 94g 则样品中碳酸钙的质量分数为 7 有人认为不必测定c中生成的baco3质量 只要测定装置c在吸收co2前后的质量差 一样可以确定碳酸钙的质量分数 实验证明按此方法测定的结果明显偏高 原因是 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 点评 在定量实验试题中 如何减小误差的措施是必考点 常见的措施有 定量仪器的使用 特别是读数 如量气装置读数时要保证液面相平等 减少固体产物的损失或除去杂质 如洗涤沉淀以及洗涤沉淀选用合适的洗涤剂 保证气体产物全部被吸收 如向装置中通入足量惰性气体将气体产物赶出等 沉淀剂的选用 如本题选用氢氧化钡效果比选用氢氧化钙效果好 因为碳酸钡的相对分子质量比碳酸钙大 称量误差对结果造成影响小 防止其他气体物质的干扰 如阻止固体产物吸收空气中的二氧化碳和水等 专题十五 要点热点探究 变式题 2010 海南化学卷 根据氨气还原氧化铜的反应 可设计测定铜元素相对原子质量ar cu 近似值 的实验 先称量反应物氧化铜的质量m cuo 反应完全后测定生成物水的质量m h2o 由此计算ar cu 为此 提供的实验仪器及试剂如下 根据需要可重复选用 加入的nh4cl与ca oh 2的量足以产生使cuo完全还原的氨气 a b d c 专题十五 要点热点探究 请回答下列问题 1 氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为 2 从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理 简单的装置 按气流方向的连接顺序为 用图中标注的导管口符号表示 a 3 在本实验中 若测得m cuo ag m h2o bg 则ar cu 专题十五 要点热点探究 4 在本实验中 使测定结果ar cu 偏大的是 填序号 cuo未完全起反应 cuo不干燥 cuo中混有不反应的杂质 碱石灰不干燥 nh4cl与ca oh 2混合物不干燥 5 在本实验中 还可通过测定 和 或 和 达到实验目的 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 专题十五 要点热点探究 探究点三创新和探究性实验题的解题思路 探究类实验题的一般命题思路是 发现问题 提出问题 即在学生现有知识水平的基础上做出猜想或假设 解决问题 设计实验进行验证 最后得出结论 在能力考查点的设置上则可以考查学生发现问题的能力 提出问题的能力 做出合理假设或猜想 探究问题的能力 设计实验进行探究 分析问题的能力 根据实验现象得出合理结论 等 在知识点的涵盖上则既可以考查基本概念 基本理论又可以考查元素化合物的有关知识 而且符合新课程改革在学习方法上 专题十五 要点热点探究 强调的 探究学习 自主学习 因此探究类实验题将会是2011年高考试题中的一个亮点 探究类试题一般有以下几种命题形式 探究化学反应机理 探究化学实验中的反常现象 探究对经典问题的质疑 探究未知物的成分 探究物质的性质 探究化学反应的条件以及探究化学反应的现象等等 专题十五 要点热点探究 例3 2011 安徽卷 地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题 文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程 利用fe粉和kno3溶液反应 探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响 1 实验前 先用0 1mol l 1h2so4洗涤fe粉 其目的是 然后用蒸馏水洗涤至中性 将kno3溶液的ph调至2 5 为防止空气中的o2对脱氮的影响 应向kno3溶液中