河北省中考化学总复习 第2部分 热点题型9 科学探究型课件.ppt

热点题型九 科学探究型 科学探究是课程改革后所倡导的课堂教学方式 试题阅读量大 比较复杂 对考生综合能力要求较高 需要在科学探究的基本过程中进行严谨的逻辑思维 然后根据科学探究的八个要素中的某一个或某几个进行作答 对学生的能力要求较高 属于难题 课程改革以来 此类试题在河北中考卷面上已成定势 题号固定为第35题 且年年必考 命题规律 命题意图 命题意图是使学生感受 科学探究 的必要性和重要性 让学生体验像科学家一样研究化学的过程 培养学生的科学素养 备考方法 作答此类试题 一是要求熟悉化学基础实验 二是要求了解科学探究的八个要素和一般方法 三是要求掌握常见物质的化学性质 四是要求具备较强的阅读理解能力 答题技巧 答题时 一定要将试题全部内容仔细阅读后 即明白了整个探究过程后再从头做起 边阅读边填空的做法不可取 容易导致答非所问 似是而非 中考预测 预计2018年河北中考的科学探究题依然出现在卷面的第35题 变的是探究素材和内容 不变的是命题方式和方法 2017 河北 小明在市场看到 鱼老板将一勺白色粉末加入水中 水中奄奄一息的鱼很快张开嘴 活蹦乱跳起来 小明对这种 白色粉末 很感兴趣 与小刚进行了相关探究 查阅资料 这种 白色粉末 的主要成分是过碳酸钠 化学式为na2co4 常温下 与水反应生成氧气 实验1 小明选用如图所示装置中的 填序号 进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体 经检验该气体是氧气 检验方法是 b c 案例题型1陌生情境中的探究 将带火星的木条伸入集气瓶中 木条复燃 提出问题 过碳酸钠与水反应后得到的溶液m中溶质的成分是什么 作出猜想 根据过碳酸钠与水的组成作出三种猜想 猜想一 na2co3 猜想二 naoh 猜想三 na2co3和naoh 实验2 小明取溶液m 滴加cacl2溶液 观察到有白色沉淀生成 他认为白色沉淀是caco3 溶液中一定含有na2co3 小刚提出质疑 产生的白色沉淀不一定是caco3 他的理由是 微溶于水 白色沉淀可能是ca oh 2 ca oh 2 实验3 小刚取溶液m 滴加稀hcl 观察到 证明溶液中一定含有na2co3 从而否定了猜想二 na2co3与稀hcl反应的化学方程式为 实验4 为进一步确定溶液m中是否含有naoh 他们向溶液m中滴加cacl2溶液至不再产生沉淀为止 取上层溶液 加入 无明显现象 证明溶液中无naoh溶液 猜想一正确 该实验中用cacl2溶液而不用饱和石灰水 原因是 反思拓展 1 根据过碳酸钠的性质 保存时应注意防潮 2 检验a b两种物质是否同时存在 一定要考虑二者性质的互相干扰问题 有气泡产生 na2co3 2hcl 2nacl co2 h2o 酚酞溶液 确定溶液m中是否含有naoh 反应生成naoh 无法 2017 盐城 小明取酸性锌锰干电池进行探究 他发现电池内部结构如图所示 查阅资料 针对训练1 1 锌皮为金属锌 含有少量的铁 2 黑色糊状填充物由炭黑 mno2 zncl2和nh4cl等组成 3 有关数据见下表 实验探究一 小明取适量黑色糊状填充物 按如图所示实验流程进行探究 1 溶液a中的溶质主要有 填化学式 操作 中采用冷却热饱和溶液的方法实现两者分离的依据是 2 欲从固体m中得到较纯的mno2 操作 可采用的简便方法是 nh4cl zncl2 两者的溶解度受温度变化的影响不同 在空气中充分燃烧 实验探究二 小明取电池外壳锌皮 用砂纸打磨干净 剪成小块 进行实验 1 取一块锌皮放入盛有适量稀盐酸的烧杯中 有zncl2生成 实验中可观察到的现象是 该反应属于基本反应类型中的 反应 下列各组物质混合后 也能生成zncl2的有 填字母序号 a zno与稀盐酸b znso4溶液与bacl2溶液c znco3与nacl溶液d zn no3 2溶液与nh4cl溶液 固体溶解 有大量气泡产生 置换 a b 2 另取一块锌皮放入盛有一定量cuso4溶液的烧杯中 充分反应后得到溶液e和固体f 当溶液e中只含一种溶质时 该溶质是 填化学式 当固体f中只含一种物质时 溶液e中最少含有 种溶质 3 若将6 5g锌皮与足量稀硫酸完全反应 则生成氢气的质量 填 或 0 2g znso4 2 中考预测1 兴趣小组获得两包制作 跳跳糖 的添加剂 一包是柠檬酸晶体 另一包是标注为钠盐的白色粉末 将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水 混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体 于是兴趣小组对白色粉末的化学成分进行以下探究 提出猜想 猜想1 碳酸钠 猜想2 碳酸氢钠 猜想3 碳酸钠和碳酸氢钠 查阅资料 碳酸钠溶液 碳酸氢钠溶液均呈碱性 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠 水和二氧化碳 碳酸钠受热不分解 实验探究 小月 小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验 co2 ca oh 2 caco3 h2o 交流反思 大家一致认为小月和小妮的结论不准确 1 小月实验结论不准确的原因是 2 小妮的实验方案不能证明白色粉末是否含有 继续探究 小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应 充分反应后生成二氧化碳的质量为ng 通过计算并分析实验数据确定猜想3正确 则n的取值范围为 用含m的代数式表示 结论分析 探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氢钠 分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的 拓展应用 下列物质常温下放置一段时间也会分解的是 填序号 a 浓硫酸b 氢氧化钠c 碳酸氢铵d 氯化钠 碳酸氢钠溶液也呈碱性 碳酸钠 c 案例题型2教材实验的探究 2014 河北 某兴趣小组对 蜡烛燃烧的产物 进行探究 查阅资料 蜡烛的主要成分是石蜡 石蜡由碳 氢两种元素组成 作出猜想 蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水 实验验证 1 用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上 观察到 证明有水生成 烧杯内壁有水雾 2 用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上 石灰水变浑浊 证明有二氧化碳生成 二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为 小明提出质疑 石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙 还可能是饱和石灰水受热后 析出了氢氧化钙 同学们又用如 图1所示的装置进行实验 1分钟后 提起锥形瓶 翻转后注入20ml饱和石灰水 加塞 振荡 观察到石灰水变浑浊 确定有二氧化碳生成 ca oh 2 co2 caco3 h2o 溶解度变小 实验中小明观察到一个意外现象 锥形瓶内壁上有少量黑色物质 交流讨论 经分析 同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 由此他们猜想还可能生成了一氧化碳 为验证一氧化碳 他们设计了如图2所示的实验 炭黑 实验验证 1 实验前 先在玻璃管的中部放入一团棉花 其目的是 2 将a端插入蜡烛的焰心 3 用酒精灯加热b端的糊状物 一段时间后 观察到黑色物质变成红色 证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成 4 为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色 接下来的操作是 拓展应用 含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质 浪费资源 且污染空气 为使其充分燃烧 应采取的措施是 答一条即可 阻挡 炭黑 防止炭黑与氧化铜反应 先撤酒精灯 稍后撤蜡烛 增大燃料与氧气的接触面积 2017 达州 如图1所示是实验室制取气体的部分装置 请回答下列问题 1 写出仪器a的名称 2 氢气是最理想的燃料 通常状况下 氢气密度比空气小 难溶于水 欣悦同学用锌粒与盐酸反应制取氢气 选择的装置组合是 填字母 该发生装置的优点是 若用f装置排空气法收集氢气 气体应从 填 b 或 c 端进入 针对训练2 集气瓶 bc或bd 可以随时控制反应的发生和停止 c 提出问题 导出的气体除h2外 还有哪些气体 氢气除具有可燃性外 还具有什么化学性质 设计实验方案 欣悦同学按如图2所示装置进行实验 假设每个装置中气体都完全反应或吸收 实验现象和结论 交流总结 根据丁装置中实验现象 说明氢气具有 性 丁装置加热前通入h2的目的是 白色沉淀 还原 排尽装置中的空气 防止加热 时发生爆炸事故 某化学课堂围绕 酸碱中和反应 将学生分成若干小组开展探究活动 请你和他们一起完成以下实验探究 演示实验 将一定量稀盐酸加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中 该反应的化学方程式是 查阅资料 cacl2溶液显中性 提出问题 实验中未观察到明显现象 部分同学产生了疑问 反应后溶液中溶质的成分是什么 hcl ca oh 2 cacl2 2h2o 中考预测2 猜想与假设 针对疑问 甲组同学猜想如下 猜想 只有cacl2猜想 有 猜想 有cacl2和ca oh 2猜想 有cacl2 hcl和ca oh 2乙组同学对以上猜想提出质疑 认为猜想 不合理 其理由是 cacl2和hcl hcl和ca oh 2不能共存 实验探究 为了验证其余猜想 各小组进行了下列三个方案的探究 石蕊溶液变蓝 溶液变浑浊 得出结论 通过探究 全班同学一致确定猜想 是正确的 评价反思 1 丙组同学认为滴加na2co3溶液产生白色沉淀 并不能证明溶液中一定含有ca oh 2 请你帮助他们说明原因 2 在分析反应后所得溶液中溶质的成分时 除了考虑生成物外 还需要考虑 cacl2与na2co3反应也会生成白色沉淀 不能证明溶液中一定有ca oh 2存在 反应物是否过量 2012 河北 小红为大家做了一个 燃纸成铁 的趣味实验 将一张滤纸 组成元素为c h o 用fecl3浓溶液润湿 在酒精灯上烘干后点燃 滤纸变黑 红热 最终生成黑褐色物质 小红告诉大家 黑褐色物质中含有铁单质 提出问题 黑褐色物质中真的含有铁单质吗 探究过程 1 小红先从反应物分析 因为 所以反应后可能生成铁单质 2 为获得实验证据 小红做了实验1 实验1 将黑褐色物质放入稀盐酸中 发现有连续微小气泡产生 若黑褐色物质中含有铁单质 则反应的化学方程式为 案例题型3自然增长点的探究 反应物中含有铁元素 fe 2hcl fecl2 h2 3 小明提出疑问 由反应物的组成分析 能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质 还可能是 小红通过查阅资料得知 在高温条件下不可能生成此类物质 4 小明仍有疑问 实验1中产生的气泡也可能是滤纸炭化后吸附的空气 为此 小红又做了实验1的对比实验 观察到有微小气泡产生但很快停止 证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的 碳酸亚铁或者碳酸铁 将黑褐色物质 放入蒸馏水中 5 为进一步证明黑褐色物质中有铁单质 小红又做了实验2 实验2 将黑褐色物质放入 溶液中 观察到 得出结论 通过以上探究 证明黑褐色物质中确实含有铁单质 拓展探究 请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质 硫酸铜或氯化铜 有红色固体产生 用磁铁来吸引该黑褐色物质 若磁铁上有残留的粉末 则说明该黑褐色物质中含有铁单质 针对训练3 2017 安徽 某兴趣小组用图1装置进行实验时发现 烧杯中饱和石灰水先变浑浊 后逐渐澄清 1 写出甲装置中发生反应的化学方程式 石灰水变浑浊是因为生成了 填化学式 2 为探究 饱和石灰水浑浊后变澄清的原因 该小组同学开展了如下活动 查阅文献 碳酸钙 碳酸钠等 与二氧化碳 水反应生成可溶于水的碳酸氢钙 碳酸氢钠等 针对训练3 2hcl caco3 caco3 cacl2 co2 h2o 提出假设 假设1 挥发出的hcl使浑浊变澄清 假设2 设计实验 为除去co2中的hcl 小华在图1中甲 乙装置之间增加图2装置 装置的连接顺序是甲 乙 填字母序号 其中盛放的试剂合理的是 填选项序号 a 浓硫酸b naoh溶液c 饱和na2co3溶液d 饱和nahco3溶液 生成的co2使浑浊变澄清 b a d 得出结论 由以上探究可得出的结论是 3 该兴趣小组在老师指导下 用ph传感器测得图1烧杯中溶液的ph随通入时间的变化曲线如图3所示 ab段ph不变的可能原因是 d点所得溶液的成分除h2o外还有 bc段发生反应的化学方程式主要有 假设2成立 通入co2 caco3会进一步与co2和h2o发生反应 生成ca hco3 2 不是沉淀 ca oh 2 co2 一开始排出来的是空气 不与caco3反应生成ca hco3 2 hcl caco3 h2o 为了探究相同条件下同种溶质在不同溶剂中的溶解性 某兴趣小组同学进行如下两组实验 提示 本实验所用汽油与kmno4 碘均不发生化学反应 实验1 kmno4晶体在不同溶剂中的溶解实验根据实验步骤 实验操作图示填写相关实验现象 中考预测3 紫 紫红 红 液体分层 上层为无色 下层为紫红色 试管底部无固体残留 实验2 碘在不同溶剂中的溶解实验根据实验操作图示回答相关问题 微 碘的汽油溶液 强 反思与应用 5 碘易溶于酒精 若 实验2 中汽油用酒精代替 振荡后静置 最终所得液体 填 分层 或 不分层 从稀碘水中提取碘 是 海带提碘 工艺中的一个重要步骤 其原理类似 实验2 中第二步操作 工业实际生产时使用其他挥发性液体代替汽油 这种挥发性液体必须具备的条件是 不分层 与水不互溶 碘 在这种液体中的溶解度远大于其在水中的溶解度 2016 河北 蔗糖是生活中常见的一种物质 某兴趣小组对 蔗糖的组成 进行了探究 作出猜想 小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气 葡萄糖进一步转化为蔗糖 故蔗糖中一定含有碳 氢元素 可能含有氧元素 实验验证 方案一 小明将蔗糖在氧气中燃烧 检验到生成物中有水和二氧化碳 得出结论 蔗糖是由碳 氢 氧三种元素组成的 小刚认为该方案不合理 只能说明蔗糖中一定含有碳 氢元素 不能确定是否含有氧元素 理由是 案例题型4生活中的探究 蔗糖燃烧时有氧气参加反应 1 观察到 出现 说明蔗糖中含有氢元素和氧元素 方案二 小刚用如图所示装置进行实验 实验开始先通入一会儿氮气 然后关闭弹簧夹 点燃酒精灯给蔗糖加强热 小烧杯 或玻璃导管 中有水珠 2 观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体 他猜测该黑色固体是单质碳 并继续利用如图所示装置 另选试剂进行了验证单质碳的实验 实验过程和现象如下 向小烧杯中加入澄清石灰水 向硬质玻璃管中通入氧气 澄清石灰水变浑浊 写出上述实验过程中一个反应的化学方程式 实验结论 蔗糖是由碳 氢 氧三种元素组成的 拓展交流 1 方案二中 先通入一会儿氮气的原因是 2 查阅资料得知蔗糖的化学式为c12h22o11 小红发现 蔗糖分子中氢原子数目是氧原子数目的2倍 但是 蔗糖中氧元素质量却是氢元素质量的8倍 导致出现这种情况的原因是 或ca oh 2 co2 caco3 h2o 排净 硬质玻璃管中的空气 或防止氧气参加反应 氧的相对原子质量 是氢的16倍 小明和小红对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣 因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内 袋内的气体充得鼓鼓的 看上去好像一个小 枕头 他们认为这种充气包装技术 主要是为了使食品能够较长时间地保鲜 保质 那么 这是什么气体呢 小红猜想是氮气 小明猜想是二氧化碳 针对训练4 1 请你帮助他们设计一个简单的实验方案 来判断小明的猜想是否正确 简要写出操作步骤 2 小明的猜想如果正确 现象应是 3 你认为食品充气包装 对所充气体的要求是 用注射器抽取袋内气体通入到少量澄清的石灰水 或紫色石蕊试液 中 观察现象 澄清的石灰水变浑浊 或紫色石蕊试液变成红色 无毒 不与食物反应 廉价 易获得 皮蛋是一种中国传统美食 它是将鸭蛋浸入一种特制的料液中 再加工而成 根据题意回答有关问题 查阅资料 将纯碱 食盐加入容器中 加沸水溶解 再慢慢加入生石灰充分反应 冷却后即得到料液 写出料液制作过程中发生反应的化学方程式 提出问题 料液中除含有naoh和nacl外 还含有哪些溶质 作出猜想 甲 只有ca oh 2乙 只有na2co3丙 既有ca oh 2 也有na2co3上述猜想中 肯定错误的是 其他两个还需要探究 中考预测4 cao h2o ca oh 2 na2co3 ca oh 2 caco3 2naoh 丙 实验探究 甲 1 生石灰加入沸水中 水能持续保持沸腾 请推测其原因是 2 实验 加入足量稀盐酸的目的是 3 皮蛋食用时加入一些食醋 可以去除涩感 原因是 生石灰 检验料液中是否含有碳酸钠 食醋可以中和 与水反应放出大量的热 皮蛋的碱性 2011 河北 在一次实验课上 各小组同学用在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳 此反应的化学方程式为 小明发现 相邻小组气体产生的速率比自己小组的快 小明将这一情况报告老师 老师鼓励他们对此问题共同探究 提出问题 影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么 作出猜想 不同地点石块中碳酸钙含量不同 所用盐酸的溶质质量分数不同 还可能是 案例题型5学生实验的探究 caco3 2hcl 石块大小不同 或石块质量不同 盐酸质量不同等 cacl2 h2o co2 设计实验 1 验证猜想 是否成立 要设计的实验 分别取大小相同 质量相同 的石块 加入质量相同 的稀盐酸进行实验 2 验证猜想 是否成立 对盐酸的要求是 交流讨论 实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度 粗略地比较反应速率 若要做到精确比较 应该测量的实验数据是 拓展延伸 上述实验中 小明采用了控制变量的研究方法 用此方法探究 催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响 需要控制不变的因素有 答出两点即可 等 不同地点 溶质质量分数相同 溶质质量分数不同 相同时间内收集到的二氧化碳的体积 或收集相同体积的二氧化碳所需的时间 温度 溶液的溶质质量分数 溶液质量 压强等 答两点即可 同学们用高锰酸钾制氧气 制取结束清洗仪器 发现加热高锰酸钾的试管内壁有用水洗刷不掉的黑色固体 问题一 黑色固体是什么 交流讨论 同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解 进行分析判断 针对训练5 k2mno4 实验验证 向未洗净的试管中加入某种液体 产生能使带火星的木条复燃的气体 证明上述判断正确 加入的液体是 问题二 用什么洗掉mno2