中考化学实验探究题 解 法

1、化学实验探究题解法实验探究活动是新课标理念中的一种全新的学习方法，也是中考考查的重点和热点。实验探究题中的许多内容都是平时学习（实验）或生活中司空见惯的，它的命题形式新颖，选择素材陌生度高，但基础知识或原型实验多来源于教材的演示实验或学生实验。要注意从化学的视角去观察思考学习和生产生活中的各种问题，并能根据已有的化学知识和经验对问题做出有意义的猜想和假设，并设法用实验去检验验证它。一、解答实验探究类试题的思想方法1.审清题意,明确探究目的、设计意图，确定探究类别（定性/定量）2.分析设计方案和实验装置，找出核心装置和辅助装置3.明确核心装置的实验原理、对的物质和核心装置连接的先后顺序及原因4.

2、理解清辅助装置的具体作用通常情况下，辅助装置往往起到防干扰作用，例如除去（吸收）物质防止造成干扰，对于定量实验还要考虑防止空气中的进入装置，使结果偏大，同时要求生成物必须全部被核心装置吸收，否则会使结果偏小；非生成的物质不能被核心装置吸收，否则会使结果偏大。3.注意实验过程中药品使用的量二、探究题的类型根据内容可分为：1.物质组成探究【包括纯净物的元素组成探究，混合物中的成分探究（气体成分或固体中的成分或溶液中溶质成分探究等等）】（1）气体成分的探究如人吸入和呼出气体成分探究、酒精和蜡烛等可燃物燃烧后产生气体成分探究、两种物质反应后产生气体成分探究、鱼瞟内气体成分探究等。涉及的知识点有空气、O

3、2、N2、H2、CO、CO2等这些物质的制法及检验，以及它们与氧气、水、碱溶液等反应产生的特有现象。探究的物质对应的知识点及应用物理性质化学性质及制法空气无色无味气体，微溶于水。 支持燃烧，供给呼吸。 收集方法：可用注射器抽取或先往集气瓶注满水盖上玻片，移到需取样之处将水倒掉并盖上玻片。O2无色无味气体，微溶于水。 具有氧化性：燃烧更剧烈；金属锈蚀；食物腐败。 制法：加热高锰酸钾或用MnO2催化过氧化氢(H2O2)制取氧气N2无色无味气体，难溶于水。化学性质很不活泼：用作焊接金属、灯泡、食品包装的保护气，防止氧化、腐败。H2无色无味气体，难溶于水，最轻的气体。 具有可燃性：绿色高能燃料，产物只

4、有水。 具有还原性：贵重金属的冶炼。 制法：活泼金属与酸反应(ZnH2SO4=ZnSO4H2)。CO无色无味气体，极难溶于水。 具有可燃性：作燃料，产物只有CO2 有毒污染空气：煤气中毒、醉碳等。处理方法：用气球回收或点燃。 具有还原性：炼铁CO2无色无味气体，能溶于水，压强增大溶得更多，密度比空气大。 一般不支持燃烧也不能燃烧，不能供给呼吸：用于灭火；疏菜保鲜；浓度高对人体有害。 与水反应生成H2CO3,H2CO3使紫色石蕊变红：制碳酸饮料有点酸味。 使澄清石灰水变浑浊：用于检验CO2，根据浑浊程度可判断CO2的含量。 与NaOH反应生成Na2CO3：用来吸收(除去) CO2 制法：石灰石或

5、大理石与稀盐酸反应(不能用浓盐酸或稀硫酸)例1（2014福州）为探究气体X的组成，某兴趣小组进行图12所示实验（固定装置未画出）。【资料在线】（1）加热条件下，气体X能与氧化铜反应生成铜、水和氮气。（2）碱石灰为固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，不与气体X反应。无水氯化钙可吸收气体X。（3）本实验条件下，氮气密度为1.15gL-1，装置内空气中的水与二氧化碳对相关数据测定的影响可忽略不计。【实验步骤】（1）连接仪器，并检查装置气密性。（2）取一定量氧化铜，准确称得其质量为2.40g。（3）按图12所示装入药品，测量并记录相关数据I（见表1）。（4）连接A、B、C装置，将气体X缓缓通入一段时间后，连

6、接上D装置，读数后开始加热。当A装置中氧化铜反应完全，停止加热，继续通入气体X至玻璃管冷却，再次测量并记录相关数据II（见表1）。【实验装置】氧化铜玻璃管【相关数据】【回答问题】（1）B装置中氧化钙吸水的原理为 （用化学方程式表示）（2）实验过程中，当观察到 ，说明氧化铜已反应完全，停止加热，继续通入气体X至玻璃管冷却的目的是 。（3）分析实验测量的数据，生成水的质量为 g，氧化铜中氧元素的质量为 g，由此推知，气体X中一定 （填“有”或“没有”）氧元素。（4）通过计算推导出气体X的化学式。（2）固体物质组成成分探究如氢氧化钠、石灰水、生石灰等物质变质后成分探究，某些物质反应后剩余固体成分探究

7、，一包固体的化学成分探究等。涉及的知识点有C、Fe、Cu、Fe2O3、CuO、CaO、NaOH 、Ca(OH)2、 、Na2CO3 、CaCO3等这些物质的检验，以及它们与氧气、水、二氧化碳、酸、盐溶液等反应产生的特有现象。探究的物质对应的知识点及应用物理性质化学性质C黑色固体,不溶燃烧的产物CO2能使澄清的石灰水变浑浊；不溶于酸。Fe 银白色,铁粉黑色,能被磁铁吸引。 吸收水和氧气而变红(生锈)，可用于食品干燥、脱氧保鲜。 与酸反应(溶于酸)产生可燃性气体，溶液显浅绿色。 与CuSO4溶液反应表面履盖一层红色固体(Cu粉)。铁器不能盛CuSO4溶液、酸性溶液。Cu紫红色固体 在空气中加热变黑

8、(CuO)，可用于区分黄铜和黄金。 与稀盐酸、稀硫酸不反应(不溶于酸) 在潮湿空气中与O2 H2O CO2反应生成一层绿色物质碱式碳酸铜 与AgNO3溶液反应表面履盖一层黑色固体(Ag粉),溶液变浅蓝色。Fe2O3暗红色固体，不溶溶于酸溶液显黄色；加热与C、CO反应有黑色固体(Fe)生成。CuO黑色固体，不溶溶于酸溶液显蓝色。与碳粉混合加热有红色固体物质产生。CaO白色固体，与水反应放热。吸水并与水反应变成Ca(OH)2粉末。可用于食品干燥、加热；改良酸性土壤；禽舍、土壤消毒。虎门销烟CaOH2O=Ca(OH)2)产生热量用于销烟。Ca(OH)2白色粉末，微溶 水溶液显碱性，石蕊变蓝酚酞变红。

9、改良土壤；消毒、工业废水处理。 石灰浆、石灰水吸收CO2变成CaCO3 (检验是否变质可滴加稀HCl看是否有气泡产生)。用于检验CO2;建筑用来砌砖抹墙；鸡蛋保鲜。 石灰水与Na2CO3反应变浑浊(CaCO3)，可用于除去CO32离子。NaOH白色固体,易溶于水放热;能吸水而潮解 吸收CO2变成Na2CO3检验变质可加稀HCl看是否有气泡产生；除去Na2CO3可加入石灰水(Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH)。 吸收SO2变成Na2SO3。可用于尾气处理。 酸碱中和(可借助指示剂变色判断反应发生、完成)。用于工业废水处理。Na2CO3NaHCO3白色固体,易溶 水溶液显碱性。石蕊

10、变蓝酚酞变红。可使面包疏松多孔。 遇酸有气泡(CO2)产生、该气体能使澄清石灰水变浑浊。可用于中和胃酸、蚁酸、胆汁等。洗涤剂成分。CaCO3白色固体,难溶 石灰石高温煅烧变成生石灰(CaO) 遇稀盐酸有气泡(CO2)产生、该气体能使澄清石灰水变浑浊。补钙剂 ；牙膏、蛋壳、水垢、珍珠等主要成分。例2（2014贺州）在化学实验探究课上，化学老师交给化学兴趣小组一包可能含有Na2SO4、NaNO2（亚硝酸钠）、NaCl（至少含有两种物质）的白色粉末，请你和同学们一起参与探究该白色粉末的主要成分（1）提出问题：该白色粉末的主要成分是什么？（2）查阅资料化学式溶液酸碱性与稀盐酸作用毒性NaNO2碱性放出

11、棕红色气体有NaC1中性不反应无（3）提出猜想：猜想：只含有NaCl、Na2SO4 猜想：只含有NaCl、NaNO2猜想：只含有 猜想：含有NaCl、Na2SO4、NaNO2（4）进行探究步骤实验操作实验现象结论步骤一取少量固体样品于两支试管中，加蒸馏水溶解，向试管1滴入无色酚酞溶液，向试管2滴入过量的氧化钡溶液试管1：溶液变红色试管2：无明显现象一定有 ，一定没有 步骤二另取适量固体样品于试管中，加蒸馏水溶解，滴加硝酸银溶液有白色沉淀产生一定有 （5）通过实验，猜想 成立（6）写出步骤二中发生的化学方程式 （7）拓展：粗盐中常含有可溶性和不溶性杂质，粗盐提纯的基本操作步骤是溶解、 、蒸发（3

12、）溶液中溶质组成探究例3（2014兰州）为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液，同学们进行了探究实验，分别取两种溶液于两支试管中，各滴入一定量的氯化钙溶液，观察到一支试管中出现白色浑浊，实验结束后，同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中，发现废液变浑浊，同学们对废液进行了过滤，并对滤液的成分进行了探究【提出问题】滤液中除水外还含有那些物质？【猜想】A可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾 B可能含有氢氧化钾、氯化钾 C可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙你认为还可能是 （写出一种猜想）【讨论】你认为 猜想不合理（填字母），请说明理由 【实验设计】设计一个简单的实验，证明你的猜想正确实验步骤实验现象实验结论

13、取样于试管中， 猜想正确【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式 ，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 2.物质的性质探究例4（北京）碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的盐，通过实验验证、探究它们的化学性质 【查阅资料】Na2CO3+CaCO3CaCO3+2NaCl 2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2OCa(HCO3)2 易溶于水CaCl2 溶液分别与 NaHCO3、Na2CO3 溶液等体积混合现象（表中的百分数为溶液中溶质的质量分数）：NaHCO3Na2CO30.1%1%5%0.1%CaCl20.1%无明显现象有浑浊有浑浊有浑浊1%无明显现象有浑浊有浑浊，有微小

14、气泡有沉淀5%无明显现象有浑浊有浑浊，有大量气泡有沉淀【进行实验】序号实验装置主要实验步骤实验现象实验1向2支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液，再分别滴加盐酸2支试管中均有气泡产生实验2向中加入试剂a，向中加入少量Na2CO3或NaHCO3固体，分别加热一段时间Na2CO3受热时中无明显现象NaHCO3受热时中出现浑浊实验3向中加入试剂a，向中加入少量5%的NaHCO3溶液，再滴加5%的CaCl2溶液中出现浑浊，有气泡产生中出现浑浊【解释与结论】（1）实验1中，NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为 （2）实验2中，试剂a为 （3）实验3中，NaHCO3 与 CaCl2 反应的化

15、学方程式为：2NaHCO3+CaCl2 + + +H2O【反思与评价】（1）实验 2 中，加热 NaHCO3后，试管中残留固体成分可能为 （写出所有可能）（2）资料中，NaHCO3溶液与 CaCl2 溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是 （3）用2种不同的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3 固体，实验方案分别为： 3.物质的制备探究（包括气体的制备和固体物质的制备）（1）气体制备问题药品选择依据：A原理问题（实验室制氢气不能用浓硫酸）；B速率问题（实验室制取CO2时不能用碳酸钙粉末，制取H2时不能用Mg/Al和Fe,因为反应太快(或太慢)不利于收集）；C纯度问题（实验室

16、制取CO2或H2时不能用浓盐酸）；D反应持续问题（实验室制取CO2时不能用稀硫酸）装置的选择A发生装置：由反应物状态和反应条件决定分为固体加热型、固液常温型和固液加热型几种常见的固液常温型装置及评价装置优点简单简单 气多能随时加液体药品能控制反应速率能控制反应的发生于停止缺点制取气体少不能随时加液体药品不能控制反应速率不能控制反应的发生于停止装置复杂B防堵塞装置C除杂装置D干燥装置E收集装置F吸收装置（尾气处理装置）G防倒吸装置气密性的检查操作流程：查装定点收离熄/查装定收离/查装定收例5（2014武威）下列装置常用于实验室制取气体根据给出的装置回答下列问题 （2）实验室利用A装置制取氧气，反

17、应原理用化学方程式表示为 （3）制取并收集二氧化碳应选择的装置是 （从AE中选择），使用该套装置制取气体的突出优点是 ，该反应原理用化学方程式表示为 改用F装置收集二氧化碳，则气体应从 端进入制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气，欲使个G、H装置将以上杂质气体除去，则装置正确的连接顺序是：混合气体 （用端口字母表示）（4）将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后，测得该装置中溶液的pH 7（5）实验室可用硫化亚铁固体和稀硫酸的反应来制取硫化氢气体，在通常情况下硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水且水溶液呈酸性，密度比空气大，实验室制取硫化氢应选用的发生装置是

18、 （填字母），实验结束后剩余的硫化氢气体应该用 溶液来吸收（2）固体物质的制备问题例6（2014揭阳）如图是模拟海水制盐的流程（1）操作a的名称是_，所需要的玻璃仪器有_（只写其中一种玻璃仪器）（2）为了证明第步所加的Ca（OH）2溶液已过量，某同学取少量反应后的上层清液，向其中继续加入Ca(OH)2溶液，若_（填实验现象），则证明Ca（OH）2溶液已过量（3）实验结束后，兴趣小组对滤液进行探究【提出问题】滤液中除了含有水和氯化钠外，还含有哪些溶质？【提出猜想】根据实验的操作后，作出如下猜想猜想一：由于在中加入了过量的碳酸钠溶液，所以滤液中除了含有水和氯化钠外，还仅含过量的_猜想二：由于在加入

19、了过量的氢氧化钙，发生反应生成了氢氧化镁和氯化钙，所以滤液中除了含有水和氯化钠外，只含有反应生成的氯化钙猜想三：由于所加的过量碳酸钠在之后，所加的碳酸钠把中反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙全部除去，所以滤液中除了含有水和氯化钠外，还含有_和_【验证猜想】步骤实验操作实验现象推断1取少量滤液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，振荡，静置_滤液中还含有_溶质2取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入_（填指示剂）_滤液中还含有氢氧化钠【实验结论】经过兴趣小组的实验分析，推出猜想三是正确的【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠，步骤的作用是除去杂质，请写出其中一个反应的化学方程式：

20、_如果要将精盐水继续提纯成NaCl晶体，应进行_操作4.反应条件的探究及实验方案的设计与评价（1）反应条件的探究：许多化学反应能通过提高温度、增加反应物的浓度、加催化剂、增大反应接触面积(改变形状、状态)、通过搅拌或振荡等途径来加快化学反应速率。如铁生锈、铜生锈条件的探究，燃烧条件和灭火原理的探究，电解水实验条件的探究等。（2）实验方案的设计与评价主要包括：科学性或可行性：原理是否正确，即能否达到实验目的；简约性：操作是否简单；是否节约药品，原料的利用率是否高，所用原料是否廉价；是否节能；环保性：是否对环境产生污染；安全性是否有实验误差方案是否有新创意等等。浓硫酸Cu片喷有少量碱液的棉花石蕊试

21、液例7某化学兴趣小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜与稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应。那么，铜与浓硫酸能否发生反应？他们设计了如图所示装置进行探究。猜想与假设： 在常温下能反应；常温下不能反应，但在加热条件下能反应；在加热条件下不能反应。实验与事实操作将一小块铜片放入试管中，加入足量浓硫酸，无明显现象；操作加热该试管，铜片上有气泡产生，经检验产生有毒的刺激性气体；操作立即停止加热，将试管中的残液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色。结论与解释：（1）由以上探究可知：猜想 （填编号）是正确的；（2）经检验产生的气体是SO2，铜跟浓硫酸在加热的条件下反应的产物只是SO2 和CuSO4 。反思与评

22、价：（3）操作中，从安全角度考虑（填“能”或“不能”） ，将水倒入剩余液体中。（4）在“结论与解释”(2)中对产物是SO2 和CuSO4 的判断是否正确 ，其理由是 拓展与应用：根据以上探究和已掌握的知识，该兴趣小组的同学设计了两个制取硫酸铜的实验方案：稀硫酸O2 Cu CuSO4 Cu CuO CuSO4 （5）请你从安全、节约、环保方面进行评价，较好的方案是 （填编号），其理由是 例8影响化学反应速率有很多因素，例如催化剂二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率。请你列举生活中的事例，对影响化学反应速率的其他可能的因素再作出两种猜想，并设计验证方法或操作以证明你的猜想（将有关内容填在下表中）。序号

23、生活事例猜想验证方法或操作125.生活中的化学现象和化学反应原理探究化学来源于生活，生活中处处有化学。新课标中指出“注意从学生已有的经验出发，让他们在熟悉的生活情景中感受化学的重要性，了解化学与日常生活的密切关系。逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题”。如二氧化碳和二氧化硫等气体与水反应原理探究，酸溶液或碱溶液中哪种粒子使酸碱指示剂变色或与某物质发生反应的原理探究，酸碱指示剂应用的探究，能源开发、环境污染与防冶、元素与人体键康、化肥农药的使用等方面的探究。例9南南同学跟妈妈学烧紫甘蓝（紫卷心菜），用油妙后加入食醋发现紫色的叶片立即变红，激发了他的探究欲望。 提出问题紫甘蓝的汁液能作

24、酸孩指示剂吗？ 进行实验 取紫甘蓝叶片少许在研钵中捣烂用少皿水浸泡滤出蓝紫色的汁液。将汁液分别滴人下列液体中，观察其显示的颜色并记录。液体名称白醋蒸馏水食盐溶液肥皂水碱溶液紫甘蓝汁液显示的颜色红色蓝紫色蓝紫色蓝色绿色得出结论l 紫甘蓝的汁液 （选填“能”或不能”）作酸碱指示剂质疑并求证 紫甘蓝的汁液在均为碱性的肥皂水和纯碱溶液中，为何足示不同颜色？用pH 试纸测得上述肥皂水和纯碱溶液的pH 分别为9 和11 ，则肥皂水的碱性比纯碱溶液的碱性（选填“强”或“弱”） 。查阅资料：PH7910111214紫甘蓝汁液显示的颜色蓝色绿色黄色 得出结论2紫甘蓝的汁液在不同pH 范围内显示的颜色不同，利用紫

25、甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的 拓展应用 柠檬酸是制汽水的原料之一，为探究其固休是否显酸性，南南同学联想到教材上 二氧化碳相关实验的设计，准备了三朵用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的干燥小花。取干澡的花和喷上水的花，分别放人盛满二氧化碳的两个集气瓶中。发现花不变色，花变成了 色。在干燥的花上直接撒少最柠檬酸固体花不变色，说明了 ；再向该花喷水，蓝紫色的花上出现了红色。反思上述花的变色均与水有关，水的作用分别是： 花中 ； 花中 。6.实验异常现象的探究做实验时，由于药品取量多与少、浓度大与小、装置安装不同以及设计方案不同等因素，会对实验造成异常现象。如质量守恒定律实验 (用气球代胶塞不平衡) 的探究，

26、空气成分(水进入瓶内达不到1/5)的探究，二氧化碳制取(石灰水不变浑浊)的探究等。例10（2014安徽）某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞试液滴人某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色？【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想：甲同学：可能是酚酞与O2发生了反应；乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：可能与NaOH溶液浓度大小有关；你认为可能还与_有关（写一条即可）。【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想：(1)甲同学设计了如下实验

27、，请你填写下表。实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论1将NaOH溶液加热煮沸溶液变红，过一会儿红色消失甲同学猜想_(填“正确”或不正确”)2向冷却后的溶液中滴人酚酞，并滴一些植物油在其上方(2)乙同学设计如图装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确。请写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式：_。甲同学认为乙同学的实验不够严谨，理由是_。(3)丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的NaOH1溶液，然后各滴加2滴酚酞试液。溶液颜色的变化曲线如图说明：溶液无色时色度值（透过率）为100%。请你观察右图回答

28、问题。写出两条规律性结论：_； _。推测5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后褪为无色的时间约为()A小于30s B30-90s C90-140s D140-180s E180-280s F大于280s例7思路点拨本题是对探究性实验事实进行处理并得出正确结论的最典型例子。解题的关键是抓住探究性实验的事实，并对实验事实通过比较、归纳、概括、总结等方式进行处理，得出结论，然后应用结论分析解释现象，说明问题。本题通过对“实验与事实”所提供的实验现象进行比较分析可得出正确的结论：(1)铜与浓硫酸在常温下不能反应，但在加热条件下能反应；对于（3）借助操作与操作的实验事实进行分析，剩余液体中可能存在未反应完的浓硫酸，故不能将水倒入剩余液体中(只能酸入水，不能水入酸)，如果直接倒入少量水中可能会造成安全隐患；(4)根据“结论与解释”(2)，并结合质量守恒定律可知：在加热的条件下，铜与浓硫酸反应不仅生成二