九年级化学实验与探究题解法初探

初中化学专题复习实验与探究题的解法科学探究题主要有以下三个基本类型：（1）通过实验探究物质的性质或变化规律。如金属活动性的探究、溶液酸碱性的探究、药品是否变质的探究、缺失标签的药品成分的探究等。（2）通过实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素。如探究金属锈蚀的条件、可燃物燃烧的条件、影响化学反应速率的因素等。（3）通过实验探究物质的组成成分以及含量。如食品干燥剂的成分探究、化肥有效成分含量的探究、味精中食盐含量的探究等。解题思路认真读题：划出关键的语句，审清题意,明确要求。找出题目中与教材相联系的知识点。灵活应用基础知识解决探究题中的问题。一、要在已学知识和经验的基础上，敢于和大胆的做出合理的猜想和假设实际上科学探究试题中的许多内容都是平时学习时已学过的，或生活中司空见惯的，关键问题是很多同学做题时联想不到，这就要求我们每一个同学在平时的学习和生活中要多问几个为什么，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，并能根据自己已有的化学知识和经验对问题做出有意义的猜想和假设。例1.甲同学在某食品包装袋内，发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。（1）猜想一：块状固体B中除氧化钙外还可能有：

、

。写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式：

；

。（2）猜想二：块状固体B溶于水可能有

现象（填“放热”或“吸热”）。请计实验方案验证你的这一猜想①

；②

；

（3）取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C。就白色固体C的成分，甲同学与乙同学进行讨论，一起猜想。甲同学认为，白色固体C可能是：氢氧化钙；乙同学认为，白色固体C可能是：碳酸钙；你认为，白色固体C还可能是：

。请设计实验证明你的猜想（填写下表）：方案现象和结论

.对“高低不同的燃着的蜡烛罩上茶杯后谁先熄灭?”这一问题，甲、乙两同学有不同的认识：甲同学认为高的蜡烛先熄灭，乙同学认为低的蜡烛先熄灭，谁也说服不了谁，于是他们设计了如图所示的实验来验证自己的猜想。(1)实验中将两支燃着的蜡烛罩上茶杯，一会儿后，都熄灭了原因是:

(2)甲同学认为高的蜡烛先熄灭，理由是

乙同学认为低的蜡烛先熄灭，理由是

(3)本实验条件下，甲同学的猜想被证明是正确的，同时还观察到茶杯内壁变黑。此我们可以得到启发：从着火燃烧的高楼房间中逃离，正确的方法是()

A.用毛巾捂住鼻子 B.成站立姿势跑出C.沿墙角迅速爬向门外 D.打开窗户跳出二、根据试题的要求、结合已有的化学知识和生活经验，设计简单的化学探究性实验设计探究性实验是综合考察学生能力的题目，对学生的要求很高。它不仅要求学生对物质的性质、检验和制备很熟悉，而且还要求实验方案简单易行，原料价格低廉，无污染等。对于该类问题同学们实际上只要根据题意搞清或确定实验的原理，然后紧紧抓住原理进行设计，难点也就化解了。硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其钙的化合物为Ca(HCO3)2，受热易分解，对其加热生成水和大量的气体，还有一种难溶性的盐，它是水垢的成分之一。⑴〖提出问题〗探究Ca(HCO3)2受热分解的另外两种生成物。 ⑵〖猜想〗①小刚认为生成物中的气体可能是二氧化碳。②你认为生成物中固体可能是

。⑶〖设计实验方案〗请你设计出简单的实验方案，来验证上述猜想是否正确。验证猜想①的方案验证猜想②的方案⑷〖现象与结论〗如果小刚的猜想正确，现象应该是

如果你的猜想正确，现象应该是

⑸写出Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式

。已知过氧化钠加入水中能发生如下反应：Na202+2H20=2NaOH+H202，过氧化氢又能分解放出氧气。小华为了证明过氧化钠加入水中生成了氢氧化钠，在生成的溶液中滴加了几滴无色酚酞试液，观察到的现象是溶液先变红后褪为无色。请你对此现象进行探究。(只要提出假设、方案，不需要说出方案实施的具体结果)假设一：生成的过氧化氢使溶液褪色。方案一：在稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察溶液颜色变化。假设二：_____________________________。方案二：_____________________________。生成的氧气使溶液褪色。向稀NaOH溶液中滴加几滴酚酞试液，通入氧气观察指示剂变质或氢氧化钠溶液太浓或过氧化钠变质等三、要善于对实验所得出的事实证据通过比较、归纳、概括、总结等方式进行处理，从而得出科学的结论，并由此解释化学现象，说明问题对实验所得出的事实证据进行比较、归纳、概括、总结等是初中化学学习中的重要方法，也是中考考查的重要内容。近几年中考着重是通过呈现探究性实验的事实来考查上述能力的，而上述能力并不是一朝一夕养成的，这就要求同学们在平时的学习过程中要逐步培养这些能力，当中考面对探究性试题中相关内容时，也就不会束手无策。例3.“用双氧水和二氧化锰制氧气”的反应方程式

。某同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：（1）催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H202溶液，采用不同量MnO2粉末做催化剂，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）实验次序12345678910MnO2粉末用量（克）0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0所用时间（秒分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？

（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）实验次序12345678H2O2溶液溶质质量分数1%3%5%10%15%20%25%30%MnO2粉末用量（克）0.20.20.20.20.20.20.20.2收集到540mL气体时所用时间（秒）6602202058025943反应后液体温度（℃）2434395665676970请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？

。由表中数据还可看出，该反应是个

反应（填“放热”或“吸热”）。（3）还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？请你说出一个猜想

。某校化学兴趣小组的同学对部分日常生活用品的酸碱度进行了测定，分析测定结果，发现各类洗发液的pH差别较大，约在7－9之间，护发素的pH均略小于7。同学们联想到洗发、护发的程序，决定探究溶液的酸碱度对头发的影响。

【提出问题】溶液的酸碱度对头发有什么影响？

【设计实验】⑴收集某人的5束头发，分别放在盛有不同pH的溶液的烧杯中，静置约30min。⑵将各束头发取出，用纸巾吸干液体观察并实验．结果如下表。［实验结论］___________________________________________【分析交流］洗发时使用洗发液和护发素的顺序是，_______________。原因是；______________________________________________。在不同pH溶液中浸过后pH=3pH=5pH=7pH=8pH=12头发的光泽无明显变化无明显变化无明显变化黄黄、无光泽头发拉断的不易断不易断不易断易断极脆碱性溶液对头发有损害，酸性溶液对头发没有影响。先用洗发液，后用护发素护发素和洗发液发生中和反应，使头发保持中性或酸性，对头发有利四、要会对简单的化学实验探究方案的优劣进行评价，并提出自己的建议科学探究的目的是为了让学生学会科学探究的方法，并在探究的过程中学会运用所学知识分析解决实际问题的能力，同时让学生学会创新，养成“勇于实践，敢于质疑”的科学品质。而近几年中考探究性试题中设置的对探究性实验方案的评价内容，应该说是上述精神最好的体现。对一个实验方案的评价，要注意从如下几个方面入手：①原理是否正确，即能否达到实验的目的；②所用原料是否常见易得、廉价；③是否节约药品，即原料的利用率是否高；④操作是否简单，即操作过程是否简捷优化；⑤是否对环境产生污染；⑥是否有实验误差；⑦方案是否有新创意；⑧安全性是否好等等。能达到上述八点要求的实验方案应该说不失为最优实验方案。至于提出合理化建议，也就是基于上述几个方面、结合题意来提出符合要求的建议。例4．化学活动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呢？［猜想与假设］猜想①在常温下能反应；猜想②在常温下不能反应，但在加热条件下能反应；猜想③在加热条件下不能反应。［实验与事实］操作①将一小块铜片放入试管中，加入足量的浓硫酸，无明显现象；操作②加热该试管，铜片上有气泡产生，并闻到刺激性气味；操作③检验产生的有刺激性气味的气体（检验方法及现象略）；操作④立即停止加热；操作⑤将试管中的残液慢慢倒入少量水中，溶液呈蓝色。［结论与解释］（1）由以上探究可知：猜想_____________________是正确的；（2）经检验产生的气体是

；立即停止加热是为了避免产生更多的

；（3）铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物是SO2和CuSO4。［反思与评价］（1）操作⑤中，从安全角度考虑（填“能”或“不能”）____________________将水倒入剩余的液体里。（2）探究结论中对产物是SO2和CuSO4的判断是否正确______________，理由是______________。［拓展与应用］根据以上探究和已掌握的知识，同学们又设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案。甲方案：利用废铜屑跟浓硫酸在加热条件下反应制取。乙方案：在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成CuO，再将CuO与稀硫酸反应制取。请你从安全、节约、环保等方面进行评价，较好的方案是___________，理由是（答出一点即可）_______________。小森同学在滴加FeCI3

溶液时，不小心把滴加FeCI3

溶液的滴管放入到盛“双氧水”(过氧化氢)的试剂瓶中，发现有大量的气泡产生。小森联想FeCI3

溶液能否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他进行了探究。得出结论：FeCI3

溶液能作过氧化氢分解的催化剂。小森同学知道FeCI3溶液中含有H2O、Fe3+和CI-三种微粒，于是又做了三种猜想：猜想1：真正催化分解H2O2的是FeCI3溶液中的H2O猜想2：真正催化分解H2O2的是FeCI3溶液中的Fe3+猜想3：真正催化分解H2O2的是FeCI3溶液中的CI-你认为最不可能的是那一种猜想,理由是

。小森同学又对余下的两种猜想，进行了实验探究，请你帮助他填写下表：

实验步骤实验现象实验结论无明显现象猜想3错误向盛有5ml15%的H2O2溶液的试管中加入少量的

，然后把带火星的木条伸入试管中。

。

。向盛有5ml15%的H2O2溶液的试管中加入少量的HCI，然后把带火星的木条伸入试管中。过氧化氢溶液里有水分子硫酸铁溶液有大量气泡冒出猜想2正确小红的家庭化学实验室有如下物品：①试管②导管与橡皮塞③煤气和煤气炉④托盘天平⑤筷子⑥铁钉⑦铜丝⑧食盐⑨食醋⑩石灰水小红若要探究牙膏中是否含有碳酸钙，需要用到的物品是_________________试管、导管与橡皮塞、食醋、石灰水1、提出的猜想要准确合理,有利于方案的设计；合乎题意,不能存在漏洞，不能信口开河；解题时注意的问题2、设计的实验方案要紧扣提出的假设，选用的实验用品要恰当；实验方案理论上合理，实际上可行，操作上简便易行、安全，另外还要经济环保。3、结论一定是对假设的判定，交流评价一般是对实验方案、实验操作、结论等方面的反思，是探究题中最难的地方。解科学探究题，要注意以下几个方面：（1）敢于质疑，大胆猜想。科学探究题不仅要求学生结合题目进行科学猜想，而且还要求说出猜想的理由或依据，因此学生要善于从实验、生活、现象、图表、资料、图片等材料中发现问题。（2）提炼原理，学会迁移。科学探究题中的探究内容有些为教科书之外的内容，这就要求学生从题给的信息中获取有用的信息，从有用信息中提炼出规律和原理，并根据已学过的化学知识和生活经验，对未知的问题进行真正意义上的科学探究（3）设计实验，分析推理。科学探究注重过程和方法，学生要根据实际问题设计合理的实验方案并收集记录实验数据，或画出图像并运用科学的方法进行分析、比较，从而得出结论。为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混有一氧化碳，用下图所示装置进行实验．试回答：ABCD（1）装置B中盛放的试剂是____________，目的是为了___________．（2）当观察到_____________________________________________时，说明混合气体中一定混有一氧化碳．（3）如果混合气体中混有一氧化碳，为了保护环境，应在D装置的排气管口采取的措施是_________．利用制得的纯净氢气还原氧化铜实验测定水的质量组成，全套装置可从下图中提供的仪器，进行组装。[浓硫酸、氯化钙、碱石灰（CaO+NaOH）都有吸水性，常作干燥剂]（1）写出全套装置的连接接口顺序：a→_____________________。（2）E处加热与制氢先后顺序是____________，目的是什么_________（3）完全反应后其实验测定的数据填在下表实验前质量（g）实验后质量（g）氧化铜+玻璃管85．679．2（）是B