中考化学总复习专题五科学探究专题市赛课公开课一等奖省名师获奖课件

专题五科学探究第二部分专题突破第1页题型解法

包括知识点有O2、H2、CO、CO2、CH4等气体制法和检验，以及它们化学性质和一些反应产物检验等。混合气体中各成份检验，要考虑检验先后次序，以排除干扰。如检验CO、CO2、水蒸气、H2组成混合气体时，检验次序为水蒸气→CO2→H2→CO。类型一相关物质成份探究1．关于气体混合物成份探究：普通可采取加水溶解、加酸是否有气体产生、加碱是否产生沉淀、加可溶性钡盐溶液、AgNO3溶液是否产生沉淀、加酸碱指示剂等方法进行。还要注意：2．关于固体成份探究：第2页（1）溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红，不一定就是含NaOH等可溶性碱类物质，还要考虑是否还存在碳酸钠或碳酸钾等呈碱性盐类物质。（2）沉淀中加入稀盐酸，沉淀全部溶解且有气泡放出时，可必定含有碳酸盐，但不能说明该沉淀中只含碳酸盐，还可能含有如Mg(OH)2这类不溶性碱。（3）沉淀中加入稀硝酸，沉淀部分溶解且有气泡放出时，则沉淀中除含有难碳酸盐外，还有硫酸钡或氯化银。第3页（1）A+B→C+D↓，充分反应后所得溶液中溶质猜测与探究。该类型解题方法是：从物质是否恰好反应和是否过量去考虑，而生成物是一定存在。所以，普通猜测有三种：①只有C（恰好完全反应）；②C和A（A过量）；③C和B（B过量）；验证猜测时，只需要验证过量反应物是否存在。验证试剂选择：通常可用B检验A是否存在，用A检验B是否存在。3．溶液中溶质成份探究：第4页（2）A+B→C+H2O，中和反应忘加指示剂型，该类型解题方法是：从酸或碱是否过量去考虑，生成物一定存在。普通猜测有三种：①C（恰好中和）；②C和A（A过量）；③C和B（B过量）；利用酸和碱化学性质来验证酸或碱是否过量。注意：向所得溶液中滴入无色酚酞试液不变色，不一定就说明酸碱恰好中和，还可能是酸过量，因为酸溶液也不能使无色酚酞试液变色。第5页

物质在空气中变质普通是与空气中O2、CO2、H2O中一个或几个同时作用而造成。常见有NaOH、Ca(OH)2、生石灰（CaO）、碱石灰（氢氧化钠固体与生石灰混合物）变质等。在猜测时通常有三种情况：①没有变质；②部分变质；③全部变质。在设计试验验证时，通常要验证变质前物质和变质后物质是否存在。①没有变质：验证不存在变质后生成物质；②部分变质：验证变质前和变质后物质都存在；③全部变质：验证不存在变质前物质。4．相关物质变质探究：第6页[例题]（·三明市）某化学探究小组欲制取少许氢氧化钠溶液，他们把饱和石灰水加入盛有碳酸钠溶液烧杯中，经充分搅拌、过滤，得到样品溶液。

（1）写出反应化学方程式：__________________。（2）小组同学对得到样品溶液是否为纯净氢氧化钠溶液产生怀疑，决定对其溶质成份

进行探究。

【提出猜测】

猜测一：只含氢氧化钠

猜测二：含有氢氧化钠、氢氧化钙

猜测三：含有氢氧化钠、碳酸钠

【试验探究】小组同学发觉，只要用反应物（饱和石灰水和碳酸钠溶液）就能够验证猜测。

他们取少许样品溶液进行以下试验：第7页【交流讨论】甲同学认为要验证猜测二不正确，也可往样品溶液中通入___________；受该同学启发，小组同学认为要验证猜测三正确，也可在样品溶液中滴加盐酸。

【试验评价】乙同学往样品溶液中滴入盐酸，刚开始并没有观察到显著现象，试分析原因_______________。第8页解析：（1）Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH；（1）因为经过上述反应，样品中一定有NaOH，无需加以验证。假如猜测二不正确，那滴入碳酸钠溶液就没有沉淀产生；假如猜测三正确，那只需要滴入饱和澄清石灰水就能观察到有白色沉淀生成；【交流讨论】：验证溶液中是否有氢氧化钙，通入二氧化碳也能观察到有白色沉淀生成；【试验评价】：假如猜测三正确，滴入稀盐酸先与样品中氢氧化钠反应，所以刚开始观察不到显著现象。第9页答案：（1）Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH

（2）【试验探究】碳酸钠溶液无显著现象氢氧化钙溶液产生白色沉淀【交流讨论】二氧化碳气体【试验评价】稀盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水第10页[例2]仓库中有一包氮肥包装标签含糊不清，有同学进行了以下探究：（1）操作③用玻璃棒搅拌目标是________。第11页（2）请完成下表（已知AgCl和BaSO4是难溶于水和酸白色固体）：第12页（3）若现象Ⅲ、Ⅳ都无现象，则该氮肥可能是

_______（写化学式）；若操作②现象为无气味、现象Ⅲ、Ⅳ无现象，则该氮肥可能是

___________（只写一个）。第13页解析：本题包括盐化学性质和化肥检验。解答本题关键是掌握碳酸氢铵性质（常温下易分解）、铵根离子检验；氯离子、硫酸根离子检验题目会提供相关信息。（1）操作③用玻棒搅拌目标是使样品充分溶解；（2）a．因为常温下碳酸氢铵易分解放出氨气，有刺激性气味。所以，若现象I为无氨味，则样品中不含碳酸氢铵；b．因为铵盐遇碱能放出氨气。所以，由样品加入熟石灰，有氨气生成，说明了该样品一定含有铵根离子，该氮肥属于铵盐；第14页c．由铵盐能与硝酸钡溶液反应生成不溶于稀硝酸白色沉淀，说明了该铵盐是硫酸铵，反应方程式：(NH4)2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NH4NO3；d．由铵盐能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸白色沉淀，说明了该铵盐是氯化铵，反应方程式：NH4Cl+AgNO3==AgCl↓+NH4NO3；（3）若现象Ⅲ、Ⅳ都无现象，则该氮肥可能是NH4NO3，若操作②现象为无气味、现象Ⅲ、Ⅳ无现象，则该氮肥不是铵盐，可能是尿素。第15页答案：（1）使样品充分溶解（2）a．碳酸氢铵b．铵根c．硫酸铵(NH4)2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2NH4NO3

d．NH4ClNH4Cl+AgNO3==AgCl↓+NH4NO3

（3）NH4NO3尿素第16页[例3]（·新疆维吾尔自治区）试验室有一瓶标签受到腐蚀无色溶液，如图所表示。这瓶无色溶液是放在存放盐溶液柜子里。化学兴趣小组开展探究：【提出问题】这瓶无色溶液终究是什么盐溶液？【猜测与假设】该无色溶液可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一个溶液。【初步分析】（1）库尔班同学依据标签上组成元素认为一定不是__________溶液。（2）艾力同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠溶液也不可能，他依据是__________。第17页【设计试验】为了确定该溶液终究是剩下两种盐哪一个溶液，他们设计了以下试验。【试验结论】（3）该瓶无色溶液溶质是__________（填化学式）。生成白色沉淀化学反应方程式是________________________________________。试验操作试验现象①取少重该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液②静置后，向沉淀中滴加稀盐酸产生白色沉淀产生大量气泡，沉淀全部溶解。第18页【试验反思】（4）玉素甫同学认为原设计试验还可简化，一样到达判别目标。丙同学设计试验以下（将试验操作及试验现象填入对应空格中）：（5）白燕同学经查阅资料得知：氯化钠、硫酸钠、硝酸钠溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠溶液呈碱性，提出测溶液酸碱性来确定更简便。她采取_________________测量溶液pH值__________7（选填“＞”“＜”或“=”），则结论与以上同学一致。试验操作试验现象

第19页解析：本题考查了破损标签瓶中试剂确实定，完成此题，能够依据破损标签中所含有元素以及相关物质性质进行分析及设计试验。（1）由破损标签上可知该试剂含氧元素，而氯化钠中不含氧元素，故一定不是氯化钠。（2）此标签上钠元素右下角数字是2，故不可能是碳酸氢钠和硝酸钠。第20页（3）硫酸钠溶液和碳酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，不过碳酸钡沉淀能和盐酸反应产生气体，而硫酸钡不能溶于稀盐酸，故该瓶溶液是碳酸钠溶液。（4）碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，而硫酸钠不能与盐酸反应，故能够直接向溶液中加入盐酸，观察是否产生气泡。（5）用pH试纸能够测量溶液pH，pH大于7为碱性。第21页答案：（1）氯化钠第22页题型解法1．题型范围：相关化学反应原因探究普通包含以下几个：①相关催化剂探究；②燃烧条件探究；③金属生锈条件探究；④影响化学反应速率原因探究；⑤金属活动性探究；⑥粒子作用探究；⑦物质改变条件及影响改变原因探究。类型二相关化学反应原因探究第23页2．需要掌握知识点：①催化剂“一变两不变”，即能够改改变学反应速率，其本身质量和化学性质不改变；②燃烧三个条件：可燃物、氧气、温度到达着火点，三者缺一不可（灭火原理就是破坏燃烧条件之一）；③铁生锈需要氧气和水同时作用，有些金属生锈还需要二氧化碳（如铜）；④影响化学反应速率原因通常有温度、压强、接触面积、浓度、是否搅拌、是否加入催化剂等原因；⑤熟记常见金属活动次序表，掌握只有位于氢前金属才能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应放出氢气，位于前面金属能将位于其后面金属从它们盐溶液中置换出来。第24页3．解题方法：学会控制变量法应用。分析问题时，要先找出对比试验中哪些条件相同，哪些条件不一样，进而分析改变条件产生影响，并得出结论。第25页[例1]学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用知识后。某同学想：CuO能否起到类似MnO2催化剂作用呢？于是进行了以下探究。【猜测】Ⅰ．CuO不是催化剂、也不参加反应，反应前后质量和化学性质不变；Ⅱ．CuO参加反应产生O2，反应前后质量和化学性质不变；Ⅲ．CuO是反应催化剂，反应前后_________________________________。【试验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行以下试验：第26页（1）填写下表：步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论_____________带火星木条复燃。_________溶液中有气泡放出，____________猜测I、II不成立；猜测III成立。第27页（2）步骤_______目标是证实CuO能加紧过氧化氢溶液分解速率。（3）步骤④需用到试验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、_______。（4）步骤⑦目标是___________________________________。（5）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2化学方程式为_____________________。（6）除催化剂外，影响化学反应速率原因还有哪些？下表是小敏同学试验探究相关数据：第28页A．经过试验对比可知，化学反应速率与反应物浓度、_______相关。B．化学反应实质是微观粒子相互接触、碰撞结果，化学反应速率与微观粒子碰撞机率相关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”原因是：_______________________________。第29页解析：本题主要考查对催化剂、催化作用概念了解，催化效率影响原因及化学反应速率影响原因探究。催化剂特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变。（1）氧化铜对过氧化氢分解有催化作用，能加紧其分解速率生成氧气速率，故现象是有气泡，带火星木条复燃；催化剂特点是“一变，两不变”，反应前后其质量不变，所以氧化铜质量仍为0.2g；催化剂特点是“一变，两不变”，其中反应速率改变，这里是加紧，所以现象是溶液中有气泡放出，带火星木条复燃。第30页（2）过滤用到仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒；（3）A．从表中分析可知：①②是过氧化氢浓度不一样而其它反应时各种量均相同，可知这一过程是考查反应物浓度与反应速度关系；③④则是温度不一样其它条件相同，是对温度影响化学反应速度探究，且温度越高，过氧化氢分解速率越大；B．反应物浓度大时溶液中离子数量较多，反应接触面较大反应速度自然更加快。第31页答案：质量和化学性质不变（1）有气泡放出CuO质量仍为0.2g带火星木条复燃（2）①③（3）玻璃棒（4）证实CuO化学性质在反应前后不变（5）2H2O2H2O+O2↑（6）温度反应物浓度越大，单位体积反应物中含有粒子数越多，粒子间碰撞概率越大，化学反应速率越快第32页[例2]如图是某小组为探究“燃烧条件”设计两套试验方案:【方案一】如图甲，依据_____________________现象，能够得出可燃物燃烧需要氧气结论；要使水中白鳞燃烧，应___________________________。第33页【方案二】如图乙，将红磷与白鳞分别放入Y型试管中，并放入80℃热水中试验目标是______________；【反思与评价】图乙比图甲设计得更合理，理由是________________；【拓展与应用】水可灭火，但有时也能“生火”。8•12天津港火灾爆炸事故中，因现场存放危化品中有一些能与水反应产生可燃性气体，如电石（固体）与水反应，其化学方程式为CaC2+2H2O=R+C2H2↑，R化学式为_____；C2H2属于_______（选填“有机物”或“无机物”）。第34页解析：此题考查可燃物燃烧条件探究。【方案一】由图甲比较铜片上白磷和红磷，白磷能燃烧而红磷不能燃烧，说明燃烧温度要到达着火点；比较铜片上白磷和水中白磷，铜片上白磷能燃烧而水中白磷不燃烧，说明燃烧需要有氧气参加；要使水中白磷燃烧，能够向水中白磷处通入氧气或空气；【方案二】由图乙将装有白磷和红磷Y型管放入热水中目标是探究可燃物燃烧温度需到达可燃物着火点；第35页【反思与评价】比较图甲和图乙可知二者最大区分是，图乙装置是密闭产生五氧化二磷不能排放到空气中，五氧化二磷是有害物质，故图乙装置比图甲装置更环境保护；【拓展与应用】依据化学反应前后原子种类和数目不变，可推出R化学式为：Ca(OH)2，有机物是指含碳化合物，但不包含一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等物质，依据题中化合物C2H2化学式可知该物质属于有机物。第36页答案：铜片上白磷燃烧而水中白磷没有燃烧用导管对着水中白磷通入氧气或空气探究可燃物燃烧温度需到达可燃物着火点环境保护Ca(OH)2有机物第37页题型解法[例3]（·威海市）为探究铁生锈原因，化学兴趣小组同学进行了如图所表示四个试验，试验结果显示：B、D试验中铁生了锈，而A、C试验中没有显著现象，仔细分析这4

个试验，回答以下问题：（1）评价方案：对照试验指除了一个变量外，其它量都保持不变试验。该试验方案中采取了对照试验方法。请指出其中对照试验（填试验代号字母）和变量。第38页第39页第①组对照试验_______，变量_______；第②组对照试验_______，变量_______；第③组对照试验_______，变量_______。（2）解释数据：试验时，每隔一段时间测量导管内水面上升高度，结果以下表所表示（表中所列数据为导管中水面上升高度/cm

）。造成B、D试验装置中导管内水面上升原因是________。（3）取得结论：依据本试验，你认为造成铁生锈物质有___________；能加紧铁生锈物质是__________。第40页

解析：（1）从ABCD试验中，可找出3组对照试验：第①组对照试验AB，变量水分；第②组对照试验BC，变量是氧气；第③组对照试验BD，变量是食盐；（2）比较B、D试验装置和现象，可知导管内水面上升原因是因为铁丝生锈消耗了装置中氧气，造成压强减小，水面上升；（3）经过分析A、B、C三个试验可得出，当有水和氧气同时存在时，铁丝会生锈；经过BD试验数据可知，蘸了食盐水铁丝生锈更加快。第41页

答案：（1）AB水分BC氧气BD食盐（2）铁丝生锈吸收了空气中氧气（3）水和氧气食盐。第42页[例4]（·宁夏回族自治区）M是生活中常见金属，MSO4溶液是无色液体，某化学兴趣小组同学欲探究M与铜、铝活动性次序，请你和他们一起进行以下探究活动。【提出问题】M、铜、铝金属活动性次序是怎样？【猜测与假设】小敏猜测是Al＞Cu＞M；小强猜测是Al＞M＞Cu；你猜测是______________。【设计与试验一】小莉取M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③3支试管，进行如表试验（试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同稀盐酸）；第43页第44页【交流与表示】同学们对同一试验得出两种不一样结论现象进行了讨论，明白了试验刚开始时试管③中无气泡产生原因，该原因是_____________________。【设计与试验二】为了深入探究三种金属活动性次序，同学们取粗细相同，打磨洁净M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所表示试验：（1）试管乙中观察到现象是____________。（2）试管丙中反应化学方程式为__________。第45页【交流与表示】同学们经讨论后认为该试验能够优化，去掉试管_______（填试管编号）中试验，也能够得出正确结论。【解释与结论】经过以上试验，同学们得出了三种金属活动性次序。【评价与反思】试验结束后，同学们对试验过程进行了以下反思：（3）影响金属与酸反应速率快慢原因，除了相互反应金属和酸性质外，还有_______（任写一个）（4）探究金属活动性次序时，除了上述试验中已经用到两种方法外，还能够依据_______进行判断（任写一个）。第46页解析：本题包括金属活动性探究。普通验证三种金属活动性强弱关系时，通常采取“三取中”即：取中间金属单质与两端金属盐溶液反应或取中间金属盐溶液与两端金属单质反应。【提出问题】依据金属活动性次序可知，Al＞Cu；再经过分析小敏、小强同学猜测可知，我猜测是M＞Al＞Cu；【设计与试验一】金属越活泼，与酸反应生成氢气反应越猛烈，所以从刚开始现象可得出M＞Al，从几分钟现象可得出Al＞M＞Cu。【交流与表示】铝和空气中氧气反应会生成致密氧化铝薄膜，所以试验刚开始时试管③中无气泡产生原因是：铝表面有一层氧化膜；第47页【设计与试验二】（1）M金属活动性大于铜金属活动性，所以试管乙中观察到现象是：M表面出现一层红色物质；（2）铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；【交流与表示】甲试验能够验证铝比M活泼，乙试验能够证实M比铜活泼，所以三种金属活动性次序是Al＞M＞Cu，所以去掉试管丙中试验，也能够得出正确结论；【评价与反思】（1）影响金属与酸反应速率快慢原因，除了相互反应金属和酸性质外，还有反应物接触面积、温度等；（2）金属会与酸、盐、氧气等物质反应，所以除了上述试验中已经用到两种方法外，还能够依据金属与氧气反应猛烈程度进行判断。第48页答案：M＞Al＞CuM＞AlAl＞M＞Cu铝表面有一层氧化膜（1）M表面出现一层红色物质（2）2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu丙（3）反应物接触面积、温度等（4）与氧气反应猛烈程度

第49页[例5]（·绥化市）某兴趣小组同学从超市购置一袋食盐，欲检测其是否为加碘食盐（加碘食盐中碘元素以碘酸钾形式存在，