《实验探究》PPT课件.ppt

1、【例题3】纯碱、烧碱等是重要的化工原料。 （1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 ，反应的离子方程式是 ；若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是 。 （2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液蒸发结晶，得到一定量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。 提出合理假设。假设1：NaOH和Na2CO3；假设2：只有Na2CO3；假设3：只有NaHCO3； 假设4： 。,(3)探究物质的组成、测量物质 的含量,水沿导管由广口瓶进入烧瓶,广口瓶中的长导管

2、口有气泡产生,2OH+CO2= CO32+H2O,（或OH+CO2= HCO3 ）,Na2CO3和NaHCO3,基于假设1，设计实验方案进行实验证明固体的成分是NaOH和Na2CO3。请在答题卡上写出实验步骤 及预期现象和结论。限选实验试剂及仪器：1molL-1HCl溶液、1molL-1 MgCl2溶液、0.5molL-1BaCl2溶液、1molL-1Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、过滤装置。（步骤可不填满也可增加）,取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量0.5molL-1BaCl2溶液。,产生白色沉淀，说明固体中含有Na2CO3；,过滤，取2 mL滤液于试管中，再向试

3、管中滴加酚酞试液,溶液变红色，说明固体中含有NaOH。,【练习3】某同学为了验证Fe3+是否能氧化H2SO3生成了SO42，他用50mL0.1mol/LFeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气，进行以下实验： （1）检验吸收液中的SO42：_ _，证明Fe3+能够把H2SO3氧化成SO42。 （2）请配平并完成上述反应中的化学方程式： 2FeCl3+SO2+=2FeCl2+H2SO4+2HCl，反应中的氧化产物是_ （写化学式）。 （3）吸收液中除了含有H+、Cl、SO42以外，对其它成份 （Fe3+、Fe2+、H2SO3）的可能组合进行探究： 提出假设。 假设1：溶液中存在Fe3+、Fe2+；

4、 假设2：溶液中存在； 假设3：溶液中存在Fe2+而不存在H2SO3（二者恰好完全反应）,取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸（1分），无明显变化，再滴入氯化钡溶液（1分），如果有白色沉淀生成（1分）,2H2O,H2SO4,Fe2+、H2SO3,设计方案、进行实验，验证假设。请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论（可以不填满）。限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1moLL-1KMnO4、0.1moLL-1KSCN溶液、品红稀溶液。,0.1mol/LKSCN溶液向试管中滴入1-2滴 (1分),另取2-3mL样品溶液于试管中滴入1-2mL品红稀溶液（1分）,若品红溶液红色褪色，则假设2成立

5、（1分）,若品红溶液不褪色，则假设3或假设1成立。（1分）,NaClO和FeSO4均无剩余,Na+、Fe3+,向A试管中滴加1-2滴0.01mol/L高锰酸钾溶液,若溶液紫红色退去，则假设1成立；若溶液呈紫色，则假设2或3成立,向A试管中滴加1-2滴紫色石蕊溶液,若石蕊先变红后褪色，则假设2成立；若石蕊变红后不褪色，结合步骤2中的结论，则假设3成立,(4)探究化学实验中的反常现象,【例4】某学生在学习中发现把酚酞滴入碱溶液中出现了这样三种情况：(1)红色很快(半分钟内)消失；(2)红色过一段时间后消失； (3)红色永不消失为了进一步研究此实验“反常”的原因，该学生为主的研究性学习小组进行了下列

6、实验：将2.0mol/L、 1.0mol/L、 0.5mol/L、 0.25mol/L、 0.1mol/L、 0.01mol/L六种NaOH溶液各5ml于6个试管中，分别滴入12滴酚酞试液，实验结果于下表：,分析实验数据回答下列问题：(1)实验证明：_ _(2)取5ml 0.01mol/L的NaOH-酚酞红色溶液，滴加1-2滴试剂H2O2，溶液红色很快消失。在该溶液中滴入稀NaOH溶液，不在出现红色，表明 。 (3)取少量已褪成无色的NaOH-酚酞溶液，逐滴滴加稀盐酸观察，溶液会重新出现红色；当继续加盐酸后，红色又会消失试说明：_ _。(4) 从上面实验现象与分析，我们可以进行如下猜测： 酚酞

7、是一种弱有机酸，在水溶液中存在着一个平衡体系：当溶液碱性增加，平衡 ，酚酞 ；当溶液碱性更强时，平衡 ，酚酞便 。,只有当NaOH溶液浓度小于0.1mol/L，即溶液PH小于13时。,酚酞已被双氧水氧化破坏,酚酞与稀的NaOH溶液反应显红色，与浓NaOH 溶液反应红色消失。,右移,由无色变为红色,左移,由红色变为无色,根据下表序(1)提供的探究样例，设计实验探究方案（要求方案尽可能简单）,（5）对经典问题进行质疑,向上述刚好褪色溶液中再滴加一些NaOH溶液，若红色复出，则是因为HCl、HClO的酸性所致，甲正确；若红色不再复出，则因为HClO的氢氧化性所致，乙正确。,在试管中注入滴有酚酞的氨水

8、，加热试管，观察溶液颜色变化，如果颜色变浅，则加热使氨水中的c(OH一)减小，乙正确；如颜色变深，则加热使c(OH一)增大，则甲正确。,向Mg(OH)2沉淀中加入中性的醋酸铵浓溶液，加入后若Mg(OH)2不溶解，则甲正确；加入后若Mg(OH)2 溶解，则乙正确。,探究化学规律,【例6】某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案经老师批准后进行实验，实验现象记录如下表。,请根据记录回答下列问题:(1)该同学的实验目的： 。 (2)比较a、b的大小关系（选择“大于”、“小于”、“等于”、“任意关系”填空）：a b(3)完成实验方案3除需要烧杯、小刀、玻璃片、胶头滴管等外，还必须用

9、到的一种仪器名称为 ； (4) 请根据实验记录表填写实验现象序号对应的实验方案编号： ： ： ： ： ； (5)请分别写出下列实验方案中各现象对应的离子方程式： 实验方案2： ； 实验方案6： ；(6)该实验的结论是 。,探究第三周期元素金属性、非金属性性质递变规律,等于,镊子,3 1 5 4,Al3+3OH=Al(OH)3 Al(OH)3 +OH= AlO22H2O,H2S +Cl2 = 2S+2H+2Cl,第三周期元素随原子序数的增大，元素金属性逐渐减弱，而非金属性逐渐增强。,1(2014山东理综，31)工业上常利用含硫废水生产Na2S2O35H2O，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)

10、模拟生产过程。,烧瓶C中发生反应如下： Na2S(aq)H2O(l)SO2(g)=Na2SO3(aq)H2S(aq) () 2H2S(aq)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)() (1)仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内 注入液体至形成一段液柱，若_，则整个装置气密性良 好。装置D的作用是_。 装置E中为_溶液。 (2)为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反 应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为_。,(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好 选择_。 a蒸馏水 b饱和Na2SO3溶液 c饱和NaHSO3溶液 d饱和N

11、aHCO3溶液 实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是 _。已知反应()相对较慢，则烧瓶C中反 应达到终点的现象是_。 反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时 必须使用石棉网的仪器还有 _。 a烧杯 b蒸发皿 c试管 d锥形瓶,(4)反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析 出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利 用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明 实验操作、现象和结论：_。 供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、 AgNO3溶液,解析(1)若装置不漏气，则长颈漏斗中会形成一段液柱

12、并且液柱高度保持不变；装置D是安全瓶，可防止倒吸；装置E是尾气处理装置，用来吸收过量的SO2，故所盛溶液可以是NaOH溶液等。 (2)根据盖斯定律，由()2()()3，得2Na2S(aq)Na2SO3(aq)3SO2(g)=3Na2S2O3(aq)，故烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为21。,(3)装置B中的溶液不能和SO2发生反应。蒸馏水溶解SO2；Na2SO3溶液能与SO2发生反应：SO2Na2SO3H2O=2NaHSO3；NaHCO3溶液也能与SO2发生反应：NaHCO3SO2=CO2NaHSO3；饱和NaHSO3溶液不能和SO2反应，也不溶解SO2。为使SO2缓慢进入烧瓶C，

13、应使生成SO2的速率减慢，可通过控制滴加硫酸的速度来实现；因反应()相对较慢，C中反应达到终点时S消耗完，现象是溶液变澄清。蒸发皿加热时不需垫石棉网；试管是小型玻璃仪器，加热时也不需垫石棉网；烧杯、锥形瓶底部面积大，防止受热不均匀，在加热时需垫石棉网。,答案(1)液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(合理即可) (2)21 (3)c控制滴加硫酸的速度(合理即可)溶液变澄清(或浑浊消 失)ad (4)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤， 取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 (合理即可),2(2014安徽示范高中联考)氯气和漂白粉是现代工业和生活常用的消

14、毒剂、杀菌剂。 (1)实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气，请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接：H_、_、_；并指出其中广口瓶中的试剂为_。,(2)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式_。 (3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定存在CaCl2，请设计实验，探究该样品中除CaCl2外可能存在的其他固体物质。 提出合理假设。 假设1：该漂白粉未变质，只含_； 假设2：该漂白粉全部变质，只含_； 假设3：该漂白粉部分变质，既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3。 设计实验方案，进行实验。,限选用的仪器和药品：试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1 molL1盐

15、酸、品红溶液、新制澄清石灰水。(提示：不必检验Ca2和Cl。),解析(1)装置的连接顺序是制备装置洗气除杂(除去氯化氢)干燥装置收集装置尾气吸收装置。除去氯气中的氯化氢最好用饱和食盐水溶液。(3)漂白粉的成分是Ca(ClO)2和CaCl2，在空气中变质后生成CaCO3，由于肯定存在CaCl2，所以除CaCl2外，可能存在的其他固体物质就有三种假设：只有Ca(ClO)2，只有CaCO3，既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3。将样品与盐酸混合，CaCO3能产生CO2，借助于澄清石灰水检验其存在；Ca(ClO)2能将盐酸氧化为氯气，借助于品红溶液检测其存在。,答案(1)BACDE饱和食盐水 (2)

16、2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O (3)Ca(ClO)2CaCO3,1(2014安庆联考)资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。 (1)提出假设 实验：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红。 该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测： 猜测1：白色不溶物可能为_。 猜测2：白色不溶物可能为MgCO3。,题组训练考能,猜测3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁xMgCO3yMg(OH)2。 (2)设计定性实验确定

17、产物并验证猜测：,(3)为进一步确定实验的产物，设计定量实验方案，如图所 示：,称取实验中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重1.8 g，装置B增重8.8 g，试确定白色不溶物的化学式：_。 (4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的原因：_。,答案(1)Mg(OH)2 (3)2MgCO3Mg(OH)2或Mg(OH)22MgCO3或Mg3(OH)2(CO3)2,2(2014合肥检测)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，在工业中有重要作用。某同学查资料得知“

18、菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”，他将菠菜研磨成汁，热水浸泡，经过滤得到溶液，加入足量的CaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤沉淀备用，然后对生成的沉淀进行探究。 (1)草酸盐溶液呈弱碱性的原因是_。 (2)该同学对生成的沉淀进行定性探究。 提出合理假设。 假设1：只存在CaCO3； 假设2：既存在CaCO3，也存在CaC2O4； 假设3：_。,基于假设2，设计实验方案，进行实验。请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂： 1 molL1 H2SO4、0.1 molL1盐酸、0.01 molL1 KMnO4溶液、澄清石灰水。,3(2013四川理综，9)为了探究AgNO3的氧化性

19、和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。 .AgNO3的氧化性 将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂KSCN溶液、K3Fe(CN)6溶液、氯水。 (1)请完成下表：,【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2和Fe3 .AgNO3的热稳定性 用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体，产生红棕色气体， 在装置D中收集到无色气体。当反应结束后，试管中残留固体 为黑色。,(2)装置B的作用是_。 (3)经小组讨论并验证该无色气体为O2，其验证方法是 _。 (4)【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色；Ag

20、2O可溶于 氨水。 【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是：i.Ag； .Ag2O；.Ag和Ag2O 【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体 放入试管中，进行了如下实验。,【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是_(填实验编号)。 【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出AgNO3固体热分解的产物有_。,解析(1)Fe3遇KSCN显血红色；铁氰化钾与Fe2显特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。(2)AgNO3加热分解生成的红棕色气体为NO2，易溶于水，所以B的作用为安全瓶，由于两侧的导管较短，故不可能倒吸到A中。(3)使带火星的木条复燃的气体为O2。(4)根据信息，Ag2O可溶于氨水，由实验a知，黑色固体不溶，则得出黑色固体为(Ag)，而不是和。由实验b知，有气体生成，