初中化学探究实验复习（定稿）.ppt

初中化学探究实验复习初中化学探究实验复习2013.5.142013.5.14一、考纲解读一、考纲解读1 1、能从身边发现一些有探究价值的、能从身边发现一些有探究价值的问题问题，会对，会对问题可能的答案作出问题可能的答案作出猜想或假设猜想或假设，具有对假，具有对假设或猜想设或猜想认证认证的意识。的意识。2 2、对所提出的具体问题会科学地、对所提出的具体问题会科学地设计实验方案设计实验方案，并能顺利、理性地实施整个过程。并能顺利、理性地实施整个过程。3 3、初步学会通过比较、分类、归纳、概括等方、初步学会通过比较、分类、归纳、概括等方法对证据加工、整理、进而法对证据加工、整理、进而判断事实证据与判断事实证据与假设之间假设之间的关系。的关系。二、中考题感悟二、中考题感悟 探讨探讨 20122012、20112011两年中考探究两年中考探究实验的解题实验的解题思路思路及及难点难点？2828（20122012南宁）南宁）（1 1）铁架台）铁架台 集气瓶集气瓶 量筒；量筒；（2 2）2KMnO4=K2MnO4MnO2O2 fegfeg；（3 3）高锰酸钾）高锰酸钾 在试管口放棉花团；在试管口放棉花团；（4 4）【作出猜想作出猜想】可能是反应生成的锰酸钾和二氧化锰可能是反应生成的锰酸钾和二氧化锰都分解放出氧气（都分解放出氧气（受热分解放出氧气受热分解放出氧气） 锰酸钾和二锰酸钾和二氧化锰都含有氧元素氧化锰都含有氧元素【实验验证实验验证】 将带火星的木条伸入到试管中，木条复将带火星的木条伸入到试管中，木条复燃。燃。【反思拓展反思拓展】实验步骤：先用电子天平称出金属粉末的实验步骤：先用电子天平称出金属粉末的质量；再把金属粉末在带瓶塞的质量；再把金属粉末在带瓶塞的1000ml1000ml烧瓶灼烧，至烧瓶灼烧，至氧气充分反应；再称量反应后金属粉末的质量；最后氧气充分反应；再称量反应后金属粉末的质量；最后通过密度公式求氧气的体积。通过密度公式求氧气的体积。28（2011南宁）南宁）(1) (2)fgdec(2分，分，f、g顺序可颠倒顺序可颠倒) (3) H2O(水水) SO2（二氧化硫）（二氧化硫） 除去除去SO2 SO2已除尽已除尽 CO2 +Ca(OH)2=CaCO3 +H20 (4)装置装置C中中品红溶液品红溶液()不褪色，装置不褪色，装置B中中澄清石灰水澄清石灰水变浑浊变浑浊（只答对其中一点，不给分）（只答对其中一点，不给分）【实验结论实验结论】成立成立 C+2H2SO4（浓）（浓）=2SO2+CO2+2H2O【交流讨论交流讨论】支持支持根据质量守恒定律根据质量守恒定律 ，反应前后元素种类不变，反应前后元素种类不变碳的氧化物有碳的氧化物有CO和和CO2 答题不够准确、表述能力差、缺答题不够准确、表述能力差、缺乏乏化学用语化学用语、脱离实际、思维缺乏、脱离实际、思维缺乏严严密性密性与与逻辑性逻辑性，对实验题有恐惧感，对实验题有恐惧感，失分率最高。失分率最高。 1 1、颜色由、颜色由变成变成 2 2、液面上升或下降（形成液面差）、液面上升或下降（形成液面差） 3 3、溶液变浑浊、溶液变浑浊 4 4、生成（产生）、生成（产生） 沉淀沉淀 5 5、溶液发生倒吸、溶液发生倒吸 6 6、产生大量气泡、产生大量气泡7 7、有气体从溶液中、有气体从溶液中逸出逸出 8 8、有液体、有液体溢出溢出如何规范书写实验现象如何规范书写实验现象要求：要求：1 1、全面、全面 2 2、准确、准确全全面面海（溶液）海（溶液）陆（固体）陆（固体）空（气体）空（气体）1 1、固体表面产生大量气泡、固体表面产生大量气泡 2 2、固体逐渐溶解、固体逐渐溶解3 3、固体体积逐渐变小、固体体积逐渐变小( (变细）变细）4 4、颜色由、颜色由变成变成1 1、生成、生成色（味色（味) )气体气体 2 2、气体由、气体由色变成色变成色色3 3、先变、先变后后（加深、变浅、（加深、变浅、褪褪色）色）3 3、有时需要、有时需要指明何处指明何处范范 例例如何规范书写实验方法如何规范书写实验方法操作操作现象现象结论结论如果如果说明说明 ; ; 若若则；则； 出现出现现象证明（说明）现象证明（说明） 用试管用试管取取（收集）少量（适量）（收集）少量（适量）滴滴加加（放、伸（放、伸) )范范 例例二、探究的主要环节二、探究的主要环节 实验探究的一般步骤：实验探究的一般步骤： 提出问题（或情境）提出问题（或情境）猜想猜想设计实验方案设计实验方案 选择仪器、药品选择仪器、药品 安装实验装置安装实验装置 实验实验 观察现象、记录数据观察现象、记录数据 分析现象、分析现象、处理数据处理数据 推理结论推理结论 。（一）猜想与假设 猜想与假设是依据已有的知识和猜想与假设是依据已有的知识和经验经验, ,运用一定的科学方法提出的。无运用一定的科学方法提出的。无论在什么情况下提出猜想、假设，应从论在什么情况下提出猜想、假设，应从客观客观物质本身物质本身、物质所处、物质所处环境环境、物质和物质和环境间的联系环境间的联系等几个方面进行。等几个方面进行。有理可依，有据可查有理可依，有据可查【例例1 1】将将COCO2 2通入澄清的石灰水没有产生浑浊，通入澄清的石灰水没有产生浑浊，对于这一现象的猜想假设可以从试剂本身、对于这一现象的猜想假设可以从试剂本身、盛放试剂的仪器、试剂间的作用过程等方面盛放试剂的仪器、试剂间的作用过程等方面提出以下猜想：提出以下猜想： 澄清石灰水澄清石灰水_； COCO2 2中含有酸性气体中含有酸性气体_等；等； COCO2 2的发生装置的发生装置_，没收集到，没收集到COCO2 2； COCO2 2的量的量_等。等。【试一试试一试】露置在空气中氢氧化钠固体的成分可露置在空气中氢氧化钠固体的成分可能是能是_。 （二）探究混合气体成分（二）探究混合气体成分 实验探究实验探究11请设计一套装置检验出所有混请设计一套装置检验出所有混合气体的存在。合气体的存在。CO、CO2、H2、H2OABCDEF下列仪器可重复使用（请思考完成）下列仪器可重复使用（请思考完成）ADCFBEAD装置连接顺序装置连接顺序DA检验原混合气检验原混合气体中的体中的 H H2 2O O检验检验 H2O是否除尽是否除尽检验检验 H2还原还原CuO生成的生成的H2O检验原混合检验原混合气体中的气体中的CO2检验检验CO2是否除尽是否除尽检验检验CO还原还原CuO生成的生成的CO2检验方法检验方法H2OCO2H2CO吸收方法吸收方法1324实验现象实验现象白色粉白色粉末变蓝末变蓝澄清石灰澄清石灰水变浑浊水变浑浊黑色粉末变红黑色粉末变红白色粉末变蓝白色粉末变蓝黑色粉末变红黑色粉末变红石灰水变浑浊石灰水变浑浊设计思路设计思路考虑干扰考虑干扰排列顺序排列顺序防止污染防止污染明确目的明确目的选择试剂选择试剂注意现象注意现象总结：混合气体的检验总结：混合气体的检验【方法小结方法小结】气体的检验思路气体的检验思路 明确目的、选定试剂、熟悉相关现象明确目的、选定试剂、熟悉相关现象 混合检验、考虑干扰、注意先后顺序混合检验、考虑干扰、注意先后顺序1 1、 COCO2 2存在对存在对COCO还原还原CuOCuO生成的生成的COCO2 2检验的干扰检验的干扰2 2、 H H2 2O O存在对存在对H H2 2还原还原CuOCuO生成的生成的H H2 2O O检验的干扰检验的干扰、 检验时要首先检验检验时要首先检验H H2 2O O、 吸收时要最后除去吸收时要最后除去H H2 2O O干扰问题干扰问题水的问题水的问题31（2012桂林）桂林）（感悟中考（感悟中考）仪器编号仪器编号所盛试剂的名称所盛试剂的名称试剂或装置的作用试剂或装置的作用A A澄清石灰水澄清石灰水或或Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液检出并吸收水煤气中的检出并吸收水煤气中的COCO2 2（只（只要答出要答出“检出检出COCO2 2”给分）给分）B B浓硫酸浓硫酸（或浓（或浓H H2 2SOSO4 4）吸收进入吸收进入B B中气体的水蒸气（或中气体的水蒸气（或吸水、干燥气体等）吸水、干燥气体等）C C检出水煤气中的检出水煤气中的H H2 2，并将水煤气，并将水煤气中的中的COCO转变为转变为COCO2 2（2 2分，两个要分，两个要点各点各1 1分）分）D D检出水煤气中的检出水煤气中的COCO（4 4）A A中的澄清石灰水变浑浊（或中的澄清石灰水变浑浊（或洗气瓶中洗气瓶中的澄清石灰的澄清石灰水变浑浊。若只答水变浑浊。若只答“澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊”不给分）不给分）D D中的澄清石灰水变浑浊（或烧杯中的澄清石灰水变浑中的澄清石灰水变浑浊（或烧杯中的澄清石灰水变浑浊。若只答浊。若只答“澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊”不给分）不给分）干冷烧杯内壁有水珠（或干冷烧杯内壁有水珠（或C C中烧杯中烧杯内壁有水珠，若只答内壁有水珠，若只答“烧杯烧杯内壁有水珠内壁有水珠”不给分）不给分）（5 5）Ca(OH)Ca(OH)2 2溶解度较小，溶解度较小，A A中澄清石灰水可能不能将中澄清石灰水可能不能将水煤气中的水煤气中的COCO2 2完全吸收，从而干扰对完全吸收，从而干扰对COCO的检验（答出的检验（答出带点部分的含义给分）带点部分的含义给分）在在A A、B B之间依序连接装有之间依序连接装有NaOHNaOH溶液、澄清石灰水的洗溶液、澄清石灰水的洗气装置（或将从气装置（或将从A A中出来的气体依序通过中出来的气体依序通过NaOHNaOH溶液、澄溶液、澄清石灰水）（清石灰水）（2 2分。没有表达出新增两个装置的顺序或分。没有表达出新增两个装置的顺序或只增加其中的一套装置都不给分）只增加其中的一套装置都不给分）(Na2CO3)=m(Na2CO3)m(样品)100%如何设计实验收集数据从而得到如何设计实验收集数据从而得到m(Nam(Na2 2COCO3 3) ) ？ 实验探究实验探究22（挑战高考挑战高考）工业上生产的纯碱工业上生产的纯碱（NaNa2 2COCO3 3）中往往含有少量的杂质（）中往往含有少量的杂质（NaClNaCl），我），我们可以怎样设计实验来测定样品中纯碱的质量分们可以怎样设计实验来测定样品中纯碱的质量分数呢？数呢？原理原理: : BaBa2+2+ +CO +CO3 32-2-= BaCO= BaCO3 3或或CaCa2+2+ +CO +CO3 32-2-= CaCO= CaCO3 3思路思路2 2： 从生成沉淀角度设计从生成沉淀角度设计思路思路1 1：从生成气体的角度设计：从生成气体的角度设计原理：原理：2H2H2 2SOSO4 4+Na+Na2 2COCO3 3=Na=Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O+COO+CO2 2 方案一方案一 将一定质量的试样溶于足量将一定质量的试样溶于足量稀硫酸稀硫酸，通过测，通过测定生成的定生成的COCO2 2质量质量来测定来测定NaNa2 2COCO3 3 的质量分数。的质量分数。 方案三方案三 将一定质量的试样溶于水配成溶液，加入将一定质量的试样溶于水配成溶液，加入BaClBaCl2 2溶液，通过测定溶液，通过测定碳酸盐沉淀的质量碳酸盐沉淀的质量来测定来测定NaNa2 2COCO3 3 的质量分数。的质量分数。 方案二方案二 将一定质量的试样溶于足量稀硫酸，通过测将一定质量的试样溶于足量稀硫酸，通过测定生成的定生成的COCO2 2体积体积来测定来测定NaNa2 2COCO3 3 的质量分数。的质量分数。原理：原理：2H2H2 2SOSO4 4+Na+Na2 2COCO3 3=Na=Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O+COO+CO2 2思考思考：某同学设计了如下的实验装置，该同学的设某同学设计了如下的实验装置，该同学的设计是否严谨？若不严谨可如何改进？计是否严谨？若不严谨可如何改进？ b b、外界空气中的、外界空气中的COCO2 2和水蒸气可能进入装置和水蒸气可能进入装置 C C、产生的、产生的COCO2 2气体还有部分留在了装置中气体还有部分留在了装置中 方案一方案一 ：测定：测定COCO2 2的质量的质量a a、被、被COCO2 2带出来的水蒸气被碱石灰吸收带出来的水蒸气被碱石灰吸收信息提示：信息提示：碱碱石灰是石灰是NaOH和和CaO混合物，混合物，可吸收水和可吸收水和CO2.稀硫酸稀硫酸浓硫酸浓硫酸碱石灰碱石灰a a、被、被COCO2 2带出来的水蒸气被碱石灰吸收带出来的水蒸气被碱石灰吸收 b b、外界空气中的、外界空气中的COCO2 2 和水蒸气可能进入装置和水蒸气可能进入装置改进后的装置改进后的装置: :让空气先通过氢氧化钠溶液的目的让空气先通过氢氧化钠溶液的目的： 。除去空气中的除去空气中的COCO2 2气体气体 C C、产生的、产生的COCO2 2 气体还有部分留在了装置中气体还有部分留在了装置中从导管从导管A A处缓缓鼓入一定量的空气处缓缓鼓入一定量的空气再次称量盛有碱石灰的再次称量盛有碱石灰的U U型管的质量，得到型管的质量，得到cgcg重复步骤和的操作，直到重复步骤和的操作，直到U U型管的质量基本不变，为型管的质量基本不变，为dgdg步骤的目的是步骤的目的是 步骤的目的是步骤的目的是 把反应产生的把反应产生的COCO2 2全部导入干燥管中全部导入干燥管中判断反应产生的判断反应产生的COCO2 2是否全部排出，并被干燥管中的碱石灰吸收是否全部排出，并被干燥管中的碱石灰吸收小结小结1 实验设计的基本思维模式实验设计的基本思维模式明确目的、要求明确目的、要求分析实验原理分析实验原理试剂试剂仪器仪器/ /用品用品确定实验方案确定实验方案优化设计方案优化设计方案如何减少实验误差如何减少实验误差分析实验数据分析实验数据 得出结论得出结论最佳方案的标准最佳方案的标准1 1、原理恰当、原理恰当 2 2、效果明显、效果明显3 3、装置简单、装置简单 4 4、仪器药品易得、仪器药品易得 5 5、实验误差更少、实验误差更少 6 6、对环境污染少、对环境污染少7 7、更安全可靠、更安全可靠 小结小结2化学实验设计的基本原则化学实验设计的基本原则科学性原则科学性原则: :安全性原则安全性原则: :可行性原则可行性原则简约性原则简约性原则实验原理、操作程序和方法必须正确实验原理、操作程序和方法必须正确要满足中学现有的实验条件要满足中学现有的实验条件装置简单、步骤少、药品用量装置简单、步骤少、药品用量少、时间短等少、时间短等保护人身、保护环境、保护仪器等保护人身、保护环境、保护仪器等3030（20122012柳州）柳州）( (感悟中考感悟中考) ) 猜想与假设猜想与假设 CO+CuOCO+CuO Cu+CO Cu+CO2 2 交流与讨论交流与讨论 CO CO过量等合理答案过量等合理答案 探究与反思探究与反思 (1) (1)不正确不正确 COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2CaCOCaCO3 3 +H +H2 2O O (2) (2)往蓝色溶液中加入稀盐酸，有白色沉淀，往蓝色溶液中加入稀盐酸，有白色沉淀，说明说明AgNOAgNO3 3溶液过量。溶液过量。当当AgNOAgNO3 3溶液过量时，红色固体溶液过量时，红色固体B B中的中的CuCu已经完全反应，可是还有红色粉末已经完全反应，可是还有红色粉末C C存在，证明红色存在，证明红色固体固体B B除了除了CuCu外，还有其他物质或：外，还有其他物质或：AgNOAgNO3 3溶液过量时溶液过量时仍有红色粉末仍有红色粉末C C，则固体成分不仅是铜，还有其它物质，则固体成分不仅是铜，还有其它物质或：过量的或：过量的AgNOAgNO3 3溶液不能将固体溶液不能将固体B B完全溶解，说明固完全溶解，说明固体体B B中还有其它成分中还有其它成分 (3)Cu(3)Cu、O CuO Cu：O=8O=8：1 1或或O O：Cu=lCu=l：8 Cu8 Cu2 2O O