专题三实验探究题.ppt

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1、环潭镇中心学校环潭镇中心学校 陈尧彦陈尧彦科学探究的一般步骤：科学探究的一般步骤：提出问题提出问题猜想与假设猜想与假设制定计划制定计划进行实验进行实验收集证据收集证据解释与结论解释与结论反思与评价反思与评价表达与交流表达与交流探究题的命题热点探究题的命题热点1 1针对给出的小课题，自主设计探究方案。针对给出的小课题，自主设计探究方案。2 2针对题给场景或信息，自己提出一个有价值的问题或针对题给场景或信息，自己提出一个有价值的问题或猜想，并设计方案对该问题或猜想进行探究。猜想，并设计方案对该问题或猜想进行探究。3 3对题给探究方案或猜想进行对题给探究方案或猜想进行改进或评价改进或评价。4 4通过

2、对现象、资料、数据的分析与对比，总结出一般通过对现象、资料、数据的分析与对比，总结出一般规律或结论。规律或结论。5 5从探究过程中得到有用的启示或将结论推广和应用。从探究过程中得到有用的启示或将结论推广和应用。解题思路解题思路认真读题：划出关键的语认真读题：划出关键的语句，审清题意句，审清题意,明确要求。明确要求。灵活应用基础知识解灵活应用基础知识解决探究题中的问题决探究题中的问题。找出题目中与教材找出题目中与教材相联系的知识点相联系的知识点。【小结小结】探究性实验习题，充分体现了新课程探究性实验习题，充分体现了新课程理念，考察了学生通过化学实验获取化学知识的理念，考察了学生通过化学实验获取化

3、学知识的能力。在探究过程中要力求做到：能力。在探究过程中要力求做到：依据信息依据信息提出假设提出假设实验探究实验探究得出结论得出结论探究的内容：探究的内容：一是对初中所学三种气体的实验室一是对初中所学三种气体的实验室制法的综合探究题制法的综合探究题 二是以下的探究类型：二是以下的探究类型：1、未知产物的探究、未知产物的探究2、物质成分的探究物质成分的探究3、物质性质的探究、物质性质的探究4、物质变化条件的探究、物质变化条件的探究5、化学反应原理的探究、化学反应原理的探究6、对实验方案的探究、对实验方案的探究掌握物掌握物质质的性的性质质是是关键关键 对实验方案的探究，首先要明确实对实验方案的探究

4、，首先要明确实验目的和要求，然后结合问题运用有关验目的和要求，然后结合问题运用有关化学知识和实验技能对实验的仪器、步化学知识和实验技能对实验的仪器、步骤、方法进行逐步的分析研究。其中，骤、方法进行逐步的分析研究。其中，有关方案的设计要特别明确：首先有关方案的设计要特别明确：首先原理原理要具有科学性要具有科学性，不能凭空捏造。最后实，不能凭空捏造。最后实验验装置要简易装置要简易，操作操作必须必须安全可行安全可行，效效果果要要明显明显。实验方案设计的原则：实验方案设计的原则：有关反应条件的探究有关反应条件的探究1小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，

5、通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是分是Cu2(OH)2CO3。提出问题铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进提出问题铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行了探究。行了探究。猜想根据铜锈化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、猜想根据铜锈化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、_、_ 共同作用的结果。共同作用的结果。设计与实验借鉴设计与实验借鉴“铁钉锈蚀条件的探究铁钉锈蚀条件的探究”实验，实验，小林设计了小林设计了“铜片锈蚀条件的探究铜片锈蚀条件的探究”实验，如下图实验，如下图所示：所示：（1） 实验较长时间后，发现试管中的光亮铜片最先实验较长时间后，发现试

6、管中的光亮铜片最先生锈（填字母编号）生锈（填字母编号）_。（2） 从优化实验的角度考虑，从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件，虑了水这个单一条件，C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为还有的另外一种物质为_。（3） D试管中除光亮铜片外，还有的另外两种物质为试管中除光亮铜片外，还有的另外两种物质为_，从，从D试管的实验中，获得的结论是试管的实验中，获得的结论是_。评价与改进我认为小林设计的评价与改进我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是实验不

7、够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可用图表示）（可用图表示）_。反思与小结通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的反思与小结通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的启示是：启示是：_。O2 ；CO2(或名或名称称，下同，下同) (1)B (2)CO2(或或O2)(3)CO2和和O2 ；水是；水是铜铜生生锈锈的必要的必要条条件之一件之一(或或缺少水缺少水这个条这个条件，件，铜铜不能生不能生锈锈) ；取一支取一支试试管，放入一管，放入一块块光亮光亮铜铜片，加入少量蒸片，加入少量蒸馏馏水浸水浸没没部分部分铜铜片，充入片，充入O2(或或CO2)后，塞后，塞紧紧橡皮塞，放置橡皮塞，放置对对 比观察比

8、观察(或用右图表示或用右图表示) 从实验可知，铜比较难生锈从实验可知，铜比较难生锈答案答案3小英在做饭时，发现很多因素都能影响食盐在水中溶解的速率。（1）从你能想到的可能影响食盐在水中溶解速率的因素中，写出其中两项，并预测此因素对食盐的溶解速率的影响：因素_,你的预测_；因素_,你的预测_。从你所列因素中选出一个，通过实验验证你的预测。你设计的实验方案是_。4研究性学习小组选择研究性学习小组选择“H2O2生成生成O2的快慢与什么的快慢与什么因素有关因素有关”的课题进行探究的课题进行探究,以下是他们探究的主要以下是他们探究的主要过程过程:【假设】【假设】 H2O2生成生成O2的快慢与催化剂种类有

9、关的快慢与催化剂种类有关【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的H2O2溶液溶液中分别加入相同质量中分别加入相同质量MnO2和红砖粉和红砖粉,测量各生成一瓶测量各生成一瓶(相同体积相同体积)O2所需要的时间。所需要的时间。【进行实验】右下图是他们进行实验的装置图【进行实验】右下图是他们进行实验的装置图,气体气体发生装置中发生装置中A仪器名称是仪器名称是 :,此实验中此实验中B处宜采处宜采用的气体收集方法是用的气体收集方法是 :。【实验记录】实验编号实验编号12反应物反应物6% H2O26% H2O2催化剂催化剂1g 红砖粉红砖粉 1g MnO2时间时间152 s

10、35 s【结论】该探究过程得出的结论是【结论】该探究过程得出的结论是_。【反思】【反思】H2O2在常温下分解缓慢在常温下分解缓慢,加入加入MnO2或或 红砖红砖粉后反应明显加快粉后反应明显加快,若要证明若要证明MnO2和和 红砖粉是该反红砖粉是该反应的催化剂应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的前后的 和和 是否改变。是否改变。H2O2生成生成O2的快慢还与哪些因素有关的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继请你帮助他们继续探究。续探究。(只要求提出假设和实验方案只要求提出假设和实验方案)【假设】【假设】_。【实验方案】【实验方案】_。你若还能提出

11、新的合理的假设和实验方案你若还能提出新的合理的假设和实验方案,本题奖励本题奖励4分分(化学试卷总分不超过化学试卷总分不超过60分分)【假设】【假设】_。【实验方案】【实验方案】_。仪器名称：锥形瓶仪器名称：锥形瓶 收集方法：排水集气法收集方法：排水集气法【 结结 论】在相同条件下，论】在相同条件下，H2O2 生成生成O2 的快的快慢与催化剂种类有关慢与催化剂种类有关【 反反 思】质量和化学性质思】质量和化学性质【假【假 设】浓度或质量分数或温度等设】浓度或质量分数或温度等【实验方案】在同温下，取二份质量相等的不【实验方案】在同温下，取二份质量相等的不同浓度的同浓度的H2O2 溶液，分别加入质量

12、相等的同溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间 答案答案有关物质性质的探究有关物质性质的探究5设想你已设计并完成了一个简便可行的设想你已设计并完成了一个简便可行的实验，以研究实验，以研究NaOH溶液溶液(Na+、OH-、H2O)中，哪种粒子使无色酚酞试液变红。请填中，哪种粒子使无色酚酞试液变红。请填写好如下实验报告：写好如下实验报告：实验目的：实验目的： 实验药品：实验药品： 实验仪器及其他：实验仪器及其他： 实验步骤现象分析推理过程实验步骤现象分析推理过程(简述简述)结论结论实验步骤现 象分析推理过程(简述)结 论6小丽午餐时买

13、了一份清炒菠菜和一份豆腐肉片汤，小丽午餐时买了一份清炒菠菜和一份豆腐肉片汤，但同学告诉她菠菜不能与豆腐同食。但同学告诉她菠菜不能与豆腐同食。发现问题发现问题菠菜为什么不能与豆腐同食菠菜为什么不能与豆腐同食?查阅资料查阅资料a制作豆腐需要加入石膏制作豆腐需要加入石膏(主要成分：主要成分：CaSO4)；b菠菜中含有草酸、草酸盐等成分；菠菜中含有草酸、草酸盐等成分；c草酸钙是一种既不溶于水也不溶于醋酸的白色固草酸钙是一种既不溶于水也不溶于醋酸的白色固体，是诱发人体结石的物质之一体，是诱发人体结石的物质之一提出猜想提出猜想菠菜与豆腐同食可能会产生人体不能吸收菠菜与豆腐同食可能会产生人体不能吸收的沉淀物

14、。的沉淀物。设计实验设计实验实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论将菠菜在少量将菠菜在少量开水中煮沸开水中煮沸23min，取，取l2mL滤液于试管中，滤液于试管中，并滴加少量并滴加少量 溶溶液液产生白色沉淀产生白色沉淀 有草酸钙生成有草酸钙生成在步骤在步骤的沉的沉淀物中加入过量淀物中加入过量醋酸醋酸沉淀部分溶解，沉淀部分溶解，且产生气泡且产生气泡被溶解的沉淀被溶解的沉淀一定一定 。不是不是 。 发现新问题被溶解的沉淀是什么?产生的气体又是什么?于是她设计如下实验进一步探究：实验步骤实验现象实验结论将步骤产生的气体通入 。 中 产生的气体是 ；步骤被溶解的沉淀是碳酸钙反思与应用(1)家

15、庭中常常将菠菜放在开水中烫过后再烹饪，其目的是。(2)联想到人体胃液中含有盐酸，请提出一个你想要探究的关于食用波菜的新问题：(1)硫酸硫酸钙钙（或（或氯氯化化钙钙等）等）草酸草酸钙钙澄澄清清石灰水石灰水或或Ca(OH)2溶液溶液 产产生白色沉生白色沉淀；二淀；二氧氧化化碳碳（或（或CO2）(2)除去（或除去（或减减少）菠菜中的草酸、草酸少）菠菜中的草酸、草酸盐盐等等 (3)草酸草酸钙钙能否溶于能否溶于盐盐酸？（或草酸酸？（或草酸钙钙在胃部在胃部会会不不会会形形成成结结石？等其他合理答案均可）石？等其他合理答案均可） 答案答案7某校进行化学实验考查时，教师给了同学们一小包黑色粉末，这种黑色粉末可

16、能是氧化铜、炭粉或者是这两者的混合物，让他们通过实验探究来确定。某同学探究过程如下：（1）【提出假设提出假设】假设1：黑色粉末是炭粉；假设2：_；假设3：_。（2）【设计实验方案设计实验方案】他对实验做了如下设想和分析：取少量黑色粉末于烧杯中，并加入过量的稀硫酸。则实验中可能出现的现象与对应结论如下表，请你完成下表。实验中可能出实验中可能出现的现象现的现象结论结论假设假设1成立成立假设假设3成立成立（3）【进行实验】通过实验及分析，确定该黑色物）【进行实验】通过实验及分析，确定该黑色物质为炭粉和氧化铜的混合物。质为炭粉和氧化铜的混合物。（4）【拓展】为了进一步探究炭粉和氧化铜的性质，）【拓展】

17、为了进一步探究炭粉和氧化铜的性质，他又利用这种混合物补充做了如下实验：将此黑色粉他又利用这种混合物补充做了如下实验：将此黑色粉末隔绝空气加热（若炭完全反应），待冷却到室温后，末隔绝空气加热（若炭完全反应），待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置。后，静置。请你回答：请你回答： 烧杯中烧杯中_（填（填“有有”或或“无无”）不溶物；不溶物； 若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是_（写化学式）；（写化学式）；若静置后溶液呈蓝色，该反应的化学方程式为：若静置后溶液呈蓝色，该反应的化学方程式

18、为：_ 8.金属镁可与热水反应生成氢氧化镁，所得溶液金属镁可与热水反应生成氢氧化镁，所得溶液呈碱性，可使酚酞试液显红色。某同学将镁条放呈碱性，可使酚酞试液显红色。某同学将镁条放在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚酞试液，在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚酞试液，溶液变为红色，放置在空气中一段时间后，发现溶液变为红色，放置在空气中一段时间后，发现溶液的红色褪去了。溶液的红色褪去了。(1)溶液红色褪去说明溶液的碱性溶液红色褪去说明溶液的碱性_。(2)据你推测，导致溶液碱性变化的原因可能是：据你推测，导致溶液碱性变化的原因可能是：_ _(3)设计一个实验来验证你的一种推测，简要说明设计一个实验来验

19、证你的一种推测，简要说明操作、现象及结论：操作、现象及结论：1 放置一段放置一段时间时间后，溶液后，溶液红红色褪去色褪去说说明溶液的明溶液的碱碱性性( 降低。降低。酚酞酚酞的的显显色范色范围围是是PH接近接近8， ) 2 小雪推小雪推测导测导致溶液致溶液碱碱性性变变化的原因可能是化的原因可能是氢氧氢氧化化镁镁受受热热易分解了，小柯思考后，易分解了，小柯思考后，觉觉得小得小学学推推测测是是错误错误的，的，其判其判断断的依据是（的依据是（ 氢氧氢氧化化镁镁相相对对很很稳稳定。分解定。分解温温度度340。自然。自然条条件下不分解。件下不分解。 ） 3 据据你你推推测测，导导致溶液致溶液碱碱性性变变化

20、的原因可能是（化的原因可能是（ 氢氢氧氧化化镁镁的溶解度非常小。常的溶解度非常小。常温温下溶解度大下溶解度大约约0.0009%。因。因为为溶解的溶解的氢氧氢氧化化镁镁少了，少了，酚酞检测酚酞检测不不出出来来）有关物质组成的探究有关物质组成的探究9将一定量的铁粉加入到的将一定量的铁粉加入到的Cu(NO3)2、AgNO3混合溶混合溶液中，充分反应后过滤，则滤出固体的组成最多有液中，充分反应后过滤，则滤出固体的组成最多有 。 种情况。请你设计实验对滤出固体中组成最复杂的情况种情况。请你设计实验对滤出固体中组成最复杂的情况进行验证，填写下列实验报告。进行验证，填写下列实验报告。猜测猜测实验实验内容内容

21、实验实验现象现象结论及化学方程式结论及化学方程式1、（、（06 陕西）小新拿来一片黄色陕西）小新拿来一片黄色的金属向同学们炫耀说他捡到了黄的金属向同学们炫耀说他捡到了黄金。小宝说他曾在网上看到过，有金。小宝说他曾在网上看到过，有一种铜锌合金外观与黄金相似，常一种铜锌合金外观与黄金相似，常被误认为是黄金。于是他与小新开被误认为是黄金。于是他与小新开始探究。始探究。【提出问题】【提出问题】：这块黄色的金属是：这块黄色的金属是黄金？还是铜锌合金？黄金？还是铜锌合金？【提出猜想】【提出猜想】：小新认为是黄金小新认为是黄金 小宝认为是铜锌合金小宝认为是铜锌合金【查阅资料查阅资料】：合金中的金属保持各自的

22、化学性质，金合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。氧气反应生成白色固体。【设计实验】【设计实验】：小新设计的实验是：截取一小片黄小新设计的实验是：截取一小片黄色的金属放在石棉网上用酒精灯加色的金属放在石棉网上用酒精灯加热；热；小宝设计的实验是：截取一小片小宝设计的实验是：截取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。黄色的金属放入硝酸银溶液中。【现象与结论】【现象与结论】小新在实验中观小新在实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想察到黄色的金属变黑，则他的猜想对吗？对吗？ 黑色物质是黑色物质是小宝在实验中能观察到的现象

23、小宝在实验中能观察到的现象写出反应的化学方程式写出反应的化学方程式不对不对氧化铜氧化铜黄色金属表面有银白色物质析出黄色金属表面有银白色物质析出溶液由无色变为蓝色溶液由无色变为蓝色Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2【反思与应用】【反思与应用】假如你的观点和假如你的观点和小宝的观点相同，你还可以设计一小宝的观点相同，你还可以设计一个实验是：截取一小片黄色的金属个实验是：截取一小片黄色的金属放入放入 溶液中溶液中你设计的实验中观察到的现象是你设计的实验中观察到的现象是稀盐酸稀盐酸金属部分溶解，金属表面有气泡金属部分溶解，金属表面有气泡产生产生2、

24、(09黄冈黄冈) 端午节后，小丽带着快端午节后，小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室乐的心情返回学校。当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的置已久的NaOH溶液，由此，激发了溶液，由此，激发了她的探究欲望。她的探究欲望。 【提出问题】这瓶【提出问题】这瓶NaOH溶液一溶液一定变质了，其变质程度如何呢？定变质了，其变质程度如何呢？【提出猜想】【提出猜想】小丽的猜想：小丽的猜想：NaOHNaOH溶液部分变质溶液部分变质你的新猜想：你的新猜想： NaOHNaOH溶液全部变质溶液全部变质 【实验探究】小丽设计如下实验来验证【实验探究】小丽设计如下实

25、验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写小丽自己的猜想，请根据表中内容填写小丽实验时的现象实验时的现象实验步骤实验步骤现象现象结论结论取少量取少量NaOH溶溶液样品于试管中，液样品于试管中，先滴加足量的先滴加足量的CaCl2溶液，然溶液，然后再滴加酚酞试后再滴加酚酞试液。液。NaOH溶液溶液部分变质部分变质产生白色产生白色沉淀，酚沉淀，酚酞试液变酞试液变红红 【拓展应用】保存【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是溶液的方法是_。 假设你的猜想正确，并按小丽的实验方假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是：案进行实验，则你观察到的实验现象是：_。产生白色沉淀，酚酞试液不变

26、色产生白色沉淀，酚酞试液不变色 【实验反思】【实验反思】下列物质下列物质BaCl2溶液、溶液、Ca(NO3)2溶液、溶液、Ca(OH) 2溶液、溶液、Ba(OH)2溶液，不能替溶液，不能替代小丽实验中代小丽实验中CaCl2溶液的是溶液的是_(填序号填序号) 小丽除了用酚酞等指示剂外，还可以小丽除了用酚酞等指示剂外，还可以用用_替代。替代。 硫酸铜溶液硫酸铜溶液 密封保存密封保存 3、（、（07 河北）小明家住在山青水秀的月牙河北）小明家住在山青水秀的月牙山脚下，几年前，村里为了发展经济，在山脚下，几年前，村里为了发展经济，在村边建起一座氮肥厂。近段时间，小明发村边建起一座氮肥厂。近段时间，小明

27、发现村里的井水，在烧水或用碱性洗衣粉洗现村里的井水，在烧水或用碱性洗衣粉洗衣服时，总闻到水里散发出一股与氮肥厂衣服时，总闻到水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺激性气味。附近相似的刺激性气味。【作出猜想】联想到所学的化学知识，小明【作出猜想】联想到所学的化学知识，小明猜想可能是氮肥厂排出的废水污染了井水。猜想可能是氮肥厂排出的废水污染了井水。他猜想的依据是他猜想的依据是水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺激性气味激性气味【表达交流】请你根据上述信息帮助【表达交流】请你根据上述信息帮助小明归纳污染物的化学性质：小明归纳污染物的化学性质：（1） ；（2） 。受热易分解

28、受热易分解可以与碱性物质反应可以与碱性物质反应【设计实验】为了验证猜想，小明设计【设计实验】为了验证猜想，小明设计了如下实验方案：了如下实验方案：（1）从氮肥厂取来氮肥作为样品。）从氮肥厂取来氮肥作为样品。（2）取适量样品放入玻璃杯中，加入）取适量样品放入玻璃杯中，加入井水充分溶解。将所得溶液分为井水充分溶解。将所得溶液分为2份。份。（3）一份加入碱性洗衣粉，搅拌后闻）一份加入碱性洗衣粉，搅拌后闻气味；另一份加热后闻气味。气味；另一份加热后闻气味。【反思评价】小明的实验方案存在着【反思评价】小明的实验方案存在着问题，你认为应怎样改进？问题，你认为应怎样改进？ 用废水作样品进行实验（或用纯净水用废水作样品进行实验（或用纯净水溶解氮肥进行实验）溶解氮肥进行实验）井水井水加热加热与碱性与碱性物质混物质混合合有刺激性气味有刺激性气味的气体生成的气体生成氮肥加氮肥加井水井水加热加热与碱性物与碱性物质混合质混合有刺激有刺激性气味性气味的气体的气体生成生成氮肥加氮肥加蒸馏水蒸馏水污水污水【获得结论】小明通过改进后的实验，【获得结论】小明通过改进后的实验，确认是氮肥厂排出的废水污染了井水。确认是氮肥厂排出的废水污染了井水。【探究启示】目前该村村民还需饮用【探究启示】目前该村村民还需饮用井水，请你提出一条简便的处理方法：井水，请你提出一条简便的处理方法： 将水煮沸后再饮用将水煮沸后再饮用