1、化学实验专题复习探究性实验,化学本身作为自然科学中的一个独立部分,是探索宇宙奥秘的一个方面。化学,必须是为真理而追求真理的化学。, 罗伯特波义耳,探究性实验习题,充分体现了新课程理念,也体现了近几年考试说明即大纲所强调的科学素养,考察了学生通过化学实验获取化学知识的能力。在探究过程中要力求做到:,依据信息,提出假设,实验探究,得出结论,合理设置对比实验,实验问题的来源与探究,(一)源于实验异常现象,(二)源于对一些观点(结论)的怀疑,(三)源于正常实验现象,(四)源于对细致现象的观察,(五)源于偶然的行为,(六)源于实验的缺陷,(七)源于对一些问题的思考,(八)源于失败的实验,(九)源于疑难的
2、问题,(十)源于主动探究(创新实验),化学实验方案设计的基本要求 (宏观要求)1科学性2安全性3可行性4简约性,探究性实验设计的原则 (具体措施),1. 科学性的原则。所设计的实验应该符合科学道 理,不能 凭空捏造。 2. 对照性的原则。要设计一个对照性的实验,要想这 个实验更能够说问题,一定要有正反两方面的实验。3.等量性的原则。所设计的实验中的平行反应试剂的取用应该是等量的。 4.单因子的变量原则。对某个实验的影响,很多的因素,实验正是要人为控制条件,使众多变量中,只能有一个因素是变量,其余几个是一定的。,三、探究性实验的设计,1 探索性探究实验的设计这类实验方案设计过程重在分析比较,操作
3、中的现象是对方案设计合理与否的检验,以及探究性结论得出的重要依据。学生对实验方案的设计思路可能会多种多样,实验方案相应也会教多(设计),只要无明显失误或不妥(评价),均可由学生通过实验进行验证,之后再将方案修正完善(重新设计)。,一、实验探究的一般思路,二、实验探究的类型,1、未知产物的探究,2、物质性质的探究,3、化学反应原理的探究,做这类试题的思路呢?,例1 (06上海26),1、未知产物的探究,量气操作,注意:液面等高,读数水平。,例2 07广州模拟,2、物质性质的探究,气密性检查,(压强差),取两根无锈铁钉,一根放置在冷的浓硫酸浸泡一段时间后,一根不做任何处理;然后将两根铁钉分别置于等
4、浓度的硫酸铜溶液中,观察铁钉表面是否有红色物质析出:若在冷的浓硫酸中浸泡过的铁钉上没有红色物质析出,则表明在不加热时,铁钉与浓硫酸发生反应,否则铁钉与浓硫酸不发生反应。,对比实验,防倒吸、防污染操作,思维启迪 著名的化学家罗伯特波义耳(Robert Boyle)在一次实验中,不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上。过一会儿,他惊奇地发现,紫色的花瓣上出现了红点。波义耳对这意外的发现,作出了各种假设,经过多次实验验证,探究普遍规律,终于获得成功。假如你是波义耳,根据提示请将各种假设以及验证假设的实验方案填写在下表中:,3、化学反应原理的探究,将稀硫酸、稀硝酸等酸滴到花瓣上,观察现象,(2)碱溶液也能使花瓣
5、变色吗?,将NaOH、Ca(OH)2等碱液分别滴到花瓣上,观察现象。,(3)盐酸能使其它种类的花瓣变色吗?,将盐酸滴到其它种类的花瓣上,观察现象,、,波义耳没有放过这个奇异的现象,立即和他的助手一起,采集各种不同颜色的植物的花、叶,分别捣醉,放在酸、碱中试验,从而发现了许多奇异的变色现象。其中,从石蕊地衣中提取的紫色素对酸、碱的反应最有意思,因为,这种色素和酸反应能变成红色,和碱作用能变成蓝色。为了方便,他用石蕊的紫色液体,浸泡吸水纸,然后凉干,备用,事实证明,这种晾干的用石蕊浸泡的吸水纸,试验酸碱十分方便。后来,人们就把这种试纸称为“波义耳石蕊试纸”,简称“石蕊试纸”,这种试纸在化学界一直传
6、用至今。,石蕊试纸,交流卡片 NO. 主题: ,3、化学反应原理的探究,例3 07北京模拟,资料卡片 NO. 主题: ,拓展1指导老师肯定了戊的猜想, 铜与足量浓盐酸在加热条件下反应生成 无色溶液及气体,化学方程式可能是,2Cu +4HCl = 2HCuCl2 +H22Cu + 6HCl= 2H2CuCl3 +H2 2Cu + 8HCl = 2H3CuCl4 + H2,拓展2乙的实验步骤(3)稀释, 生成沉淀,实际上是一个平衡问题,这 一平衡关系为:,2验证性探究实验的设计,例请结合所学知识设计实验,证实AlO2结合H+的能力比CO32强,供选试剂:NaOH溶液、AlCl3溶液、CuSO4溶液
7、、pH试纸、NaHCO3溶液、FeCl3溶液(仪器自选)。 应选试剂;操作要点;(3)能证明AlO2结合H+的能力强于CO32的反应的原理的离子方程式。,2验证性探究实验的设计,分析:该实验为验证性实验,如果AlO2和HCO3相遇时,生成 Al(OH)3白色沉淀,即可AlO2结合H+的能力强于CO32 解答: 应选试剂:NaOH溶液、AlCl3溶液、NaH CO3溶液 (2)操作要点:取少量的AlCl3溶液于试管中;向试管中逐滴加入NaOH溶液直至产生白色沉淀恰好全部消失;向其中再滴入NaHCO3溶液至足量。 (3)离子方程式: AlO2 +HCO3+H2O = Al(OH)3 + CO32,
8、3综合性探究实验的设计,例已知镁能跟盐酸、醋酸反应,产生氢气。即: Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+2CH3COOH = Mg(CH3COO)2+H2 请用镁粉、盐酸和醋酸为原料证明在同温同压下,当上述两种酸的物质的量相同时,反应产生的氢气的体积相同。 若收集到的氢气体积不同,则请推测氢气体积不同的原因。,3综合性探究实验的设计,设计参考,(2007年高考理综重庆卷) (16分)有机物A、B、C互为同分异构体,分子式为C5H8O2,有关的转化关系如图所示,已知:A的碳链无支链,且1 mol A能与4 mol Ag(NH3)OH完全反应;B为五元环酯。,提示:CH3CH=CHR,(1)A
9、中所含官能团是_。 (2)B、H结构简式为_、_。 (3)写出下列反应方程式(有机物用结构简式表示) DC_; EF(只写条件下的反应)_。 (4)F的加聚产物的结构简式为_。,CH2BrCH=CHR,课后演练2、,课后演练已知醛在一定条件下可以发生如下转化:,物质B是一种可以作为药物的芳香族化合物,请根据下图 (所有无机产物均已略去)中各有机物的转变关系回答问题: (1)A、B的结构简式为:A B 。 (2)G、D反应生成H的化学方程式是: 。,H+,(4)C13H12O有多种同分异构体,请写出两种能发生银镜反应的同分异构体的结构简式、 ; (5)两步反应的目的是_;,点拨:本题提供了两个信
10、息:一个是的颜色相似且都不溶于水;另一个是和,在空气中煅烧产物都为和,由此可知,要不用任何试剂的条件下将,和加以鉴别,不能从颜色上去识别,也不能从溶解性上去鉴别,只能用加热的方法去鉴别,又因为加热后和的产物都,所以不能从反应现象上定性的去鉴别和,那么依据什么鉴别和呢?解题的难点就在这里,要鉴别和需要用反向思维,不能用定性的方法鉴别,就从定量的角度去考虑,用定量方法加以鉴别。,试写出下列指定物质的化学式: B_,F_。 反应的化学方程式为 _。 反应的离子方程式为_。 上述反应中属于非氧化还原反应的有_(填序号),名词:盖斯定律 盖斯定律表明反应热效应取决于体系变化的始终态而与过程无关。该定律使用时应注意: 1、盖斯定律只适用于等温等压或等温等容过程,各步反应的温度应相同; 2、热效应与参与反应的各物质的本性、聚集状态、完成反应的物质数量、反应进行的方式、温度、压力等因素均有关,这就要求涉及的各个反应式必须是严格完整的热化学方程式。 3、各步反应均不做非体积功。 4、各个涉及的同一物质应具有相同的聚集状态。,