1、 【学习目标】1、.通过探究性试题的解法探寻,掌握解决探究性试题的一般方法和规律。2、通过对试题剖析,会在审题过程中去挖掘试题的“题眼”,从而提高审题能力。一、物质成分的探究例 1、某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。教师提醒 它由 Cu、Fe 2O3两种固体中的一种或两种组成。提出猜想 红色粉末可能的组成有:只有 Cu;只有_;是 Cu、Fe 2O3的混合物。资料获悉 Cu 在 FeCl3溶液中发生反应:2FeCl 3Cu= =CuCl22FeCl 2。实验探究(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解。甲同学认为可以
2、排除猜想中的和,而乙同学认为只能排除猜想,你认为_(填“甲”或“乙”)的观点正确。(2)丙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末 5.0 g 装入硬质玻璃管中,按图 T41 在通风橱中进行实验。开始的时候缓缓通入 CO 气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通 CO 气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:反应前 反应后组 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g组 洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g 洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g交流讨论(1)在装置 A 中先通 CO 气体的
3、作用是_。(2)应该选择_的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第_组(填序号)。(3)写出 A 装置中发生反应的化学方程式_;实验中观察到 A 装置中的现象为_。(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开 A 和 B 的连接处?_(填“需要”或“不需要”),理由是_。反思评价 丁同学指出:从环保角度,图 T41 的装置有严重不足之处。你认为应该如何改进?_。二、物质变化的探究若拆去 B 装置,直接连接 A 和 C 装置进行实验,可能导致_后果发生。实验探究 实验开始时,先将收集到的气体从 a 处通入一段时间后,再点燃 C 处酒精灯,这样操
4、作的目的是_。实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊,C 装置中表面含 CuO 的铜网由黑色变为光亮的红色。结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是_(写化学式)。思维拓展 由上述实验可以推出,硫酸铜溶液可能含有_。3、物质性质的探究例 3、实验是研究物质性质的重要途径。甲烷除具有可燃性外,还具有什么性质?小军按图 T45 装置进行实验,一段时间后,观察到黑色的氧化铜变为红色,白色无水硫酸铜变为蓝色,澄清的石灰水变浑浊。(白色无水硫酸铜遇水变蓝)(1)写出 C 装置中反应的化学方程式:_。(2)写出 A 装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:_,由 此 说 明 甲 烷 还 具 有 _性 。四
5、、物质含量的探究例 4、某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),组内一同学设计了如下实验:设计实验方案实验装置(如图 T46 乙所示,固定装置略去);需要测定的实验数据:纯碱样品的质量;实验前、后 C 装置(包括氢氧化钠固体)的总质量。(1)A 装置中反应的化学方程式为_;为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应,其操作是_。(2)B 装置的作用是_;C 装置中反应的化学方程式为_。(3)补充 D 装置_(简要叙述或画出装置示意图)。交流与表达 (4)有同学认为图乙所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低,原因是_。(5)为了克服图乙装置的不足,有同学提出,
6、还应增加图甲装置与 A 装置连接(A 装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞),在反应前、后用图甲装置分两次缓缓鼓入足量空气。来源:学优反应前,断开 B、C 装置之间的连接,用图甲装置鼓入空气的作用是_。反应后,用图甲装置鼓入空气的作用是_。在 A 装置中的反应发生时,开关 R 处于关闭状态,其原因是_。数据处理(6)称得的纯碱样品质量为 10.8 g,实验前、后 C 装置的总质量分别为 75.2 g 和 79.6 g,纯碱的纯度为_%(计算结果保留小数点后一位)。反思与评价(7)能否用稀盐酸代替稀硫酸?同学们经过讨论认为不能,理由是_。(8)改进后的实验装置能减少测定的误差,原因是反应生成的 CO
7、2尽可能被 C 装置吸收;_。小结:解决探究性试题的一般方法和规律读一读:通读全题明确探究的方向内容理一理:1)理清题目中限制性要求和特殊信息(背景材料);2)理清所涉及的物质和实验想一想: 回忆物质的相关性质和课本中的原型实验做一做: 自己依据题目要求先作出判断(准确、合理)和设计实验(严谨、每个步骤的目的都要明确)比一比: 依据自己作出判断和设计实验,与题目中问题的判断和实验的设计对比得出答案查一查: 化学式和反应方程式是否书写正确、是否符合题目要求;现象是否描述完整;结论是否严谨、精确练习反馈:1、为探究“酸碱中和反应” ,进行了如下研究。实验原理 将稀 HCl 滴入盛有 NaOH 溶液
8、的烧杯中,反应的化学方程式为_。提出问题 实验中未观察到明显现象,同学们对该反应是否发生提出了疑问:反应后溶液中溶质是什么?假设猜想 溶液中的溶质有氯化钠,还可能有:猜想 1:HCl。猜想 2:NaOH。 来源:学优猜想 3:HCl 和 NaOH。你认为上述猜想不合理的是_。实验方案 (1)某同学用一支洁净试管取少量烧杯中的溶液,滴加 FeCl3溶液,无明显现象,说明烧杯中溶液里一定不含_。(2)为了验证其余猜想,各小组进行如下三个方案的探究。实验方案 甲 乙来源:学优 丙实验操作实验现象试纸变色,对比比色卡,pH7_ 产生白色沉淀实验结论 溶液中有 HCl 溶液中有 HCl 溶液中有 HCl
9、推论与分析 上述实验方案中有两处明显错误:实验操作中的错误是_。实验结论中也有一个是错误的,错误的原因是_。通过对上述实验的正确操作,同学们得出了正确的结论。你认为假设猜想 中_是正确的。2、在上化学课时,小明同学听化学老师讲到,做蛋糕时常用到一种白色粉末状物质,它既能中和发酵过程中产生的酸,又能起发泡作用,这种白色粉末状物质是碳酸氢钠(NaHCO3)。他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。于是他与化学兴趣小组的同学们一起进行如下探究:实验 1:探究碳酸氢钠溶液的酸碱性,取少量新配制的碳酸氢钠溶液于洁净的试管中,用 pH 试纸测试溶液的 pH 为 10,由此可知碳酸氢钠溶液呈_性实验 2:小明认为
10、蛋糕膨胀,是由于制作过程中产生了大量的二氧化碳气体所致,他对二氧化碳的来源做了两种猜想:猜想:二氧化碳可能是碳酸氢钠与面团中的酸性物质反应产生的;猜想:二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的。针对以上猜想,小明设计了以下实验,请你完成下列表格中的空白。小结 碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是_。应用 在炸油条时,通常在发酵后的面团中加入小苏打(NaHCO 3)的目的是_3、济宁市东部山区盛产石灰石,某校课外活动小组为了解石灰石资源的品质,采用实验步骤 实验现象 结论实验一取少量该白色粉末于试管中,加适量盐酸并把产生的气体通入澄清石灰水中_ _猜想正确实验二_ _ 有小水滴产生_猜想正确两种方案对
11、当地石材进行化学分析:方案一:取 10 g 石灰石粉末样品置于如图 T47 所示装置,充分加热至质量恒定,冷却后称得固体质量为 8.12 g。方案二:另取 10 g 同质地石灰石颗粒样品,置于烧杯中加足量稀盐酸,充分反应后称得混合物的总质量减少了 4.27 g。相关资料:当地石灰石含有的主要杂质为二氧化硅,其化学性质稳定,加热不易分解且不与盐酸发生化学反应。计算出两种方案测得的石灰石中碳酸钙的质量分数:(1)方案一中碳酸钙的质量分数是_。(2)方案二中碳酸钙的质量分数是_。(精确到 0.1%)比较两方案测量的结果,分析两方案误差较大的可能原因?_。4、(2010 年桂林)请你参与下列探究:【问
12、题情景】在课外活动中,小斌按照课本实验(见图 1)探究分子的运动时,闻到了刺激性的氨味,于是,小斌在老师的指导下,设计了如图 2 的实验装置,进行同样的实验,结果不再有刺激性的氨味,并且快速出现实验现象,得到了和课本实验同样的结论。【实验探究与结论】小斌用图 2 装置进行实验。(1)滴入少量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条发生的变化是 。从分子运动的角度分析,此现象可说明的结论是 ;从浓氨水化学性质的角度分析,此现象可说明的结论是 。(2)用初中的化学知识分析,固体氢氧化钠的作用是 。(3)和课本实验比较,小斌改进后的装置的优点是(写出两点) ; 。【思维拓展】小媚受小斌实验的启发将图 2 装置进一步改装成图 3 装置,用于验证二氧化碳的性质。(1)打开活塞 K 滴入稀硫酸后,两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是 ,不同变化是 ,小媚从课本实验中知道,二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色,因而她认为以上两个变化验证的二氧化碳的性质依序是 、 。(2)小柔认为小媚的装置还可以同时验证:二氧化碳能使澄清石灰水变混浊 ;二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。小柔为完成自己的两个验证实验,对小媚的实验进行的简单改进是是 、 。