内容正文:
专题04 化学实验探究
【解题技巧】
1、 实验方案的评价
1.主要考查方式
主要是对所设计的实验方案、实验装置、操作步骤等,从某个角度否定、排除不合理或不可行或可行不最优等方面进行评价,从而选择创新出更好的方法。
2.明确评价的内容
(1)科学性:反应能否发生,即方案在理论上是否科学、合理、严密。
(2)简约性:操作是否简便易行、优化,反应条件是否易达到。
(3)可行性:所有原料是否常见、易得、廉价。
(4)安全性:操作是否安全可靠。
(5)注意环保:反应过程是否节能与环保。
(6)要有创意:操作更简单,实验误差更小。
3.熟悉解题的一般步骤
明确目的→确定实验原理→评价实验方案的优劣(或可行性)→提出改进建议(依题意解答)。
2、 解题方法技巧点拨
1.明确目的原理——明确实验的目的要求,弄清题给信息。
2.选择仪器药品——选择合理的化学仪器和药品。
3.设计装置步骤——设计出合理的实验装置和实验操作步骤。
4.记录现象和数据——全面、及时而准确地记录实验过程中的现象和数据。
5.分析得出结论——根据实验观察的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等处理,得出正确的结论。
【专题突破】
一.缺失标签的药品成分的探究
1.如图一是实验室的一瓶无色溶液,标签有残缺,标签上面只留有“Na”和“8%”字样。为确定该瓶溶液的溶质是什么,兴趣小组同学进行了如下探究:
【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么?
【作出猜想】猜想1:NaOH;猜想2:Na2CO3;猜想3:NaHCO3;猜想4:NaCl
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
甲同学取2mL该无色溶液于试管中,滴加2滴无色酚酞溶液
溶液变红
猜想2、4不成立
乙同学取2mL该无色溶液于试管中,加入稀盐酸至过量
产生气泡
猜想1不成立
【交流讨论】
(1)兴趣小组一致认为,甲同学的实验结论明显不正确,理由是 。
(2)【查阅资料】
①NaHCO3溶液显碱性,不会与氯化钙反应
②向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸时,反应分两步进行,第一步为Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl;第二步为:NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
【继续探究】为进一步确定溶液的成分,丙、丁同学结合查阅的资料设计了如下方法:
丙同学方法:取2mL该无色溶液于试管中,加入氯化钙溶液,观察到产生白色沉淀,由此得出猜想 成立。
(3)丁同学方法:取2mL该无色溶液于试管中,逐滴加入稀盐酸,仔细观察现象,得出了和丙同学一样的结论。你认为丁同学观察到的现象是 。
(4)【拓展思考】戊同学通过如图二所示实验,也得出了与丙一样的结论。
实验方法:将2支针筒中等量等浓度且足量的稀盐酸全部注入大试管中,观察比较两气球最终大小,即可得出结论。则试管①中应加入的试剂是 。
二.实验探究物质的组成成分以及含量
2.小明同学发现自家的水壶用久以后底部会附着一层白色固体,查阅资料后得知,水在加热或长久放置时,溶于水中的可溶性钙和镁的化合物会生成沉淀(水垢),于是他邀请同学小雪进行了以下实验探究。
探究一:自家的井水是软水还是硬水?
取少量井水样品于试管中,加入 ,振荡,出现大量浮渣,由此得出结论:自家的井水属于 。
探究二:白色固体的主要成分是什么?
【假设与猜想】猜想Ⅰ:CaCO3。猜想Ⅱ: (填化学式)。猜想Ⅲ:CaCO3和Mg(OH)2。
【实验与探究】取少量白色固体样品(不考虑杂质和微溶物对实验的影响)于试管中,向其中加入足量稀盐酸,白色固体溶解,有 产生,根据以上现象,小明认为:猜想Ⅰ正确。小雪认为小明的结论不严谨,理由是 。经过两人反复讨论,进一步设计了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取上述实验中的上层清液于试管中,滴加足量NaOH溶液
猜想Ⅲ成立
探究三:利用实验废液进行定量计算
取含有MgCl2和HCl的混合溶液100g于烧杯中,向其中加入10%的氢氧化钠溶液至恰好完全反应后过滤得到沉淀2.9g。请回答:
(1)配制氢氧化钠溶液时需要称量氢氧化钠固体,应将其放在 (选填“小烧杯”或“纸片”)上。
(2)原混合溶液中MgCl2的质量分数是多少?
(3)第一次加入40g氢氧化钠溶液充分反应后所得溶液中溶质是 。
3.现有一瓶无色溶液,溶质可能是 KOH、K2CO3中的一种或两种,某兴趣小组对其成分进行如下实验探究:
【查阅资料】①KOH 与 NaOH 的化学性质相似,K2CO3与 Na2CO3的化学性质相似。②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、CaCl2溶液、KCl 溶液呈中性。
【实验探究】设计并进行实验
实验操作步骤