内容正文:
专题四 实验探究题
[微技能突破]
微技能1 实验猜想
考向1 反应后物质成分的猜想
例1 同学们对稀硫酸与氯化钡反应后滤液的成分很感兴趣,于是进行如下探究:
【提出问题】反应后溶液中溶质的成分有哪些?
【猜想假设】猜想一:HCl
猜想二:HCl和BaCl2
猜想三:_______
猜想四:HCl、BaCl2和H2SO4
大家讨论后一致认为猜想________不合理,理由是____________________。
考向2 混合物组成成分的猜想
例2 实验室有一包黑色粉末物质,可能由氧化铜、木炭、二氧化锰中的两种或三种组成。为探究其组成,小组同学进行如下实验:
【提出问题】该黑色粉末的成分是什么?
【猜想与假设】猜想1:木炭和氧化铜
猜想2:木炭和二氧化锰
猜想3:__________
猜想4:氧化铜、木炭和 二氧化锰
例3 某同学在探究金属与酸反应时,发现铜与浓硫酸在加热条件下能够发生反应,并产生大量气体。大家对气体的成分进行如下猜想。
【提出猜想】猜想1:H2
猜想2:SO2
猜想3:H2和SO2
猜想4:SO2和HCl
小华认为猜想4不合理,理由是________________________。
[方法指导]
1.反应后溶液中溶质成分的猜想
写出反应的化学方程式:
A+BC+D(D为沉淀或气体或水,不需考虑)
⇩
物质成分的猜想
①恰好完全反应C
②A过量C、A
③B过量C、B
⇩
错误猜想:A、B在同一猜想中
2.混合物的成分的猜想:
⇩
⇩
3.根据质量守恒定律(化学反应前后元素种类不变)判断反应后固体或气体成分的猜想。如反应物中没有氯元素,则生成物中没有氯化氢。
微技能2 实验操作、现象与结论的对应关系
例4 碳酸钠是生活中常用的盐,其水溶液呈碱性。某同学在完成“碳酸钠溶液与稀盐酸反应”的实验后(如图),对所得溶液溶质的成分进行如下探究。
【作出猜想】猜想1:只有NaCl
猜想2:NaCl和HCl
猜想3:NaCl和Na2CO3
【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,并向试管中加入一小段镁条
__________
猜想2不正确
②取少量溶液于试管中,滴加CaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想__________正确
[方法指导]
1.实验操作、现象、结论间的联系
物质+试剂 现象 结论(有无该物质)
2.常考的形式
(1)根据操作和现象得出实验结论。
(2)根据现象和结论推测实验操作。
(3)根据操作和结论推测实验现象。
(4)根据结论补充实验操作和实验现象。
3.考查内容
主要为物质的检验
(1)陌生物质的检验根据查阅资料等题干中内容获取信息解决。
(2)常见物质的检验结合已有知识解决。常见物质的检验详见本册P80。
微技能3 实验方案的评价、反思与应用
例5 某白色固体可能由硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠中的两种或三种物质组成,某小组对其成分进行如下探究:
【提出问题】白色固体的成分是什么?
【猜想与假设】
猜想1:Na2SO4、Na2CO3
猜想2:Na2SO4、NaOH
猜想3:NaOH、Na2CO3
猜想4:Na2SO4、Na2CO3、NaOH
【实验设计】将白色固体在烧杯中充分溶解备用:
实验方案
实验现象
实验结论
①取少量烧杯中的溶液于试管中,滴入无色酚酞溶液
溶液变红
白色固体中含有氢氧化钠
②取①中少量溶液于试管中,加入足量BaCl2溶液
________
猜想4成立
【方案评价】(1)小明认为方案①不能证明白色固体中含有氢氧化钠,原因是________________。
(2)小刚认为根据方案②的现象不能证明猜想4成立,原因是__________;于是小组在方案②的基础上补充实验方案,最终证明猜想3成立,请写出实验操作和实验现象__________。
[方法指导]
对试题中的猜想与假设、实验操作、实验现象以及结论等进行分析,结合探究学习活动进行反思,可以从以下两个方面进行分析:
(1)科学可行
①实验原理是否正确、可行;
②实验操作步骤是否简单、科学;
③实验现象是否明显,易于观察、记录;
④实验结果是否与实验目的一致。
(2)绿色化学
①原料是否无毒无害;
②原料利用率以及生成物的产率是否较高;
③实验过程中是否对环境造成污染;
④实验过程是否安全。
微技能4 物质含量的测定
例6 某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数,经过讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
方案甲:气体质量法
图1
步骤一:按如图1所示连接好装置,检查装置气密性后加入药品。
步骤二:打开止水夹K通入一段时间的氮气后,称量装置C的质量为x g。
步骤三:关闭止