内容正文:
通关11 化学实验探究
考点预测
概率预测
题型预测
物质的组成成分以及含量的探究
☆☆☆
实验探究题
物质的性质和变化规律的探究
☆☆
实验探究题
影响化学反应速率因素的探究
☆☆
实验探究题
化学实验方案的设计与评价
☆☆
实验探究题
1、科学探究涉及的要素有:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等。
2、解答这类题时应注意:要依据题目所给信息提出假设,不能超越历史条件和知识层次。注意研究目的是发现事物的规律性、普遍性,而不是偶然性、个别性,因此假设要全面、周密。
3、验证的方案要与提出的假设对应,肯定和否定假设由实验现象来确定。
4、对于控制变量法、实验法和对照实验法等,可以联系物理中所学的技巧来灵活运用。对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过的探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究和观察,再通过分析实验现象;推断、总结出该物质的性质或变化规律等。
5、对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
6、设计实验时注意:
(1)控制变量(单一变量原则);
(2)设置实验组和对照组;
(3)环境要处在合理的条件下。
题型一 物质的组成成分以及含量的探究
[例题1] (2024•杭州模拟)半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分,设计的实验方案如图所示。查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物。所有气体均被相应装置一次除尽。回答下列问题:
(1)B装置的作用是 。
(2)实验结果证明有H2、CO和CO2存在,根据图甲实验装置回答:若要证明CO存在,只需观察到的现象是 。
(3)为了测定半水煤气中H2、CO质量的实验方案如图乙:若步骤Ⅳ中浓硫酸质量增加a克,步骤Ⅴ的KOH溶液质量增加b克,则半水煤气中H2与CO的质量比为 (用含字母a、b的代数式表示)。
(1)根据碱石灰是CaO和NaOH的混合物,能吸收二氧化碳和水蒸气进行分析;
(2)根据氢气与氧化铜在加热条件下,反应生成铜和水,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳进行分析;
(3)根据水中氢元素的质量就是氢气质量,二氧化碳中碳元素即为一氧化碳中碳元素质量进行分析。
[练习1] (2024•杭州模拟)思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:气体检验→气体净化→气体转化→气体检验→尾气处理。
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为 ;由此推测装置E中的实验现象是 。
(2)如图实验方案中,思维模型中的“尾气处理”环节的装置G可能是 。
[练习2] (2024•拱墅区校级一模)某科学小组利用下图装置对FeSO4•nH2O晶体中结晶水的含量进行测定(铁架台等已省略)。已知:
①FeSO4和FeSO4•nH2O加热时易被空气中的氧气氧化。
②。
实验步骤如下:
回答下列问题。
(1)步骤Ⅰ打开K1导入二氧化碳气体,排尽装置中的空气,其目的是 。
(2)有同学建议,为加快产生CO2的速度,可将A装置中的稀盐酸浓度增大、石灰石磨成粉状。试问,制取气体时反应速度是否越快越好?其理由是 。
(3)步骤Ⅵ称量,若晶体FeSO4•nH2O质量为m,反应前后C装置的质量减少了m1,D装置的质量增加了m2,则此晶体中结晶水的百分含量为 (用字母表示)。
[练习3] (2024•浙江模拟)小明想要探究氢氧化钠的性质,而实验室里只有