第一单元 第二节体验化学探究 - 2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

第一单元 步入化学殿堂 第二节 体验化学探究 鲁教版·九年级化学上册 课前自学准备 课标要求 学习目标 1.通过对蜡烛及其燃烧的探究，认识学习化学的一个重要途径是实验，初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。 2.能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题，并能在教师指导下根据实验方案进行实验，通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。 火药是我国古代四大发明之一，你知道古人是怎样发明火药的吗？ 古代炼丹术士和炼金术士的作坊就是化学实验室的前身。 古代炼丹术士和炼金术士的作坊为化学这门科学的发展作出了一定的贡献。 炼丹术是为了得到长生不老药，炼金术是为了将基本金属转化为黄金。二者违背科学原理，但是在一定程度上推动了化学的发展，它们是近代化学的先驱。它们所用的实验器具和药物则成为化学发展初期所需要的物质准备，四大发明之一黑火药就是最初在唐代道家金丹家“伏火”实验中孕育出来的，在北宋时期率先应用于战争之中。 化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。 课堂教学展示 新课导入 新课导入 化学科学的每一项成果都是通过科学探究获得的，科学探究也是我们学习化学的重要方式。那么，怎样开展化学科学探究呢？ 一、从问题开始 科学始于问题，如果没有问题，科学发展就走到了尽头。化学科学就是在不断发现问题和解决问题的过程中向前发展的。 【思考】 蜡烛燃烧是我们最熟悉的一种化学现象，对于该现象你有没有更多的思考过呢？比如说蜡烛是由什么做成的？它燃烧后生成什么？除了燃烧，它还具有哪些性质？ 【实验探究】 1.石蜡是 、 状的固体，质 ，略有刺激性气味。小块石蜡能浮在水面上，说明 。 白色 圆柱 软 石蜡密度比水小 2.观察蜡烛燃烧： ①点燃蜡烛，蜡烛先 ，再 ，最后燃烧； ②蜡烛燃烧时，有 火焰，冒出少量的 ，释放出 ； ③观察到蜡烛燃烧时火焰有三层： 、 和 。其中 最亮、 最暗。 ④蜡烛熄灭时，冒出有刺激性气味的白 ； ⑤蜡烛熄灭后，熔化的石蜡逐渐 。 熔化 气化 黄色的 黑烟 大量的热量 外焰 内焰 焰心 外焰 焰心 烟 凝固 3.证明蜡烛火焰的外焰温度最高 操作： 现象：结论： 火柴梗与外焰接触部分最先碳化（变黑） 取一根火柴梗，将其迅速插入蜡烛的火 焰中，约1秒后取出。 外焰温度最高 原因： 应用： 外焰与空气中的氧气接触的最充分，燃烧最剧烈。 加热时，要用外焰加热。 （4）检验蜡烛燃烧的产物： ①检验蜡烛燃烧有水生成操作： 现象：结论： 在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。 烧杯内壁有水雾出现。 说明蜡烛燃烧有水生成。 ②检验蜡烛燃烧有二氧化碳生成 现象： 结论： 可观察到澄清石灰水变浑浊。 说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成。 蜡烛燃烧的文字表达式： 反应物 反应条件 生成物 石蜡 + 氧气 水 + 二氧化碳 点燃 读作“和” 读作“生成” 读法：石蜡和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳 （5）探究蜡烛燃烧时，要先气化，再燃烧。 操作： 用坩埚钳夹持一根短尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛芯附近。一段时间后，用火柴在尖嘴处点燃。 现象： 可观察到由烛芯导出的气体能够燃烧。 结论： 说明蜡烛直接燃烧的是气态石蜡。 蜡烛 燃烧时，要先气化，再燃烧。 （6）证明石蜡熄灭时冒出的白烟是石蜡蒸汽遇冷凝固成的石蜡固体小颗粒： 操作： 用燃着的木条去点蜡烛熄灭时冒出的白烟。 现象： 白烟能够燃烧，并引燃蜡烛。 结论： 石蜡熄灭时冒出的白烟是石蜡蒸汽遇冷凝固成的石蜡固体小颗粒。 小结：二氧化碳和水的检验 1.二氧化碳的检验 药品： 澄清石灰水 原理： 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 操作： 方法一，将生成的气体通入到澄清石灰水中 方法二， 在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯（或将蘸有澄清石灰水的白瓷片、玻璃片放在火焰上方） 现象： 澄清石灰水变浑浊 结论： 该气体为（含有）二氧化碳；或有二氧化碳生成。 （2）水的检验 ①初步检验燃烧有水生成 操作： 现象：结论： 在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。 烧杯内壁有水雾出现。 说明蜡烛燃烧有水生成。 ②水的检验 药品： 无水硫酸铜白色粉末 原理： 无水硫酸铜白色粉末具有强烈的吸水性，吸收水份后变成五水硫酸铜蓝色晶体。 操作： 将气体通过装有无水硫酸铜白色粉末的干燥管。 现象： 白色粉末变为蓝色晶体。 【特别提醒】 在描述现象时需注意“烟”和“雾”的差别：烟是固体小颗粒分散在空气中形成的，而“雾”是小液滴分散在空气中形成的。如蜡烛熄灭后有白烟产生，白烟是石蜡蒸气冷凝的固体。 对点训练 小杨老师 15521324728 侵权必究   题型九：蜡烛的性质 【例1】下列有关蜡烛的叙述错误的是（ ） A．蜡烛是无色、无味、透明的固体，质软，不溶于水 B．蜡烛沉入水底，说明它的密度比水的大杨sir化学，侵权必究 C．蜡烛在空气中燃烧有明亮的火焰，稍有黑烟，放出热量 D．蜡烛燃烧后的产物是二氧化碳和水 B 对点训练 小杨老师 15521324728 侵权必究   题型九：蜡烛的性质 【变式】用小刀切下一小块蜡烛，放入盛水的烧杯中，用玻璃棒搅动。以上的实验操作不能探究蜡烛的（ ） A．硬度 B．溶于水的情况 C．燃烧的生成物 D．密度是否比水大 C 题型十：化学学习的特点 【例2】在蜡烛及其燃烧的探究活动中，你体会到化学学习的主要特点是（　　） ①关注物质的变化 ②关注物质的变化过程及其现象 ③对实验现象进行分析和比较，得出有价值的结论 ④关注物质的性质 A．②④ B．②③ C．①②③④ D．②③④ C 题型十一：蜡烛燃烧的现象及结论 【例3】下列有关蜡烛及其燃烧的叙述不正确的是（　　） A．用小刀从蜡烛上切下一块石蜡放入水中，发现它浮在水面 B．在蜡烛火焰上方罩内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，发现石灰水变浑浊杨sir化学，侵权必究 C．蜡烛刚熄灭时产生的白烟能被点燃，说明其具有可燃性 D．拿住火柴梗一端迅速平放入蜡烛火焰，约1s后取出，处于内焰的部分最先炭化 D 题型三：蜡烛燃烧的现象及结论 【例4】英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验，如图所示，据此实验，下列有关分析中正确的是（　　） A．子火焰中被燃烧的物质是 液态石蜡 B．该蜡烛的内焰温度最高 C．要使该实验成功，导管不 宜过长 D．导管的一端要插入母火焰 的中心部位是因为该处氧气充足 C 题型十二：蜡烛燃烧的实验探究大题 如图是某化学兴趣小组对蜡烛及其燃烧的探究实验，请回答下列有关问题： (1)蜡烛有以下性质：①固态；②白色；③质地较软；④密度比水小；⑤难溶于水；⑥受热易熔化；⑦能燃烧。其中，属于物理性质的有_______________(填序号)。(2)A实验的目的是______________________________。(3)B中同学们进行了如下实验，请完成下列实验报告： ①②③④⑤⑥ 比较蜡烛火焰各层温度高低 实验步骤 实验现象 实验结论 ①点燃蜡烛，并在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯 烧杯内壁有无色小液滴生成 蜡燃烧后的产物有_____ ______。 ②迅速倒转小烧杯，向其中加________ ______，振荡 ______________________ 蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳 (4)C实验是从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟”。李强同学认为“白烟”的成分是水蒸气，王亮认为“白烟”的成分是石蜡蒸气凝结而成的固体颗粒。请你参与他们的实验探究，确定“白烟”的成分。验证李强同学猜想所用的方法是______；支持王亮同学猜想的方法是______。(5)D实验中，用火柴去点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟，如何操作才能保证实验成功？____(只答一点) 二、通过科学探究解决问题 科学探究的基本环节 提出问题 猜想与假设 收集证据 获得结论 反思与评价 表达与交流 实验探究 探究蜡烛燃烧的奥秘 1.提出问题：固体石蜡是否需要变成石蜡蒸气后才能被点燃？ 2.猜想：在空气中点燃蜡烛时，固体石蜡需要变成蒸气才能燃烧。 3.进行实验： （1）从蜡烛上切下一块固体石蜡，放在蒸发皿里，尝试用火柴点燃。 （2）点燃一支蜡烛，待烛芯周围有较多的石蜡油产生时，熄灭蜡烛，立即尝试用火柴点燃石蜡油。 （3）用坩埚钳夹持一根短尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛芯附近，一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃。 4.实验结论： 石蜡是先熔化成液态再变成气态才燃烧的，因为气态的石蜡比液态或固态的石蜡更容易被点燃。 三、对探究活动进行反思 确定了科学探究的问题，从设计实验到实施实验需要“三思而后行”；实验完成后，还应“行后而三思”。只有对探究活动的过程和结果进行认真的反思，才能使我们不断进步。 对探究活动进行反思 1. 探究方法是否科学、有效？ 2. 探究程序是否合理、简捷？ 3. 探究过程是否安全、环保？ 4. 有哪些需要改进的地方？ 5. 还有哪些问题有待进一步探究？ 当探究活动结束后，还有一项重要的任务是对自己的探究活动进行反思，完成探究实验报告。 书写化学探究实验报告 活动天地 38 化学探究实验报告 姓名_____ 合作者____ 班级_____ 日期______ 实验名称：______________。 实验目的：______________。 实验步骤和现象：_________。 实验结论：________________。 反思： 1.对本次实验的反思：_____________。 2.希望进一步探究的问题：_________。 随堂练习 1.科学探究的基本环节是 __________、_____________、__________、_________、____________、____________等 。 提出问题 猜想与假设 收集证据 获得结论 反思与评价 表达与交流 2.小明同学在化学课上提出，可以用澄清石灰水来检验人呼出的气体中是否含有二氧化碳，就这一过程而言属于科学探究环节中的（ ） A.猜想与假设 B.获得结论 C.收集证据 D.反思与评价 C 3.点燃蜡烛时，对实验现象的描述错误的是（ ） A.火焰焰心最亮 B.罩在火焰上的烧杯内壁有水珠 C.蜡烛的火焰分三层 D.生成二氧化碳和水 D 课堂小结 1.科学探究是学习化学重要而有效的方式，化学实验是进行科学探究的重要途径。 2.科学探究的基本环节包括：提出问题、猜想与假设、收集证据（包括设计实验方案、进行实验等）、获得结论、反思与评价、表达与交流。 课后作业 1.完成课本习题； 2.完成练习册本课时的习题。 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf58.51.100 $$