题型3 实验探究题第3课时(课件PPT)-【星城中考】2025年中考化学讲义（长沙专用）

题型三 实验探究题 第3课时 定性和定量实验探究 2025中考 长沙 化学  2 2 2 1 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 目 录 2 题型解读 · 难点突破 考点综述 01 3 在化学领域,定性和定量是两种重要的分析方法,它们有着不同的应用和目的。 定性分析通常指通过实验的手段来探究物质的本质属性和成分。这种方法主要依赖于各种试剂或方法来确定某物质或某离子的存在。例如,通过加入特定试剂后溶液的颜色变化、产生沉淀、产生气体和热量变化,可以定性地证明溶液中存在某种离子。定性分析在化学中的应用非常广泛,包括但不局限于物质检验、元素分析等。 定量分析是指通过数值计算的方法对物质的属性、特征等进行量化研究。这种方法侧重于用定量的方法测量物质的含量、浓度、探究化学 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 首页 目录 变化的实质等,通常采用称量质量、测量体积或用数字化实验等手段获 得具体数据并进行计算。定量分析在化学中的应用包括但不局限于元素含量的测定、物质结构的分析和物质含量的测定等。 教材主要定量实验: 1.探究空气中氧气的含量 本实验运用间接测量、等量替换的思想,将不方便测量的气体体积替换成水的体积进行测量。也可以用传感器快速、准确地测量氧气的体积分数。 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 首页 目录 2.探究质量守恒定律 验证质量守恒定律的一般思路:构建密闭体系→分析体系中物质成分→对比分析始态和终态。 在分析定量实验相关问题时,一般思路为:分析实验原理→分析实验装置设计意图→进行数据分析→进行数据处理→误差分析。 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 首页 目录 经典例题 · 直击中考 考点综述 02 7 (2024·成都)空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气中氧气含量”的探究活动。 资料:①红磷的着火点是260 ℃,白磷的着火点是40 ℃。 ②相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。 ③相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。 【史料研究】二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能与氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的。 例 1 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 8 (1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是____ _______,产生该现象的原因是____________________________________。 【设计与实验】设计并利用图2装置测定空气中氧气含量。 (2)主要步骤如下,正确的顺序为__________(填序号)。 ①弹簧夹夹紧乳胶管 ②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹 ③将足量的红磷点燃后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份 汞液 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,气压减小 ④①③② 面上升 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (3)实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是 。 【优化与实验】同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。 氮气 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是__________________ _____________________________________________________________。 (5)图5中BC段压强增大,原因是___________________________________ __________________________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的__________%(精确到0.01%)。 反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀(或温度下降水蒸气变成液态,氧气含量增大) 反应刚开始,温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【反思与交流】(6)图2实验水面未达到刻度“1”,原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是________________ __________________________________________________________________________________________________________________________。 (7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和试剂弊端,可选择的替代试剂有__________(写一种)。 反应一段时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低到红磷着火点以下,红磷熄灭,所以氧气消耗不完 铜粉 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (2024·牡丹江)兴趣小组对一瓶久置的NaOH固体的变质情况进行了实验探究。 【提出问题】NaOH变质了吗? 【作出猜想】①没有变质;②已经变质。 (1)请用化学方程式表示NaOH能变质的原因: ________________________________。 例 2 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 任务一 定性实验:探究该NaOH固体是否变质 【实验活动1】(2)兴趣小组设计方案进行如下实验 实验方案 实验现象 实验结论 取少量该NaOH固体样品完全溶于水,加入过量稀盐酸 ______________  猜想②成立,依据是_____________ ___________________________ (用化学方程式表示)  产生气泡 Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑ 【反思评价】有的同学提出此实验无法确定该固体变质程度。 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 任务二 定量实验:探究该NaOH固体的变质程度 【实验活动2】(3)兴趣小组利用控制变量的方法进行实验,实验数据如表所示。 实验装置   首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 任务二 定量实验:探究该NaOH固体的变质程度 【实验活动2】(3)兴趣小组利用控制变量的方法进行实验,实验数据如表所示。 【实验结论】(4)小组同学分析温度升高值,确定该NaOH固体的变质程度是___________,请推测m的取值范围是__________________。 1.0 实验序号 1 2 3 分别向左右容器加入的物质 1.0 g NaOH 固体 a g Na2CO3固体，a的数值为______ 1.0 g该NaOH固体样品 温度升高值/℃ 31.52 10.03 15.71 溶液pH 13.69 11.92 m 部分变质 11.92<m<13.69 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 任务三 计算该固体的变质率 【实验活动3】实验步骤:称量1.0 g该NaOH固体样品于小烧杯中备用;量取10.0 mL 12%的稀盐酸;用电子秤称量反应前仪器和试剂的质量,记录数据;将稀盐酸加入小烧杯内,待完全反应,再次称量仪器和反应后溶液的质量,记录数据,如表所示。 反应前质量/g 反应后质量/g 质量差/g 105.32 105.02 0.30 温馨提示:变质率=(已经变质的NaOH的质量/未变质前NaOH的总质量)×100% 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (5)兴趣小组结合实验数据,计算出该NaOH固体的变质率为________(精确到1%)。 【反思评价】兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。 【拓展延伸】(6)生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂的成分中都含有NaOH,包装标签上应注明的注意事项是______________________(写一条)。 66% 密封保存(合理即可) 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (2024·烟台)《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载,利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动,在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后,为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】①BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl;②BaCl2溶液呈中性;③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【作出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。 例 3 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【实验设计与实施】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1:取少量废液于试管中,加入足量氯化钡的稀溶液 ______________ 废液中有Na2CO3 步骤2:取少量步骤1中的上层清液于试管中,___________________ _________________________ ____________________________ 废液中有NaOH 产生白色沉淀 加入适量无色酚酞溶液(合理即可) 溶液变红(与上一空对应) 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【任务二】废液中碳酸钠的含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验,取100 g废液样品放入装置A的锥形瓶中。先通入一会儿N2,然后称量装置C、D的质量,再向锥形瓶中滴加足量的稀硫酸,至不再产生气体,继续通一会儿N2后,测得装置C、D分别增重2.1 g和0.1 g。 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (1)锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一会儿N2,其原因是__________ ______________________________________________________________。 (2)装置C中发生反应的化学方程式为______________________________。 (3)废液中碳酸钠的溶质质量分数是_______(精确到0.1%)。 (4)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量___________(填“偏大”或“偏小”)。 使反应生成的二氧化碳全部被吸收,防止部分气体残留在装置中,影响实验结果 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 5.3% 偏大 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【任务三】废液的处理 (5)为了使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用,需根据废液中碳酸钠的含量,加入一定量的某种物质,该物质与碳酸钠反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________。 Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH[或Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaOH] 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 人体中的钙元素主要存在骨骼和牙齿中,主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在,被称为人体中的“钢筋混凝土”。下列系列实验是对部分含钙物质的探究。 实验一 探究单质钙 【问题】钙的化合物很多,为什么我们很少提起单质钙呢? 【猜想】钙的化学性质活泼。 【资料】①Ca(OH)2微溶于水,溶解能力随着温度的升高而降低,其水溶液呈碱性。 ②在一个化学反应中,有元素化合价升高,同时就有元素化合价降低。 例 4 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【实验验证】 (1)实验结论:钙与水反应生成的化合物为__________。该反应______(填“吸收”或“放出”)热量。 Ca(OH)2 放出 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 实验二 测定氢氧化钙样品中含有的变质固体(以下用R表示)的质量分数 取3 g部分变质的样品与足量的稀盐酸反应,测量生成气体的体积(气体不溶于植物油),从而计算出样品中R的质量,便可求出样品中R的质量分数。实验装置(气密性良好)如图1所示。 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (2)写出Ca(OH)2变质的化学方程式:________________________________,反应一段时间后,当观察到______________(填实验现象),才停止滴加稀盐酸。 (3)实验结束后,进入量筒内水的体积如图2所示(单位为mL)。将进入量筒内水的体积作为生成二氧化碳的体积来计算,R的质量分数为________ (已知在该实验条件下,生成气体的密度为2 g·L-1,结果精确到0.1%)。 (4)如果(3)中测出的R的质量分数不够准确,要较准确测出样品中R的质量分数,还应测的实验数据是___________________________。 不再冒气泡 CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O 22.0% 加入烧瓶中稀盐酸的体积 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 【拓展】过氧化钙含量的测定 工业上可以用鸡蛋壳制备过氧化钙(化学式为CaO2),该活动小组设计图3装置,通过测定生成O2的体积,计算样品中CaO2的质量分数。已知:①CaO2+2HClCaCl2+H2O2。②杂质不与盐酸反应。③量气管有刻度值,且0刻度在上。 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 (5)简述图3整套装置的气密性检验方法:____________________________ ______________________________________________________________。 (6)若样品的质量为m g,滴入的稀盐酸体积为V1 mL,量气管初始刻度为 V2 mL,实验结束后量气管最终刻度为V3 mL,在该实验条件下,氧气的密 度为d g/mL,则样品中CaO2的质量分数的表达式为 ______________________。 连接仪器,向水准管中加入适量水,双手握住左侧试管,若量气管和水准管中液面左低右高,则气密性良好 首页 目录 题型解读 · 难点突破 经典例题 · 直击中考 请完成《练测本》题型三第3课时练习 本讲内容结束 $$