2025年中考化学复习----科学探究的一般方法

微点3 科学探究的一般方法 科学探究是各地中考命题的热点，大多涉及多种知识和能力的考查，题型以实验探究题为主。要提高基础知识的综合运用能力，同时还要通过科学探究的重要步骤理解探究的思想，从而能在应用中不断提高解题能力。 1.科学探究的基本环节：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.科学探究的方法：科学探究的方法是为了顺利地完成科学探究活动而采取的方式、策略、技巧等的总称，其基本方法有控制变量法、模型法、比较法、类比法、图象法、逻辑推理法、归纳和演绎法、实验法、对照实验法等等。 3.通过探究活动，化学实验中应注意： (1)关注物质的性质，如颜色、状态、气味、密度等物理性质；石蜡能否燃烧、燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等化学性质； (2)关注物质的变化（物理变化和化学变化），关注物质变化过程中的现象（变化前、变化时、变化后）及对结果的解释和描述。 题型1 科学探究的基本环节 科学探究思路 （1）明确实验目的，弄清题目给的信息。 （2）选择合适的化学仪器和药品。 （3）设计合理的实验装置和实验操作步骤。 （4）全面、准确地纪录实验过程中的现象和数据。 （5）依据实验现象和纪录的数据，通过分析、计算、推理等过程，进而得出正确的结论。 例1(2023·山东省·期末考试)将“泡腾片”放入水中，有无色气体产生。小红同学建议，可以用石灰水鉴定一下气体的成分是不是二氧化碳，这个环节属于科学探究中的（ ） A.提出假设 B.交流评价 C.设计实验 D.作出结论 【思路点拨】 科学探究是研究初中化学问题的重要方法，了解科学探究的基本环节是正确解答本题的关键。科学探究的主要环节有提出问题 → 猜想与假设 → 制订计划 ( 或设计方案 )→ 进行实验 →收集证据 →解释与结论 →反思与评价 →表达与交流，据此结合题意进行分析判断。 【答案】C 【解析】小红同学建议可以用石灰水鉴定一下气体的成分是不是二氧化碳，属于科学探究环节中的设计实验，故选 C。 变式1-1(2022秋·井研县期末）为了探究薯片袋中充入的气体是什么，将气体收集在集气瓶中，滴入石灰水振荡后没有变浑浊，将燃烧的木条伸入瓶中，木条熄灭，这是科学实验探究中的（ ） A．作出猜想 B.设计实验 C．进行实验 D.得出结论 【答案】C 【解答】为了探究薯片袋中充入的气体是什么，将气体收集在集气瓶中，滴入石灰水振荡后没有变浑浊，将燃烧的木条伸入瓶中，木条熄灭，属于科学探究中的进行实验。 故选C。 变式1-2(2023·全国·单元测试)小亮同学提出，可以用带火星的木条来检验某气体是否为氧气，就这一过程而言，属于科学探究环节中的（ ） A. 建立假设 B. 收集证据 C. 设计实验 D. 做出结论 【答案】C 【解析】科学探究的主要环节有提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作，小亮同学提出，可以用带火星的木条来检验某气体是否为氧气，属于科学探究环节中的设计实验， 故选C。 题型2 科学探究的方法 实验方案设计的基本原则 ①科学性：实验原理、实验方法和操作过程要科学、合理、准确。 ②可行性：设计的实验方案一定要切实可行，所选药品、仪器、装置经济可靠。 ③安全性：实验操作尽量防止危险性的操作，避免与有毒物质接触，如果无法避免，则应采取安全措施。 ④简约性：实验设计尽量简单易行。装置简单、实验操作方便，实验现象明显。 例2(2024·山东省·其他类型)探究蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么。 【提出问题】蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的成分是什么呢？ 【猜测与假设】A、白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B、白烟是燃烧时生成的水蒸气；C、白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体。 【查阅资料】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【实验探究】(1)吹灭蜡烛，立即用一个沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设______(填编号)，但这样并不能得出正确的结论，原因是 。 (2)吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，其目的是为了验证假设___________(填编号)。 (3)吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛心)，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设_____(填编号)提供了证据。同时可排除假设 (填编号)，因为_____________________________。也许你对该组探究活动有所思考，你思考的问题是：_____________________________。 【思路点拨】 本题考查蜡烛燃烧实验，熟练掌握二氧化碳的性质，并能设计实验进行验证，学会探究问题的一般方法，例如探究吹灭蜡烛后产生的白烟的成分的过程，其中的问题需要同学们细心考虑方可做好。 【答案】(1)A 白烟中含有蜡烛燃烧产生的二氧化碳(或刚熄灭的蜡烛周围有残余的二氧化碳，空气中也含有二氧化碳) (2)B (3)C AB 二氧化碳和水蒸气都不能燃烧（或二氧化碳和水蒸气都不具有可燃性） 蜡烛的火焰是什么颜色的?内外颜色是否一致?（蜡烛燃烧过程中是否会闻到其他异味?燃烧的是固体石蜡还是液体石蜡还是气体石蜡?直接点燃蜡烛块是否会燃烧?等，合理即可) 【解析】(1)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，吹灭蜡烛立即用一个沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设A；由于白烟中含有蜡烛燃烧产生的二氧化碳(或刚熄灭的蜡烛周围有残余的二氧化碳，空气中也含有二氧化碳)，所以不能得出正确的结论； (2)吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾，说明白烟不是水蒸气，故选B； (3)吹灭蜡烛，立即将燃着的木条去点白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这就证明了假设C的正确性；又因为二氧化碳和水蒸气都不能燃烧，所以同时证明了假设AB是不正确的。对该组探究活动有所思考，思考的问题可以是：蜡烛的火焰是什么颜色的？内外颜色是否一致？(蜡烛燃烧过程中是否会问到其他异味？燃烧的是固体石蜡还是液体石蜡还是气体石蜡？直接点燃蜡烛块是否会燃烧？等，合理即可) 变式2-1在下列蜡烛燃烧的实验中，对有关实验现象和要点的描述错误的是（ ） A. 实验 1 中蜡烛火焰逐渐变小直至熄灭                   B. 实验 2 白瓷板表面无明显变化 C. 实验 3 外焰部分的火柴梗最先炭化                      D. 实验 4 成功的关键是导管不宜过长 【答案】B 【解析】A.随着蜡烛的燃烧，烧杯内氧气逐渐减少，二氧化碳逐渐增多，蜡烛火焰会逐渐变小直至熄灭，故A不符合题意； B.石蜡燃烧不充分会产生炭黑，实验2白瓷板表面有黑色物质出现，故B符合题意； C.温度越高，火柴梗越易炭化，实验3外焰部分温度最高，火柴梗最先炭化，故C不符合题意； D.导气管太长，石蜡蒸气冷凝，不能从导管末端导出，不能出现“子母焰”现象，所以实验 4 成功的关键是导管不宜过长，故D不符合题意。 故选B。 1.某天，晓敏同学发现原本表面光洁的银白色铁钉在潮湿的环境中放置一段时间后，它的表面生成了红色的铁锈。于是晓敏同学产生了疑问：铁锈的成分是什么呢？善于探索的晓敏同学收集了一些铁锈并带到实验室进行实验。在上述过程中，晓敏同学对铁锈的成分产生疑问属于化学探究中的（ ） A.进行猜想 B.提出问题 C.进行实验 D.得出结论 【答案】B　 【解析】判断化学探究的环节时要注意抓住关键字眼，如“晓敏同学对铁锈的成分产生疑问”，这一环节属于提出问题。 2.下图所示的实验中，观察不到明显现象的是（ ） 【答案】B　 【解析】空气中二氧化碳的含量较少，不足以使澄清石灰水变浑浊。 3.做蜡烛燃烧的实验时，下列有关讨论中正确的是（ ） 【答案】C　 【解析】蜡烛燃烧时，化学能转化成光能和热能，A错误；化学变化的同时一定伴随着物理变化，蜡烛燃烧时先熔化，此过程为物理变化，B错误；化学反应的同时常伴随着能量的变化，如蜡烛燃烧时发光放热，C正确；二氧化碳是蜡烛燃烧时生成的物质，蜡烛中不含二氧化碳，D错误。 4.小军同学在做家庭小实验时，向热的大米粥中加入碘酒，发现未变蓝色。面对“异常”现象，他不应该采取的做法是（ ） A.认为自己做错了，继续做其他实验 B.查找相关资料，探究原因 C.反复实验，并观察是否有相同现象 D.向老师或其他同学请教 【答案】A 5.化学小组对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【进行实验】 序号 实验 实验现象 实验结论 Ⅰ 外焰处的铁纱网出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱网无明显变化 Ⅱ 伸入焰心的导气管引出白烟， 焰心处有可燃性物质 Ⅲ 蜡烛燃烧的产物中有水和二氧化碳 (1)实验Ⅰ得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)补全实验Ⅱ的实验现象: 。 (3)实验Ⅲ中，硫酸铜粉末的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，得到“蜡烛燃烧的产物中含有二氧化碳”这一结论所对应的实验现象是 。 【反思评价】 (4)实验Ⅲ是该小组同学对教材实验的改进，实验Ⅲ的优点是 。 【答案】(1)蜡烛火焰外焰处的温度高于内焰及焰心处温度 (2)白烟燃烧 (3)检验蜡烛燃烧是否有水生成　澄清石灰水变浑浊 (4)能够同时检验水和二氧化碳的生成 【解析】(1)由实验现象，外焰处的铁纱网出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱网无明显变化，说明蜡烛火焰外焰处的温度高于内焰及焰心处温度；(2)伸入焰心的导气管引出白烟，白烟燃烧，说明焰心处有可燃性物质；(3)实验Ⅲ中，硫酸铜粉末的作用是检验蜡烛燃烧是否有水生成，得到“蜡烛燃烧的产物中含有二氧化碳”这一结论所对应的实验现象是澄清石灰水变浑浊；(4)与教材实验相比，实验Ⅲ的优点是能够同时检验水和二氧化碳的生成。 6.在点燃蜡烛时，小明发现有一根烛芯上沾有食盐的蜡烛比普通蜡烛燃烧时间长些。请你与小明一起探究，并回答相关问题。 【提出问题】食盐是否影响蜡烛的燃烧？ 【猜想】可能会影响蜡烛的燃烧时间和稳定性。 【实验探究】实验名称：探究不同质量的食盐对蜡烛燃烧的影响。 【实验方案】取支相同的蜡烛，在其中支的烛芯周围分别放入不同质量的食盐，另取支作对照实验，分别测定他们的燃烧时间。 【实验效果】 食盐质量 燃烧时间分钟 燃烧稳定性 正常 正常 正常 正常 易灭 极易灭 【实验结论】从所得实验结果可初步分析出两点结论： ______。 ______。 【实验反思】此实验方案还有一些问题值得进一步研究，如______至少答一点。 【答案】食盐能延长蜡烛的燃烧时间   所加食盐并非越多越好，从这次实验看，加入0.7g食盐时效果最好   必须进行三次实验取平均值或还要观察或测定加入食盐后对烛光亮度的影响  【解析】【实验结论】由实验数据与现象可知，食盐可以延长蜡烛燃烧的时间；所加食盐并非越多越好，从这次实验看，加入0.7g食盐时效果最好； 【实验反思】一次实验不能很准确的说明问题，而且实验只关注到燃烧时间，没有观察火焰亮度。 可以根据实验现象方面判断实验结论，根据实验的情况判断实验探究的价值，根据实际情况提出科学的建议。 第 5 页，共 14 页 试题资源网-凸飞教育科技(北京)有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$