專題復習-科學探究

某?；瘜W愛好小組的同學發(fā)覺長期露置在空氣中的金屬M表面會被銹蝕，于是他們一起探究金屬M銹蝕的緣由．經(jīng)檢測，銹蝕物中除含有M元素外，還含有C、H、O三種元素．他們分析與金屬M發(fā)生反應生成銹蝕物的物質(zhì)．請你參與并回答：

（1）推想Ⅰ：銹蝕物中的H元素來自空氣中的（填化學式，下同），C元素來自空氣中的，因此這兩種物質(zhì)確定參與了反應．

推想Ⅱ：銹蝕物中的O元素有多種來源，因此不能確定空氣中的氧氣是否參與了反應．（2）某同學為了，設計了如下系列試驗（見下圖），你認為其中必須要做的試驗是

說明①所用蒸餾水是煮沸快速冷卻的②固體干燥劑吸取水分，不吸取二氧化碳和氧氣．）試驗的結(jié)果是氧氣參與了反應．分析：金屬M生銹的條件有哪些？O2CO2H2O變量唯一O2H2OCO2限制變量驗證空氣中的氧氣是否參與了反應？專題復習科學探究

泰安第六中學吳乃軍2015.4復習目標：（一）學問與技能：1、進一步相識和體驗試驗探究的一般步驟。2、加深對試驗方案設計的科學思想（對比試驗、限制變量）的理解和應用。3、體會提出合理的猜想和假設的思路并學著提出猜想和假設。4、體會完成試驗設計及試驗評價的思路并學著設計試驗和進行評價。(二)過程和方法：1、相識科學探究的意義和基本過程，能提出問題，進行初步的探究活動。2、能主動與他人進行溝通和探討，清晰地表達自己的觀點，形成良好的科學探究實力。（三）情感看法與價值觀：

發(fā)展擅長合作、勤于思索、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學精神。

試驗與探究題考查的內(nèi)容：提出問題建立假設設計試驗方案得出結(jié)論溝通評價進行試驗一、考查探究中提出問題或猜想的實力二、考查設計和實施試驗的實力三、考查說明和表達科學探究結(jié)果的實力試驗探究一般包括哪幾個步驟？1、提出問題、猜想假設類2、設計試驗及驗證類3、收集證據(jù)、說明與結(jié)論類4、結(jié)果分析、反思與評價類試驗探究題分類5、綜合性探究類例1為了使袋裝內(nèi)的食品不受潮，現(xiàn)在的食品生產(chǎn)廠家會在袋內(nèi)放一小袋干燥劑以保持食品干燥?，F(xiàn)試驗桌上有一袋已露置很長時間的“旺旺雪餅”的干燥劑，它的說明圖：干燥劑主要成份：生石灰留意：切勿入口請同學們面對上述說明和干燥劑的說明書，你能提出什么問題或猜想？解析：可答—生石灰為什么能做干燥劑？切勿入口的緣由。生石灰干燥食品后生成物。假如入口怎么辦？……1、進行猜想與假設類例2：（1）小娜同學從一瓶固體和一瓶液體中各取少量試劑于試管中進行混合，立刻產(chǎn)生了一種無色氣體，對氣體是何物質(zhì)，同學們進行了大膽的猜想，小佳同學猜想產(chǎn)生的氣體是①；

②；

……

（2）小麗同學從另外兩瓶試劑中各取少量試劑于試管中，混合后發(fā)覺，固體發(fā)生了變更，但無氣泡放出。同學們對加入試管中的固體和液體進行了大膽的猜想猜想一：；猜想二：；猜想三：。進行猜想與假設類你的猜想依據(jù)是什么？（質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)間反應規(guī)律等），提出的猜想要有確定依據(jù)（質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)間反應規(guī)律等），不能憑空想象。猜想要精確合理,有利于方案的設計；符合題意,不能存在漏洞。方法提升例3、

硬水中含有較多的可溶性的鈣、鎂的化合物，其鈣的化合物為Ca(HCO3)2，受熱易分解，對其加熱生成水和大量的氣體，還有一種難溶性的鹽，該鹽是水垢的成分之一。

(1).[提出問題]:探究Ca(HCO3)2受熱分解的另外兩種物質(zhì)。

(2).[猜想]①小剛認為生成物中的氣體可能是二氧化碳；②你認為生成物中的固體可能是

。

2.設計探究方案類

(3).[設計試驗方案]請你設計出簡潔的試驗方案，來驗證上述猜想是否正確。(4).[現(xiàn)象與結(jié)論]

假如小剛的猜想正確，現(xiàn)象應當是；假如你的猜想正確，現(xiàn)象應當是。設計試驗方案的原則分析題干理解提取緊扣假設科學合理操作簡潔現(xiàn)象明顯平安可行經(jīng)濟環(huán)保、方法提升例4、鈦(Ti)因為具有很多奇異的性能而越來越引起人們的關注。某化學愛好小組對Mg、Ti、Ag的金屬活動性依次進行探究。

提出假設：

a．Ti的金屬活動性比Mg強；

b．Ti的金屬活動性介于Mg和Ag之間。

查閱資料：

在相同條件下，金屬與酸反應，產(chǎn)生氣泡的速度越快，則該金屬活動性越強。

3、形成說明或結(jié)論類試驗設計：同溫下，取大小相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積、等質(zhì)量分數(shù)的足量稀鹽酸中，視察現(xiàn)象。(1)依據(jù)下表中的試驗現(xiàn)象填空：TiMgAg實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速度緩慢產(chǎn)生氣泡速度很快無任何現(xiàn)象結(jié)論：原假設中不正確(填a或b或ab)，理由是；三種金屬的活動性由強到弱的依次為.(2)上述試驗設計中，假如所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同，是否確定能夠得出正確的結(jié)論?(填是或否)，理由是.

金屬與酸的反應速度與金屬的活動性、酸的濃度、金屬與酸的接觸面積及溫度有關，只有在其它條件相同時，才能比較出各因素的影響。

4、探究過程的反思與評價類

例5、為了測定蠟燭中碳、氫兩種元素的質(zhì)量比，某化學愛好小組設計了如圖所示的試驗。試驗步驟如下：先分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質(zhì)量。按圖示連接好儀器裝置，點燃蠟燭，同時從a導管口抽氣。一段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質(zhì)量。試驗數(shù)據(jù)如表：ⅠⅡⅢ蠟燭裝置Ⅱ裝置Ⅲ反應前的質(zhì)量/g１５．８１８２．３２１２．２反應后的質(zhì)量/g１４．４１８４．１２１６．６

ⅠⅡⅢ蠟燭裝置Ⅱ裝置Ⅲ反應前的質(zhì)量/g１５．８１８２．３２１２．２反應后的質(zhì)量/g１４．４１８４．１２１６．６(1)該試驗中測得水的質(zhì)量為g，二氧化碳的質(zhì)量為g(2)由該試驗數(shù)據(jù)計算，蠟燭中碳、氫元素的質(zhì)量之比為(3)裝置Ⅱ和裝置Ⅲ的依次能否顛倒?(填“能”或“不能”)。(4)理論上，裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質(zhì)量大于蠟燭失去的質(zhì)量，其緣由是(5)該試驗能否精確測出蠟燭燃燒生成二氧化碳和水的質(zhì)量?(填“能”或“不能”)，依據(jù)信息明確目標運用學問合理推敲對探究過程的反思與評價的方法

方法提升例6、化學課上，老師拿出一瓶固體氫氧化鈉，打開瓶蓋時發(fā)覺瓶蓋沒有蓋好。于是，同學們提出了疑問：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？師生便對“這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)”進行了探究：5、綜合性探究類

作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？氫氧化鈉為什么會變質(zhì)？氫氧化鈉能與空氣中的CO2發(fā)生反應：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉是否變質(zhì)？①這瓶NaOH沒有變質(zhì)（只含NaOH）；②這瓶NaOH完全變質(zhì)（只含Na2CO3）；③這瓶NaOH部分變質(zhì)（含NaOH和Na2CO3）。設計試驗：實驗方法和步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論試驗驗證：得出結(jié)論：任選其一實驗方法和步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論⒈取少量樣品滴加足量稀鹽酸①有氣泡產(chǎn)生猜想①不成立②無氣泡產(chǎn)生猜想①成立反思評價：1、小明利用方案1進行驗證，進行步驟1時，只滴加了少許稀鹽酸，視察到?jīng)]有氣泡產(chǎn)生，于是他得出結(jié)論：這瓶NaOH沒有變質(zhì)。你認為他的操作和結(jié)論正確嗎？為什么？2、小剛利用先加入Ca(OH)2溶液，發(fā)覺有沉淀產(chǎn)生，再滴入酚酞試液，發(fā)覺變紅，就認為是部分變質(zhì)，你認為可行嗎？為什么？不正確。因為：NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O，所以有可能有Na2CO3，而因鹽酸太少，沒有反應生成CO2。不行。因為：Ca(OH)2＋Na2CO3＝2NaOH＋CaCO3↓，所以有可能無NaOH，而反應生成了NaOH。1、提出的猜想要精確合理,有利于方案的設計；合乎題意,不能存在漏洞，不能信口開河；解題時留意的問題2、設計的試驗方案要緊扣提出的假設，選用的試驗用品要恰當；試驗方案理論上合理，事實上可行，操作上簡便易行、平安，還要經(jīng)濟環(huán)保。3、結(jié)論確定是對假設的判定，溝通評價一般是對試驗方案、也是探究題中最難的地方。方法

提升解題思路細致讀題：劃出關鍵的語句，審清題意,明確要求。找出題目中與教材相聯(lián)系的學問點。靈敏應用基礎學問解決探究題中的問題。1．小愛好小組同學發(fā)覺試驗臺上整齊擺放的藥品中（見下圖），有一試劑瓶的標簽破損．

【提出問題】這瓶試劑的成分是什么？

【討

論】依據(jù)受損標簽及試驗室藥品分類擺放的原則，這瓶試劑不行能是；A、酸

B、堿

C、鹽

【猜想】①可能是NaOH溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是（任寫一種）．

課堂演練相信你能行【設計并試驗】（1）小明用干凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到潮濕的pH試紙上，測得pH=10，他推斷這是一種堿性溶液．對他的操作方法、測量結(jié)果及結(jié)論的評價，正確的是；A、方法正確，結(jié)果正確，且結(jié)論正確

B、方法不正確，結(jié)果偏小，但結(jié)論正確C、方法不正確，結(jié)果偏大，結(jié)論不正確

D、方法正確，結(jié)果正確，但結(jié)論不正確

（2）小明認為它是NaOH溶液，小俊認為它是Na2CO3溶液．要進一步確定它的成分，小俊認為只需選擇上圖已有的試劑就能把它鑒別出來．他們又進行了試驗．操作步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及化學方程式取樣于試管中,

猜想②正確；相關的化學反應方程式

。【反思】小麗認為放置已久的NaOH溶液會與空氣中的二氧化碳反應也會生成碳酸鈉，由此，激發(fā)了她的探究欲望。小麗設計如下試驗來驗證自己的猜想，請依據(jù)表中內(nèi)容填寫小麗試驗時的現(xiàn)象。實驗步驟現(xiàn)象結(jié)論取少量NaOH溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，過濾后再滴加酚酞試液．NaOH溶液部分變質(zhì)（1）下列物質(zhì)①BaCl2溶液、②Ca（NO3）2溶液、③Ca（OH）2溶液、④Ba（OH）2溶液，不能替代小麗試驗中CaCl2溶液的是（填序號）

（2）小麗其次次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用替代

【拓展應用】保存NaOH溶液的方法是．2、某校化學愛好小組的同學發(fā)覺長期露置在空氣中的金屬M表面會被銹蝕，于是他們一起探究金屬M銹蝕的緣由．經(jīng)檢測，銹蝕物中除含有M元素外，還含有C、H、O三種元素．他們分析與金屬M發(fā)生反應生成銹蝕物的物質(zhì)．請你參與并回答：

（1）推想Ⅰ：銹蝕物中的H元素來自空氣中的（填化學式，下同），C元素來自空氣中的，因此這兩種物質(zhì)確定參與了反應．

推想Ⅱ：銹蝕物中的O元素有多種來源，因此不能確定空氣中的氧氣是否參與了反應．（2）某同學為了驗證空氣中的氧氣是否參與了反應，設計了如下系列試驗（見下圖），你認為其中必須要做的試驗是

說明①所用蒸餾水是煮沸快速冷卻的②固體干燥劑吸取水分，不吸取二氧化碳和氧氣．）試驗的結(jié)果是氧氣參與了反應．(3）假如要進行試驗D，檢驗二氧化碳是否充溢的操作是（4）若金屬M是銅，銅器長期露置在空氣中會生成銅綠，它的主要成份是堿式碳酸銅，化學式為Cu2（OH）2CO3，試寫出銅在空氣中銹蝕的化學反應方程式

（5）發(fā)覺新問題：該愛好小組的