廣東省中山市2016中考化學(xué)第二十一章科學(xué)探究復(fù)習(xí)課件新人教版

01考綱要求和命題分析1.科學(xué)探究是人們獲得科學(xué)知識、認(rèn)識客觀世界的重要途徑(應(yīng)用)2．提出問題和作出猜想對科學(xué)探究的重要性，知道猜想必須用事實來驗證(應(yīng)用)3．科學(xué)探究可以通過實驗、觀察等多種手段獲取事實和證據(jù)，并進(jìn)行推理和判斷(應(yīng)用)4．認(rèn)識到合作與交流在科學(xué)探究中的重要作用(理解)近三年廣東省中考考查情況

年份題型分值難易度考查點2013年實驗11偏難對氮肥的探究2014年

實驗

9偏難對碳、鋁還原氧化銅的探究2015年實驗9中等對CO、CH4的探究02知識點歸納整理一、科學(xué)探究的基本思路

提出問題→查閱資料→猜想與假設(shè)→設(shè)計與實驗→解釋與結(jié)論→反思與評價→表達(dá)與交流→拓展與應(yīng)用。二、科學(xué)探究題的特點

根據(jù)實驗的目的，利用已知的、外加的因素去設(shè)計實驗，進(jìn)行探究實驗，研究實驗對象，看它會發(fā)生什么樣的變化，出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象，產(chǎn)生怎樣的結(jié)果。三、科學(xué)探究題的常見題型

探究催化劑、探究化學(xué)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物或固體產(chǎn)物、探究金屬的性質(zhì)、探究碳和碳的氧化物的性質(zhì)、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的性質(zhì)、探究酸堿鹽綜合的性質(zhì)、探究粒子的作用、標(biāo)簽殘缺問題探究、探究燃燒的條件、探究金屬銹蝕的條件等。A、探究催化劑【解題方法】①催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)前后能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的速率而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。

②證明某物質(zhì)是否是催化劑一定要從“一變二不變”去證明；具體操作步驟：稱量→實驗→(干燥回收)稱量→再實驗。

③要比較哪一種催化劑更好，一定要按控制變量法去驗證。例題1(2014江西)某興趣小組同學(xué)為了探究干電池中物質(zhì)的成分，將電池剝開聞到異味且發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)?！咎岢鰡栴}】

為什么有異味？黑色物質(zhì)的成分是什么？【網(wǎng)絡(luò)搜索】

①干電池成分有二氧化錳、鐵粉及銨鹽等物質(zhì)；

②堿液使紅色石蕊試紙變成藍(lán)色?！緦嶒炋骄俊?/p>

同學(xué)們分別設(shè)計實驗進(jìn)行探究。例題1實驗Ⅰ.

小婧取適量黑色物質(zhì)與____________________混合置于研缽內(nèi)研磨，嗅到氨味，再用濕潤的紅色石蕊試紙檢測，試紙變藍(lán)，證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽。實驗Ⅱ.

小清用一種物理方法發(fā)現(xiàn)黑色物質(zhì)中不含鐵粉，他采用的方法是______________________；實驗Ⅲ.

小明將黑色物質(zhì)加入適量的水中攪拌，靜置后過濾，取濾渣進(jìn)行實驗。熟石灰(或氫氧化鈣等)用磁鐵吸引例題1實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①將適量黑色濾渣裝入試管中，再加入過氧化氫溶液________________________有氣體生成②立即向上述試管中____________________木條復(fù)燃該氣體是氧氣上述實驗中產(chǎn)生氧氣的化學(xué)方程式為____________________________,據(jù)此小明認(rèn)為黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳。產(chǎn)生大量氣泡入帶火星的木條2H2O22H2O＋O2↑

MnO2例題1【交流討論】

大家對小明的結(jié)論提出了質(zhì)疑。(1)小瑩認(rèn)為若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳，必須驗證二氧化錳的質(zhì)量和__________________在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化；(2)小儀認(rèn)為除了小瑩考慮的因素外，另一個原因是氧化銅等黑色物質(zhì)對過氧化氫分解有催化作用?！窘Y(jié)論與反思】(1)干電池中一定含有銨鹽，可能含有二氧化錳，一定不含有鐵粉。(2)面對網(wǎng)絡(luò)信息，我們要去偽存真，不應(yīng)盲從?；瘜W(xué)性質(zhì)B、探究化學(xué)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物或固體產(chǎn)物

例題2(2015懷化)城市生活垃圾的處理是世界性難題。如圖是某垃圾處理廠對生活垃圾進(jìn)行處理與綜合利用的部分工藝流程。

資料1：垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中含有SO2、HCl等有害氣體。

資料2：＋2價的鐵元素容易被空氣中的氧氣氧化。

據(jù)此，回答下列問題：例題2(1)利用垃圾焚燒產(chǎn)生的________能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軄戆l(fā)電。(2)為了不污染環(huán)境，垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣必須通入________性溶液來吸收。(填“酸”或“堿”)(3)請你談?wù)剬Α癏2”的認(rèn)識__________________________________________(任寫一點)。熱堿氫氣是一種清潔、高效的能源例題2(4)SO2是形成________的主要物質(zhì)(填“白色污染”或“酸雨”)；寫出酸雨的一點危害______________________________________。(5)將所得硫酸亞鐵溶溶液在氮氣環(huán)境中加熱濃縮，冷卻結(jié)晶、________(填“過濾”或“蒸餾”)，得到硫酸亞鐵晶體。其中氮氣的作用是__________________________________________________。(6)請你對身邊的生活垃圾處理提一條合理化建議：________________________________________。酸雨腐蝕建筑物過濾防止硫酸亞鐵被空氣中的氧氣氧化分類回收，重新利用C、探究金屬的性質(zhì)【解題方法】

金屬活動性強弱的探究Ⅰ.金屬與酸反應(yīng)(提醒：采用控制變量法進(jìn)行實驗，即實驗所用的酸是同一種酸，它們的濃度、體積相等，所用的金屬的質(zhì)量、表面積相等等)(1)從是否產(chǎn)生氣泡以及放出氣泡的快慢角度分析；

①與酸反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生的金屬，其活動性強于沒有氣泡產(chǎn)生的金屬；

②放出氣泡快的金屬，其活動性強于放出氣泡慢的金屬；C、探究金屬的性質(zhì)(2)從坐標(biāo)圖像分析：曲線先出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點的金屬，其活動性強于后出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點的金屬。Ⅱ.金屬與鹽溶液反應(yīng)能把另一種金屬從它的鹽溶液中置換出來的金屬，其活動性強于被置換的金屬(簡記：強置弱)。Ⅲ.實例：設(shè)計實驗證明Zn、Fe、Cu三種金屬的活動性C、探究金屬的性質(zhì)方法一：(控制變量法)把三種金屬放到酸中，Zn有大量的氣泡產(chǎn)生，F(xiàn)e有少量的氣泡產(chǎn)生，Cu沒有氣泡產(chǎn)生，結(jié)論：Zn＞Fe＞Cu。方法二：取“中間金屬兩邊鹽”：取ZnSO4溶液、Fe、CuSO4溶液。把Fe分別放到ZnSO4溶液和CuSO4溶液中，F(xiàn)e能置換出Cu，不能置換出Zn。結(jié)論：Zn＞Fe＞Cu。方法三：取“兩邊金屬中間鹽”：取Zn、FeSO4溶液、Cu。把Zn、Cu分別放到FeSO4溶液中，Zn能置換出Fe，Cu不能置換出Fe。結(jié)論：Zn＞Fe＞Cu。例題3實驗室中用一氧化碳還原純凈的Fe2O3粉末。反應(yīng)后裝置中玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏?。小明同學(xué)認(rèn)為該黑色固體全部是鐵，但小軍同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是同學(xué)們提出查閱資料，尋求真理。例題3物質(zhì)性質(zhì)FeFe2O3FeOFe3O4顏色黑色紅色黑色黑色能否被磁鐵吸引能不能不能能【查閱資料】①一氧化碳還原Fe2O3的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、時間有關(guān)，產(chǎn)物可能是Fe3O4、FeO、Fe。②幾種物質(zhì)的性質(zhì)③已知反應(yīng)：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，F(xiàn)eCl3溶液呈棕黃色。例題3【實驗探究】(1)該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研細(xì)后，用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色粉末全部能被吸引，則該黑色粉末中不可能含有Fe2O3和________(填化學(xué)式)。(2)黑色固體粉末的成分是什么？猜想Ⅰ：全部為Fe；猜想Ⅱ：全部為Fe3O4；猜想Ⅲ：________(填化學(xué)式)。FeOFe和Fe3O4例題3將黑色粉末加入到足量的稀鹽酸中，全部溶解，觀察現(xiàn)象：①有無色氣體產(chǎn)生，證明該固體中一定含有________(填化學(xué)式)；②溶液呈棕黃色；由上述實驗現(xiàn)象，得出上述猜想________正確。【評價與反思】裝置中澄清石灰水的作用是__________________________________________；若撤出裝置中點燃的酒精燈可能造成的后果____________________________。FeⅢ檢驗生成物中的二氧化碳污染環(huán)境。D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況【解題方法】(一)氫氧化鈉的變質(zhì)1．NaOH要密封保存的原因：

①吸收空氣中的________而潮解；

②吸收空氣中的________而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式是________________________；變質(zhì)后生成了________。H2OCO2CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2ONa2CO3D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況2．存放不嚴(yán)密的NaOH的成分(1)沒有變質(zhì)：滴入________(或CaCl2或BaCl2溶液)，沒有氣泡產(chǎn)生(或沒有白色沉淀)產(chǎn)生。(2)部分變質(zhì)：加入________溶液，目的是檢驗并完全除去Na2CO3，過濾，取少量濾液滴入________溶液，溶液變成紅色。(3)全部變質(zhì)：加入________溶液，目的是檢驗并完全除去Na2CO3，過濾，取少量濾液滴入________溶液，溶液不變色。稀鹽酸CaCl2無色酚酞BaCl2無色酚酞D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況(二)氫氧化鈣的變質(zhì)1．生石灰變熟石灰，熟石灰變碳酸鈣的過程(1)生石灰的化學(xué)式是________，它露置于空氣中會吸收空氣中的________而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式為________________________。利用此性質(zhì)，生石灰可以作某些氣體的________。(2)生石灰與水反應(yīng)生成的熟石灰又與空氣中的________反應(yīng)而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式為________________________。結(jié)論：生石灰變質(zhì)后的物質(zhì)可能是________、________。CaOH2OCaO＋H2O===Ca(OH)2干燥劑CO2CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OCa(OH)2

CaCO3

D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況2．食品干燥劑CaO變質(zhì)后的成分檢驗檢驗方法：(1)檢驗CaO：取少量樣品溶于水，如果有________現(xiàn)象，則樣品中含有CaO。(2)檢驗CaCO3：另取少量樣品，直接滴加________，如果有________產(chǎn)生，則樣品中含有CaCO3。[因為CaO對檢驗Ca(OH)2有干擾，一般不檢驗Ca(OH)2]。放熱稀鹽酸氣泡D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況3．Ca(OH)2的變質(zhì)情況(1)是否變質(zhì)：取少量樣品，滴入稀鹽酸，如果有________產(chǎn)生，則證明已變質(zhì)；如果沒有明顯現(xiàn)象，則證明沒有變質(zhì)。(2)部分變質(zhì)：取少量樣品，加水溶解，滴入________溶液，變紅色，證明樣品含有Ca(OH)2；另取少量樣品，滴入________，如果有氣泡產(chǎn)生，證明含有CaCO3，即部分變質(zhì)。無色酚酞稀鹽酸氣泡D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況(3)全部變質(zhì)：

取少量樣品，加水溶解，滴入________溶液，不變紅色，證明樣品不含Ca(OH)2；另取少量樣品，滴入________，如果有氣泡產(chǎn)生，證明含有CaCO3，即全部變質(zhì)。提醒：

把露置于空氣中的Ca(OH)2放到水中，出現(xiàn)渾濁，過濾后的濾渣可能含有CaCO3，也可能含有Ca(OH)2，因為Ca(OH)2微溶于水，可能有Ca(OH)2未溶解。無色酚酞稀鹽酸例題4(2015株洲)生石灰常用作食品干燥劑，其包裝袋上除了標(biāo)明主要成分為生石灰外，還提醒人們注意：不可食用，不可浸水，不可開袋，兒童勿碰。Ⅰ.華雪同學(xué)通過探究發(fā)現(xiàn)，某食品包裝袋中的生石灰干燥劑已經(jīng)變質(zhì)失效。他采用的探究方法是：取少量樣品于試管中，加入少量水，用手觸摸試管外壁，沒有明顯的放熱現(xiàn)象。此實驗中加入的水必須是少量的，理由是_________________________________________。水太多時會吸收較多的熱量，從而使放熱現(xiàn)象不明顯例題4Ⅱ.甲、乙同學(xué)想知道剛從食品袋中取出的生石灰干燥劑的成分，進(jìn)行了如下探究：【提出問題】生石灰干燥劑中含有哪些物質(zhì)？【查閱資料】工業(yè)上用高溫煅燒石灰石的方法來制取生石灰?！静孪肱c假設(shè)】猜想1：含有氧化鈣、氫氧化鈣猜想2：含有氧化鈣、碳酸鈣猜想3：含有氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣例題4【活動與探究】甲、乙同學(xué)為了驗證猜想，進(jìn)行了如下實驗：甲同學(xué)實驗：取少量樣品于試管中，加入適量水充分反應(yīng)后，再滴加幾滴無色酚酞溶液，可觀察到溶液呈紅色。乙同學(xué)實驗：取少量樣品于試管中，加入足量的稀鹽酸，有無色無味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。例題4【結(jié)論與反思】(1)猜想________錯誤(填“1”或“2”或“3”)。(2)甲同學(xué)實驗中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________，溶液呈紅色的原因是_____________________________________。(3)乙同學(xué)實驗中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式是________________________________。(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗是多余的，因為____________________________________。1CaO＋H2O===Ca(OH)2氫氧化鈣溶液顯堿性，能使無色酚酞溶液變紅CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑在有氧化鈣的情況下，無法檢驗是否含有氫氧化鈣例題4【總結(jié)與提升】(1)甲、乙同學(xué)最終無法確定該生石灰干燥劑的成分，實驗失敗。華雪同學(xué)認(rèn)為，可以通過定量實驗來確定，在定量實驗時一定要用到的實驗操作是________________________。(2)打開食品包裝袋后，生石灰干燥劑不宜繼續(xù)與食品放在一起，因為____________________________________________，會加速食品變質(zhì)。(3)請寫出工業(yè)上制生石灰的化學(xué)方程式：________________________________________。稱量生石灰吸收空氣中的水CaO＋CO2↑CaCO3高溫E、探究酸堿鹽反應(yīng)后的產(chǎn)物【解題方法】酸堿鹽之間相互反應(yīng)后所得溶液中含有的溶質(zhì)有兩種情況：①若兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，則溶液中的溶質(zhì)只含有一種，是反應(yīng)生成的除水、氣體、沉淀以外的物質(zhì)；②若沒有說明恰好完全反應(yīng)，則溶液中的溶質(zhì)可能含有兩種，一種是生成物，另一種考慮是過量的反應(yīng)物；③兩種反應(yīng)物不可能同時存在于溶液中，因為它們不能共存。E、探究酸堿鹽反應(yīng)后的產(chǎn)物(1)完全反應(yīng)：

取少量反應(yīng)后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，如果溶液仍為________色，則完全中和(也可以用pH試紙來測定，若pH＝7，則完全中和)。(2)酸過量：取少量反應(yīng)后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，若溶液變________色(或加入活潑金屬Zn、Fe，或加入碳酸鹽，若有________產(chǎn)生)則酸過量。(3)堿過量：取少量反應(yīng)后的溶液，滴加無色酚酞溶液，若溶液變________色(或加入CuSO4溶液，或加入MgCl2溶液，若有________色沉淀或________色沉淀產(chǎn)生)，則堿過量。紫紅氣泡紅藍(lán)白例題5(2015茂名)某實驗小組的同學(xué)想用碳酸鈉溶液與飽和石灰水反應(yīng)來制取少量氫氧化鈉。(1)該復(fù)分解反應(yīng)能發(fā)生的理由是__________________________________________________________。(2)有人提出：實驗時沒有注意藥品的用量，所得到的氫氧化鈉溶液可能不純。猜想一：只含NaOH。猜想二：含有NaOH和Na2CO3。猜想三：___________________________。有沉淀生成，符合復(fù)分解反應(yīng)的條件NaOH和Ca(OH)2例題5(3)為了驗證猜想一成立，請你根據(jù)可選用的試劑，完成實驗設(shè)計方案并填寫以下表格?？蛇x試劑：NaCl溶液、稀鹽酸、Na2CO3溶液。實驗步驟實驗操作預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論1取少量所得溶液于試管中，______________________________________________________，證明原溶液中不含有Na2CO32另取少量所得溶液于試管中，__________________________，結(jié)合步驟1，猜想一成立滴入過量的稀鹽酸滴入碳酸鈉溶液若無氣泡產(chǎn)生沒有沉淀生成F、探究粒子的作用【解題方法】

題目的粒子一般是指分子、離子。溶液中的分子包括水分子，要知道酸堿鹽溶于水會離解出對應(yīng)的離子。對于在反應(yīng)中哪一種粒子起作用要逐一進(jìn)行驗證。例題6(2013長沙)小寧和小明同學(xué)學(xué)習(xí)完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：堿溶液能使酚酞溶液變紅，Na2CO3溶液也能使酚酞溶液變紅。堿溶液使酚酞溶液變紅，是因為堿在水中離解出了OH－，那么Na2CO3溶液中究竟是哪種粒子使酚酞溶液變紅的呢？小寧設(shè)計了如下圖三個實驗，請你、小寧和小明一起探究并完成下列問題：例題6(1)Na2CO3屬于________(填“酸”或“堿”或“鹽”)；(2)實驗Ⅰ的目的是為了__________________________；(3)實驗Ⅱ加入蒸餾水的目的是探究水分子是否能使酚酞溶液變紅，小明同學(xué)認(rèn)為實驗Ⅱ沒有必要，你認(rèn)為小明的理由是________________________________________；鹽探究Na＋是否能使酚酞溶液變紅酚酞溶液中就有水分子(或氯化鈉溶液中含有水分