人教版高中化學(xué)選修第四單元《研究型實驗》單元教案

選修6實驗化學(xué)第四單元研究型實驗課題一物質(zhì)性質(zhì)的研究(教師用書獨具)●課標(biāo)要求能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題，并進(jìn)行實驗探究?！裾n標(biāo)解讀1．實驗研究的思路。2．純凈物和混合物性質(zhì)比較的實驗方法。3．同類物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的探究實驗的思路、方法?！窠虒W(xué)地位本課題內(nèi)容主要包括實驗研究的思路及步驟，純凈物和混合物性質(zhì)的比較，同類物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的探究實驗的思路、方法，這些知識在化學(xué)實驗中考查的內(nèi)容很廣，高考命題的特點及趨勢注定了這節(jié)內(nèi)容在高考中的地位。(教師用書獨具)●新課導(dǎo)入建議1．為什么有人用草木灰來清洗一些廚房用具呢？原因：草木灰中含有少量的碳酸鉀，所以草木灰的水溶液呈堿性，有一定的去污作用。2．為什么把一些貴重的藥材浸成藥酒飲用呢？原因：酒能慢慢溶解藥材中一些有用的物質(zhì)，人飲用了藥酒，就可以吸收藥材中的有用成分，發(fā)揮藥的作用，但要注意對酒精過敏的人，飲酒要量力而為。3．現(xiàn)在為什么提倡使用無鉛汽油呢？原因：以前為了減少汽油劇烈燃燒所產(chǎn)生的振動，在汽油中添加了含鉛的物質(zhì)。但鉛是重金屬，有毒，它會隨燃燒后的尾氣一同排出，嚴(yán)重污染環(huán)境。4．為什么新建好的房屋不適宜馬上入住呢？原因：建房屋用到的熟石灰，它在固化過程中，跟空氣中的二氧化碳作用生成水，所以新建的房屋比較潮濕，為了你的身體健康，要打開窗戶通風(fēng)換氣，最好過一、二個月再入住。5．為什么白鐵桶就是鍍鋅的鐵皮桶不能貯存酸性食品？鋅是一種白色柔軟而有光澤的金屬，它易溶于酸性溶液。如在白鐵桶或其他鍍鋅器皿內(nèi)配制或貯存酸性食品、飲料，鋅即以有毒的有機(jī)酸鹽的形式溶入食品中，人食后有中毒的危險。因此，使用鍍鋅容器時，切勿用它來盛裝酸性菜肴、湯水、酒類、果汁、牛奶等飲料。上述這些其實都與物質(zhì)的性質(zhì)密切相關(guān)，那么這節(jié)課我們來探究物質(zhì)的性質(zhì)和反應(yīng)規(guī)律的一般策略和方法?！窠虒W(xué)流程設(shè)計課前預(yù)習(xí)安排：看教材P56～59填寫課前自主導(dǎo)學(xué)并完成思考交流，建議同學(xué)之間可進(jìn)行討論交流?eq\x(導(dǎo)入新課，本課時教學(xué)地位分析)?師生互動完成探究1純凈物與混合物比較，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例1對探究1進(jìn)行總結(jié)，指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練1及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)2、4檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?師生互動完成探究2金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的比較，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例2對探究2進(jìn)行總結(jié)指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練2及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)1、3、5檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?eq\x(布置作業(yè)完成課后知能檢測)?eq\a\vs4\al(\x(先由學(xué)生總結(jié)本課時主要內(nèi)容，師生再共同完成課堂小結(jié)))課標(biāo)解讀重點難點1.能設(shè)計實驗，比較純凈物和混合物的性質(zhì)。2.能設(shè)計實驗獲得鎂、鋁、鋅的一些化學(xué)性質(zhì)及有關(guān)的反應(yīng)規(guī)律。3.通過實驗，比較研究不同物質(zhì)性質(zhì)的方法，并運用這一方法研究、獲得某些物質(zhì)性質(zhì)的知識。1.純凈物與混合物性質(zhì)的比較。(重點)2.金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的探究。(重點)3.同類物質(zhì)性質(zhì)探究的方法。(難點)化學(xué)實驗探究主要包括的四個步驟1.明確要想知道什么或證明什么，也就是要提出欲探究的問題，即實驗?zāi)康摹?．根據(jù)實驗的目的，選擇合適的方法，包括合適的反應(yīng)、儀器、條件等，設(shè)計出實驗探究的具體步驟。3．認(rèn)真細(xì)致地進(jìn)行實驗，如實記錄數(shù)據(jù)、現(xiàn)象。4．對實驗結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真的整理、討論、分析，得出結(jié)論。純凈物與混合物性質(zhì)的比較1.組成比較純凈物是由一種物質(zhì)組成，混合物是由兩種或兩種以上物質(zhì)組成。2．相關(guān)知識(1)水的物理性質(zhì)：純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。101kPa時，水的凝固點為0℃，沸點為100℃。4℃時，水的密度最大，(2)合金：由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬熔合在一起形成具有金屬特性的物質(zhì)。合金的熔點低于組成合金各金屬的熔點，硬度變大。3．比較純水和水溶液的凝固點(1)實驗原理：兩種以上純凈物混合之后，往往會表現(xiàn)出不同于任一成分純凈物的新性質(zhì)。如，不同液體凝固溫度或不同液體相同溫度下凝固的難易程度不同。(2)實驗步驟：①取甘油溶液和蒸餾水各半試管(等量)，再各插入一支細(xì)木條，備用。②向盛有冰水共存物的燒杯中加入4～5藥匙粗鹽，攪拌，使其溫度下降至－5～－6℃后，將上述兩支試管同時置于冰鹽混合物中冷卻。6～7min后，同時取出兩支試管，觀察到試管內(nèi)的甘油溶液沒有凝固，蒸餾水已經(jīng)凝固，動一動兩支試管中的木條，發(fā)現(xiàn)插入蒸餾水中的木條與蒸餾水凝固在一起，而插入甘油溶液中的木條仍能活動(3)結(jié)論：甘油溶液可作汽車防凍液，氯化鈉可作融雪劑，冰鹽水可作制冷劑。這些應(yīng)用，都是利用混合物凝固點降低的性質(zhì)。金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的探究金屬單質(zhì)MgAlZn操作Ⅰ去除氧化膜的鎂條、鋁條、鋅片分別在空氣中、氧氣中點燃現(xiàn)象Ⅰ和結(jié)論在空氣中燃燒在氧氣中燃燒在氧氣中燃燒操作Ⅱ去除氧化膜的鎂條、鋁條、鋅片分別與同濃度、同體積稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象Ⅱ和結(jié)論快較快較慢操作Ⅲ分別將鎂條與鋁條以及鋁條與鋅片用導(dǎo)線連接電流計，插在稀硫酸溶液中現(xiàn)象Ⅲ和結(jié)論用鎂條與鋁條連接時鎂是負(fù)極鋁條與鋅片連接時鋁是負(fù)極操作Ⅳ去除氧化膜的鎂條、鋁條、鋅片分別與同濃度，同體積硫酸銅反應(yīng)現(xiàn)象Ⅳ和結(jié)論大量氫氣和藍(lán)色沉淀少量氫氣、紅色銅析出紅色銅析出實驗結(jié)論是活潑性：Mg>Al>Zn。說明：(1)鎂與鹽溶液反應(yīng)時，往往會促進(jìn)鹽的水解。如鎂與硫酸銅溶液反應(yīng)時會產(chǎn)生氫氣并生成藍(lán)色沉淀。鎂與氯化鐵溶液反應(yīng)一般不發(fā)生與鐵的置換，而是有氫氣與紅褐色沉淀生成。(2)鋅是兩性金屬，能溶于強(qiáng)堿(Zn＋2NaOHNa2ZnO2＋H2↑)。鋅離子能與氨分子形成配離子，因此鋅也可溶于氨水，而鋁離子不能與氨分子形成配離子，因此鋁不溶于氨水。鋅溶于氨水的離子方程式：Zn＋4NH3＋2H2O[Zn(NH3)4]2＋＋H2↑＋2OH－。(3)氫氧化鋅是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)堿，而且鋅離子能與氨分子形成配離子，因此氫氧化鋅可溶于氨水，而氫氧化鋁不溶于氨水。氫氧化鋅溶于氨水的離子方程式：Zn(OH)2＋4NH3·H2O[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。物質(zhì)的性質(zhì)與哪些因素有關(guān)？舉例說明?！咎崾尽课镔|(zhì)的性質(zhì)與其組成成分和混合狀態(tài)有關(guān)。例如硫酸濃度不同，沸點不同，冰鹽混合時混合均勻可獲得較低溫度，合金性質(zhì)與組分金屬的差異等。純凈物與混合物比較【問題導(dǎo)思】①為什么生鐵的抗腐蝕性較差？【提示】在潮濕環(huán)境中生鐵容易形成鐵碳原電池。②什么是合金？合金有哪些優(yōu)點？【提示】合金是由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬熔合在一起形成具有金屬特性的物質(zhì)。合金的優(yōu)點：a.抗腐蝕性增強(qiáng)b．硬度大于成分金屬的硬度c．熔點低于成分金屬的熔點金屬單質(zhì)與合金比較(以Fe與生鐵為例)比較項目鐵生鐵密度7.86g·cm－37.85g·cm－3硬度較小較大熔點較高較低抗腐蝕能力較強(qiáng)較弱(2013·中山高二質(zhì)檢)鐵和鐵合金是生活中常用的材料，下列說法正確的是()A．不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素B．一定條件下，鐵粉可與水蒸氣反應(yīng)C．鐵與鹽酸反應(yīng)，鐵合金不與鹽酸反應(yīng)D．在空氣中，鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕【解析】任何鐵合金中都或多或少含有碳元素，A錯；鐵和鐵合金都能與鹽酸反應(yīng)，C錯；鋅在空氣中形成致密氧化膜保護(hù)了鐵不被腐蝕，D錯?！敬鸢浮緽1．下列說法正確的是()A．所有不銹鋼都只含有金屬元素B．我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)C．廣東正在打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具D．鎂合金的硬度和強(qiáng)度均高于純鎂【解析】解答本題不僅要注意合金的性能以及組成金屬的化學(xué)性質(zhì)，而且還要聯(lián)系實際進(jìn)行分析判斷。選項內(nèi)容指向·聯(lián)系分析結(jié)論A不銹鋼中除含有金屬元素外，還含有碳元素，有的還可能含有硅元素錯誤B硬幣材質(zhì)是合金錯誤C鋁是較活潑金屬，在海水中易被腐蝕錯誤D合金的硬度、強(qiáng)度高于組成合金的各成分金屬正確【答案】D【教師備課資源】拓展實驗(1)比較蔗糖溶液與純水的凝固點。實驗基本程序與操作參見比較純水與水溶液的凝固點的實驗。(2)自制等體積的純水冰棍和糖水冰棍，觀察、比較、分析它們的結(jié)晶狀況有什么不同，并試著解釋其中的原因。(提示：與凝固點、溶解度或密度有關(guān))①可以配制較高濃度的糖水，建議濃度為20%。②取等體積的純水和糖水，觀察凝固前后體積的變化。③兩者凝固時均勻程度不同，純水冰棍結(jié)晶均勻，糖水冰棍結(jié)晶不均勻，若糖水濃度較大，最終可能有晶體析出或有不凝固的高濃度液體。糖水冰棍先凝固的部分糖含量較低，后凝固的部分糖含量較高，通過品嘗可以區(qū)分。與糖水凝固相比較，鹽水的實驗效果更好，一定濃度(23%)的鹽水凝固時可以有氯化鈉晶體析出。④實驗所需時間較長，建議作為家庭小實驗完成，同學(xué)們可以通過控制實驗條件，得出在什么濃度下實驗效果最佳。(3)酸的性質(zhì)研究。(提示：比較不同的酸，如鹽酸、醋酸、檸檬酸的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))參考方案①：同種酸不同濃度時的性質(zhì)比較。例如，冰醋酸與1mol/L的稀醋酸溶液的導(dǎo)電性比較；冰醋酸稀釋過程中導(dǎo)電性的變化；稀硫酸與濃硫酸性質(zhì)的比較等。參考方案②：不同酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的比較，如苯甲酸、乙二酸、冰醋酸等。(4)不同金屬形成陽離子傾向的比較。(提示：比較不同活潑金屬與銅組成的原電池的電壓)溶液中不同金屬形成陽離子傾向的比較，即金屬活動性的比較?？梢詫?fù)習(xí)判斷金屬活動性順序的方法作為問題的引入，以這些方法為依據(jù)，設(shè)計實驗方案。參考方案：比較不同金屬與酸的反應(yīng)，由反應(yīng)的劇烈程度判斷不同金屬形成陽離子的傾向。反應(yīng)的難易與金屬活動性和酸中氫離子的濃度有關(guān)，因此可以觀察不同金屬與固定濃度鹽酸的反應(yīng)。還可以將金屬加入同體積的蒸餾水中，向蒸餾水中逐滴加入一定濃度的鹽酸，不同金屬開始出現(xiàn)氣泡時，加入的鹽酸的量不同，同樣可以比較不同金屬形成陽離子的傾向。例如，我們可以選擇金屬Mg、Al、Zn、Fe、Cu和鹽酸為反應(yīng)物，按下表的方案進(jìn)行實驗。金屬0.1mol/L鹽酸(記錄反應(yīng)的劇烈程度)在約2mL蒸餾水中加入金屬后，滴加0.1mol/L的鹽酸(記錄出現(xiàn)氣泡時，加入的鹽酸的量)MgAlZnFeCu將兩種金屬組成的合金溶于鹽酸，再滴入足量的NaOH溶液，開始出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多，當(dāng)NaOH溶液加到一定量時，白色沉淀減少但不完全消失，這種合金是()A．Fe-Al合金B(yǎng)．Zn-Al合金C．Cu-Mg合金D．Mg-Al合金【解析】Fe、Al、Zn、Mg與鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋、Al3＋、Zn2＋、Mg2＋，逐滴滴入NaOH溶液后分別生成Fe(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Mg(OH)2，都是白色沉淀，但Fe(OH)2在空氣中易被氧化成紅褐色的Fe(OH)3，故A不符合題意；Zn(OH)2、Al(OH)3能溶于過量的NaOH溶液中，故B組生成的沉淀能全溶，C組生成的沉淀是Mg(OH)2，不能溶于過量的NaOH溶液中，因此只有D選項符合題意。【答案】D金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的比較【問題導(dǎo)思】①能否用電解AlCl3的方法制備金屬鋁？【提示】不能，因為AlCl3為共價化合物。②鎂、鋅能否像鋁一樣都能與強(qiáng)堿反應(yīng)？【提示】鎂、鋅都屬于較活潑的金屬，但鎂比鋅活潑，不能和強(qiáng)堿反應(yīng)，鋅能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氫氣，具有兩性。鎂(Mg)鋁(Al)鋅(Zn)在周期表中的位置第三周期ⅡA族第三周期ⅢA族第四周期ⅡB族常見化合價＋2＋3＋2晶體類型金屬晶體化學(xué)性質(zhì)與非金屬反應(yīng)特點常溫下，在空氣中能形成一層致密的保護(hù)膜，有抗腐蝕性方程式2Mg＋O2eq\o((點燃))2MgOMg＋Seq\o((△))MgS4Al＋3O2eq\o((點燃))2Al2O32Al＋3Seq\o((△))Al2S32Zn＋O2eq\o((點燃))2ZnOZn＋Seq\o((△))ZnS與酸反應(yīng)與非氧化性酸反應(yīng)離子方程式Mg＋2H＋Mg2＋＋H2↑2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑特點鎂與酸反應(yīng)比鋁劇烈，鋁比鋅劇烈與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)無鈍化現(xiàn)象遇冷濃硫酸、冷濃硝酸有鈍化現(xiàn)象無鈍化現(xiàn)象化學(xué)性質(zhì)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)不反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑Zn＋2NaOHNa2ZnO2＋H2↑與某些氧化物反應(yīng)2Mg＋CO2eq\o((點燃))2MgO＋C鋁熱反應(yīng)：2Al＋Fe2O3eq\o((高溫))2Fe＋Al2O33MnO2＋4Aleq\o((高溫))2Al2O3＋3Mn存在形態(tài)化合態(tài)冶煉電解熔融MgCl2電解Al2O3與冰晶石的熔融物用碳還原氧化鋅用途制輕合金、照明彈等制電線、冶煉稀有金屬、制輕合金鍍鋅工業(yè)、制造合金(如黃銅)、作電極

下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論AAl箔插入稀HNO3中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜BZn片插入NaOH溶液中有無色氣體產(chǎn)生Al和Zn都能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)C將表面積相等的Mg、Al、Zn片投入濃度相等溫度相同的鹽酸中產(chǎn)生氣泡的速率相等Mg、Al、Zn的金屬性強(qiáng)弱相同D將點燃的鎂條伸入到盛滿CO2的集氣瓶中火焰熄滅CO2有滅火作用【解析】A項，稀HNO3不能將鋁鈍化，因此現(xiàn)象應(yīng)為Al箔逐漸溶解并產(chǎn)生氣體；C項，金屬性Mg>Al>Zn，與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的速率為Mg>Al>Zn；D項，2Mg＋CO2eq\o((點燃))2MgO＋C，在CO2中Mg條繼續(xù)燃燒，CO2滅火是有條件的?！敬鸢浮緽,鋅鹽、鋁鹽與堿反應(yīng)時，注意控制加入試劑的量與順序。通過實驗體會反應(yīng)物量的變化對化學(xué)反應(yīng)的影響。,)2．等量鎂鋁合金粉末分別與下列4種過量的溶液充分反應(yīng)，放出氫氣最多的是()A．2mol·L－1H2SO4溶液B．18mol·L－1H2SO4溶液C．6mol·L－1KOH溶液D．3mol·L－1HNO3溶液【解析】A項中鎂鋁均與其反應(yīng)產(chǎn)生氫氣最多；B項中濃H2SO4使鋁鈍化；C項中KOH溶液不與鎂反應(yīng)；D項中HNO3與鎂鋁反應(yīng)不能生成氫氣?！敬鸢浮緼1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)純鐵的熔點比生鐵的低()(2)鎂條與鋁條連線構(gòu)成原電池，一定是鎂條做負(fù)極()(3)Zn(OH)2能溶于氨水，Al(OH)3也能溶于氨水()(4)等質(zhì)量的鋁分別與足量的稀H2SO4和NaOH溶液反應(yīng)，生成的H2量相等()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√2．合金有許多特點，如Na-K合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推測：生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點最低的是()A．純鐵B．生鐵C．碳D．無法確定【解析】一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分金屬(或非金屬)性質(zhì)的“平均值”。合金的性能在許多方面優(yōu)于各成分金屬(或非金屬)。例如，合金的硬度一般比它的各成分金屬的大，多數(shù)合金的熔點一般也比它的各成分金屬的低。生鐵是鐵碳合金，其熔點要低于純鐵和碳?！敬鸢浮緽3．(2013·無錫高二檢測)下列實驗不能達(dá)到預(yù)期目的的是()代號實驗實驗?zāi)康腁觀察鎂、鋁分別與相同濃度的稀鹽酸反應(yīng)的劇烈程度比較鎂與鋁的金屬性強(qiáng)弱B同溫下測定相同濃度的Na2CO3和Na2SO4溶液的酸堿性比較硫酸與碳酸的酸性強(qiáng)弱CAlCl3、MgCl2溶液中通入過量氨氣比較鎂與鋁單質(zhì)的還原性強(qiáng)弱D同溫下用同一電路分別測定同濃度的鹽酸和某一元酸溶液導(dǎo)電能力比較該一元酸與鹽酸酸性的強(qiáng)弱【解析】AlCl3、MgCl2和氨水的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，沒有化合價的變化，不能比較鎂、鋁單質(zhì)還原性的強(qiáng)弱?！敬鸢浮緾4．(2013·衢州高二檢測)通過下列實驗探究物質(zhì)性質(zhì)得出的結(jié)論，其中不合理的是()A．甲實驗中黃銅片能在銅片上刻畫出痕跡可以說明黃銅的硬度比銅片大B．乙實驗既可以說明分子在不停地運動著，又可以說明氨水顯堿性C．丙實驗既可以說明二氧化碳易溶于水，又可以說明二氧化碳具有酸性D．丁實驗既可以說明一氧化碳具有還原性，又可以說明一氧化碳具有可燃性【解析】丙實驗，往瓶子中加水，會排出氣體，不能說明CO2溶于水，也不能說明CO2具有酸性?！敬鸢浮緾5．(2013·嘉興高二檢測)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：(1)在氯化鋅溶液中加入過量的氨水_________________________________________________。(2)在硫酸銅溶液中加入過量的濃氨水_______________________________________________。(3)氯化銀溶于濃氨水__________________________________________________。(4)在FeCl3溶液中加入過量的氨水_________________________________________________。【解析】Zn2＋、Cu2＋、Ag＋都能與氨分子以配位鍵相結(jié)合分別形成[Zn(NH3)4]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、[Ag(NH3)2]＋，但Fe3＋不能與氨分子形成配位鍵，因此氫氧化鐵沉淀不溶于氨水。【答案】(1)Zn2＋＋4NH3[Zn(NH3)4]2＋(2)Cu2＋＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋(3)AgCl＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O(4)Fe3＋＋3NH3·H2OFe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)1．下列金屬不能在氧氣中劇烈燃燒的是()A．MgB．AlC．FeD．Cu【解析】鎂在空氣中能被點燃而劇烈燃燒，因此有些反應(yīng)可用鎂來“引火”，如鋁熱反應(yīng)；鋁和鐵雖不能在空氣中被點燃，但在氧氣中能被點燃，與氧氣劇烈反應(yīng)而燃燒；銅在空氣中或在氧氣中加熱，但反應(yīng)不劇烈(不能稱為燃燒)，銅被氧化為黑色的氧化銅?！敬鸢浮緿2．用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙人的事件屢有發(fā)生。下列不易區(qū)別其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ?)A．測定密度B．放入硝酸中C．放入鹽酸中D．觀察外觀【解析】金元寶主要成分是鉑、金等貴重金屬，密度大于銅鋅合金；銅鋅合金能與硝酸、鹽酸發(fā)生反應(yīng)而表面被腐蝕，而鉑、金不會與硝酸、鹽酸發(fā)生反應(yīng)；金元寶與銅鋅合金外觀酷似，難以用肉眼區(qū)別?！敬鸢浮緿3．(2013·江都高二檢測)下列敘述中，正確的是()A．常溫下鋁和濃硫酸、濃硝酸不反應(yīng)B．兩份相同質(zhì)量的鋁粉，分別與足量的稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣前者多C．合金的熔點一般比組成它的各成分的熔點都高D．工業(yè)上常利用鋁熱反應(yīng)冶煉難熔的金屬，如釩【解析】A項中常溫下鋁遇到濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，是由于與其反應(yīng)生成一層致密氧化膜阻礙繼續(xù)反應(yīng)，而不是不反應(yīng)。B項中Al既與酸反應(yīng)又與堿反應(yīng)，但都有關(guān)系：2Al～3H2↑，足量酸或堿，等質(zhì)量的鋁反應(yīng)放出H2一樣多。C項中合金的熔點低于各成分金屬的熔點?！敬鸢浮緿4．(2013·豐縣高二檢測)鋅粉、鋁粉、鎂粉的混合物ag與一定量的某濃度的稀硫酸恰好完全反應(yīng)，蒸發(fā)水分后得固體(不含結(jié)晶水)bg，則反應(yīng)中生成的氫氣為()A．(b－a)/48gB．(b－a)/49gC．(b＋a)/98gD．無法計算【解析】鋅粉、鋁粉、鎂粉的混合物ag最后得固體(不含結(jié)晶)bg即為相應(yīng)金屬的硫酸鹽，(b－a)g為SOeq\o\al(2－,4)的質(zhì)量，綜合電荷守恒“SOeq\o\al(2－,4)～2H＋～H2”，m(H2)＝(b－a)/48g。【答案】A5．某同學(xué)做同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律實驗時，自己設(shè)計了一套實驗方案，并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象(見表，表中的“實驗步驟”與“實驗現(xiàn)象”前后不一定是對應(yīng)的關(guān)系)。實驗步驟實驗現(xiàn)象①將鎂條用砂紙打磨后，放入試管中，加入少量水后，加熱至水沸騰；再向溶液中滴加酚酞溶液A.浮在水面上，熔成小球，四處游動，發(fā)出“嘶嘶”的響聲，隨之消失，溶液變成紅色②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水B.有氣體產(chǎn)生，溶液變成淺紅色③將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中C.劇烈反應(yīng)，迅速產(chǎn)生大量無色氣體④將鎂條投入稀鹽酸中D.反應(yīng)不十分劇烈，產(chǎn)生無色氣體⑤將鋁條投入稀鹽酸中E.生成白色膠狀沉淀，繼而沉淀消失⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量F.生成淡黃色沉淀請你幫助該同學(xué)整理并完成實驗報告。(1)實驗?zāi)康模貉芯縚_______元素性質(zhì)遞變規(guī)律。(2)實驗用品：試劑：金屬鈉，鎂條，鋁條，稀鹽酸，新制氯水，新制Na2S溶液，AlCl3溶液，NaOH溶液，酚酞溶液等。儀器：①________，②________，③________，試管夾，膠頭滴管，鑷子，小刀，玻璃片，砂紙，火柴等。(3)實驗內(nèi)容：(填寫與實驗步驟對應(yīng)的實驗現(xiàn)象的編號和①②的化學(xué)方程式)實驗步驟①②③④⑤⑥實驗現(xiàn)象(填A(yù)～F)①__________________，②____________________。(4)實驗結(jié)論：___________________________________?！敬鸢浮?1)同一周期(2)燒杯試管酒精燈(3)BFACDE①Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑②Na2S＋Cl22NaCl＋S↓(4)同一周期元素從左到右，金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)6．(2013·平湖高二檢測)下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)：顏色狀態(tài)硬度密度熔點導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性銀白色固體較軟2.70g·cm660.4良好良好良好將該金屬投入冷水中無變化，投入稀鹽酸中可產(chǎn)生大量的無色氣體。試回答：(1)推斷該金屬可能的一種用途：________，該金屬的活潑性比銅________(填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)請自選試劑，設(shè)計不同的實驗方案探究該金屬與鐵的活潑性強(qiáng)弱，并完成下表：猜想驗證方法預(yù)測實驗現(xiàn)象該金屬比鐵活潑該金屬活潑性比鐵弱【解析】本題考查了金屬的性質(zhì)及驗證金屬活潑性的實驗設(shè)計(利用金屬間的置換反應(yīng)或原電池原理等)。不能將該金屬投入到FeCl3溶液中來判斷該金屬與鐵的活潑性強(qiáng)弱?！敬鸢浮?1)電線電纜(或加熱器皿等)強(qiáng)(2)猜想驗證方法預(yù)測實驗現(xiàn)象該金屬比鐵活潑將該金屬投入到FeCl2溶液中溶液的淺綠色逐漸消失該金屬活潑性比鐵弱將該金屬與鐵片、稀硫酸溶液組成原電池鐵片溶解，該金屬上有氣泡產(chǎn)生7.為了探究過氧化氫的性質(zhì)，設(shè)計如下實驗方案，請回答相關(guān)問題。(1)過氧化氫的酸性研究。①已知過氧化氫的酸性比碳酸還要弱，能否用石蕊試液檢驗________(填“能”或“不能”)，原因是_______________________________________________。②為了驗證過氧化氫是一種很弱的酸，請選擇一種最合適的鹽溶液與其反應(yīng)________。A．碳酸鈉溶液B．碳酸氫鈉溶液C．硫化鈉溶液D．偏鋁酸鈉溶液(2)不穩(wěn)定性。某實驗小組進(jìn)行下列實驗：測定用H2O210mL制取150mL氧氣所需時間/min反應(yīng)條件30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2加熱68910MnO2不加熱反應(yīng)劇烈反應(yīng)劇烈1<2Fe2O3791216通過實驗分析：較適宜的實驗條件是__________________________________________________。過氧化氫是人體代謝的一種產(chǎn)物，人體中過氧化氫的存在可能誘發(fā)癌變、加速人體衰老。為了證明人體中過氧化氫的排放原理，該實驗小組還用新鮮的豬肝加入到雙氧水中，請問其實驗的目的__________________________________。(3)還原性。將雙氧水滴入到新制的淡黃綠色的氯水中，發(fā)現(xiàn)氯水的淡黃綠色褪去，該反應(yīng)的離子方程式為：____________________________________________。(4)氧化性。取1mLNaOH溶液滴入3滴酚酞溶液，將雙氧水逐滴加入其中，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去。原因可能是a.____________________b．____________________，如何用實驗驗證你的猜想哪一種是正確的？__________________________________________________?！敬鸢浮?1)①不能因為石蕊中溶解了空氣中的二氧化碳②D(2)5%的H2O2在MnO2催化作用下，不加熱檢驗豬肝對過氧化氫分解有無催化作用(3)H2O2＋Cl22H＋＋2Cl－＋O2↑(4)過氧化氫的酸性中和了氫氧化鈉過氧化氫具有氧化性氧化了酚酞將實驗四的試管分成二等分，一支試管加入過量的酚酞溶液，溶液變紅證明過氧化氫具有氧化性使溶液褪色，如不變紅則證明是因為呈酸性使溶液褪色。(或加入過量氫氧化鈉溶液，無現(xiàn)象證明過氧化氫具有氧化性，如變紅證明過氧化氫因為呈酸性使溶液變色)課題二身邊化學(xué)問題的探究(教師用書獨具)●課標(biāo)要求能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題并進(jìn)行實驗探究?！裾n標(biāo)解讀1．了解身邊的化學(xué)問題及其研究思想。2．含氯消毒液性質(zhì)、作用的探究，飲料的研究，學(xué)會制定課題計劃?！窠虒W(xué)地位本課題內(nèi)容是身邊化學(xué)問題的探究。體現(xiàn)了生活處處有化學(xué)，未來高考中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，隨著高考改革的不斷深化，課程改革的進(jìn)一步深入以及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力呼聲的加強(qiáng)，高考化學(xué)實驗的考查角度在不斷地進(jìn)行創(chuàng)新。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，試題背景材料選取的創(chuàng)新，命題時，注意選取生產(chǎn)和生活、自然與社會、科學(xué)與技術(shù)等方面的素材作為題干內(nèi)容，這是化學(xué)命題的創(chuàng)新思路之一。第二，試題及考生思路的創(chuàng)新。這種命題思路高度重視思維的開放性，強(qiáng)調(diào)答題的多樣性，提倡考生通過分析判斷、演繹推理、聯(lián)想轉(zhuǎn)化、嘗試探索、猜想驗證等多種思維方式，從多個角度、多個層次來回答問題。第三，試題考查形式的創(chuàng)新。表現(xiàn)在將驗證性實驗的考查轉(zhuǎn)化為探索性實驗的考查。第四，試題考查內(nèi)容的創(chuàng)新。所以這部分內(nèi)容學(xué)好非常有必要。(教師用書獨具)●新課導(dǎo)入建議把新鮮雞蛋放在石灰水中可以保鮮，是因為雞蛋呼出的二氧化碳與石灰水反應(yīng)生成了碳酸鈣堵住了雞蛋表面的微孔，防止氧化而變質(zhì)。為了防止食品受潮和變質(zhì)或變形，常在食品袋內(nèi)填充的氣體有二氧化碳或氮氣；或在袋內(nèi)放干燥劑：生石灰、氯化鈣主要是吸水，鐵主要是吸收氧氣和水；或采取真空包裝。魚鰾內(nèi)的氣體主要有二氧化碳和氧氣。做饅頭時加些純堿主要為了中和面粉發(fā)酵時產(chǎn)生的酸，生成的二氧化碳能使面包疏松多孔。蔬菜中殘留的農(nóng)藥可以用堿性物質(zhì)泡，可降低農(nóng)藥的藥性。皮蛋的澀味可以加點食醋去除。冰箱的異味可用活性炭除去，利用了活性炭的吸附性。鋁壺上的水垢(主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂)，可用鹽酸或食醋除去。生活中的諸多實例都充分說明化學(xué)與人們的生活息息相關(guān)，因此，從日常生活中可以積累很多的化學(xué)知識，進(jìn)而可以加深對所學(xué)知識的理解，從而提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣?！窠虒W(xué)流程設(shè)計課前預(yù)習(xí)安排：看教材P59～63填寫課前自主導(dǎo)學(xué)并完成思考交流，建議同學(xué)之間可進(jìn)行討論交流?eq\x(導(dǎo)入新課，本課時教學(xué)地位分析)?師生互動完成探究1“84”消毒液的性質(zhì)，作用探究及注意事項，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例1對探究1進(jìn)行總結(jié)，指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練1及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)4、5檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?師生互動完成探究2飲料中Vc含量的測定，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例2對探究2進(jìn)行總結(jié)指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練2及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)1、2、3檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?eq\x(布置作業(yè)完成課后知能檢測)?eq\a\vs4\al(\x(先由學(xué)生總結(jié)本課時主要內(nèi)容，師生再共同完成課堂小結(jié)))課標(biāo)解讀重點難點1.通過實驗，探究消毒液的性質(zhì)、作用。2.通過實驗，比較飲料的pH和Vc的含量。3.培養(yǎng)學(xué)生自主探究實驗的能力。1.含氯消毒液性質(zhì)、作用的探究。(重點)2.飲料的研究。(難點)

探究西紅柿是酸性食物還是堿性食物1．食物的酸堿性食物的酸堿性與化學(xué)上通常所指溶液的酸堿性不同，通常是指攝入的某些食物經(jīng)過消化、吸收、代謝后變成酸性或堿性“殘渣”。這里的酸性、堿性實際上是指食物的成酸作用或成堿作用。成酸食物中含有較多碳、氮、硫、磷等成酸元素，成堿食物中則含有較多鉀、鈉、鈣、鎂等成堿元素。2．表示方法在實際測定食物的酸堿度時，可以用100_g食物灰化后的水溶液，所需0.1_mol·L－1酸或堿中和的體積(單位：mL)來表示。酸度取負(fù)值，堿度取正值。3．實驗方案在明確了概念、原理后，根據(jù)原理設(shè)計方案定性檢驗，定量測定。(1)若要確定食物的酸堿性，只需確定食物灰化后水溶液的酸堿性。(2)若要準(zhǔn)確測定食物的酸堿度，則需要用酸堿滴定的方法定量測定食物灰化后水溶液的酸堿度。1．有關(guān)西紅柿是酸性食物還是堿性食物的探究，其中最關(guān)鍵的是哪一步？【提示】關(guān)鍵的一步是明確食物酸堿性的概念、原理，不事先明確實驗基本原理，就不可能選擇到正確的探究途徑、設(shè)計合理的實驗方案及得到準(zhǔn)確的實驗結(jié)果。含氯消毒液性質(zhì)、作用的探究1.次氯酸不僅能使有色物質(zhì)褪色，還能殺滅細(xì)菌等。2．寫出制備次氯酸鈉的化學(xué)方程式：2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O。3．“84消毒液”的主要成分是NaClO。它具有漂白和消毒作用的原因是：NaClO溶液能跟稀酸或空氣里的二氧化碳和水反應(yīng)，生成次氯酸，起到漂白和消毒作用。NaClO＋CO2＋H2ONaHCO3＋HClO。上述反應(yīng)證明HClO的酸性比H2CO3弱。2．生產(chǎn)漂白粉的過程比較復(fù)雜，主要反應(yīng)如何表示？【提示】2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O飲料的研究1.飲料的pH或酸性的研究(1)方法一：用pH試紙測試飲料的pH。(2)方法二：用酸堿滴定法定量測定某一種飲料的總酸含量。2．飲料中Vc含量Vc又稱抗壞血酸，是人體必需的一種維生素。Vc分子是具有6個碳原子的烯醇式己糖內(nèi)酯，具有較強(qiáng)的還原性，可被I2、O2等氧化劑氧化，例如Vc與I2的反應(yīng)：利用上述反應(yīng)，可以直接用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測液Vc的含量。Vc在堿性條件下易被氧化。滴定時加入HAc使溶液呈弱酸性，可減少Vc的副反應(yīng)。但滴定操作仍應(yīng)盡快進(jìn)行，以防Vc被氧化?！?4”消毒液的性質(zhì)、作用探究及實驗注意事項【問題導(dǎo)思】①試用離子方程式表示“84消毒液”呈堿性的原因?！咎崾尽緾lO－＋H2OHClO＋OH－②氯水的成分有哪些？【提示】分子：H2O、Cl2、HClO離子：H＋、Cl－、ClO－、OH－(極少量)1．研究消毒液的滅菌作用(1)操作：從培養(yǎng)箱中取出適量樣品，在顯微鏡下觀察樣品中細(xì)菌的含量，然后在樣品上滴加幾滴含氯消毒液，再在顯微鏡下觀察樣品中細(xì)菌的含量，并比較滴加含氯消毒液前后樣品中細(xì)菌的含量變化。(2)現(xiàn)象：滴加含氯消毒液前樣品中細(xì)菌數(shù)目較多，滴加含氯消毒液后細(xì)菌數(shù)目大幅度減少。(3)結(jié)論：含氯消毒液具有良好的殺菌消毒效果。2．探究消毒液的性質(zhì)實驗操作現(xiàn)象和解釋弱酸鹽性質(zhì)石蕊試液現(xiàn)象是溶液先變藍(lán)后褪色酚酞試液現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色測pH約為10稀硫酸＋品紅溶液比未加稀硫酸的品紅溶液漂白效果強(qiáng)FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，離子方程式是3ClO－＋Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3HClO長時間露置在空氣中并光照溶液的pH變小強(qiáng)氧化性FeSO4/KSCN混合液現(xiàn)象是溶液變?yōu)檠t色濃鹽酸出現(xiàn)黃綠色氣體，離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O淀粉KI溶液現(xiàn)象是溶液呈藍(lán)色消毒性配制未消毒樣本和消毒樣本，觀察菌落種類和菌落數(shù)目消毒樣本菌落種類和菌落數(shù)目明顯減少3.實驗注意事項實驗過程中注意消毒劑的安全使用，含氯消毒液一般具有強(qiáng)氧化性，與某些有機(jī)物混合可能發(fā)生爆炸，如84消毒液原液與酒精混合后，加少量的酸可能會爆炸燃燒；消毒液對人體和金屬有較強(qiáng)的腐蝕性。調(diào)配或使用時應(yīng)打開門窗，保持空氣流通。由于含氯消毒液有一定的刺激性，最好佩戴口罩和手套進(jìn)行操作。在動手實驗前應(yīng)充分進(jìn)行實驗方案的討論與安全評價。在實驗前充分預(yù)見實驗中可能出現(xiàn)的問題，控制好試劑濃度與使用量。氯水中有多種成分，分子：H2O、Cl2、HClO；離子：H＋、Cl－、ClO－、OH－(極少量)。氯水中成分的多樣性決定了氯水的性質(zhì)具有多重性：強(qiáng)氧化性(Cl2)；漂白、殺菌(HClO)；與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀(Cl－)；酸性(H＋)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)買來一瓶“84”消毒液，請大家與他們一同來研究以下問題：(1)此瓶“84”消毒液的說明書上這樣寫道：“本品為無色液體，呈堿性……”，請你推測它的有效成分________(填序號)。A．Cl2B．H2O2C．NaClOD．KMnO4(2)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)在瓷碗中盛放20mL的“84”消毒液，露置在陽光充足的室內(nèi)，他們對“84”消毒液的消毒效果和組成成分的變化進(jìn)行了研究。得出數(shù)據(jù)如下：從數(shù)據(jù)圖1和圖2可得知“84”消毒液暴露在空氣中半小時后，其主要溶質(zhì)是________，用化學(xué)方程式表示其中變化的主要原因________、________、________。(3)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)備選了酚酞試液對“84”消毒液的性質(zhì)進(jìn)行實驗檢驗，請你幫助他們完成實驗報告：實驗操作預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論(4)該化學(xué)興趣小組同學(xué)上網(wǎng)查詢有關(guān)“84”消毒液的信息時，發(fā)現(xiàn)這樣一則消息：有一家庭主婦把抗SARS用的“84”消毒液和清潔劑(呈酸性、含Cl－)都倒出一些混合在一起，進(jìn)行洗刷廁所。過了一會兒，她就暈倒在房間里了。這幾位同學(xué)感到迷惑不解。請你用離子方程式幫助他們解開這一懸念：___________________________________?！窘馕觥俊?4”消毒液的有效成分是NaClO，從圖中可以看出暴露在空氣中半小時的“84”消毒液pH降低，消毒效果減弱，發(fā)生該變化的原因是：2NaClO＋CO2＋H2O2HClO＋Na2CO3，2HClOeq\o((光照))2HCl＋O2↑，2HCl＋Na2CO3CO2↑＋H2O＋2NaCl。“84”消毒液具有堿性和漂白性(氧化性)，可使酚酞先變紅后褪色。ClO－＋Cl－＋2H＋H2O＋Cl2↑?！敬鸢浮?1)C(2)氯化鈉(或NaCl)2NaClO＋CO2＋H2O2HClO＋Na2CO32HClOeq\o((光照))2HCl＋O2↑2HCl＋Na2CO3CO2↑＋H2O＋2NaCl(3)取適量“84”消毒液放入瓷碗中，加入酚酞試液，觀察現(xiàn)象溶液先變紅后褪色“84”消毒液具有堿性和漂白性(4)ClO－＋Cl－＋2H＋H2O＋Cl2↑,氯水的漂白性是因為反應(yīng)生成的HClO有強(qiáng)氧化性，將有機(jī)色質(zhì)徹底氧化為無色物質(zhì)，是永久的。與其漂白原理類似的還有漂白粉、Na2O2、雙氧水、臭氧。SO2也能漂白，但其原理與上不同，其漂白的原因是SO2與有機(jī)色質(zhì)發(fā)生化合，生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，能漂白的物質(zhì)也較少，如SO2不能使石蕊等指示劑褪色?；钚蕴烤哂形接猩镔|(zhì)的特性，這種脫色未發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，屬物理變化。,)1．如圖，將潮濕的Cl2通入甲裝置后，再通過放有干燥紅色布條的乙裝置，紅色布條不褪色。則甲裝置中所盛試劑(足量)可能是()①濃硫酸②NaOH溶液③KI溶液④飽和食鹽水A．①②B．②③C．①②③D．①②③④【解析】根據(jù)題意，乙裝置中紅色布條不褪色，說明通過甲裝置時有兩種情況發(fā)生：一是通過①將Cl2干燥；二是通過②③將Cl2吸收?！敬鸢浮緾飲料中Vc含量的測定【問題導(dǎo)思】①某橙汁的包裝破損，技術(shù)人員通過實驗檢測其中Vc的含量偏低，原因是什么？【提示】Vc具有強(qiáng)還原性，部分被空氣氧化，故其含量偏低。②為了防止Vc被氧化，做飲料中Vc含量的測定時需注意什么？【提示】a．加入醋酸溶液使之呈酸性。b．操作速度要快。1．用I2標(biāo)準(zhǔn)液滴定飲料中Vc含量的測定應(yīng)注意的問題(1)飲料中Vc的含量在100～1000mg·L－1左右，滴定時，不必加水稀釋，以防體積過大。(2)使用0.05mol·L－1的I2標(biāo)準(zhǔn)溶液，若濃度略大，消耗標(biāo)準(zhǔn)液少于10mL，誤差會較大，可將濃度降低為0.01mol·L－1，使消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積大于10mL，減少誤差。(3)實驗選用黏度不太大的果汁。(4)為防止Vc被氧化：應(yīng)加入醋酸溶液使之呈酸性，操作速度要快。2．測定Vc含量過程中的干擾因素及排除方法干擾因素誤差排除與預(yù)防包裝破損或打開后長期放置偏低購買時注意外包裝，開啟后盡快使用稀釋用的蒸餾水未加熱煮沸偏低將蒸餾水加熱煮沸未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管偏高使用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管2～3次滴定時未加入醋酸偏低滴加幾滴醋酸，使溶液呈弱酸性滴定時劇烈搖動錐形瓶偏低滴定時輕輕搖動錐形瓶，使反應(yīng)液混合均勻滴定時未搖動錐形瓶偏高未滴定至溶液變?yōu)榉€(wěn)定的藍(lán)色即讀數(shù)偏低滴定至溶液變?yōu)榉€(wěn)定的藍(lán)色后讀數(shù)滴定結(jié)束后，俯視讀數(shù)偏低按照規(guī)范正確讀數(shù)滴定結(jié)束后，仰視讀數(shù)偏高樣品未完全轉(zhuǎn)移至錐形瓶中偏低將樣品完全轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，不使用黏度較大的飲料維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是C6H8O6。人體缺乏這種維生素C易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都含維生素C，如新鮮的橙汁中維生素C的含量在500mg·L－1左右。校課外活動小組測定了某品牌的軟包裝橙汁中維生素C的含量。下面是測定實驗分析報告。(請?zhí)顚懹嘘P(guān)空白)(1)測定目的：測定××牌軟包裝橙汁維生素C的含量。(2)測定原理：C6H8O6＋I(xiàn)2→C6H6O6＋2H＋＋2I－。(3)實驗用品及試劑：①儀器和用品：(自選，略)②試劑：指示劑________(填名稱)、濃度為7.50×10－3mol·L－1標(biāo)準(zhǔn)碘溶液、蒸餾水等。(4)實驗過程：①洗滌儀器，檢查滴定管是否漏水，潤洗后裝好標(biāo)準(zhǔn)碘溶液待用。②打開橙汁包裝，目測：顏色——橙黃色，澄清度——好。用________(填儀器名稱)向錐形瓶中移入20.00mL待測橙汁，滴入2滴指示劑。③用左手控制滴定管的________(填部位)，右手振動錐形瓶，眼睛注視________，直到滴定終點。滴定至終點的現(xiàn)象是________________________。(5)數(shù)據(jù)記錄與處理：(請在下面空白處設(shè)計數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理的表格，不必填數(shù)據(jù))若經(jīng)數(shù)據(jù)處理，滴定中消耗標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的體積是15.00mL，則此橙汁中維生素C的含量是______mg·L－1。(6)問題討論：①滴定時能否劇烈振動錐形瓶？為什么？②從分析數(shù)據(jù)看，此軟包裝橙汁是否屬純天然的橙汁？________(填序號)。A．是B．可能是C．不是【解析】滴定時，反應(yīng)是否完全是通過指示劑變色來表現(xiàn)的，因此必須選擇合適的指示劑。根據(jù)實驗原理可知，用淀粉溶液作指示劑(利用I2與淀粉作用變藍(lán)的性質(zhì))。根據(jù)中和滴定實驗，滴定前須裝好標(biāo)準(zhǔn)液和待測液。題目要求量取20.00mL的待測橙汁，根據(jù)量取精度要求和橙汁的性質(zhì)(顯酸性)，必須選用酸式滴定管或移液管。在滴定過程中，左手控制滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛密切注視錐形瓶，觀察溶液是否變色(這是滴定過程中相當(dāng)關(guān)鍵的一環(huán))。解答實驗過程(3)時，必須搞清原理，是哪種溶液向哪種溶液中滴入，否則可能答反。正確的是：溶液藍(lán)色不褪色，而不是藍(lán)色褪去。必須注意的是：維生素C容易被空氣中的氧氣氧化，因此實驗時不宜劇烈振動錐形瓶，以盡量減少維生素C被氧化的可能。當(dāng)錐形瓶中的溶液恰好由無色變?yōu)樗{(lán)色時，滴定終點出現(xiàn)。由于該實驗為定量實驗，為減少偶然誤差，滴定實驗必須重復(fù)兩次以上，且在數(shù)據(jù)處理時，取兩次或多次數(shù)據(jù)的平均值。在設(shè)計記錄數(shù)據(jù)表格時，必須體現(xiàn)這樣的要求。完成上述實驗后，處理實驗數(shù)據(jù)并獲取結(jié)論。根據(jù)計算，該橙汁中維生素C的濃度為990mg·L－1，超過題目給出的“500mg·L－1左右”的標(biāo)準(zhǔn)，說明該橙汁并非是天然橙汁?！敬鸢浮?3)②淀粉溶液(4)②酸式滴定管或移液管③活塞錐形瓶中的溶液顏色變化溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色且半分鐘內(nèi)不褪色(5)樣品體積/mL標(biāo)準(zhǔn)碘液體積滴定前滴定后消耗體積平均值第一次第二次990(6)①不能，因為劇烈搖動錐形瓶會增大維生素C與空氣中的氧氣接觸而促進(jìn)其氧化②C2．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的還原劑。在維生素C(化學(xué)式C6H8O6)的水溶液中加入過量I2溶液，使維生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可測定溶液中維生素C的含量。發(fā)生的反應(yīng)為：C6H8O6＋I(xiàn)2C6H6O6＋2H＋＋2I－2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I(xiàn)2S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－在一定體積的某維生素C溶液中加入amol·L－1I2溶液V1mL，充分反應(yīng)后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗bmol·L－1Na2S2O3溶液V2mL。該溶液中維生素C的物質(zhì)的量是________mol。【解析】根據(jù)化學(xué)方程式可知，I2的物質(zhì)的量等于硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量的一半加上維生素C的物質(zhì)的量，則維生素C的物質(zhì)的量為：(V1·a×10－3－0.5V2·b×10－3)mol?！敬鸢浮?aV1－0.5bV2)×10－3【教師備課資源】研究身邊化學(xué)問題的設(shè)計思路在確定了探究的問題之后，首先要弄清有關(guān)的原理、概念等。遇到我們不了解的概念、原理時，需要查找相關(guān)的資料。例如，要探究西紅柿是酸性食物還是堿性食物，先要清楚酸性食物與堿性食物的概念。通過查找有關(guān)食品營養(yǎng)的書籍、資料，可以知道，食物的酸堿性與化學(xué)上通常所指溶液的酸堿性不同，通常是指攝入的某些食物經(jīng)過消化、吸收、代謝后變成酸性或堿性“殘渣”。這里的酸性、堿性實際上是指食物的成酸作用或成堿作用。成酸食物中含有較多碳、氮、硫、磷等成酸元素，成堿食物中則含有較多鉀、鈉、鈣、鎂等成堿元素。在實際測定食物的酸堿度時，可以用100g食物灰化后的水溶液所需0.1mol/L酸或堿中和的體積(單位：mL)來表示。酸度取負(fù)值，堿度取正值。在了解相關(guān)的概念、原理之后，就可以確定通過實驗我們要觀察或測試什么，進(jìn)而選擇、設(shè)計合適的實驗方案。例如，在上面的例子里，我們需要了解的是食物灰化后水溶液的酸堿性。較簡單的方法是：將西紅柿燒成灰后用水溶解、浸泡，然后測其水溶液的pH。也可以用酸堿滴定的方法定量測定該水溶液的酸堿度。我們需要明確開放性更強(qiáng)的研究型實驗的一般程序(如圖所示)，并明確定性實驗與定量實驗相結(jié)合的設(shè)計思想。Ba(NO3)2可用于生產(chǎn)綠色煙花、綠色信號彈、炸藥等。鋇鹽工業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]，某主要生產(chǎn)BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO3)2晶體(不含結(jié)晶水)，其部分工藝流程如下：又已知：①Fe3＋和Fe2＋以氫氧化物形式沉淀完全時，溶液的pH分別為3.2和9.7；②Ba(NO3)2晶體的分解溫度為592℃③Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9。(1)該廠生產(chǎn)的BaCO3因含有少量BaSO4而不純，提純的方法是：將產(chǎn)品加入足量的飽和Na2CO3溶液中，充分?jǐn)嚢?，過濾，洗滌。試用離子方程式說明提純原理：_____________________________________________。(2)上述流程酸溶時，Ba(FeO2)2與HNO3反應(yīng)生成兩種硝酸鹽，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。(3)該廠結(jié)合本廠實際，選用的X為________(填序號)。A．BaCl2B．BaCO3C．Ba(NO3)2D．Ba(OH)2(4)中和Ⅰ使溶液的pH為4～5，目的是________；結(jié)合離子方程式簡述原理__________________________。(5)從Ba(NO3)2溶液中獲得其晶體的操作方法是______。(6)測定所得Ba(NO3)2晶體的純度：準(zhǔn)確稱取wg晶體溶于蒸餾水。加入足量的硫酸，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥，稱量其質(zhì)量為mg，則該晶體的純度為___________?！窘馕觥?1)當(dāng)c(Ba2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))＞Ksp(BaCO3)時，可得到BaCO3沉淀，導(dǎo)致c(Ba2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))＜Ksp(BaSO4)故發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化，即BaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)BaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)。(2)Ba(FeO2)2與HNO3反應(yīng)生成Ba(NO3)2和Fe(NO3)3，據(jù)原子守恒可寫出：Ba(FeO2)2＋8HNO3Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O。(3)加入X調(diào)節(jié)pH＝4～5，結(jié)合本廠主要生產(chǎn)BaCO3和BaSO4，故X可選用BaCO3。(4)結(jié)合信息①可知調(diào)節(jié)pH為4～5是為了使Fe3＋完全沉淀。(6)mg是BaSO4的質(zhì)量，由離子反應(yīng)Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)BaSO4↓可知，n[Ba(NO3)2]＝n(BaSO4)＝eq\f(m,233)mol，故該晶體的純度為：eq\f(\f(m,233)mol×261g/mol,wg)×100%＝eq\f(261m,233w)×100%?！敬鸢浮?1)BaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)BaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)或BaSO4＋COeq\o\al(2－,3)BaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)(2)Ba(FeO2)2＋8HNO3Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O(3)B(4)使Fe3＋完全沉淀Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋，BaCO3消耗H＋，使Fe3＋的水解平衡右移，形成Fe(OH)3沉淀(5)蒸發(fā)結(jié)晶(6)eq\f(261m,233w)×100%1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)食物的酸堿性與溶液的酸堿性相同()(2)食物的酸堿性指食物的成酸、成堿作用()(3)漂白粉的成分是Ca(ClO)2()(4)Vc具有較強(qiáng)的還原性，可被很多氧化劑氧化()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)√2．人體血紅蛋白中含有Fe2＋，如果誤食亞硝酸鹽，人會中毒，因為亞硝酸鹽會使Fe2＋轉(zhuǎn)變成Fe3＋，生成高鐵血紅蛋白而喪失與氧氣結(jié)合的能力。服用維生素C可緩沖亞硝酸鹽中毒。這說明維生素C具有()A．酸性B．堿性C．氧化性D．還原性【解析】亞硝酸鹽會使Fe2＋轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3＋，服用維生素C可緩沖癥狀，說明維生素C具有還原性。【答案】D3．(2013·茂名高二檢測)生活中的一些問題常涉及到化學(xué)知識，下列敘述不正確的是()A．糯米中的淀粉一經(jīng)發(fā)生水解反應(yīng)，就釀造成酒B．福爾馬林是一種良好的殺菌劑，但不可用來消毒飲用水C．棉花和人造絲的主要成分都是纖維素D．室內(nèi)裝飾材料中緩慢釋放出的甲醛、甲苯等有機(jī)物會污染空氣【解析】A項淀粉水解首先生成葡萄糖，并不生成乙醇?！敬鸢浮緼4．(2013·豐縣高二檢測)濃鹽酸與次氯酸鈣能發(fā)生如下反應(yīng)：Ca(ClO)2＋4HCl(濃)CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，用貯存較久的漂白粉與濃鹽酸反應(yīng)制得的氯氣中，可能含有的雜質(zhì)氣體是①CO2②HCl③水蒸氣④O2中的()A．①②③B．②③④C．②③D．①③【解析】濃鹽酸易揮發(fā)，故可能有HCl氣體，漂白粉中含有CaCO3，故與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2。【答案】A5．某品牌消毒液包裝說明的部分內(nèi)容摘錄如下：主要有效成分為次氯酸鈉，有效氯含量為8000～10000mg·L－1。可用于各類家居用品、餐具、棉織衣物等的消毒，對彩色織物可能有褪色作用。切勿用于絲綢、毛、尼龍、皮革、油漆表面，勿用于鋁、銅、碳鋼制品。本品須密封，置陰涼黑暗處保存。請完成以下實驗探究過程：(一)閱讀材料，獲取信息(1)推測該消毒液的酸堿性：________，原因是(用離子方程式表示)_____________________________________。(2)該消毒液還具有的化學(xué)性質(zhì)是____________性和________性。(3)從該消毒液的保存要求分析，導(dǎo)致其失效的外界因素主要是_____________________________________。(二)確定要研究的問題該消毒液對碳鋼制品是否有腐蝕作用？(三)設(shè)計方案，實施探究用燒杯取少量樣品，將一顆光亮的鐵釘放入燒杯，浸泡一段時間。對可能產(chǎn)生的現(xiàn)象有如下假設(shè)：假設(shè)①：有明顯現(xiàn)象；假設(shè)②：無明顯現(xiàn)象。(4)基于假設(shè)①，結(jié)論是鐵釘被腐蝕，預(yù)期的實驗現(xiàn)象是_____________________________________。(5)基于假設(shè)②，結(jié)論是________，請設(shè)計實驗進(jìn)一步驗證該結(jié)論，敘述實驗操作：_______________________。【解析】(1)NaClO溶液水解顯堿性，ClO－＋H2OHClO＋OH－；(2)該消毒液具有強(qiáng)氧化性或漂白性，同時容易和空氣中的H2O、CO2反應(yīng)生成HClO，具有不穩(wěn)定性；(3)根據(jù)信息NaClO需密封，置于陰涼黑暗處保存，可知導(dǎo)致其失效的主要原因是空氣中的CO2，以及光熱等外界因素；(4)鐵釘被腐蝕，生成鐵銹(主要成分是Fe2O3)，因此在鐵釘表面出現(xiàn)紅褐色固體；(5)鐵釘可能未被腐蝕，也可能腐蝕了但無明顯現(xiàn)象，若鐵釘被腐蝕了，在浸泡液中一定有Fe(OH)3，因此可以取出少量浸泡后的溶液，滴加H2SO4酸化，再滴加幾滴KSCN溶液，看溶液是否出現(xiàn)血紅色?！敬鸢浮?1)堿性ClO－＋H2OHClO＋OH－(2)氧化(或漂白)不穩(wěn)定(3)CO2等酸性氣體、光和熱(4)鐵釘表面出現(xiàn)鐵銹(或紅褐色固體)(5)鐵釘可能未被腐蝕，也可能被腐蝕，但無明顯現(xiàn)象用試管取出少量浸泡后的溶液，滴加足量的稀硫酸酸化，再滴加幾滴KSCN溶液1．自來水養(yǎng)金魚時，通常先將自來水日曬一段時間后，再注入魚缸。其目的是()A．利用紫外線殺死水中的細(xì)菌B．提高水溫，有利金魚生長C．增加水中氧氣的含量D．促使水中的次氯酸分解【解析】自來水常用Cl2做消毒劑，Cl2溶于水會與水反應(yīng)生成HClO，HClO是強(qiáng)氧化劑，影響金魚的生長，而HClO見光能分解，故選D?！敬鸢浮緿2．(2013·江陰高二檢測)世界衛(wèi)生組織(WHO)將二氧化氯(ClO2)列為A級高效安全滅菌消毒劑，它在食品保鮮、飲用水消毒等方面有著廣泛應(yīng)用，由此可判斷二氧化氯()A．是強(qiáng)氧化劑B．是強(qiáng)還原劑C．是離子化合物D．分子中氯元素為－1價【解析】ClO2中氯元素為＋4價，具有較強(qiáng)的氧化性，可用于消毒、食品保鮮?！敬鸢浮緼3．下列關(guān)于食物酸堿性的說法正確的是()A．食物本身具有酸味，即為酸性食物B．蔬菜、水果等均屬于酸性食物C．蛋白質(zhì)中含N、P、S等元素，其中氮元素最終變成硝酸D．在人體代謝后最終生成堿性物質(zhì)的食物，稱為堿性食物【解析】本題充分考查了對食物酸堿性的理解。A項，檸檬本身具有酸味，但屬于堿性食物；B項，蔬菜、水果等屬于堿性食物；C項氮元素最終變成尿酸?！敬鸢浮緿4．分別向盛有淀粉—碘溶液的兩燒杯中滴加新鮮黃瓜汁和久置黃瓜汁，黃瓜汁中含有的維生素C能使淀粉—碘溶液褪色，實驗結(jié)果見下表。下列說法不正確的是()黃瓜汁新鮮久置滴數(shù)1220A.維生素C具有還原性，能將碘單質(zhì)還原為I－B．實驗時兩燒杯中的淀粉—碘溶液的濃度和體積相等C．新鮮黃瓜汁中比久置黃瓜汁中維生素C含量低D．維生素C缺乏的病人要多吃新鮮的蔬菜和水果【解析】由表可知久置黃瓜汁含有的Vc少，由題意可知Vc具有還原性，能還原碘單質(zhì)?！敬鸢浮緾5．(2013·平陽高二檢測)下列物質(zhì)露置在空氣中易變質(zhì)的是()①漂白粉②苯酚③水玻璃④硫酸鈉⑤燒堿⑥亞硫酸鈉⑦膽礬⑧硬化油⑨VcA．除④⑦⑧外B．除④⑦外C．除⑥⑦⑧外D．全部易變質(zhì)【解析】苯酚和亞硫酸鈉易被空氣中的氧氣氧化，漂白粉、水玻璃、燒堿易吸收空氣中的二氧化碳，只有硫酸鈉、膽礬和硬化油在空氣中是穩(wěn)定的?！敬鸢浮緼6．維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)化學(xué)式為C6H8O6，結(jié)構(gòu)如下圖所示。人體缺乏這種維生素C易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都含維生素C，如新鮮的橙汁中維生素C的含量在500mg/L左右。下列關(guān)于維生素C的敘述錯誤的是()A．Vc是人體必需的一種維生素，人體自身不能合成B．可以直接用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測含Vc的溶液，測知Vc的含量C．在堿性條件下，Vc更易被空氣氧化D．在滴定法測定Vc含量時，要謹(jǐn)慎緩慢操作【解析】Vc易被空氣氧化，所以滴定操作時應(yīng)盡快進(jìn)行，以防Vc被氧化。【答案】D7．一定條件下新制的氯水中，加入少量下列物質(zhì)，能使HClO的濃度增大的是()①CaCO3(固)②AgNO3(1mol·L－1)③蒸餾水A．①②B．②C．②③D．①【解析】Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO加①：CaCO3＋2H＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑，酸性H2CO3>HClO；加②：Ag＋＋Cl－AgCl↓，平衡移動；加③：平衡移動，但HClO的濃度降低?！敬鸢浮緼8．常用氯氣給自來水消毒，某學(xué)生用自來水配制下列物質(zhì)的溶液，不會產(chǎn)生明顯藥品變質(zhì)的是()A．石蕊B．硝酸銀C．亞硫酸鈉D．氯化鋁【解析】Cl2溶于水會部分發(fā)生下列反應(yīng)：Cl2＋H2OHCl＋HClO。HClO可使石蕊氧化褪色；HCl跟AgNO3反應(yīng)：AgNO3＋HClAgCl↓＋HNO3；Cl2氧化Na2SO3即Cl2＋Na2SO3＋H2O2HCl＋Na2SO4；Cl2不跟AlCl3反應(yīng)。【答案】D9．(1)維生素C的結(jié)構(gòu)簡式如下圖，它的分子式是________。(2)由于它能防治壞血病，又稱為抗壞血酸。維生素C溶液中滴入紫色石蕊試液，溶液顏色變紅，說明維生素C溶液具有________性；在維生素C溶液中滴入少量藍(lán)色有淀粉的碘水，可觀察到的現(xiàn)象是藍(lán)色褪去，說明維生素C具有________性。(3)用如圖所示的實驗可以初步比較蘋果汁和橙汁中維生素含量的多少。要得出正確的結(jié)論，實驗過程中不需要控制的條件是________。A．燒杯的大小必須完全相等B．燒杯中的淀粉—碘溶液的濃度必須相等C．膠頭滴管滴出的每滴果汁的體積必須相等D．膠頭滴管滴出的滴數(shù)必須相等【解析】由結(jié)構(gòu)簡式可以看出其分子式為C6H8O6，加入石蕊后顯紅色，說明其水溶液呈酸性，維生素C具有還原性，可被I2氧化，因此含有淀粉的碘水藍(lán)色會褪去?！敬鸢浮?1)C6H8O6(2)酸還原(3)AD10．過氧化氫是重要的氧化劑、還原劑，它的水溶液又稱為雙氧水，常用作消毒、殺菌、漂白等。某化學(xué)興趣小組取一定量的過氧化氫溶液，測定過氧化氫的含量。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)移取10.00mL密度為ρg/mL的過氧化氫溶液至250mL________(填儀器名稱)中，加水稀釋至刻度，搖勻。移取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸餾水稀釋，作被測試樣。(2)用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定被測試樣，其反應(yīng)的離子方程式如下：2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2O2＋6H＋2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑(3)滴定時，將高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。滴定到達(dá)終點的現(xiàn)象是_________________________________________。(4)重復(fù)滴定三次，平均耗用cmol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(5)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結(jié)果________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。【解析】(1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，要使用相應(yīng)規(guī)格的容量瓶。(3)由于KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液具有強(qiáng)氧化性，只能使用酸式滴定管。滴定達(dá)到終點的現(xiàn)象是：滴入一滴KMnO4溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色。(4)2MnOeq\o\al(－,4)～5H2O225c×eq\f(V,1000)moleq\f(5,2)×eq\f(cV,1000)molw(H2O2)＝eq\f(\f(5,2)×\f(cV,1000)×34g×\f(250,25),10.00×ρg)×100%＝eq\f(17cV,2ρ)%。(5)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，有一部分溶液占據(jù)了氣泡的體積，并沒有滴入錐形瓶中，則測定結(jié)果偏高。【答案】(1)容量瓶(3)酸式滴入一滴KMnO4溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色(4)eq\f(17cV,2ρ)%(5)偏高課題三綜合實驗設(shè)計(選學(xué))(教師用書獨具)●課標(biāo)要求1．能根據(jù)具體情況設(shè)計解決化學(xué)問題的實驗方案，并予以評價和優(yōu)化。2．能通過化學(xué)實驗收集有關(guān)數(shù)據(jù)，并科學(xué)地加以處理。3．能對實驗現(xiàn)象做出合理的解釋，運用比較、歸納、分析、綜合等方法初步揭示化學(xué)變化的規(guī)律?！裾n標(biāo)解讀1．熟悉各類實驗的儀器使用，學(xué)會綜合實驗設(shè)計，培養(yǎng)綜合實驗設(shè)計創(chuàng)新思想。2．能通過化學(xué)實驗收集有關(guān)數(shù)據(jù)，并科學(xué)地加以處理。3．能對實驗現(xiàn)象做出合理的解釋，運用比較、歸納、分析、綜合等方法初步揭示化學(xué)變化的規(guī)律?！窠虒W(xué)地位本課題是選修6中最后一節(jié)，為選學(xué)內(nèi)容，但本節(jié)課涉及到的內(nèi)容也比較重要，如啟普發(fā)生器的使用，創(chuàng)新實驗的設(shè)計等在近年全國高考的理綜測試卷中，每年都至少有一道化學(xué)實驗試題具有開放性的特征，所以本節(jié)課也不能忽視。(教師用書獨具)●新課導(dǎo)入建議美國“阿波羅登月計劃”總指揮韋伯在“阿波羅”登月成功后曾說：“‘阿波羅計劃’中沒有一項新發(fā)明的技術(shù)，都是現(xiàn)成的技術(shù)，關(guān)鍵在于綜合。”綜合也是創(chuàng)新，實驗設(shè)計創(chuàng)新是建立在課本的基礎(chǔ)實驗之上，沒有基本實驗方法與技能就談不上實驗設(shè)計的創(chuàng)新，實驗的創(chuàng)新是實驗的生命，它包括新實驗的設(shè)計和舊實驗的改進(jìn)，實驗設(shè)計的創(chuàng)新往往體現(xiàn)在以下方面，即：一個實驗的多種現(xiàn)象，一個實驗現(xiàn)象的多種原因，一種儀器的多種用途，一個用途的多種裝置，一個儀器的多種用法，一種物質(zhì)的多種制法，一組物質(zhì)的多種鑒別方法等。這對培養(yǎng)我們的發(fā)散思維具有重要的作用和意義。在本課題中，我們將綜合利用現(xiàn)已掌握的各種知識和技能，進(jìn)行實驗設(shè)計上的“創(chuàng)新”嘗試?！窠虒W(xué)流程設(shè)計eq\x(\a\al(課前預(yù)習(xí)安排：,看教材P63～66完成課前自主導(dǎo)學(xué)中的思考交流))?eq\x(導(dǎo)入新課，本課時教學(xué)地位分析)?師生互動完成探究1啟普發(fā)生器的組成工作原理、應(yīng)用，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例1，對探究1進(jìn)行總結(jié)，指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練1及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)1、2、3檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?師生互動完成探究2實驗方案的設(shè)計與評價，互動方式可利用問題導(dǎo)思，教師通過例2對探究2進(jìn)行總結(jié)指導(dǎo)學(xué)生完成變式訓(xùn)練2及當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)4、5、6、7檢驗學(xué)生對探究點的理解掌握情況?eq\x(布置作業(yè)完成課后知能檢測)?eq\a\vs4\al(\x(先由學(xué)生總結(jié)本課時主要內(nèi)容，師生再共同完成課堂小結(jié)))課標(biāo)解讀重點難點1.能根據(jù)具體情況設(shè)計解決化學(xué)問題的實驗方案，并予以評價、優(yōu)化。2.綜合運用已有知識、技能，充分調(diào)動潛能，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，體驗創(chuàng)新樂趣。1.綜合實驗設(shè)計的創(chuàng)新。(重點)2.綜合實驗設(shè)計實踐。(難點)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新1.啟普發(fā)生器(1)組成：啟普發(fā)生器由球形漏斗、容器和導(dǎo)氣管三部分組成。(2)工作原理：(以稀硫酸和鋅粒制H2為例)打開活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)與外界大氣壓相同，球形漏斗內(nèi)的稀硫酸在重力作用下流到容器內(nèi)，與鋅粒接觸，產(chǎn)生氫氣；關(guān)上活塞后，氫氣繼續(xù)生成，此時容器內(nèi)的壓強(qiáng)大于外界大氣壓，壓力將酸液壓回球形漏斗，使酸液與鋅粒脫離接觸，氫氣不再產(chǎn)生。(3)使用范圍啟普發(fā)生器適用于塊狀固體與液體試劑在常溫條件下制取氣體。如氫氣、二氧化碳等氣體。(4)氣密性的檢驗使用前應(yīng)先檢查裝置的氣密性，方法是開啟旋塞，向球形漏斗中加水，當(dāng)水充滿容器下部的半球體時關(guān)閉旋塞，繼續(xù)加水，使水上升到球形漏斗中。靜置片刻，觀察水面是否下降，如果下降說明漏氣，反之不漏氣。2．如右圖所示，準(zhǔn)備好裝置和試劑，確信燒瓶塞緊后，將滴管內(nèi)水滴入燒瓶，觀察到的現(xiàn)象是燒瓶內(nèi)的氣球膨脹，原因是：滴入水后，大量氣體溶解于水，使燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，小于大氣壓，利用大氣壓使氣球在燒瓶內(nèi)膨脹。此實驗的原理與噴泉實驗原理相似。1．圖中兩個氣體發(fā)生裝置有什么異同？各有什么特點？氣體發(fā)生裝置【提示】儀器不同、裝置不同，但所依據(jù)的原理相同，都適用于塊狀固體跟液體的反應(yīng)，不需要加熱。3．用玻璃管彎制成的U形管、T形管、軟膠管、彈簧夾等連接成如右圖所示裝置。U形管中加入適量紅色水溶液，即得簡易U形氣壓計。將此裝置用于以下實驗：①溶解熱效應(yīng)、反應(yīng)熱效應(yīng)實驗實驗時，先按圖示將實驗裝置連接好。在U形管內(nèi)加入少量品紅溶液(或紅墨水)。打開T形管上的彈簧夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面，再夾緊彈簧夾。然后將A中液體逐滴滴入B中，觀察現(xiàn)象。用此裝置實施放熱、吸熱過程的方法及現(xiàn)象如下表所示：反應(yīng)物U形管中的現(xiàn)象實驗結(jié)論AB濃硫酸水U形管中液面左低右高濃硫酸與水混合放熱水硝酸銨U形管中液面右低左高硝酸銨與水混合吸熱水過氧化鈉U形管中液面左低右高Na2O2與水反應(yīng)放熱②證明、測定空氣中的氧氣參與氧化還原反應(yīng)實驗將鐵釘放在如下圖所示的試劑瓶中，用飽和食鹽水浸泡，過一段時間觀察，U形管中液面右低左高，說明發(fā)生的是吸氧腐蝕，相關(guān)的電極反應(yīng)式為負(fù)極：2Fe－4e－2Fe2＋；正極：O2＋2H2O＋4e－4OH－?？梢?，此裝置的應(yīng)用可以歸納為兩類：有氣體量變化(增加或減少)的實驗，如上述實驗②；有溫度變化從而使氣體體積發(fā)生變化的實驗，如上述實驗①。綜合實驗設(shè)計程序1.確定實驗設(shè)計項目。2．前期準(zhǔn)備工作針對所選項目相關(guān)的知識、儀器、技術(shù)等問題查閱資料，做好理論、技術(shù)和裝置上的準(zhǔn)備。3．提出設(shè)計方案初稿。4．檢驗設(shè)計實驗的效果。5．寫出實驗設(shè)計報告。報告中應(yīng)包括實驗名稱、實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗用品、實驗安全、實驗裝置圖、實驗步驟和實驗現(xiàn)象記錄，對記錄的整理分析及實驗結(jié)論等。2．化學(xué)實驗方案設(shè)計的一般思路是什么？【提示】實驗設(shè)計的創(chuàng)新【問題導(dǎo)思】①實驗設(shè)計的創(chuàng)新包括哪些方面？【提示】包括實驗原理、實驗裝置、實驗效果、實驗步驟與程序、實驗安全等方面的創(chuàng)新。②實驗裝置、儀器的創(chuàng)新指哪些方面？【提示】主要包括儀器的新用途、替代物、重新組合、裝置的改進(jìn)等方面。實驗設(shè)計的創(chuàng)新包括以下幾個方面：(1)實驗原理的創(chuàng)新，如與其他學(xué)科的綜合、新反應(yīng)的應(yīng)用、新的檢測手段的應(yīng)用等。(2)實驗裝置、儀器的創(chuàng)新，如儀器的新用途、替代物、重新組合、裝置的改進(jìn)等。(3)實驗效果的創(chuàng)新，如視覺效果——實驗現(xiàn)象明顯(如顏色變化、能量變化、氣體的產(chǎn)生等)、應(yīng)用多媒體手段放大或模擬、現(xiàn)代實驗技術(shù)(數(shù)字化采集器、光譜分析法)的應(yīng)用等。(4)實驗步驟與程序的創(chuàng)新，如簡化、快速、安全等。(5)實驗安全的創(chuàng)新，如有毒藥品的替換、消除實驗污染安全裝置的設(shè)計等。(2012·上海高考)堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]是一種用途廣泛的化工原料，實驗室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下：步驟一：廢銅屑制硝酸銅如圖，用膠頭滴管吸取濃HNO3緩慢加到錐形瓶內(nèi)的廢銅屑中(廢銅屑過量)，充分反應(yīng)后過濾，得到硝酸銅溶液。步驟二：堿式碳酸銅的制備向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液，水浴加熱至70℃左右，用0.4mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5，振蕩，靜置，過濾，用熱水洗滌，烘干，得到堿式碳酸銅產(chǎn)品完成下列填空：(1)寫出濃硝酸與銅反應(yīng)的離子方程式______________________________________________。(2)上圖裝置中NaOH溶液的作用是________。反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶內(nèi)的溶液中，除了含有NaOH外，還有________(填寫化學(xué)式)。(3)步驟二中，水浴加熱所需儀器有________、________(加熱、夾持儀器、石棉網(wǎng)除外)；洗滌的目的是________。(4)步驟二的濾液中可能含有COeq\o\al(2－,3)，寫出檢驗COeq\o\al(2－,3)的方法。___________________________________。(5)影響產(chǎn)品產(chǎn)量的主要因素有________。(6)若實驗得到2.42g樣品(只含CuO雜質(zhì))，取此樣品加熱至分解完全后，得到1.80g固體，此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________?！窘馕觥?2)廣口瓶內(nèi)銅與濃硝酸反應(yīng)生成大氣污染氣體NOx，NaOH溶液可用來吸收NOx，利用NO2＋2NaOHNaNO2＋NaNO3＋H2O可知，反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶的溶液中，除了剩余的NaOH外，還含有新生成的NaNO2與NaNO3。(3)因反應(yīng)器為大試管，故水浴加熱中用來盛放水的儀器可以選用燒杯，溫度計(測定水溫)；洗滌可除去