中考化學二輪專項復習第四章實驗與探究題考點5化學變化與質(zhì)量守恒定律課件

第四章

實驗與探究題第二部分

考點精講考點5

化學變化與質(zhì)量守恒定律考向1

關于催化劑的探究

本考向在學考中有兩種考查方式：一是探究某種物質(zhì)是否為指定反應的催化劑；二是探究催化劑的種類、用量等對催化效果的影響。試題主要考查考生對催化劑概念的理解，考查實驗設計能力，以及對實驗現(xiàn)象與實驗數(shù)據(jù)的分析、歸納能力。探究某一物質(zhì)是否為指定反應的催化劑時，需探究的內(nèi)容包括：該物質(zhì)的存在是否會改變該指定反應的反應速率，反應前后該物質(zhì)的質(zhì)量是否改變，反應前后該物質(zhì)的化學性質(zhì)是否改變。

編號催化劑實驗15171實驗250.549實驗350.558實驗450.5154（1）設置實驗1的目的是____________。作對比實驗[解析]

實驗1中沒有加入催化劑，設置實驗1的目的是與其他組作對比實驗。（2）表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是_______。

有

收集氣體的體積[解析]

還可以通過測量相同時間內(nèi)收集氣體的體積來比較反應速率。如果一種變化受多種因素影響，探究其中一種因素的影響效果時，其他因素應保持不變。考向2

影響化學反應速率的因素

本考向主要考查溫度、反應物濃度、反應物間的接觸面積、是否使用催化劑等對化學反應速率的影響，要求考生通過對實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)的分析與歸納，得出正確的結論，重點考查考生的實驗設計能力、實驗分析能力、實驗評價能力。

【作出猜想】

猜想1：物質(zhì)的性質(zhì)；

猜想2：反應的溫度；

猜想3：反應物的濃度；

猜想4：____________________。反應物間的接觸面積[解析]

化學反應的反應速率可能與反應物的接觸面積、反應溫度、反應物自身的性質(zhì)、反應物的濃度等條件相關。【實驗探究】

（實驗中只能使用提供的試劑）實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論1.驗證猜想1盛有______的試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快物質(zhì)的性質(zhì)影響反應速率2.驗證猜想2加熱試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快溫度越____，反應速率越快實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論3.驗證猜想3向盛有等質(zhì)量鐵粉的兩支試管中分別加入___________________________加入______________試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快反應物的濃度越大，反應速率越快4.驗證猜想4盛有鋁粉的試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快________________________，應速率越快續(xù)表

【實驗拓展】

興趣小組將未打磨的鋁片和稀鹽酸放入密閉容器中，用傳感器探究反應過程中溫度和壓強的變化（如下圖所示）。下列有關說法正確的是___（填字母序號）。

[答案]

D考向3

對無明顯現(xiàn)象的反應及實驗中意外現(xiàn)象的探究

本考向主要以兩種物質(zhì)混合后無明顯現(xiàn)象或?qū)嶒炛谐霈F(xiàn)的意外現(xiàn)象為情境，要求通過實驗證明兩者混合后發(fā)生了化學反應（或判斷反應進行的程度）或通過實驗分析出現(xiàn)意外現(xiàn)象的原因，主要考查考生對常見物質(zhì)性質(zhì)的掌握情況，以及實驗設計、實驗分析、實驗評價能力。

探究Ⅰ：反應產(chǎn)生的氣體是什么?

【作出猜想】小組同學經(jīng)過查閱資料和討論，并根據(jù)化學變化過程中元素不變的規(guī)律,

提出如下猜想:①氫氣;②二氧化碳;③氫氣和二氧化碳。

A中產(chǎn)生氣泡，B中無現(xiàn)象，C中燒杯壁有水珠生成[解析]

觀察到的現(xiàn)象是A中產(chǎn)生氣泡，B中無現(xiàn)象，C中燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠，說明氣體是氫氣，氫氣燃燒生成水，猜想①正確。

實驗序號試劑0.7氣體的主要成分大量白色固體附著

作為空白實驗參照

（1）所需要的試劑分別是A.________、B.____________。稀硫酸澄清石灰水

（2）實驗中觀察到的現(xiàn)象有__________________________________________________。

A中固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡，B中澄清石灰水變渾濁

【反思交流】有些偉大的發(fā)現(xiàn)就是從異?，F(xiàn)象中得到啟發(fā),通過深入研究而得到的?？枷?

質(zhì)量守恒定律及其應用

質(zhì)量守恒定律及其應用的探究一般有兩種命題方式：一是以質(zhì)量守恒定律的探究為載體，結合基本實驗操作，考查考生的實驗設計與分析能力；二是結合具體的情境，考查考生運用質(zhì)量守恒定律分析、解決相關問題的能力，如物質(zhì)組成的定量探究。例題4

化學規(guī)律建立在實驗基礎之上，質(zhì)量守恒定律可以用許多化學實驗加以驗證。（1）小東同學按照課本上的實驗進行驗證（如圖所示）。一段時間后，可以觀察到鐵釘表面出現(xiàn)____________，其反應的化學方程式為___________________________，反應前后天平讀數(shù)不變，但溶液顏色變化不明顯。紅色的固體

（2）小東想既能驗證質(zhì)量守恒定律，又能更快地觀察到溶液顏色的變化，于是提出了以下設想：

【提出設想】設想一：增大硫酸銅溶液的濃度;

設想二：用更活潑的金屬鋅代替鐵釘。

【實驗驗證】小東將以上實驗進行了如下改進：實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗1燒杯中溶液換成飽和硫酸銅溶液實驗2鐵釘換成鋅粒①溶液顏色明顯變淺②電子秤讀數(shù)減小

③鋅粒表面有變化

【實驗分析】【實驗分析】質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容是化學反應前后，反應物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量。鋅和硫酸銅反應生成銅和硫酸鋅，硫酸銅溶液顯藍色；鐵釘換成鋅粒，溶液顏色明顯變淺，電子秤讀數(shù)減小，鋅粒表面有變化，說明發(fā)生了化學反應，但反應前后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量不同。按設想一進行的實驗能夠驗證質(zhì)量守恒定律。鐵與飽和硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵。生成的銅快速沉積在鐵表面，阻止了反應的進一步進行。硫酸銅溶液呈酸性，與鋅粒反應生成鹽和氫氣。①從以上現(xiàn)象分析，兩個設想都不合適，其中按設想____（填“一”或“二”）進行的實驗能夠驗證質(zhì)量守恒定律。②實驗1中溶液顏色幾乎不變的原因可能是___（填字母）。一CA.鐵與飽和硫酸銅溶液不反應B.鐵表面形成了一層氧化膜，阻止了反應的進一步進行C.生成的銅快速沉積在鐵表面，阻止了反應的進一步進行D.水也參與了該反應，但飽和硫酸銅溶液中水太少③實驗2中雖然很快觀察到溶液顏色變化，但出現(xiàn)了反應后總質(zhì)量減小的情況，老師提醒小東，硫酸銅溶液呈酸性，所以總質(zhì)量減小的原因可能是___________________________________。

溶液呈酸性，與鋅粒反應放出了氫氣[解析]

鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，鋅和硫酸銅反應生成銅和硫酸鋅，鋅和酸反應生成鹽和氫氣。

錐形瓶中產(chǎn)生氣泡的速率和量筒內(nèi)水的下降速率

為進一步提高上述實驗結論的準確性，結合上圖，小剛同學進行了如下實驗方案設計。Ⅱ．.方案一：改變過氧化氫溶液的濃度，測定收集相同氣體體積所需時間。

方案二：改變過氧化氫溶液的濃度，測定__________________________。

方案二的實驗測量結果如下表：110205210315

相同時間內(nèi)收集氣體的體積35

體驗2

某化學興趣小組對“大理石與稀鹽酸反應快慢的影響因素”進行了探究。

【提出問題】大理石與稀鹽酸反應的快慢受哪些因素的影響呢？

【猜想與假設】A.可能與稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)有關；B.可能與大理石形狀有關。

【設計并實驗】用不同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸和不同形狀的大理石進行如下實驗：實驗編號①塊狀28.3②粉末46.8③塊狀58.7④粉末丟失【收集證據(jù)】

要比較不同形狀的大理石對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是______。【得出結論】

完成①③兩組實驗后得出的結論是________________________________________________________。①②

大理石形狀相同時，等體積稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)越大，反應越快【評價與反思】

下表是第①組實驗的詳細數(shù)據(jù)。8.120.211.99.67.66.1

隨著反應的進行，稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)變小，反應速率減慢CA.45.7

B.54.7

C.95.4體驗3

在學習復分解反應發(fā)生的條件后，同學們利用已學知識，對稀硫酸與下表中的四種化合物的溶液之間能否發(fā)生反應作出判斷，并進行實驗驗證：物質(zhì)能否反應能不能能能實驗現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生白色

沉淀

硫酸鈉

組號操作實驗現(xiàn)象結論1能反應2產(chǎn)生白色沉淀不能

反應3