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1、第1講探究型實驗題 探究型實驗題 1 對未知產(chǎn)物的探究 通過化學反應原理猜測可能生成哪些物質 對這些物質逐一進行檢驗來確定究竟含有哪些物質 雖然探究性實驗主要考查學生的探究能力 但在問題中常常包含了對實驗基礎知識的考查 如 1 常見物質分離的提純方法 結晶法 蒸餾法 過濾法 升華法 萃取法 滲析法等 2 常見氣體的制備 凈化 干燥 收集等方法 3 熟悉重點的操作 氣密性檢查 測量氣體體積 防倒吸 防污染等 探究型實驗題 2 無機物 有機物性質的探究 必須在牢牢掌握元素化合物知識的基礎上 大膽猜想 細心論證 脫離元素化合物知識 獨立看待實驗問題是不科學的 只有靈活運用已有的元素化合物知識 才能變
2、探究型實驗為驗證型實驗 使復雜問題簡單化 2 物質性質的探究 1 在探究過程中往往可以利用對比實驗 即設置幾組平行實驗來進行對照和比較 從而研究和揭示某種規(guī)律 解釋某種現(xiàn)象形成的原因或證明某種反應機理 Na2CO3 PbCO3和2PbCO3 Pb OH 2 全部為2PbCO3 Pb OH 2 某同學由圖中信息得出結論 假設一不成立 你是否同意該同學的結論 并簡述理由 本題屬于開放性試題 合理答案均可 同意 若全部為PbCO3時 26 7mg完全分解后最終固體質量應為22 3mg 或 不同意 實驗最終得到固體的質量與全部為PbCO3時分解所得固體質量相差不大 可能是實驗過程中產(chǎn)生的誤差引起的 4
3、 為驗證假設一是否成立 課題組進行如下研究 定性研究 請你完成下表中內容 定量研究 取26 7mg的干燥樣品 加熱 測得固體質量隨溫度的變化關系如圖 SO2在水中溶解度大且氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生SO2的速率快 SO2直接與Ca OH 2反應生成了可溶于水的酸式鹽 Ca HSO3 2 而觀察不到沉淀 用導管將尾氣通入NaOH溶液中 SO2溶于水生成的亞硫酸的酸性比碳酸的強 CaSO3轉 化為Ca HSO3 2的速率也快 2 題組訓練 題組一 1 2 題組二 3 題組一未知產(chǎn)物的探究 生成H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 H2 隨著反應的進行 硫酸濃度降低 致使鋅與稀硫酸反應 題組一 1 2 題
4、組二 3 防止空氣中H2O進入干燥管F而影響雜質氣體的檢驗 除去混合氣體中的SO2 NaOH溶液 或酸性KMnO4溶液 濃硫酸 無水硫酸銅 裝置E玻璃管中黑色CuO粉末變紅色 干燥管F中無水硫酸銅變藍色 題組一 1 2 題組二 3 解析漂白粉中存在的物質是CaCl2 Ca ClO 2 變質后Ca ClO 2會轉化成CaCO3 如果漂白粉未變質 該固體中含有CaCl2和Ca ClO 2 如果全部變質 該固體中含有CaCl2和CaCO3 如果部分變質 該固體中含有CaCl2 Ca ClO 2和CaCO3 Ca ClO 2 CaCO3 題組一 1 2 題組二 3 2 設計實驗方案 進行實驗 請在下表
5、中寫出實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論 限選用的儀器和藥品 試管 滴管 帶導管的單孔塞 蒸餾水 自來水 1mol L 1鹽酸 品紅溶液 新制澄清石灰水 提示 不必檢驗Ca2 和Cl 表格可以不填滿 題組一 1 2 題組二 3 題組二物質性質的探究 用量筒量取10 0mL30 的H2O2溶液放入燒杯中 再加入90mL水 攪拌均勻 A 題組一 1 2 題組二 3 MnO2 2I 4H 酸性越強 MnO2氧化性越強 AD 題組一 1 2 題組二 3 Mn2 I2 2H2O 題組一 1 2 題組二 3 規(guī)律探究與變量控制 物質變化往往受到多個因素的影響 在研究化學反應與外界因素之間的關系時 對影響物質變化規(guī)律
6、的因素或條件加以人為控制 使其他幾個因素不變 集中研究其中一個因素的變化所產(chǎn)生的影響 以利于在研究過程中 迅速尋找到物質變化的規(guī)律 1 外因 濃度 溫度 壓強等 對化學反應速率 化學平衡的影響 控制變量法 常涉及的題型有 2 物質性質的遞變規(guī)律 9 9 溫度 實驗3和實驗4 AC 硫酸的濃度和催化劑 或壓強 2 4 2 Al3 4OH AlO2 2H2O 探究同周期元素性質的遞變規(guī)律 酒精燈 試管 燒杯 E B F A D C Cl2 H2S 2HCl S 金屬性 Na Mg Al非金屬性 Cl S 1 變量探究實驗題的解題策略 解答變量探究類試題關鍵是在其他條件相同的前提下 只改變一個條件對
7、研究對象的影響規(guī)律 注意 選擇數(shù)據(jù)要有效 且變量統(tǒng)一 否則無法作出正確判斷 思路總結 3 鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的規(guī)律探究 可以通過控制所含的雜質是否與空氣接觸 所接觸的電解質溶液的酸堿度 鋼鐵在腐蝕過程中體系內的氣壓變化等角度設計實驗 找出規(guī)律 2 規(guī)律探究實驗題的解題策略 物質性質遞變規(guī)律的探索也是中學化學實驗探索的一個重要內容 研究同周期 同主族元素性質的遞變規(guī)律 物質的氧化還原反應 如置換反應 規(guī)律 物質的酸 堿 性強弱規(guī)律 電解質溶液的導電規(guī)律等 都是開展有關規(guī)律探究的重要素材 也是高考命題的經(jīng)典情境 解決有關規(guī)律探究問題的實驗設計 其常用方法示例如下 1 同周期 同主族元素性質的遞變規(guī)
8、律 一般通過設計判斷元素金屬性 非金屬性的強弱實驗來完成 如通過讓金屬單質與相同濃度的非氧化性酸反應產(chǎn)生H2的速率快慢來判斷金屬單質的還原性強弱 推斷元素金屬性強弱 從而找出相應的性質遞變規(guī)律 2 物質的酸 堿 性強弱的判斷 題組訓練 1 2 1 2 1 2 答案C 適當增大硫酸的濃度 增加鋅的比表面積等 答兩種即可 CuSO4 Zn ZnSO4 Cu Zn H2SO4 ZnSO4 H2 CuSO4與Zn反應產(chǎn)生的Cu 與Zn可形成Cu Zn原電池 加快了氫氣產(chǎn)生的速率 Ag2SO4 升高反應溫度 1 2 答案 當加入一定量的CuSO4后 生成的單質Cu會沉積在Zn的表面 降低了Zn與H2SO
9、4溶液的接觸面積而使反應速率下降 30 10 17 5 灰黑 暗紅 1 2 1 2 1 2 3 4 5 練出高分 NaCl與NaHCO3 NaNO2 1 2 3 4 5 2H 2e H2 或2H2O 2e H2 2OH 2Cl 2e Cl2 1 2 3 4 5 SO2 I2 2H2O SO42 2I 4H 不用加熱 安全性能高 易于控 品紅溶液 制反應進行 反應更充分 1 2 3 4 5 滴入1滴 或少量 品紅 再滴入過量2mol L 1鹽酸 振蕩 若品紅褪色 或有氣泡 則 吸收液 中存在SO32 用試管取適量濾液 向其中 或小燒杯中 滴入過量的1mol L 1Ba OH 2溶液 或滴入1滴
10、或少量 品紅溶液 再滴入2 3滴 或過量 的2mol L 1鹽酸 振蕩 若出現(xiàn)白色沉淀 或品紅溶液褪色 或有氣泡 則 吸收液 中存在HSO3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 改變不同反應物的 或 或 或 濃度對反應速率的影響 1 2 3 4 5 SO42 Ba2 BaSO4 還原 乙 可以排除BaS2O3的干擾 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 3 1 2 3 4 5 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O Fe2O3 SO3 SO2 O2 品紅溶液不褪色 假設1 品紅溶液褪色 加熱后又恢復紅色 假設2或3 無白色沉淀生成 假設2 有白色沉淀生成 假設3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 滴加KSCN后溶液無明顯變化 加入氯水后溶液變成血紅色 1 2 3 4 5 結論 Fe3 能與I 發(fā)生氧化還原反應 生成I2和Fe2 再滴加淀粉溶液 或CCl4 預期現(xiàn)象 溶液變藍 或溶液分層 下層溶液為紫色 或生成藍色沉淀 或鐵氰化鉀溶液 溶液變成黃色 推測生成了I2 1 2 3 4 5 2Fe3 2I 2Fe2 I2 1 2 3 4 5
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