0519 初中实验探究学生版.docx
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0519初中实验探究学生版
上善教育学科教师辅导讲义(学生版)
组长签字:
学员编号:
SS0486年级:
初三课时数:
3课时
学员姓名:
辅导科目:
化学学科教师:
郑振伟
授课日期及时段
2017年5月16日10:
00—12:
00
教学目标
学习中考化学中实验探究类题目解题技巧。
重点难点
金属Na和氧气、水的反应;碳的有关性质:
Ca在化学实验中的变化。
教学内容
目录Contents
上节课回顾:
作业检查+知识点复习
一、导入
二、知识梳理+经典例题
三、随堂检测
四、归纳总结
五、课后作业
上节课回顾:
一、作业检查情况完成未完成
二、知识点回顾
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实验探究题目,学生失分的主要原因是:
1、基础知识薄弱
虽然考查还是基本技能、主干知识,但在考查方式上的花样翻新,内容组合上的更加灵活多样,对部分学生形成了一定挑战。
学生缺乏基本知识和技能作支撑,是学生失分的一个主要原因。
2、实验能力较差
学生对一些必要的化学实验操作和技能掌握不牢,实验的迁移、设计等能力没有很好的形成。
像如何进行实验现象的描述与判断,如何进行猜想与假设,如何设计实验等。
学生对实验方案的评价(包括实验存在的缺陷及改进措施、对实验结果的误差分析等)回答不严密,语句不简洁,甚至部分学生感到无从下手。
语言表达能力较差。
3、运用化学用语的能力较差
部分学生化学用语的书写不规范、不完整,仪器名称出现错别字,化学式、化学方程式的书写较差,有的不熟悉反应的原理,将反应物与生成物判断错误。
学生主要需要提高以下能力
1.审题能力(情境分析、概念理解、数据和图表的处理、装置原理等);
2.文字表达能力(语句通顺、层次清晰、逻辑性强);
3.化学用语的书写(元素符号、离子符号、化学式、化合价及化学方程式等);
4.实验能力(注意操作、现象、结论之间的内在联系,发生装置与收集装置的区别,学会对实验操作过程的描述等)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
知识点一、C、Fe、Cu、FeO、Fe2O3、CuO等物质性质的探究题
对碳的探究 一般考察木炭的颜色,与氧气的反应及它的还原性。
对铁的探究 一般考察它与酸的置换反应、与盐溶液的置换反应及亚铁盐溶液的颜色。
对铜的探究 考察铜的颜色、及与氧气反应后得到的氧化铜的颜色且铜与盐酸、稀硫酸不发生置换反应。
对FeO、Fe2O3、CuO等物质的探究 主要考察本身的颜色以及与盐酸、稀硫酸反应而溶解后溶液的颜色。
一般以填写实验报告册的形式给出,让学生根据猜想填写实验步骤、观察到的现象、及由现象得出的结论。
常见的现象:
对碳而言与盐酸、稀硫酸不反应常说黑色固体不溶解,它的氧化产物二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊。
对铁而言它比较活泼与盐酸、稀硫酸反应常说黑色固体溶解、有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色。
FeO与酸反应黑色固体溶解,溶液变为浅绿色。
CuO与酸反应黑色固体溶解,溶液变为蓝色。
Fe2O3与酸反应红色固体溶解,溶液变为黄色。
所以针对不同的猜测,叙述的现象各不相同,但万变不离其中,即把握好物质的性质的差异,描述正确的现象,得出正确的结论。
例题1:
现在许多食品都采用密封包装,但包装袋中的空气、水蒸气仍会使食品氧化、受潮变质,因此一些食品包装袋中需放入一些脱氧剂,以使食品保质期更长一些。
甲、乙、丙同学为了探究“脱氧剂”的成分,从某食品厂的月饼包装袋中取出“脱氧剂”一袋,打开封口,将其倒在滤纸上,仔细观察,脱氧剂为灰黑色粉末,还有少量的红色粉末。
提出问题:
该脱氧剂中的黑色粉末、红色粉末各是什么?
猜想:
甲同学认为:
灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜。
乙同学认为:
灰黑色粉末可能是铁粉,也可能还有少量的活性炭粉,红色粉末是氧化铁。
丙同学认为:
灰黑色粉末可能是氧化铜、活性炭粉,红色粉末可能是铜。
(1)、你认为 同学的猜想正确。
(2)、请设计一个实验方案来验证你的猜想是正确的,并填写以下实验报告:
实验步骤
预期的实验现象
实验结论
例题2:
某校进行化学实验考察时,老师给了同学们一小包黑色粉末,这种黑色粉末可能是氧化铜、木炭粉或者是这两者的混合物,让他们通过实验探究来确定。
某同学探究过程如下:
(1)〔提出问题〕假设1:
黑色粉末是木炭粉;
假设2:
;
假设3:
;
(2)〔设计实验方案〕:
他对实验进行了一下设想和分析:
取少量黑色粉末于烧杯中,并加入过量的稀硫酸。
则实验中可能出现的现象与对应结论如下表,请你完成下表。
实验中可能出现的现象
结论
①
假设1成立
②
假设2成立
③
假设3成立
(3)〔进行实验〕:
通过实验及分析,确定该黑色粉末为木炭粉和氧化铜的混合物。
(4)〔拓展〕:
为了进一步探究木炭粉和氧化铜的性质,他又利用这种混合物补充作了如下实验:
将此黑色粉末隔绝空气加热(若木炭粉完全反应),待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。
请你回答:
①烧杯中 (填“有”或“没有”)不溶物.
②若静置后溶液呈无色,则该溶液中的溶质是 (写化学式).
③若静置后溶液呈蓝色,该反应的化学方程式为 。
知识点二、有关NaOH化学性质的探究题
氢氧化钠是初中化学重要的、常见的碱,既是中考的重点、也是热点。
有关它的化学性质在平时的练习,各省市的中考命题中更是屡见不显。
所以在平时的学习中一定要熟悉氢氧化钠与指示剂的反应,它能使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝;与非金属氧化物如二氧化碳等反应生成盐和水;与酸反应生成盐和水;与可溶性盐类例如铁盐溶液反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,与铜盐溶液反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀。
例如,游泳池里“蓝色水”的探究,工厂排放的污水硫酸铜或氯化铁的探究,都用到氢氧化钠与铜离子反应得到蓝色沉淀或与铁离子反应得到红褐色沉淀来说明。
例题1:
实验探究:
氢氧化钠溶液中哪一种粒子(H2O、Na+、OH-)能使指示剂无色酚酞试液变红。
实验步骤:
①在第一支试管中加入约2mL蒸馏水,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象;
②在第二支试管中加入约2mLNaCl(pH=7)溶液,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象;
③在第三支试管中加入约2mLNaOH溶液,滴入几滴无色酚酞试液,观察现象。
通过上述实验的探究回答下列问题(下述“现象”是指无色酚酞是否变红):
(1)实验①看到的现象是 ;你得出的结论是 。
(2)实验②看到的现象是 ;说明钠离子 。
(3)实验③看到的现象是 ;你得出的结论是 。
第二题:
化学反应往往伴随着一些现象发生,如发光、放热、变色、产生沉淀、产生气体等。
但CO2与NaOH溶液的反应没有明显的现象。
为了通过一些现象说明CO2与NaOH发生了反应,某班同学分两组作了如下探究实验:
(1)第一组同学把一只收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH溶液的烧杯中,如图1所示看到试管内液面上升。
这种现象是因为试管内外产生 。
(2)第二组同学也得到了启发,也设计了如图2、3、4、5、6所示的实验装置进行探究:
他们各自会看到什么现象?
2 3
4
5 6
你认为以上能达到实验要求的是 。
(3)同学们经过分析讨论,认为第一组的实验中产生液面上升现象的原因可能有两种。
一种是因为CO2与溶液中的NaOH反应,消耗了CO2,你认为另一种原因是___________________________
___________________________________。
(4)为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应,甲同学设计了如下方案:
你认为可以说明问题吗?
你会看到什么现象__________________________________________________________
_____________________________________________________。
乙同学没有滴加稀盐酸,他加了另一种物质看到的现象是 ,乙同学加的物质是 或 。
他们看到的现象虽然不同,但都可以证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应。
知识点三、CaO、Ca(OH)2、CaCO3性质有关的探究题
新课标尤其重视化学与生活、环境、科技、社会的关系,课本中也设计了很多这个方面的素材,所以,让学生关注生活中的化学,例如:
怎样来鉴别天然纤维和人造纤维,厨房中的化学物质,洗发水的选用,吃皮蛋的时候为什么蘸点醋……;关注人们生活的城市的空气质量、水体的污染与防治;关注最新科技动态,关注化工生产与创造人类物质财富的关系等等,总而言之,要让学生觉得化学无处不在,化学是可以造福于人类的,学习化学自然就有了源动力。
在生活、生产中CaO、Ca(OH)2、CaCO3用得较多,例如虎门消烟用的就是CaO,利用氧化钙与水反应放出大量的热,温度达到了烟的着火点,烟就销毁了。
砌砖、抹墙、中和土壤酸性常用Ca(OH)2。
对氧化钙的考察首先是它与水反应放热,升温了,可以测温度来检验;其次考察它与水反应得到微溶性碱Ca(OH)2,其水溶液就是澄清的石灰水,通过对Ca(OH)2的检验说明氧化钙的存在。
对Ca(OH)2的检验可以利用它与CO2气体反应、与Na2CO3溶液反应得到白色沉淀;也可以用指示剂的变色或测PH的方法。
对CaCO3的考察是它的溶解性及与酸反应可生成CO2气体。
例题1:
为了对一包放置很久的干燥剂(主要成分是生石灰)进行探究,小明提出了两项探究任务:
(1)探究干燥剂是否失效;
(2)探究失效的干燥剂的主要成分是否是氢氧化钙。
他设计了以下的探究方案:
问题与猜想
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)干燥剂是否失效
取样品放入试管中加入适量的水,触摸试管壁。
干燥剂失效
(2)失效的干燥剂中含有氢氧化钙
加水充分搅拌、过滤后,用PH试纸测其溶液的PH。
有氢氧化钙
你认为探究
(2)是否严密?
请说明原因__________________________________________________。
你认为以CaO为主要成分的干燥剂在空气中放置久了,除能转化为Ca(OH)2外,还可能转化为 ,请简要说明验证的思路_______________________________________
________________________________________________________________________。
例题2.花匠用熟石灰来降低校园苗圃中土壤的酸性,但效果不明显。
化学老师发现原因是熟石灰已经部分变质,他觉得这是一个很好的实际例子,就取回一包熟石灰样品,要求学生设计实验证明该样品确实部分变质。
请填写有关实验仪器和药品,完成实验报告。
实验目的:
证明熟石灰样品部分变质。
实验仪器:
玻璃棒、胶头滴管、_______________。
实验药品:
水、酚酞试液、_________________。
实验步骤
实验现象
实验结论
样品中有氢氧化钙存在
样品中有碳酸钙存在
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1.碳酸钙在高温下煅烧一段时间后,得到白色固体。
两研究性学习小组的同学为了确定白色固体的成分,对其可能的组成进行了探究。
一组:
猜想:
白色固体的成分可能是CaCO3和CaO的混合物。
实验:
(请写出实验步骤及现象)
。
结论:
是CaCO3和CaO的混合物。
二组:
猜想:
白色固体可能全部是氧化钙。
设计方案:
取试样于试管中,加入水,再通入二氧化碳,变浑浊。
二组的方案正确吗?
,理由________________________________
__________________________________________。
2.做中和反应实验时,我将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,意外看到有气泡产生。
小伟提醒我:
是不是拿错了药品?
我查验后确认药品没错,只是在瓶口发现了有白色粉末状物质。
我认为是氢氧化钠溶液变质了。
做了一下探究活动:
(1) 氢氧化钠溶液变质的原因是
(2) 设计实验确认氢氧化钠溶液已变质
实验步骤
实验现象
实验结论
(3)我想知道该氢氧化钠溶液是部分变质还是全部变质?
小伟设计了如下实验,请帮我们完成
实验步骤
实验现象
实验结论
该氢氧化钠溶液变质。
写出第三步中涉及到的一个化学方程式
。
(4)如何用该变质的氢氧化钠溶液来制取氢氧化钠溶液?
简述实验步骤。
3.某研究性学习小组的同学做了“铜与空气中氧气反应”的探究实验,其操作过程如下:
将已除去表面氧化膜的铜片放在酒精等火焰上灼烧,一段时间后,铜片表面变黑。
因此,小刚同学得出结论:
铜片在加热条件下不能与空气中的氧气反应,铜片上的黑色物质是酒精不完全燃烧生成的炭黑(碳单质)
请你加入该小组的探究活动:
(1)你还能得出什么结论?
(2)请你用一步实验操作验证上述各结论:
(3)为避免上述结论的不确定性,要验证在加热条件下铜与空气中的氧气是否反应,应如何改进上述实验。
4.某探究小组的同学将铁粉和氧化铜粉末混合均匀后,放入试管中,隔绝空气,高温加热3—4分钟,冷却后,试管中只有红色物质。
提出问题:
试管中的红色物质可能是什么?
进行猜想:
你认为可能是 。
实验方案:
根据下表要求,设计一个实验方案来验证你的猜想。
实验步骤及操作方法
预期的实验现象
结论
取少量红色物质放入试管中, 。
查阅资料:
铁粉与氧化铜在高温下可以发生置换反应。
得出结论:
铁粉与氧化铜反应的化学方程式是 。
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1、我国南方去冬今春的大雪,给人们的出行带来诸多不便。
一些地方使用了大量的融雪剂用于消除积雪。
某种融雪剂可能是由NaCl、CaCl2、CuSO4中的一种或两种物质组成。
小明为了探究其成分,设计并完成了以下实验:
根据以上实验,请你推断:
(1)该融雪剂中一定不含有,一定含有_________________。
(填化学式)
(2)写出第②步反应的化学方程式。
(3)第③步分离操作的名称是____________。
(4)融雪剂的大量使用会给环境带来一些危害,请你写出融雪剂对环境的一种危害或提出道路除雪的一条合理化建议:
_____________________________________________。
2、有一实验事实:
铁粉与硫酸铜溶液反应,不但有铜生成,而且有较多的气体产生。
为确定气体的成分,进行下列实验探究。
(一)探究:
从物质组成元素角度分析,气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。
资料:
二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(二)实验:
(1)甲同学为确定是否含有SO2,他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液颜色未发生变化,则该气体中SO2(填“有”或“无”)。
(2)乙同学认为只有O2,则可用是来检验。
实验证明乙同学的观点不正确
(3)丙同学为判断是否含有O2,同时确定气体成分,通过查阅资料得知:
O2+4KI+4HCl=2I2+4KCl+2H2O,I2为碘单质。
于是他设计了如下的实验装置:
(三)实验现象与结论:
A中观察到,证明无O2;
B中观察到,证明该气体是H2。
(四)实验反思:
(4)大家认为丙同学在加热之前,应对气体先以确保安全。
(5)由上述实验可知,硫酸铜溶液显性(填“酸”或“碱”)。
3化学课后,化学兴趣小组的同学在整理实验桌时,发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞,征得老师同意后,开展了
以下探究:
[提出问题1]该氢氧化钠溶液是否变质了呢?
[实验探究1]
实验操作
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加稀盐酸,并不断振荡。
冒出气泡
氢氧化钠溶液_________
______________变质了。
[提出问题2]该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢?
[猜想与假设]
猜想1:
氢氧化钠溶液部分变质。
猜想2:
氢氧化钠溶液全部变质。
[查阅资料]
(1)氯化钙溶液呈中性。
(2)氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应:
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验探究2]
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取少量该溶液于试管中,向
溶液中滴加过量
的氯化钙溶液,并不断振荡。
有____________生成。
说明原溶液中一定有碳酸钠。
(2)取步骤
(1)试管中的少量上层清液,滴加酚酞溶液。
溶液变红色。
说明原溶液中一定有______
_____________________。
[实验结论]该氢氧化钠溶液(填“部分”或“全部”)变质。
[反思与评价]
(1)氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质,请写出相关反应的化学方程式:
。
(2)在上述[实验探究2]中,小明提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液,
你认为该方案(填“可行”或“不可行”)。
[理解与应用]氢氧化钠溶液容易变质,必须密封保存。
实验室必须密封保存的药品还有很
多,试另举一例:
。
4.为研究锌和铝的金属活动性,某研究小组进行了如下探究。
(1)小明设计的实验方案:
向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。
写出锌与盐酸反应的化学方程式:
。
(2)小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中,发现前者比后者反应快,原因是。
(3)小芳在
(2)实验中,还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。
【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么?
【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色;AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体,易溶于水和乙醇。
【提出合理假设】假设a:
该灰黑色沉淀可能含有;
假设b:
该灰黑色沉淀可能含有AlCl3;
假设c:
该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。
【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。
实验编号
实验操作
实验现象
①
加入适量稀盐酸
有微量气泡,固体全部溶解,得到澄清溶液
②
加入适量蒸馏水
固体部分溶解
③
加入适量无水乙醇
固体部分溶解
【得出结论】由实验①可判断假设c(填“成立”或“不成立”),再结合②和③可得出该灰黑色沉淀的成分是。
(4)你认为①中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱?
(填“能”或“不能”),分别从设计方法和操作可行性的角度,具体说明理由。
5.某校化学兴趣小组的同学按照课本装置(见图1)做“测定空气里氧气的含量”实验。
他们将燃烧匙内的红磷点燃后,立即伸入广口瓶中并把塞子塞紧,待红磷熄灭和冷却后,打开弹簧夹,观察集气瓶中水面变化,发现气体减少的体积小于1/5。
这是什么原因呢?
兴趣小组的四位同学就该现象做了如下探究。
请你参与他们的探究,并回答有关问题:
【提出问题】
造成这个结果的原因是什么?
如何改进?
【猜想与假设】
排除了属于偶然现象的原因之后,其中三位同学对原因做了如下猜想:
对于这一现象的原因,你还能做出怎样的猜想?
请写出你的一个合理猜想:
。
【分析与交流】
对小周的猜想,大家一致认为小周的猜想不合理,并认为这样做的结果将使误差更大,原因是:
。
【实验与结论】
(1)小吴决定使用原装置重做实验,并在实验前重新检验了装置的气密性。
小吴检验气密性的正确方法是:
。
(2)为了验证小施的猜想,同学们将500mL的残余气体与足量灼热的铜粉充分反应,结果发现铜粉增重0.028g。
(为避免残余气体中CO2及水蒸气可能造成的干扰,在实验前已将它们除去)
由上述实验事实可知,残余气体中氧气(填“有”或“没有”,如果选“没有”,后一个空填“0”);残余气体中氧气的体积占%(已知该条件下氧气的密度为1.4g/L)。
【反思与评价】
针对课本实验装置和操作的不足,小沈同学经过认真思考,改进并设计了如图2实验装置,与原来的装置相比较,请你说出新装置的两个优点:
(1);
(2)。
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老师填写:
上次讲义复习效果
本次课堂重难点
学员课堂表现
随堂练习效果
本次家庭作业
老师建议:
家长填写:
讲义作业完成情况
具体完成时间
是否复习讲义
家长建议或意见
家长回馈并签字
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