中考复习之科学探究
练习一
某人做了这么一个实验;①制备培养基,等量分装在试管中,并进行灭菌。②将平菇菌种无菌操作后等量接种到培养基中。③把接种后的培养基放在两个培养箱中,一个为对照组,另一个培养箱的中央放入磁铁,并按不同直径的圆周放入3圈实验组培养基(见图)。④每日做观察记录,基中包括测量菌丝的长度,观察菌丝色泽等等。该实验要研究的问题是( )
A、磁场对培养基的影响有哪些
B、培养基对平菇生长有哪些影响
C、磁场对平菇生长有什么影响
D、有利于平菇生长的环境因素有哪些
练习二
著名科学家罗伯特·波义尔(RobenBoyle)在一次实验中,不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上,过一会儿,他惊奇地发现,紫色的花瓣上出现了红点点。波义尔对这一意外的发现,作出了各种假设,经过多次实验验证,探究普遍规律,终于获得了成功。对紫罗兰花瓣遇盐酸变红的现象,你有哪些假设?
练习三
在“复分解反应发生条件”的活动与探究中用到:H2SO4、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液。兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究。取废液少许,测得其PH为12。
[提出问题] 废液中除含OH-外,还含有哪些离子呢?
[理论分析] 废液是由四种盐混合而成的。这四种盐电离出的8种离子之间会相互发生反应。废液的PH为12,显碱性,所以一定不存在的一种离子是 ;有三种离子在任何条件下都会存在,它们是 。
[猜想与假设]甲同学:另外可能还含有SO42-CO32-
[实验验证]根据甲同学的假设,设计实验方案:
实验步骤
实验现象
实验结论
练习四
小敏的奶奶有一只玉镯,他通过网络了解到:密度是玉器品质的重要参数,通过实验他测出了玉镯的密度,以下是他测量玉镯的实验步骤:
(1)用调节好的天平测出玉镯的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游砝的位置如图所示,玉镯的质量是_______克。
(2)按图所示的方法测出玉镯的体积是_______ 厘米3。
(3)玉镯的密度为____________千克/米3
练习五
木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。某兴趣小组的同学为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么,提出了猜想:
a.气体产物可能是二氧化碳;
b.气体产物可能是一氧化碳;
c.气体产物可能是二氧化碳和一氧化碳的混合气体。
(1)如果猜想a成立,写出气体产物通入澄清石灰水反应的化学方程式 。
(2)如果猜想b成立,写出木炭还原氧化铜反应的化学方程式 。
(3)同学们设计了如下图所示装置(铁架台已略去),通过实验探究气体产物的成分。
实验过程中观察到A、E装置中的澄清石灰水均变浑浊,C装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为 。
(4)有同学提出:从简约装置、节约
实验药品的角度出发,上图装置
可进行改进,去掉A、B、C装置,
用右图所示的装置同样可以探究
出该气体产物的成分。请你写出
其实验操作过程(写出操作步骤,
不需要写出现象和结论) 。
练习六
日常生活中同学们经常见到铁制品生锈的现象,
铁生锈是铁制品损坏的主要原因,全世界每年因
生锈损坏的钢铁,约占世界年产量的四分之一。
某科学活动小组的同学们想探讨铁生锈的原因,
做了如下实验(如图):
(1)在第1支试管中插入一根干净铁钉,注入蒸馏水,注意不要浸没铁钉,让铁钉的一部分露在空气中;(2)在第Ⅱ支试管中插入一根干净铁钉,注入刚煮沸过的蒸馏水(赶走水中的空气)至浸没铁钉,然后在水面上注入一层植物油,防止空气进入蒸馏水;(3)将第Ⅲ支试管用酒精灯烘干,放入一根洁净铁钉,用橡皮塞塞紧试管口,防止空气中水蒸气进入试管;每天观察、记录实验现象:试管I中铁钉首先生锈了,试管Ⅱ、Ⅲ中铁钉没有多大变化。请你分析①铁钉生锈的条件是__________________②结合生活经验,想一想为了防止铁制品生锈,应该采取什么办法? _______________ , ________________________ 。(写出两种办法即可) ③同学之间交流得I试管中铁钉首先生锈的部位是_____________。(填“露在空气中部分”、“水面附近部分”或“水面下部分”)
独立作业
1、大气污染可对生物造成直接危害, SO2 是大气污染的主要气体之一, 而偏亚硫酸钠( 化学式Na2S2O5) 溶液在一定条件下可以产生SO2气体。某校生物兴趣小组利用多个透明且条件可调控的密闭容器、偏亚硫酸钠、浸泡过的小麦种子、清水、小烧杯、培养皿、吸水纸、玻璃棒等, 来探究大气污染对种子萌发的影响。
(1) 根据上述材料, 你提出的探究问题是 ___。
(2) 如果已知种子在0.01 g 偏亚硫酸钠用量时能萌发, 而你的实验结果正好相反, 请推测实验失败的原因, 可能是 。
(3) 当小麦种子萌发出幼苗后, 种子空瘪的原因是 。
2、我国青海湖地区素有“夏天晒盐,冬天捞碱”之说,其中捞出的碱主要是碳酸钠和少量氯化钠的混合物。小王同学以捞出的碱作为样品,并用以下一套装置对样品进行分析,根据量筒中收集到的液体的体积(相当于二氧化碳的体积)来计算样品中碳酸钠的含量。(已知:HCl+NaHCO3===NaCl+CO2↑+H2O;CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小)
⑴在A和B 两套装置中,哪一套装置更合理________(选填“A”或“B”)。
⑵准确读取量筒内液体体积的方法是_ 。
⑶锥形瓶中原有的空气对实验结果是否有明显影响? ______(填“有”或“没有”)。
⑷若实验中用的盐酸是浓盐酸,则测得的样品中碳酸钠的含量与实际值相比会________(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
3、小张在探究导体电阻与长度的关系实验
时,器材有:6伏蓄电池、电压表(0--3V,0--15V)、滑动变阻器(50Ω 1. 5A)、开关各一个,导电性能较差的镍铬合金线MN(电阻较大),刻度尺一把,导线若干。
(1)、右图是实验时没有连接完整的电路,请完成电路的连接。
(2)、连接电路时,滑动变阻器的滑片要滑到 端(选填“A”或“B”),在实验中小张同学记录了下表一组实验数据,请你分析表中实验数据,得出导体两端的电压与长度的关系是
。
而小张认为由这些实验数据就可以得到导体电阻与导体长度成正比的结论。请你为他说明理由
(1)SO2对小麦种子萌发有影响吗?(或其他合理答案)
(2)实验用的种子已经死亡、胚不完整或种子处于休眠期。(3) 胚乳里的营养物质被胚吸收。
【点拨】提出问题要针对探究任务。环境正常时,若种子不能萌发,找原因要从种子本身来找。如种子胚有损坏则其不能萌发。小麦种子萌发时所需要的营养物质来自胚乳。双子叶植物种子则来自其子叶。
(1)A;(2)取出导管,量筒平放,视线与溶液凹液面的最低处相切;(3)没有;(4)偏大。
【点拨】B装置长颈漏斗下端不浸入液面,产生的二氧化碳气体会逃出,因此该装置要求酸一定要浸没漏斗下端口;反应结束后锥形瓶中的气体与反应前气体体积几乎不变,因此对测量结果没有影响。浓盐酸具有挥发性,挥发的盐酸会与碳酸氢钠反应也产生二氧化气体,导致测量结果会偏大。
课件25张PPT。科 学 探 究 题 解 题 思 路 与 方 法 指 导科学探究内容依据:中考说明中科学探究的六个环节提出科学问题进行猜想或假设制定计划
设计实验检验
与
评价观察与实验
获取事实与证据表达与交流提出科学问题 能从日常生活、自然现象或实验现象中发现并提出有关的科学问题,并能表述这些问题。例题一学习了“质量”一节后,小军用天平和一块橡皮泥做了一个实验,实验记录如下表。 从实验记录可以看出:小军同学想研究的问题是 物体的质量是否跟物体形状有关?练习一 某人做了这么一个实验;①制备培养基,等量分装在试管中,并进行灭菌。②将平菇菌种无菌操作后等量接种到培养基中。③把接种后的培养基放在两个培养箱中,一个为对照组,另一个培养箱的中央放入磁铁,并按不同直径的圆周放入3圈实验组培养基(见图)。④每日做观察记录,基中包括测量菌丝的长度,观察菌丝色泽等等。该实验要研究的问题是( )
A、磁场对培养基的影响有哪些
B、培养基对平菇生长有哪些影响
C、磁场对平菇生长有什么影响
D、有利于平菇生长的环境因素
有哪些
C进行猜想或假设 能根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想,对科学探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。
例题二 我们经常可以看到这种现象:汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示。马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动?请你猜想:
猜想:马路两旁的树叶会沿着A方向飘动。练习二 著名科学家罗伯特·波义尔(RobenBoyle)在一次实验中,不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上,过一会儿,他惊奇地发现,紫色的花瓣上出现了红点点。波义尔对这一意外的发现,作出了各种假设,经过多次实验验证,探究普遍规律,终于获得了成功。对紫罗兰花瓣遇盐酸变红的现象,你有哪些假设?1、紫罗兰花瓣遇到其他酸(如:稀H2S04、 HN03等溶液)能变红色吗?
2、盐酸能使其他花瓣(如:水仙花、菊花等)变色吗?
3、紫罗兰花瓣遇到碱溶液[如 NaOH溶液、Ca(OH)2]能变色吗? 制定计划设计实验 明确探究目的和已有条件,经历制定计划和设计实验的过程,尝试选择探究方法及器材,有控制变量的初步意识。例题三 某同学探究植物的生长是否需要无机盐,他选择了两株萌发不久的水稻幼苗,切去谷粒,把一株的根浸在清水中培养,另一株的根浸在土壤浸出液中培养,经过两个星期后观察。如图所示:(1)浸在______________里的植株长得健壮,这是因为: _______________________________
(2)为使实验结果正确,此实验需要控制的变量有: ;(至少写出两个)
土壤浸出液选择的两株水稻幼苗生长情况要相似,两株水稻幼苗生长时的光照情况要一样等 土壤浸出液中有植物生长需要的无机盐 练习三“复分解反应发生条件”的活动与探究中用到:H2SO4、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液。兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究。取废液少许,测得其PH为12。
[提出问题] 废液中除含OH-外,还含有哪些离子呢?
[理论分析] 废液是由四种盐混合而成的。这四种盐电离出的8种离子之间会相互发生反应。废液的PH为12,显碱性,所以一定不存在的一种离子是 ;有三种离子在任何条件下都会存在,它们是 。
[猜想与假设]甲同学:另外可能还含有SO42-、CO32-
[实验验证]根据甲同学的假设,设计实验方案:
H+Na+、K+、CO32-观察与实验获取事实与证据 能收集数据和资料,尝试评估信息的科学性,会阅读说明书,能按书面说明操作,会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据,具有安全操作的意识。
例题四 在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(4) 小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图2所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。 断开0.6A2.2B0.5图1图2练习四小敏的奶奶有一只玉镯,他通过网络了解到:密度是玉器品质的重要参数,通过实验他测出了玉镯的密度,以下是他测量玉镯的实验步骤:
(1)用调节好的天平测出玉镯的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游砝的位置如图所示,玉镯的质量是_______克。
(2)按图所示的方法测出玉镯的体积是____ 厘米3。
(3)玉镯的密度为____________千克/米3。 60.4203020检验与评价 能用语言、文字、图表、模型等方式表达探究的过程和结果;能对探究过程进行初步评价。例题五为探究“废电池对生物的影响”,某研究小组设计了如下实验步骤:
①将一节用过的五号电池破碎,浸泡在1000mL清水中3天,过滤得到滤液。
②四只鱼缸分别贴上A、B、C、D标签,并在鱼缸中都加入5000mL清洁无污染的河水。
③在A、B、C、D四只鱼缸中,依次加入50mL、100mL、200mL、400mL的电池浸出液 。
④再向各鱼缸中分别加入一条大小和生活状态差不多的小金鱼,定时喂等量同种饲料,观察并记录情况。结果如下表:根据以上设计,请回答下列问题:
(1)该小组提出的问题是:_________________
__________________________________________
(2)根据表中的数据可知,水中电池浸出液的浓度越大,金鱼存活的时间就越____。
(3)由此,该小组同学得出结论:废电池对生物有影响。你认为他们这样得出结论是否严谨?并说明理由:_____________________________________ 。 废电池对生物有影响吗? (或废电池液的浓度对生物存活时间有影响吗?) 短不严谨,金鱼的数量太少,实验会有偶然性和片面性。 练习五木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。某兴趣小组的同学为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么,提出了猜想:
a.气体产物可能是二氧化碳;
b.气体产物可能是一氧化碳;
c.气体产物可能是二氧化碳和一氧化碳的混合气体。
(1)如果猜想a成立,写出气体产物通入澄清石灰水反应的化学方程式 。
(2)如果猜想b成立,写出木炭还原氧化铜反应的化学方程式 。
(3)同学们设计了如下图所示装置(铁架台已略去),通过实验探究气体产物的成分。
实验过程中观察到A、E装置中的澄清石灰水均变浑浊,C装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为 。 Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3↓+H2O CuO+C Cu+CO↑ CO2、CO(或“二氧化碳和一氧化碳”) 澄清石灰水 NaOH溶液 澄清石灰水 澄清石灰水
A B C D E
(4)有同学提出:从简约装置、节约实验药品的角度出发,上图装置可进行改进,去掉A、B、C装置,用右图所示的装置同样可以探究出该气体产物的成分。请你写出其实验操作过程(写出操作步骤,不需要写出现象和结论) 。 点燃酒精灯给CuO加热,观察黑色粉末CuO是否变红 表达与交流 书写探究报告,并以适当的形式进行交流。例题六 甲乙两同学在学习了酸的性质后,知道盐酸溶液中存在氢离子和氯离子。那么,盐酸溶液能导电吗?为了探究这个问题,他们设计电路并进行实验。
选择器材:干电池三节、“2.5 V 0.3 A”小灯泡一只、电流表、开关、导线若干、烧杯、10%稀盐酸溶液。
在选择用什么金属作电极时出现了争议:甲同学认为可以用铁片,乙同学认为用铜片更好。经讨论后他们选择了铜片。
实验过程:连接电路(如下图所示),闭合开关后看到小灯泡发光,电流表示数为0.28 A。
实验结论:稀盐酸溶液能导电。 交流反思:
(1)他们选择铜片作电极而不用铁片,因为铁与稀盐酸反应,会干扰实验。请写出该反应的化学方程式 。
(2)小灯泡发光时,稀盐酸溶液中氢离子的移动方向是 。(填“A → B”或“B → A”)
(3)实验中小灯泡两端的电压是 V。(计算结果保留两位小数)Fe+2 HCl=FeCl2+H2↑ A→B 2.33 练习六 日常生活中同学们经常见到铁制品生锈的现象,铁生锈是铁制品损坏的主要原因,全世界每年因生锈损坏的钢铁,约占世界年产量的四分之一。某科学活动小组的同学们想探讨铁生锈的原因,做了如下实验(如图):(1)在第1支试管中插入一根干净铁钉,注入蒸馏水,注意不要浸没铁钉,让铁钉的一部分露在空气中;(2)在第Ⅱ支试管中插入一根干净铁钉,注入刚煮沸过的蒸馏水(赶走水中的空气)至浸没铁钉,然后在水面上注入一层植物油,防止空气进入蒸馏水;(3)将第Ⅲ支试管用酒精灯烘干,放入一根洁净铁钉,用橡皮塞塞紧试管口,防止空气中水蒸气进入试管;每天观察、记录实验现象:试管I中铁钉首先生锈了,试管Ⅱ、Ⅲ中铁钉没有多大变化。请你分析
①铁钉生锈的条件是__________________________________②结合生活经验,想一想为了防止铁制品生锈,应该采取什么办法? _______________ , ________________________ 。(写出两种办法即可)
③同学之间交流得I试管中铁钉首先生锈的部位是_____________。(填“露在空气中部分”、“水面附近部分”或“水面下部分”)铁钉在潮湿空气中容易生锈 将铁制品表面擦干在铁制品表面涂一层防锈漆 水面附近部分