【人教版】2013届中考化学考前热点冲刺《专题七　 实验探究题》（专题特点及解题策略+典例分析详解，13ppt）

课件13张PPT。专题七 实验探究题┃专题特点及解题策略 ┃探究性试题已成为各地中考必考的一种题型，考查的形式主要以科学探究中的某几个环节为主。科学探究性试题具有如下特点：(1)探究要素多少不一；(2)命题材料丰富多样；(3)命题信息新旧皆可；(4)考查的方式多种多样。具体来说主要表现在以下两点：一是从试题结构上看，一般由“情境创设、探究过程、问题解决”三部分组成。二是从探究内容上看，主要取材于教材实验、日常生活和社会热点问题等，命题方式通常有文字叙述型、图表数据分析型、实验装置型、实验报告型等；探究内容主要有探究物质的组成、性质以及反应规律，探究实验装置，探究实验方案设计、评价与反思，探究影响溶解或化学反应速率的因素，探究物质的制备、检验、鉴别，探究化学与人体健康、环境保护等。专题七┃实验探究题
解答综合实验探究题要注意以下几点：(1)明确实验内容(目的)、思维要严密、猜想和假设要有理有据、依据题给信息或上下文进行分析推理和验证，并能根据自己所学化学知识和经验对问题作出有意义的猜想，再根据题给条件，进行实验探究；(2)回答问题要直接，不要转弯抹角；(3)语言表述要有逻辑性，要体现出因果关系，回答要环环相扣。专题七┃实验探究题 例1 [2011·南通]某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。
某同学称取一定质量的KMnO4放在大试管中，将温度控制在250 ℃加热制取O2，该反应的化学方程式为___________________________。实验结束时，乙同学发现收集到的O2大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：
[提出猜想] 猜想I：反应生成的MnO2分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的K2MnO4分解放出O2。
作出上述猜想的理由是________________________________。
[实验验证] 同学们分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的MnO2，在250 ℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想________错误。类型一　气体的制备、仪器的应用 ┃典例分析 ┃K2MnO4和MnO2都是含有氧元素的化合物 专题七┃实验探究题 Ⅰ
②第二组同学取K2MnO4在250 ℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是____________________________________________________。
[拓展延伸] 实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响。请设计实验方案验证：________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[实验反思] 通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识？___________________________________________
_____________________________________________________
____________________________________ 。专题七┃实验探究题 将带火星的木条放在试管口，木条复燃 分别取等质量K2MnO4放入两支试管中，向其中一支试管中加入少量K2O，分别在250 ℃条件下加热一段时间，并用带火星的木条试验产生氧气的速率 要认真观察、记录实验现象，并对实验出现的异常现象进行全面分析，并设计实验解决问题，养成科学的态度和科学精神 [解析]抓住收集到的O2大于理论产量这一异常现象进行探究，根据质量守恒定律可知能够产生氧气的物质，必须是含氧元素的化合物，分析高锰酸钾分解制氧气的生成物，究竟是MnO2还是K2MnO4受热继续分解放出氧气呢？根据[实验验证]①现象，不难得知MnO2受热不会分解放出氧气；解答问题②抓住氧气能支持燃烧的性质设计实验，即用带火星木条检验K2MnO4受热能分解放出O2；[拓展延伸]我们采用控制变量法探究K2O对K2MnO4分解的影响，分别取等质量的K2MnO4放入两支试管中，向其中一支试管中加入少量K2O，分别在250 ℃条件下加热一段时间，并用带火星的木条试验产生氧气的速率。专题七┃实验探究题 类型二　物质组成的探究 反应物中含有例2 [2012·河北]小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验。将一张滤纸(组成元素为C、H、O)用FeCl3浓溶液润湿，在酒精灯上烘干后点燃，滤纸变黑、变红，最终生成黑褐色物质。小红告诉大家：黑褐色物质中含有铁单质。
[提出问题] 黑褐色物质中真的含有铁单质吗？
[探究过程] (1)小红先从反应物分析，因为____________ _____________________________，所以反应后可能生成铁单质。
(2)为获得实验证据，小红做了实验1。
实验1：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有铁单质，则反应的化学方程式为________________________。专题七┃实验探究题 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 铁元素(或反应前后元素种类不变)(3)小明提出疑问：由反应物的组成分析，能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质，还可能是____________________________。
小红通过查阅资料得知，在高温条件下不可能生成此类物质。
(4)小明仍有疑问：实验1中产生的气泡也可能是滤纸炭化后吸附的空气。为此，小红又做了实验1的对比实验：__________________________________________________________。
观察到有微小气泡产生但很快停止，证明实验1中的连续气泡确实是由铁与稀盐酸反应产生的。
(5)为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验2。
实验2：将黑褐色物质放入__________溶液中，观察到____________________。
[得出结论] 通过以上探究，证明黑褐色物质中确实含有铁单质。
[拓展探究] 请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质：________________________________________________。专题七┃实验探究题 铁的碳酸盐(或碳酸亚铁、碳酸铁) 将黑褐色物质放入蒸馏水中(或将滤纸炭化后放入稀盐酸中)　 硫酸铜　有红色物质析出 　 用磁铁吸引(或测导电性，或在氧气中燃烧) [解析] (1)因滤纸用FeCl3浓溶液润湿，反应物中含有铁元素，化学反应前后元素种类不变，推知反应后可能生成单质铁；(2)在金属活动顺序表中铁排在氢前面，铁能与稀盐酸反应生成氢气；(3)根据酸的化学性质可知，酸能与活泼金属反应产生气体，酸还能与碳酸盐反应产生CO2，分析题给反应物的组成元素推知反应后可能会生成含铁的碳酸盐。(4)滤纸炭化后具有吸附性，可以吸附空气，空气不溶于水，我们可以将反应后的黑褐色物质放入蒸馏水中观察是否有连续气泡冒出(或将滤纸炭化后放入蒸馏水或稀盐酸中均可)。(5)实验设计可以从金属与盐溶液反应的性质入手，如将黑褐色物质放入硫酸铜溶液(或硝酸银溶液)，观察是否有红色(或银白色)物质析出，从而断定黑褐色物质中是否有金属铁；当然证明金属铁的方法很多，如根据铁易被磁化，可用磁铁吸引(或根据金属铁具有导电性，可测黑褐色物质能否导电或根据单质铁在氧气中燃烧火星四射这一现象确定有无铁单质等合理设计方案均可)。专题七┃实验探究题 类型三　设计探究方案碳酸钙(CaCO3) 例3 [2011·江西]小煜通过学习知道：Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应，Na2CO3溶液还会与石灰水反应。
[产生疑问] NaHCO3溶液也能与石灰水发生反应吗？如果能反应，生成物可能是什么？
[进行实验] 小煜将NaHCO3溶液与石灰水混合，结果产生白色沉淀，已知Ca(HCO3)2能溶于水，碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。此白色沉淀是____________，证明NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液也能发生反应。为了进一步了解生成的含钠化合物有什么，继续探究：
[作出猜想] ①只有NaOH；②有Na2CO3和NaOH；③______________。专题七┃实验探究题 只有Na2CO3
[实验设计]
步骤1：取少量上述实验后的上层清液于试管中，再滴加足量的CaCl2溶液(中性)，观察到产生白色沉淀，由此可知生成的含钠化合物中一定含有____________；
步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，往滤液中先滴加几滴酚酞溶液，再滴加足量的稀盐酸，观察到溶液颜色变化情况为_______________________________________，整个实验过程中无气泡产生，由此可知猜想②成立。
[拓展提高] 若步骤1中未出现白色沉淀，则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为_________________________________________________。专题七┃实验探究题 Na2CO3 溶液先由无色变红色，然后由红色变为无色Ca(OH)2＋NaHCO3===CaCO3↓＋NaOH＋H2O [解析] NaHCO3与Ca(OH)2混合出现了白色沉淀，分析反应推知，生成的沉淀应该是CaCO3，那么生成的含钠化合物是什么呢？我们可以抓住质量守恒定律推知可能是NaOH或Na2CO3中的一种或两种；向反应后的溶液中加入足量的CaCl2溶液，Na2CO3能与CaCl2反应产生CaCO3沉淀，同时也完全将溶液中的Na2CO3反应掉，避免了对NaOH验证产生干扰；若要证明猜想②成立，步骤1已证明有Na2CO3，步骤2只需证明有NaOH存在即可，分析步骤2是按照教材探究盐酸和氢氧化钠发生中和反应设计的，我们可以抓住溶液颜色变化(无色→红色→无色)推出溶液中含有氢氧化钠。若步骤1中未出现白色沉淀，说明猜想①成立。
专题七┃实验探究题 专题八┃化学计算