1.2 体验化学探究 同步练习（含答案）

111506001225550000第二节 体验化学探究
善于观察、质疑和勤于思考是提出问题的关键。
“科学探究”的学习过程一般为：提出问题（问题表述）——建立假设（推理）——收集证据（制定计划、方案设计、观察、调查、阅读、资料收集、实验探究、变量控制测定、记录、数据处理等）——获得结论（解释结论）——交流评价（反思、表达、交流、共享）。
对科学探究的过程和获得的结论进行反思是发现新问题，开发创新能力的关键。
知能梳理
1．你认为怎样才能发现和提出问题（请写出四点）：
（1） 。
（2） 。
（3） 。
（4） 。
2．在你的日常生活中常常会遇到很多与化学方面有关的问题，请你从衣、食、住、行四个方面考虑，分别提出四个与化学有关的问题。
（1） 。
（2） 。
（3） 。
（4） 。
3．科学探究一般包括 、 、 、 、
等五个基本环节。
4．通过对科学探究活动的过程与结果进行认真的反思与评价，才能使我们不断地获得进步。你认为应该对哪些环节或结论进行反思，请举例说明。
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00
方法探究
5．在烧杯A中装入20mL无色的甲溶液。在烧杯B
中装入10mL无色的乙溶液。用一只大烧杯把A、B两烧
杯罩在一起（如右图所示）。过几分钟，看到小烧杯A中
装的溶液变成红色。
提出问题：上述现象说明了什么？
对上述现象的看法不一，可能作出不同的假设。请你仔细阅读下表中的示例，然后填写表中空格。
作出假设
实验探究
示例
A烧杯中的溶液要过一会儿才变色，与B烧杯无关。
用洁净烧杯C配好20mL甲溶液。静置，观察现象；将其单独置在大烧杯里，观察现象。
1
大烧杯壁上沾某种物质，散发出的肉眼看不见的粒子与A烧杯中的溶液接触，使其变红
2
6．取蜡烛一只，点燃观察，并记录现象：
（1）刚点燃时的现象： ；
（2）点燃1分钟时的现象： ；
（3）蜡烛刚熄灭时的现象： ；
（4）熄灭1分钟后的现象： ；
请你思考并尝试解答以下几个问题：
①根据上述现象，你对蜡烛燃烧过程中发生的变化有何认识？
②你是怎样熄灭蜡烛的，为什么这样做？你还有其他的熄灭方法吗？你认为这些方法中相同点和不同点是什么？
③请你猜想一下蜡烛燃烧的强弱与什么因素有关？你能证明你的猜想吗？
④请你猜想一下蜡烛燃烧的产物是什么？你能设计实验证明你的判断吗？
⑤你对实验探究结果的可靠性还存在着哪些疑问？
⑥和同学交流各自的猜想和实验探究过程，通过交流提出你的改进建议。
7．“蓝蓝的天空白云飘”，这是空气洁净的大自然的写照。可是，现在我们很难看到这一美景了，就是农村和山区也不多见了，尤其是工厂密集地区和大城市，天空几乎是灰色的。有的地方，甚至气味刺鼻，另人难以忍受。这就是大气污染造成的，严重的大气污染会使人致病甚至使人死亡。为此请你猜想和假设发生在你身边的事情可能会造成了大气污染，并制订方案进行科学探究。
反思交流
8．家庭的厨房是一个很好的化学实验室，不仅有很多的化学药品（如水、食盐、纯碱、淀粉、白糖、料酒、醋等），而且在做饭、洗刷中不断的发生着物理变化和化学变化，请你仔细观察做饭过程，说出做饭过程中发生的物理变化和化学变化有哪些？并提出你的疑问，设计解决疑问的方案，然后和同学交流。
]
9．用同一种容器扣在不同的（如蜡烛的粗细、高矮、灯捻的粗细或高低等）点燃的蜡烛上，发现其熄灭的时间长短并不相同。请你在家中做一做实验，反思蜡烛熄灭时间长短为与蜡烛的粗细、高矮、灯捻的粗细或高低等有关，谈谈你的看法，并把你的观点和同学交流。
视野拓展
阅读下列材料，把“提出问题”、“建立假设”、“实验设计”、“进行实验”、“获得结论”、“交流评价”等项目填入下面的括号内
敲开原子核的大门
自从发现原子核和电子后，物理学家卢瑟福一直在考虑一个问题：能否打开原子核？原子核内究竟有什么？可是，原子核很小，比如一个金原子核的半径只有10-14—10-15米，怎么打开原子核呢？他回想起他和盖革一起做过的α粒子散射实验（由这个实验发现了原子核。）当时发现有极少数的α粒子会反弹回来。这是由于受到同性斥力的缘故。能不能设法使α粒子克服斥力，打到原子核上呢？ （ ）
要打到原子核上，这就需要两个条件：第一，α粒子的速度要足够大，卢瑟福选用了镭蜕变而放出来的α粒子，它的速度达到19200Km/s。第二，同性电荷的斥力的大小与电荷的多少成正比，要使粒α子能打到原子核上，这个原子核的阳电核越少越好，所以要寻用选用核电荷数小的原子做实验。 （ ）
卢瑟福作了一个可以抽真空的黄铜罐子，罐中放着一片涂有放射性元素——镭的小片，它不断的射出快速的α粒子。正对着这个小片的铜罐一端，有个小窗口，窗口上涂着硫化锌。如有的α粒子射在窗口上，窗口就会发出闪光。镭放射的α粒子在空气中能射7cm远。α在铜罐中涂有镭的小片离硫化锌窗口要比7cm远一些，所以粒子刚好射不到硫化锌上，一般情况下，窗口不会发出闪光。 （ ）
卢瑟福让他的助手抽掉罐中的空气，换上各种不同的气体来研究。在罐内充了氢气后，本来不发光的硫化锌窗口出现了闪光。但是这闪光和α粒子所发出来的闪光不一样，可能是一种新的粒子，这种粒子是什么呢？进一步的实验证明，它不是别的，原来就是失去电子的氢原子——氢核。 （ ）
解释是这样的：快速的α粒子正对着氫原子核碰去，就像我们弹玻璃球一样，一个球弹到另一个球上，就把另一个球弹开了；由于α粒子的质量是氢核的4倍，所以碰撞以后，氢核以更大的速度弹开去了。这个实验证明，α粒子确实打到氢原子核上了。（ ）
实验继续进行；铜罐内换上了二氧化碳气和氧气，这时候，硫化锌窗口不发生闪光。看来氧核和碳核都比较重，即使受到α粒子碰撞，也弹不远。
换上了氮气后，窗口上又出现闪光了。 （ ）
难道是α粒子推动了氮原子核吗？这不可能，因为氮原子核的质量要比α粒子大两倍度。进一步的研究表明，引起硫化锌闪光的还是氢原子核。 （ ）
这又是一个重大发现。大家热烈讨论了这个现象。有人提出来，这是α粒子撞击了氮原子核，从氮原子核中打出来的氢原子核。 （ ）
“这是可能的。”卢瑟福说，“但是，现在下这个结论还早了点谁你能保证我们用的氮气中没有混入一些氢气或水汽呢？要知道，一个水分子有两个氢原子，α粒子打到水分子上，也会把氢原子打下来。那就是击破了分子，而不是击破了原子核。” （ ）
科学是不容许一点马虎的。他们更仔细的做起实验来。他们把氮气中的水汽和可能存在的氢气都排除干净以后，再把它充到铜罐内去做实验。结果在α粒子的轰击下，还是出现了高速的氢原子核。 （ ）
氮原子核真的被α粒子打破了！ （ ）
是不是还可以打破一些别的元素的原子核呢？ （ ）
他们改装了仪器，又做了不少实验。结果发现，用α粒子射击氖、镁、硅、硫、氯、氩和钾，都打出高速的氢原子核来。 （ ）
原子核被打破了！在各种元素的原子核里面，都打出了氢原子核。这说明氢原子核是各种元素的原子核的重要组成部分。卢瑟福给氢原子核起了一个专门的名字——质子。
（ ）
观察——是学习化学的一种重要的科学方法
学会观察化学实验，在化学科学中具有重要的作用。通过观察，我们可以领略这个奇妙的物质世界和变化。一般来说，我们可以利用五种感觉——视、听、味、嗅、触来进行观察。通过观察得到的讯息引发我们的好奇心，使我们对周围的事物或现象提出问题，并进行探究以作出解释。
首先，实验观察是提出化学问题的重要途径。很多化学问题都源于人们在实验中对当前无法解释或没有预见到的现象的观察；源于人们在解决其它化学问题的实验中所观察到新的、特殊的实验事实。其次，实验观察是获得化学实验事实的有效方法。在化学实验中，人们常借助一定的实验工具，并通过控制实验条件使实验对象发生各种变化，呈现出各种现象。这些现象和变化，通过人的感觉器官的观察以及观察仪器进入人的大脑，被人们所感知。
化学实验观察注重三个环节：一是物质在反应前；二是物质实验过程中；三是反应后。注重观察物质的颜色、状态、气味、密度、熔点等现象。
观察不仅是我们进行化学科学研究的重要方法，也是我们学习化学、体验科学探究的重要方法。领悟观察方法的重要含义，掌握观察方法的要决是我们学好化学的重要保证。
通过阅读以上观察的方法，请你观察家中做饭做菜或燃烧煤（或其它燃料）时发生的变化，把你观察的结果与同学交流。
答案与提示
1、（1）善于观察，时刻保持一颗好奇心。（2）善思多疑，不轻信现成的结论。（3）善于变换角度去看问题。（4）善于从生活实际中发现和提出问题。
（其它说法合理即可）
2、（符合题意即可，答案略）
3、提出问题；建立假设；收集证据；获得结论；交流评价
4、对方案设计的合理性，对证据来源的有效性，对科学探究过程中的变量控制，对探究结果的合理性、科学性等方面进行反思。（举例略）
方法探究
5、
作出假设
实验探究
示例
A烧杯中的溶液要过一会儿才变色，与B烧杯无关。
用洁净烧杯C配好20ml甲溶液。静置，观察现象；将其单独置在大烧杯里，观察现象。
1
大烧杯壁上沾某种物质，散发出的肉眼看不见的粒子与A烧杯中的溶液接触，使其变红
另取两只烧杯替代A和B。一只中的溶液与A相同，另一只用蒸馏水代替B溶液，如图中放好，观察现象。
2
烧杯B中是溶液散发出一种肉眼看不到的微粒，慢慢溶解到烧杯A中的溶液中，使A溶液变成红色。
取少量的B溶液滴入C烧杯中。然后把B溶液滴入A溶液中，观察现象。
6、（1）石蜡熔化变成液态，然后气化变成气态而后发生燃烧。
（2）石蜡燃烧后发出橘黄色的火焰，液态的蜡烛油流下来，灯捻变成黑色；火焰呈锥体状，分为三层，下部比较暗，中间较明亮，上面略暗。
（3）刚熄灭时有白烟，白烟有蜡的气味；灯捻软，上层灯捻呈黑色，下层呈白色。
（4）灯捻变硬，上层灯捻呈黑色，下层呈白色；液体石蜡凝固成固体状。
（其它答案略）
7、（符合题意即可，答案略）
反思交流
8、（答案略）
9、（符合题意即可，答案略）