第2篇 專題聚焦,專題五 科學(xué)探究,一、題型簡(jiǎn)介 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。此類專題通常利用化學(xué)的基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)基本技能，以實(shí)驗(yàn)為載體設(shè)計(jì)化學(xué)問題，重點(diǎn)考查學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、科學(xué)探究能力等。題型多樣，涉及選擇、填空、簡(jiǎn)答、信息、計(jì)算等多種題型，全面考查各種能力。 二、方法指導(dǎo) 1根據(jù)實(shí)驗(yàn)考查的不同要求進(jìn)行歸類：常見儀器的使用；設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究方案；對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理。 2重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重點(diǎn)復(fù)習(xí)。例如：一些性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，既進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作，又復(fù)習(xí)了物質(zhì)的性質(zhì)。 3根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)行專題復(fù)習(xí)。如可按常用儀器的使用；氣體的制取及實(shí)驗(yàn)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究，酸、堿、鹽性質(zhì)的探究等專題來進(jìn)行復(fù)習(xí)。,三、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般過程 提出問題作出猜想制訂計(jì)劃收集資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論反思與評(píng)價(jià) 四、科學(xué)探究設(shè)計(jì)的原則 1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循科學(xué)性； 2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須注意可行性； 3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循有關(guān)原理的規(guī)律性。,有關(guān)物質(zhì)成分的探究,命題解讀關(guān)于物質(zhì)成分的探究是中考的重點(diǎn)，以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)，對(duì)物質(zhì)的成分進(jìn)行探究，考查的命題點(diǎn)有溶液的組成、固體的組成等。 【例1】(2016，重慶)工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿，某化學(xué)興趣小組為了探究久置的工業(yè)燒堿的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)取少量樣品于燒杯中，向其中加入過量稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，說明樣品中含有 碳酸鈉 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2CO32HCl=_2NaClCO2H2O ，接著又向燒杯中繼續(xù)加入硝酸銀溶液，出現(xiàn)了白色沉淀，甲同學(xué)立刻得出結(jié)論：樣品中還含有氯化鈉，乙同學(xué)對(duì)該結(jié)論提出了質(zhì)疑，認(rèn)為不一定含有氯化鈉，理由是 加入過量稀鹽酸，引入了氯離子，與硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀 ；,(2)丙同學(xué)認(rèn)為除了需要確認(rèn)是否含有氯化鈉外，還需要確認(rèn)樣品中是否含有氫氧化鈉，于是大家又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 另取少量樣品溶解于水，向其中加入過量硝酸鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，然后過濾、洗滌；向?yàn)V液中加入足量稀硝酸，再滴入硝酸銀溶液后產(chǎn)生白色沉淀；向?yàn)V渣中加少量水后滴入酚酞，溶液變紅。 由此判斷，濾渣中的物質(zhì)是_CaCO3、Ca(OH)2_(填化學(xué)式)。 (3)根據(jù)以上經(jīng)驗(yàn)，得出的結(jié)論正確的是_D_(填序號(hào))。 A樣品中無NaCl B樣品中只有NaOH和Na2CO3 C樣品中無NaOH D樣品中有Na2CO3、NaOH和NaCl 【方法指導(dǎo)】解答此類題目，猜想必須完整，圍繞猜想利用不同物質(zhì)的特性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析得出結(jié)論。,有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)問題的探究,命題解讀有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)是中考的高頻考點(diǎn)，常出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究題，主要命題點(diǎn)有氫氧化鈉的變質(zhì)、生石灰的變質(zhì)、干燥劑的變質(zhì)等。 【例2】(2015，益陽(yáng))某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，上個(gè)月做實(shí)驗(yàn)用的NaOH溶液忘記了蓋瓶蓋。對(duì)于該溶液是否變質(zhì)，同學(xué)們開始實(shí)驗(yàn)探究。 【猜想假設(shè)】猜想(1)：該溶液沒有變質(zhì)，為NaOH溶液。 猜想(2)：該溶液全部變質(zhì)，為Na2CO3溶液。 猜想(3)：該溶液部分變質(zhì)，為NaOH和Na2CO3的混合溶液。 【查閱資料】Na2CO3溶液呈堿性。,【設(shè)計(jì)方案】請(qǐng)你完善下表幾組同學(xué)探討的設(shè)計(jì)方案：,【探究實(shí)驗(yàn)】綜合各小組的方案后，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。 【結(jié)論與反思】NaOH溶液易與空氣中CO2反應(yīng)而變質(zhì)，所以要密封保存。 【拓展延伸】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了下列兩套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：,用膠頭滴管吸取某種液體，錐形瓶中充入一種氣體或放入一種固體物質(zhì)，擠壓膠頭滴管。一段時(shí)間后，兩裝置中氣球明顯脹大。 (1)甲裝置中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO22NaOH=Na2CO3H2O(合理即可) 。 (2)若乙裝置中膠頭滴管吸取的是稀鹽酸，則錐形瓶中放入的固體可能是 Zn 。 【方法指導(dǎo)】解答此類題主要是理解物質(zhì)變質(zhì)的原因，掌握變質(zhì)后的物質(zhì)和原物質(zhì)的性質(zhì)差異，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明是沒有變質(zhì)、部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)。,有關(guān)實(shí)驗(yàn)類探究,命題解讀有關(guān)實(shí)驗(yàn)類探究是中考常見的考點(diǎn)，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究題中，主要命題點(diǎn)有化學(xué)反應(yīng)是否進(jìn)行、反應(yīng)中粒子的探究等。 【例3】(2016，青島)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。某同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示實(shí)驗(yàn)，探究二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)。,請(qǐng)?zhí)羁眨?(1)實(shí)驗(yàn)1采用了科學(xué)探究中的控制變量法，該實(shí)驗(yàn)控制的變量是 水 。 (2)實(shí)驗(yàn)1中干石蕊紙花噴水后放入二氧化碳中，觀察到的現(xiàn)象是 紙花由紫變紅 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO2H2O=H2CO3 。 (3)實(shí)驗(yàn)2是在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，將二氧化碳緩慢通入豎直放置的玻璃管中，能觀察到第 (填序號(hào))號(hào)棉球先變色，通過此現(xiàn)象可獲得關(guān)于二氧化碳的另外一條性質(zhì)是 密度比空氣大 。 【方法指導(dǎo)】解答此類試題，要熟悉各物質(zhì)的性質(zhì)及涉及的化學(xué)方程式，根據(jù)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象得出正確的結(jié)論。,有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的探究,命題解讀主要通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出物質(zhì)的一些性質(zhì)，從而更好掌握物質(zhì)的性質(zhì)。 【例4】(2016，黃岡)化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，完成了如下左圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后，小明同學(xué)將廢液倒入同一廢液缸中，發(fā)現(xiàn)混合廢液渾濁并顯紅色。請(qǐng)你完成下列問題：,(1)A實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象為 溶液由紅色逐漸變?yōu)闊o色 。 (2)B實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 Ca(OH)2Na2CO3=_CaCO32NaOH 。 (3)【提出問題】廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是那些呢？ 【作出猜想】猜想一：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是氫氧化鈉； 猜想二：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是 Na2CO3或Na2CO3、NaOH或NaOH、Ca(OH)2 ； 猜想三：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是氫氧化鈣；,【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們對(duì)可能含有的堿性物質(zhì)進(jìn)行確定，取一定量的廢液過濾，向?yàn)V液中逐滴加入稀鹽酸，根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得到了如上右圖所示的圖像。 【結(jié)論】分析圖像數(shù)據(jù)得出，廢液中使酚酞溶液變紅的物質(zhì)一定是 Na2CO3和NaOH ，一定不是 Ca(OH)2 。 【拓展提高】為了使以上廢液實(shí)現(xiàn)安全排放，你的做法是 加入適量稀鹽酸(或稀硫酸)，使溶液恰好變?yōu)闊o色再排放(其他合理答案亦可) 。 【方法指導(dǎo)】認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。,有關(guān)條件、影響因素的探究,命題解讀主要應(yīng)用對(duì)比實(shí)驗(yàn)來對(duì)一些化學(xué)反應(yīng)的條件進(jìn)行探究，主要有鐵生銹、復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素及催化劑等命題點(diǎn)。 【例5】(2016，杭州)小金為了探究溫度對(duì)H2O2分解反應(yīng)速率的影響，借助如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去)，進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，兩次實(shí)驗(yàn)的部分設(shè)計(jì)如表所示：,(1)實(shí)驗(yàn)2中應(yīng)加入5%H2O2 40 毫升； (2)在兩次實(shí)驗(yàn)中，可通過 相同的時(shí)間內(nèi)注射器內(nèi)氣體的體積 來比較H2O2分解反應(yīng)速率的大小； (3)實(shí)驗(yàn)2中水浴溫度控制在80 時(shí)，測(cè)定的反應(yīng)速率會(huì)比真實(shí)值偏大，其原因除錐形瓶?jī)?nèi)氣體受熱膨脹外，還有 溫度較高時(shí)水蒸發(fā)成水蒸氣 ； (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后若要將MnO2從混合物中分離出來，可采取的方法是 過濾、洗滌、干燥 。 【方法指導(dǎo)】通過控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)的條件、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。,1(2016，南昌)下列試驗(yàn)方案能達(dá)到預(yù)期目的的是( ) A分離食鹽和泥沙蒸發(fā)結(jié)晶 B除去氧化鈣中的碳酸鈣高溫煅燒 C鑒別氯化鈉固體和硝酸銨固體觀察顏色 D檢驗(yàn)露置于空氣中的氫氧化鈉是否變質(zhì)滴入無色酚酞,B,2(2014，武漢)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，正確完成如圖所示兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。已知所用實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好。,關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，有如下說法：紅磷熄滅并冷卻后才能打開彈簧夾；點(diǎn)燃酒精燈加熱銅絲，可觀察到銅絲由紅色變成黑色；停止加熱后即可讀出注射器內(nèi)氣體的體積約為24 mL；實(shí)驗(yàn)取用銅絲質(zhì)量的多少不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均能證明空氣是混合物；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均能證明空氣中約含1/5體積的氧氣。其中正確說法的個(gè)數(shù)有( ) A2個(gè) B3個(gè) C4個(gè) D5個(gè),C,3(2015，宜昌)對(duì)比歸納是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，請(qǐng)你參與下列探究活動(dòng)并回答問題： 實(shí)驗(yàn)一：探究影響硫燃燒劇烈程度的因素。,氧氣的含量或氧氣 的濃度不同,實(shí)驗(yàn)二：研究二氧化碳能否與氫氧化鈉反應(yīng)。,蒸餾水和氫氧化鈉溶液的體積不同(或兩瓶氣體的體積不同),4.(2016，海南)實(shí)驗(yàn)室有一瓶敞口放置的過氧化鈉(Na2O2)固體。同學(xué)們想證明這瓶過氧化鈉是否變質(zhì)， 進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究： 【查閱資料】2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，2Na2O22H2O=4NaOHO2。 【提出猜想】沒有變質(zhì) 部分變質(zhì) 全部變質(zhì) 【實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)論】 (1)取少量樣品于試管中，加入足量水，無明顯現(xiàn)象，證明猜想_正確(填序號(hào))； (2)取少量(1)中所得溶液于試管中，滴加適量稀鹽酸，有無色氣體產(chǎn)生，證明原樣品中一定含有_；,碳酸鈉(Na2CO3),(3)請(qǐng)?jiān)谠袑?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明原樣品中還可能含有什么物質(zhì)。(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)_ _。,取少量(1)中所得溶液于試管中(或取少量原樣品于試管中，加入足量水溶解)，加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液)，充分反應(yīng)后靜置，取上層清液于試管中，滴加酚酞試液，若溶液變紅，則原樣品中含氫氧化鈉，反之則不含氫氧化鈉,5(2016，齊齊哈爾)在探究氫氧化鈣與稀鹽酸中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記了滴加酚酞溶液，無法判斷反應(yīng)進(jìn)行到何種程度，同學(xué)們決定對(duì)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究。寫出該化學(xué)反應(yīng)的方程式_。 【提出問題】反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么？ 【做出猜想】猜想一：CaCl2和Ca(OH)2猜想二：CaCl2和HCl 猜想三：_ 請(qǐng)將猜想三補(bǔ)充完整，并說出你猜想的理由是_ _。,Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O,CaCl2,反應(yīng)物恰好完 全反應(yīng),【設(shè)計(jì)方案】,【拓展與應(yīng)用】舉例說明中和反應(yīng)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用_(答一點(diǎn)即可),熟石灰中和酸性土壤,滴加紫色石蕊溶液,溶液不變紅色,溶液變紅色,6(2016，淄博)化學(xué)反應(yīng)過程中常常伴隨產(chǎn)生一些現(xiàn)象，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)將CO2通入NaOH溶液時(shí)沒有明顯的現(xiàn)象發(fā)生，為此，他們進(jìn)行了如下探究： (1)小明把一支收集滿CO2的試管倒立在盛有飽和NaOH溶液的燒杯中(如圖1所示)，觀察到試管內(nèi)液面上升，還有另一種原因，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明_。,二氧化碳被水吸收了,(2)為了進(jìn)一步驗(yàn)證CO2與NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，小紅設(shè)計(jì)了如下方案： 分別取上述實(shí)驗(yàn)后的溶液于A、B兩支試管中(如圖2所示)，向試管A中滴加足量的稀鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式_；向試管B中滴加氯化鋇溶液，觀察到的現(xiàn)象是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式_。雖然實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不同，但都能證明CO2與NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。,有氣泡產(chǎn)生,Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2,有白色沉淀產(chǎn)生,Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl,(3)實(shí)驗(yàn)過程中需要吸收CO2時(shí)，大多會(huì)選擇NaOH溶液，但是，檢驗(yàn)CO2時(shí)常常選擇新配制的澄清石灰水，請(qǐng)簡(jiǎn)要解釋原因_ _。,氫氧化鈉的溶解度比氫氧化鈣大，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以除去二氧化碳常用氫氧化鈉溶液，而檢驗(yàn)二氧化碳一定要用澄清石灰水,