探究实验课件.ppt

3 实验仪器的应用 实验原理的迁移 实验方案的设计和评价 综合实验 定量实验和探究性化学实验 2 物质的鉴别和推断 混合物的分离和提纯 1 物质的分类与识别 化学用语 4 溶液浓度与化学方程式的综合计算 5 答案开放性试题 6 数据的选择 分析和处理的计算等 科学探究 化学实验 化学实验 基础 应用 常用化学仪器 基本实验操作 名称 用途 使用注意事项 所用仪器 操作方法及步骤 注意事项 探究性实验 综合试验的设计 分析和评价 混合物的分离和提纯 物质的检验 包括鉴定 鉴别和推断 气体的制取 收集 检验 提纯等 实验仪器与基本操作 一 认识常用仪器 热点考题剖析 实验室摆放着如下一排仪器 1 下列实验操作或事故处理方法 正确的是A 实验中洒出的酒精在桌面上燃烧起来 立即用湿抹布盖灭B 用托盘天平称量20 5gNaCl固体时 左盘放20g砝码 游码移至0 5g处C 把98 的浓硫酸沿器壁注入盛有水的量筒内稀释D 测试某溶液的pH时 先用水润湿pH试纸 再将待测液滴到pH试纸上 2 下列实验操作错误的是 快来找一找错误在哪里 A B C E F 气体的制取 了解实验室制取气体的方法和设计思路 知道实验室制取气体选择发生装置和收集装置的依据和方法 掌握实验室制取O2 CO2的方法 包括所需药品 反应原理 仪器装置 操作步骤 收集方法 检验方法等 常见各种气体的性质 气体发生装置和收集装置选择的依据 考虑因素 反应物的状态和反应的条件 收集气体的性质 溶解性 密度 能否与水 氧气反应等 气体的干燥与净化 1 实验装置 2 常见气体的干燥剂 干燥管 U形管 洗气瓶 气体的干燥与净化 3 常见气体的吸收剂 4 气体的净化顺序 先除杂后干燥 加热前先除去水 CO2 NaOH溶液 澄清的石灰水 可检验 HCl 碱溶液 NaHCO3溶液 AgNO3溶液 可检验 H2O 浓H2SO4 固体烧碱 生石灰 氯化钙等 无水CuSO4只检验 5 综合性气体制备实验的设计 物质的鉴别 鉴别的原则 方法简单 现象明显 且加入试剂的顺序必须科学合理 要避免加入试剂对后面实验的干扰 物质的鉴别 就是根据被检验的几种物质的特性差异 采用恰当的实验方法 将其一一区别开来 不另加试剂的鉴别 不限试剂的鉴别 只限一种试剂的鉴别 鉴别题题型 挑战自我 实验室中有两瓶没有标签的无色溶液 已知其中一瓶是稀盐酸溶液 另一瓶为氢氧化钙溶液 你能用哪些方法将二者区分开 一 酸碱指示剂 pH值 二 酸的性质 三 碱的性质 答案 一 石蕊试液 酚酞试液 pH试纸 石蕊试纸等 二 酸的性质 Fe2O3 6HCl FeCl3 3H2O Cu OH 2 2HCl CuCl2 2H2O CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 Mg 2HCl MgCl2 H2 三 碱的性质 知识梳理一 典型物质常用检验试剂 方法 实验现象 知识梳理二 典型物质常用检验试剂 方法 实验现象 稀盐酸或稀硝酸和澄清的石灰水 BaCl2溶液或Ba NO3 2溶液和稀硝酸 常见离子 常用检验试剂或方法 实验现象 AgNO3溶液和稀硝酸 石蕊试液 酚酞试液 测pH值 石蕊试液 活泼金属 测pH值 加入熟石灰 混合研磨 或加热 看颜色 滴入NaOH溶液看沉淀颜色 题组训练一限用一种试剂鉴别下列各组物质 限用一种试剂的鉴别题 解答时要根据被鉴别物质的特性选择一种能分别与被鉴别物质反应产生不同现象的试剂来进行鉴别 归纳小结 限用一种试剂的鉴别 解此类题的关键是 通过分析待鉴物的性质去寻找高功能试剂 选择试剂的思路 若待检测的物质之间有明显的酸碱性差异时 可选用指示剂或pH试纸检验 若待检测物质之间有较明显的溶解度差异和溶解时温度变化差异 则用加水溶解来检验 若待检测物质中含有相同的阴离子 可加碱溶液来检验 只给你酚酞请鉴别出NaOH H2SO4 NaCl三种无色溶液 只用一种试剂及其相互反应鉴别物质的试题 具有一定的综合性 拓展 无色酚酞 A B C 装入C试管内的液体是NaOH A B 装入A试管内的液体是NaCl 装入B试管内的液体是H2SO4 结论 A NaClB H2SO4C NaOH 实战演练 下列各组物质 只用一种试剂 括号内物质 及相互之间的反应不能鉴别开来的是A 固体 食盐 硝酸铵 烧碱 水 B 固体 硫酸铜 熟石灰 碳酸钙 稀盐酸 C 溶液 纯碱 食盐 盐酸 酚酞试液 D 溶液 NaCl KCl K2SO4 AgNO3溶液 题组训练二不用其他试剂的鉴别下列各组物质 3 HCl Na2CO3 Na2SO4 BaCl2三种无色溶液 2 Na2SO4 Ba NO3 2 NaOH CuSO4四瓶溶液 1 浓盐酸 AgNO3 Na2CO3 NaCl四种无色溶液 不外加试剂的鉴别 此类题要从被鉴别的物质本身来寻找解题的突破口 解题方法 闻气味 看颜色 水溶性及溶于水时的能量变化 两两反应等 归纳小结 不外加试剂的鉴别解题思路 从颜色或气味上鉴别出一种 或几种 试剂 然后用这种试剂去鉴别其他试剂 利用被鉴别物质之间的相互反应产生不同现象来鉴别 可用列表法帮助分析 选定其中任意一种组合做突破口进行鉴别 铜盐溶液一般呈蓝色 CuSO4 CuCl2 Cu NO3 2等 铁盐溶液一般呈黄色 FeCl3 Fe NO3 3 Fe2 SO4 3等 亚铁盐溶液一般呈浅绿色 FeCl2 FeSO4等 高锰酸钾溶液呈紫红色其它盐溶液一般为无色 盐的水溶液的颜色 智能提升 现有氢氧化钠溶液 稀盐酸 氯化钠溶液和酚酞试液四瓶失去标签的无色溶液 老师要求大家不用其他试剂将它们区分开 某同学将它们两两混合后 根据现象分成两组 你知道他是如何分组的吗 你能帮他将四种液体鉴别出来吗 有标号为1 2 3 4的四瓶未知溶液 它们分别是NaCl HCl NaOH和酚酞 在不用任何其他试剂的条件下 就可以把它们一一鉴别开来 其实验步骤如下 各取少许溶液两两混合 据此将四瓶溶液分成两组 取一组混合液 不断滴入另一组中的一种未知溶液 据此可鉴别出1号液和2号液 再取已鉴别出的1号液2ml 滴入3滴3号未知液 再逐滴加入4号未知液 开始无现象 过一段时间后溶液变成红色 综上所述 可推知1号液是 2号液是 3号液是 4号液是 合作闯关 逐滴加入4号未知液直至过量 始终无明显现象 HCl NaCl 酚酞 NaOH NaOH 酚酞 物质的推断 物质的推断 是根据实验现象 运用物质的特征来推断所检验的物质是什么 或判断什么物质可能存在 什么物质一定不存在等 可归纳为 方法 现象 物质 物质的推断题型分析 文字推断 反应式推断 图象推断 已知物质的框图推断 隐条件的框图推断 推断题题型 谢谢 反应式推断 已知A B C D E F都是初中化学中常见的化合物 其中A D是盐 E是酸 它们相互间在溶液中可发生如下反应 写物质的化学式 F E C E A 2F 2B E D 2F A 2B C D 二元酸水 难溶碱 谢谢 隐条件的框图推断 已知A D都是初中化学中常见的物质 且有如图所示的转化关系 反应条件 其他反应物及多余产物均已略去 请写出A D物质的化学式 ABCD CaCO3CaOCO2Ca OH 2 HClMgCl2H2Cl2 Ca OH 2CaCO3H2OCaO 谢谢 某溶液由NaOH HCl H2SO4和MgCl2中的一种或几种组成 向该溶液中滴加Ba OH 2溶液 产生沉淀的质量与加入Ba OH 2溶液体积的关系如图所示 该溶液中不可能存在的物质是 图像推断 NaOH H2SO4 实验 取少量粉末加水溶解后得到无色透明溶液 由此可知原粉末中一定没有 有一包粉末 可能由NaCl FeCl3 Na2SO4 Na2CO3 MgCl2中的一种或几种组成 现做如下实验 实验 取 所得溶液少许加入NaOH溶液后无明显现象 由此可知原粉末中一定没有 实验 取 所得溶液加入适量硝酸钡溶液后出现白色沉淀 过滤后 在沉淀中加入适量稀硝酸 沉淀全部溶解 由此可知原粉末中一定没有 一定有 可能有 为了验证它的存在 可采用的方法是 文字推断 实验室中有一种固体混合物 其中含有Fe CuO NaOH Na2SO4 BaCl2 CaCO3六种物质 按下图所示进行实验 设所有可能发生的有关反应都已发生 且参加反应的各物质均恰好完全反应 滤液A中的溶质是 固体B中含 滤液C中的溶质是 滤液A 固体 加适量稀HCl微热后过滤 固体B 滤液C 固体混合物 加足量的水溶解后过滤 已知物质的框图推断 NaOH NaCl Cu BaSO4 CaCl2 FeCl2 推断题的解题关键 1 抓住 题眼 找突破口 即有关物质的特征 如特殊的颜色 物质的溶解性及特殊的化学性质等 2 大胆假设 确定物质3 顺推 逆推 得出结论4 代入原题 验证结论 物质的特性 5 Ca OH 2的溶解度 浓硫酸的吸水性 浓盐酸的挥发性 固体氢氧化钠的潮解性 1 具有助燃性的气体是 具有可燃性的气体有 既有可燃性又有还原性的物质是 4 胃酸的主要成分是 中和胃酸常用的药物 2 地壳中含量最多的元素 空气中含量最多的气体 地壳中含量最多金属元素 海洋中 3 既不溶于水也不溶于酸的白色沉淀是 不溶于水但能溶于酸的白色沉淀是 有颜色的沉淀有 6 黑色的物质 白色物质 蓝色物质 等 开放性推断 向一盛有无色溶液的试管中加入另一种无色溶液 生成了一种白色沉淀 试推测生成的白色沉淀和对应的两种无色溶液各是什么 推测一 如果沉淀不溶于稀硝酸 沉淀可能是 两种无色溶液中的溶质分别是 AgClorBaSO4 AgNO3和NaClorBaCl2和H2SO4等 推测二 如果沉淀溶于稀硝酸且有气体产生 沉淀可能是 两种无色溶液中的溶质分别是 BaCO3orCaCO3 BaCl2和Na2CO3orCa OH 2和K2CO3 推测三 如果沉淀溶于稀硝酸但不产生气体 沉淀可能是 两种无色溶液中的溶质分别是 Mg OH 2orZn OH 2等 MgCl2和NaOHorZnCl2和KOH等 五对离子关系 NH4 和OH 反应产生刺激性气味的气体 氨气 Ag 和Cl 反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 Ba2 和SO42 反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 H 和CO32 反应产生使石灰水变浑浊的CO2气体 某些阳离子 Fe3 Cu2 和OH 反应产生不溶于水的有色沉淀 综合性推断 3g固体氧化物X 经过以下两步反应后 得到2g红色固体单质C 第 步恰好反应完全 溶液B只含一种溶质 且是盐 第 步盐酸是否过量 判断的依据是什么 X是什么物质 你是怎么判断的 你来归纳 推断题的解题方法 先认定一个熟悉的特征反应为突破口 逆向推理 顺向论证 抓住题目的 亮点 逐一推导 得出结论 适用于层次清晰 环环相扣的推断题 确定混合物成分一般用此法 适用于层次清楚 隐含因素较多的推断题 逆推法 剥离法 分层推断法 工厂排放的废液中有AgNO3 Cu NO3 2 Ba NO3 2三种重金属盐 现该厂欲用三种常见的盐溶液A B C将三种金属分别形成沉淀 滤渣 进行逐一回收 B盐溶液是 所得的滤渣 是 写出生成滤渣 的化学方程式 若将C溶液放在第一步加入 是否能达到消除污染并回收重金属的设计目的 缺点是 涉及混合物分离提纯的推断题 Na2SO4溶液 CuCO3 不能逐一回收 物质的分离与提纯 C 2 分离下列各组物质的方法不正确的是 A用过滤法分离CuO和CuSO4的混合物B用结晶法分离NaCl和KNO3的混合物C用蒸馏法分离煤油和水的混合物D通过灼热的氧化铁分离CO和CO2的混合物 D 1 除去下列物质中含有的少量杂质 括号内为杂质 所用试剂及主要操作均合理的是A N2 O2 木炭 点燃B NaOH溶液 Na2CO3 CaCl2溶液 过滤C Cu CuO 稀硫酸 过滤D NaCl固体 KCl 水 过滤 热点考题剖析 常见物质的分离和提纯的方法 窍门 加入试剂与原物质 沾亲带故 实验设计与评价 某探究学习小组在帮助实验室整理化学试剂时 发现一盛有无色溶液 初中化学常用试剂 的试剂瓶 标签破损 如图 请你对该试剂作出猜想 并设计实验验证 猜想 这种试剂可能是溶液 设计实验验证 要求写出操作现象 结论 测定物质组成的实验设计 猜想必须有一定的合理性 不能无根据地乱猜想 从生活或实验中观察到的现象入手 结合已有的知识 提出猜想 并设计实验进行探究 物质鉴别的实验设计 根据你所学过的知识 设计简单易行的实验方案 用化学方法鉴别下列各组物质 稀硫酸和稀盐酸 乙醇和食盐水 为探究铁和铜的金属活动性顺序 请根据实验室现有的仪器和药品条件 如下所列 通过填写下表 完成对实验方案的构思 实验仪器 试管 胶头滴管 镊子 实验药品 铁钉 铜片 稀硫酸 硫酸锌溶液 硫酸亚铁溶液 硫酸铜溶液 探究反应规律的实验设计 为了证明长期暴露在空气中的氢氧化钠溶液已经部分变质 请选用三种不同物质类别的试剂 完成三种实验方案的设计 实验方案 方案一 方案二 方案三 步骤一 取样2ml于试管中 取样2ml于试管中 取样2ml于试管中 步骤二 选用试剂并写出相关化学方程式 稀硫酸或稀盐酸 氢氧化钙或氢氧化钡溶液 氯化钡或硝酸钡溶液 关于物质检验的实验设计 以批判的思想方法对猜想 实验方案 实验方法 装置设计及结论从某种角度否定 排除不合理或可行但不最优的方案 选择 创新更好的方法 实验方案的评价 物质制备设计方案的评价 某课外兴趣小组用废铜屑制取CuSO4 设计方案如下 甲 CuCuOCuSO4 O2 请你从原理 操作 经济 环保等方面考虑 对每个方案进行简要评价 并从中确定一个最优方案 科学探究题 探究性学习的一般步骤 考点扫描 探究物质的成分和化学性质 探究化学的基本反应原理