科学探究的专题复习

1、 科学探究活动的基本步骤科学探究活动的基本步骤 提出问题提出问题猜想与假设猜想与假设设计方案设计方案 进行实验进行实验 收集证据收集证据解释与结论解释与结论 反思与评价反思与评价 表达与交流表达与交流 科学探究活动题型的特点科学探究活动题型的特点 介绍已订方案或要求设计方案介绍已订方案或要求设计方案 介绍实验现象或要求简述可能出现的现象介绍实验现象或要求简述可能出现的现象 分析现象原理解释出现现象的原因分析现象原理解释出现现象的原因 对方案作出评价性解答对方案作出评价性解答 提出问题，对问题进行猜想与假设提出问题，对问题进行猜想与假设 例例1：小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学

2、：小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学 学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是cu2(oh)2co3 提出问题铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行了探究。提出问题铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行了探究。 猜想根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水和猜想根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水和 、共同作用的结果。共同作用的结果。 设计实验借鉴设计实验借鉴“铁钉锈蚀条件的探究铁钉锈蚀条件的探究”实验小林设计了实验小林设计了 “铜片锈蚀的探究铜片锈蚀的探究”实验，如下图所示：实验，如下图所示： abc d 二氧化碳二氧化碳氧气氧气

3、（1）实验较长时间后，发现）实验较长时间后，发现试管中的光亮铜片最先生锈（填字母编试管中的光亮铜片最先生锈（填字母编 号）。号）。 （2）从优化实验的角度考虑，）从优化实验的角度考虑，a实验是多余的，他只考虑了水这个单一实验是多余的，他只考虑了水这个单一 条件。条件。c试管中除光亮的铜片、蒸馏水外，还有的另一种物为试管中除光亮的铜片、蒸馏水外，还有的另一种物为。 （3）d试管中除光亮的铜片外，还有另外两种物质为试管中除光亮的铜片外，还有另外两种物质为、从从d试管试管 的实验中，获得的结论是的实验中，获得的结论是。 评价与改进我认为小林设计的评价与改进我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究铜片锈蚀

4、条件的探究”实验不够完善，实验不够完善， 要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可用图示说明）要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可用图示说明） 。 反思与小结通过铜片锈蚀的条件探究实验，我们获得的启示是反思与小结通过铜片锈蚀的条件探究实验，我们获得的启示是 。 abc d b coco2 2（或（或o o2 2） co2 o o2 2 水是铜生锈的必要条件之一水是铜生锈的必要条件之一 取一支试管放入一块光亮的铜片，充入氧气（或二氧化碳），取一支试管放入一块光亮的铜片，充入氧气（或二氧化碳）， 塞紧瓶塞，放置对比观察。塞紧瓶塞，放置对比观察。 例例2：在学校的元旦联欢会上，某同学表演了水能生

5、火的魔术。他向包有：在学校的元旦联欢会上，某同学表演了水能生火的魔术。他向包有 过氧化钠（过氧化钠（na2o2)粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小军很感兴趣，粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小军很感兴趣， 于是，他和同学们进行探究。于是，他和同学们进行探究。 提出问题过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？提出问题过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？ 猜想可能有一种气体和另一种物质生成猜想可能有一种气体和另一种物质生成 反应过程中可能有能量变化反应过程中可能有能量变化 设计装置如下图所示设计装置如下图所示： 实验探究实验探究 实验一：探究反应后生成的气体是什

6、么？实验一：探究反应后生成的气体是什么？ （1）打开下图装置中分液漏斗的活塞，）打开下图装置中分液漏斗的活塞， 控制滴加水的速度，观察到试管内气泡控制滴加水的速度，观察到试管内气泡 产生，用带火星的木条靠近产生，用带火星的木条靠近p处，木条复燃。处，木条复燃。 说明生成的气体是说明生成的气体是。氧气氧气 （2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该 现象的原因：现象的原因： 。 实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？ （1）小张猜想另一种物质是）小张猜想另一种物

7、质是na2co3，小军认为不可能。小军的依据是：，小军认为不可能。小军的依据是： 。 为了证实小军的看法，请你设计一个证明为了证实小军的看法，请你设计一个证明co32-不存在的实验。不存在的实验。 实验步骤实验现象实验结论 （2）小军取反应后所得溶液于试管中滴入）小军取反应后所得溶液于试管中滴入 无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色， 说明反应后得到溶液呈说明反应后得到溶液呈性。性。 表达由实验探究的结果，写出过氧表达由实验探究的结果，写出过氧 化钠和水反应的化学方程式化钠和水反应的化学方程式。 过氧化钠与水反应放出热量，使吸滤瓶内空气过氧化钠与水反应放出热量，使

8、吸滤瓶内空气 受热膨胀而导致有气泡产生受热膨胀而导致有气泡产生 根据质量守恒定律，反应物中不含碳元素，所以生成物中不能有根据质量守恒定律，反应物中不含碳元素，所以生成物中不能有nana2 2coco3 3 取少量反应后所得取少量反应后所得 溶液滴加几滴稀溶液滴加几滴稀hclhcl 无气泡无气泡 产生产生 无无coco3 32 2 碱碱 2na2o2+2h2o=4naoh+o2 例例3：化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜与：化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜与 稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应。那么，铜与浓稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应。那么，铜与浓

9、 硫酸能否发生反应？硫酸能否发生反应？ 猜想与假设猜想在常温下能反应；猜想在常温不能反猜想与假设猜想在常温下能反应；猜想在常温不能反 应，但在加热条件下能反应；应，但在加热条件下能反应； 猜想在加热条件下不能反应。猜想在加热条件下不能反应。 实验与事实操作将一小块铜片放入试管中，加入足量的实验与事实操作将一小块铜片放入试管中，加入足量的 浓硫酸。浓硫酸。无明显现象无明显现象；操作加热该试管。；操作加热该试管。铜片上有气泡产生铜片上有气泡产生， 并闻到刺激性气味并闻到刺激性气味；操作检验产生的有刺激性气味的气体；操作检验产生的有刺激性气味的气体 （检验方法及现象略检验方法及现象略）；操作立即停止

10、加热；操作将试管）；操作立即停止加热；操作将试管 中的残液慢慢倒入少量水中。中的残液慢慢倒入少量水中。溶液呈蓝色溶液呈蓝色。 结论与解释（结论与解释（1）由以上探究可知：猜想）由以上探究可知：猜想是正确的；是正确的； （2）经检验产生的气体是）经检验产生的气体是so2；立即停止加热是为了避免产生；立即停止加热是为了避免产生 更多的更多的so2；（；（3）铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物是）铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物是so2和和 cuso4。 反思与评价（反思与评价（1）操作中，从安全角度考虑（填）操作中，从安全角度考虑（填“能能”或或 “不能不能”）将水倒入剩余的液体里。将水倒入剩余的液

11、体里。 （2）探究结论中对产物是）探究结论中对产物是so2和和cuso4的判断是否正确的判断是否正确， 理由是理由是。 拓展与应用根据以上探究和已掌握的知识，同学们又设计拓展与应用根据以上探究和已掌握的知识，同学们又设计 了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案。了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案。 甲方案：利用废铜屑跟浓硫酸在加热条件下反应制取甲方案：利用废铜屑跟浓硫酸在加热条件下反应制取cuso4 。 乙方案：在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成乙方案：在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成cuo，再将，再将 cuo与稀硫酸反应制取与稀硫酸反应制取cuso4 。 请你从安全

12、、节约、环保等方面进行评价，较好的方案是请你从安全、节约、环保等方面进行评价，较好的方案是， 理由是（答出一点即可）理由是（答出一点即可）。 不能不能 不正确不正确 违反质量守恒定律违反质量守恒定律 乙乙 安全环保安全环保 解决此类问题最重要的是解决此类问题最重要的是 1、对问题的猜想依据主要是已掌握的知识、对问题的猜想依据主要是已掌握的知识 与经验细心找出差异所在揣摩题中给出的与经验细心找出差异所在揣摩题中给出的 信息。信息。 2 2、正确设计实验或实践活动的方案，实验的、正确设计实验或实践活动的方案，实验的 仪器、装置、试剂要选妥同时步骤层次要合理仪器、装置、试剂要选妥同时步骤层次要合理

13、清楚。清楚。 3 3、解释或得结论时要充分运用好有关的化学、解释或得结论时要充分运用好有关的化学 基本知识，针对性强，文字叙述准确、简明扼基本知识，针对性强，文字叙述准确、简明扼 要要。 课堂小结课堂小结 在复习元素化合物知识时，教师把一瓶在实验室里制在复习元素化合物知识时，教师把一瓶在实验室里制 得的无色无味气体放在同学们面前（如图所示）要求得的无色无味气体放在同学们面前（如图所示）要求 同学们运用所学的知识确定是什么气体。同学们运用所学的知识确定是什么气体。 猜想与假设猜想猜想与假设猜想；猜想；猜想。 做出上述猜想的理由是做出上述猜想的理由是。 设计探究方案设计探究方案 探究方案预计现象预

14、计现象 猜想猜想 猜想猜想 强化训练强化训练1 可能是氧气可能是氧气可能是二氧化碳可能是二氧化碳 密度比空气大密度比空气大 将带有火星的木条，将带有火星的木条， 伸入瓶内伸入瓶内 将少量澄清的石灰水将少量澄清的石灰水 倒入瓶内振荡倒入瓶内振荡 木条复燃木条复燃 澄清的石灰澄清的石灰 水变浑浊水变浑浊 2、甲乙两位同学分别设计了确定溶液中含有、甲乙两位同学分别设计了确定溶液中含有so42-的方案的方案 甲：溶液甲：溶液 白色沉淀白色沉淀 沉淀不消失沉淀不消失 乙：溶液乙：溶液 加入足量的稀 加入足量的稀hcl 无色溶液 无色溶液 白色沉淀白色沉淀 评价上述方案是否严密并说明理由：评价上述方案是否

15、严密并说明理由： 甲：甲：； 乙：乙：。 强化训练强化训练2 甲同学方案不严密，溶液中可能有甲同学方案不严密，溶液中可能有ag+ baclbacl2 2 溶液 溶液加入足量的稀加入足量的稀hnohno3 3 加入加入baclbacl2 2 溶液溶液 乙同学方案严密，先加入稀盐酸证明溶液中无乙同学方案严密，先加入稀盐酸证明溶液中无ag+，后加，后加 bacl2产生白色沉淀，证明溶液中含有产生白色沉淀，证明溶液中含有so42- 化学反应往往伴随现象的发生，但化学反应往往伴随现象的发生，但co2与与naoh溶液的反应没有明显现象，为了溶液的反应没有明显现象，为了 通过一些明显的实验现象说明通过一些明显的实验现象说明co2与与naoh溶液发生了反应，某校研究性学习小溶液发生了反应，某校研究性学习小 组的同学设计了如下图所示的几个实验装置：组的同学设计了如下图所示的几个实验装置： 请你分析他的设计意图，回答以下问题：请你分析他的设计意图，回答以下问题： 1.你认为上图中能达到实验设计要求的装置是你认为上图中能达到实验设计要求的装置是 （填序号）（填序号） 2.学习小组同学经过讨论认为学习小组同学经过讨论认为c中试管内液面上升的原因可能有两种中试管内液面上升的原因可能有两种:一种一种 是是co2溶于水溶于水;你认为另一种是你认为另一种是 . 3.为了进一步验证为了