广东省中山市2016中考化学 第二十一章 科学探究复习课件 新人教版

1、01 考纲要求和命题分析1 . 科学探究是人们获得科学知识、认识客观世界的重要途径(应用)2提出问题和作出猜想对科学探究的重要性，知道猜想必须用事实来验证(应用)3科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据，并进行推理和判断(应用)4认识到合作与交流在科学探究中的重要作用(理解)近三年广东省中考考查情况 年份题型分值难易度考查点2013年实验11偏难对氮肥的探究 2014年实验9偏难对碳、铝还原氧化铜的探究2015年实验9中等对CO、CH4的探究02 知识点归纳整理一、科学探究的基本思路一、科学探究的基本思路 提出问题查阅资料猜想与假设设计与实验解释与结论反思与评价表达与交流拓展与应用

2、。二、科学探究题的特点二、科学探究题的特点 根据实验的目的，利用已知的、外加的因素去设计实验，进行探究实验，研究实验对象，看它会发生什么样的变化，出现什么样的现象，产生怎样的结果。三、科学探究题的常见题型三、科学探究题的常见题型 探究催化剂、探究化学反应的气体产物或固体产物、探究金属的性质、探究碳和碳的氧化物的性质、探究氢氧化钠和氢氧化钙的性质、探究酸碱盐综合的性质、探究粒子的作用、标签残缺问题探究、探究燃烧的条件、探究金属锈蚀的条件等。A A、探究催化剂、探究催化剂【解题方法】 催化剂是指在化学反应前后能改变其他物质的化学反应的速率而本身的质量和化学性质在化学反应前后不变的物质。 证明某物质

3、是否是催化剂一定要从“一变二不变”去证明；具体操作步骤：称量实验(干燥回收)称量再实验。 要比较哪一种催化剂更好，一定要按控制变量法去验证。例题1(2014 江西) 某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分，将电池剥开闻到异味且发现有黑色物质。【提出问题】 为什么有异味？黑色物质的成分是什么？【网络搜索】 干电池成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质； 碱液使红色石蕊试纸变成蓝色。【实验探究】 同学们分别设计实验进行探究。例题1实验. 小婧取适量黑色物质与_ 混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的红色石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。实验. 小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉，

4、他采用的方法是_；实验. 小明将黑色物质加入适量的水中搅拌，静置后过滤，取滤渣进行实验。熟石灰(或氢氧化钙等)用磁铁吸引例题1实验步骤实验现象实验结论将适量黑色滤渣装入试管中，再加入过氧化氢溶液_有气体生成立即向上述试管中_木条复燃该气体是氧气上述实验中产生氧气的化学方程式为_ , 据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。产生大量气泡入带火星的木条2H2O2 2H2OO2 MnO2例题1【交流讨论】 大家对小明的结论提出了质疑。 (1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和_在反应前后都没有发生变化； (2)小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑色物

5、质对过氧化氢分解有催化作用。【结论与反思】 (1)干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，一定不含有铁粉。 (2)面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。化学性质B B、探究化学反应的气体产物或固体产物、探究化学反应的气体产物或固体产物 例题2(2015 怀化) 城市生活垃圾的处理是世界性难题。如图是某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分工艺流程。 资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2、HCl等有害气体。 资料2：2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。 据此，回答下列问题：例题2(1)利用垃圾焚烧产生的_能转变为电能来发电。(2)为了不污染环境，垃圾焚烧产生的烟气必须通入_性溶液来吸收

6、。(填“酸”或“碱”)(3)请你谈谈对“H2”的认识_(任写一点)。热碱氢气是一种清洁、高效的能源例题2(4)SO2是形成_的主要物质(填“白色污染”或“酸雨”)；写出酸雨的一点危害_。(5)将所得硫酸亚铁溶溶液在氮气环境中加热浓缩，冷却结晶、_(填“过滤”或“蒸馏”)，得到硫酸亚铁晶体。其中氮气的作用是_。( 6 ) 请 你 对 身 边 的 生 活 垃 圾 处 理 提 一 条 合 理 化 建 议 ：_。酸雨酸雨腐蚀建筑物腐蚀建筑物过滤过滤防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化分类回收分类回收，重新利用重新利用C C、探究金属的性质、探究金属的性质【解题方法】 金属活动性

7、强弱的探究. 金属与酸反应(提醒：采用控制变量法进行实验，即实验所用的酸是同一种酸，它们的浓度、体积相等，所用的金属的质量、表面积相等等)(1)从是否产生气泡以及放出气泡的快慢角度分析； 与酸反应有气泡产生的金属，其活动性强于没有气泡产生的金属； 放出气泡快的金属，其活动性强于放出气泡慢的金属；C、探究金属的性质、探究金属的性质(2)从坐标图像分析：曲线先出现转折点的金属，其活动性强于后出现转折点的金属。 .金属与盐溶液反应能把另一种金属从它的盐溶液中置换出来的金属，其活动性强于被置换的金属(简记：强置弱)。 .实例：设计实验证明Zn、Fe、Cu三种金属的活动性C C、探究金属的性质、探究金属

8、的性质方法一：(控制变量法)把三种金属放到酸中，Zn有大量的气泡产生，Fe有少量的气泡产生，Cu没有气泡产生，结论：ZnFeCu。方法二：取“中间金属两边盐”：取ZnSO4溶液、Fe、CuSO4溶液。把Fe分别放到ZnSO4溶液和CuSO4溶液中，Fe能置换出Cu，不能置换出Zn。结论：ZnFeCu。方法三：取“两边金属中间盐”：取Zn、FeSO4溶液、Cu。把Zn、Cu分别放到FeSO4溶液中，Zn能置换出Fe，Cu不能置换出Fe。结论：ZnFeCu。例题3 实验室中用一氧化碳还原纯净的Fe2O3粉末。 反应后装置中玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小军同

9、学提出了质疑，于是同学们提出查阅资料，寻求真理。例题3物质性质FeFe2O3FeOFe3O4颜色黑色红色黑色黑色能否被磁铁吸引能不能不能能【查阅资料】一氧化碳还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、时间有关，产物可能是Fe3O4、FeO、Fe。几种物质的性质已知反应：Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O，FeCl3溶液呈棕黄色。例题3【实验探究】(1)该小组同学将反应后的黑色固体研细后，用磁铁吸引，发现黑色粉末全部能被吸引，则该黑色粉末中不可能含有Fe2O3和_(填化学式)。 (2)黑色固体粉末的成分是什么？猜想：全部为Fe；猜想：全部为Fe3O4；猜想：_(填化学式)。FeO

10、Fe和Fe3O4例题3将黑色粉末加入到足量的稀盐酸中，全部溶解，观察现象：有无色气体产生，证明该固体中一定含有_(填化学式)；溶液呈棕黄色；由上述实验现象，得出上述猜想_正确。【评价与反思】装置中澄清石灰水的作用是_；若撤出装置中点燃的酒精灯可能造成的后果_。Fe检验生成物中的二氧化碳污染环境。D D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况【解题方法】【解题方法】(一一)氢氧化钠的变质氢氧化钠的变质1NaOH要密封保存的原因：要密封保存的原因： 吸收空气中的吸收空气中的_而潮解；而潮解； 吸 收 空 气 中 的吸 收 空 气 中 的 _ _ _ _ _ _ _ _

11、而 变 质而 变 质 ， 反 应 的 方 程 式 是反 应 的 方 程 式 是_；变质后生成了；变质后生成了_。H2OCO2CO22NaOH=Na2CO3H2ONa2CO3D D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况2存放不严密的存放不严密的NaOH的成分的成分 (1)没有变质：滴入没有变质：滴入_(或或CaCl2或或BaCl2溶液溶液)，没有气泡产生没有气泡产生(或没有白或没有白色沉淀色沉淀)产生。产生。 (2)部分变质：加入部分变质：加入_溶液溶液，目的是检验并完全除去目的是检验并完全除去Na2CO3，过滤过滤，取取少量滤液滴入少量滤液滴入_溶液溶液，溶液变成

12、红色。溶液变成红色。 (3)全部变质：加入全部变质：加入_溶液溶液，目的是检验并完全除去目的是检验并完全除去Na2CO3，过滤过滤，取，取少量滤液滴入少量滤液滴入_溶液溶液，溶液不变色。溶液不变色。稀盐酸CaCl2无色酚酞BaCl2无色酚酞D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况(二二)氢氧化钙的变质氢氧化钙的变质1生石灰变熟石灰，熟石灰变碳酸钙的过程生石灰变熟石灰，熟石灰变碳酸钙的过程 (1)生石灰的化学式是生石灰的化学式是_，它露置于空气中会吸收空气中的，它露置于空气中会吸收空气中的_而变质，反应的方程式为而变质，反应的方程式为_。利用此性质，生石灰可以。利用

13、此性质，生石灰可以作某些气体的作某些气体的_。 (2)生石灰与水反应生成的熟石灰又与空气中的生石灰与水反应生成的熟石灰又与空气中的_反应而变质，反应的反应而变质，反应的方程式为方程式为_。结论：生石灰变质后的物质可能是。结论：生石灰变质后的物质可能是_、_。CaOH2OCaOH2O=Ca(OH)2干燥剂CO2CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OCa(OH)2CaCO3D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况2食品干燥剂食品干燥剂CaO变质后的成分检验变质后的成分检验检验方法：检验方法：(1)检验检验CaO：取少量样品溶于水，如果有：取少量样品溶于水，如果有_现象

14、，则样品中现象，则样品中含有含有CaO。(2)检验检验CaCO3：另取少量样品，直接滴加：另取少量样品，直接滴加_，如果有，如果有_产生，则样品中含有产生，则样品中含有CaCO3。因为因为CaO对检验对检验Ca(OH)2有干有干扰，一般不检验扰，一般不检验Ca(OH)2。放热稀盐酸气泡D D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况3Ca(OH)2的变质情况(1)是否变质：取少量样品，滴入稀盐酸，如果有_产生，则证明已变质；如果没有明显现象，则证明没有变质。(2)部分变质：取少量样品，加水溶解，滴入_溶液，变红色，证明样品含有Ca(OH)2；另取少量样品，滴入_，如果

15、有气泡产生，证明含有CaCO3，即部分变质。无色酚酞稀盐酸气泡D D、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况、探究氢氧化钠和氢氧化钙的变质情况(3)全部变质： 取少量样品，加水溶解，滴入_溶液，不变红色，证明样品不含Ca(OH)2；另取少量样品，滴入_，如果有气泡产生，证明含有CaCO3，即全部变质。提醒： 把露置于空气中的Ca(OH)2放到水中，出现浑浊，过滤后的滤渣可能含有CaCO3，也可能含有Ca(OH)2，因为Ca(OH)2微溶于水，可能有Ca(OH)2未溶解。无色酚酞无色酚酞稀盐酸稀盐酸例题4 (2015 株洲株洲) 生石灰常用作食品干燥剂，其包装袋上除了标明主生石灰常用作食品干燥剂，其包

16、装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：不可食用，不可浸水，不可要成分为生石灰外，还提醒人们注意：不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰。开袋，儿童勿碰。 .华雪同学通过探究发现，某食品包装袋中的生石灰干燥剂已华雪同学通过探究发现，某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效。他采用的探究方法是：取少量样品于试管中，加入少经变质失效。他采用的探究方法是：取少量样品于试管中，加入少量水，用手触摸试管外壁，没有明显的放热现象。此实验中加入的量水，用手触摸试管外壁，没有明显的放热现象。此实验中加入的水必须是少量的，理由是水必须是少量的，理由是 _。水太多时会吸收较多的热量，从而使放热现象不明显

17、例题4.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分，甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分，进行了如下探究：进行了如下探究：【提出问题提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质？生石灰干燥剂中含有哪些物质？【查阅资料查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰。工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰。【猜想与假设猜想与假设】猜想猜想1：含有氧化钙、氢氧化钙：含有氧化钙、氢氧化钙 猜想猜想2：含有氧化钙、碳酸钙：含有氧化钙、碳酸钙 猜想猜想3：含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙：含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙例题4【活动与探究活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：

18、甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验： 甲同学实验：取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后，甲同学实验：取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后，再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。 乙同学实验：取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有无乙同学实验：取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有无色无味的气体产生，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。色无味的气体产生，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。例题4【结论与反思结论与反思】(1)猜想猜想_错误错误(填填“1”或或“2”或或“3”)。( 2 ) 甲 同 学 实 验 中 ， 发 生 反 应 的 化 学

19、 方 程 式 是甲 同 学 实 验 中 ， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 是_，溶液呈红色的原因是，溶液呈红色的原因是_。(3)乙同学实验中产生气体的化学方程式是乙同学实验中产生气体的化学方程式是_。(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的，因为乙同学认为甲同学的实验是多余的，因为_。1CaOH2O=Ca(OH)2氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2在有氧化钙的情况下，无法检验是否含有氢氧化钙例题4【总结与提升总结与提升】 (1)甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分，实验失败。甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分，实验失败。华雪同

20、学认为，可以通过定量实验来确定，在定量实验时一定要用华雪同学认为，可以通过定量实验来确定，在定量实验时一定要用到的实验操作是到的实验操作是_。 (2)打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为因为_，会加速食，会加速食品变质。品变质。 ( 3 ) 请 写 出 工 业 上 制 生 石 灰 的 化 学 方 程 式 ：请 写 出 工 业 上 制 生 石 灰 的 化 学 方 程 式 ：_。称量称量生石灰吸收空气中的水生石灰吸收空气中的水CaOCO2CaCO3高温E E、探究酸碱盐反应后的产物、探究酸碱盐反应后的产物【解题方法解题方法

21、】酸碱盐之间相互反应后所得溶液中含有的溶质有两酸碱盐之间相互反应后所得溶液中含有的溶质有两种情况：种情况： 若两种物质恰好完全反应，则溶液中的溶质只含有一种，是反若两种物质恰好完全反应，则溶液中的溶质只含有一种，是反应生成的除水、气体、沉淀以外的物质；应生成的除水、气体、沉淀以外的物质； 若没有说明恰好完全反应，则溶液中的溶质可能含有两种，一若没有说明恰好完全反应，则溶液中的溶质可能含有两种，一种是生成物，另一种考虑是过量的反应物；两种反应物不可能同种是生成物，另一种考虑是过量的反应物；两种反应物不可能同时存在于溶液中，因为它们不能共存。时存在于溶液中，因为它们不能共存。E E、探究酸碱盐反应

22、后的产物、探究酸碱盐反应后的产物(1)完全反应：完全反应： 取少量反应后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，如果溶液仍为取少量反应后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，如果溶液仍为_色，则完全中和色，则完全中和(也可以用也可以用pH试纸来测定，若试纸来测定，若pH7，则，则完全中和完全中和)。(2)酸过量：酸过量： 取少量反应后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，若溶液变取少量反应后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，若溶液变_色色(或加入活泼金属或加入活泼金属Zn、Fe，或加入碳酸盐，若有，或加入碳酸盐，若有_产生产生)则则酸过量。酸过量。(3)碱过量：碱过量： 取少量反应后的溶液，滴加无色酚酞溶液，若溶液变取少量反应后的溶液，滴

23、加无色酚酞溶液，若溶液变_色色(或加入或加入CuSO4溶液，或加入溶液，或加入MgCl2溶液，若有溶液，若有_色沉淀或色沉淀或_色沉淀产生色沉淀产生)，则碱过量。，则碱过量。紫红气泡红蓝白白例题5(2015 茂名茂名)某实验小组的同学想用碳酸钠溶液与饱和石灰水反应某实验小组的同学想用碳酸钠溶液与饱和石灰水反应来制取少量氢氧化钠。来制取少量氢氧化钠。(1)该复分解反应能发生的理由是该复分解反应能发生的理由是_。(2)有人提出：实验时没有注意药品的用量，所得到的氢氧化钠溶有人提出：实验时没有注意药品的用量，所得到的氢氧化钠溶液可能不纯。液可能不纯。猜想一：只含猜想一：只含NaOH。猜想二：含有猜想

24、二：含有NaOH和和Na2CO3。猜想三：猜想三：_。有沉淀生成，符合复分解反应的条件NaOH和Ca(OH)2例题5(3)为了验证猜想一成立，请你根据可选用的试剂，完成实验设计为了验证猜想一成立，请你根据可选用的试剂，完成实验设计方案并填写以下表格。可选试剂：方案并填写以下表格。可选试剂：NaCl溶液、稀盐酸、溶液、稀盐酸、Na2CO3溶溶液。液。实验步实验步骤骤实验操作实验操作预期现象及结论预期现象及结论1取少量所得溶液于试管取少量所得溶液于试管中中，_，证明原溶液证明原溶液中不含有中不含有Na2CO32另取少量所得溶液于试另取少量所得溶液于试管中管中，_，结合结合步骤步骤1，猜想一成立猜想

25、一成立滴入过量的稀盐酸滴入碳酸钠溶液若无气泡产生没有沉淀生成F F、探究粒子的作用、探究粒子的作用【解题方法解题方法】 题目的粒子一般是指分子、离子。溶液中的分子包括水分子，题目的粒子一般是指分子、离子。溶液中的分子包括水分子，要知道酸碱盐溶于水会离解出对应的离子。对于在反应中哪一种粒要知道酸碱盐溶于水会离解出对应的离子。对于在反应中哪一种粒子起作用要逐一进行验证。子起作用要逐一进行验证。例题6(2013 长沙长沙) 小宁和小明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能小宁和小明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞溶液变红，使酚酞溶液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞溶液变红。碱溶液使酚酞溶液也能使酚酞溶液变红。碱溶液使酚酞溶液变红，是因为碱在水中离解出了溶液变红，是因为碱在水中离解出了OH，那么，那么Na2CO3溶液中究溶液中究竟是哪种粒子使酚酞溶液变红的呢？小宁设计了如下图三个实验，竟是哪种粒子使酚酞溶液变红的呢？小宁设计了如下图三个实验，请你、小宁和小明一起探究并完成下列问题：请你、小宁和小明一起探究并完成下列问题：例题6 (1)Na2CO3属于属于_(填填“酸酸”或或“碱碱”或或“盐盐”)； (2)实验实验的目的是为了的目的是为了_； (3)实验实验加入蒸馏水的目的是探究水分