中考化学实验探究题归类及解法

PAGEPAGE6中考化学实验探究题归类及解法实验探究活动是新课标理念中的一种全新的学习方法，也是中考考查的重点和热点，但不少同学对于实验探究类试题，往往不知如何入手去解答。实验探究题中的许多内容都是平时学习（实验）或生活中司空见惯的，只是命题形式新颖，选择素材陌生度高，但基础知识或原型实验来源于教材的演示实验或学生实验。很多同学做题时联想不到，这就要求我们在平时学习和生活中要多想多问几个为什么？要注意从化学的视角去观察思考学习和生产生活中的各种问题，并能根据自己已有的化学知识和经验对问题做出有意义的猜想和假设，并设法用实验去检验验证它。在解答实验探究类试题时要①通读全题划出关键的语句，审清题意,明确要求；②回归教材确定知识点；③细心分析明确设计意图，灵活应用基础知识解决探究题中的问题（关键是分析题中的设计方案和实验装置图）。现从近年来各地中考试题中选取数题，进行简要的归类与评析。根据探究题的内容可分为以下几种类型：一、气体成分的探究如人吸入和呼出气体成分探究、酒精和蜡烛等可燃物燃烧后产生气体成分探究、两种物质反应后产生气体成分探究、鱼瞟内气体成分探究等。涉及的知识点有空气、O2、N2、H2、CO、CO2等这些物质的制法及检验，以及它们与氧气、水、碱溶液等反应产生的特有现象。探究的物质对应的知识点及应用物理性质化学性质及制法空气无色无味气体，微溶于水。支持燃烧，供给呼吸。收集方法：可用注射器抽取或先往集气瓶注满水盖上玻片，移到需取样之处将水倒掉并盖上玻片。O2无色无味气体，微溶于水。具有氧化性：燃烧更剧烈；金属锈蚀；食物腐败。制法：加热高锰酸钾或用MnO2催化过氧化氢(H2O2)制取氧气N2无色无味气体，难溶于水。化学性质很不活泼：用作焊接金属、灯泡、食品包装的保护气，防止氧化、腐败。H2无色无味气体，难溶于水，最轻的气体。具有可燃性：绿色高能燃料，产物只有水。具有还原性：贵重金属的冶炼。制法：活泼金属与酸反应(Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑)。CO无色无味气体，极难溶于水。具有可燃性：作燃料，产物只有CO2有毒污染空气：煤气中毒、醉碳等。处理方法：用气球回收或点燃。具有还原性：炼铁CO2无色无味气体，能溶于水，压强增大溶得更多，密度比空气大。一般不支持燃烧也不能燃烧，不能供给呼吸：用于灭火；疏菜保鲜；浓度高对人体有害。与水反应生成H2CO3,H2CO3使紫色石蕊变红：制碳酸饮料有点酸味。使澄清石灰水变浑浊：用于检验CO2，根据浑浊程度可判断CO2的含量。与NaOH反应生成Na2CO3：用来吸收(除去)CO2制法：石灰石或大理石与稀盐酸反应(不能用浓盐酸或稀硫酸)例1．(07长春)请你阅读下列短文后，回答有关问题。“二氧化碳本身没有毒性，但当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体产生有害影响，所以在人群密集的地方，应该注意通风换气，保持空气新鲜。”（1）根据上述短文，提出一个你想探究的问题：。（2）对你的问题做出一个比较合理的猜想：。（3）请自选用品设计实验验证你的猜想，并填写下表。操作过程实验现象结论[思路点拨]通过阅读短文“二氧化碳超过正常含量对人体有害，人群密集地应注意通风换气”，知道探究目的是“新鲜空气和人群密集地空气中二氧化碳含量高低问题”，再根据“人群密集地，应注意通风换气”提出猜想“人群密集地空气中二氧化碳含量高”。最后设计如何收集空气并检验空气中二氧化碳含量的实验来验证猜想。答案：（1）新鲜空气中的二氧化碳量是否比人群密集的地方中的二氧化碳含量低（其他合理答案也可。但要注意应表述成一个问题，而不是一个肯定的说法，比如“新鲜空气中的二氧化碳量比人群密集的地方中的二氧化碳含量低”，类似这样的表述就不符合题意。）（2）新鲜空气中的二氧化碳量比人群密集的地方中的二氧化碳含量低。（只要说出合理猜想即可，不必作出解释。）（3）（只要学生设计的实验能够验证猜想既可，但要注意应该采用对比的方法进行实验。）操作过程实验现象结论分别用两个注射器，在空旷地带和人群密集地方取两管气体，分别注入到盛有澄清石灰水的烧杯中，观察石灰水变浑浊程度注入在空旷地带取到的气体的石灰水，浑浊程度小于注入在人群密集地方取到的气体的石灰水的浑浊程度新鲜空气中的二氧化碳量比人群密集的地方中的二氧化碳含量低二、固体物质组成成分探究如氢氧化钠、石灰水、生石灰等物质变质后成分探究，某些物质反应后剩余固体成分探究，一包固体的化学成分探究等。涉及的知识点有C、Fe、Cu、Fe2O3、CuO、CaO、NaOH、Ca(OH)2、、Na2CO3、CaCO3等这些物质的检验，以及它们与氧气、水、二氧化碳、酸、盐溶液等反应产生的特有现象。探究的物质对应的知识点及应用物理性质化学性质C黑色固体，不溶于水。燃烧的产物CO2能使澄清的石灰水变浑浊；不溶于酸。Fe银白色，但铁粉是黑色，有磁性。吸收水和氧气而变红(生锈)，可用于食品干燥、脱氧保鲜。与酸反应(溶于酸)产生可燃性气体，溶液显浅绿色。与CuSO4溶液反应表面履盖一层红色固体(Cu粉)。铁器不能盛CuSO4溶液、酸性溶液。Cu紫红色固体在空气中加热变黑(CuO)，可用于区分黄铜和黄金。与稀盐酸、稀硫酸不反应(不溶于酸)在潮湿空气中与O2H2OCO2反应生成一层绿色物质碱式碳酸铜与AgNO3溶液反应表面履盖一层黑色固体(Ag粉),溶液变浅蓝色。Fe2O3暗红色固体，不溶于水。溶于酸溶液显黄色；加热与C、CO反应有黑色固体(Fe)生成。CuO黑色固体，不溶于水。溶于酸溶液显蓝色。与碳粉混合加热有红色固体物质产生。CaO白色固体，溶于水放热。吸水并与水反应变成Ca(OH)2粉末。可用于食品干燥、加热；改良酸性土壤；禽舍、土壤消毒。虎门销烟［CaO＋H2O=Ca(OH)2)产生热量用于销烟］。PH7～910～1112～14紫甘蓝汁液显示的颜色蓝色绿色黄色[得出结论2]紫甘蓝的汁液在不同pH范围内显示的颜色不同，利用紫甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的

[拓展应用]柠檬酸是制汽水的原料之一，为探究其固休是否显酸性，南南同学联想到教材上二氧化碳相关实验的设计，准备了三朵用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的干燥小花。取干澡的花①和喷上水的花②，分别放人盛满二氧化碳的两个集气瓶中。发现花①不变色，花②变成了色。在干燥的花③上直接撒少最柠檬酸固体花不变色，说明了；再向该花喷水，蓝紫色的花上出现了红色。

[反思］上述花的变色均与水有关，水的作用分别是：

花②中；花③中。[思路点拨]本题主要是考查学生对已有酸碱指示剂和pH知识的迁移应用和酸碱溶液能使指示剂变色的原因。只要遇酸遇碱或酸碱强弱程度不同显示不同颜色的物质都可以作酸碱指示剂。酸溶液能使指示剂变色是因为溶液中存在自由移动的H＋,碱溶液能使示剂变色是因为溶液中存在自由移动的OH－,而柠檬酸固体中的H＋不能自由移动，二氧化碳中没有H＋所以它们不能使指示剂变色。当二氧化碳溶于水并与水反应生成碳酸，碳酸在水中会解离出H+，柠檬酸溶解于水后在水中会解离出H+故能使指示剂变色。答案：［得出结论1］能

［质疑并求证］弱

［得出结论2］相对强弱

［拓展应用］红柠檬酸固体不显酸性

［反思］水与二氧化碳反应生成碳酸，碳酸在水中会解离出H+柠檬酸溶解于水，在水中会解离出H+五、实验异常现象的探究做实验时，由于药品取量多与少、浓度大与小、装置安装不同以及设计方案不同等因素，会对实验造成异常现象。如质量守恒定律实验(用气球代胶塞不平衡)的探究，空气成分(水进入瓶内达不到1/5)的探究，二氧化碳制取(石灰水不变浑浊)的探究等。例6．（07合肥）小明同学在一次化学实验中点燃酒精灯，可是怎么点也点不着，这是怎么回事呢？小明想弄个明白，他设计并进行了下列实验。①看酒精灯内是否还有酒精，发现酒精量很充足。②将灯内的酒精倒出少量点燃，酒精燃烧了。③挤压灯头处的灯芯，用火去点挤出的少量液体，该液体不燃烧。④将酒精灯灯帽盖好放置几小时后，再用火去点，酒精灯能点燃。⑤在学校图书馆查阅资料，获得了下列信息：“酒精（学名乙醇，化学式为：C2H6O）是一种无色透明、具有特殊香味的液体。它易挥发，能与水以任意比互溶，并能溶解多种有机物。酒精在空气中燃烧或体内完全氧化时，生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。实验室所用酒精一般是95%的酒精……酒精的沸点为78．5℃，水的沸点为100请你回答下列问题。（1）写出酒精燃烧的化学方程式。（2）实验①能得出什么结论？（3）实验②的目的是什么？（4）实验③挤出的少量液体不能燃烧，可能是由什么原因引起的？（5）通过以上探究活动，小李最终可以得出什么结论？（6）在实验④中，将灯帽盖好放置几小时再点时，酒精灯为什么能够正常燃烧？[思路点拨]