中考化學(xué) 第二十一章 科學(xué)探究復(fù)習(xí)課件 新人教版.ppt

,01 考綱要求和命題分析,1 . 科學(xué)探究是人們獲得科學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)客觀世界的重要途徑(應(yīng)用) 2提出問題和作出猜想對(duì)科學(xué)探究的重要性，知道猜想必須用事實(shí)來驗(yàn)證(應(yīng)用) 3科學(xué)探究可以通過實(shí)驗(yàn)、觀察等多種手段獲取事實(shí)和證據(jù)，并進(jìn)行推理和判斷(應(yīng)用) 4認(rèn)識(shí)到合作與交流在科學(xué)探究中的重要作用(理解),02 知識(shí)點(diǎn)歸納整理,一、科學(xué)探究的基本思路,提出問題查閱資料猜想與假設(shè)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)解釋與結(jié)論反思與評(píng)價(jià)表達(dá)與交流拓展與應(yīng)用。,二、科學(xué)探究題的特點(diǎn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的，利用已知的、外加的因素去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，研究實(shí)驗(yàn)對(duì)象，看它會(huì)發(fā)生什么樣的變化，出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象，產(chǎn)生怎樣的結(jié)果。,三、科學(xué)探究題的常見題型,探究催化劑、探究化學(xué)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物或固體產(chǎn)物、探究金屬的性質(zhì)、探究碳和碳的氧化物的性質(zhì)、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的性質(zhì)、探究酸堿鹽綜合的性質(zhì)、探究粒子的作用、標(biāo)簽殘缺問題探究、探究燃燒的條件、探究金屬銹蝕的條件等。,A、探究催化劑,【解題方法】 催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)前后能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的速率而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。 證明某物質(zhì)是否是催化劑一定要從“一變二不變”去證明；具體操作步驟：稱量實(shí)驗(yàn)(干燥回收)稱量再實(shí)驗(yàn)。 要比較哪一種催化劑更好，一定要按控制變量法去驗(yàn)證。,例題1,(2014 江西) 某興趣小組同學(xué)為了探究干電池中物質(zhì)的成分，將電池剝開聞到異味且發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)。 【提出問題】 為什么有異味？黑色物質(zhì)的成分是什么？ 【網(wǎng)絡(luò)搜索】 干電池成分有二氧化錳、鐵粉及銨鹽等物質(zhì)； 堿液使紅色石蕊試紙變成藍(lán)色。 【實(shí)驗(yàn)探究】 同學(xué)們分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。,例題1,實(shí)驗(yàn). 小婧取適量黑色物質(zhì)與_ 混合置于研缽內(nèi)研磨，嗅到氨味，再用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)，試紙變藍(lán)，證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽。 實(shí)驗(yàn). 小清用一種物理方法發(fā)現(xiàn)黑色物質(zhì)中不含鐵粉，他采用的方法是_； 實(shí)驗(yàn). 小明將黑色物質(zhì)加入適量的水中攪拌，靜置后過濾，取濾渣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,熟石灰(或氫氧化鈣等),用磁鐵吸引,例題1,上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氧氣的化學(xué)方程式為_ , 據(jù)此小明認(rèn)為黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳。,產(chǎn)生大量氣泡,入帶火星的木條,例題1,【交流討論】 大家對(duì)小明的結(jié)論提出了質(zhì)疑。 (1)小瑩認(rèn)為若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳，必須驗(yàn)證二氧化錳的質(zhì)量和_在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化； (2)小儀認(rèn)為除了小瑩考慮的因素外，另一個(gè)原因是氧化銅等黑色物質(zhì)對(duì)過氧化氫分解有催化作用。 【結(jié)論與反思】 (1)干電池中一定含有銨鹽，可能含有二氧化錳，一定不含有鐵粉。 (2)面對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息，我們要去偽存真，不應(yīng)盲從。,化學(xué)性質(zhì),B、探究化學(xué)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物或固體產(chǎn)物,例題2,(2015 懷化) 城市生活垃圾的處理是世界性難題。如圖是某垃圾處理廠對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理與綜合利用的部分工藝流程。 資料1：垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中含有SO2、HCl等有害氣體。 資料2：2價(jià)的鐵元素容易被空氣中的氧氣氧化。 據(jù)此，回答下列問題：,例題2,(1)利用垃圾焚燒產(chǎn)生的_能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軄戆l(fā)電。 (2)為了不污染環(huán)境，垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣必須通入_性溶液來吸收。(填“酸”或“堿”) (3)請(qǐng)你談?wù)剬?duì)“H2”的認(rèn)識(shí) _(任寫一點(diǎn))。,熱,堿,氫氣是一種清潔、高效的能源,例題2,(4)SO2是形成_的主要物質(zhì)(填“白色污染”或“酸雨”)；寫出酸雨的一點(diǎn)危害_。 (5)將所得硫酸亞鐵溶溶液在氮?dú)猸h(huán)境中加熱濃縮，冷卻結(jié)晶、_(填“過濾”或“蒸餾”)，得到硫酸亞鐵晶體。其中氮?dú)獾淖饔檬莀。 (6)請(qǐng)你對(duì)身邊的生活垃圾處理提一條合理化建議：_。,酸雨,腐蝕建筑物,過濾,防止硫酸亞鐵被空氣中的氧氣氧化,分類回收，重新利用,C、探究金屬的性質(zhì),【解題方法】 金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的探究 . 金屬與酸反應(yīng)(提醒：采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即實(shí)驗(yàn)所用的酸是同一種酸，它們的濃度、體積相等，所用的金屬的質(zhì)量、表面積相等等) (1)從是否產(chǎn)生氣泡以及放出氣泡的快慢角度分析； 與酸反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于沒有氣泡產(chǎn)生的金屬； 放出氣泡快的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于放出氣泡慢的金屬；,C、探究金屬的性質(zhì),(2)從坐標(biāo)圖像分析：曲線先出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于后出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的金屬。 .金屬與鹽溶液反應(yīng) 能把另一種金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來的金屬，其活動(dòng)性強(qiáng)于被置換的金屬(簡(jiǎn)記：強(qiáng)置弱)。 .實(shí)例： 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Zn、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性,C、探究金屬的性質(zhì),方法一： (控制變量法)把三種金屬放到酸中，Zn有大量的氣泡產(chǎn)生，F(xiàn)e有少量的氣泡產(chǎn)生，Cu沒有氣泡產(chǎn)生，結(jié)論：ZnFeCu。 方法二： 取“中間金屬兩邊鹽”：取ZnSO4溶液、Fe、CuSO4溶液。把Fe分別放到ZnSO4溶液和CuSO4溶液中，F(xiàn)e能置換出Cu，不能置換出Zn。結(jié)論：ZnFeCu。 方法三： 取“兩邊金屬中間鹽”：取Zn、FeSO4溶液、Cu。把Zn、Cu分別放到FeSO4溶液中，Zn能置換出Fe，Cu不能置換出Fe。結(jié)論：ZnFeCu。,例題3,實(shí)驗(yàn)室中用一氧化碳還原純凈的Fe2O3粉末。 反應(yīng)后裝置中玻璃管內(nèi)固體粉末由紅色全部變?yōu)楹谏?。小明同學(xué)認(rèn)為該黑色固體全部是鐵，但小軍同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是同學(xué)們提出查閱資料，尋求真理。,例題3,【查閱資料】 一氧化碳還原Fe2O3的固體產(chǎn)物的成分與反應(yīng)溫度、時(shí)間有關(guān)，產(chǎn)物可能是Fe3O4、FeO、Fe。 幾種物質(zhì)的性質(zhì) 已知反應(yīng)：Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O，F(xiàn)eCl3溶液呈棕黃色。,例題3,【實(shí)驗(yàn)探究】 (1)該小組同學(xué)將反應(yīng)后的黑色固體研細(xì)后，用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色粉末全部能被吸引，則該黑色粉末中不可能含有Fe2O3和_(填化學(xué)式)。 (2)黑色固體粉末的成分是什么？ 猜想：全部為Fe； 猜想：全部為Fe3O4； 猜想：_(填化學(xué)式)。,FeO,Fe和Fe3O4,例題3,將黑色粉末加入到足量的稀鹽酸中，全部溶解，觀察現(xiàn)象： 有無色氣體產(chǎn)生，證明該固體中一定含有_(填化學(xué)式)； 溶液呈棕黃色； 由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出上述猜想_正確。 【評(píng)價(jià)與反思】 裝置中澄清石灰水的作用是_； 若撤出裝置中點(diǎn)燃的酒精燈可能造成的后果_。,Fe,檢驗(yàn)生成物中的二氧化碳,污染環(huán)境。,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,【解題方法】 (一)氫氧化鈉的變質(zhì) 1NaOH要密封保存的原因： 吸收空氣中的_而潮解； 吸收空氣中的_而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式是_；變質(zhì)后生成了_。,H2O,CO2,CO22NaOH=Na2CO3H2O,Na2CO3,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,2存放不嚴(yán)密的NaOH的成分 (1)沒有變質(zhì)：滴入_(或CaCl2或BaCl2溶液)，沒有氣泡產(chǎn)生(或沒有白色沉淀)產(chǎn)生。 (2)部分變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗(yàn)并完全除去Na2CO3，過濾，取少量濾液滴入_溶液，溶液變成紅色。 (3)全部變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗(yàn)并完全除去Na2CO3，過濾，取少量濾液滴入_溶液，溶液不變色。,稀鹽酸,CaCl2,無色酚酞,BaCl2,無色酚酞,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,(二)氫氧化鈣的變質(zhì) 1生石灰變熟石灰，熟石灰變碳酸鈣的過程 (1)生石灰的化學(xué)式是_，它露置于空氣中會(huì)吸收空氣中的_而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式為_。利用此性質(zhì)，生石灰可以作某些氣體的_。 (2)生石灰與水反應(yīng)生成的熟石灰又與空氣中的_反應(yīng)而變質(zhì)，反應(yīng)的方程式為_。結(jié)論：生石灰變質(zhì)后的物質(zhì)可能是_、_。,CaO,H2O,CaOH2O=Ca(OH)2,干燥劑,CO2,CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O,Ca(OH)2,CaCO3,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,2食品干燥劑CaO變質(zhì)后的成分檢驗(yàn) 檢驗(yàn)方法： (1)檢驗(yàn)CaO：取少量樣品溶于水，如果有_現(xiàn)象，則樣品中含有CaO。 (2)檢驗(yàn)CaCO3：另取少量樣品，直接滴加_，如果有_產(chǎn)生，則樣品中含有CaCO3。因?yàn)镃aO對(duì)檢驗(yàn)Ca(OH)2有干擾，一般不檢驗(yàn)Ca(OH)2。,放熱,稀鹽酸,氣泡,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,3Ca(OH)2的變質(zhì)情況 (1)是否變質(zhì)：取少量樣品，滴入稀鹽酸，如果有_產(chǎn)生，則證明已變質(zhì)；如果沒有明顯現(xiàn)象，則證明沒有變質(zhì)。 (2)部分變質(zhì)：取少量樣品，加水溶解，滴入_溶液，變紅色，證明樣品含有Ca(OH)2；另取少量樣品，滴入_，如果有氣泡產(chǎn)生，證明含有CaCO3，即部分變質(zhì)。,無色酚酞,稀鹽酸,氣泡,D、探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)情況,(3)全部變質(zhì)： 取少量樣品，加水溶解，滴入_溶液，不變紅色，證明樣品不含Ca(OH)2；另取少量樣品，滴入_，如果有氣泡產(chǎn)生，證明含有CaCO3，即全部變質(zhì)。 提醒： 把露置于空氣中的Ca(OH)2放到水中，出現(xiàn)渾濁，過濾后的濾渣可能含有CaCO3，也可能含有Ca(OH)2，因?yàn)镃a(OH)2微溶于水，可能有Ca(OH)2未溶解。,無色酚酞,稀鹽酸,例題4,(2015 株洲) 生石灰常用作食品干燥劑，其包裝袋上除了標(biāo)明主要成分為生石灰外，還提醒人們注意：不可食用，不可浸水，不可開袋，兒童勿碰。 .華雪同學(xué)通過探究發(fā)現(xiàn)，某食品包裝袋中的生石灰干燥劑已經(jīng)變質(zhì)失效。他采用的探究方法是：取少量樣品于試管中，加入少量水，用手觸摸試管外壁，沒有明顯的放熱現(xiàn)象。此實(shí)驗(yàn)中加入的水必須是少量的，理由是 _。,水太多時(shí)會(huì)吸收較多的熱量，從而使放熱現(xiàn)象不明顯,例題4,.甲、乙同學(xué)想知道剛從食品袋中取出的生石灰干燥劑的成分，進(jìn)行了如下探究： 【提出問題】生石灰干燥劑中含有哪些物質(zhì)？ 【查閱資料】工業(yè)上用高溫煅燒石灰石的方法來制取生石灰。 【猜想與假設(shè)】猜想1：含有氧化鈣、氫氧化鈣 猜想2：含有氧化鈣、碳酸鈣 猜想3：含有氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣,例題4,【活動(dòng)與探究】甲、乙同學(xué)為了驗(yàn)證猜想，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)：取少量樣品于試管中，加入適量水充分反應(yīng)后，再滴加幾滴無色酚酞溶液，可觀察到溶液呈紅色。 乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)：取少量樣品于試管中，加入足量的稀鹽酸，有無色無味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。,例題4,【結(jié)論與反思】 (1)猜想_錯(cuò)誤(填“1”或“2”或“3”)。 (2)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，溶液呈紅色的原因是_。 (3)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式是_。 (4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是多余的，因?yàn)開。,1,CaOH2O=Ca(OH)2,氫氧化鈣溶液顯堿性，能使無色酚酞溶液變紅,CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2,在有氧化鈣的情況下，無法檢驗(yàn)是否含有氫氧化鈣,例題4,【總結(jié)與提升】 (1)甲、乙同學(xué)最終無法確定該生石灰干燥劑的成分，實(shí)驗(yàn)失敗。華雪同學(xué)認(rèn)為，可以通過定量實(shí)驗(yàn)來確定，在定量實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要用到的實(shí)驗(yàn)操作是_。 (2)打開食品包裝袋后，生石灰干燥劑不宜繼續(xù)與食品放在一起，因?yàn)開，會(huì)加速食品變質(zhì)。 (3)請(qǐng)寫出工業(yè)上制生石灰的化學(xué)方程式：_。,稱量,生石灰吸收空氣中的水,E、探究酸堿鹽反應(yīng)后的產(chǎn)物,【解題方法】酸堿鹽之間相互反應(yīng)后所得溶液中含有的溶質(zhì)有兩種情況： 若兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，則溶液中的溶質(zhì)只含有一種，是反應(yīng)生成的除水、氣體、沉淀以外的物質(zhì)； 若沒有說明恰好完全反應(yīng)，則溶液中的溶質(zhì)可能含有兩種，一種是生成物，另一種考慮是過量的反應(yīng)物；兩種反應(yīng)物不可能同時(shí)存在于溶液中，因?yàn)樗鼈儾荒芄泊妗?E、探究酸堿鹽反應(yīng)后的產(chǎn)物,(1)完全反應(yīng)： 取少量反應(yīng)后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，如果溶液仍為_色，則完全中和(也可以用pH試紙來測(cè)定，若pH7，則完全中和)。 (2)酸過量： 取少量反應(yīng)后的溶液，滴加紫色石蕊溶液，若溶液變_色(或加入活潑金屬Zn、Fe，或加入碳酸鹽，若有_產(chǎn)生)則酸過量。 (3)堿過量： 取少量反應(yīng)后的溶液，滴加無色酚酞溶液，若溶液變_色(或加入CuSO4溶液，或加入MgCl2溶液，若有_色沉淀或_色沉淀產(chǎn)生)，則堿過量。,紫,紅,氣泡,紅,藍(lán),白,例題5,(2015 茂名)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想用碳酸鈉溶液與飽和石灰水反應(yīng)來制取少量氫氧化鈉。 (1)該復(fù)分解反應(yīng)能發(fā)生的理由是_。 (2)有人提出：實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有注意藥品的用量，所得到的氫氧化鈉溶液可能不純。 猜想一：只含NaOH。 猜想二：含有NaOH和Na2CO3。 猜想三：_。,有沉淀生成，符合復(fù)分解反應(yīng)的條件,NaOH和Ca(OH)2,例題5,(3)為了驗(yàn)證猜想一成立，請(qǐng)你根據(jù)可選用的試劑，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并填寫以下表格?？蛇x試劑：NaCl溶液、稀鹽酸、Na2CO3溶液。,滴入過量的稀鹽酸,滴入碳酸鈉溶液,若無氣泡產(chǎn)生,沒有沉淀生成,F、探究粒子的作用,【解題方法】 題目的粒子一般是指分子、離子。溶液中的分子包括水分子，要知道酸堿鹽溶于水會(huì)離解出對(duì)應(yīng)的離子。對(duì)于在反應(yīng)中哪一種粒子起作用要逐一進(jìn)行驗(yàn)證。,例題6,(2013 長(zhǎng)沙) 小寧和小明同學(xué)學(xué)習(xí)完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：堿溶液能使酚酞溶液變紅，Na2CO3溶液也能使酚酞溶液變紅。堿溶液使酚酞溶液變紅，是因?yàn)閴A在水中離解出了OH，那么Na2CO3溶液中究竟是哪種粒子使酚酞溶液變紅的呢？小寧設(shè)計(jì)了如下圖三個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你、小寧和小明一起探究并完成下列問題：,例題6,(1)Na2CO3屬于_(填“酸”或“堿”或“鹽”)； (2)實(shí)驗(yàn)的目的是為了_； (3)實(shí)驗(yàn)加入蒸餾水的目的是探究水分子是否能使酚酞溶液變紅，小明同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)沒有必要，你認(rèn)為小明的理由是_；,鹽,探究Na是否能使酚酞溶液變紅,酚酞溶液中就有水分子(或氯化鈉溶液中含有水分子),例題6,(4)實(shí)驗(yàn)滴入Na2CO3溶液，振蕩，酚酞溶液變紅，向變紅后的溶液中再逐漸滴加過量的CaCl2溶液后，振蕩，紅色逐漸消失，同時(shí)觀察到生成了_(提示：CaCl2溶液呈中性)。由實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論：溶液中的CO可以使酚酞溶液變紅； (5)小明同學(xué)在和老師交流上述結(jié)論時(shí)，老師說：“其實(shí)Na2CO3溶液能使酚酞溶液變紅也是由于溶液中存在OH?！蹦阏J(rèn)為Na2CO3溶液中存在OH的原因是_。,白色沉淀,CO與H2O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生OH,G、標(biāo)簽殘缺問題探究,(2013 蘭州)實(shí)驗(yàn)室中有一瓶標(biāo)簽受損的無色液體，如右圖所示。這瓶無色液體是什么呢？實(shí)驗(yàn)員老師告訴大家，該液體只能是過氧化氫溶液、稀硫酸和蒸餾水中的一種。,例題7,G、標(biāo)簽殘缺問題探究,1)大家討論后一致認(rèn)為不可能是蒸餾水，理由是_。 (2)為確定該液體成分，同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：,由標(biāo)簽知該液體是混合物，而蒸餾水為純凈物,二氧化錳,產(chǎn)生白色沉淀,G、標(biāo)簽殘缺問題探究,【反思交流】 (1)大家認(rèn)為標(biāo)簽受損的原因可能是_； (2)如果該液體是過氧化氫溶液，則步驟一中產(chǎn)生的變化用化學(xué)方程式表示為_。,傾倒液體時(shí)標(biāo)簽未朝向手心,