化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)（課件） (共15張PPT)

走 進(jìn) 化 學(xué) 世 界- 化 學(xué) 是 一 門 以 實(shí) 驗(yàn) 為 基 礎(chǔ) 的 科 學(xué) 一 、 對(duì) 蠟 燭 及 其 燃 燒 的 探 究實(shí) 驗(yàn) 操 作 要 求 ：1、 點(diǎn) 燃 前 ： 顏 色 ， 狀 態(tài) ， 氣 味 ， 形 狀 ， 硬 度 ， 溶 解 性 。 2、 燃 著 時(shí) ： 取 一 根 火 柴 梗 ， 拿 住 一 端 迅 速 平 放 入 火 焰 中 ， 約 1s后 取 出3、 熄 滅 后 觀 察 ， 用 火 柴 點(diǎn) 白 煙 。 一 、 對(duì) 蠟 燭 及 其 燃 燒 的 探 究實(shí) 驗(yàn) 操 作 要 求 ：1、 點(diǎn) 燃 前 ： 顏 色 ， 狀 態(tài) ， 氣 味 ， 形 狀 ， 硬 度 ， 溶 解 性 ?，F(xiàn) 象 ：分 析 ：結(jié) 論 ：白 色 圓 柱 狀 固 體 、 略 有 氣 味 、 可 用 小 刀 切 割 、 浮 在 水 面 上 ?？?用 小 刀 切 割 說(shuō) 明 蠟 燭 的 硬 度 較 小 ， 浮 在 水 面 上 說(shuō) 明 了不 溶 于 水 、 密 度 比 水 小硬 度 較 小 ， 不 溶 于 水 而 且 密 度 比 水 小 。 2、 燃 著 時(shí) ： a、 取 一 根 火 柴 梗 ， 拿 住 一 端 迅 速 平 放 入 火 焰 中 ，約 1s后 取 出 。 b、 取 一 個(gè) 干 燥 的 燒 杯 和 一 個(gè) 用 澄 清 的 石 灰 水 潤(rùn)濕 內(nèi) 壁 的 燒 杯 分 別 罩 在 蠟 燭 火 焰 上 方 。分 析 、 結(jié) 論 ：現(xiàn) 象 ： 燃 著 時(shí) ： 石 蠟 熔 化 并 發(fā) 光 ， 火 焰 分 為 三 層 ，外 層 最 明 亮 ， 里 層 最 暗 ， 火 柴 從 中 間 到 兩 端 逐漸 變 黑 。 燒 杯 壁 上 出 現(xiàn) 水 珠 ， 石 灰 水 變 渾 濁 。 石 蠟 熔 化 說(shuō) 明 熔 點(diǎn) 低 。 火 柴 兩 端 變 黑 說(shuō) 明 外焰 溫 度 最 高 。 燒 杯 壁 上 出 現(xiàn) 水 珠 說(shuō) 明 燃 燒 生 成 了水 ； 能 使 石 灰 水 變 渾 濁 的 氣 體 是 二 氧 化 碳 ， 說(shuō) 明 還 生 成 了 二 氧 化 碳 。 外 焰 內(nèi) 焰焰 心 3、 熄 滅 后 觀 察 ， 用 火 柴 點(diǎn) 白 煙 。 現(xiàn) 象 ： 熄 滅 后 冒 白 煙 ， 用 火 柴 點(diǎn) 白 煙 ， 蠟 燭 重 新 被 點(diǎn) 燃 。分 析 ： 煙 是 固 體 小 顆 粒 ， 并 且 可 以 燃 燒 ，說(shuō) 明 了 白 煙 是 石 蠟 的 固 體 小 顆 粒 。 結(jié) 論 顏 色 白 色 ， 狀 態(tài) 固 體 、 形 狀 圓 柱 、 硬 度小 ， 略 有 氣 味 ， 不 溶 于 水 ， 密 度 比 水 的 小 。 火 焰 分 三 層 ， 外 最 明 亮 ， 里 層 最 暗 一 根 火 柴 在 火 焰 不 同 部 位 的 燃 燒 情 況 ？ 在 火 焰 上 方 罩 一 個(gè) 干 燥 的 燒 杯 觀 察 到 的現(xiàn) 象 是 有 水 生 成 ， 再 向 燒 杯 中 注 入 澄 清石 灰 水 觀 察 到 石 灰 水 變 渾 濁 。 熄 滅 后 觀 察 到 的 現(xiàn) 象 是 冒 白 煙 ； 用 火 柴點(diǎn) 燃 剛 熄 滅 后 的 白 煙 ， 蠟 燭 重 新 燃 燒 。點(diǎn) 燃 后 生 成 了 水 、 二 氧 化 碳 ， 外 焰 溫 度 最 高 。 從 實(shí) 驗(yàn) 探 究 中 你 可 以 體 會(huì) 到 實(shí) 驗(yàn) 過(guò) 程 中 ， 我 應(yīng) 該 關(guān)注 些 什 么 呢 ？ 拓 展 思 考 ：?jiǎn)?題 1： 蠟 燭 剛 熄 滅 時(shí) ， 總 會(huì) 有 一 縷 白 煙 冒 出 ， 它 的 成 分 是 什 么 ？有 人 提 出 如 下 假 設(shè) ： A、 白 煙 是 燃 燒 時(shí) 生 成 的 二 氧 化 碳 ； B、 白 煙 是 燃 燒 時(shí) 生 成 的 水 蒸 氣 ； C、 白 煙 是 石 蠟 蒸 氣 凝 成 的 石 蠟 固 體 。請(qǐng) 你 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 證 明 是 哪 一 種 假 設(shè) 是 正 確 的 。例 2小 新 在 探 究 蠟 燭 燃 燒 的 過(guò) 程 中 ， 發(fā) 現(xiàn) 罩 在 火 焰 上 方 的 燒 杯 內(nèi) 壁 被 熏 黑 ， 你 認(rèn) 為 下 列 做 法 中 不 可 取 的 是 （ ） A、 反 復(fù) 實(shí) 驗(yàn) ， 并 觀 察 是 否 有 相 同 的 現(xiàn) 象 B、 查 找 資 料 ， 了 解 石 蠟 的 主 要 成 分 ， 探 究 生 成 的 黑 色 固 體 是 什 么 C、 認(rèn) 為 與 本 次 實(shí) 驗(yàn) 目 的 無(wú) 關(guān) ， 不 予 理 睬 D、 詢 問(wèn) 老 師 或 同 學(xué) ， 討 論 黑 色 物 質(zhì) 的 成 因 問(wèn) 題 2 、 蠟 燭 剛 熄 滅 時(shí) 會(huì) 產(chǎn) 生 一 股 白 煙 ， 某 學(xué) 習(xí) 小 組 為 了 探 究這 股 白 煙 的 成 分 ， 提 出 了 如 下 假 設(shè) ： A、 白 煙 中 是 燃 燒 生 成 的 二 氧 化 碳 ； B 白 煙 是 水 蒸 氣 ； C 白 煙 是 石 蠟 蒸 氣 凝 成 的 石 蠟 固 體 。 并 針 對(duì) 這 些 假 設(shè) 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) ： （ 1） 吹 滅 蠟 燭 ， 立 即 用 一 塊 干 而 冷 的 玻 璃 片 放 在 白 煙 上 ，玻 璃 片 上 沒(méi) 有 出 現(xiàn) 水 霧 ， 說(shuō) 明 白 煙 中 。 （ 2） 吹 滅 蠟 燭 ， 立 即 用 一 個(gè) 沾 有 澄 清 石 灰 水 的 燒 杯 罩 住 白煙 ， 其 目 的 是 為 了 驗(yàn) 證 假 設(shè) （ 填 序 號(hào) ） 。 這 樣 做 （ 填“能 ”或 “不 能 ”） 得 出 正 確 的 結(jié) 論 ， 原 因 是 _ 。 （ 3） 吹 滅 蠟 燭 ， 立 即 用 燃 著 的 木 條 去 點(diǎn) 白 煙 （ 注 意 不 要 接觸 到 濁 芯 ） ， 發(fā) 現(xiàn) 蠟 燭 重 新 被 點(diǎn) 燃 ， 說(shuō) 明 白 煙 具 有 可 燃 性 ，這 是 為 假 設(shè) _提 供 了 證 據(jù) 。 同 時(shí) 可 排 除 _,因 為_。 提 示 ： （ 1） 水 蒸 氣 （ 2） A 不 能 排 除 蠟 燭 燃 燒 生 成 的 二 氧 化 碳 的 干 擾（ 3） C A、 B 二 氧 化 碳 和 水 蒸 氣 不 能 燃 燒 拓 展 思 考 ：?jiǎn)?題 3： 問(wèn) ： 焰 心 是 何 物 質(zhì) ？猜 想 提 示 ： A、 二 氧 化 碳 ； B、 一 氧 化 碳 （ 可 以 燃 燒 ， 燃 燒 后 生 成 二 氧 化 碳 ） ； C、 石 蠟 蒸 氣請(qǐng) 你 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 證 明 各 猜 想 的 可 能 性 ？ 問(wèn) 題 3 南 宋 詩(shī) 人 趙 師 秀 有 詩(shī) “ 黃 梅 時(shí) 節(jié) 家 家 雨 ， 青 草 池 塘處 處 蛙 。 有 約 不 來(lái) 過(guò) 夜 半 ， 閑 敲 棋 子 落 燈 花 。 ” 詩(shī) 中 “ 燈花 ” 是 蠟 燭 不 完 全 燃 燒 產(chǎn) 生 的 炭 附 著 在 蠟 燭 芯 上 的 現(xiàn) 象 。 (1)制 造 蠟 燭 的 原 料 是 石 蠟 ， 石 蠟 屬 于 (填 序 號(hào) )。 A 無(wú) 機(jī) 物 B 有 機(jī) 物 C 純 凈 物 D 混 合 物 (2)家 用 石 油 液 化 氣 與 石 蠟 屬 于 同 類 別 物 質(zhì) ， 欲 使 其燃 燒 不 產(chǎn) 生 “ 燈 花 ” 現(xiàn) 象 的 條 件 是 。 (3)如 圖 是 小 李 同 學(xué) 從 點(diǎn) 燃 的 蠟 燭 火 焰 中 引 出 一 縷 “ 白 煙” 的 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 。 小 李 同 學(xué) 認(rèn) 為 “ 白 煙 ” 的 成 分 是 水 蒸 氣 ， 小王 同 學(xué) 認(rèn) 為 “ 白 煙 ” 的 成 分 是 蠟 燭 蒸 汽 。 請(qǐng) 你 參 與 探 究 ， 確定 “ 白 煙 ” 成 分 。 驗(yàn) 證 小 李 同 學(xué) 猜 想 所 用 的 方 法 是 ； 支 持 小 王 同 學(xué) 猜 想 的 方 法 是 。 提 示 (1) D (2) 調(diào) 節(jié) 風(fēng) 門 ， 保 證 有 足 夠 的 空 氣 或 要 充 分 燃 燒 (3) 讓 白 煙 通 過(guò) 無(wú) 水 硫 酸 銅 或 用 干 冷 的 燒 杯 罩 在 白 煙 上 方 將 白 煙 用 火 柴 點(diǎn) 燃 或?qū)?白 煙 冷 卻 得 到 白 色 的 蠟 狀 固 體 二 、 對(duì) 人 體 吸 入 的 空 氣 和 呼 出 氣 體 的 探 究1.空 氣 瓶 幾 乎 沒(méi) 有變 化 。2.呼 出 的 氣 體 瓶 中變 渾 濁 。 說(shuō) 明 呼 出 的 氣體 中 含 有 二 氧化 碳 比 空 氣 中的 多1.空 氣 瓶 中 無(wú) 變 化2.呼 出 氣 體 火 焰 變小 甚 至 熄 滅1.空 氣 中 的 玻 璃 片無(wú) 明 顯 的 現(xiàn) 象 。2.呼 出 的 玻 璃 片 有水 珠 說(shuō) 明 空 氣 中 的 氧氣 比 呼 出 的 氣 體中 的 氧 氣 多說(shuō) 明 空 氣 中 的 水蒸 氣 比 呼 出 的 氣體 中 的 水 蒸 氣 少 1： 小 明 用 如 圖 裝 置 進(jìn) 行 “ 人 體 呼 出 的 氣 體 中 的 CO2是 否比 吸 入 的 空 氣 中 的 CO2含 量 多 ” 的 探 究 實(shí) 驗(yàn) 。 實(shí) 驗(yàn) 操 作 及 觀察 到 的 現(xiàn) 象 如 圖 所 示 ：(1)根 據(jù) 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 ，小 明 得 出 的 結(jié) 論 是 。(2)小 明 想 進(jìn) 一 步 了 解 人 體 呼 出和 吸 入 的 氣 體 中 的 CO2含 量 變 化的 原 因 ， 通 過(guò) 查 閱 資 料 ， 知 道 這是 由 于 在 人 體 內(nèi) 的 肺 泡 與 血 液 、血 液 與 組 織 細(xì) 胞 之 間 發(fā) 生 了 交 換 。解 析 ： 利 用 二 氧 化 碳 使 澄 清 石 灰 水 變 渾 濁 的 性 質(zhì) 來(lái) 探 究 吸 入 與 呼 出 的 氣 體 中 二 氧 化碳 的 含 量 ,在 同 體 積 、 同 組 成 的 澄 清 石 灰 水 中 分 別 通 入 同 時(shí) 間 的 人 體 呼 出 的 氣 體 和空 氣 ,白 色 渾 濁 越 多 ,表 明 二 氧 化 碳 的 含 量 越 高 .為 了 保 證 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 的 客 觀 性 ,實(shí) 驗(yàn) 是在 通 入 氣 體 的 時(shí) 間 、 石 灰 水 的 組 成 、 石 灰 水 的 量 這 些 變 量 相 同 的 條 件 下 進(jìn) 行 .答 案 ： (1)人 體 呼 出 的 氣 體 中 的 CO2比 吸 入 的 空 氣 中 的 CO2含 量 多 (2)氣 體現(xiàn) 象 : 變 渾 濁 無(wú) 明 顯 變 化 通 入 人 呼 出 的 氣 體 十 五 秒 通 入 空 氣 十 五 秒 澄 清 石 灰 水 A B足 量 的 澄 清 石 灰 水問(wèn) 題 2:人 通 過(guò) 肺 部 與 外 界 氣 體 交 換 ， 吸 入 空 氣 的 氧 氣 ， 排 出二 氧 化 碳 和 水 蒸 氣 。 但 人 體 排 出 的 二 氧 化 碳 究 竟 是 空氣 原 有 的 ， 還 是 人 體 代 謝 產(chǎn) 生 的 ，為 了 證 實(shí) 這 個(gè) 問(wèn) 題 ， 有 人 采 用 了 如右 圖 所 示 的 裝 置 進(jìn) 行 實(shí) 驗(yàn) 。（ 1） 人 吸 氣 時(shí) 應(yīng) 該 _(填 “ 夾 子 A”或“ 夾 子 B”， 下 同 ） 關(guān) 閉 _。（ 2） 人 呼 氣 時(shí) ， 應(yīng) 打 開 _,關(guān) 閉_， 此 時(shí) 觀 察 到 瓶 II內(nèi) 的 現(xiàn) 象 是_。（ 3） I瓶 內(nèi) 所 裝 試 劑 的 作 用 是 _;II瓶 內(nèi) 所 裝 試 劑 的 作 用 是 _.將 上 述 操 作 反 復(fù)進(jìn) 行 ， 能 證 明 呼 出 氣 體 中 所 含 有 的 二 氧 化 碳 不 是 來(lái) 自 空氣 ， 而 是 人 體 代 謝 產(chǎn) 物 。 3： 小 英 在 做 飯 時(shí) ， 發(fā) 現(xiàn) 很 多 因 素 都 能 影 響 食 鹽 在 水 中 溶 解的 速 率 。 （ 1） 從 你 能 想 到 的 可 能 影 響 食 鹽 在 水 中 溶 解 的 速 率 的 因素 中 ， 寫 出 一 項(xiàng) ， 并 預(yù) 測(cè) 此 因 素 對(duì) 食 鹽 溶 解 速 率 的 影 響 。 因 素 _， 影 響 ； 因 素 ， 影 響 。 （ 2） 從 你 列 出 因 素 中 選 出 一 個(gè) ， 通 過(guò) 實(shí) 驗(yàn) 驗(yàn) 證 你 的 推 測(cè) 。你 設(shè) 計(jì) 的 實(shí) 驗(yàn) 方 案 是 ？解 析 ： 本 題 是 探 究 設(shè) 計(jì) 變 量 的 實(shí) 驗(yàn) 探 究 。 控 制 變 量 是 實(shí) 驗(yàn) 探 究 的 重 要 方 法 .控 制 變 量 法 是 指 當(dāng) 研 究 多 個(gè) 因 素 之 間 的 關(guān) 系 時(shí) ， 往 往 先 控 制 住 其 它 幾 個(gè) 因 素 不 變 ， 集 中 研 究 其中 一 個(gè) 因 素 變 化 所 產(chǎn) 生 的 影 響 ， 這 種 方 法 叫 控 制 變 量 法 。 在 使 用 控 制 變 量 法 進(jìn) 行 實(shí)驗(yàn) 探 究 時(shí) 應(yīng) 注 意 ： 研 究 的 課 題 要 具 備 一 定 數(shù) 量 的 變 量 。 盡 可 能 全 面 地 找 出 影響 因 素 。 在 操 作 時(shí) ， 強(qiáng) 調(diào) 對(duì) 其 它 影 響 因 素 的 控 制 ， 注 意 控 制 變 量 法 的 嚴(yán) 謹(jǐn) 性 。 答 案 ： （ 1） 溫 度 溫 度 升 高 食 鹽 溶 解 速 率 加 快 水 的 質(zhì) 量 水 的 質(zhì) 量 越 多 食 鹽 溶 解速 率 加 快 （ 2） 在 兩 個(gè) 燒 杯 中 分 別 放 入 70 和 20 的 水 各 50m L， 分 別 在 兩 個(gè) 燒 杯 中放 入 2g顆 粒 大 小 相 同 的 食 鹽 ， 觀 察 并 記 錄 兩 個(gè) 燒 杯 中 食 鹽 完 全 溶 解 的 時(shí) 間 。 問(wèn) 題 ： 水 能 滅 火 ， 黃 沙 能 滅 火 ， 二 氧 化 碳 能 滅 火 ， 可 你 聽 說(shuō)過(guò) 銅 絲 也 能 滅 火 嗎 ？實(shí) 驗(yàn) ： 將 一 根 粗 銅 絲 （ 或 多 股 細(xì) 銅 絲 ） 繞 成 一 個(gè) 內(nèi) 徑 比 蠟 燭直 徑 稍 小 的 線 圈 ， 圈 與 圈 之 間 需 有 一 定 的 空 隙 ， 點(diǎn) 燃 蠟 燭 ， 把 銅絲 制 成 的 線 圈 從 火 焰 上 面 逐 漸 往 下 罩 ， 觀 察 線 圈 底 層 停 留 在 火 焰中 部 及 完 全 罩 住 蠟 燭 火 焰 時(shí) 的 現(xiàn) 象 。 再 把 銅 絲 線 圈 用 酒 精 燈 加 熱后 ， 再 罩 住 蠟 燭 火 焰 、 觀 察 現(xiàn) 象 。實(shí) 驗(yàn) 記 錄 ： 比 較 三 種 情 況 下 的 現(xiàn) 象 ， 你 知 道 了 銅 絲 為 什 么 能 滅 火 ？銅 絲 滅 火