廣東省中考化學總復習 第二十單元 生活中的科學探究課件

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1、每天進步一點點V1CONTENTS PAGE第一部分考點歸納 第二部分經(jīng)典考題剖析 目錄經(jīng)典考題剖析考點歸納目錄頁CONTENTS PAGE第一部分考點歸納考點 ：生活中的科學探究1科學探究的步驟：提出問題猜想與假設(shè)實驗設(shè)計分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論評價交流。2實驗設(shè)計：物質(zhì)的制備的實驗設(shè)計、物質(zhì)的性質(zhì)的實驗設(shè)計、物質(zhì)的檢驗的實驗設(shè)計、測定物質(zhì)的組成的實驗設(shè)計、物質(zhì)的分離或提純實驗設(shè)計、測定混合物的成分的實驗設(shè)計。3實驗方案的評價：實驗方案的評價包括實驗原理及方案的評價、實驗裝置的評價、實驗操作的評價、實驗現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評價等。經(jīng)典考題剖析考點歸納目錄頁CONTENTS PAGE 第二部分經(jīng)典考

2、題剖析【例1】【科學探究】 (2016岳陽)同學們在學習金屬與鹽溶液的反應(yīng)時，老師強調(diào)：“金屬K、Ca、Na必須除外。”化學興趣小組的同學們對此產(chǎn)生了興趣，并在老師的指導下，進行如下探究：【提出問題】 將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，結(jié)果會怎樣？【查找資料】 (1)少量鈉通常保存在煤油中；(2)鈉是銀白色的軟金屬，可用小刀切割，熔點97.81 ，沸點882.9 ，密度為0.97 g/cm3；(3)鈉是一種很活潑的金屬，遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣。【做出猜想】 猜想：放出氣體，生成藍色沉淀，能置換出銅；猜想：放出氣體，生成藍色沉淀，不能置換出銅。例題講解【實驗探究】【現(xiàn)象分析】 (1)鈉熔

3、成小球是因為_。(2)鈉球游動，發(fā)出“嘶嘶”聲響說明有氣體產(chǎn)生。(3)析出藍色沉淀是因為_，_(用化學方程式表示)。例題講解實驗操作實驗現(xiàn)象 取10 mL一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的硫酸銅溶液，倒入50 ml的燒杯里取一塊鈉，用濾紙吸干表面煤油，再切取綠豆大小的一塊，投入溶液中鈉浮在液面上，熔化成閃亮小球，鈉球游動，發(fā)出“嘶嘶”的聲響，析出藍色沉淀鈉與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使鈉熔化成小球2Na2H2O=2NaOHH22NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4【繼續(xù)探究】 有部分同學認為置換出的銅可能被藍色沉淀掩蓋，于是他們進一步探究：【實驗結(jié)論】 在金屬活動性順序里，位于前面的金屬(K、C

4、a、Na必須除外)能把位于后面的金屬從它們鹽的溶液里置換出來。K、Ca、Na必須除外是因為_。例題講解實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論 取燒杯中少許沉淀于試管中，向其中加入過量的稀硫酸沉淀全部溶解，溶液變藍色_K、Ca、Na先和鹽溶液里面的水反應(yīng)生成堿和氫氣說明沉淀中不含紅色的銅(1)鈉與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使鈉熔化成小球；(3)金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)先是和里面的水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，然后是氫氧化鈉和硫酸銅之間的復分解反應(yīng)，即2Na2H2O=2NaOHH2，2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4；【繼續(xù)探究】 取燒杯中少許沉淀于試管中，再向其中加入過量的稀硫酸，沉淀全部溶解，溶

5、液變藍色，說明沉淀中不含紅色的銅；【實驗結(jié)論】 在金屬活動性順序里，位于前面的金屬(K、Ca、Na必須除外)能把位于后面的金屬從它們鹽的溶液里置換出來。K、Ca、Na必須除外是因為K、Ca、Na先和鹽溶液里面的水反應(yīng)生成堿和氫氣?！纠?】【實驗探究】 (2016煙臺)久置的銅制品表面能生成綠色的銅銹主要成分為Cu2(OH)2CO3，某化學興趣小組對銅生銹的條件進行了以下探究?！咎岢霾孪搿?根據(jù)銅銹的組成元素推測，銅生銹可能是銅與空氣中的二氧化碳、水等物質(zhì)反應(yīng)的結(jié)果。【實驗設(shè)計】 興趣小組同學取打磨光量的銅絲，設(shè)計了如圖所示的四個實驗。例題講解【現(xiàn)象分析】 若干天后，發(fā)現(xiàn)只有D瓶中的銅絲出現(xiàn)綠色

6、的銅銹，其他瓶中的銅絲均無銅銹出現(xiàn)。(1)實驗B、C瓶中所使用的蒸餾水是經(jīng)煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，其目的是_。(2)B瓶與D瓶中的現(xiàn)象對比，可以得出的結(jié)論是_。【實驗結(jié)論】 由上述四個實驗可分析得出，銅生銹是銅與空氣中的_共同作用的結(jié)果。例題講解除去水中溶解的氧氣除去水中溶解的氧氣銅生銹需要二氧化碳銅生銹需要二氧化碳氧氣、水和二氧化碳氧氣、水和二氧化碳【拓展探究】 以銹蝕嚴重的廢銅屑為原料，回收制取純銅。查閱資料：Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO43H2OCO2Cu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2如圖是該興趣小組設(shè)計的兩種回收銅的實驗方案：例題講解【分析評價】 步驟反應(yīng)過

7、程中發(fā)生了還原反應(yīng)的物質(zhì)是_(填化學式)。步驟、都需要進行的實驗操作是_。步驟過程發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_。同一份廢銅屑分別通過上述兩種方案最終得到的銅的質(zhì)量：方案一_(填“”或“”或“”)方案二。以上兩種方案中，方案二優(yōu)越于方案一，理由是_(任答一點)。例題講解CuOFeH2SO4=FeSO4H2=實實驗驗方案二不需加熱方案二不需加熱過濾(1)使用經(jīng)煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，其原因是除去水中溶解的氧氣。(2)銅生銹是否需要空氣中的二氧化碳，變量為是否含有二氧化碳，其余條件必須相同，所以B和D形成對照實驗，可以探究是否需要有二氧化碳參加反應(yīng)，故得出結(jié)論：銅生銹需要二氧化碳；通過上述四個實驗可分析

8、得出，銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果。【分析評價】 在化學反應(yīng)CuOCO CuCO2中，氧化銅失去了氧，發(fā)生了還原反應(yīng)。步驟、都需要分離難溶性雜質(zhì)，過濾是分離難溶性雜質(zhì)的方法，所以都需要進行的實驗操作是過濾。因為加入過量鐵粉，所以固體B中含有鐵和銅，加入稀硫酸，銅不反應(yīng)，鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學方程式為FeH2SO4=FeSO4H2。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類、元素的質(zhì)量都不變，兩種方案中反應(yīng)前銅元素質(zhì)量相等，所以反應(yīng)后生成銅的質(zhì)量相等；方案二與方案一相比較，方案二不需加熱?！纠?】 (2015煙臺)生石灰常用作食品干燥劑。久置的生石灰里可能會含有氧

9、化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣三種物質(zhì)中的一種或幾種(假設(shè)久置的生石灰中不再含有其他成分)。為了探究久置的生石灰的成分，某?；瘜W興趣小組進行了以下探究活動?！驹O(shè)計實驗】取0.94 g久置的生石灰樣品放入燒杯中，進行了以下探究實驗，如圖所示：例題講解【討論與分析】(1)生石灰可以做干燥劑的原因是_(用化學方程式表示)。(2)向0.2 g濾渣A中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明久置的生石灰樣品中一定含有_(填寫化學式)。(3)中反應(yīng)過程中的實驗現(xiàn)象是_。例題講解CaOH2O=Ca(OH)2溶液先變紅色，然后逐漸變成無色溶液先變紅色，然后逐漸變成無色CaCO3(4)將混合物C、D全部倒入一個潔凈的燒杯中混合，充

10、分反應(yīng)后，過濾，得到1 g濾渣E和紅色濾液F。向濾液F中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，則濾液F的溶質(zhì)中一定含有_，還可能含有_?！窘忉屌c結(jié)論】 依據(jù)實驗現(xiàn)象和測得的數(shù)據(jù)判斷，0.94 g久置的生石灰樣品的成分是_。例題講解NaCl、Na2CO3Ca(OH)2、CaCO3NaOH【討論與分析】 (1)生石灰可以做干燥劑的原因是氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)的化學方程式為CaOH2O=Ca(OH)2；(2)向0.2 g濾渣A中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明久置的生石灰樣品中一定含有CaCO3；(3)中，向氫氧化鈣溶液中滴加酚酞溶液時，由于氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅色，氫氧化鈣能和

11、稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，氯化鈣溶液顯中性，不能使酚酞溶液變色，因此反應(yīng)過程中能夠觀察到溶液先變紅色，然后逐漸變成無色；(4)向濾液F中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明濾液F中含有碳酸鈉，同時一定含有碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成的氯化鈉；還可能含有中反應(yīng)生成的氫氧化鈉。【解釋與結(jié)論】 0.94 g久置的生石灰樣品中含有0.2 g碳酸鈣；如果含有的剩余的0.74 g物質(zhì)都是氫氧化鈣，則根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，E中正好得到1 g濾渣碳酸鈣，因此0.94 g久置的生石灰樣品的成分是Ca(OH)2、CaCO3。【例4】(2015瀘州)將0.4%的氫氧化鈉溶液滴加到2 mL 0.4%的鹽酸中，測得混合液

12、的pH變化曲線如圖。某學習小組對加入0V mL氫氧化鈉過程中，所得混合液pH增大原因進行了如下探究?！静孪爰僭O(shè)】猜想：pH增大是因為_；猜想：pH增大是因為發(fā)生了反應(yīng)，寫出反應(yīng)方程式：_。例題講解混合后溶液體積增大混合后溶液體積增大NaOHHCl=NaClH2O【實驗探究】為驗證猜想，請你幫助該小組完成下列實驗。(可供選擇的實驗用品有：pH計、0.4%的氫氧化鈉溶液、0.4%的鹽酸、水)(1)向2 mL 0.4%的鹽酸中加入V mL 0.4%的氫氧化鈉溶液，用pH計測得混合液的pH7。(2)向2 mL 0.4%的鹽酸中加入V mL_，用pH計測得混合液的pH_7(填“”、“”或“”)。綜合(1

13、)和(2)證明猜想成立。例題講解水【猜想假設(shè)】猜想：pH增大是因為混合后溶液體積增大，溶液體積變大時，氫離子濃度變小，pH升高；猜想：pH增大是因為發(fā)生了反應(yīng)，稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學方程式為NaOHHCl=NaClH2O?！緦嶒炋骄俊?1)向2 mL 0.4%的鹽酸中加入V mL 0.4%的氫氧化鈉溶液，用pH計測得混合液的pH7，說明稀鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生了中和反應(yīng)。(2)向2 mL 0.4%的鹽酸中加入V mL水，用pH計測得混合液的pH7，通過比較可知猜想成立。【例5】 (2015德陽)某研究性學習小組利用如圖裝置探究溫度對CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。查閱資料：CO2Zn

14、COZnO；FeCl3溶液遇KSCN溶液變紅。例題講解請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是_，裝置B的作用是_，尾氣處理的方法是_。(2)將研究小組分為兩組，按如圖裝置進行對比實驗，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置D進行加熱，其產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)。兩組分別用產(chǎn)物進行以下實驗：則甲組步驟1中反應(yīng)的化學方程式是_，乙組得到的黑色粉末是_。例題講解酒精燈Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入鹽酸溶解，無氣泡，溶液呈淺黃綠色(含兩種金屬離子)溶解，有氣泡，溶液呈淺綠色2取步驟1所得溶液，滴加KSCN溶液變紅無現(xiàn)象除去多余的二氧化碳鐵粉點燃（

15、或收集）(3)從安全考慮，本實驗應(yīng)在裝置_之間添加裝置E防止倒吸。(填字母編號)(4)該對比實驗結(jié)果表明CO的還原能力隨溫度的升高而_(填“增強”或“減弱”)。例題講解A和B增強(1)a是酒精燈；因為后面要通過F檢驗CO與Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物CO2，所以裝置B的作用是除去CO中的CO2；尾氣中含有有毒氣體CO，采用點燃的方法或收集的方法可除去CO；(2)一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)的固體產(chǎn)物為黑色，可能是鐵粉、四氧化三鐵或二者的混合物；取黑色粉末加入鹽酸，甲組觀察到黑色固體溶解，無氣泡，說明沒有鐵粉的產(chǎn)生，溶液呈淺黃綠色(含兩種金屬離子)；取步驟1所得溶液，滴加KSCN溶液，變成紅色，說明含有氯化鐵，另外還產(chǎn)生淺綠色的氯化亞鐵，結(jié)合反應(yīng)前后元素的種類不變，還會產(chǎn)生水，因此反應(yīng)的方程式為Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O；分析乙組現(xiàn)象，乙組產(chǎn)物與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，溶液為淺綠色，因此為鐵粉；(3)若A處停止加熱后，會使玻璃管驟冷，液體沿著導管倒流進A裝置，因此需要在A和B之間加一個倒吸裝置；(4)通過對比甲組和乙組實驗可知，乙組使用酒精噴燈使氧化鐵還原更徹底，因此該對比實驗結(jié)果表明CO的還原能力隨溫度的升高而增強。