1、課時3物質(zhì)的性質(zhì)探究化學反應條件的控制考綱導航知識條目必考要求選考要求選考分布2015201620179月10月4月10月4月(1)鋁片(條)燃燒的方法b(2)鋁表面氧化膜的作用b(3)觀察有機物顏色和狀態(tài)及辨別有機物氣味的方法a(4)用乙醇和濃硫酸制取乙烯的原理、方法和操作b(5)乙醇、苯酚分子中羥基的化學活性比較b(6)鹽酸、碳酸、苯酚酸性比較b(7)硫代硫酸鈉和強酸反應的原理及現(xiàn)象b(8)濃度、溫度對硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響b(9)不同的催化劑對同一反應的催化效果c(10)變量控制在實驗研究中的應用c31(4)31(4)(11)氯化鈷溶液的變色原理b(12)濃度、溫度變化對氯化鈷溶液

2、平衡體系的影響b(13)不同條件下(酸、堿性)乙酸乙酯水解的速率和程度b考點一物質(zhì)的性質(zhì)探究主干精講1.化學實驗的過程探究 2.鋁及其化合物性質(zhì)的實驗探究實驗探究項目實驗方案設計現(xiàn)象、解釋及問題鋁與氧氣反應將鋁片剪成長58 cm，寬0.20.3 cm鋁條，繞成螺旋狀，一端纏繞一根火柴，坩堝鉗夾住鋁條另一端，點燃鋁條上的火柴，待火柴快燃燒完時，將鋁條伸入裝有O2的集氣瓶中(瓶內(nèi)盛少量水)，觀察現(xiàn)象實驗現(xiàn)象：_方程式：_結論：_劇烈燃燒、發(fā)出耀眼的白光通過去保護膜，增加氧氣的濃度增大鋁的接觸面積等使鋁在氧氣中燃燒鋁表面氧化膜的實驗探究1.取3片鋁片，將其中兩片鋁片用砂紙擦去表面的氧化膜破壞鋁表面氧

3、化膜的方法：_2.將一片擦去氧化膜的鋁片放入20 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，觀察鋁片表面現(xiàn)象及其他可能發(fā)生的現(xiàn)象實驗現(xiàn)象：鋁表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)同時有少量氣泡，鋁片上下翻滾，溶液中出現(xiàn)黑色物質(zhì)?；瘜W方程式：_用砂紙擦；用NaOH溶液；用稀酸浸泡Cu22H2O Cu(OH)22H2Al3Cu2=2Al33Cu2Al6H=2Al33H2鋁表面氧化膜的實驗探究3.將一片未擦去氧化膜的鋁片放入20 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，觀察鋁片表面現(xiàn)象實驗現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象結論及解釋：鋁表面有致密氧化物保護膜4.取步驟(3)中的鋁片，用水沖洗后，放入盛有3 mL 6.0 mol/L

4、 NaOH溶液的試管中， 12 min后取出鋁片，洗凈，放入20 mL 0.5 mol/L硫酸銅溶液中現(xiàn)象：開始無現(xiàn)象，后有氣泡出現(xiàn)；鋁片表面出現(xiàn)紫紅色固體。離子方程式：Al2O32OH=2Al2OH2H2O=2AlO3H22Al3Cu2=3Cu2Al3鋁表面氧化膜的實驗探究5.將另一擦去氧化膜的鋁片放入盛有3 mL濃硝酸的試管中，觀察現(xiàn)象。1 min后取出鋁片，用水洗凈，再放入20 mL 0.5 mol/L CuSO4溶液的試管中現(xiàn)象：均無明顯現(xiàn)象結論解釋：_鋁表面生成一層致密的氧化物保護膜Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=Al36F=AlF633.乙醇、苯酚性質(zhì)的實驗探究實驗

5、項目實驗步驟實驗現(xiàn)象結論與解釋乙醇、苯酚與鈉的反應1.試劑準備：在兩支干燥的試管，各加2 mL乙醚，向其中一支試管中加入1 mL乙醇，向另一試管中加入1.5 g苯酚，振蕩溶解形成無色透明溶液乙醇和苯酚均易溶解在乙醚中2.跟金屬鈉反應：向兩支試管中各加一塊(綠豆大小)吸干煤油的金屬鈉，觀察比較實驗現(xiàn)象開始時，鈉沉在液體下面，后上浮，都有氣體產(chǎn)生，但苯酚中產(chǎn)生氣體速度稍快方程式：_乙醇是非電解質(zhì)，苯酚是弱酸2C2H5OH2Na 2C2H5ONaH23CH3CH2OH16H3CH3COOH4Cr311H2O苯酚與FeCl3反應取1 mL苯酚溶液加水稀釋后，滴入0.1 molL1 FeCl3溶液溶液呈

6、_離子方程式：_苯酚與溴水反應取1 mL苯酚溶液加水稀釋后，滴入濃溴水產(chǎn)生白色沉淀化學方程式：_紫色6C6H5OHFe3Fe(OC6H5)636H3HBrNa2CO32HCl=2NaClH2OCO2NaHCO3典例剖析【例1】為了測定乙醇的結構式，有人設計了用無水酒精與鈉反應的實驗裝置和測定氫氣體積的裝置進行實驗?？晒┻x用的實驗儀器如圖所示。請回答以下問題：(1)測量氫氣體積的正確裝置是_(填寫編號)。(2)裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾燒瓶之間連接的導管所起的作用是_(填寫編號)。A.防止無水酒精揮發(fā)B.保證實驗裝置不漏氣C.使無水酒精容易滴下(3)實驗前預先將小塊鈉在二甲苯中熔化成小鈉珠，冷

7、卻后倒入燒瓶中，其目的是_。(4)已知無水酒精的密度為0.789 gcm3，移取2.0 mL酒精，反應完全后(鈉過量)，收集390 mL氣體。則乙醇分子中能被鈉取代出的氫原子數(shù)為_，由此可確定乙醇的結構式為_而不是_。(5)實驗所測定的結果偏高，可能引起的原因是_(填寫編號)。A.本實驗在室溫下進行B.無水酒精中混有微量甲醇C.無水酒精與鈉的反應不夠完全解析該實驗利用的反應原理是ROH可與Na反應產(chǎn)生H2，以此計算乙醇分子中可被Na取代出的氫原子數(shù)從而確定乙醇的結構。據(jù)(4)可知，能產(chǎn)生390 mL H2，因此只能選B作為測量H2體積的裝置，C排空氣法不可取，D試管無刻度，E中滴定管無此容量，

8、整個裝置連接為AB。A部分中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間連接導管能使燒瓶與分液漏斗中壓強保持一致，使乙醇易于滴下。將鈉熔成小珠，是為了增大乙醇與鈉的接觸面積，提高反應速率，使乙醇與鈉充分反應。根據(jù)2ROHH2知，乙醇分子中能被鈉取代出的氫原子數(shù)為：(1)若錐形瓶中裝有一易溶于水的正鹽固體，則A中發(fā)生反應的離子方程式為_。(2)裝置B中盛放的試劑是_，它的作用是_。(3)實驗中觀察到C中出現(xiàn)的主要現(xiàn)象是_。【例3】某同學在實驗室從下圖中()標簽的試劑瓶中取少許鈉進行燃燒實驗，在下圖()中進行。(1)裝置A的名稱為_；實驗中，觀察到的淡黃色的固體物質(zhì)是_(寫化學式)；觀察到的黃色火焰是_元素的發(fā)射光譜。

9、(2)實驗后發(fā)現(xiàn)還有少許黑色固體生成。從反應物及實驗操作猜測：該黑色物質(zhì)可能為碳與另一種氧化物組成的混合物。則該氧化物可能是_或_(寫化學式)。(3)對黑色固體物質(zhì)的組成做如下探究：實驗中加入鹽酸的目的是_。僅通過實驗，用最簡的步驟能快速確定黑色物質(zhì)的組成，請完善該設計。限選試劑：稀鹽酸、KSCN溶液、K3Fe(CN)6溶液、10%的H2O2溶液實驗操作預期的現(xiàn)象與結論相關離子方程式取少量實驗中的澄清溶液，加入_解析(1)加熱固體所用儀器的名稱為坩堝。鈉與氧氣加熱反應生成的是Na2O2，鈉的焰色反應呈黃色。(2)鈉中所含的雜質(zhì)是鐵，在加熱條件下鐵與氧氣反應可能生成黑色的FeO和Fe3O4。(3

10、)加入鹽酸，若有不溶解的黑色固體，說明固體中含有碳；若固體完全溶解，則固體中不含碳。Fe3O4中含有Fe3和Fe2，而FeO中只含F(xiàn)e2，故可以通過檢驗溶液中是否含F(xiàn)e3，確定是FeO或Fe3O4。答案(1)坩堝Na2O2Na(或鈉)(2)Fe3O4FeO(3)檢驗黑色固體物質(zhì)中是否有碳，同時溶解氧化物適量的KSCN溶液如果溶液顯紅色，則黑色物質(zhì)為Fe3O4，反之則為FeO(如果對Fe2繼續(xù)檢驗，只要答案正確也可)Fe33SCN=Fe(SCN)3考點精練1.將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會發(fā)生反應的是()A.稀硝酸 B.稀鹽酸C.硝酸銅 D.氫氧化鈉解析鋁條完全鈍化以后，表面覆蓋了

11、一層氧化鋁薄膜。氧化鋁是兩性氧化物，既能與稀HNO3、稀鹽酸反應，也能與NaOH溶液反應，但不能跟Cu(NO3)2溶液反應。答案C2.欲從溶有苯酚的乙醇中回收苯酚，有下列操作：蒸餾過濾靜置分液加入足量的金屬鈉通入過量的CO2氣體加入足量的NaOH溶液加入足量的FeCl3溶液加入濃硫酸與NaBr晶體共熱，最合理的步驟是()A. B.C. D.3.某同學將光亮的鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中，有大量氣泡產(chǎn)生。為探究該反應原理，該同學做了以下試驗并觀察到相關現(xiàn)象，由此得出的結論不合理的是()選項實驗及現(xiàn)象結論A將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍反應中有NH3產(chǎn)生B收集產(chǎn)生的氣體并點燃，火焰

12、呈淡藍色反應中有H2產(chǎn)生C收集氣體的同時測得溶液的pH為8.0弱堿性溶液中Mg也可被氧化D將光亮的鎂條放入pH為8.6的NaHCO3溶液中，有氣泡產(chǎn)生弱堿性溶液中OH氧化了Mg解析A項，檢驗氨氣的方法正確，故A正確；B項，火焰呈淡藍色，又根據(jù)反應物的特點可以判斷該氣體為H2，B正確；C項，pH為8.6時，仍然有氣體生成，說明堿性條件下，Mg可以被氧化，故C正確；D項，若是氫氧根氧化了Mg，則氫氧根得電子被還原，不可能生成氣體，所以D的結論不合理，故選D。答案D【歸納總結】探究類試題常見的命題形式和答題程序(1)探究類試題常見的命題形式探究化學反應機理；探究化學實驗中的反?，F(xiàn)象；探究對經(jīng)典問題的

13、質(zhì)疑；探究未知物的成分；探究物質(zhì)的性質(zhì)；探究化學反應的條件；探究化學反應的現(xiàn)象。(2)解答探究型實驗題的基本程序解答探究型實驗題的基本程序可用以下流程圖表示：提出問題要提出問題，首先得發(fā)現(xiàn)問題，對題給信息進行對比、質(zhì)疑，通過思考提出值得探究的問題。此外，實驗中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象也是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的重要契機。提出猜想所謂猜想就是根據(jù)已有知識對問題的解決提出的幾種可能的情況。有一些問題，結論有多種可能(這就是猜想)，只能通過實驗進行驗證。設計驗證方案提出猜想后，就要結合題給條件，設計出科學、合理、安全的實驗方案，對可能的情況進行探究。實驗設計中，關鍵點是對試劑的選擇和實驗條件的調(diào)控。觀察實驗現(xiàn)象，

14、得出結論根據(jù)設計的實驗方案，結合實驗現(xiàn)象進行推理分析或計算分析得出結論。考點二化學反應條件的控制主干精講1.化學實驗條件的控制方法2.硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素(1)原理：方程式_。利用Na2S2O3溶液與稀硫酸混合后出現(xiàn)渾濁的快慢，來研究條件變化對反應速率的影響。(2)實驗過程：取兩個50 mL錐形瓶，編為1、2號。向1號錐形瓶中加入10 mL 0.1 molL1 Na2S2O3溶液，向2號錐形瓶中加入5 mL 0.1 molL1 Na2S2O3溶液和5 mL蒸餾水。另取兩支試管，各加入10 mL 0.1 molL1 H2SO4溶液，然后同時將該溶液分別倒入1、2號錐形瓶中，記錄反應所

15、需的時間。Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O取一個50 mL錐形瓶，編為3號，向其中加入10 mL 0.1 molL1 Na2S2O3溶液，向另一支試管中加入10 mL 0.1 molL1 H2SO4溶液，同時放入盛有熱水的燒杯中，片刻后將錐形瓶和試管取出，將H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中，記錄溶液的溫度和反應所需的時間。3.催化劑對過氧化氫分解反應速率的影響實驗裝置可按下圖組裝。實驗時，在50 mL量筒中盛滿水，倒置于水槽中，通過分液漏斗把5 mL 6% H2O2溶液加入錐形瓶。記錄各時間段收集到氧氣的體積。4.探究氯化鈷溶液的顏色變化(2)實驗過程稀釋酸性CoCl

16、2溶液時的顏色變化實驗步驟實驗現(xiàn)象結論與解釋取一試管，加入3 mL 0.5 molL1 CoCl2溶液，再慢慢滴加6 mL濃鹽酸，同時觀察現(xiàn)象慢慢滴入濃鹽酸時，溶液顏色由粉紅色紫色藍紫色藍色_將上述溶液等分成兩分，向一支試管中慢慢加入3 mL蒸餾水，對比溶液顏色變化加水稀釋時，溶液顏色由藍色藍紫色紫色粉紅色_慢慢滴入濃鹽酸時，Cl濃度逐漸增大，平衡向生成CoCl42的方向移動加蒸餾水稀釋時，平衡向生成Co(H2O)62的方向移動加熱CoCl2溶液時的顏色變化實驗步驟實驗現(xiàn)象結論與解釋取一支試管，加入3 mL 95%乙醇溶液、23小粒CoCl26H2O，振蕩溶解，再慢慢加蒸餾水至恰好呈粉紅色Co

17、Cl26H2O溶于乙醇時呈藍色，加水時溶液顏色由藍色粉紅色_用酒精燈加熱中所得溶液，再冷卻，觀察顏色變化加熱時，溶液顏色由粉紅色紫色藍色，冷卻時，溶液顏色又從藍色紫色粉紅色_加蒸餾水稀釋時，平衡向生成Co(H2O)62的方向移動隨著溫度升高，CoCl26H2O逐漸失去結晶水。冷卻時，CoCl2又結合結晶水轉化成CoCl26H2O典例剖析【例1】影響化學反應速率的因素很多，某?；瘜W小組用實驗的方法進行探究。實驗一：他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 molL1、2 molL1、18.4 molL1)設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。甲同學的實驗報告如下表：實驗步驟現(xiàn)象結論分別

18、取等體積的2 molL1的硫酸于試管中_反應速率MgFe，Cu不反應金屬的性質(zhì)越活潑，反應速率越快(1)甲同學表中實驗步驟為_。(2)甲同學的實驗目的是_，要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是_。乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用如圖所示裝置進行定量實驗。(3)乙同學在實驗中應該測定的數(shù)據(jù)是_。(4)乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是_。該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是_。實驗二：已知2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO48H2O10CO2，在高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時，發(fā)現(xiàn)開始一段時間，反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率

19、明顯加快。(5)針對上述實驗現(xiàn)象，丙同學認為KMnO4與H2C2O4反應放熱，導致溶液溫度升高，反應速率加快。從影響化學反應速率的因素看，你猜想還可能是_的影響。(6)若用實驗證明你的猜想，除高錳酸鉀酸性溶液、草酸溶液外，還需要選擇的試劑最合理的是_(填字母)。A.硫酸鉀 B.硫酸錳C.二氯化錳 D.水解析(1)要想通過實驗比較法得出正確的結論，必須排除其他因素的變動和干擾，即需要控制好與實驗有關的各項反應條件。所以中加入的Mg、Fe、Cu應該大小、形狀都相同。(2)由實驗報告的內(nèi)容可知甲同學的實驗目的是研究反應物本身的性質(zhì)與反應速率的關系，所以還需要控制的實驗條件是溫度相同。(3)可以通過單

20、位時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的多少或產(chǎn)生相同體積的氣體所需的時間來比較化學反應速率的快慢。(4)常溫下Fe、Al遇濃H2SO4、濃HNO3鈍化且Mg和濃H2SO4反應無氫氣生成，所以不能選用18.4 molL1的濃H2SO4。(5)影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、壓強、催化劑等，結合本題的內(nèi)容分析推測，還可能是催化劑的影響。(6)因為該反應中無Cl出現(xiàn)，所以MnSO4為最佳答案。答案(1)分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg(2)研究金屬(或反應物)本身的性質(zhì)與反應速率的關系溫度相同(3)測定一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時間)(4)Mg(或Fe)、0.5 molL1硫酸和2

21、 molL1硫酸常溫下Mg和18.4 molL1濃硫酸反應生成SO2；Fe在18.4 molL1濃硫酸中發(fā)生鈍化(5)MnSO4(或Mn2)的催化作用(6)B【例2】已知硫代硫酸鈉溶液與稀H2SO4反應可析出單質(zhì)硫沉淀：Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O，某同學按下表進行實驗，請你判斷哪一組先出現(xiàn)渾濁？編號加3% Na2S2O3(mL)加15的H2SO4(滴)溫度()出現(xiàn)渾濁的快慢1525室溫2515室溫103525室溫20解析反應物的濃度越大，反應溫度越高，反應速率越快。由編號1和3可以看出，兩種反應物的濃度相同，但編號3的溫度高于1，故編號3先出現(xiàn)渾濁。再將編號3和2比較

22、，3的濃度、溫度均比2高，故最先出現(xiàn)渾濁的應是第3組。答案第3組(1)向盛有2 mL的上述K2Cr2O7溶液的試管中滴入10滴2 mol/L的氫氧化鈉溶液，則試管中的溶液呈_色。原因是_。(2)向(1)所得的溶液中滴入5滴2 molL1的硫酸溶液，試管中溶液呈_，理由是_。(3)另取上述K2Cr2O7溶液2 mL于試管中，小心加熱，接近沸騰時，試管中的溶液顏色會有何變化_，理由是_。考點精練1.(2017金華平陽二中高三月考)下列說法不正確的是()A.探究溫度對反應速率影響時，分別水浴加熱硫代硫酸鈉溶液、 硫酸溶液到一定溫度，再將兩溶液混合B.H2O2在過氧化氫酶的催化下，隨著溫度的升高，分解速率持 續(xù)加快C.用簡易量熱計測定反應熱，使用碎泡沫隔