化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一一．本專題地位及考查特點(diǎn)分析：

在新課程的倡導(dǎo)下，科學(xué)探究這種全新的學(xué)習(xí)方法，成了化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，更是各地中考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，開放型的命題方式對探究能力的考查比重在逐年加大，尤其是實(shí)驗(yàn)探究題更呈現(xiàn)出多樣、靈活和開放。由于受紙筆測試的條件限制，各地中考探究題，大都在一道化學(xué)探究題中只是側(cè)重于考查探究能力的某一個(gè)方面，而不求全面考查。它注重考查的是同學(xué)們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。從實(shí)驗(yàn)探究題的特點(diǎn)看，它主要體現(xiàn)為“簡、廣、新、活”。從考查的知識面來看，實(shí)驗(yàn)探究題所考查的知識點(diǎn)覆蓋面廣，可以涵蓋初中課本的所有內(nèi)容；從考題的設(shè)計(jì)情景來看，完全體現(xiàn)“注意貼近學(xué)生的生活，聯(lián)系社會實(shí)際”的精神。關(guān)注生活中的化學(xué)，生產(chǎn)中的化學(xué)，科技前沿中的化學(xué)，環(huán)保中的化學(xué)，能源中的化學(xué)，材料中的化學(xué)，時(shí)事中的化學(xué)，醫(yī)療衛(wèi)生中的化學(xué)，化學(xué)發(fā)展的歷史，安全常識的化學(xué)，以及教材中的活動(dòng)探究和情境素材等；從問題的設(shè)計(jì)來看，能夠從多角度，多層面來提問題，體現(xiàn)了題目的靈活性。第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一二.學(xué)情分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題是在進(jìn)行一段時(shí)間基礎(chǔ)復(fù)習(xí)以后開展的，學(xué)生有一定的知識基礎(chǔ)，探究實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題的能力，但是紛繁復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)背景，要有目的、有條理的敏銳觀察和深刻的思考從復(fù)雜的背景中去發(fā)現(xiàn)問題，需要一定的實(shí)驗(yàn)觀察能力，思維能力和邏輯推理能力，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，數(shù)據(jù)分析與對比能力及分類，比較，抽象，慨括等科學(xué)方法的運(yùn)用能力，實(shí)質(zhì)是對綜合能力的考查，學(xué)生解答這一方面的問題時(shí)感覺有一定的難度。第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一三．實(shí)驗(yàn)探究題的類型及解題策略：

1.探究問題的范疇：①探究質(zhì)的問題，②探究量的題；

2.探究問題的內(nèi)容：近五年，考查主要內(nèi)容有：驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性順序；氫氧化鈉變質(zhì)；溶液的成分或酸堿性；過氧化氫分解時(shí)催化劑的研究；化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究；化學(xué)反應(yīng)生成物成分的探究；燃燒的條件探究。①探究物質(zhì)的成分問題

②探究反應(yīng)條件的問題；③探究兩物質(zhì)的反應(yīng)；④探究物質(zhì)的性質(zhì)⑤探究反應(yīng)原理

3.探究問題的要素：①提出問題②猜想與假設(shè)③制定計(jì)劃④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)⑤收集證據(jù)⑥解釋與結(jié)論⑦反思與評價(jià)⑧表達(dá)與交流第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一一.物質(zhì)成分的探究1.反應(yīng)后，物質(zhì)成分的探究考慮因素：①反應(yīng)物的量不同，生成物可能不同

C與CuO反應(yīng)（COC過量；CO2C不足量；CO2CO稍過量）金屬與鹽的反應(yīng)②反應(yīng)條件不同，生成物可能不同

C與CuO反應(yīng)（Cu高溫CuCu2O溫度不高

Cu2O低溫）③反應(yīng)物過量，反應(yīng)物有剩余實(shí)例：CO2與NaOH溶液反應(yīng)，反應(yīng)后的溶液的溶質(zhì)NaCO3;NaCO3NaHCO3;NaHCO3

驗(yàn)證方法：定量法：與酸反應(yīng)，測CO2的質(zhì)量第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例1

某同學(xué)將一定量CaO的投入到一定量的稀鹽酸中，充分反應(yīng)后，分析溶液中溶質(zhì)的情況：提出猜想：猜想（1）______________猜想（2）________________

猜想（3）_____________________

為了驗(yàn)證猜想，另幾位同學(xué)設(shè)計(jì)不同的方案：甲同學(xué)取反應(yīng)后的溶液少許于試管中，加入幾滴酚酞，不變色，則甲同學(xué)認(rèn)為猜想（2）成立。甲的結(jié)論是否正確________________，理由是_____________________。乙同學(xué)認(rèn)為要驗(yàn)證上述猜想，只用一種試劑即可，該試劑是____________________________________________________

丙同學(xué)：取反應(yīng)后的溶液少許于試管中，加入少許NaCO3溶液，如果溶液中有______________現(xiàn)象，則猜想（1）成立。如果溶液中僅有沉淀生成，再加入____________________即可驗(yàn)證（1）（3）第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例2（2010黃岡）現(xiàn)有甲乙兩包白色固體，已知甲中含有NaCl,NaNO3，Na2CO3，NaOH中的一種或幾種，乙為純凈物，是初中化學(xué)中涉及的物質(zhì)。為了證明甲，乙兩包固體的成分，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①取甲中少量粉末加足量水充分溶解溶液呈無色——————②取①中所得溶液少量，滴加紫色石蕊試液石蕊溶液變?yōu)樗{(lán)色溶液PH——7③另取①中所得溶液少量，滴加稀鹽酸無明顯現(xiàn)象甲中一定含有——，一定不含有__,可能含有——第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一2.反應(yīng)生成物顏色考查解題策略：首先找到相關(guān)顏色的物質(zhì)，結(jié)合質(zhì)量守恒定律，符合客觀事實(shí)進(jìn)行猜想例3．小李和小王兩位同學(xué)對堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]受熱完全分解后的黑色固體產(chǎn)物的成分進(jìn)行探究。（1）小李根據(jù)堿式碳酸銅的化學(xué)式對黑色固體產(chǎn)物做出以下猜想：①可能是碳，②可能是氧化銅，③可能是碳和氧化銅的混合物。他做出以上猜想的依據(jù)是——————————————————

；（2）小王根據(jù)碳的化學(xué)性質(zhì)，認(rèn)為猜想③可以排除，理由是

——

（3）為驗(yàn)證①、②猜想，他們設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：向盛有少量黑色固體的試管中加入足量的稀硫酸，振蕩，待完全反應(yīng)后靜置觀察現(xiàn)象。若猜想①正確，現(xiàn)象應(yīng)該是

——————；若猜想②正確，現(xiàn)象應(yīng)該是————————————————————————————

分析：化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅和碳都有可能，且都是黑色的，但氧化銅和碳在加熱的條件下能發(fā)生反應(yīng)，即猜想③可以排除。對猜想①、②的可根據(jù)氧化銅和碳與稀硫酸作用的不同現(xiàn)象加以驗(yàn)證。

經(jīng)典該專題5題和8題。類似題型的考察的考查。第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一二、物質(zhì)變化條件的探究策略：先找到可能因素，設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，與課本鐵生銹，以及探究燃燒的條件雷同。例4（宜昌）小林同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質(zhì)，通過化學(xué)學(xué)習(xí)知道該物質(zhì)為銅銹，俗稱銅綠，主要成分是Cu2(OH)2CO3。

[提出問題]銅是在什么條件下銹蝕的?小林對此進(jìn)行了探究。

[猜想]根據(jù)銅銹的化學(xué)式，猜想銅生銹可能是銅與水、____________,__________共同作用的結(jié)果。

[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實(shí)驗(yàn)，小林設(shè)計(jì)了“銅片銹蝕條件的探究”實(shí)驗(yàn)如下圖所示：

(1)實(shí)驗(yàn)較長時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)____試管中的光亮銅片最先生銹(填字母編號)。

(2)從優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的角度考慮，A實(shí)驗(yàn)是多余的，他只考慮了水這個(gè)單一條件。C試管中除光亮銅片、蒸餾水外，還有的另外一種物質(zhì)為__________________(3)D試管中除光亮銅片外，還有的另外兩種物質(zhì)，為_______________；從D試管的實(shí)驗(yàn)中，獲得的結(jié)論是____________________________________________

第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一三．探究兩物質(zhì)的反應(yīng)思路：證明兩物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，方法：1.檢驗(yàn)有新物質(zhì)生成2.檢驗(yàn)?zāi)骋环磻?yīng)不存在（或質(zhì)量體積減小）例案：1.CO2與H2O的反應(yīng)：①反應(yīng)的方程式：CO2+H2O===H2CO3②特點(diǎn)：無任何現(xiàn)象③提出問題：如何知道CO2與H2O反應(yīng)了？④熟悉課本：課本中的實(shí)驗(yàn)為什么要這么設(shè)計(jì)。⑤課本實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)4中紫色小花變紅。提出問題，是什么使紫色小花變紅⑥提出設(shè)想：a是CO2使紫色小花變紅

b是水使得紫色小花變紅

c是CO2與H2O反應(yīng)的生成物使小花變紅結(jié)論：這樣設(shè)計(jì)的目的，通過檢驗(yàn)有新物質(zhì)的生成，生成酸使得花變紅。2.CO2與NaOH溶液的反應(yīng)證明反應(yīng)發(fā)生的方法：通過氣壓減小來呈現(xiàn);檢驗(yàn)有新物質(zhì)的生成(加酸)。

第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例5.小麗和小剛同學(xué)用下圖所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證CO2與NaOH,Ca(OH)2都能反應(yīng)

①小剛關(guān)閉開關(guān)K，通入CO2，A,B中均無明顯變化，B中盛放的是________________________②多空球泡的作用是_________________________________③小剛打開開關(guān)K，繼續(xù)通入CO2，B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為——————-——此步實(shí)驗(yàn)的目是—————————————————④通常狀況下，1體積水可以溶解1體積CO2，因此上述實(shí)驗(yàn)不足以證明CO2能與NaOH反應(yīng)，小麗洗干凈上述裝置重新實(shí)驗(yàn)，分別取50ml上述溶液放入阿布中，關(guān)閉K，通入500mlCO2，A,B中均無明顯變化，此實(shí)驗(yàn)可以證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)，其理由是————————————————第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例6（2011潛江）“如何驗(yàn)證無明顯現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生”是以下學(xué)習(xí)片段的主題，請參與其中并完成下列問題。知識回顧：向AlCl3溶液中滴加少量的KOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，其反應(yīng)的化學(xué)方程式——————————————

設(shè)疑提問：KOH溶液和鹽酸混合無明顯現(xiàn)象，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證KOH溶液與鹽酸發(fā)生了反應(yīng)？實(shí)驗(yàn)方法方法一：向滴有酚酞的KOH溶液中加入鹽酸，溶液顏色————表明反應(yīng)發(fā)生。方法二：直接將KOH溶液與鹽酸混合，向其中加入鐵絲，可能有兩種情況：（1）檔加入鐵絲無氣泡產(chǎn)生時(shí)，說明二者發(fā)生了反應(yīng)，理由是————————————————————————————

（2）當(dāng)加入鐵絲有氣泡產(chǎn)生時(shí)，不能判斷二者發(fā)生了反應(yīng)，理由是——————————————————————————第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一四、物質(zhì)性質(zhì)的探究

解題策略：圍繞物質(zhì)所具有的性質(zhì)展開，在熟悉物質(zhì)相關(guān)性質(zhì)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究

例7（鎮(zhèn)江）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了純堿（Na2CO3）的性質(zhì)后，聯(lián)想到家中蒸制饅頭時(shí)常用的物質(zhì)小蘇打（NaHCO3）,于是采用市售的小蘇打樣品進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。實(shí)驗(yàn)一：探究碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)（１）

取樣品溶于適量的水中，測得溶液的ＰＨ大于７。（２）

向小蘇打樣品中滴加鹽酸，有大量氣泡產(chǎn)生，經(jīng)檢驗(yàn)該氣體是CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。（３）

向小蘇打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀。（４）

同學(xué)們通過查閱資料，在老師的指導(dǎo)下采用了右圖所示裝置對小蘇打和純堿做了對比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中小試管內(nèi)沾有無水硫酸銅粉末的棉花球變成藍(lán)色，a燒杯中石灰水無明顯現(xiàn)象，b燒杯中石灰水了現(xiàn)白色渾濁。試回答：①在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，操作上要注意的問題是：____________

②由實(shí)驗(yàn)（４）可以得出的結(jié)論是

。請歸納出小蘇打的化學(xué)性質(zhì)———————————————

分析：本題只要認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)探究的過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并通過對現(xiàn)象的分析，即可得出小蘇打的化學(xué)性質(zhì)。答案：（2）NaHCO3＋HCl=====NaCl+CO2↑＋H2O（4）①應(yīng)先將導(dǎo)管從燒杯中取出，再熄滅酒精燈②碳酸氫鈉受熱會分解，碳酸鈉受熱