高三化学一轮总复习 第十章 化学实验热点 第1讲 探究型实验题课件 新人教版.ppt

第1讲探究型实验题 探究型实验题 1 对未知产物的探究 通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质 对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质 虽然探究性实验主要考查学生的探究能力 但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查 如 1 常见物质分离的提纯方法 结晶法 蒸馏法 过滤法 升华法 萃取法 渗析法等 2 常见气体的制备 净化 干燥 收集等方法 3 熟悉重点的操作 气密性检查 测量气体体积 防倒吸 防污染等 探究型实验题 2 无机物 有机物性质的探究 必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上 大胆猜想 细心论证 脱离元素化合物知识 独立看待实验问题是不科学的 只有灵活运用已有的元素化合物知识 才能变探究型实验为验证型实验 使复杂问题简单化 2 物质性质的探究 1 在探究过程中往往可以利用对比实验 即设置几组平行实验来进行对照和比较 从而研究和揭示某种规律 解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理 Na2CO3 PbCO3和2PbCO3 Pb OH 2 全部为2PbCO3 Pb OH 2 某同学由图中信息得出结论 假设一不成立 你是否同意该同学的结论 并简述理由 本题属于开放性试题 合理答案均可 同意 若全部为PbCO3时 26 7mg完全分解后最终固体质量应为22 3mg 或 不同意 实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3时分解所得固体质量相差不大 可能是实验过程中产生的误差引起的 4 为验证假设一是否成立 课题组进行如下研究 定性研究 请你完成下表中内容 定量研究 取26 7mg的干燥样品 加热 测得固体质量随温度的变化关系如图 SO2在水中溶解度大且气体发生装置产生SO2的速率快 SO2直接与Ca OH 2反应生成了可溶于水的酸式盐 Ca HSO3 2 而观察不到沉淀 用导管将尾气通入NaOH溶液中 SO2溶于水生成的亚硫酸的酸性比碳酸的强 CaSO3转 化为Ca HSO3 2的速率也快 2 题组训练 题组一 1 2 题组二 3 题组一未知产物的探究 生成H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 H2 随着反应的进行 硫酸浓度降低 致使锌与稀硫酸反应 题组一 1 2 题组二 3 防止空气中H2O进入干燥管F而影响杂质气体的检验 除去混合气体中的SO2 NaOH溶液 或酸性KMnO4溶液 浓硫酸 无水硫酸铜 装置E玻璃管中黑色CuO粉末变红色 干燥管F中无水硫酸铜变蓝色 题组一 1 2 题组二 3 解析漂白粉中存在的物质是CaCl2 Ca ClO 2 变质后Ca ClO 2会转化成CaCO3 如果漂白粉未变质 该固体中含有CaCl2和Ca ClO 2 如果全部变质 该固体中含有CaCl2和CaCO3 如果部分变质 该固体中含有CaCl2 Ca ClO 2和CaCO3 Ca ClO 2 CaCO3 题组一 1 2 题组二 3 2 设计实验方案 进行实验 请在下表中写出实验步骤 预期现象和结论 限选用的仪器和药品 试管 滴管 带导管的单孔塞 蒸馏水 自来水 1mol L 1盐酸 品红溶液 新制澄清石灰水 提示 不必检验Ca2 和Cl 表格可以不填满 题组一 1 2 题组二 3 题组二物质性质的探究 用量筒量取10 0mL30 的H2O2溶液放入烧杯中 再加入90mL水 搅拌均匀 A 题组一 1 2 题组二 3 MnO2 2I 4H 酸性越强 MnO2氧化性越强 AD 题组一 1 2 题组二 3 Mn2 I2 2H2O 题组一 1 2 题组二 3 规律探究与变量控制 物质变化往往受到多个因素的影响 在研究化学反应与外界因素之间的关系时 对影响物质变化规律的因素或条件加以人为控制 使其他几个因素不变 集中研究其中一个因素的变化所产生的影响 以利于在研究过程中 迅速寻找到物质变化的规律 1 外因 浓度 温度 压强等 对化学反应速率 化学平衡的影响 控制变量法 常涉及的题型有 2 物质性质的递变规律 9 9 温度 实验3和实验4 AC 硫酸的浓度和催化剂 或压强 2 4 2 Al3 4OH AlO2 2H2O 探究同周期元素性质的递变规律 酒精灯 试管 烧杯 E B F A D C Cl2 H2S 2HCl S 金属性 Na Mg Al非金属性 Cl S 1 变量探究实验题的解题策略 解答变量探究类试题关键是在其他条件相同的前提下 只改变一个条件对研究对象的影响规律 注意 选择数据要有效 且变量统一 否则无法作出正确判断 思路总结 3 钢铁发生电化学腐蚀的规律探究 可以通过控制所含的杂质是否与空气接触 所接触的电解质溶液的酸碱度 钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验 找出规律 2 规律探究实验题的解题策略 物质性质递变规律的探索也是中学化学实验探索的一个重要内容 研究同周期 同主族元素性质的递变规律 物质的氧化还原反应 如置换反应 规律 物质的酸 碱 性强弱规律 电解质溶液的导电规律等 都是开展有关规律探究的重要素材 也是高考命题的经典情境 解决有关规律探究问题的实验设计 其常用方法示例如下 1 同周期 同主族元素性质的递变规律 一般通过设计判断元素金属性 非金属性的强弱实验来完成 如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生H2的速率快慢来判断金属单质的还原性强弱 推断元素金属性强弱 从而找出相应的性质递变规律 2 物质的酸 碱 性强弱的判断 题组训练 1 2 1 2 1 2 答案C 适当增大硫酸的浓度 增加锌的比表面积等 答两种即可 CuSO4 Zn ZnSO4 Cu Zn H2SO4 ZnSO4 H2 CuSO4与Zn反应产生的Cu 与Zn可形成Cu Zn原电池 加快了氢气产生的速率 Ag2SO4 升高反应温度 1 2 答案 当加入一定量的CuSO4后 生成的单质Cu会沉积在Zn的表面 降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积而使反应速率下降 30 10 17 5 灰黑 暗红 1 2 1 2 1 2 3 4 5 练出高分 NaCl与NaHCO3 NaNO2 1 2 3 4 5 2H 2e H2 或2H2O 2e H2 2OH 2Cl 2e Cl2 1 2 3 4 5 SO2 I2 2H2O SO42 2I 4H 不用加热 安全性能高 易于控 品红溶液 制反应进行 反应更充分 1 2 3 4 5 滴入1滴 或少量 品红 再滴入过量2mol L 1盐酸 振荡 若品红褪色 或有气泡 则 吸收液 中存在SO32 用试管取适量滤液 向其中 或小烧杯中 滴入过量的1mol L 1Ba OH 2溶液 或滴入1滴 或少量 品红溶液 再滴入2 3滴 或过量 的2mol L 1盐酸 振荡 若出现白色沉淀 或品红溶液褪色 或有气泡 则 吸收液 中存在HSO3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 改变不同反应物的 或 或 或 浓度对反应速率的影响 1 2 3 4 5 SO42 Ba2 BaSO4 还原 乙 可以排除BaS2O3的干扰 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 3 1 2 3 4 5 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O Fe2O3 SO3 SO2 O2 品红溶液不褪色 假设1 品红溶液褪色 加热后又恢复红色 假设2或3 无白色沉淀生成 假设2 有白色沉淀生成 假设3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 滴加KSCN后溶液无明显变化 加入氯水后溶液变成血红色 1 2 3 4 5 结论 Fe3 能与I 发生氧化还原反应 生成I2和Fe2 再滴加淀粉溶液 或CCl4 预期现象 溶液变蓝 或溶液分层 下层溶液为紫色 或生成蓝色沉淀 或铁氰化钾溶液 溶液变成黄色 推测生成了I2 1 2 3 4 5 2Fe3 2I 2Fe2 I2 1 2 3 4 5