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科学探究的一般步骤：科学探究的一般步骤：提出问题提出问题猜想与假设猜想与假设制定计划制定计划进行实验进行实验收集证据收集证据解释与结论解释与结论反思与评价反思与评价表达与交流表达与交流【小结小结】探究性实验习题，充分体现了新课程探究性实验习题，充分体现了新课程理念，考察了学生通过化学实验获取化学知识的理念，考察了学生通过化学实验获取化学知识的能力。在探究过程中要力求做到：能力。在探究过程中要力求做到：依据信息依据信息提出假设提出假设实验探究实验探究得出结论得出结论探究的内容：探究的内容： 3、物质成分的探究物质成分的探究（碱的变质及酸碱反应程度）（碱的变质及酸碱反应程度）2、物质性质的探究（金属的化、物质性质的探究（金属的化学性质）学性质）1、物质变化条件的探究（催化剂）、物质变化条件的探究（催化剂）5、化学反应原理的探究、化学反应原理的探究4、对实验方案的探究、对实验方案的探究（二氧化碳的性质）（二氧化碳的性质）掌握物掌握物质质的性的性质质是是关键关键 对实验方案的探究，首先要明确实对实验方案的探究，首先要明确实验目的和要求，然后结合问题运用有关验目的和要求，然后结合问题运用有关化学知识和实验技能对实验的仪器、步化学知识和实验技能对实验的仪器、步骤、方法进行逐步的分析研究。其中，骤、方法进行逐步的分析研究。其中，有关方案的设计要特别明确：首先有关方案的设计要特别明确：首先原理原理要具有科学性要具有科学性，不能凭空捏造。最后实，不能凭空捏造。最后实验验装置要简易装置要简易，操作操作必须必须安全可行安全可行，效效果果要要明显明显。实验方案设计的原则：实验方案设计的原则：1研究学习小组选择研究学习小组选择“H2O2生成生成O2的快慢与的快慢与什么因素有关什么因素有关”的课题进行探究的课题进行探究,以下是他们以下是他们探究的主要过程探究的主要过程:【假设【假设】 H2O2生成生成O2的快慢与催化剂种类有的快慢与催化剂种类有关关【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的H2O2溶液中分别加入相同质量溶液中分别加入相同质量MnO2和红砖粉和红砖粉,测量各生成一瓶测量各生成一瓶(相同体积相同体积)O2所需要的时间。所需要的时间。【进行实验】右下图是他们进行实验的装置图【进行实验】右下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中气体发生装置中A仪器名称是仪器名称是 :,此实此实验中验中B处宜采用的气体收集方法是处宜采用的气体收集方法是 :。有关反应条件的探究有关反应条件的探究(催化剂催化剂)【实验记录】实验编号实验编号12反应物反应物6% H2O26% H2O2催化剂催化剂1g 红砖粉红砖粉 1g MnO2时间时间152 s35 s【结论】该探究过程得出的结论是【结论】该探究过程得出的结论是_。【反思【反思】H2O2在常温下分解缓慢在常温下分解缓慢,加入加入MnO2或或 红砖红砖粉后反应明显加快粉后反应明显加快,若要证明若要证明MnO2和和 红砖粉是该反红砖粉是该反应的催化剂应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的前后的 和和 是否改变。是否改变。H2O2生成生成O2的快慢还与哪些因素有关的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继请你帮助他们继续探究。续探究。(只要求提出假设和实验方案只要求提出假设和实验方案)【假设】【假设】_。【实验方案】【实验方案】_。你若还能提出新的合理的假设和实验方案你若还能提出新的合理的假设和实验方案,本题奖励本题奖励4分分(化学试卷总分不超过化学试卷总分不超过60分分)【假设】【假设】_。【实验方案【实验方案】_。仪器名称：锥形瓶仪器名称：锥形瓶 收集方法：排水集气法收集方法：排水集气法【 结结 论】在相同条件下，论】在相同条件下，H2O2 生成生成O2 的快的快慢与催化剂种类有关慢与催化剂种类有关【 反反 思】质量和化学性质思】质量和化学性质【假【假 设】浓度或质量分数或温度等设】浓度或质量分数或温度等【实验方案】在同温下，取二份质量相等的不【实验方案】在同温下，取二份质量相等的不同浓度的同浓度的H2O2 溶液，分别加入质量相等的同溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间种催化剂，测量各收集一瓶气体所需的时间 答案答案2某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验：他们进行了如下实验： 称取称取x g胆矾晶体，研细后加入胆矾晶体，研细后加入10 mL蒸馏水溶蒸馏水溶解；解； 将足量的将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应，溶液与上述溶液充分反应，生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀；生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀； 将所得沉淀转移到坩埚，均匀缓慢加热至完将所得沉淀转移到坩埚，均匀缓慢加热至完全变为黑色，研细备用；全变为黑色，研细备用； 按下表中的质量混合好固体后，在相同条件按下表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与下加热，并与MnO2的催化效果做比较，实验时的催化效果做比较，实验时间均以生成间均以生成50 mL气体为准（见图甲），其他可气体为准（见图甲），其他可能影响实验的因素均忽略。能影响实验的因素均忽略。编号编号KClO3质量质量(g)其他物质质量其他物质质量(g)待测数据待测数据12.022.0CuO 0.5 32.0MnO2 0.5 回答下列问题：回答下列问题： （1）步骤）步骤中的中的x应至少称取应至少称取 g（结果保留（结果保留1位小位小数），上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是数），上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是 （填（填序号）。序号）。 （2）表格中的）表格中的“待测数据待测数据”是指是指 。 （3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意管中液面的读数的过程中，应注意 （填字母编号）。（填字母编号）。 a视线与凹液面最低处相平视线与凹液面最低处相平 b读数前不能移动量气读数前不能移动量气管和水准管管和水准管 c保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数读数 d读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数 （4）若）若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，量气管中液面的位置如图乙所示，A与与B刻刻度间相差度间相差1 mL，刻度，刻度A为为20，则此时气体的读数，则此时气体的读数为为 。（5）如果要进一步探究）如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验。）概念完成实验。） 实验步骤实验步骤设计这一步骤的目的设计这一步骤的目的实验表明，加入实验表明，加入CuO后产生后产生O2的速率比未的速率比未加入时快得多加入时快得多CuO能加快能加快KClO3的的分解分解（1）1.6 （2）生成50mL气体所需时间 （3）a d（4）20.8 mL 答案答案3、小新拿来一片黄色的金属向同、小新拿来一片黄色的金属向同学们炫耀说他捡到了黄金。小宝说学们炫耀说他捡到了黄金。小宝说他曾在网上看到过，有一种铜锌合他曾在网上看到过，有一种铜锌合金外观与黄金相似，常被误认为是金外观与黄金相似，常被误认为是黄金。于是他与小新开始探究。黄金。于是他与小新开始探究。【提出问题【提出问题】 ：这块黄色的金属是：这块黄色的金属是黄金？还是铜锌合金？黄金？还是铜锌合金？金属化学性质【提出猜想【提出猜想】 ：小新认为是黄金小新认为是黄金 小宝认为是铜锌合金小宝认为是铜锌合金【查阅资料查阅资料】 ：合金中的金属保持各自的化学性质，金合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。氧气反应生成白色固体。【设计实验【设计实验】 ：小新设计的实验是：截取一小片黄小新设计的实验是：截取一小片黄色的金属放在石棉网上用酒精灯加色的金属放在石棉网上用酒精灯加热；热；小宝设计的实验是：截取一小片小宝设计的实验是：截取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。黄色的金属放入硝酸银溶液中。【现象与结论【现象与结论】 小新在实验中观小新在实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想察到黄色的金属变黑，则他的猜想对吗？对吗？ 黑色物质是黑色物质是小宝在实验中能观察到的现象小宝在实验中能观察到的现象写出反应的化学方程式写出反应的化学方程式不对不对氧化铜氧化铜黄色金属表面有银白色物质析出黄色金属表面有银白色物质析出溶液由无色变为蓝色溶液由无色变为蓝色Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2【反思与应用【反思与应用】 假如你的观点和假如你的观点和小宝的观点相同，你还可以设计一小宝的观点相同，你还可以设计一个实验是：截取一小片黄色的金属个实验是：截取一小片黄色的金属放入放入 溶液中溶液中你设计的实验中观察到的现象是你设计的实验中观察到的现象是稀盐酸稀盐酸金属部分溶解，金属表面有气泡金属部分溶解，金属表面有气泡产生产生4、 端午节后，小丽带着快乐的心情返端午节后，小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时，意外地发回学校。当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望。溶液，由此，激发了她的探究欲望。 【提出问题】这瓶【提出问题】这瓶NaOH溶液一溶液一定变质了，其变质程度如何呢？定变质了，其变质程度如何呢？【提出猜想【提出猜想】小丽的猜想：小丽的猜想：NaOHNaOH溶液部分变质溶液部分变质你的新猜想：你的新猜想：NaOHNaOH溶液全部变质溶液全部变质 NaOHNaOH变质探究实验变质探究实验 【实验探究】小丽设计如下实验来验证【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写小丽自己的猜想，请根据表中内容填写小丽实验时的现象实验时的现象实验步骤实验步骤现象现象结论结论取少量取少量NaOH溶溶液样品于试管中，液样品于试管中，先滴加足量的先滴加足量的CaCl2溶液，然溶液，然后再滴加酚酞试后再滴加酚酞试液。液。NaOH溶液溶液部分变质部分变质产生白色产生白色沉淀，酚沉淀，酚酞试液变酞试液变红红 【拓展应用】保存【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是溶液的方法是_。 假设你的猜想正确，并按小丽的实验方假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是：案进行实验，则你观察到的实验现象是：_。产生白色沉淀，酚酞试液不变色产生白色沉淀，酚酞试液不变色 【实验反思【实验反思】下列物质下列物质BaCl2溶液、溶液、Ca(NO3)2溶液、溶液、Ca(OH) 2溶液、溶液、Ba(OH)2溶液，不能替溶液，不能替代小丽实验中代小丽实验中CaCl2溶液的是溶液的是_(填序号填序号) 小丽除了用酚酞等指示剂外，还可以小丽除了用酚酞等指示剂外，还可以用用_替代。替代。 硫酸铜溶液硫酸铜溶液 密封保存密封保存 3、小明家住在山青水秀的月牙山脚下，几、小明家住在山青水秀的月牙山脚下，几年前，村里为了发展经济，在村边建起一年前，村里为了发展经济，在村边建起一座氮肥厂。近段时间，小明发现村里的井座氮肥厂。近段时间，小明发现村里的井水，在烧水或用碱性洗衣粉洗衣服时，总水，在烧水或用碱性洗衣粉洗衣服时，总闻到水里散发出一股与氮肥厂附近相似的闻到水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺激性气味。刺激性气味。【作出猜想】联想到所学的化学知识，小明【作出猜想】联想到所学的化学知识，小明猜想可能是氮肥厂排出的废水污染了井水。猜想可能是氮肥厂排出的废水污染了井水。他猜想的依据是他猜想的依据是水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺激性气味激性气味【表达交流】请你根据上述信息帮助【表达交流】请你根据上述信息帮助小明归纳污染物的化学性质：小明归纳污染物的化学性质：（1） ；（2） 。受热易分解受热易分解可以与碱性物质反应可以与碱性物质反应【设计实验】为了验证猜想，小明设计【设计实验】为了验证猜想，小明设计了如下实验方案：了如下实验方案：（1）从氮肥厂取来氮肥作为样品。）从氮肥厂取来氮肥作为样品。（2）取适量样品放入玻璃杯中，加入）取适量样品放入玻璃杯中，加入井水充分溶解。将所得溶液分为井水充分溶解。将所得溶液分为2份。份。（3）一份加入碱性洗衣粉，搅拌后闻）一份加入碱性洗衣粉，搅拌后闻气味；另一份加热后闻气味。气味；另一份加热后闻气味。【反思评价】小明的实验方案存在着【反思评价】小明的实验方案存在着问题，你认为应怎样改进？问题，你认为应怎样改进？ 用废水作样品进行实验（或用纯净水用废水作样品进行实验（或用纯净水溶解氮肥进行实验）溶解氮肥进行实验）井水井水加热加热与碱性与碱性物质混物质混合合有刺激性气味有刺激性气味的气体生成的气体生成氮肥加氮肥加井水井水加热加热与碱性物与碱性物质混合质混合有刺激有刺激性气味性气味的气体的气体生成生成氮肥加氮肥加蒸馏水蒸馏水污水污水【获得结论】小明通过改进后的实验，【获得结论】小明通过改进后的实验，确认是氮肥厂排出的废水污染了井水。确认是氮肥厂排出的废水污染了井水。【探究启示】目前该村村民还需饮用【探究启示】目前该村村民还需饮用井水，请你提出一条简便的处理方法：井水，请你提出一条简便的处理方法： 将水煮沸后再饮用将水煮沸后再饮用某化学课堂围绕某化学课堂围绕“酸碱中和反应酸碱中和反应”，将学生分成若干，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段，小组，在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格包括表中空格)。【演示实验】将一定量的稀【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。溶液的小烧杯中。【学生板演】【学生板演】该反应的化学方程该反应的化学方程式式 _ 。【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢?【假设猜想】【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想。甲组针对疑问，太家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下：同学的猜想如下：猜想一：只有猜想一：只有Na2SO4 猜想二：有猜想二：有Na2SO4和和H2SO4 猜想三：有猜想三：有Na2SO4和和NaOH 猜想四：猜想四：有有Na2SO4、H2SO4和和NaOH酸碱反应程度酸碱反应程度乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是_。【实验探究】丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有_。为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】中存在两中存在两处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误：误：实验操作中的错误是实验操作中的错误是_。实实验方案中也有一个是错误的，错误的原因验方案中也有一个是错误的，错误的原因是是_。 有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究装置来判断反应是否发生。在探究CO2和和NaOH是否发生化是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。置。 同学从中得到启发，也设计了如下实验装置进行探究：同学从中得到启发，也设计了如下实验装置进行探究：（1）请简单描述上述四种装置中的实验现象：二氧化碳的性质二氧化碳的性质A现象为 ，B现象为 ，C现象为 。（2）为了进一步证实）为了进一步证实CO2与与NaOH溶液已经发生了溶液已经发生了反应反应,他们设计了如下方案他们设计了如下方案:取上述实验后的溶液取上述实验后的溶液,第第一组同学滴加一组同学滴加 ,现象为现象为 ； 第二组同第二组同学滴加学滴加 ,现象为现象为 。他们虽然看到的。他们虽然看到的现象不同现象不同,但都可以证实但都可以证实CO2与与NaOH溶液已经发生溶液已经发生了反应。了反应。有关物质性质的探究有关物质性质的探究5设想你已设计并完成了一个简便可行的实验，以研究设想你已设计并完成了一个简便可行的实验，以研究NaOH溶液溶液(Na+、OH-、H2O)中，哪种粒子使无色酚酞中，哪种粒子使无色酚酞试液变红。请填写好如下实验报告：试液变红。请填写好如下实验报告：实验目的：实验目的： 实验药品：实验药品： 实验仪器及其他：实验仪器及其他： 实验步骤现象分析推理过程实验步骤现象分析推理过程(简述简述)结论结论实验步骤现 象分析推理过程(简述)结 论解题思路解题思路认真读题：划出关键的语认真读题：划出关键的语句，审清题意句，审清题意,明确要求。明确要求。灵活应用基础知识解灵活应用基础知识解决探究题中的问题决探究题中的问题。练习练习找出题目中与教材找出题目中与教材相联系的知识点相联系的知识点。
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