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化学,专题九实验探究题,1.科学探究的步骤：提出问题猜想与假设实验设计收集证据得出结论反思与评价表达与交流。2.科学探究的分类：常见的实验探究试题从内容上可以分为以下四类：成分探究；性质探究；条件探究；制备探究。3.探究实验的基本要求：明确实验目的。选择合适的药品、仪器装置。按合理的步骤进行实验。全面、准确记录实验数据和现象。对实验现象、数据进行合理分析、推理、归纳、得出结论。拓展及应用要紧扣题意。,4.实验方案的评价以批判的思维方法对所设计的实验方案、实验方法、装置设计从某角度否定，排除不合理或可行但不是最优的方法，选择、创新更好的方法。实验评价的原则：（1）理论正确，设计方案一定要符合化学变化规律和实验原理；（2）操作可行；（3）经济合理；（4）推理严密；（5）保护环境。对装置设计题主要评价装置设计原理是否科学，实验操作步骤是否合适，仪器排列顺序是否合理，对实验方案评价关键看实验途径是否合理。,成分探究,【例1】（2015荆州）某同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液（如图甲所示），为确认其中的溶质，他设计并进行了如下探究活动，请回答下列问题。,【猜想与假设】溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种。,【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下：,【探究过程】如图乙所示，在操作后可确定溶质不是NaCl，则其实验现象应是；在进行操作时有无色无味的气体产生，由此又可排除假设物质中的。,【探究结论】你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的，你的判断依据是。【探究反思】（1）若上述探究结论是正确的，操作产生的气体应是（写化学式），实验室检验该气体的实验操作及现象是。（2）另有同学猜想其中的溶质还可能是Na2SO4，但又没有Na2SO4的上述表列信息。请你根据以上实验操作的相关现象，判断该溶液中的溶质是否是Na2SO4，并叙述理由：。,【答案】石蕊试液变成蓝色氢氧化钠碳酸钠碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数不可能达到10%，而碳酸钠溶液可以CO2将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊Na2SO4与稀盐酸不反应，无气体生成,性质探究,【例2】（2015绍兴）小明在学习金属活动性顺序后，知道钾、钙、钠金属活动性特别强，能与水反应生成碱和氢气。他想镁紧排在钠后面，它是否也能与水反应呢？【提出问题】镁是否能与水反应？【实验探究】在两个烧杯中，分别加入等量的冷水和镁条，用酚酞指示剂。实验过程和现象如图：,【反思与总结】（1）小明得出的实验结论是。（2）小明发现B试管放置空气中一会儿溶液的红色会褪色，这说明溶液的碱性减弱了。于是他大胆作出了一个猜想并设计了验证方案：,小明通过实验验证了自己的猜想是正确的。（3）一段时间后，小明观察到镁条在热水中无现象，但当他想到实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应时，便有了解释。他的解释是。,【解析】（1）根据A图可知，镁条放入冷水中，镁条表面没有气泡产生，且加入酚酞试液也没有出现红色；而镁条加入热水中，镁条表面产生气泡，且加入酚酞试液变成了红色，由此可知，镁不能与冷水反应，能与热水反应；（2）因为猜想中提出了可能是因为温度降低造成的，所以可以将褪色后的溶液加热来观察是否变红色；（3）镁与水反应生成氢氧化镁白色沉淀和氢气，生成的氢氧化镁会覆盖在镁条的表面阻止反应的进一步发生。【答案】（1）镁不能与冷水反应，能与热水反应（2）加热（3）镁条表面覆盖了难溶于水的氢氧化镁导致反应终止,条件探究,【例3】（2015遵义）FeCl3溶液能对过氧化氢的分解起催化作用，某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下，探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。写出本实验发生反应的化学方程式。,.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，如图观察到，就可以粗略判断，得出实验结果。为进一步判断上述实验结论的准确性，运用上图，小刚同学进行了如下实验方案设计。.【方案一】在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同气体体积所需时间。【方案二】在不同过氧化氢浓度下，测定。,方案二的实验测量结果：,表中x，y。实验结论：通过测量，若V1V2（填“”“”或“”），说明。,【解析】过氧化氢在氯化铁作催化剂的条件下反应生成水和氧气；.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，从反应速率的快慢就可得出结论；.【方案二】在不同过氧化氢浓度下，测定相同时间收集气体的体积；分析方案二的实验测量结果，可得控制变量x3，y5；通过测量，若V1V2，可得出结论：在相同浓度的催化剂条件和相同时间下，过氧化氢浓度越大，分解速率越快。,
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