初三化學(xué)(上)第2講：化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)(教師版)

1、化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)1.初步學(xué)習(xí)觀察和描述化學(xué)實驗的方法。2.初步了解實驗探究的過程，在教師指導(dǎo)下能根據(jù)一定的方案進行實驗，并通過觀察和分析得出結(jié)論，學(xué)習(xí)填寫探究實驗報告。一、對蠟燭及其燃燒的探究1.現(xiàn)象：蠟燭逐漸熔化，燃燒，發(fā)出紅光，火焰分為三層（外焰、內(nèi)焰、焰心）。2.產(chǎn)物：二氧化碳和水檢驗：二氧化碳在火焰上方罩內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯（變渾濁） 水在火焰上方罩冷而干燥的燒杯（變模糊或有水珠出現(xiàn)）3.物理性質(zhì)：白色的固體，密度比水小，質(zhì)軟結(jié)論： 燃燒前：蠟燭通常為白色的固體，密度比水小，不溶于水 燃燒時：蠟燭發(fā)出黃白色的火焰，放熱、發(fā)光，蠟燭逐漸變短，受熱時熔化，冷卻后又凝固。木條

2、處于外焰的部分最先變黑，外焰溫度最高。燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)，說明蠟燭燃燒生成了水；蠟燭燃燒后還生成二氧化碳，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。 燃燒后：有一股白煙，能重新燃燒。說明蠟燭燃燒是蠟燭氣化后的蠟燭蒸氣被點燃。實驗探究步驟觀察物質(zhì)的性質(zhì)、變化、現(xiàn)象結(jié)論、解釋1.觀察蠟燭的制作材料燭芯棉線、外殼石蠟由石蠟制成2.點燃前觀察蠟燭的顏色、 形態(tài)、形狀乳白色固態(tài)圓柱狀顏色：乳白色狀態(tài)：固態(tài)用小刀切下一塊石蠟，投入水中浮在水上，難溶于水，硬度小密度比水小，硬度小，難溶于水3.點燃蠟燭用火柴點燃蠟燭，觀察蠟燭火焰火焰分為焰心、內(nèi)焰、外焰三層，第二層最明亮，內(nèi)層暗石蠟具有可燃性,其火焰分為焰心、內(nèi)焰、外焰三

3、層,第二層最亮,內(nèi)層暗取一根火柴，迅速平放在火焰中，1s后取出火柴桿接觸外焰部分先變黑外層溫度最高，加熱用外層火焰用一干燥燒杯，罩在火焰上方，片刻，取下火焰上方的燒杯，迅速向燒杯內(nèi)倒入少量石灰水，振蕩燒杯內(nèi)壁有水霧，石灰水變渾濁蠟燭燃燒生成了水和二氧化碳4.熄滅蠟燭將蠟燭熄滅觀察有白煙蠟燭燃燒時先由固態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)，再汽化，而后燃燒用火柴點燃剛熄滅時的白煙白煙燃燒二、對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究1.原理：A.二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁（特性），不燃燒也不支持燃燒，不能供給呼吸。B.氧氣支持燃燒（使帶火星的木條復(fù)燃、燃著的木條燒得更旺），供給呼吸。2.結(jié)論：“兩多一少”人呼出的氣體中二氧化碳

4、和水蒸氣比空氣多，氧氣的含量比空氣少。即：A.呼出的氣體使石灰水出現(xiàn)的渾濁多，證明呼出的氣體比空氣中CO2的含量高。B呼出的氣體使燃著的木條熄滅，燃著的木條在空氣中能夠燃燒，證明空氣中氧氣的含量比呼出的氣體中氧氣的含量高。C對著呼氣的玻璃片上的水霧比放在空氣中的玻璃片上的水霧多，證明呼出氣體中水的含量比空氣中水的含量高。實驗探究步驟觀察物質(zhì)的性質(zhì)、變化、現(xiàn)象結(jié)論、解釋、化學(xué)方程式1.用排水法收集氣體在兩個集氣瓶中裝滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒放水中。將塑料管小心插入集氣瓶內(nèi)，吹氣集氣瓶中的水排出，集氣瓶內(nèi)充滿氣體呼出的氣體大部分沒有溶于水在水中集滿氣體后，用玻璃片蓋住瓶口，從水中取出正放于桌上氣

5、體無色呼出的是無色的氣體，密度比空氣大2.探究呼出氣體的性質(zhì)向一個盛空氣的集氣瓶和一個盛呼出氣體的集氣瓶中，各滴入幾滴石灰水，振蕩盛空氣的集氣瓶內(nèi)石灰水沒有變渾濁，盛呼出氣體的集氣瓶內(nèi)石灰水變渾濁人呼出氣體中含有較多的二氧化碳將燃著的木條分別插入盛空氣和呼出氣體的集氣瓶中燃燒的木條在盛空氣的集氣瓶中持續(xù)燃燒一會熄滅；燃燒的木條在盛呼出氣體的集氣瓶中立即熄滅人呼出氣體中含有較少的氧氣取一塊干燥的玻璃片對著呼氣，并與放在空氣中的另一塊玻璃片比較對著呼氣的玻璃片上有水珠人呼出氣體中含有較多的水蒸氣3.鑒別氧氣和二氧化碳：方法：用燃著的木條分別伸入瓶內(nèi)，使之燃得更旺的是氧氣,使之立即熄滅的是二氧化碳；

6、方法：分別倒入澄清的石灰水，使之變渾濁的是二氧化碳，使之無明顯變化的是氧氣。知識點一： 蠟燭及其燃燒的探究例1.蠟燭剛熄滅時，燭心會冒出白煙，點燃這白煙，觀察到的現(xiàn)象是_，這是因為_。解析：蠟燭燃燒產(chǎn)生的蒸氣是石蠟蒸氣。熔化的蠟燭，由焰心產(chǎn)生石蠟蒸氣，在外焰與氧氣充分接觸，燃燒生成二氧化碳和水。蠟燭剛熄滅時，從內(nèi)焰蒸發(fā)出的石蠟蒸氣沒有燃燒，遇冷凝結(jié)，生成白煙。答案：白煙燃燒并引燃蠟燭 白煙是石蠟蒸氣例2.某同學(xué)對蠟燭（主要成分是石蠟）及其燃燒進行了如下探究。請?zhí)顚懴铝锌崭瘢海?）取一枝蠟燭，用小刀切下一小塊，把它放入水中，蠟燭浮在水面上。結(jié)論：石蠟的密度比水_。（2）點燃蠟燭，觀察到蠟燭火焰分

7、為_、_、_三層。把一根火柴梗放在蠟燭的火焰中（如圖1-3）約1 s后取出可以看到火柴梗的_處最先炭化。結(jié)論：蠟燭火焰的_溫度最高。圖1-3（3）再將一只干燥的燒杯罩在蠟燭火焰上方，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)。取下燒杯，迅速向燒杯內(nèi)倒入少量澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變_。結(jié)論：蠟燭燃燒時生成了_。解析：火柴桿在不同條件下發(fā)生不同變化。焰芯缺乏氧氣，溫度較低，故炭化速度最慢；內(nèi)焰溫度高于焰心，但氧氣很不充分，炭化較慢；而外焰燃燒最充分溫度高，火柴桿的炭化速度最快。蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，水蒸氣遇冷凝結(jié)成水珠；而二氧化碳可以使澄清的石灰水變渾濁，依據(jù)上述性質(zhì)，可以證明蠟燭燃燒的產(chǎn)物。答案：（1）小 （2）外

8、焰 內(nèi)焰 焰心 a 外焰（3）水珠 渾濁 二氧化碳知識點二： 對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究例3.下表是空氣中的氣體成分和人體呼出的氣體成分含量對照表氣體成分氮氣氧氣二氧化碳水其他氣體空氣中的氣體(%)78210.030.070.9呼出的氣體(%)781641.10.9某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計了簡單的實驗方案，驗證呼出的氣體與吸入空氣成分的含量有什么不同，其主要操作步驟如圖1-4所示。圖1-4請依據(jù)圖示將主要實驗操作步驟及驗證依據(jù)填入下表中：實驗步驟驗證依據(jù)1.2.根據(jù)_判斷CO2含量不同3.根據(jù)_判斷O2含量不同4.根據(jù)_判斷含水量不同解析：根據(jù)二氧化碳與石灰水反應(yīng)，二氧化碳的量不同

9、，得到白色渾濁的量不同。根據(jù)小木條燃燒的時間長短或燃燒的劇烈程度（快慢）差異，比較氧氣含量不同。水蒸氣遇冷凝結(jié)成水珠，可以驗證呼出氣體中含有的水分。答案：（1）用排水法收集兩瓶呼出的氣體，另收集兩瓶空氣（2）將澄清石灰水分別滴入盛有呼出的氣體和空氣的集氣瓶中 石灰水渾濁程度的不同（3）將燃著的木條分別放入盛有呼出的氣體和空氣的集氣瓶中 木條燃燒情況的不同（4）取兩塊干燥的玻璃片，對著其中的一塊呼氣 玻璃片上水霧的不同例4為什么冬天呼出的氣體我們可以觀察到白霧，而其他季節(jié)則觀察不到呢？答案：由于冬季氣溫很低，呼出氣體中大量水蒸氣遇冷凝結(jié)成小水珠，產(chǎn)生白霧。而其他季節(jié)則不存在太大溫差?！净A(chǔ)演練】

10、1（2015溫州中考）法拉第曾以蠟燭的故事為題為青少年連續(xù)開展了多次報告下列列舉了報告中涉及的問題及對問題的回答，其中“對問題的回答”屬于“設(shè)計實驗方案”的是（） 選項 問題對問題的回答 A 吹滅蠟燭時產(chǎn)生的白煙是什么？ 主要成分是燭油蒸氣 B 火焰為什么向上？ 熱氣流上升，形成對流 C 火焰明亮的原因是什么？ 與火焰中有碳顆粒有關(guān)，碳顆粒會影響火焰明亮程度 D 火焰不同部位溫度高低如何比較？ 用一張紙在火焰中心一掠，觀察紙上留下的火痕特點AA BB C C DD答案：D2小明家廚房有一瓶失去標(biāo)簽的無色液體，媽媽說可能是白醋也可能是白酒，為了確認，小明按教材上所學(xué)的聞氣味的方法去確認這瓶液體，

11、小明的做法屬于科學(xué)探究的哪個環(huán)節(jié)（）A提出問題B制定計劃 C進行實驗D得出結(jié)論答案：C3下列四個探究實例：探究影響電阻大小的因素 探究空氣中氧氣的含量 探究電流與電壓的關(guān)系 探究鐵的銹蝕條件其中主要研究方法相同的是（）A B C D答案：C4一元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學(xué)認為它是由鐵制成的在討論時，有的同學(xué)提出“我們可以拿磁鐵來吸一下”“拿磁鐵來吸一下”屬于科學(xué)探究中的（）A實驗 B假設(shè) C觀察 D做結(jié)論答案：A5（2015本溪模擬）將“跳跳糖”放入水中，有無色氣體產(chǎn)生小軍同學(xué)提出以下研究此氣體成分的設(shè)想，其中不可能獲得正確結(jié)論的是（）A收集氣體并觀察 B咨詢生產(chǎn)廠家工程師C送交食

12、品檢驗部門檢測 D查閱“跳跳糖”成分及制作原理答案：A【鞏固提高】6下列關(guān)于化學(xué)發(fā)展的看法錯誤的是（）A導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化 B提升人類健康水平C有助于人類開發(fā)新能源 D幫助人類研制新材料答案：A7在進行“對人體吸入的空氣與呼出的氣體的探究”時，小亮提出：“人體呼出的氣體可能比吸入的空氣中含有的水蒸氣多”就這一過程而言，屬于科學(xué)探究環(huán)節(jié)中的（）A猜想與假設(shè) B收集證據(jù)C設(shè)計實驗D得出結(jié)論答案：A8在研究氣體的性質(zhì)時，某同學(xué)進行了如圖所示操作，有關(guān)說法不正確的是（）A這種研究物質(zhì)的方法屬于實驗法B這是一種正確的聞氣味的方法C該操作利用了分子在不斷運動的性質(zhì)D研究有劇毒的氣體物質(zhì)時也可用此方法答案：D

13、9（2015大慶模擬）下面是一學(xué)習(xí)小組針對科學(xué)探究提出的幾個問題，請將下列所述基本環(huán)節(jié)補充完整（1）“呼出的氣體是什么？”屬于科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)；（2）“呼出的氣體中一定有二氧化碳”屬科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)；（3）“呼出的氣體中可能有二氧化碳”屬科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)；（4）將呼出的氣體通過澄清石灰水中，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，這屬于科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)；（5）“這個實驗既簡單，現(xiàn)象又明顯”，某同學(xué)的這句話屬于科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)上述各環(huán)節(jié)的正確順序是（填上述數(shù)字序號）答案：提出問題獲得結(jié)論猜想與假設(shè)收集證據(jù)反思與評價（1）、（3）、（4）、（2）、（5）10（2014秋淄川區(qū)校級月考）小明在威望中發(fā)現(xiàn)一種白色固體，他認

14、為“可能是食鹽”對于可能是食鹽，應(yīng)是科學(xué)探究的小華說“可以嘗一嘗”對于“嘗一嘗”這一過程，應(yīng)是科學(xué)探究中的A問題 B假設(shè) C實驗 D結(jié)論答案：B C1.壹元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，同學(xué)們認為它可能是由鐵制成的。在討論時，有位同學(xué)提出“我們可以先拿磁鐵來吸一下”。就“拿磁鐵來吸一下”這一過程而言，屬于科學(xué)探究中的（ ）A.假設(shè) B.實驗 C.觀察 D.做出結(jié)論答案：B2.我們知道，石灰水中的氫氧化鈣可與空氣中二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀。用石灰水涂刷墻壁，就是利用了石灰水的這一性質(zhì)。使得墻壁越來越硬。實驗室配制的一瓶澄清石灰水，敞口放置一段時間后，發(fā)現(xiàn)表面有一層白色物質(zhì)生成，說明空氣中含有

15、_氣體。答案：二氧化碳3.石灰水可與二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈣，碳酸鈣是白色沉淀。氧氣可以支持燃燒，而二氧化碳可用于滅火。在實驗室中有兩瓶無色氣體，分別是氧氣和二氧化碳，有多種方法可將它們區(qū)分開來。請你設(shè)計兩種實驗方法來進行鑒別。_;_答案：把一根燃著的木條伸入集氣瓶中，木條燃燒更旺的瓶內(nèi)是氧氣，木條熄滅的瓶內(nèi)是二氧化碳分別向兩瓶中倒入適量澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁的瓶內(nèi)是二氧化碳，不變渾濁的瓶內(nèi)是氧氣4.小煒在家中利用實驗的方法探究了木片和木炭燃燒的現(xiàn)象，你認為它們?nèi)紵龝心男┎煌默F(xiàn)象？（讓我們也動手做一做吧）答案：木片：易點燃，燃燒時有火苗、冒黑煙；木炭：不易點燃，燃燒無火苗、無黑煙或

16、極少煙。5小捷從冰箱中取出一個杯子，放在桌子上，過一會兒，發(fā)現(xiàn)杯子外壁有水珠，她奇怪了，怎么回事呢？你能幫她分析原因嗎？答案：空氣中含有水蒸氣，從冰箱中取出的杯子溫度低，水蒸氣遇冷變?yōu)橐簯B(tài)的水。6.（2014年11月海淀期中）甲乙小組按右圖所示實驗探究蠟燭的燃燒產(chǎn)物，獲得了不同的實驗現(xiàn)象。 甲組：燒杯內(nèi)壁有無色液滴 乙組：燒杯內(nèi)壁有無色液滴，燒杯底部附著有黑色固體【提出問題】 同學(xué)們查閱教材實驗，得知無色液滴是水，但黑色固體是什么呢？實驗操作實驗現(xiàn)象甲組取少量該黑色固體于a中，通入空氣，點燃酒精燈加熱。黑色固體燃燒， ， b中溶液變渾濁。乙組取少量該黑色固體于a中，通入 ，點燃酒精燈加熱。黑色

17、固體劇烈燃燒，發(fā)出白光，b中溶液變渾濁?！静孪搿?同學(xué)們猜想黑色固體的主要成分是碳，其依據(jù)是 ?！緦嶒烌炞C】利用下圖所示裝置，甲、乙小組的同學(xué)分別設(shè)計了以下方案進行驗證。 【分析與結(jié)論】（1）實驗結(jié)束時，停止通入氣體，后續(xù)實驗操作順序應(yīng)是 （填字母序號）。 A. 熄滅酒精燈，停止加熱 B.將試管b移走（2）b中的實驗現(xiàn)象說明黑色固體燃燒生成了 ，由此可推斷猜想正確，理由是 ?！痉此肌浚?）進一步實驗發(fā)現(xiàn)，罩在火焰上方的燒杯位置越低，產(chǎn)生黑色固體越多。查閱資料可知：蠟燭+氧氣（足量）二氧化碳 + 水；蠟燭+氧氣（少量） 一氧化碳 + 水；由此推測乙組實驗產(chǎn)生黑色固體的原因是 。 （2）甲、乙小組

18、最終證明了蠟燭中一定含有 （填字母序號）。A. 碳、氫和氧三種元素 B. 碳和氧兩種元素C. 碳和氫兩種元素答案：猜想根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，又因為碳為黑色固體；實驗驗證發(fā)出紅光（答紅熱、紅亮均給分）；氧氣（或O2）分析與結(jié)論（1）B、A（2）二氧化碳（或CO2）化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，二氧化碳的碳元素一定來自黑色固體（答出其中一點即給分）反思（1）（2分）燒杯位置降低使氧氣的量減少，氧氣的量少到一定程度時蠟燭和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生黑色固體碳（只答出氧氣量減少給1分）（2）C7. （2014年11月東城期中）小明同學(xué)用“雙氧水”（過氧化氫溶液）清洗傷口時，不小心將過氧化氫溶液滴

19、到水泥地板上發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。小明聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳做過氧化氫分解的催化劑，他想水泥塊能否也可以做過氧化氫分解的催化劑呢？于是他到附近建筑工地取回一些水泥塊，先用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥，并進行以下探究。（1）【猜想】水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑?！窘Y(jié)論】水泥塊能加快過氧化氫的分解速率，所以水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑。（2）【討論與反思】小芳認為僅憑上述兩個實驗還不能證明水泥塊為過氧化氫分解的 催化劑，她認為需要增加去探究：答案：【猜想】  實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 實驗一 將帶火星的木條伸入盛有過氧化氫的試管中

20、60;木條不復(fù)燃  實驗二  木條復(fù)燃 加入水泥塊能加快過氧化氫的分解速率【討論與反思】水泥塊在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變_1在開展呼吸作用的實驗研究之前，小雨根據(jù)生物學(xué)知識指出：“人體呼吸時，呼出的氣體中可能比吸入的氣體中含較多的水蒸氣?！边@在科學(xué)研究中屬于()A猜想或假設(shè) B提出問題 C制訂計劃 D結(jié)論答案：A2把一根燃著的木條，分別伸入裝有呼出的氣體和普通空氣的集氣瓶內(nèi)，觀察到木條在空氣瓶內(nèi)繼續(xù)燃燒，而在呼出的氣體瓶內(nèi)熄滅。由此說明()A空氣是由氮氣和氧氣組成的 B呼出氣體中氧氣的含量比空氣中的小C呼吸過程中消耗了空氣 D呼出的氣體

21、是二氧化碳答案：B3倫敦奧運會祥云火炬的燃料為丙烷(C3H8)。下列關(guān)于丙烷性質(zhì)的描述，屬于其化學(xué)性質(zhì)的是()A沸點為 42.1 ，易液化 B微溶于水，可溶于乙醇C著火點為450 ，易燃 D無色氣體答案：C4小軍同學(xué)在做家庭小實驗時，向熱的大米粥中加入碘酒，發(fā)現(xiàn)未變藍色。面對“異?！爆F(xiàn)象，他不應(yīng)該采取的做法是()A認為自己做錯了，繼續(xù)做其他實驗 B查找相關(guān)資料，探究原因C反復(fù)實驗，并觀察是否有相同現(xiàn)象 D向老師請教答案：A5能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體是()A空氣 B水蒸氣 C二氧化碳 D氧氣答案：D6現(xiàn)有三瓶氣體分別為空氣、氧氣和二氧化碳，請用簡單的方法來鑒別它們。答案：將燃著的木條分別插入三個集氣瓶中，木條燃燒得更旺則該瓶盛的