司喚師傅實驗探究題

1、恒升教育學(xué)科教師輔導(dǎo)講義學(xué)員：HSJYSH015年級：九數(shù)：3學(xué)員輔導(dǎo)科目：化學(xué)學(xué)科教師：司喚授課類型T (能力)授課日期時段2016 年 10 月 5 日 15:00-17:00教學(xué)內(nèi)容: 實驗探究題知識點 1 化學(xué)方法的應(yīng)用1. 控制變量法定義：對于多的問題，只改變其中的某一個，從而這個對事物的影響。常見：溫度、反應(yīng)物濃度、接觸面積、反應(yīng)時間、催化劑、著火點等。對比實驗：對比實驗的現(xiàn)象不同；對比實驗中的無關(guān)相同，探究不同。實驗設(shè)計：設(shè)計思路：實驗步驟（確定需要探究的，無關(guān)相同、探究不同）實驗現(xiàn)象（不同）實驗結(jié)論（通過對比實驗現(xiàn)象的不同，說明該對實驗的影響）實驗補充（實驗中某一對實驗的影響）

2、實驗步驟：尋找兩個實驗步驟中不同的；實驗現(xiàn)象：對比兩個實驗現(xiàn)象的差異；實驗結(jié)論：該對實驗的影響。2. 推理法定義：由一個或幾個已知的判斷（前提），推導(dǎo)出一個未知的結(jié)論的思維方法；分類：歸納推理：有個別到一般；演繹推理：由普遍性的前提推出特殊性結(jié)論。知識點 2 實驗數(shù)據(jù)分析關(guān)于實驗數(shù)據(jù)分析有兩種形式：1. 坐標(biāo)圖像：要弄清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)表示的量以及數(shù)據(jù)。關(guān)注數(shù)據(jù)的起點、轉(zhuǎn)折點、變化趨勢等，結(jié)合實驗的目的進行分析。2. 圖標(biāo)分析：結(jié)合實驗的目的，采用對比等方法進行分析。知識點 3 實驗方案評價、分析與改進評價：方案在理論上是否科學(xué)合理，是否具有嚴(yán)密性；在滿足安全性的前提下，操作上是否簡單易行；從環(huán)

3、境角度考慮，是否會給環(huán)境造成污染；從經(jīng)濟角度評價，是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量。分析：根據(jù)評價，首先確定是實驗方案的哪個方面出現(xiàn)的問題，其次分析題干、猜想、實驗方案、結(jié)論等，最后為評價找出證據(jù)。3.改進：對實驗方案已經(jīng)做出了評價及分析，即可了解到實驗方案存在的本質(zhì)問題所在，然后通過對理論或裝置進行改進以達到實驗的目的（注意改進時遵循科學(xué)合理性、嚴(yán)密性、易操作、重環(huán)保）。二、聚焦突破例 1 在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫迅速分解生成氧氣和水。哪些的速率？課外活動小組對此進行了更深入的探究：還影響著過氧化氫分解【提出假設(shè)】a.過氧化氫溶液濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響； b.溫度對化學(xué)反應(yīng)速率

4、的影響【設(shè)計實驗】實驗一：濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響（1）寫出在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫迅速分解的文字表達式；該實驗的結(jié)論是。實 驗 步 驟現(xiàn)象取一支試管加入 35mL 5%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳緩慢有少量氣泡冒出另取一支試管加入 35mL 15%的過氧化氫溶液，然后加入等量二氧化錳迅速有大量氣泡冒出實驗二：溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實驗用品：試管、燒杯、熱水、冷水、5%過氧化氫溶液、15%過氧化氫溶液（2）填寫上述表格中橫線中的數(shù)據(jù)，且該實驗的結(jié)論是。例 2 合肥某中學(xué)化學(xué)老師用氧氣傳感器定量測定密閉條件下足量紅磷燃燒時氧氣的含量變化，如圖所示，在 110 秒時氧氣的含量有所

5、上升，接著再慢慢下降，最終維持在 8.85%左右。請你試著解釋圖像變化的可能原因:(1) ; 。你對氧氣含量最終維持在 8.85%左右是怎么理解的？紅磷在氧氣中燃燒的文字表達式。例 3 科學(xué)探究是奇妙的過程，在一次實驗中一不把硫酸鐵溶液滴加到了盛有 5%過氧化氫的溶液的試管中，立即有大量的氣泡產(chǎn)生。硫酸鐵溶液中含有三種粒子(H2O、SO42-、Fe3+)，想知道硫酸鐵溶液中的哪種粒子能使雙氧水分解的速率加快請你和驗完成這次探究活動,并填寫空白一起通過下圖所示的三個實你認(rèn)為最不可能的是哪一種粒子，理由是檢驗實驗產(chǎn)生的氣體是否是氧氣的方法是在實驗中加入稀硫酸后，無明顯變化，說明不起催化作用；如果要

6、確定硫酸鐵是催化劑，還須通過實驗確認(rèn)它在化學(xué)反應(yīng)前后經(jīng)證明硫酸鐵是過氧化氫分解的催化劑，寫出硫酸鐵催化過氧化氫分解的文字表達式實 驗 步 驟現(xiàn)象取一支試管加入 35mL 5%的過氧化氫溶液，然后把試管放入盛有冷水的燒杯中緩慢有少量氣泡冒出取一支試管加入 35mL 的過氧化氫溶液，然后把試管放入盛有熱水的燒杯中迅速有大量氣泡冒出（2）由如表可知鐵絲是材料（填“易燃”、“可燃”或“難燃”）（3）在測定空氣中氧氣的含量實驗中，通常選擇紅磷而不選擇木炭和硫的原因是它們?nèi)紵紩?，如果一定要用木炭代替紅磷來做這個實驗，需要對實驗的改進是【與評價】即使這樣改進，根據(jù)如表數(shù)據(jù)可知：仍然沒有紅磷燃燒好，原因是（

7、6） 通過實驗發(fā)現(xiàn)，硫酸鐵溶液的濃度也會影響過氧化氫分解的速率，常溫下，他在a,b,c,三個試管中分別加入等量 5%過氧化氫的溶液，在其他條件相同時，各滴 2 滴 5%、10%、20%的硫酸鐵溶液。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了產(chǎn)生的氧氣體積和時間變化的曲線如圖。請你觀察右圖回答問題。寫出兩條規(guī)律性結(jié)論：。若實驗中所得的曲線如圖中虛線所示，請推測其中可能的原因。例 4 某 小組在學(xué)習(xí)氧氣的化學(xué)性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)的可燃物在空氣中就能燃燒，而鐵絲在空氣中不能燃燒，在氧氣中可以劇烈燃燒該小組同學(xué)進行了如下探究（1）寫出鐵絲在氧氣中燃燒的符號表達式： ；【提出問題】可燃物燃燒與氧氣的濃度大小有什么關(guān)系呢？【查閱資

8、料】氫氧化鈉溶液可以吸收；在規(guī)定條件下，物質(zhì)在氧氣、氮氣混合氣流中，維持平穩(wěn)燃燒所需的最低氧氣濃度（以氧氣所占體積分?jǐn)?shù)表示）叫氧指數(shù)氧指數(shù)高表示材料不易燃燒，氧指數(shù)低表示材料容易燃燒，一般認(rèn)為氧指數(shù)22%屬于易燃材料，氧指數(shù)在 22-27%之間屬可燃材料，氧指數(shù)27%屬難燃材料下面是一些常見物質(zhì)氧指數(shù)：三、訓(xùn)練1. 為了外界條件對過氧化氫分解速率的影響，某同學(xué)做了以下實驗，請回答：（1）實驗的目的是。實驗中滴加 FeCl3 溶液起到催化作用，而催化劑是化學(xué)反應(yīng)前后和 均未改變的一類物質(zhì)。（2）實驗未觀察到預(yù)期的實驗現(xiàn)象，為了幫助該同學(xué)達到實驗?zāi)康?，你意見是（用實驗中所提供的幾種試劑）。對上述操

9、作的改進（3）對于 H2O2 分解反應(yīng)，Cu2+也有一定的催化作用。為比較 Fe3+和 Cu2+對H2O2 分解的催化效果，某化學(xué)小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答相關(guān)問題：定性分析：如圖甲可通過觀察（定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將 FeCl3 改為 Fe2(SO4)3更為合理，其理由是。定量分析：用圖乙所示裝置做對照實驗，實驗以生成 40 mL 氣體為準(zhǔn)，其他可能影響實驗的均已忽略。實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是。（4）用圖乙裝置定量測得在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系。隨著時間的推移，反應(yīng)的速度逐漸（填“加快”或“減操作實驗現(xiàn)象分別在試管A、B 中加入 5 mL 5% H2O2

10、 溶液，各滴入 2 滴 1 mol/L FeCl3 溶液。待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時，將試管 A 放入盛有 5左右冷水的燒杯中浸泡；將試管 B 放入盛有 40左右熱水的燒杯中浸泡。試管 A 中不再產(chǎn)生氣泡； 試管 B 中產(chǎn)生的氣泡量增大。另取兩支試管分別加入 5 mL 5% H2O2 溶液和 5 mL10% H2O2 溶液試管 A、B 中均未明顯見到有氣泡產(chǎn)生。慢”）速度變化的原因可能是。2. 用裝置，在常溫下，分別進行燃燒條件和氧氣性質(zhì)的實驗已知：白磷的著火點為 40內(nèi)容步驟【實驗 1】燃燒條件【實驗 2】氧氣性質(zhì)燒杯中盛有 80的熱水，分別在燃燒匙和燒杯中導(dǎo) 管口放置一小塊白磷，塞 緊瓶塞

11、燒杯中盛有NaOH 溶液，燃燒匙中放入木炭 點燃木炭后，迅速將燃燒 匙入瓶中，塞緊瓶塞推入適量H2O2 溶液推入適量H2O2 溶液（1）H2O2 稀溶液與 MnO2 接觸時發(fā)生反應(yīng)的符號表達式為實驗 1 中，推入 H2O2 溶液前，燃燒匙和水中的白磷均不燃燒，原因分別是；推入 H2O2 溶液后，觀察到燒杯中的現(xiàn)象是實驗 2 中，推入 H2O2 溶液后，觀察到木炭燃燒得更劇烈，由此得出氧氣的性質(zhì)是；木炭熄滅后冷卻一段時間，燒杯中的部分溶液流入集氣瓶該實驗中，集氣瓶內(nèi)壓強的變化過程是3. 如右圖所示，在時，發(fā)現(xiàn)有一根燭芯沾有食鹽的蠟燭比普通蠟燭燃燒的時間長一些。請你與一起探究，并回答相關(guān)問題提出問

12、題：鹽是否能延長蠟燭燃燒的時間猜 想：一定量的食鹽可延長蠟燭的燃燒時間；實驗探究：實驗名稱：探究不同量的食鹽對蠟燭燃燒時間的影響。實驗步驟：取 6 支相同的蠟燭，在其中 5 支燭芯周圍分別放不同量的食鹽，另一支作對照實驗，分別測定它們的燃燒時間實驗結(jié)果：實驗結(jié)論：從所得實驗結(jié)果可初步分析出兩點結(jié)論：實驗：（1）此實驗方案還存在一些問題值得進一步探究，如（至少寫出一點）：（2）你認(rèn)為此實驗結(jié)果有什么實際應(yīng)用價值？ 四、課后作業(yè)1.為比較相同濃度的 FeCl3 溶液和 CuSO4 溶液對 H2O2 分解的催化效果，某小組進行了如下探究：(1)請寫出 H2O2 分解的符號表達式。 【定性】(2)如圖

13、甲，可通過觀察來定性比較兩者的催化效果。 【定量】(3)如圖乙，實驗前檢查該裝置氣密性的方法是。要定量比較兩者的催化效果，可測量生成等體積氣體所需的。 【深入】(4)在 FeCl3 溶液中，究竟是哪種粒子起催化作用呢？猜想 1：鐵離子（Fe3+）起催化作用；猜想 2：起催化作用；猜想 3：起催化作用；請設(shè)計實驗，驗證猜想12.常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方取氧氣，寫出反應(yīng)的文字表達式發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產(chǎn)生氧氣，于是進行如下探究：提出猜想】除二氧化錳（MnO2）、氧化銅（CuO）外，氧化鐵（Fe2O3）也可以作氯酸鉀（KClO3）分解的催化劑【完成實驗】按下表進行實驗：測定分解溫度（分解溫度越低，催化效果越好）?！痉治鰯?shù)據(jù)、得出結(jié)論】（2）由實驗與實驗對比，證明猜想合理；（3）實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是【】（4）若要證明 Fe2O3 是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和不變；（ 5 ） 同 種 催 化 劑 ， 顆 粒 大 小 可 能 影 響 催 化 效 果 ， 請 設(shè) 計 實 驗 方 案 進 行 驗證；（6）同種催化劑，還有哪些可能影響催化效果，請你再探究 （探究一種即可）3. 某小組在學(xué)習(xí)氧氣的化學(xué)性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)：鐵絲燃燒沒有火焰，蠟燭燃燒卻有明亮的火焰。該小組同學(xué)進行了如下探究。寫出鐵絲在氧氣中燃燒的符號表達式： 。探究一：蠟燭