【步步高】2014屆新人教課標(biāo)Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)課件：第十章-化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)-第1講-探究型實(shí)驗(yàn)題

第1講探究型實(shí)驗(yàn)題

探究型實(shí)驗(yàn)題

熱點(diǎn)一探究型實(shí)驗(yàn)題熱點(diǎn)二規(guī)律探究與變量控制熱點(diǎn)一I探究型試驗(yàn)題1．對未知產(chǎn)物的探究通過化學(xué)反應(yīng)原理揣測可能生成哪些物質(zhì)，對這些物質(zhì)逐一進(jìn)行檢驗(yàn)來確定原委含有哪些物質(zhì)。雖然探究性試驗(yàn)主要考查學(xué)生的探究實(shí)力，但在問題中常常包含了對試驗(yàn)基礎(chǔ)學(xué)問的考查。如：(1)常見物質(zhì)分別的提純方法：結(jié)晶法、蒸餾法、過濾法、升華法、萃取法、滲析法等。(2)常見氣體的制備、凈化、干燥、收集等方法。(3)熟悉重點(diǎn)的操作：氣密性檢查、測量氣體體積、防倒吸、防污染等。熱點(diǎn)一I探究型試驗(yàn)題(2)無機(jī)物、有機(jī)物性質(zhì)的探究，必需在牢牢駕馭元素化合物學(xué)問的基礎(chǔ)上，大膽猜想，細(xì)心論證。脫離元素化合物學(xué)問，獨(dú)立看待試驗(yàn)問題是不科學(xué)的，只有靈敏運(yùn)用已有的元素化合物學(xué)問，才能變探究型試驗(yàn)為驗(yàn)證型試驗(yàn)，使困難問題簡潔化。2．物質(zhì)性質(zhì)的探究(1)在探究過程中往往可以利用對比試驗(yàn)，即設(shè)置幾組平行試驗(yàn)來進(jìn)行比照和比較，從而探討和揭示某種規(guī)律，說明某種現(xiàn)象形成的緣由或證明某種反應(yīng)機(jī)理。Na2CO3PbCO3和2PbCO3·Pb(OH)2全部為2PbCO3·Pb(OH)2某同學(xué)由圖中信息得出結(jié)論：假設(shè)一不成立。你是否同意該同學(xué)的結(jié)論，并簡述理由：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(本題屬于開放性試題，合理答案均可)同意，若全部為PbCO3時(shí)，26.7mg完全分解后最終固體質(zhì)量應(yīng)為22.3mg(或：不同意，試驗(yàn)最終得到固體的質(zhì)量與全部為PbCO3時(shí)分解所得固體質(zhì)量相差不大，可能是試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的誤差引起的)(4)為驗(yàn)證假設(shè)一是否成立，課題組進(jìn)行如下探討。①定性探討：請你完成下表中內(nèi)容。②定量探討：取26.7mg的干燥樣品，加熱，測得固體質(zhì)量隨溫度的變更關(guān)系如圖：實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫具體操作過程)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論取一定量樣品充分干燥，充分加熱樣品，將產(chǎn)生的氣體通入盛有無水硫酸銅的干燥管若無水硫酸銅不變藍(lán)，則假設(shè)一成立；若無水硫酸銅變藍(lán)，則假設(shè)一不成立SO2在水中溶解度大且氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生SO2的速率快，SO2干脆與Ca(OH)2反應(yīng)生成了可溶于水的酸式鹽[Ca(HSO3)2]而視察不到沉淀用導(dǎo)管將尾氣通入NaOH溶液中SO2溶于水生成的亞硫酸的酸性比碳酸的強(qiáng)，CaSO3轉(zhuǎn)化為Ca(HSO3)2的速率也快2【題組訓(xùn)練】題組一12題組二3題組一未知產(chǎn)物的探究生成H2，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑H2

隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸濃度降低，致使鋅與稀硫酸反應(yīng)題組一12題組二3防止空氣中H2O進(jìn)入干燥管F而影響雜質(zhì)氣體的檢驗(yàn)除去混合氣體中的SO2NaOH溶液(或酸性KMnO4溶液)

濃硫酸無水硫酸銅裝置E玻璃管中黑色CuO粉末變紅色，干燥管F中無水硫酸銅變藍(lán)色題組一12題組二3解析漂白粉中存在的物質(zhì)是CaCl2、Ca(ClO)2，變質(zhì)后Ca(ClO)2會(huì)轉(zhuǎn)化成CaCO3。假如漂白粉未變質(zhì)，該固體中含有CaCl2和Ca(ClO)2；假如全部變質(zhì)，該固體中含有CaCl2和CaCO3；假如部分變質(zhì)，該固體中含有CaCl2、Ca(ClO)2和CaCO3。Ca(ClO)2

CaCO3題組一12題組二3實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論①取少量上述漂白粉于試管中，加入適量1mol·L－1鹽酸溶解后，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入澄清石灰水中(1)若澄清石灰水未見渾濁，則固體中不含CaCO3，假設(shè)1成立；(2)若澄清石灰水變渾濁，則固體中含有CaCO3，假設(shè)2或3成立②向步驟①反應(yīng)后的試管中滴入1～2滴品紅溶液，振蕩(或另外取樣操作)(1)若品紅溶液褪色，則固體中存在Ca(ClO)2，假設(shè)3成立；(2)若品紅溶液不褪色，則固體中不存在Ca(ClO)2，假設(shè)2成立(2)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，進(jìn)行試驗(yàn)。請?jiān)谙卤碇袑懗鲈囼?yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選用的儀器和藥品：試管、滴管、帶導(dǎo)管的單孔塞、蒸餾水、自來水、1mol·L－1鹽酸、品紅溶液、新制澄清石灰水。(提示：不必檢驗(yàn)Ca2＋和Cl－，表格可以不填滿。)題組一12題組二3題組二物質(zhì)性質(zhì)的探究用量筒量取10.0mL30%的H2O2溶液放入燒杯中，再加入90mL水，攪拌勻整A題組一12題組二3MnO2＋2I－＋4H＋===酸性越強(qiáng)，MnO2氧化性越強(qiáng)AD題組一12題組二3Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O題組一12題組二3熱點(diǎn)二I規(guī)律探究與變量限制物質(zhì)變更往往受到多個(gè)因素的影響，在探討化學(xué)反應(yīng)與外界因素之間的關(guān)系時(shí)，對影響物質(zhì)變更規(guī)律的因素或條件加以人為限制，使其他幾個(gè)因素不變，集中探討其中一個(gè)因素的變更所產(chǎn)生的影響，以利于在探討過程中，快速找尋到物質(zhì)變更的規(guī)律。(1)外因(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)對化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響；限制變量法：常涉及的題型有：(2)物質(zhì)性質(zhì)的遞變規(guī)律。9.9溫度試驗(yàn)3和試驗(yàn)4AC硫酸的濃度和催化劑(或壓強(qiáng))2.42Al3＋＋4OH－===AlO2-＋2H2O探究同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律酒精燈試管燒杯

EBF

ADCCl2＋H2S===2HCl＋S↓金屬性：Na＞Mg＞Al非金屬性：Cl＞S1.變量探究試驗(yàn)題的解題策略解答變量探究類試題關(guān)鍵是在其他條件相同的前提下，只變更一個(gè)條件對探討對象的影響規(guī)律。留意：選擇數(shù)據(jù)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確推斷。【思路總結(jié)】(3)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的規(guī)律探究。可以通過限制所含的雜質(zhì)是否與空氣接觸、所接觸的電解質(zhì)溶液的酸堿度、鋼鐵在腐蝕過程中體系內(nèi)的氣壓變更等角度設(shè)計(jì)試驗(yàn)，找出規(guī)律。2．規(guī)律探究試驗(yàn)題的解題策略物質(zhì)性質(zhì)遞變規(guī)律的探究也是中學(xué)化學(xué)試驗(yàn)探究的一個(gè)重要內(nèi)容。探討同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)(如置換反應(yīng))規(guī)律，物質(zhì)的酸(堿)性強(qiáng)弱規(guī)律，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電規(guī)律等，都是開展有關(guān)規(guī)律探究的重要素材，也是高考命題的經(jīng)典情境。解決有關(guān)規(guī)律探究問題的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，其常用方法示例如下：(1)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，一般通過設(shè)計(jì)推斷元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱試驗(yàn)來完成，如通過讓金屬單質(zhì)與相同濃度的非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的速率快慢來推斷金屬單質(zhì)的還原性強(qiáng)弱，推斷元素金屬性強(qiáng)弱，從而找出相應(yīng)的性質(zhì)遞變規(guī)律。(2)物質(zhì)的酸(堿)性強(qiáng)弱的推斷。【題組訓(xùn)練】121212答案C適當(dāng)增大硫酸的濃度、增加鋅的比表面積等(答兩種即可)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn可形成Cu-Zn原電池，加快了氫氣產(chǎn)生的速率Ag2SO4上升反應(yīng)溫度、12答案：當(dāng)加入確定量的CuSO4后，生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面，降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積而使反應(yīng)速率下降301017.5灰黑暗紅1212本講內(nèi)容結(jié)束請完成練出高分12345【練出高分】NaCl與NaHCO3NaNO2123452H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－)2Cl－－2e－===Cl2↑12345SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===SO42-＋2I－＋4H＋不用加熱，平安性能高(易于控品紅溶液制反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)更充分)12345滴入1滴(或少量)品紅，再滴入過量2mol·L－1鹽酸，振蕩若品紅褪色(或有氣泡)，則“吸取液”中存在SO32-。用試管取適量濾液，向其中(或小燒杯中)滴入過量的1mol·L－1Ba(OH)2溶液[或滴入1滴(或少量)品紅溶液，再滴入2～3滴(或過量)的2mol·L－1鹽酸]，振蕩若出現(xiàn)白色沉淀(或品紅溶液褪色，或有氣泡)，則“吸取液”中存在HSO3-。 1234512345變更不同反應(yīng)物的①⑤或②④①②或①③或④⑤濃度對反應(yīng)速率的影響12345SO42-＋Ba2＋===BaSO4↓

還原乙可以解除BaS2O3的干擾1234512345＋312345

Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O

Fe2O3SO3、SO2、O2品紅溶液不褪色假設(shè)1品紅溶液褪色，加熱后又復(fù)原紅色假設(shè)2或3②無白色沉淀生成假設(shè)2有白色沉淀生成假設(shè)31234512345

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋