四川省中考化学复习之科学探究独家授权.docx
《四川省中考化学复习之科学探究独家授权.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《四川省中考化学复习之科学探究独家授权.docx（31页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
四川省中考化学复习之科学探究独家授权
说明:
这是成都市中小学骨干教师培训会上成都石室联中九年级化学教师宋文所作的专题讲座，现将其提供给大家，以供各位老师学习研究。
如何研究中考、如何做好中考试题分析，本文给我们作了示范，望大家认真研读，积极实践。
中考化学复习之“科学探究”
石室联中 宋 文
科学探究过程中的8个要素：
①提出问题②猜想与假设③制定计划④进行实验
⑤收集证据⑥解释与结论⑦反思与评价⑧表达与交流。
1．提出问题
科学探究是从提出问题开始的。
一个适合探究的问题至少具有两个特征。
即这个问题必须有一定难度、需要学生进行解释并且能够为学生所理解的问题；这个问题必须能激发学生的好奇心和探究欲望。
2．猜想与假设
假设就是试图解释事件或未来而提出的陈述。
3．制定计划
制定计划是探究的一部分，在明确了要探究的问题，并对问题做出了初步猜想与假设后，探究的下一步工作就是设计方案，制定计划，来验证所做的猜想与假设。
4．进行实验
实验，实际上是在条件控制下所进行的观察。
学生的实验能力，是运用实验方法，完成各种实际操作任务的能力。
5．收集证据
实证是科学与其他知识的区别。
收集证据的途径和方式很多，常用的有观察和实验、查阅报纸和书刊、上网、实际调查、访问等。
6.解释与结论
解释，就是将所观察到的与已有的知识联系起来学习新知识的方法。
因此，解释应当超越现有的知识，提出新的见解。
结论，是指从推理的前提中推出的结果，是对事物做出的总结性判断。
因此，解释与结论都是以一定的事实和证据为基础的，没有作为基础的事实和证据，也就无所谓解释与结论。
7．反思与评价
对探究过程进行评价、反思，对学生科学探究能力的发展起着重要的作用。
通过反思，对探究的各个环节和各方面因素进行评价，可以促进探究方法的内化和迁移。
8．表达与交流
以口头的语言、图表、图解、图示、线图、结构式等一系列方式、方法对探究的结果进行表达与交流，目的不只是让其他人知道我们的思想，而且也帮助我们理清自己的思路与理解。
一、对科学探究的各要素进行探究
1、侧重填写实验报告的探究：
1．（2008年三明市）在化学的学习中，同学们知道：
聚乙烯塑料只含C、H两种元素，如用焚烧方法处理废弃塑料会造成大气污染。
化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物组成进行探究。
【提出猜想】A.只有CO2B.只有COC.既有CO2，也有CO
【查阅资料】微量CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，试纸立即变蓝；而CO2 遇该试纸不变色
【设计方案】化学兴趣小组在老师的指导下，设计下图所示实验，通过观察装置B、装置C的实验现象，验证猜想。
【实验探究】请你帮助他们完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
点燃酒精灯加热，随即打开弹簧夹，通入干燥的空气。
观察装置B、装置C中的现象
装置B中的现象是：
装置C中的现象是：
聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成碳的氧化物中，既有CO2，也有CO。
装置C中反应的化学方程式为：
【讨论】
（1）根据实验结论，从环保角度考虑，实验中应对尾气进行处理。
处理方法是。
（2）聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成物中除了CO2、CO外，还应有的物质是。
黄色试纸变蓝；澄清石灰水变浑浊；Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O⑴将尾气收集到气囊中（或将尾气点燃）⑵水（或H2O）
2．（2008年攀枝花市）某学校在探究铝的化学性质时，实验情况如下：
实验操作
实验现象
开始时，铝片表面有气泡
开始时．铝片表面没有明显现象
[提出问题]：
铝片放入稀硫酸中，开始时为什么没有明显现象?
[提出假设]：
假设1：
铝片表面有致密的氧化膜阻碍了反应的进行
假设2：
所用稀硫酸的浓度太小
假设3：
铝片与稀硫酸反应需要加热
[实验设计]：
你选择的假设是。
请选择恰当的实验用品进行实验，证明假设成立。
有以下实验用品：
大小相同的铝片、l0％的稀硫酸、30％的稀硫酸、氯化钠、试管、试管夹、酒精灯、镊子、药匙、砂纸
实验步骤（文字叙述或图示均可）
观察到的现象
结论
假设成立
[评价与反思]：
通过这次探究，你从中得到的启示是：
。
[设计设计]1或2或3；方案1
操作步骤（用文字叙述或图示均可）
观察到的现象
结论
将打磨后的铝片放入试管中，加入10%的稀硫酸
若有气泡产生
假设成立
方案2
操作步骤（用文字叙述或图示均可）
观察到的现象
结论
取一支试管，放入一块铝片，加入30%的稀硫酸少许
若有气泡产生
假设成立
方案3
操作步骤（用文字叙述或图示均可）
观察到的现象
结论
取一支试管，放入一块铝片，加入10%的稀硫酸少许，然后加热
若有气泡产生
假设成立
[评价与反思]：
善于发现问题，大胆质疑，勇于探究（只要答案合理均得分）
3、（2008年宜昌市）探究：
研究常见物质性质——氢氧化钠与硫酸是否刚好完全中和
（1）探索：
用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，发现该溶液的pH<7，说明硫酸过量。
（2）验证：
实验内容
实验现象
解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，
证明研究结论正确
写出
（2）中涉及的化学方程式
加入锌粒（或加入氧化铜或加入氢氧化铜或加入碳酸钠等其它合理答案也可）有气泡产生（或出现蓝色溶液或固体溶解，溶液变蓝或有气泡产生等）Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑（或CuO+H2SO4==CuSO4+H2O或Cu（OH）2+H2SO4==CuSO4+2H2O或Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑）
2、侧重反思和评价的探究
4、（2008年宜昌市）探究：
研究常见物质制取——制取氢氧化钠溶液
小京同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液，生成白色沉淀，过滤后得到无色溶液，他说：
“我制得了氢氧化钠溶液！
”
小欢同学却说：
“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠。
”他提出了如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
用试管取无色溶液少许，滴入2滴无色酚酞试液
无色酚酞试液变红
无色溶液中含有氢氧化钠
小妮认为小欢的实验方案也不严密，不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠，理由是__________________。
小妮设计了另一个实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
无色溶液中确实含有氢氧化钠
我认为：
小欢和小妮的实验是为了证实小京结论的可靠性，小京的结论不可靠，原因是。
显然小妮的实验可靠性比小欢的实验好，原因是。
碳酸钠溶液也能使无色酚酞试液变红（或碳酸钠溶液也显碱性）取少量样品于试管中，加入足量的BaCl2溶液[或CaCl2溶液或Ba（NO3）2溶液或Ca（NO3）2溶液……]；过滤，在滤液中滴加几滴无色酚酞溶液。
（或过滤，在滤液中滴加硫酸铜溶液、硫酸镁溶液……）生成白色沉淀，酚酞溶液变红[或产生蓝色沉淀、白色沉淀……]没有证明有氢氧化钠生成（或生成的不一定是氢氧化钠）排除了干扰因素（或实验现象唯一或实验现象不同）（其它合理答案也可）
3、侧重猜想与假设、实验方案设计的探究
5．（2008年江西省）某校化学兴趣小组的同学在阅读资料时发现，18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做了这样—个实验：
让水蒸气通过一根烧红的枪管，生成了一种气体。
同学们对这个实验很感兴趣：
难道红热的铁能与水蒸气反应?
生成的气体又是什么?
带着这些疑问，他们设计了如图所示的装置进行探究。
（1）已知试管内湿棉花不参加化学反应，它的作用是；
（2）若干燥从a导管出来的气体，应从（选填“b”或“c”）端管口通入；
（3）对化学变化过程中生成的气体同学们有以下猜想：
猜想一：
生成的气体可能是氢气猜想二：
生成的气体可能是。
（4）请你对猜想二进行探究：
操作方法
现象
结论
（5）其实红热的铁遇到水蒸气，在生成气体的同时，还会生成一种黑色固体。
你认为生成的黑色固体可能是。
（1）提供反应所需水蒸气
（2）c（3）O2（填CO2、CO不给分）（4）
操作方法
现象
结论
将带火星的木条放在a或b管口
木条复燃（或不复燃）
生成的气体是氧气（或不是氧气）
（5）Fe3O4（或FeO、FeO与Fe3O4混合也给分，但答Fe2O3、铁的氧化物不给分）
6．（咸宁市2008年）学习碳酸钠知识时，老师做碳酸钠溶液和澄清石灰水反应演示实验，并对浑浊液过滤，得到澄清滤液。
课堂上老师的提问和同学们的回答如下图所示：
老师
乙
甲
丙
（1）假设你是丁同学，请你也提出一个与甲、乙、丙同学不同的猜想，把猜想写在对话框中。
并对你自己的猜想设计一个简单的实验加以证明。
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中，
自己的猜想成立
（2）你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗？
如有不合理的请说明理由。
。
（3）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸
没有气体产生
甲的猜想不成立
你认为甲同学的实验设计是否正确？
请说明理由。
丁:
可能含有NaOH和Ca（OH）2
（1）实验步骤:
通入CO2气体或滴加Na2CO3溶液（或其它合理答案均可）实验现象:
试管中出现白色浑浊
（2）乙同学的猜想不合理.因为Na2CO3与Ca（OH）2要发生反应,不可能共存.（3）不正确理由:
有NaOH存在,就不会有CO2气体放出,但Na2CO3可能存在.
二、对教材中出现的探究实验的再探究：
1、对人呼出的气体的探究
7.（2008年达州市）我市某校研究性学习小组在老师指导下，对呼吸作用是否产生二氧化碳进行探究。
现请你一同参与：
[提出问题]呼吸作用是否产生二氧化碳？
[设计方案并进行实验]
小雪：
在试管中加入2mL蒸馏水，用一支玻璃导管插入水中吹气，结果未发现明显的现象。
小宁：
在试管中加入2mL澄清石灰水，用玻璃导管向试管中的溶液吹气，产生的现象是：
，反应的化学方程式为：
。
[解释与结论]
根据他们的方案和实验，小雪方案中的实验原理用化学方程式表示为：
；小宁的结论为：
。
[评价与反思]
小雪的方案若继续实验，也能得到小宁同样的结论。
请你设计方案（要求写出实验操作及产生的现象）。
澄清石灰水变浑浊CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+H2O=H2CO3呼吸作用有CO2产生向所得溶液中滴入1~2滴紫色石蕊试液，溶液变红
2、实验室制气体的探究
8．（2008年义乌市）某科学兴趣小组通过查阅资料得知，用固体草酸（化学式为H2C2O4•2H2O）可以制取CO，方程式可写成H2C2O4•2H2O
，该课题小组的同学设计了如图所示的装置并进行了实验。
请回答：
（1）为证明分解产物中有水，装置A中的物质应该是；
（2）装置B的作用是；
（3）实验中采用“压水法”收集CO（装置C）；从CO的物理性质考虑，是因为；
（4）通常情况下CO2能用来灭火，与此相关的化学性质是。
（1）无水硫酸铜
（2）除去二氧化碳（或吸收二氧化碳）（3）难溶于水（或不溶于水）（4）不能燃烧也不能支持燃烧
9．（2008年贵港市）请你结合下列装置图回答问题：
（1）写出有标号仪器的名称：
a____________，b____________。
（2）实验室用甲装置制氧气的化学方程式是______________________用_______法收集氧气。
反应结束后冷却，往
试管中加入足量的水，搅拌、过滤，得到黑
色粉末。
该黑色粉末与过氧化氢接触有大
量气泡产生，反应的化学方程式是____________________________________，黑色粉末在反应中的作用是____________。
（3）某化学兴趣小组用乙装置制取并检验二氧化碳。
实验过程中，可观察到试管里产生____________色沉淀，反应的化学方程式是____________________。
产生沉淀后继续通入二氧化碳，过一段时间后，发现沉淀溶解变成澄清溶液。
为了确定沉淀溶解成澄清溶液的原因，小组的同学进行了相关探究。
提出问题：
沉淀为什么能溶解变成澄清溶液？
查阅资料：
碳酸盐溶于酸，碳酸氢钙［Ca（HCO3）2］溶于水。
猜想与假设：
①溶液呈酸性；②反应生成了碳酸氢钙。
实验与结论
实验操作
实验现象
实验结论
实验Ⅰ：
把一小片pH试纸放在一块干净的玻璃片上，用_________蘸取沉淀溶解成澄清的溶液沾在试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照。
测得被测液的pH＝8
猜想①_______。
（填“成立”或“不成立”）
实验Ⅱ：
取沉淀溶解成澄清的溶液于另一支试管中，加入_____________。
有气体产生
反应的化学方程式为：
__________猜想②成立。
通过探究得知，生成的沉淀会与二氧化碳、水反应生成了可溶于水的碳酸氢钙。
交流与反思：
从探究中你得到的启示或感受是___________________________。
（1）a．酒精灯b．锥形瓶
（2）2KMnO4==KMnO4+MnO2+O2↑排水法（或向上排空气法）2H2O2===2H2O+O2↑催化作用（3）白CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O实验与结论实验Ⅰ：
玻璃棒不成立实验Ⅱ：
稀盐酸2HCl+Ca（HCO3）2=CaCl2+2H2O+2CO2↑交流与反思：
不溶物在一定条件下可转化为可溶物（其他合理答案亦可）
3、对催化剂及其催化作用的探究
10、（2008年揭阳市）研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
A
B
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2需的时间。
【进行实验】右图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是，此实验中B处宜采用的气体收集方法是。
【实验记录】
实验编号
1
2
反应物
5%H2O2
5%H2O2
催化剂
1g水泥块
1gMnO2
时间
165秒
46秒
【结论】该探究过程得出的结论是。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的，是否改变。
H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关？
请你帮助他们继续探究。
（只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案）
【假设】。
【实验方案】。
仪器名称：
锥形瓶收集方法：
排水集气法【结论】在相同条件下，H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关【反思】质量和化学性质【假设】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同浓度的H2O2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（其它合理答案给分）
11．（2008年乐山市）小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题。
他设计并完成了下表所示的探究实验：
实验操作
实验
现象
实验结论或总结
各步骤结论
总结
实验一
将氯酸钾加热至融化，伸入带火星的木条，
木条
复燃
氯酸钾受热要分解产生氧气，但是。
反应的化学方程式为：
二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂
实验二
加热二氧化锰，伸入带火星的木条，
木条不复燃
二氧化锰受热不产生氧气。
实验三
木条
迅速
复燃
二氧化锰能加快氯酸钾的分解
（1）请你帮小明同学填写上表中未填完的空格；
（2）在小明的探究实验中，实验一和实验二起的作用是；
（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是：
；第二方面的实验是要。
（1）
实验一
时间较长、温度较高
2KClO3=2KCl+3O2↑
实验三
将MnO2与KClO3的混合物加热
（2）对比（或比照等）；（3）第一方面：
比较MnO2在KClO3分解前后的质量；第二方面：
验证从反应后的剩余物中分离出的物质是否能加快KClO3的分解。
4、对书中的重要演示实验的探究
12．（2008年宜昌市）复习时，常用专题探究的方法学习常见物质的组成、性质与制取，课堂上老师引导我们回顾了几个探究实验。
探究：
研究常见物质组成
A、B、C都是研究物质组成的实验。
从研究方法得知，A实验是利用可燃物消耗瓶内的，使瓶内压强减小来推测空气里氧气含量的。
B实验是通过证明生成物的来推断水的组成的。
而C实验与（填实验代号）实验的方法相同。
氧气；元素种类（或组成或成分或氢气、氧气或H2、O2）；B
13．（2008年临沂市）李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜，反应的化学方程式为：
C+2CuO
2Cu+CO2↑
他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。
查阅资料：
CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
实验验证：
（1）当燃A处酒精灯数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，该红色物质是_____；
（2）装置B中发生的实验现象是____________________，该反应的化学方程式是____________________________；
（3）C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有______气体生成，证明李洋同学是判断是正确的。
实验反思：
（4）李洋同学对CO产生的原因进行了分析：
①原因一：
木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO；
②原因二：
反应C+2CuO
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO；
③原因三：
……
请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理：
_______________________。
（5）在设计装置时还要考虑环保因素，因此要在装置C处添加______________装置。
（1）Cu或铜
（2）石灰水变浑浊Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O（3）CO（4）C+CuO
Cu+CO↑或CO2+C
2CO（5）尾气处理或点燃尾气或尾气收集
5、对燃烧条件的探究
14．（2008年河北省）为了探究燃烧的条件，小军查阅资料得知：
白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃,五氧化二磷会刺激人的呼吸道。
他设计了如图所示的实验装置。
将分别盛有少量白磷和少量红磷的两支试管，放入到盛水的烧杯中，另将少量白磷直接投入到烧杯的水中。
观察到的实验现象如下：
①试管中的白磷燃烧，产生大量的白烟；②试管中的红磷不燃烧；⑧烧杯中的白磷不燃烧。
（1）白磷燃烧的化学方程式为
（2）分析实验现象，得出结论。
由现象①②得到的燃烧条件是，由现象①③得到的燃烧条件是
（3）请举一例说明燃烧必须有可燃物参加。
（4）请你根据小军查阅的资料和实验现象，指出他设计的装置有何不足。
________________
（1）4P+5O2
2P2O5
（2）温度达到着火点与空气（或氧气）接触（3）关闭燃气灶阀门，火焰熄灭（或打火机没燃料后打不着火：
或森林起火打隔离带，火势不再蔓延；或木柴燃烧而石块不燃烧……）（4）白磷燃烧没有在密闭装置中进行，生成的五氧化二磷会污染空气
6、对金属活动性的探究
15、（2008年眉山市）同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。
请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
（1）填表
实验步骤
观察到的现象
在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。
在
所得的溶液中，插入，充分作用。
无明显现象
在
所得的溶液中插入，充分作用。
结论：
金属活动性Al＞Fe＞Cu
（2）将铝丝插入前应进行的操作是；
（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。
小华要补充的实验是；
（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，中需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是。
（1）产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；铜丝；铝丝溶液由浅绿色变为无色
（2）用砂纸打磨其表面的氧化铝（3）把铜丝插入稀盐酸中（4）CuFeAl
7、对酸雨问题的探究
16．（2008年黄冈市）
（1）根据下列实验装置图，回答问题：
写出标有序号的仪器的名称①、②。
用A、C组合，可以制取一种气体，其反应的化学方程式是；还可以制取气体（填化学式），可用或装置收集（填符号）。
（2）我们已经学习过“酸雨危害的模拟实验”探究，下面请你回忆：
①实验时老师给你提供了二个集气瓶，一个是充满了，另一个是；
②回忆实验过程，完成下列空格
实验步骤
实验现象
加入的物质
水
SO2+水
a．
无现象
b．镁条或锌粒
无现象
c．
无现象
溶液里有气泡产生
③探究结论：
酸雨对森林有破坏，使植物枯萎，酸雨还能腐蚀用、作成的雕像、以及金属制品等。
④反思与评价：
煤燃烧时会排放出、等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水会形成“酸雨”，为了防止“酸雨”的产生，保护我们的大自然，请提出一条合理化的建议：
。
（1）①试管②酒精灯2H2O2
2H2O+O2↑（或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）H2（或O2）C;E（或C;D）
（2）①SO2气体；空瓶②
实验步骤
实验现象
a植物叶子，果皮
植物叶子，果皮枯黄
b
溶液里有气泡产生
C大理石或石灰石
③大理石石灰石④SO2NO2煤先脱硫再燃烧；或工厂排放的废气进行处理后再排放等（任写一条合理答案）
三、与高中知识的衔接
17.（2008年太原市）某研究性学习小组在实验中发现：
不仅碱溶液可以使酚酞溶液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞溶液变红。
碱溶液可以使酚酞溶液变红，是因为碱在水溶液中解离出了OH-，那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞溶液变红呢？
他们设计了下图3个实验，请你和他们一起探究。
⑴实验Ⅰ可以证明。
⑵实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是。
小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为他们的理由是。
⑶实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液，振荡，酚酞溶液变红，向变红后的溶液中再逐渐滴入过量的CaCl2溶液，红
升级会员 