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1、步步高化学,每天进步一点点,CONTENTS PAGE,目录,经典考题剖析,考点归纳,目录页,CONTENTS PAGE,考点归纳,考点 ：生活中的科学探究,1科学探究的步骤：提出问题猜想与假设实验设计分析数据得出结论评价交流。 2实验设计：物质的制备的实验设计、物质的性质的实验设计、物质的检验的实验设计、测定物质的组成的实验设计、物质的分离或提纯实验设计、测定混合物的成分的实验设计。 3实验方案的评价：实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。,经典考题剖析,考点归纳,目录页,CONTENTS PAGE,经典考题剖析,【例1】【
2、科学探究】 (2016岳阳)同学们在学习金属与盐溶液的反应时，老师强调：“金属K、Ca、Na必须除外。”化学兴趣小组的同学们对此产生了兴趣，并在老师的指导下，进行如下探究： 【提出问题】 将金属钠投入到硫酸铜溶液中，结果会怎样？ 【查找资料】 (1)少量钠通常保存在煤油中； (2)钠是银白色的软金属，可用小刀切割，熔点97.81 ，沸点882.9 ，密度为0.97 g/cm3； (3)钠是一种很活泼的金属，遇水发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。 【做出猜想】 猜想：放出气体，生成蓝色沉淀，能置换出铜； 猜想：放出气体，生成蓝色沉淀，不能置换出铜。,【实验探究】 【现象分析】 (1)钠熔成小球是
3、因为_。 (2)钠球游动，发出“嘶嘶”声响说明有气体产生。 (3)析出蓝色沉淀是因为_，_(用化学方程式表示)。,钠与水发生剧烈反应，反应放出的热量使钠熔化成小球,2Na2H2O=2NaOHH2,2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4,【继续探究】 有部分同学认为置换出的铜可能被蓝色沉淀掩盖，于是他们进一步探究： 【实验结论】 在金属活动性顺序里，位于前面的金属(K、Ca、Na必须除外)能把位于后面的金属从它们盐的溶液里置换出来。K、Ca、Na必须除外是因为_。,K、Ca、Na先和盐溶液里面的水反应生成碱和氢气,说明沉淀中不含红色的铜,(1)钠与水发生剧烈反应，反应放出的热量使钠熔化
4、成小球； (3)金属钠和硫酸铜溶液的反应先是和里面的水反应，生成氢氧化钠和氢气，然后是氢氧化钠和硫酸铜之间的复分解反应，即2Na2H2O=2NaOHH2，2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4； 【继续探究】 取烧杯中少许沉淀于试管中，再向其中加入过量的稀硫酸，沉淀全部溶解，溶液变蓝色，说明沉淀中不含红色的铜； 【实验结论】 在金属活动性顺序里，位于前面的金属(K、Ca、Na必须除外)能把位于后面的金属从它们盐的溶液里置换出来。K、Ca、Na必须除外是因为K、Ca、Na先和盐溶液里面的水反应生成碱和氢气。,【例2】【实验探究】 (2016烟台)久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈主要成分
5、为Cu2(OH)2CO3，某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究。 【提出猜想】 根据铜锈的组成元素推测，铜生锈可能是铜与空气中的二氧化碳、水等物质反应的结果。 【实验设计】 兴趣小组同学取打磨光量的铜丝，设计了如图所示的四个实验。,【现象分析】 若干天后，发现只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈，其他瓶中的铜丝均无铜锈出现。 (1)实验B、C瓶中所使用的蒸馏水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其目的是_。 (2)B瓶与D瓶中的现象对比，可以得出的结论是_。 【实验结论】 由上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的_共同作用的结果。,除去水中溶解的氧气,铜生锈需要二氧化碳,氧气、水和二氧化碳,【拓
6、展探究】 以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜。 查阅资料：Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO43H2OCO2 Cu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2 如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案：,【分析评价】 步骤反应过程中发生了还原反应的物质是_(填化学式)。 步骤、都需要进行的实验操作是_。 步骤过程发生反应的化学方程式为_。 同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：方案一_(填“”或“”或“”)方案二。以上两种方案中，方案二优越于方案一，理由是_ (任答一点)。,CuO,FeH2SO4=FeSO4H2,=,实验方案二不需加热,过滤,(1)使用经煮沸后迅速
7、冷却的蒸馏水，其原因是除去水中溶解的氧气。 (2)铜生锈是否需要空气中的二氧化碳，变量为是否含有二氧化碳，其余条件必须相同，所以B和D形成对照实验，可以探究是否需要有二氧化碳参加反应，故得出结论：铜生锈需要二氧化碳；通过上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果。 【分析评价】 在化学反应CuOCO CuCO2中，氧化铜失去了氧，发生了还原反应。 步骤、都需要分离难溶性杂质，过滤是分离难溶性杂质的方法，所以都需要进行的实验操作是过滤。 因为加入过量铁粉，所以固体B中含有铁和铜，加入稀硫酸，铜不反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为FeH2SO4=F
8、eSO4H2。 根据质量守恒定律，反应前后元素的种类、元素的质量都不变，两种方案中反应前铜元素质量相等，所以反应后生成铜的质量相等；方案二与方案一相比较，方案二不需加热。,【例3】 (2015烟台)生石灰常用作食品干燥剂。久置的生石灰里可能会含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙三种物质中的一种或几种(假设久置的生石灰中不再含有其他成分)。为了探究久置的生石灰的成分，某校化学兴趣小组进行了以下探究活动。 【设计实验】取0.94 g久置的生石灰样品放入烧杯中，进行了以下探究实验，如图所示：,【讨论与分析】 (1)生石灰可以做干燥剂的原因是_(用化学方程式表示)。 (2)向0.2 g滤渣A中滴加稀盐酸，有气
9、泡产生，说明久置的生石灰样品中一定含有_(填写化学式)。 (3)中反应过程中的实验现象是_。,CaOH2O=Ca(OH)2,溶液先变红色，然后逐渐变成无色,CaCO3,(4)将混合物C、D全部倒入一个洁净的烧杯中混合，充分反应后，过滤，得到1 g滤渣E和红色滤液F。向滤液F中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，则滤液F的溶质中一定含有_，还可能含有_。 【解释与结论】 依据实验现象和测得的数据判断，0.94 g久置的生石灰样品的成分是_。,NaCl、Na2CO3,Ca(OH)2、CaCO3,NaOH,【讨论与分析】 (1)生石灰可以做干燥剂的原因是氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式
10、为CaOH2O=Ca(OH)2； (2)向0.2 g滤渣A中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明久置的生石灰样品中一定含有CaCO3； (3)中，向氢氧化钙溶液中滴加酚酞溶液时，由于氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，氢氧化钙能和稀盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液显中性，不能使酚酞溶液变色，因此反应过程中能够观察到溶液先变红色，然后逐渐变成无色； (4)向滤液F中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明滤液F中含有碳酸钠，同时一定含有碳酸钠和氯化钙反应生成的氯化钠；还可能含有中反应生成的氢氧化钠。 【解释与结论】 0.94 g久置的生石灰样品中含有0.2 g碳酸钙；如果含有的剩余的0.74 g物
11、质都是氢氧化钙，则根据质量守恒定律可知，E中正好得到1 g滤渣碳酸钙，因此0.94 g久置的生石灰样品的成分是Ca(OH)2、CaCO3。,【例4】(2015泸州)将0.4%的氢氧化钠溶液滴加到2 mL 0.4%的盐酸中，测得混合液的pH变化曲线如图。某学习小组对加入0V mL氢氧化钠过程中，所得混合液pH增大原因进行了如下探究。 【猜想假设】 猜想：pH增大是因为_； 猜想：pH增大是因为发生了反应，写出 反应方程式：_。,混合后溶液体积增大,NaOHHCl=NaClH2O,【实验探究】 为验证猜想，请你帮助该小组完成下列实验。(可供选择的实验用品有：pH计、0.4%的氢氧化钠溶液、0.4%
12、的盐酸、水) (1)向2 mL 0.4%的盐酸中加入V mL 0.4%的氢氧化钠溶液，用pH计测得混合液的pH7。 (2)向2 mL 0.4%的盐酸中加入V mL_，用pH计测得混合液的pH_7(填“”、“”或“”)。 综合(1)和(2)证明猜想成立。,水,【猜想假设】 猜想：pH增大是因为混合后溶液体积增大，溶液体积变大时，氢离子浓度变小，pH升高； 猜想：pH增大是因为发生了反应，稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为NaOHHCl=NaClH2O。 【实验探究】 (1)向2 mL 0.4%的盐酸中加入V mL 0.4%的氢氧化钠溶液，用pH计测得混合液的pH7，说明稀盐酸和氢氧化钠发生了中和
13、反应。 (2)向2 mL 0.4%的盐酸中加入V mL水，用pH计测得混合液的pH7，通过比较可知猜想成立。,【例5】 (2015德阳)某研究性学习小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。 查阅资料：CO2Zn COZnO；FeCl3溶液遇KSCN溶液变红。,请回答下列问题： (1)仪器a的名称是_，装置B的作用是_，尾气处理的 方法是_。 (2)将研究小组分为两组，按如图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D进行加热，其产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验： 则甲组步骤1中反应的化学方程式是_，乙组得到的黑色粉末是_。,酒精灯,Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O,除去多余的二氧化碳,铁粉,点燃（或收集）,(3)从安全考虑，本实验应在装置_之间添加装置E防止倒吸。(填字母编号) (4)该对比实验结果表明CO的还原能力随温度的升高而_(填“增强”或“减弱”)。,A和B
