突破高考实验探究题.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,突破实验探究题,影响因素,（核心）,反应,（体系）,环境,吸,收,法,控,量,法,排除,来源,实验目的,物质性质,判定,排,空,法,控制变量思想,为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行试验（夹持仪器已略去，气密性已检验）2010,年：27.（13分）,试验过程：,.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a4）为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是,5）过程III实验目的是,物质分析,干扰,排除干扰,体系Cl,2,Br,2,Cl,2,控量法,环境O,2,CO,2,实验目的与物质性质：Br,2,氧化I-,控量法,甲、乙两同学为探究SO,2,与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）实验操作和现象：,2011,年：27（15分）,操作,现象,关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热,A中有白雾生成，铜片表面产生气泡,B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀,C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失,打开弹簧夹，通入N,2,，停止加热，一段时间后关闭,从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸,均未发现白色沉淀溶解,1、白色沉淀不是BaSO,3,是BaSO,4,白雾成分分析,对进入B中气体和白雾成分进行系统分析,反应：Cu+H,2,SO,4,环境：,空气,沉淀产生受两种可能的影响：H,2,SO,4,SO,2,、O,2,白色沉淀如何产生系统分析,分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因？,分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是,空气参与反应,，乙认为是,白雾参与反应,。

为证实各自的观点，在原实验基础上：,甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是,；,乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是,进行实验，,B,中现象：,检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸结合离子方程式解释实验现象异同的原因：,合并中两同学的方案进行实验B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是,甲,大量白色沉淀,乙,少量白色沉淀,设计排除可变量O,2,方案,设计排除可变量H,2,SO,4,方案,方案的设计与实施,物质分析,干扰,排除干扰,体系SO,2,白雾,白雾O,2,吸收法,排空法,环境O,2,CO,2,实验目的与物质性质：,排空法,吸收法,（4）分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是；,乙在,A,、,B,间增加洗气瓶,D,，,D,中盛放的试剂是物质分析,干扰,排除干扰,体系SO,2,白雾,白雾O,2,吸收法,排空法,环境O,2,CO,2,实验目的与物质性质：,排空法,吸收法,装置,实验序号,试管中的药品,现象,实验,2mL银氨溶液和数,滴较浓NaOH溶液,有气泡产生:,一段时间后，溶液,逐渐变黑:试管壁,附着银镜,实验,2mL银氮溶液和,数滴浓氨水,有气泡产生:,一段时间后，溶液,无明显变化,2012年.27（15分）有文献记载:在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。

某同学进行如下验证和对比实验5),该同学认为在(4)的实验中会有Ag(NH,3,),2,OH,生成.由此又提出假设:在NaOH存在下，可能是Ag(NH,3,),2,OH,也参与了NH,3,，还原Ag,2,O,的反应.进行如下实验:,验结果证实假设成立，依据的现象是,氧化剂,还原剂,Ag(NH,3,),2,+,NH,3,Ag,2,O,NaOH,操作,现象,取漂粉精固体，加入100mL水,1、部分固体溶解，溶液略有颜色,过滤，测漂粉精溶液的pH,2、pH试纸先变蓝（约为12），后褪色,3、i液面上方出现白雾；,ii稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；,iii稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去,可以探究的问题很多,某学生对SO,2,与漂粉精的反应进行实验探究,发现问题：白雾是什么？,物质,反应,假设：白雾的,可能成分,基于物质和反应的系统分析和假设核心物质有哪些？可能的反应是什么？指向探究问题的所有可能性有哪些？,探究任务：,对白雾成分提出假设,SO,2,气体,漂粉精溶液:,Ca,2+,、ClO,-,、Cl,-,、HClO、H,+,、OH,-,、H,2,O,基于类别的反应,基于氧化还原的反应,基于题给信息的反应,小液滴：,HCl、,H,2,SO,3,、HClO,气体：SO,2,、Cl,2,发现问题：白雾是什么？,假设：白雾的,可能成分,方案及现象,结论,小液滴：,HCl、,H,2,SO,3,、HClO,气体：,SO,2,、Cl,2,任务类型：,分析评价既定方案，得出结论。

1.向水中持续通入SO,2,，未观察到白雾,2.用湿润的KI淀粉试纸检验白雾，无变化3.用酸化的AgNO,3,溶液检验白雾，产生白色沉淀3）向水中持续通入SO,2,，未观察到白雾推测现象,的白雾由HCl小液滴形成,，进行如下实验：,a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；,b.用酸化的AgNO,3,溶液检验白雾，产生白色沉淀实验a的目的是,由实验a、b不能判断白雾中含有HCl，理由是,答案：,检验白雾中是否含有Cl,2,，排除Cl,2,干扰白雾中混有SO,2,，SO,2,可与酸化的AgNO,3,反应产生白色沉淀试题再现,系统分析和假设是方案设计和评价的,基础,基于多维度认识物质和反应进行系统假设,从问题聚焦物质和反应,基于系统假设分析既定方案,筛选,假设,获得指向探究问题结论,SO,2,气体；漂粉精溶液:Ca,2+,、ClO,-,、Cl,-,、HClO、H,+,、OH,-,、H,2,O,基于类别的反应 基于氧化还原的反应,小液滴：HCl、H,2,SO,3,、HClO,气体：SO,2,、Cl,2,某学生对SO,2,与漂粉精的反应进行实验探究,操 作,现 象,取4 g漂粉精固体，加入100 mL水,部分固体溶解，溶液略有颜色,过滤，测漂粉精溶液的pH,pH试纸先变蓝（约为12），后褪色,液面上方出现,白雾,；,稍后，出现浑浊，溶液变为,黄绿色,；,稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去,探究问题：溶液为什么会变成黄绿色？,发现问题：溶液为什么变成黄绿色？,假设：形成黄绿色的原因,方案、预期现象及结论,任务类型：,提出猜想设计方案验证假设。

假设：形成黄绿色原因,方案、预期现象及结论,黄绿色物质：Cl,2,生成氯气的可能反应：,1.ClO,-,+Cl,-,+H,+,2.ClO,-,+,SO,3,2-,（+H,+,）,1.取适量漂粉精溶液，加,硫酸,，若溶液变成黄绿色，则假设1成立（假设2成立）2.取适量？浓度的Ca(ClO),2,溶液，通入SO,2,气体，若溶液变成黄绿色，则假设2成立（假设1成立）发现问题：溶液为什么变成黄绿色？,任务类型：,提出猜想设计方案验证假设4）现象中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和Cl,-,发生反应通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是,答案：,向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，观察溶液是否变为黄绿色试题再现,控制除c(H,+,)以外的其它变量相同,控制变量对比实验,是,方案设计的,指导依据,系统梳理指向实验结果的所有变量（试剂、浓度、用量、混合顺序、温度、催化剂）,从假设聚焦物质和反应,确定控制变量（相同的变量）和可变量（不同的变量）,获得指向探究问题结论,氧化剂、还原剂（来源不同）、酸性,（来源不同）生成氯气的反应（有两种可能）,氧化剂、还原剂（Cl,-,）、酸性（H,+,）。

系统分析和假设小结,基于多维度认识物质和反应进行系统假设,从问题聚焦物质和反应,基于系统假设分析既定方案筛选假设或,基于基础实验设计方案、验证假设,获得指向探究问题结论,控制变量,对比实验2009,年：,27,(14,分,),某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO,2,，而稀硝酸不能氧化NO由此得出结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸,(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后,排空法,(6)实验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显蓝色甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体同学 们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确这些方案中可行的是(选填序号字母),a加热该绿色溶液，观察颜色变化,b加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化,c向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化,d向饱和硝酸铜溶液中通人浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化,将氯水滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中实验演示,探究将氯水滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪色原因？,任务,1,：问题提出,边滴边震荡,假设,假设依据,方案设计,1、思路的起点在哪儿？,2、用到哪些化学知识？,3、思路是否连续？,假设一：,假设二：,假设与方案设计,设计依据是什么,请大家将思维过程规范的写到学案上。

设计方案实施、现象记录与分析得出结论实验提示：,1、实验过程中注意药品的用量,2、实验完成后请将滴有氯水的试管用胶塞盖紧验证方案实施并得出结论,1、,实验药品：氢氧化钠溶液、酚酞、氯水；,实验仪器：试管、胶头滴管,2、文献资料酚酞在不同酸碱度下显色原理：,实验与信息支持,OH,-,H,+,1、实验探究的一般步骤？,2、本组假设及设计方案,假设及设计方案的依据是什么？,3、实验现象、分析、得出的结论交流分享,实验现象,物质,（微粒）,反应,假设,猜想与假设,氯水：,Cl,2,H,2,O,HClO H,+,Cl,-,ClO,-,含有酚酞的NaOH,：,显色平衡,基于现象，,Cl,2,、HClO都具有强氧化性，可能酚酞被氧化；,C(H,+,)影响平衡的移动,假设一：,氯水中氧化性物质将酚酞破坏造成褪色；,假设二：,酸碱浓度变化影响平衡移动，造成褪色红色褪去,分析最终目的：找出引起褪色可能变量（因素）,酚酞结构被破坏,酸碱变化变色失效,加入碱液颜色不变,C(H,+,)变化平衡移动,加碱,应变红,变红假设正确,加碱,不变红,结构,破坏,补充酚酞,基于,系统分析推理,的,红色褪去,成分变化,提出假设,方案,设计,方案设计,思路小结,提出问题,理论预测,方案设计,方案实施,物质分析,变化分析,物质和微粒,已知性质,未知性质,化学理论,分析评价,（反应物、外部环境等）,实验：向,0.5mol/L Fe(NO,3,),3,溶液加入过量铜粉,现象：铜粉溶解、溶液变蓝。

请利用所学过的,反应原理,进行,系统分析,，解释原因,基于科学推理的探究实验思路,3.引导学生运用“系统分析”和“控制变量”的试验方法和思想,设计实验,原理应用,系统分析,氧化,还原,盐类水解,物质,微粒,性质,影响因素,（核心）,反应,（体系）,环境,吸,收,法,控,量,法,排,除,来,源,实验目的：确定反应的氧化剂,物质性质,判定,排,空,法,控制变量思想,Cu Fe,3+,NO,3,-,H,+,O,2,CO,2,Fe,3+,氧化性,NO,3,-,H,+,氧化性,药品提供：,铜粉,0.5mol/L Fe(NO,3,),3,溶液,0.5mol/LFeCl,3,溶液,0.5mol/LFe,2,(SO,4,),3,溶液,0.5mol/LHNO,3,1.5mol/L HNO,3,蒸馏水 精密,p,H,试纸,酸性,KMnO,4,溶液,NaNO,3,固体,假设：,1.,铁离子氧化铜粉,2.,硝酸根离子氧化铜粉,3.,铁离子和硝酸根离子都氧化了铜粉,请同学们设计实验验证以上假设,假设（实验目的）,Fe,3+,氧化铜粉,NO,3,-,(H,+,)氧化铜粉,实。