(德州专版)201x中考化学总复习 第二部分 专题复习 高分保障 专题5 科学探究题 新人教版
34页1、第二部分 专题复习 高分保障专题5 科学探究题概述:从近几年我市中考试题可知,科学探究是每年的必考题型。科学探究以实际情景、后续学习内容、工农业生产、生活或社会热点问题等为背景,以重视基础、关注探究、联系实际、促进发展为原则命题,考查阅读理解能力、猜想能力、获取与处理信息能力、实验方案的设计与评价能力、对实验现象和数据的分析与对比能力及分类、概括等科学方法的运用能力。分类突破类型1 有关物质成分或物质性质的探究【例1】2017河北中考小明在市场看到:鱼老板将一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的鱼很快张开嘴,活蹦乱跳起来。小明对这种“白色粉末”很感兴趣,与小刚进行了相关探究。【查阅资料】这种“白色粉末”的主要成分是过碳酸钠(化学式为Na2CO4),常温下,与水反应生成氧气。【实验1】小明选用如图所示装置中的BC(选填序号),进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体。经检验该气体是氧气,检验方法是将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。【提出问题】过碳酸钠与水反应后得到的溶液M中溶质的成分是什么?【作出猜想】根据过碳酸钠和水的组成作出三种猜想。猜想一:Na2CO3; 猜想二:NaOH;猜想三:
2、Na2CO3 和 NaOH。【实验2】小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成。他认为白色沉淀是CaCO3,溶液中一定含有Na2CO3。小刚提出质疑,产生的白色沉淀不一定是CaCO3 。他的理由是:Ca(OH)2微溶于水,白色沉淀可能是Ca(OH)2。【实验3】小刚取溶液M,滴加稀HCl,观察到有气泡产生。证明溶液中一定含有Na2CO3 ,从而否定了猜想二。Na2CO3与稀HCl反应的化学方程式为Na2CO32HCl=2NaCl H2O CO2 。【实验4】为进一步确定溶液M中是否含有NaOH,他们向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,取上层清液,加入酚酞溶液,无明显现象。证明溶液中无NaOH,猜想一正确。该实验中用CaCl2溶液而不能用饱和石灰水,原因是:反应生成NaOH,无法确定溶液M中是否含有NaOH。【反思拓展】(1)根据过碳酸钠的性质,保存时应注意防潮。 (2)检验A、B两种物质是否同时存在,一定要考虑二者性质的互相干扰问题。【思路点拨】【实验1】从题目可知过碳酸钠是固体,在常温下可与水反应生成氧气,所以反应的发生装置应该选择固液不用加热型,即B装置,
3、氧气密度比空气大,所以收集氧气要用向上排空气法收集,所以收集装置选择C;检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。【实验2】碳酸钙不溶于水,但是氯化钙和氢氧化钠反应生成的氢氧化钙微溶于水,也可能会有沉淀,所以沉淀不一定是碳酸钙。【实验3】碳酸盐的检验方法是加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,所以现象为有气泡产生。【实验4】碳酸钠和氢氧化钠的水溶液都显碱性,所以先加入呈中性的氯化钙溶液,除去溶液中的碳酸钠,再取清液加入酚酞检验氢氧化钠存在与否,以排除碳酸钠对酚酞的影响;如果把氯化钙换成饱和石灰水,饱和石灰水显碱性,与Na2CO3反应生成NaOH,能使酚酞变红,影响实验结论。押题训练1氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?【猜想与假设】猜想一:NaOH猜想二:NaOH、Ca(OH)2猜想三:NaOH、Na2CO3猜想四:NaOH、Na2CO3、
4、Ca(OH)2经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH。【实验验证】【反思与拓展】若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体是氢气、氨气。登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是携带安全。实验现象结论实验一:取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液无明显现象猜想二不成立实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸先无变化后产生气泡猜想三成立【猜想与假设】猜想四是不合理的,因为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠而不能共存,书写化学方程式时需注意检查配平;【实验验证】在实验一中,取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液,无明显现象,说明没有氢氧化钙,即猜想二不成立;实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸,观察到先无变化后产生气泡的现象,说明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠,即猜想三成立;【反思与拓展】若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2并充分反应,由于氢化钙(CaH2)与水能发生反应生成氢氧化钙和氢气CaH22H2O=Ca(OH)22H2,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气2NH4ClCa(OH
5、)2=CaCl22NH32H2O,则产生的气体是氢气、氨气;登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是不易爆炸、携带安全。类型2 有关氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙变质的探究【例2】小科同学对实验室中已经变质的氢氧化钠固体进行探究。【提出问题】氢氧化钠是否完全变质?【猜想与假设】部分变质,固体是NaOH和Na2CO3的混合物;全部变质,固体是Na2CO3。【查阅资料】NaOH溶液与FeCl3溶液会发生反应,有红褐色絮状沉淀等现象出现;NaCl溶液和BaCl2溶液均呈中性。【进行实验】【解释与结论】(1)请将步骤3实验操作补充完整;(2)步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是除去溶液中的碳酸钠,排除对步骤3中氢氧化钠检验的干扰;(3)根据实验现象,可确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。【交流与评价】小科同学把步骤3中的FeCl3溶液改成无色酚酞溶液,若无色酚酞溶液变红,也可以确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。你认为是否合理?合理(或是)。步骤实验操作实验现象1取少量固体于小烧杯中,加水充分溶解固体全部溶解2取少量烧杯中的溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液产
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