第1讲 探究型实验题,探究型实验题,1对未知产物的探究,通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质。虽然探究性实验主要考查学生的探究能力，但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查。如：,(1)常见物质分离的提纯方法：结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。,(2)常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。,(3)熟悉重点的操作：气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防污染等。,探究型实验题,(2)无机物、有机物性质的探究，必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上，大胆猜想，细心论证。脱离元素化合物知识，独立看待实验问题是不科学的，只有灵活运用已有的元素化合物知识，才能变探究型实验为验证型实验，使复杂问题简单化。,2物质性质的探究,(1)在探究过程中往往可以利用对比实验，即设置几组平行实验来进行对照和比较，从而研究和揭示某种规律，解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。,Na2CO3,PbCO3和2PbCO3Pb(OH)2,全部为2PbCO3Pb(OH)2,某同学由图中信息得出结论：假设一不成立。你是否同意该同学的结论， 并简述理由：_ _ _。(本题属于开放性试题，合理答案均可),同意，若全部为PbCO3时，26.7 mg完全分解后最终固体质量应为22.3 mg(或：不同意，实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3时分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的),(4)为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。 定性研究：请你完成下表中内容。,定量研究：取26.7 mg的干燥样品， 加热，测得固体质量随温度的变化 关系如图：,SO2在水中溶解度大且气体发生装置产生SO2的速率快，SO2直接 与Ca(OH)2反应生成了可溶于水的酸式盐Ca(HSO3)2而观察不到沉淀,用导管将尾气通入NaOH溶液中,SO2溶于水生成的亚硫酸的酸性比碳酸的强， CaSO3转,化为Ca(HSO3)2的速率也快,2,【题组训练】,题组一,1,2,题组二,3,题组一 未知产物的探究,生成H2，ZnH2SO4=ZnSO4H2,H2,随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应,题组一,1,2,题组二,3,防止空气中H2O进入干燥管F而影响杂质气体的检验,除去混合气体中的SO2,NaOH溶液(或酸性KMnO4溶液),浓硫酸,无水硫酸铜,装置E玻璃管中黑色CuO粉末变红色，干燥管F中无水硫酸铜变蓝色,题组一,1,2,题组二,3,解析 漂白粉中存在的物质是CaCl2、Ca(ClO)2，变质后Ca(ClO)2会转化成CaCO3。如果漂白粉未变质，该固体中含有CaCl2和Ca(ClO)2；如果全部变质，该固体中含有CaCl2和CaCO3；如果部分变质，该固体中含有CaCl2、Ca(ClO)2和CaCO3。,Ca(ClO)2,CaCO3,题组一,1,2,题组二,3,(2)设计实验方案，进行实验。请在下表中写出实验步骤、预期现象和结论。 限选用的仪器和药品：试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、 1 molL1盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。 (提示：不必检验Ca2和Cl，表格可以不填满。),题组一,1,2,题组二,3,题组二 物质性质的探究,用量筒量取10.0 mL 30%的H2O2溶液放入烧杯中，再加入90 mL水，,搅拌均匀,A,题组一,1,2,题组二,3,MnO22I4H=,酸性越强，MnO2氧化性越强,AD,题组一,1,2,题组二,3,Mn2I22H2O,题组一,1,2,题组二,3,规律探究与变量控制,物质变化往往受到多个因素的影响，在研究化学反应与外界因素之间的关系时，对影响物质变化规律的因素或条件加以人为控制，使其他几个因素不变，集中研究其中一个因素的变化所产生的影响，以利于在研究过程中，迅速寻找到物质变化的规律。,(1)外因(浓度、温度、压强等)对化学反应速率、化学平衡的影响；,控制变量法：,常涉及的题型有：,(2)物质性质的递变规律。,9.9,温度,实验3和实验4,AC,硫酸的浓度和催化剂(或压强),2.4,2,Al34OH=AlO2-2H2O,探究同周期元素性质的递变规律,酒精灯,试管,烧杯,E,B,F,A,D,C,Cl2H2S=2HClS,金属性：NaMgAl 非金属性：ClS,1.变量探究实验题的解题策略,解答变量探究类试题关键是在其他条件相同的前提下，只改变一个条件对研究对象的影响规律。注意：选择数据要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。,【思路总结】,(3)钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。可以通过控制所含的杂质是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验，找出规律。,2规律探究实验题的解题策略,物质性质递变规律的探索也是中学化学实验探索的一个重要内容。研究同周期、同主族元素性质的递变规律，物质的氧化还原反应(如置换反应)规律，物质的酸(碱)性强弱规律，电解质溶液的导电规律等，都是开展有关规律探究的重要素材，也是高考命题的经典情境。,解决有关规律探究问题的实验设计，其常用方法示例如下：,(1)同周期、同主族元素性质的递变规律，一般通过设计判断元素金属性、非金属性的强弱实验来完成，如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生H2的速率快慢来判断金属单质的还原性强弱，推断元素金属性强弱，从而找出相应的性质递变规律。,(2)物质的酸(碱)性强弱的判断。,【题组训练】,1,2,1,2,1,2,答案 C,适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可),CuSO4Zn=ZnSO4Cu，,ZnH2SO4=ZnSO4H2,CuSO4与Zn反应产生的Cu,与Zn可形成CuZn原电池，加快了氢气产生的速率,Ag2SO4,升高反应温度、,1,2,答案：当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积而使反应速率下降,30,10,17.5,灰黑,暗红,1,2,1,2,本讲内容结束 请完成练出高分,1,2,3,4,5,【练出高分】,NaCl与NaHCO3,NaNO2,1,2,3,4,5,2H2e=H2(或2H2O2e=H22OH),2Cl2e=Cl2,1,2,3,4,5,SO2I22H2O=SO42-2I4H,不用加热，安全性能高(易于控,品红溶液,制反应进行，反应更充分),1,2,3,4,5,滴入1滴(或少量)品红，再滴入过量 2 molL1盐酸，振荡,若品红褪色(或有气泡)，则“吸收液”中存在SO32-。,用试管取适量滤液，向其中(或小烧杯中)滴入过量的1 molL1 Ba(OH)2溶液或滴入1滴(或少量)品红溶液，再滴入23滴(或过量)的2 molL1盐酸，振荡,若出现白色沉淀(或品红溶液褪色，或有气泡)，则“吸收液”中存在HSO3-。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,改变不同反应物的,或,或或,浓度对反应速率的影响,1,2,3,4,5,SO42-Ba2=BaSO4,还原,乙,可以排除BaS2O3的干扰,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,3,1,2,3,4,5,Fe2O36H=2Fe33H2O,Fe2O3,SO3、SO2、O2,品红溶液不褪色,假设1,品红溶液褪色，加热后又恢复红色,假设2或3,无白色沉淀生成,假设2,有白色沉淀生成,假设3,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,2Fe2Cl2=2Fe32Cl,滴加KSCN后溶液无明显变化，加入氯水后溶液变成血红色,1,2,3,4,5,结论：Fe3能与I发生氧化还原反应，生成I2和Fe2,再滴加淀粉溶液(或CCl4；,预期现象：溶液变蓝(或溶液分层，下层溶液为紫色；或生成蓝色沉淀),或铁氰化钾溶液),溶液变成黄色，推测生成了I2,1,2,3,4,5,2Fe32I2Fe2I2,1,2,3,4,5,