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第三单元实验探究专题┃考点归纳┃实验探究是体验探究过程、获取探究的路径和方法，提高科学素养的一种学习和研究化学的重要方法。一、实验探究的基本环节科学探究能力主要有提出问题的能力、解决问题的能力和实践能力三个方面，包括“提出问题”“建立假设”“收集证据”（包括设计实验方案、进行实验等）“获得结论”“交流评价”五个基本环节。第三单元实验探究专题二、解题思路和方法1.思路：（1）认真读题，审清题意，明白探究的目的，确立探究的课题。（2）将题目中提炼出的信息与所学知识融合，通过知识迁移、类比等手段进行整合，解决所给的问题。2.方法：（1）对比法：探究两件事物的相同或不同时利用的方法。（2）分类法：把不同的物质按某些相似的特征归在一起。（3）推理法：包括比较推理、归纳推理和演绎推理。第三单元实验探究专题┃考点互动┃考点1自主设计实验探究方案例1某化学兴趣小组的同学选定稀硫酸和氢氧化钡溶液做中和反应实验。在烧杯中加入一定量的氢氧化钡溶液后滴入几滴酚酞溶液，再向烧杯中加入一定量的稀硫酸。用玻璃棒充分搅拌后过滤，得白色沉淀和无色液体。[提出问题]无色液体是什么物质？（不考虑指示剂）第三单元实验探究专题[猜想]甲同学：无色液体是水；乙同学：无色液体是Ba（OH）2溶液；丙同学：无色液体可能是溶液。[实验探究]（1）如果你是小组成员之一，你认为甲同学猜想的理由是_______________________________________________________________________________。（2）乙同学的猜想是否正确？。理由是________________________________________________________________________。硫酸氢氧化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，酚酞不变色，则无色液体可能是水不正确氢氧化钡的水溶液能使酚酞变红第三单元实验探究专题（3）请你设计实验验证丙同学的猜想是否正确。实验步骤实验现象及结论取上层清液，滴入碳酸钠溶液有气泡产生，溶液中含有硫酸；无气泡产生，溶液中不含硫酸第三单元实验探究专题[解析]反应的化学方程式为Ba（OH）2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O。如果恰好完全反应，所得的无色液体是水。如果酸过量，所得的无色液体中一定含水，还有硫酸。因溶液中有酚酞，所得无色液体不可能是Ba（OH）2溶液。第三单元实验探究专题考点2对题给探究方案或猜想进行评价例2在古代，人们常用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱。某小组同学按图4－3－1所示流程进行实验，请你参与探究并回答相关问题。图4－3－1第三单元实验探究专题（1）贝壳高温煅烧时，发生反应的化学方程式是。（2）操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、、玻璃棒。（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是________________________________________________________________________。CaCO3=====高温CaO＋CO2↑漏斗防止蒸发过程中因局部温度过高而造成液滴飞溅第三单元实验探究专题[问题与发现]该小组同学所得固体C一定是纯净的NaOH吗？[猜想与假设]根据反应原理，甲、乙、丙三位同学提出以下猜想：甲：纯净的NaOH；乙：NaOH和Na2CO3的混合物；丙：NaOH和Ca（OH）2的混合物。[探究与验证]甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案，对自己的猜想进行验证。实验操作、现象和结论如下表，请参与他们的探究并完成所缺内容。第三单元实验探究专题实验操作现象结论甲取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加几滴酚酞溶液溶液变红猜想成立乙取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加足量的_____________无气泡产生猜想不成立丙取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加几滴饱和Na2CO3溶液________________猜想成立稀盐酸溶液中生成白色沉淀第三单元实验探究专题[反思与评价]同学们认真研究实验流程，讨论后一致认为乙、丙两同学的方案、现象和推理均正确，请你根据实验流程对甲同学设计的方案进行合理的评价：____________________________________________________________________________________。方案有其合理性，但本题中的碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液也呈碱性，导致实验结论不准确第三单元实验探究专题考点3针对题设情景，提出有价值的问题并探究例3[2014·巴中]实验室有一瓶标签破损的无色溶液如图4－3－2所示，同学们对该溶液的成分进行了探究。图4－3－2第三单元实验探究专题[提出问题]该溶液的成分是什么？[猜想假设]①可能是CaCl2溶液；②你的猜想是溶液。[查阅资料]CaCl2的水溶液呈中性。[设计实验]同学们设计了如下实验方案并进行实验，请你完成实验报告。氢氧化钙第三单元实验探究专题实验操作实验现象实验结论取该溶液少量于试管中，_____________滴加酚酞溶液溶液由无色变为红色猜想②成立第三单元实验探究专题考点4对现象、资料和数据分析对比，总结出一般规律例42015·莆田乙烯（C2H4）是一种可燃性气体。某同学用40%的乙烯利溶液和氢氧化钠固体，在常温下反应制取乙烯并探究其爆炸极限（遇到火源就会发生爆炸的乙烯与空气的混合气体，其中乙烯的体积分数范围，用a%～b%表示）。回答下列问题：（1）下列仪器中，仪器A的名称是。为了得到平稳的乙烯气流，连接乙烯的发生装置，除了橡胶塞、导管外，还需要的仪器是（填字母）。酒精灯BD第三单元实验探究专题图4－3－3第三单元实验探究专题（2）用排水法收集乙烯时，判断集气瓶内的水已全部排出的依据是，不能用排空气法收集乙烯的理由是。（3）用容积均为VmL的集气瓶收集乙烯与空气的混合气体进行实验。步骤如下：观察到集气瓶口有大气泡往外冒出乙烯的密度与空气的密度接近第三单元实验探究专题图4－3－4第三单元实验探究专题①如图A表示，收集一瓶乙烯体积分数为50%的混合气体，点火不发生爆炸。②再如图B、C所示，分别收集气体并点火，前者发生爆炸，后者不爆炸。结合步骤①，得出a%、b%的范围，其中b%的范围是：%～%。③按照中值法继续探究，可得到更准确的爆炸极限数据。（4）乙烯利溶液酸性较强，如果皮肤上不小心沾上它，应立即用大量的水冲洗，再涂上3%～5%的（填字母）。A.氢氧化钠溶液B.硼酸溶液C.碳酸氢钠溶液D.醋酸溶液2550C第三单元实验探究专题[解析]（1）用乙烯利溶液和NaOH固体，在常温下反应制取乙烯。制气装置特点是“固＋液”不加热型，除选用锥形瓶外，为得到平稳的乙烯气流，可以选择注射器来平稳加入液体试剂。（2）用排水法收集乙烯时，当看到集气瓶口有大气泡向外冒出时，就说明收集满了；乙烯的密度与空气的密度接近，所以不能用排空气法收集乙烯。（3）测定可燃性气体与空气混合，遇明火发生爆炸的浓度范围，由实验数据可知，乙烯的爆炸极限范围是：0.25VV×100%＜b%0.5VV×100%，即25%＜b%＜50%。（4）因为乙烯利溶液酸性较强，而3%～5%的NaHCO3溶液为弱碱性，可以中和冲洗后残留的酸性溶液，氢氧化钠溶液具有强烈的腐蚀性，硼酸和醋酸显酸性。第三单元实验探究专题考点5综合性探究题例5[2014·南京]某兴趣小组对物质的性质和成分进行相关探究。（1）常见金属活动性顺序如下，填写相应的元素符号。MgAg第三单元实验探究专题某同学用硫酸铜溶液把“铁刀变成铜刀”，其反应的化学方程式为，该反应的基本反应类型为。（2）兴趣小组同学用氧化铜与足量的碳粉利用图4－3－5所示的装置进行实验，对生成气体的成分进行探究。Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4置换反应第三单元实验探究专题[提出问题]生成的气体中是否含有一氧化碳？[实验与讨论]①打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间。②关闭K，加热至一定温度使之反应，用气囊收集气体样品。③除去气体样品中的二氧化碳，并将剩余气体收集在集气瓶中，图4－3－6装置中最为合理的是。c第三单元实验探究专题图4－3－5第三单元实验探究专题[实验求证]将除尽二氧化碳后的气体样品干燥，仍然用图4－3－5所示的装置进行实验，A中的固体应选用，B中溶液为澄清石灰水，若A中黑色固体出现了红色，B中澄清石灰水，可说明气体样品中含有一氧化碳。[实验反思]碳粉还原氧化铜的实验中，若生成的气体中含有一氧化碳，则反应时消耗碳、氧元素的质量比（填“大于”“等于”或“小于”）3∶8。氧化铜变浑浊大于第三单元实验探究专题图4－3－6第三单元实验探究专题┃分层递进练习┃A组1.教材中有一问：为什么汗水有咸味？学习小组同学为此开展探究。[提出问题]汗水中产生咸味的物质是什么？[假设与猜想]根据生活经验推测，汗水中产生咸味的物质可能是。[查阅资料]用铂丝蘸取少许含有钠元素的溶液（或物质）在酒精灯火焰上灼烧，会呈现黄色火焰。NaCl第三单元实验探究专题[制订计划]为了证明咸味物质是猜想中的物质，一是要证明汗水溶液中含有阴离子（填写离子符号），二是要证明汗水溶液中有阳离子（填写离子符号）。[进行实验]证明阴离子的实验：向汗水溶液中滴加溶液，再加入少量稀硝酸，振荡，仍有白色沉淀产生。证明阳离子的实验：________________________________________________________________________。Cl－Na＋硝酸银用铂丝蘸取少许汗水，在酒精灯火焰上灼烧；若火焰为黄色，则汗水中含Na＋第三单元实验探究专题[结论]经上述实验证明，汗水中的咸味物质就是猜想中的物质。[分析与交流]上述实验中，证明阴离子存在的反应的化学方程式为，该反应属于复分解反应。NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3第三单元实验探究专题2.2015·安顺竹炭包是一种集观赏与空气净化为一体的产品，这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行吸附。某课外活动小组对竹炭进行初步探究。[提出问题]竹炭中是否含有碳元素？[猜想与假设]竹炭中含有碳元素。[查阅资料]新鲜的血液，遇一氧化碳由鲜红变为暗红。[设计实验]所用装置如图4－3－7中甲所示。（A装置的作用为吸收空气中的水和二氧化碳）第三单元实验探究专题图4－3－7第三单元实验探究专题（1）实验开始后，C装置中产生白色沉淀，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________，E装置中新鲜的鸡血变为暗红色。（2）小玥认为应在A、B装置间，再增加一个C装置，目的是_________________________。CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O检验二氧化碳已除尽第三单元实验探究专题（3）课外活动小组的同学设计的这套装置的不足之处是，请你设计解决的方法：_________________________________________。（4）小亮认为可以用如图乙所示的装置，替换原装置中的E装置，你认为（填“可以”或“不可以”），原因是_________________________________________________________________________________。没有进行尾气处理在a处用气囊收集起来或加一只燃着的酒精灯不可以在E装置中通入的是一氧化碳和氧气的混合气体，高温条件下可能会发生爆炸第三单元实验探究专题[结论]竹炭中含有碳元素。[拓展应用]竹炭细密多孔，竹炭牙膏中含有竹炭等成分，具有消炎、止痛、化瘀、去污等功效。下列有关竹炭牙膏的用途描述不正确的是。A.可除衣领袖口等处的汗渍B.不能除去口中异味C.虫咬、灼烧可消炎止痛B第三单元实验探究专题3.2013·柳州]水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭