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(完整)九年级化学上册实验探究专题复习

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图2

九年级化学上册实验探究专题复习

〖一、学习目标〗 知识与技能:通过练习体会提出合理的猜想和假设的思路;体会完成实验设计及实验评价的思路。 过程和方法:认识科学探究的意义,能提出问题和猜想,设计实验和验证,形成良好的科学探究

能力。

情感态度与价值观:培养合作思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。

〖二、教学设想〗对上册课本内容针对性地进行探究题的训练,使学生尽可能多地接触一些形式

的探究,提高学生解答探究题的能力

〖三、教学过程〗

一、空气中氧气含量的测定实验探究

1)实验过程中,观察到的主要现象是 ,冷却到室温后打开止水夹,看到的现象是 。 反应的化学方程式 。

2)乙生用上述实验装置测定的结果是:空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差(少于1/5),其操作上的原因可能是(要求答出两种):

, 。

思考:该反应之所以可以用来测定空气中的氧气,其原理是什么? 1、燃烧消耗氧气 2、生成物为固体 (使瓶内气压减小) 提出疑问

1)燃烧生成物不是固体可以吗

2)生成物是固体是不是就一定可以呢?

活动探究一、对燃烧生成物不是固体地进行探究

常见的物质有:木炭、蜡烛、硫磺,请同学们就这几个物质讨论分析,是否可以用于测定氧气含量,如可以如何设计实验。

以硫磺作为实验对象,演示实验。

活动探究二、对燃烧生成物是固体地进行探究 可供选择的物质有:铁丝,铝箔

讨论分析:上述物质可否用来测定氧气含量?

补充的物质有:白磷,化学性质与红磷相似,燃烧生成P 2O 5;镁条 可直接在空气中燃烧,生成物也是固体

镁条实验演示

根据实验现象思考:燃烧生成固体的,还需要考虑什么因素?

小结:选择什么药品用来测定空气中氧气的含量,要综合考虑那些因素?

1、要能和空气中的氧气发生燃烧

2、生成物最好是固体,如果是气体要能被吸收。

3、不能和空气中的其他成分发生反应 实验装置的再设计

讨论分析:上述选用的装置有哪些不足之处?请指出来。

________________________________

请你选用上述可以用的药品,设计一个更好的装置,并简单说明设计的理由。

一些测定氧气含量的装置,改进后的优点是_________________________________________ (可以从实验的准确性、操作的简繁、节能、环保等方面考虑)

二、分子运动

【问题情景】在课外活动中,小斌按照课本实验(见图1)探究分子的运动时,闻到了刺激性的氨味,于是,小斌在老师的指导下,设计了如图2的实验装置,进行同样的实验,结果不再有刺激性的氨味,并且快速出现实验现象,得到了和课本实验同样的结论。

【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。

(1)滴入少量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条发生的变化是 。从分子运动的角度分析,此现象可说明的结论是 ;从浓氨水化学性质的角度分析,此现象可说明的结论是 。

(2)用初中的化学知识分析,固体氢氧化钠的作用是 。 (3)和课本实验比较,小斌改进后的装置的优点是(写出两点)① ; ② 。 【思维拓展】

小媚受小斌实验的启发,将图2装置进一步改装成图3装置,用于验证二氧化碳的性质。 (1)打开活塞K 滴入稀硫酸后,两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是 ,不同变化是 ,小媚从课本实验中知道,二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色,因而她认为以上变化验证的二氧化碳的性质是 、

红磷 镁

硫磺 NaoH 溶液

(2)小柔认为小媚的装置还可以同时验证:①二氧化碳能使澄清石灰水变混浊;②二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。

小柔为完成自己的两个验证实验,对小媚的实验进行的简单改进是:、

.

三、催化剂:

1、学校化学兴趣小组知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后,再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。

(1)[问题]Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?

(2)[猜想]Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。

实验步骤实验现象实验结论

实验一木条不复燃常温下过氧化氢溶液不分

实验二在装有过氧化氢溶液的试管中

加入少量Al2O3,然后将带火星

的木条伸入试管中

木条复燃

(4)[结论]Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。

(5)[讨论与反思]经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:

实验三:

[实验目的]探究

[实验步骤]①准确称量Al2O3(少量)的质量m1;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,,称量其质量为m2;④对比反应前后Al2O3的质量。

[讨论]如果m1m2,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。

老师认为,上述操作有不足之处:_______________________________________________。(6)但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究____________________ 。

四、质量守恒定律

物质发生化学变化的前后,总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究:.

(1)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。

(2)设计并进行实验:小刘设计的实验装置和选用药品如A所示,小李设计的实验装置和选用药品如B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。

①这两个实验所发生的化学反应方程式为:

小刘的实验:BaCl2 +Na2S04 =BaS04↓+2NaCl

小李的实验:

②实验结论:

小刘认为:在化学反应中,生成物的总质量与

反应物的总质量相等;

小李认为:在化学反应中,生成物总质量与反

应物总质量不相等。

③你认为的结论正确,导致另一个实验

结论错误的原因是:

④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因:___ __________________________________________________________________________________

⑤使用上述实验装置,请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的,这两种药品可以

是和(填化学式)[注:以上四种药品均不能再用]

五、气体制备、收集

1、如图是实验室常用的两个气体制备、收集、净化的多功能装置。

(1)若用于制氢气,且产生的气体中不含酸性杂质气体,则试剂X常用

________,用图示放置的乙装置收集氢气,A应与________ (填“B”或“C”)

相连。

(2)若X是稀盐酸、Y是石灰石,用甲、乙两装置可组成发生、净化、收集CO2气体的系列装置。若乙中放入饱和NaHCO3溶液,则该溶液的作用是除去_____________;若乙中放入浓硫酸,浓硫酸的作用是____________________________。

(3)若X是水,Y是CaC2固体,则从A中放出乙炔(化学式:C2H2)气体,同时还生成一种碱。乙炔微溶于水,密度与空气接近。若用乙装置收集乙炔,则乙中还应该装入____;生成乙炔的化学方程式是___________________________________________。

2、请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。

(1)选择药品。小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:

组别药品实验现象

①块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中

②块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止

③碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快

从制取和收集

.....的角度分析,一般选择第①组药品,该组药品发生反应的化学方程式为;不选择第③组药品的原因

是。

(2)选择装置。通过对制取氧气装置的分析,他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是。

(3)制取气体。将药品装入所选装置制取气体,并用向上排空气法收集。验满方法是。

(4)气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变红,因此他确定该气体是二氧化碳。

他的检验方法是否正确?请说明理由。

3、在一次实验课上,各小组同学用在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳。此

反应的化学方程式为 _____________________________________。小明发现,相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。小明将这一情况报告老师,老师鼓励他们对此问题共同探究。

【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么

【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同;②所用盐酸的溶质质量分数不同;

③还可能是__________________________ 。

【设计实验】(1)验证猜想①是否成立,要设计的实验:分别取大小相同、质量相同、

的石块,加入质量相同、的稀盐酸进行实验。

(2)验证猜想②是否成立,对盐酸的要求是。

【交流讨论】实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度,粗略地比较反应速率。若要做到精确比较,应该测量的实验数据是。

【拓展延伸】上述实验中,小明采用了控制变量的研究方法。用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”,需要控制不变的因素有(答出两点即可)等。 ______________________________________________________________

六、碳的还原性.

1、梧州市某中学化学兴趣小组按照课本实验方法(如图甲),做木炭与氧化铜反应实验时,

发现很难观察到紫红色铜的生成,却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。

【提出问题】暗红色的固体是什么?如何选择合适的条

件,使木炭还原氧化铜的实验现象更明显?

【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价,通常情况下,氧的化合价为-2,碳的化合价为+4或-4。

【猜想与假设】

(1)同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物,并猜测它的化学式为。

(2)同学们还认为,通过改变反应物的状态、质量比,以及反应装置,可以使该实验现象更加明显,减少出现暗红色固体的情况。

【分析与交流】

(1)小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是。

(2)小周建议用图乙装置替代甲装置。与甲相比较,乙装置中将试管直立放置的作用是。

(3)对下列三种氧化铜和碳的质量比例,小施建议选择 (填选项序号)的比例。

A. 32︰3

B. 40︰3

C. 48︰3

你认为小施这样选择的理由

【实验与结论】

同学们决定按改进后的方案进行实验,他们在检

验了乙装置的后,往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时,(填“可以”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久,即可看到试管底部变红热,停止加热后,仍能看到红热现象,并沿试管底部自下而上蔓延,这个现象说明该反应是(填“吸”或“放”)热反应。待反应结束,先将导气管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,让产物自然冷却。若不关闭止水夹,可能出现的问题是__ 。待产物冷却后,同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠,实验获得了圆满成功。

七、其他.

1、一男孩在排污井盖上燃放鞭炮,点燃了排污井内的气体,井盖被炸飞,男孩被井盖击伤.【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么?

【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体,其成分可能含有CO、CO2、CH4等.

【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下:

猜想Ⅰ:有CO2、CH4猜想Ⅱ:有CO、CH4

猜想Ⅲ:有CO、CO2猜想Ⅳ:有CO、CO2、CH4

【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并经行探究.

【问题讨论】

(1)装置A出现浑浊,证明猜想不正确.

(2)小明通过装置C 处的现象,证明猜想Ⅲ不成立.小芳对此提出了疑义,小芳认为要在位置,再增加一个上图中(填序号)装置,才能证明猜想Ⅲ不成立.

(3)为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳,小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E,经实验测定装置D增重1.8g,装置E增重2.2g,由此证明猜想成立.__________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ (4)小明认为要证明排污井内气体是否含有CO,可以不用装置B,小芳则认为需要使用装置B,你认为装置B的作用是_____________________________.

2、(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体,主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气.

某课题组同学为验证水煤气的成分,做了以下准备:

(一)资料收集:①H2+CuO Cu+H2O ②CO+CuO Cu+CO2③无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色

(二)设计实验装置

请分析上面信息后回答:

①你认为验证水煤气中各成分的顺序依次是;

②装置C的目的是,装置D的作用是;

③装置E内观察到的现象是;

④实验中两次用到装置B,其目的分别是,___ ;

请你设计一种尾气处理方案:.

3.请你参与某学习小组的探究活动,并回答相关问题:

[发现问题] 小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈;小茜发现铜制眼镜框表面出现了铜锈;小玲发现苹果切开不久,果肉上产生一层咖啡色物质,好像生了“锈”一般。

[提出问题] 这三种物质“生锈¨的原因是什么?

[收集证据] (1)回忆已有知识:铁生锈的条件是。

(2)查阅有关资料:“铜锈”主要成分是Cu2(OH)2CO3(俗称铜绿);苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的氧气发生了一系列的反应,生成咖啡色的物质。

实验

装置

实验

现象

铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈

铜片生锈且水面

附近锈蚀最严量由实验可知:铜生锈是铜与水、、等物质共同作用的结果,铜变成铜绿的化学方程式为。

[得出结论] 经过交流讨论,三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外,还可能都与(填物质名称)有关。

[反思与应用] 利用所得结论填空:

(1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法;

(2)请你提出一条延长食品保质期的建议。

〖四、学习总结〗