化學(xué)探究性試題的類型

1、.化學(xué)探究性試題的類型一、歸納總結(jié)型：分析此類探究題時(shí)應(yīng)注意：1閱讀材料要認(rèn)真、仔細(xì)，擅長(zhǎng)挖掘顯性信息和隱含信息;2結(jié)合原有知識(shí)及相關(guān)信息，對(duì)材料進(jìn)展全面分析,然后總結(jié)歸納找出解決問題的關(guān)鍵。例1、某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反響，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3% H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品，銅絲被卷成螺旋狀，一端沒入濃H2SO4中，另一端露置在液面上方。以上是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄,根據(jù)上述材料答復(fù)以下問題：1A試管上方的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是_;D、E兩支試管中CCl4的作用是_。2

2、加熱過程中，觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧，起初部分煙霧在試管上部?jī)?nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì)，在持續(xù)加熱濃硫酸沸騰時(shí)，淡黃色固體物質(zhì)又漸漸地消失。寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反響方程式：_。3對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)展加熱，很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色，但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。你的猜測(cè)是：_ _ 。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜測(cè)_ 。4根據(jù)上述研究，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為液面下方銅絲外表的黑色物質(zhì)成分是_。寫化學(xué)式解析：1由于銅與濃硫酸加熱反響可生成SO2氣體和水蒸氣，而SO2氣體易溶于水，假如不把水蒸氣冷凝、回流，那么影響SO2氣體的檢驗(yàn)。因此A試管上方的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是冷凝、回流。由

3、于SO2氣體易溶于水，且易與堿反響，假設(shè)將進(jìn)氣導(dǎo)管直接插入堿溶液，易發(fā)生倒吸，但SO2氣體難溶于CCl4，D、E兩支試管中CCl4的作用是防止倒吸。2試管上部?jī)?nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì)顯然是硫，在持續(xù)加熱濃硫酸沸騰時(shí)，硫被濃硫酸氧化生成SO2，所以淡黃色固體物質(zhì)又漸漸地消失?；瘜W(xué)反響方程式：S+2H2SO4濃3SO2↑+2H2O3對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)展加熱，很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色，說明產(chǎn)生SO2氣體的速率快,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀,這是由于SO2溶解度較大，立即生成了CaHSO32溶液的緣故。取樣后，向其中參加氫氧化鈉溶液，觀察是否有沉淀生成

4、或者加熱、加鹽酸檢驗(yàn)SO2氣體等方法。4根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2 、學(xué)生3中我查資料發(fā)現(xiàn)：2Cu+S=Cu2S黑色，可知液面下方銅絲外表的黑色物質(zhì)成分是CuO、Cu2S;再由實(shí)驗(yàn)3可知黑色物質(zhì)中還一定有CuS，因?yàn)榉错慍u2S+2O2=2CuO+SO2前后固體質(zhì)量不變，而反響2CuS+3O2=2CuO+2SO2前后固體質(zhì)量減少。答案如下：1冷凝、回流。防止倒吸。 2S+2H2SO4濃3SO2↑+2H2O3由于SO2溶解度較大，生成了CaHSO32溶液的緣故。取樣后，向其中參加氫氧化鈉溶液，觀察是否有沉淀生成。或者加熱、加鹽酸檢驗(yàn)SO2氣體等方法4CuO、CuS、Cu2S二、數(shù)據(jù)分析

5、型：分析此類探究題時(shí)應(yīng)注意：1觀察數(shù)據(jù)要細(xì)致;2結(jié)合原有知識(shí)、分析角度要全面;3影響變量要遵循“多定一變的原那么。例2、2019海南高考下表是稀硫酸與某金屬反響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)金屬質(zhì)量/g金屬狀態(tài)CH2SO4/mol·L-1VH2SO4/mL溶液溫度/金屬消失的時(shí)間/s反響前反響后10.10絲0.550203450020.10粉末0.55020355030.10絲0.750203625040.10絲0.850203520050.10粉末0.85020362560.10絲1.050203512570.10絲1.05035505080.10絲1.150203410090.

6、10絲1.150204440分析上述數(shù)據(jù)，答復(fù)以下問題：1實(shí)驗(yàn)4和5說明，對(duì)反響速率有影響，反響速率越快，能說明同一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)還有_填實(shí)驗(yàn)序號(hào)。2僅說明反響物濃度對(duì)反響速率產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)有_填實(shí)驗(yàn)序號(hào)。3本實(shí)驗(yàn)中影響反響速率的其他因素還有_，其實(shí)驗(yàn)序號(hào)是_。4實(shí)驗(yàn)中的所有反響，反響前后溶液的溫度變化值約15相近，推測(cè)其原因：_。解析：14和5中金屬質(zhì)量、cH2SO4、VH2SO4、反響前溶液溫度均一樣，結(jié)果反響后溶液溫度和反響速率不同，由反響速率的影響因素可知其原因是金屬狀態(tài)不同，即固體外表積的影響。固體外表積越大，反響速率越快。能說明同一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)還有1和2。2根據(jù)探究1的方法可知僅說明反響

7、物濃度對(duì)反響速率產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)有2和5，1、3、4、6、8中任意兩組的組合。3本實(shí)驗(yàn)中影響反響速率的其他因素還有溫度和催化劑，其實(shí)驗(yàn)序號(hào)是分別是7與6比較和9與8比較。4實(shí)驗(yàn)中的所有反響，反響前后溶液的溫度變化值約15相近，其原因是反響物物質(zhì)的量相差無幾，溶液體積一樣，放熱總值相差無幾，故溶液的溫度變化值約15相近。答案：1固體外表積。固體外表積越大。1和2。22和5，1、3、4、6、8中任意兩組的組合。3溫度和催化劑。7、9。4實(shí)驗(yàn)中的所有反響，反響前后溶液的溫度變化值約15相近，其原因是反響物物質(zhì)的量相差無幾，溶液體積一樣，放熱總值相差無幾，故溶液的溫度變化值約15相近。三、方案評(píng)價(jià)型：分

8、析此類探究題時(shí)應(yīng)注意：1根據(jù)試題的要求，利用自己的知識(shí)，仔細(xì)分析每個(gè)方案的可行性。2對(duì)每個(gè)方案進(jìn)展優(yōu)劣評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的角度常見有綠色化學(xué)環(huán)保、原子經(jīng)濟(jì)、實(shí)驗(yàn)條件的可行性等。例3、某化學(xué)課外興趣小組在做銅與濃硝酸、稀硝酸反響實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：“一樣質(zhì)量的銅分別與等體積且足量的濃硝酸、稀硝酸充分反響后，前者溶液顏色是綠色的，后者溶液的顏色是藍(lán)色的。一種觀點(diǎn)認(rèn)為：這可能是Cu2+濃度差異的結(jié)果，你同意這種看法嗎?填“同意或“不同意_,原因是_。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為：溶液呈綠色是銅與濃硝酸反響時(shí)產(chǎn)生的NO2溶于過量濃硝酸顯黃色，加上和藍(lán)色的硝酸銅溶液混在一起，使溶液呈綠色。為了驗(yàn)證推斷是否正確，甲、乙、丙三位同學(xué)分別

9、設(shè)計(jì)了三種方案進(jìn)展驗(yàn)證：甲同學(xué)方案：將盛綠色溶液的試管加熱，看是否有紅棕色氣體產(chǎn)生。你認(rèn)為甲同學(xué)的方案是否妥當(dāng)?為什么?_。乙同學(xué)方案：用雙氧水和二氧化錳制得氧氣，并把氧氣通入綠色溶液中，觀察其溶液是否變藍(lán)色。請(qǐng)用方程式表示其中的反響原理_。丙同學(xué)方案：在通風(fēng)櫥內(nèi)，將一根下端彎成螺旋狀且可抽動(dòng)的銅絲插在盛有足量濃硝酸的試管甲中，立即可觀察到試管中充滿紅棕色的NO2氣體。將氣體經(jīng)導(dǎo)管通入到傾斜的另一支盛有淡藍(lán)色CuNO32試管乙中，隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，試管乙中的溶液藍(lán)色加深，很快又變成綠色，繼續(xù)通入NO2，綠色保持不變，向上抽起銅絲，使反響停頓。 寫出銅與濃硝酸反響的離子方程式_。從環(huán)保的角度看，你認(rèn)

10、為三個(gè)方案中最好的是哪一個(gè)_，其原因是_ 。解析：1因“足量的濃硝酸、稀硝酸且體積一樣，與一樣質(zhì)量的銅反響，所以cCu2+一樣，此觀點(diǎn)不正確。2加熱的目的是趕出溶液中的NO2氣體，但是忘記了4HNO3=2H2O+4NO2+O2，所以甲同學(xué)的方案不妥當(dāng)。乙同學(xué)方案妥當(dāng)。既然硝酸銅溶液的“綠色是溶解了NO2的緣故，氧氣通入，4NO2+O2+2H2O=4HNO3，“綠色應(yīng)變?yōu)樗{(lán)色。此即“對(duì)癥下藥驗(yàn)證法。丙同學(xué)方案也可以，此即反向驗(yàn)證法。答案：1不同意。因?yàn)殂~片質(zhì)量一樣，溶液體積一樣，生成的銅離子濃度一樣。2不妥當(dāng)，硝酸是過量的，即使溶液里沒有二氧化氮，加熱過程中因?yàn)橄跛岬姆纸庖矔?huì)產(chǎn)生二氧化氮，應(yīng)當(dāng)通

11、過觀察其溶液是否變藍(lán)色來加以驗(yàn)證4NO2+O2+2H2O=4HNO3.Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO2+2H20.乙，因?yàn)橐曳桨钢袥]有有毒氣體產(chǎn)生。四、完善實(shí)驗(yàn)型：分析此類探究題時(shí)應(yīng)注意：1通讀全題可知實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)結(jié)論的概括要完好、簡(jiǎn)練，化學(xué)用語要標(biāo)準(zhǔn)，語言要符合邏輯。2考慮問題要仔細(xì)、全面。例4、化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于或等于98%的硫酸，而乙不溶?，F(xiàn)有一份甲和乙的混合物樣品，通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)展別離，可得到固體甲。實(shí)驗(yàn)中使用的過濾器是用于過濾強(qiáng)酸性液體的耐酸過濾器請(qǐng)?zhí)顚懕碇锌崭?，完成由上述混合物得到固體甲的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作不必表達(dá)如何組裝實(shí)

12、驗(yàn)裝置溶解將混合物放入燒杯中，參加98%H2SO4,充分?jǐn)嚢柚钡焦腆w不再溶解洗滌沉淀檢驗(yàn)沉淀是否洗凈解析：此題能考察學(xué)生是否真正做過實(shí)驗(yàn)并具有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)的才能。特別是別離過程中要使用濃H2SO4這種特殊溶劑，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)才能，特別是實(shí)驗(yàn)中本卷須知是很好的考察。利用混合物中各種物質(zhì)在一種溶劑中溶解度的不同，進(jìn)展別離，是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的根本要求。此題中用來別離甲、乙兩種化學(xué)合物的溶劑比較特殊，是98%的濃H2SO4。因此此題除考察設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)才能及溶解、過濾、沉淀洗滌等實(shí)驗(yàn)根本操作外，還重點(diǎn)考察使用濃H2SO4平安操作。題中所涉及的甲和乙兩種化學(xué)合物在實(shí)際中如1，8-二硝基萘和1，5-

13、二硝莖萘兩種異構(gòu)體就具有此性質(zhì)。此題中樣品經(jīng)溶解、過濾、稀釋或沉淀、過濾、洗滌五個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟可以得到固體甲。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先將混合物樣品放入大小適宜的燒杯中，參加適量98%的濃H2SO4，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，濾液為甲的濃H2SO4溶液。再將濾液倒入水中稀釋，充分?jǐn)嚢瑁瑒e離出化合物甲。在操作中要特別注意平安。1為防止?jié)釮2SO4灑到儀器外邊或沾到手上在轉(zhuǎn)移液體時(shí)一定要沿玻璃棒漸漸參加。2 由于濃H2SO4溶液稀釋時(shí)會(huì)放出在量的熱因此從化合物甲的濃H2SO4溶液中使甲析出時(shí)，一定是邊攪拌、邊把甲的濃H2SO4溶液漸漸加到水中，而不能反其道而行之。3為使混合物中的甲充分溶解到濃H2SO4中并使甲從濃H2SO4

14、溶液中充分析出。在、兩步操作中都要注意充分?jǐn)嚢枞芤骸４鸢溉缦拢盒蛱?hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)操作及本卷須知簡(jiǎn)述溶解將混合物放入燒杯中，參加98H2SO4，充分?jǐn)嚢柚钡焦腆w不現(xiàn)溶解過濾安裝好過濾裝置，將的懸濁液沿玻璃棒參加過濾器中過濾稀釋或沉淀在另一燒杯中，放適量蒸餾水，將的濾液沿用玻璃棒漸漸參加該燒杯中，并不斷攪拌過濾重新安裝過濾裝置，將的懸濁液沿玻璃棒參加過濾器中過濾洗滌沉淀向的過濾器中注入少量蒸餾水，使水面浸過沉淀物，等水濾出后，再次加水洗滌，連洗幾次檢驗(yàn)沉淀是否洗凈用小試管從漏斗下口取少量洗出液，滴入BaCl2溶液，沒有白色沉淀，說明沉淀已選凈五、原理探究型： 分析此類探究題時(shí)應(yīng)注意：1對(duì)于題中的異常

15、現(xiàn)象要根據(jù)自己的原有知識(shí)進(jìn)展大膽的排查、推測(cè)。2推測(cè)的正確性要靠實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，如題中已給出了驗(yàn)證試驗(yàn)，要仔細(xì)分析其是否合理;如題中沒給出了驗(yàn)證試驗(yàn)，自己要設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。例5、某研究性學(xué)習(xí)小組研究HNO3的氧化性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在盛有新制FeSO4稀溶液的試管中滴入2滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，然后再滴入幾滴濃HNO3，溶液的顏色變紅，但是將紅色溶液放置一會(huì)兒那么發(fā)現(xiàn)溶液由紅色快速變?yōu)樗{(lán)色，并產(chǎn)生紅棕色氣體，這一奇特現(xiàn)象激起了同學(xué)的好奇心與求知欲望，對(duì)此現(xiàn)象設(shè)計(jì)了探究性實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)認(rèn)為是溶液中的Fe2+的干擾造成的，大家經(jīng)過理性分析，認(rèn)為可以排除Fe2+的干擾，理由是_。乙同學(xué)認(rèn)為紅色消失，

16、說明FeSCN3被破壞，紅棕色NO2說明了某些離子與HNO3發(fā)生了氧化復(fù)原，推測(cè)可能是KSCN與HNO3作用。 根據(jù)乙同學(xué)的觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案1，往濃HNO3中逐滴參加KSCN溶液，實(shí)驗(yàn)開場(chǎng)時(shí)無明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后溶液漸漸變紅色至深紅色，突然劇烈反響產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體，而溶液紅色消失變?yōu)闇\綠色，溶液溫度升高;繼續(xù)滴入KSCN，溶液變?yōu)闇\藍(lán)色，最后變成無色。將產(chǎn)生的氣體通入過量的BaOH2溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種非極性氣體;向反響后的溶液中參加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，加足量鹽酸白色沉淀不溶解。寫出向濃HNO3中滴入KSCN的離子方程式_。丙同學(xué)認(rèn)為SCN-的性質(zhì)還可進(jìn)一步探究，

17、設(shè)計(jì)了方案2，向FeSCN3中分別滴加過量的氯水、溴水，溶液的紅色均消失變?yōu)辄S色，而參加碘水時(shí)溶液的顏色根本不變。丙同學(xué)的設(shè)計(jì)意圖是_。通過本次探究，可以得出以下結(jié)論，a、用SCN-間接檢驗(yàn)Fe2+時(shí)應(yīng)注意_;b、與SCN-反響使溶液變紅的不一定是Fe3+。解析：甲同學(xué)的觀點(diǎn)顯然錯(cuò)誤,因滴入幾滴濃HNO3后亞鐵離子已被氧化成三價(jià)鐵離子。2乙同學(xué)的觀點(diǎn)是有道理的，同時(shí)也驗(yàn)證了濃HNO3與KSCN反響使溶液顏色變化符合題中現(xiàn)象。濃HNO3與KSCN反響時(shí)由題中表達(dá)可知其產(chǎn)物有NO2、CO2、非極性氣體應(yīng)為N2、溶液中還有SO42-。3方案2中“黃色應(yīng)為Fe3+顏色，說明FeSCN3被破壞，氯水、溴水氧化了SCN-，而碘水