第三單元實驗探究專題第三單元試驗探究專題┃考點歸納┃試驗探究是體驗探究過程、獲得探究的路徑和方法，提高科學素養的一種學習和探討化學的重要方法。一、試驗探究的基本環節科學探究實力主要有提出問題的實力、解決問題的實力和實踐實力三個方面，包括“提出問題”“建立假設”“收集證據”（包括設計試驗方案、進行試驗等）“獲得結論”“溝通評價”五個基本環節。第三單元試驗探究專題二、解題思路和方法1.思路：（1）細致讀題，審清題意，明白探究的目的，確立探究的課題。（2）將題目中提煉出的信息與所學學問融合，通過學問遷移、類比等手段進行整合，解決所給的問題。2.方法：（1）對比法：探究兩件事物的相同或不同時利用的方法。（2）分類法：把不同的物質按某些相像的特征歸在一起。（3）推理法：包括比較推理、歸納推理和演繹推理。第三單元試驗探究專題┃考點互動┃考點1自主設計試驗探究方案例1某化學愛好小組的同學選定稀硫酸和氫氧化鋇溶液做中和反應試驗。在燒杯中加入確定量的氫氧化鋇溶液后滴入幾滴酚酞溶液，再向燒杯中加入確定量的稀硫酸。用玻璃棒充分攪拌后過濾，得白色沉淀和無色液體。[提出問題]無色液體是什么物質？（不考慮指示劑）第三單元試驗探究專題[猜想]甲同學：無色液體是水；乙同學：無色液體是Ba（OH）2溶液；丙同學：無色液體可能是溶液。[試驗探究]（1）假如你是小組成員之一，你認為甲同學猜想的理由是_______________________________________________________________________________。（2）乙同學的猜想是否正確？。理由是________________________________________________________________________。硫酸氫氧化鋇能與硫酸反應生成硫酸鋇沉淀和水，酚酞不變色，則無色液體可能是水不正確氫氧化鋇的水溶液能使酚酞變紅第三單元試驗探究專題（3）請你設計試驗驗證丙同學的猜想是否正確。取上層清液，滴入碳酸鈉溶液有氣泡產生，溶液中含有硫酸；無氣泡產生，溶液中不含硫酸第三單元試驗探究專題[解析]反應的化學方程式為Ba（OH）2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O。假如恰好完全反應，所得的無色液體是水。假如酸過量，所得的無色液體中確定含水，還有硫酸。因溶液中有酚酞，所得無色液體不行能是Ba（OH）2溶液。第三單元試驗探究專題考點2對題給探究方案或猜想進行評價例2在古代，人們常用貝殼（主要成分是碳酸鈣，雜質不參與反應且不溶于水）和純堿為原料制取燒堿。某小組同學按圖4－3－1所示流程進行試驗，請你參與探究并回答相關問題。圖4－3－1第三單元試驗探究專題（1）貝殼高溫煅燒時，發生反應的化學方程式是

。（2）操作Ⅰ中用到的玻璃儀器有燒杯、

、玻璃棒。（3）溶液蒸發結晶得到固體C的過程中，常用玻璃棒攪拌，其目的是________________________________________________________________________。漏斗防止蒸發過程中因局部溫度過高而造成液滴飛濺第三單元試驗探究專題[問題與發覺]該小組同學所得固體C確定是純凈的NaOH嗎？[猜想與假設]依據反應原理，甲、乙、丙三位同學提出以下猜想：甲：純凈的NaOH；乙：NaOH和Na2CO3的混合物；丙：NaOH和Ca（OH）2的混合物。[探究與驗證]甲、乙、丙三位同學分別設計下列方案，對自己的猜想進行驗證。試驗操作、現象和結論如下表，請參與他們的探究并完成所缺內容。第三單元試驗探究專題稀鹽酸溶液中生成白色沉淀第三單元試驗探究專題[反思與評價]同學們細致探討試驗流程，探討后一樣認為乙、丙兩同學的方案、現象和推理均正確，請你依據試驗流程對甲同學設計的方案進行合理的評價：____________________________________________________________________________________。方案有其合理性，但本題中的碳酸鈉溶液、氫氧化鈣溶液也呈堿性，導致試驗結論不精確第三單元試驗探究專題考點3針對題設情景，提出有價值的問題并探究例3[2014·巴中]試驗室有一瓶標簽破損的無色溶液如圖4－3－2所示，同學們對該溶液的成分進行了探究。圖4－3－2第三單元試驗探究專題[提出問題]該溶液的成分是什么？[猜想假設]①可能是CaCl2溶液；②你的猜想是溶液。[查閱資料]CaCl2的水溶液呈中性。[設計試驗]同學們設計了如下試驗方案并進行試驗，請你完成試驗報告。氫氧化鈣第三單元試驗探究專題滴加酚酞溶液溶液由無色變為紅色猜想②成立

第三單元試驗探究專題考點4對現象、資料和數據分析對比，總結出一般規律例42015·莆田乙烯（C2H4）是一種可燃性氣體。某同學用40%的乙烯利溶液和氫氧化鈉固體，在常溫下反應制取乙烯并探究其爆炸極限（遇到火源就會發生爆炸的乙烯與空氣的混合氣體，其中乙烯的體積分數范圍，用a%～b%表示）?；卮鹣铝袉栴}：（1）下列儀器中，儀器A的名稱是。為了得到平穩的乙烯氣流，連接乙烯的發生裝置，除了橡膠塞、導管外，還須要的儀器是（填字母）。酒精燈

BD

第三單元試驗探究專題圖4－3－3第三單元試驗探究專題（2）用排水法收集乙烯時，推斷集氣瓶內的水已全部排出的依據是，不能用排空氣法收集乙烯的理由是。（3）用容積均為VmL的集氣瓶收集乙烯與空氣的混合氣體進行試驗。步驟如下：視察到集氣瓶口有大氣泡往外冒出乙烯的密度與空氣的密度接近第三單元試驗探究專題圖4－3－4第三單元試驗探究專題①如圖A表示，收集一瓶乙烯體積分數為50%的混合氣體，點火不發生爆炸。②再如圖B、C所示，分別收集氣體并點火，前者發生爆炸，后者不爆炸。結合步驟①，得出a%、b%的范圍，其中b%的范圍是：%～%。③依據中值法接著探究，可得到更精確的爆炸極限數據。（4）乙烯利溶液酸性較強，假如皮膚上不當心沾上它，應立刻用大量的水沖洗，再涂上3%～5%的（填字母）。A.氫氧化鈉溶液B.硼酸溶液C.碳酸氫鈉溶液D.醋酸溶液2550C第三單元試驗探究專題第三單元試驗探究專題考點5綜合性探究題例5[2014·南京]某愛好小組對物質的性質和成分進行相關探究。（1）常見金屬活動性依次如下，填寫相應的元素符號。Mg

Ag

第三單元試驗探究專題某同學用硫酸銅溶液把“鐵刀變成銅刀”，其反應的化學方程式為，該反應的基本反應類型為。（2）愛好小組同學用氧化銅與足量的碳粉利用圖4－3－5所示的裝置進行試驗，對生成氣體的成分進行探究。Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4置換反應第三單元試驗探究專題[提出問題]生成的氣體中是否含有一氧化碳？[試驗與探討]①打開K，緩緩通入干燥的氮氣一段時間。②關閉K，加熱至確定溫度使之反應，用氣囊收集氣體樣品。③除去氣體樣品中的二氧化碳，并將剩余氣體收集在集氣瓶中，圖4－3－6裝置中最為合理的是。c第三單元試驗探究專題圖4－3－5第三單元試驗探究專題[試驗求證]將除盡二氧化碳后的氣體樣品干燥，照舊用圖4－3－5所示的裝置進行試驗，A中的固體應選用，B中溶液為澄清石灰水，若A中黑色固體出現了紅色，B中澄清石灰水，可說明氣體樣品中含有一氧化碳。[試驗反思]碳粉還原氧化銅的試驗中，若生成的氣體中含有一氧化碳，則反應時消耗碳、氧元素的質量比

（填“大于”“等于”或“小于”）3∶8。氧化銅

變渾濁大于

第三單元試驗探究專題圖4－3－6

第三單元試驗探究專題┃分層遞進練習┃A組1.教材中有一問：為什么汗水有咸味？學習小組同學為此開展探究。[提出問題]汗水中產生咸味的物質是什么？[假設與猜想]依據生活閱歷推想，汗水中產生咸味的物質可能是。[查閱資料]用鉑絲蘸取少許含有鈉元素的溶液（或物質）在酒精燈火焰上灼燒，會呈現黃色火焰。NaCl第三單元試驗探究專題[制訂支配]為了證明咸味物質是猜想中的物質，一是要證明汗水溶液中含有陰離子（填寫離子符號），二是要證明汗水溶液中有陽離子（填寫離子符號）。[進行試驗]證明陰離子的試驗：向汗水溶液中滴加

溶液，再加入少量稀硝酸，振蕩，仍有白色沉淀產生。證明陽離子的試驗：________________________________________________________________________。Cl－Na＋硝酸銀用鉑絲蘸取少許汗水，在酒精燈火焰上灼燒；若火焰為黃色，則汗水中含Na＋第三單元試驗探究專題[結論]經上述試驗證明，汗水中的咸味物質就是猜想中的物質。[分析與溝通]上述試驗中，證明陰離子存在的反應的化學方程式為，該反應屬于復分解反應。NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3第三單元試驗探究專題2.2015·安順竹炭包是一種集欣賞與空氣凈化為一體的產品，這種產品可對車內及室內空氣中的一氧化碳、甲醛等有害氣體進行吸附。某課外活動小組對竹炭進行初步探究。[提出問題]竹炭中是否含有碳元素？[猜想與假設]竹炭中含有碳元素。[查閱資料]簇新的血液，遇一氧化碳由鮮紅變為暗紅。[設計試驗]所用裝置如圖4－3－7中甲所示。（A裝置的作用為吸取空氣中的水和二氧化碳）第三單元試驗探究專題圖4－3－7第三單元試驗探究專題（1）試驗起先后，C裝置中產生白色沉淀，發生反應的化學方程式為________________________________________________________________________，E裝置中簇新的雞血變為暗紅色。（2）小玥認為應在A、B裝置間，再增加一個C裝置，目的是_________________________。CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O檢驗二氧化碳已除盡第三單元試驗探究專題（3）課外活動小組的同學設計的這套裝置的不足之處是

，請你設計解決的方法：_________________________________________。（4）小亮認為可以用如圖乙所示的裝置，替換原裝置中的E裝置，你認為（填“可以”或“不行以”），緣由是_________________________________________________________________________________。沒有進行尾氣處理在a處用氣囊收集起來或加一只燃著的酒精燈不行以在E裝置中通入的是一氧化碳和氧氣的混合氣體，高溫條件下可能會發生爆炸第三單元試驗探究專題[結論]竹炭中含有碳元素。[拓展應用]竹炭細密多孔，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。下列有關竹炭牙膏的用途描述不正確的是

。A.可除衣領袖口等處的汗漬B.不能除去口中異味C.蟲咬、灼燒可消炎止痛B第三單元試驗探究專題3.2013·柳州]水煤氣是一種工業上常用的氣體燃料，一般用焦炭和水蒸氣在高溫下反應制得，含有少量的CO2和水蒸氣雜質。某化學愛好小組對水煤氣的主要成分進行探究。[查閱資料]（1）白色的無水硫酸銅粉末遇水變成藍色。（2）Na2CO3與少量鹽酸反應生成NaHCO3和NaCl，與過量鹽酸反應時生成NaCl、H2O、CO2。[試驗假設]①可燃氣體只是CO；②可燃氣體只是H2；③可燃氣體是CO、H2的混合氣體。[試驗過程]試驗小組按以下流程進行試驗（水煤氣中的CO2、H2O已被充分吸?。旱谌龁卧囼炋骄繉ｎ}圖4－3－8試驗中，發覺黑色氧化銅變紅，且，證明水煤氣中含有H2；還視察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣中還含有另一可燃氣體：。無水硫酸銅變藍CO第三單元試驗探究專題[試驗反思]依據試驗結論，甲同學認為試驗應保證平安，防止中毒。對尾氣的處理方法是____________________。[試驗拓展]（1）試驗后，乙同學認為欲檢驗所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴入幾滴稀鹽酸，若沒有氣體產生，則溶液中還有NaOH剩余。但丙同學認為乙同學的設計是錯誤的，理由是________________________________________________________________________。將尾氣點燃Na2CO3與少量鹽酸反應也沒有氣體生成第三單元試驗探究專題（2）丁同學通過本次試驗，結合查閱的資料發覺，不用任何其他試劑，只用試管和膠頭滴管就可以鑒別稀鹽酸和碳酸鈉兩種無色溶液。正確的鑒別方案及結論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。取一種溶液加入試管，用滴管逐滴滴入另一種溶液，若起先無明顯現象，過量時才有氣體產生，則試管中溶液為Na2CO3溶液，滴管中溶液為稀鹽酸；若立刻產生氣體，則試管中溶液為稀鹽酸，滴管中溶液為Na2CO3溶液第三單元試驗探究專題4.[2014·龍東]試驗室常用的干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和固體氫氧化鈉的混合物，易與空氣中的水蒸氣和二氧化碳反應而變質。某同學對一瓶久置的堿石灰進行了如下探究：圖4－3－9第三單元試驗探究專題[猜想與假設]猜想一：沒有變質，只含有氧化鈣和氫氧化鈉；猜想二：部分變質；猜想三：完全變質，含有和。則氫氧化鈉變質的化學方程式是。[進行試驗]試驗如圖4－3－9所示：CaCO3Na2CO32NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O第三單元試驗探究專題[說明與結論]由操作②的現象推斷：猜想三

（填“成立”或“不成立”）；由操作⑤⑥的現象推斷濾液中含有，由此推斷猜想一不成立，得出結論。[反思與評價]試驗室中堿石灰應當保存。不成立Na2CO3密封第三單元試驗探究專題5.2015·桂林在一次化學試驗中，同學們將飽和硫酸銅溶液逐滴加到5mL飽和氫氧化鈉溶液中，視察到以下異樣試驗現象：第三單元試驗探究專題在試驗①中同學們依據所學初中化學學問推斷藍色沉淀是氫氧化銅，請你寫誕生成藍色沉淀的化學方程式：

。試驗①中藍色沉淀為什么消逝？同學們接著進行如下探究。[查閱資料]Ⅰ.氫氧化銅在室溫下穩定，70～80℃時可脫水分解生成氧化銅；Ⅱ.銅酸鈉[Na2Cu（OH）4]溶于水，溶液呈亮藍色。2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4第三單元試驗探究專題[猜想與探討]小陶認為藍色沉淀消逝可能是氫氧化銅發生了分解。其他同學一樣否定了他的揣測，理由是。同學們溝通探討后，提出以下兩種猜想。猜想一：少許氫氧化銅可溶于足量水中。猜想二：氫氧化銅可在足量氫氧化鈉濃溶液中溶解，溶液呈亮藍色。[試驗探究]為驗證猜想，同學們用氫氧化銅粉末（其他試劑可任選）設計如下試驗。請你填寫表中的空格。氫氧化銅分解生成的氧化銅是黑色的第三單元試驗探究專題沉淀不溶解，顏色也沒有發生變更向少許Cu(OH)2粉末滴加飽和氫氧化鈉溶液溶液呈亮藍色第三單元試驗探究專題[結論與反思]（1）依據試驗，并進一步查閱資料知道，氫氧化銅在足量氫氧化鈉濃溶液中溶解生成Na2Cu（OH）4，反應的化學方程式是。（2）依據試驗可知飽和硫酸銅溶液與飽和氫氧化鈉溶液的反應是放熱反應，依據的試驗現象是

。Cu(OH)2＋2NaOH===Na2Cu(OH)4隨著氫氧化鈉的滴入，沉淀不消逝，變成黑色第三單元試驗探究專題6.某化工廠用廢硫酸制備K2SO4的流程如圖4－3－10所示：圖4－3－10第三單元試驗探究專題（1）生產上將CaCO3研成粉末的目的是________________________________________________________________________。（2）上述流程中，除可綜合利用CO2外，還可循環運用的物質是（填化學式）。（3）反應③中相關物質的溶解度如下表所示。反應③在常溫下能實現的緣由是________________________________________________________________________。使反應更充分，提高原料利用率CaCO3常溫下K2SO4的溶解度較小第三單元試驗探究專題（4）洗滌反應③所得晶體不用飽和K2SO4溶液的目的是________________________________________________________________________；檢驗此晶體是否洗滌干凈的方法是____________________________________________________________________________________________________________________。削減K2SO4的溶解可取最終一次洗滌液，先加入過量的Ba(NO3)2溶液除去K2SO4的干擾，再滴加AgNO3溶液檢驗是否含NH4Cl第三單元試驗探究專題B組1.小紅和她的同學學習了金屬活動性及稀硫酸的一些性質后，對銅與濃硫酸能否發生反應產生了愛好，并進行了如下探究：[提出問題]猜想Ⅰ：銅與濃硫酸不能反應；猜想Ⅱ：銅與濃硫酸能反應，且可能生成氫氣。[試驗探究]試驗Ⅰ：在一支試管中加入一小片銅，再加入少量的濃硫酸，放置一段時間，試管中無現象。第三單元試驗探究專題試驗Ⅱ：再給上述試管加熱，試管中產生有刺激性氣味的氣體，將反應后的溶液當心地注入盛有少量水的燒杯中，溶液呈現出明顯的藍色。[分析猜想]（1）溶液呈藍色，說明生成了。（2）依據試驗現象及已有的學問推斷，產生的氣體不行能是氫氣，很可能是一種含硫元素的氣體。[查閱資料]（1）常見的含硫元素的氣體有二氧化硫和硫化氫。CuSO4第三單元試驗探究專題（2）二氧化硫和二氧化碳相像，都能和氫氧化鈉等堿溶液反應生成鹽和水。（3）二氧化硫能使品紅溶液褪色，加熱，又能復原原來的紅色。硫化氫不能使品紅溶液褪色。（4）二氧化硫和硫化氫均有毒。[試驗探究]為了檢驗產生的有刺激性氣味的氣體的成分，小紅和她的同學進一步試驗：將產生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱，溶液又復原了紅色。[試驗結論]（1）在常溫下，銅與濃硫酸不能反應。第三單元試驗探究專題（2）在加熱條件下銅與濃硫酸反應產生的氣體是，此反應還生成了水，請寫出該反應的化學方程式：。（3）濃硫酸與銅加熱時能反應，而稀硫酸與銅即使加熱也不能反應，由此說明：物質的化學性質除了與物質本身的性質有關外，還可能與溶液中溶質的有關。[拓展延長]為了防止污染空氣，小紅和她的同學接受氫氧化鈉溶液來吸取多余的氣體，請寫出該反應的化學方程式：。二氧化硫濃度大小SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O第三單元試驗探究專題2.2015·柳州某愛好小組用純凈干燥的氫氣與金屬鈣反應制取氫化鈣，所選的儀器、裝置如下：圖4－3－11第三單元試驗探究專題查閱資料：金屬鈣易與水反應生成堿和氣體。（1）稱取20g鋅粒用到上列儀器中的（填序號，下同），量取40mL稀鹽酸用到上列儀器中的。（2）在C裝置中，用鋅粒、鹽酸來制取氫氣，反應的化學方程式是。（3）請按氣流方向連接儀器：a→→→→

→→→→i。（4）試驗裝置中E的作用是，G的作用是。BAZn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑debcfgh除去氯化氫氣體防止空氣中水蒸氣進入到F裝置中第三單元試驗探究專題（5）登山運動員常利用氫化鈣固體作為能源供應劑，在須要時可用氫氣作燃料，其反應原理是：CaH2＋2H2O===Ca（OH）2＋2H2↑。如與干脆攜帶氫氣相比，其優點是________________________________________________________________________。氫化鈣固體便于攜帶且較平安第三單元試驗探究專題（6）試驗結束后，某同學取F裝置硬質玻管中少量固體，當心加入水中，視察到有氣泡產生，向溶液中加入酚酞后顯紅色，該同學推斷該固體為CaH2；另一位同學認為這樣推斷不精確，他的正確理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。金屬鈣也能與水反應生成堿和氫氣第三單元試驗探究專題C組1.2015·無錫工業上以高純度的二氧化錳為原料制備高錳酸鉀的主要流程如下：圖4－3－12第三單元試驗探究專題已知相關物質的溶解度（20℃）如下表：（1）KMnO4中錳元素的化合價為。（2）操作Ⅰ的名稱是。“干燥”過程中溫度不宜過高的緣由是（用化學方程式表示）。＋7過濾第三單元試驗探究專題（3）“通CO2酸化”，反應的化學方程式為3K2MnO4＋2CO2===2KMnO4＋MnO2↓＋2K2CO3；若用稀硫酸酸化，反應的化學方程式為3K2MnO4＋2H2SO4===2KMnO4＋MnO2↓＋2K2SO4＋2H2O。工業上不接受稀硫酸酸化的緣由是________________________________________________________________________。生成硫酸鉀的溶解度與高錳酸鉀的相差不大，不好分別第三單元