人教版九年级化学下册第8讲实验探究课件

这是一份人教版九年级化学下册第8讲实验探究课件，共60页。PPT课件主要包含了见习题，答案显示，答案D，答案C，CuSO4＋H2O，mL水，烧杯发热，不能继续使用，溶液颜色无明显变化，NaNO3等内容，欢迎下载使用。
A. 图①：用方案探究同种物质在不同溶剂中的溶解性B. 图②：用方案探究空气是铁生锈的必要条件C. 图③：用方案探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响D. 图④：用方案探究合金及其成分金属的熔点高低
【点拨】①中实验，温度不同，不能用于探究同种物质在不同溶剂中的溶解性，故A实验方案不能达到实验目的；②中实验，第一支试管中的铁钉只与水接触；
【点拨】第二支试管中的铁钉只与干燥的空气接触；一段时间后，两支试管中的铁钉都没有生锈，不能用于探究铁生锈条件，故B实验方案不能达到实验目的；③中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，不能用于探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响，故C实验方案不能达到实验目的；④中实验，可以探究合金及其成分金属的熔点高低，故D实验方案能达到实验目的。
2. 【2022·泰安】根据下列实验方案进行实验，能达到相应实验目的的是(　　)
【点拨】第一支试管中的铁钉只与水接触；第二支试管中的铁钉只与干燥的空气接触，一段时间后，两支试管中的铁钉均没有生锈，不能用于探究铁生锈条件，故A选项不能达到相应实验目的；反应物氧气中含有氧元素，无法确定蜡烛中是否含有氧元素，故B选项不能达到相应实验目的；C图中实验，溶剂的种类不同，其他条件均相同，可探究不同溶剂中物质溶解性强弱，故C选项
【点拨】能达到相应实验目的；D中应使用足量的铜粉，以完全消耗装置中的氧气，故D选项不能达到相应实验目的。
3. 【2022·重庆】化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。(1)工业制备硫酸铜的两种方案原理如下：Ⅰ：Cu＋2H2SO4(浓)===CuSO4＋SO2↑＋2H2OⅡ：2Cu＋O22CuO　CuO＋H2SO4===___________________________________________ (完成化学方程式)。
(2)某兴趣小组三名同学探究制备硫酸铜的新方案，原理如下：Ⅲ：Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O将反应物混合，观察到：开始有少量气泡，而后反应剧烈产生大量气泡，溶液呈蓝色，试管发热。逸出气体能使带火星木条复燃，该气体为________。
他们对反应产生大量气泡非常好奇，推测是某些因素导致了H2O2分解。甲同学认为是反应生成的CuSO4所导致，乙同学认为是反应放热使温度升高所导致。于是设计了如表所示实验进行探究。
甲同学对比实验①②认为自己的推测正确，请将表中实验②补充完整。乙同学对比实验________(填编号)认为自己的推测正确。丙同学认为，甲、乙同学的结论都不严谨，其理由是__________________________________________。
产生大量气泡是CuSO4和温度升高共同作用的结果(合理即可)
(3)综合评价制备CuSO4的方案Ⅲ，下列说法正确的是________(填字母)。A. Ⅲ比Ⅰ更环保、比Ⅱ更节能B. 消耗等质量铜，Ⅲ生成的CuSO4最多C. Ⅲ中有原料发生分解，造成试剂浪费
4. 运用化学知识，开展科学探究。探究一　久置的物质能否继续使用【实验探究】小明家中有久置的食品干燥剂(主要成分为生石灰)和消毒用双氧水(过氧化氢溶液)，为探究能否继续使用，在老师指导下，他与同学们在实验室探究如下：
【反思与交流】久置的双氧水可能失效，反应的化学方程式为________________________________。
2H2O2===2H2O＋O2↑
探究二　某些酸、碱、盐之间能否发生反应【实验探究】化学小组在实验过程中，部分记录如下表：
【反思与交流】(1)有白色沉淀生成的反应的化学方程式为_____________________________________。(2)甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应，其理由是_____________________________；乙同学认为它们发生了反应，只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明，其方法是__________________________________________________。
H2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2HNO3
继续加稀硫酸至红色消失
【废液处理】实验后的废液需进行无害化处理，使溶液呈中性且不含钡离子等。经讨论，同学们将上述废液按下列步骤进行处理：
【反思与交流】(1)步骤Ⅱ静置后的上层清液中，除酚酞外一定含有的溶质是______(填化学式，下同)；溶质种类最多时，溶质有_________________________。(2)步骤Ⅳ加过量X的目的用化学方程式可表示为__________________________________________。
NaNO3、Na2SO4、H2SO4、HNO3
2HNO3＋CaCO3===Ca(NO3)2＋H2O＋CO2↑
5. 【2022·眉山】同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序知，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究：【查阅资料】①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色物质氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。【实验探究一】Na能在CO2中燃烧吗？步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。步骤2：将燃着的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并黏附着白色物质。
【问题讨论】(1)步骤2中生成的黑色固体是________。【初步结论】Na能在CO2中燃烧。【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】猜想一：氧化钠；猜想二：碳酸钠；猜想三：氧化钠和碳酸钠的混合物；猜想四：氢氧化钠。(2)大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是________________________________________。
反应物中不含氢元素，不能生成氢氧化钠
【设计方案与实验】方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钙溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】(3)甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是__________________________________________________________________________。(4)方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是________________________________________。
碳酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酞变红色
检验并且除去碳酸钠
【实验结论】(5)综上所述，你认为猜想________成立。(6)写出Na在CO2中燃烧的化学方程式。_____________________________________________
6. 【2022·河池】某校化学兴趣小组的同学和老师一起整理实验台时，发现有一瓶未盖瓶塞且失去标签的无色溶液，据老师回忆：可能是Na2CO3溶液和NaOH溶液中的一种。于是同学们对这瓶溶液的成分进行探究。【提出问题】这瓶溶液的成分是什么？【查阅资料】氯化钙和氯化钠的水溶液呈中性。
【交流讨论】(1)小李认为方案1的结论不合理，理由是_____________________________________________。(2)写出方案2中有气泡产生的化学方程式____________________________________________。
碳酸钠溶液也呈碱性，也能使紫色石蕊溶液变蓝色
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
【实验探究】老师指出方案2也不够严谨。经讨论后，小组同学按以下步骤进行实验：(1)取适量样品于试管中，加入过量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，得到白色沉淀A和滤液B；
(2)向滤液B中滴加无色酚酞溶液，溶液变红色。加入过量氯化钙溶液的目的是__________________；滤液B中的溶质为___________________________。【实验结论】这瓶溶液的原溶液是NaOH溶液，且溶质已部分变质。
氯化钠、氯化钙、氢氧化钠
【拓展延伸】(1)取完药品后，应__________________。(2)检验滤液B时，下列能代替酚酞溶液的有________ (填序号)。 ①氧化铜　　 ②铁丝 　　 ③硫酸镁溶液
7. 【2022·烟台】学习完金属的化学性质，兴趣小组进行了如图所示的实验。
【查阅资料】硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。【实验一】同学们进行如图1所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。
(1)试管①中观察到的实验现象是________________________________________________________________。试管③中反应的化学方程式是_____________________________________。(2)你认为通过上述图1所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱？________(填“能”或“不能”)。
有红色固体生成，溶液由蓝色变为浅绿色
Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
【实验二】在完成实验一的过程中，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中(如图2所示)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。(3)小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的溶质是____________________(填化学式)。
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
(4)探究滤渣的成分【提出问题】滤渣的成分是什么？【作出猜想】小明的猜想：银、铜、铁、锌你的猜想：猜想Ⅰ________；猜想Ⅱ：银、铜、铁
【分析思考】同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是____________________________________________。
锌与硝酸亚铁溶液不能大量共存
【进行实验】实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。
加入稀盐酸(合理即可)
有气泡生成(合理即可)
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑_______________。
8. 【2022·孝感】2021年12月9日“天宫课堂”开讲，航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”，地面上的同学同步做了对照实验并进行了如下拓展探究。【查阅资料】某品牌维生素C泡腾片的主要成分：维生素C辅料：碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等。
该泡腾片中含有的营养素除了________外，还含有糖类、无机盐等。
【点拨】蛋白质、糖类、油脂、维生素、水和无机盐是人体所需六大营养素，该泡腾片的主要成分是维生素C，辅料中的蔗糖属于糖类，碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠等属于无机盐。
【对照实验】同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，观察到与太空中相似的实验现象：有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味。从分子的角度解释能闻到橙汁香味的原因：________________________________。
【点拨】分子是不断地运动的，能闻到橙汁香味是因为分子在不断运动。
拓展探究一：探究气泡中气体成分。【提出猜想】该气泡中可能含有CO2。猜想依据是_______________________。
【点拨】碳酸盐能和酸反应产生二氧化碳气体，碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠都能与柠檬酸反应生成二氧化碳气体(或依据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有碳元素和氧元素)，故可猜想气体为二氧化碳。
【答案】碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠与柠檬酸反应生成二氧化碳(或依据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有碳元素和氧元素，合理即可)
【答案】有气泡产生，澄清石灰水变浑浊
【点拨】由实验结论为“气泡中含有CO2”，故实验中观察到的现象是有气泡产生，澄清石灰水变浑浊。
拓展探究二：探究该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围(二氧化碳源是指与酸反应能产生二氧化碳的物质)。【设计实验】利用如图所示装置进行探究(装置气密性良好；固定装置已略去；碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物)。步骤如下：Ⅰ. 称取10. 00 g该泡腾片粉末装入烧瓶中，松开弹簧夹K，通入一段时间空气；
Ⅱ. 称量装置D质量为220. 00 g，夹上弹簧夹K，滴加足量的稀硫酸；Ⅲ. 松开弹簧夹K，再通入一段时间空气；Ⅳ. 称量装置D质量为220. 88 g。
【讨论解释】步骤Ⅲ中通入空气的目的是_______________________________________________________。
【点拨】泡腾片能和稀硫酸反应生成二氧化碳气体，该实验的原理是利用二氧化碳的质量计算泡腾片中二氧化碳源的质量，进而计算泡腾片中二氧化碳源的质量分数。为保证测定结果的准确，利用装置A除去空气中的二氧化碳和水蒸气，装置C除去二氧化碳中混
【答案】让生成的CO2气体全部被D装置中NaOH溶液吸收
【点拨】有的水蒸气，步骤Ⅲ中通入空气的目的是让生成的CO2气体全部被D装置中NaOH溶液吸收。
【实验结论】该泡腾片中二氧化碳源的质量分数的范围是__________________。
【答案】16. 8%＜w＜21. 2%
9. 【2022·贵阳】某探究小组同学对物质的组成进行探究。探究一：探究甲烷的组成(1)设计并实验：点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，可观察到烧杯壁上的现象为______________。迅速把烧杯倒转过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_____________________________________________。结论：甲烷中含有氢、碳元素。
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(2)提出问题：甲烷组成中是否含氧元素？设计并实验：设计如图1所示装置进行实验。先通一段时间N2，点燃酒精灯，通入甲烷燃烧后的产物(不含甲烷和氧气)，反应结束后，再通入一段时间N2。(已知：甲烷质量为a g)
结论：甲烷只含碳、氢元素，不含氧元素。①B装置的作用是_________________________________________________________________________ 。②得到此结论，需要收集的实验证据有__________________________________________________________________________________________________ 。
将甲烷可能不完全燃烧生成的CO转化为CO2
装置A实验前后增加的质量、装置C实验前后增加的质量、装置D澄清石灰水不变浑浊
探究二：探究酸、碱、盐的性质及物质的成分【实验一】(3)向稀盐酸、稀硫酸中分别滴加紫色石蕊溶液，观察到的现象是_________________________。(4)向盛有氧化铜的试管中加入稀硫酸，加热，反应的化学方程式为_________________________________。
【实验二】(5)向镁条中加入稀硫酸，有气体产生，固体全部溶解，取反应后的溶液分别置于A、B烧杯中。
①向A中逐滴加入NaOH溶液，溶液中溶质质量变化如图2所示。由实验可得溶质的成分为MgSO4和H2SO4。ab段发生反应的化学方程式为___________________________________________________。②向B中滴加足量BaCl2溶液，不断搅拌。实验过程中溶液pH的变化情况是_________________________ 。
2NaOH＋MgSO4=== Na2SO4＋Mg(OH)2↓
pH逐渐变大，接近于7，但小于7
【实验三】(6)有一包白色粉末，可能含有MgO、Mg(OH)2、MgSO4中的一种或几种。为探究其成分，进行如下实验。取n g白色粉末于烧杯中，向烧杯中加入足量稀硫酸，粉末完全溶解，继续向烧杯中加入过量NaOH溶液，将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥，称得固体质量为n g，可以推测白色粉末可能的成分组成情况有_____________________________________________________。
Mg(OH)2，MgO、MgSO4，MgO、Mg(OH)2、MgSO4