初中化学中考复习 2021届中考化学一轮微专题复习学案：　科学探究题

这是一份初中化学中考复习 2021届中考化学一轮微专题复习学案：　科学探究题，共33页。学案主要包含了提出问题，猜想与假设，制订计划，进行实验，搜集证据，解释与结论，反思与评价，表达与交流等内容，欢迎下载使用。
2021届中考化学一轮微专题复习学案：　科学探究题

一个完整的科学探究实验的内容一般包括以下8个环节:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、搜集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。每个环节的目的和意义如下:【提出问题】能从日常现象和化学学习中发现一些有探究价值的问题;能比较清楚地表述所发现的问题。【猜想与假设】能针对问题提出合理的猜想与假设;能依据已有的知识和经验对猜想和假设进行初步论证。【制订计划】通过老师的指导或小组讨论,提出活动方案,制订科学探究活动计划;根据具体问题设计化学实验方案,具有控制实验条件的意识。【进行实验】能积极参与化学实验;顺利完成实验操作;能在实验中做到观察与思考相结合。【搜集证据】学习运用多种方式对物质及其变化进行观察;对观察和测量的结果进行记录,能运用图表等形式加以表述;学会多种搜集证据的方法。【解释与结论】能对事实和证据进行简单加工与整理,判断证据与假设之间的关系;能依据一定的标准对物质及其变化进行简单的分类;对所获得的事实与证据进行归纳,得出正确的结论;认识知识之间的联系,形成合理的认知结构。【反思与评价】有对探究结果进行评价的意识;能对探究过程进行反思,提出具体的改进建议。【表达与交流】能用书面方式明确表述探究的过程和结果。
类型1　有关物质成分的探究

探究物质成分的实质就是物质的鉴别,可以根据物质的颜色、溶解性等物理性质进行区分。若不能通过物理性质区分,则从物质的反应现象进行判断,用化学方法判断物质的成分时要先排除其他物质的干扰。
典例　某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙,其使用说明如图1:

某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究。
探究Ⅰ:发热包的发热原理
将发热包中固体倒入烧杯中,加入适量水,发生剧烈反应,水很快沸腾。反应结束后,烧杯底部有大量固体,继续加水搅拌,过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物。
(1)发热包中的某成分与水反应放出大量的热,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　。 
探究Ⅱ:固体混合物的成分
查阅资料:单质铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应,并产生H2。
小组同学认为固体混合物的成分可能是活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分,小组同学设计并进行如下实验:
(2)取少量固体于试管中,加水振荡,静置,滴入几滴酚酞溶液,溶液变为红色,证明固体中含有　　　　　　　　　。 
(3)另取少量固体于锥形瓶中,逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止(如图2),反应停止后瓶底有黑色固体剩余,溶液呈浅绿色。
①反应停止后,瓶底的黑色固体为　　　　,判断依据是　　　　。 
②当观察到　　　　现象,证明固体中含有CaCO3。 
③证明固体中含有铁粉的现象是　　　　。 
(4)设计实验方案证明固体混合物中含有铝粉(可供选择的试剂:CuCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液)。
实验操作:　 ; 
实验现象:　 ; 
实验结论:　 。 
【解析】(1)发热包中的氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,该反应的化学方程式是CaO+H2OCa(OH)2。(2)溶液变为红色,说明溶液显碱性,证明固体中含有氢氧化钙。(3)①发热包中的活性炭是黑色固体,不能和稀盐酸反应。②碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。③若溶液由无色变为浅绿色,则证明固体中含有铁粉,因为铁和稀盐酸反应生成的氯化亚铁在溶液中呈浅绿色。(4)实验步骤:取适量样品于试管中,加入足量氢氧化钠溶液;实验现象:固体部分溶解,产生气泡;实验结论:样品中含有铝。
【答案】 (1)CaO+H2OCa(OH)2
(2)氢氧化钙
(3)①活性炭　活性炭是黑色固体,且不与稀盐酸反应　②澄清石灰水变浑浊　③溶液由无色变为浅绿色
(4)取适量固体混合物于试管中,加入足量氢氧化钠溶液　固体部分溶解,产生气泡　固体混合物中含有铝粉

此类题目主要考查反应前后混合物的组成分析,解答时可根据质量守恒定律、题干信息和
所学知识对物质成分作出猜想,并利用各种物质的性质设计合适的实验方案,选取适当的试剂逐一验证,从而得出正确的结论。探究混合物的成分时应注意以下几点:
1.考虑物质的颜色、状态、溶解性等物理性质。
2.物质成分间是否发生反应(即能否共存),以及反应后生成的物质。
3.鉴别物质中某成分时选择的试剂对其他物质的鉴别是否产生干扰。

针对训练
1.学校在进行消防演练过程中,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体,探究其成分(不考虑杂质的影响)。
【查阅资料】
①干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。
③碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。
【作出猜想】
猜想一:固体成分为碳酸钠;
猜想二:固体成分为碳酸氢钠;
猜想三:固体成分为　碳酸钠与碳酸氢钠　。 
【实验验证】
操作
现象
结论
小明同学取少量白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞溶液
无色酚酞溶液变红
猜想一成立
【提出质疑】
小红认为小明得出的结论不准确,她知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂,推测碳酸氢钠的水溶液可能显　碱　性,并通过实验得到了验证。 
【实验探究】小明和小红继续实验:
步骤
现象
结论
1.取少量白色固体加热,将生成的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
固体中含有碳酸氢钠,写出石灰水变浑浊的化学方程式:　CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
2.另取少量的白色固体加水溶解,向所得溶液中滴入氯化钙溶液
有白色沉淀生成
总结论:猜想三成立
【拓展延伸】
师生通过讨论又设计了另一种实验方案(如图):关闭弹簧夹,将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中,观察到甲、乙、丙的三支试管中均有气泡产生。

(1)丙试管中的m的数值为　0.5　。 
(2)0.5 g碳酸钠与5%的稀盐酸完全反应,生成二氧化碳的质量为　0.2　g(结果精确到0.1)。 
[附加题]
(3)关闭注射器活塞,关闭弹簧夹,待反应结束后(固体完全消失),打开弹簧夹,U形管两侧液面变化是　左侧液面降低,右侧液面升高　,U形管右侧液面变化大小比较:　乙>丙>甲(或甲　(填“>”“