試題與研究江蘇省中考化學(xué) 第二部分 題型研究 題型三 探究性實(shí)驗(yàn) 類型三 實(shí)驗(yàn)中意外現(xiàn)象的探究復(fù)習(xí)課件

第二部分第二部分 題型研究題型研究題型三題型三 探究性實(shí)驗(yàn)探究性實(shí)驗(yàn)類型三實(shí)驗(yàn)中意外現(xiàn)象的探究類型三實(shí)驗(yàn)中意外現(xiàn)象的探究（20132013年年2 2次）次）例例1(2013徐州徐州)合金在生活中應(yīng)用十分廣泛。已知某合金在生活中應(yīng)用十分廣泛。已知某合金粉末除含鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種。小合金粉末除含鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種。小明利用如圖裝置對(duì)合金粉末中鐵、銅的存在進(jìn)行探究時(shí)，明利用如圖裝置對(duì)合金粉末中鐵、銅的存在進(jìn)行探究時(shí)，誤把氫氧化鈉溶液當(dāng)成稀硫酸加入到錐形瓶中，他驚奇誤把氫氧化鈉溶液當(dāng)成稀硫酸加入到錐形瓶中，他驚奇地發(fā)現(xiàn)有無(wú)色氣體放出，注射器活塞向右移動(dòng)。地發(fā)現(xiàn)有無(wú)色氣體放出，注射器活塞向右移動(dòng)?！咎岢鰡?wèn)題提出問(wèn)題】難道難道NaOH溶液也能溶液也能與某些金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？與某些金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？熱點(diǎn)題型精練【查閱資料查閱資料】(1)鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鐵、銅不能與氫氧化鈉鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鐵、銅不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。溶液反應(yīng)。分的探究分的探究(有關(guān)物質(zhì)成分的探究詳見(jiàn)有關(guān)物質(zhì)成分的探究詳見(jiàn)P102類型一類型一)，結(jié)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)與合所學(xué)知識(shí)與【查閱資料查閱資料】可分析出合金成分，進(jìn)而可可分析出合金成分，進(jìn)而可確定出產(chǎn)生氣體的原因。確定出產(chǎn)生氣體的原因。(2)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為學(xué)方程式為(NaAlO2溶于水，溶液顯無(wú)色溶于水，溶液顯無(wú)色)。222 2Al+2NaOH+2H O 2NaAlO +3H 【進(jìn)行猜想進(jìn)行猜想】猜想猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵。：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵。猜想猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有：該合金粉末中除鋁外，還含有_。猜想猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅。：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅。【實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究】下列實(shí)驗(yàn)下列實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)表見(jiàn)表1)僅供選用的試劑：僅供選用的試劑：20%的硫酸溶液、的硫酸溶液、30%的的NaOH溶液溶液銅銅實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論取一定量的合金粉末，加取一定量的合金粉末，加過(guò)量的過(guò)量的_，充，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣備用分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣備用 粉末部分溶解，粉末部分溶解，并有無(wú)色氣體并有無(wú)色氣體放出放出 合金中一合金中一定含有定含有_ _ 取步驟取步驟所得濾渣，加過(guò)所得濾渣，加過(guò)量量_，充分反，充分反應(yīng)應(yīng) 濾渣部分溶解，濾渣部分溶解，并有無(wú)色氣體并有無(wú)色氣體放出，溶液呈放出，溶液呈淺綠色淺綠色 合金中一合金中一定含有定含有_【得出結(jié)論得出結(jié)論】猜想猜想3成立。成立。 30%NaOH溶液溶液鋁鋁20%的硫酸溶液的硫酸溶液鐵、銅鐵、銅【反思反思】(1)一般來(lái)說(shuō)，活潑金屬能與稀硫酸等酸反應(yīng)，而鋁與一般來(lái)說(shuō)，活潑金屬能與稀硫酸等酸反應(yīng)，而鋁與酸、堿都能反應(yīng)，說(shuō)明鋁具有特殊的性質(zhì)。鋁與稀硫酸酸、堿都能反應(yīng)，說(shuō)明鋁具有特殊的性質(zhì)。鋁與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型是_反應(yīng)。反應(yīng)。(2)上述實(shí)驗(yàn)中用到的稀硫酸由濃硫酸稀釋得到，稀釋上述實(shí)驗(yàn)中用到的稀硫酸由濃硫酸稀釋得到，稀釋濃硫酸的方法是：把濃硫酸的方法是：把 _,并不斷攪拌。并不斷攪拌。（3）若小明向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸，）若小明向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸，則最終剩余的固體成分是則最終剩余的固體成分是_。置換置換濃硫酸沿?zé)诼⑷胨袧饬蛩嵫責(zé)诼⑷胨秀~銅【拓展與分析拓展與分析】請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案比較鋁、鐵、銅的金屬活動(dòng)性請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案比較鋁、鐵、銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱強(qiáng)弱_?！痉椒ㄖ笇?dǎo)方法指導(dǎo)】一般情況下一般情況下NaOH溶液不與金屬反應(yīng)，溶液不與金屬反應(yīng)，而此題中而此題中NaOH溶液卻與合金反應(yīng)產(chǎn)生氣體，已知此合溶液卻與合金反應(yīng)產(chǎn)生氣體，已知此合金中含有鋁，鐵和銅中的一種或兩種，所以此題可轉(zhuǎn)化金中含有鋁，鐵和銅中的一種或兩種，所以此題可轉(zhuǎn)化為合金成分的探究（有關(guān)物質(zhì)成分的探究詳見(jiàn)為合金成分的探究（有關(guān)物質(zhì)成分的探究詳見(jiàn)P102類型類型一），結(jié)合所學(xué)知識(shí)與一），結(jié)合所學(xué)知識(shí)與【查閱資料查閱資料】可分析出合金成分，可分析出合金成分，進(jìn)而可確定出產(chǎn)生氣體的原因。進(jìn)而可確定出產(chǎn)生氣體的原因。把用砂紙打磨過(guò)的鋁絲和銅絲分別插入盛有硫酸把用砂紙打磨過(guò)的鋁絲和銅絲分別插入盛有硫酸亞鐵溶液的試管中，過(guò)一會(huì)觀察現(xiàn)象亞鐵溶液的試管中，過(guò)一會(huì)觀察現(xiàn)象【解析】【進(jìn)行猜想】合金中除了含有鋁之外，還解析】【進(jìn)行猜想】合金中除了含有鋁之外，還含有鐵、銅中的一種或兩種，結(jié)合題中的猜想可知還含有鐵、銅中的一種或兩種，結(jié)合題中的猜想可知還有銅?！緦?shí)驗(yàn)探究】鋁會(huì)與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和有銅。【實(shí)驗(yàn)探究】鋁會(huì)與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和銅不與堿反應(yīng)，可以先用氫氧化鈉鑒別鋁的存在，然銅不與堿反應(yīng)，可以先用氫氧化鈉鑒別鋁的存在，然后再根據(jù)與酸反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象鑒別鐵和銅的存在。【反后再根據(jù)與酸反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象鑒別鐵和銅的存在?！痉此肌扛鶕?jù)鋁與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的化學(xué)方程式可知該思】根據(jù)鋁與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的化學(xué)方程式可知該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)；由于濃硫酸溶于水時(shí)放出大量的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)；由于濃硫酸溶于水時(shí)放出大量的熱，所以稀釋濃硫酸時(shí)要把濃硫酸沿?zé)诼⑷霟幔韵♂対饬蛩釙r(shí)要把濃硫酸沿?zé)诼⑷胨兴校?并不斷攪拌并不斷攪拌；在金屬活動(dòng)性順序中，銅排在氫的后面，不與酸反在金屬活動(dòng)性順序中，銅排在氫的后面，不與酸反應(yīng)，故加入過(guò)量稀硫酸后，最終固體成分是銅?！就貞?yīng)，故加入過(guò)量稀硫酸后，最終固體成分是銅?！就卣古c分析】根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的條件，在金屬活展與分析】根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的條件，在金屬活動(dòng)性順序中，排在前面的金屬能把排在它后面的金屬動(dòng)性順序中，排在前面的金屬能把排在它后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，所以鋁能置換出鐵，銅不能從其鹽溶液中置換出來(lái)，所以鋁能置換出鐵，銅不能置換出鐵置換出鐵。2. (2015桂林桂林)在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們將飽和在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們將飽和CuSO4溶溶液逐滴加到液逐滴加到5 mL飽和飽和NaOH溶液中，觀察到以下異常實(shí)溶液中，觀察到以下異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)序號(hào)滴加滴加CuSOCuSO4 4溶液的量溶液的量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象第第1 16 6滴滴產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，但振蕩后沉產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，但振蕩后沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液淀消失，形成亮藍(lán)色溶液第第7 79 9滴滴產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，且沉淀逐漸產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，且沉淀逐漸增多。振蕩后沉淀不消失，增多。振蕩后沉淀不消失，很快沉淀逐漸變黑色很快沉淀逐漸變黑色針對(duì)訓(xùn)練在實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們根據(jù)所學(xué)初中化學(xué)知識(shí)判斷藍(lán)色沉淀中同學(xué)們根據(jù)所學(xué)初中化學(xué)知識(shí)判斷藍(lán)色沉淀是是Cu(OH)2，請(qǐng)你寫出生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程請(qǐng)你寫出生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式式_。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中藍(lán)色沉淀為什么消失？同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行如下探究。中藍(lán)色沉淀為什么消失？同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行如下探究。 【查閱資料查閱資料】. Cu(OH)2在室溫下穩(wěn)定，在室溫下穩(wěn)定，70 80 時(shí)可脫水分時(shí)可脫水分解生成解生成CuO。. 銅酸鈉銅酸鈉Na2Cu(OH)4溶于水，溶液呈亮藍(lán)色。溶于水，溶液呈亮藍(lán)色。CuSO42NaOH Cu(OH)2Na2SO4【猜想與討論【猜想與討論】小陶認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是小陶認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是Cu(OH)2發(fā)生了分解。其發(fā)生了分解。其他同學(xué)一致否定了他的猜測(cè)，理由是他同學(xué)一致否定了他的猜測(cè)，理由是_。同學(xué)們交流討論后，提出以下兩種猜想。同學(xué)們交流討論后，提出以下兩種猜想。猜想一：少許猜想一：少許Cu(OH)2可溶于足量水中?？扇苡谧懔克?。猜想二：猜想二：Cu(OH)2可在足量可在足量NaOH濃溶液中溶解，溶液濃溶液中溶解，溶液呈亮藍(lán)色呈亮藍(lán)色 黑色的黑色的CuO和水和水，與現(xiàn)象與現(xiàn)象中亮藍(lán)色溶液不符中亮藍(lán)色溶液不符Cu(OH)2分解產(chǎn)生分解產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法與操作實(shí)驗(yàn)方法與操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論 將少許將少許Cu(OH)Cu(OH)2 2粉末加到粉末加到5 5 mLmL蒸餾水中蒸餾水中，充分振，充分振蕩蕩_猜想一猜想一錯(cuò)誤錯(cuò)誤 猜想二猜想二正確正確【實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)探究】為驗(yàn)證猜想為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們用同學(xué)們用Cu(OH)2粉末粉末(其他試劑可任選其他試劑可任選)設(shè)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你填寫表中的空格。計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你填寫表中的空格。Cu(OH)2粉末不粉末不溶解溶解將少許將少許Cu(OH)2粉末加粉末加到到5 mL飽和飽和NaOH溶溶液中，充分振蕩液中，充分振蕩藍(lán)色固體逐漸消藍(lán)色固體逐漸消失，溶液無(wú)色變失，溶液無(wú)色變亮藍(lán)色亮藍(lán)色【結(jié)論與反思【結(jié)論與反思】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)一步查閱資料知道，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)一步查閱資料知道，Cu(OH)2在在NaOH溶液中溶解生成溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4，反應(yīng)的化學(xué)方程式是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知飽和根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知飽和CuSOCuSO4 4溶液與飽和溶液與飽和NaOHNaOH溶液的反應(yīng)溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是是放熱反應(yīng)，依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。Cu(OH)22NaOH Na2Cu(OH)470 80 時(shí)可脫水分解生成黑色氧化銅時(shí)可脫水分解生成黑色氧化銅，而實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)中藍(lán)色沉淀很快變黑中藍(lán)色沉淀很快變黑，說(shuō)明反應(yīng)放熱說(shuō)明反應(yīng)放熱Cu(OH)2在常溫下穩(wěn)定在常溫下穩(wěn)定，【解析】硫酸銅與氫氧化鈉能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成【解析】硫酸銅與氫氧化鈉能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式藍(lán)色的氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為為 。【猜想?！静孪肱c討論】結(jié)合題中信息，現(xiàn)象與討論】結(jié)合題中信息，現(xiàn)象中出現(xiàn)亮藍(lán)色溶液，中出現(xiàn)亮藍(lán)色溶液，而而Cu(OH)2分解產(chǎn)生黑色氧化銅和水，現(xiàn)象矛盾。分解產(chǎn)生黑色氧化銅和水，現(xiàn)象矛盾?！緦?shí)驗(yàn)探究】結(jié)合題中信息，證明猜想一中少許【實(shí)驗(yàn)探究】結(jié)合題中信息，證明猜想一中少許Cu(OH)2溶于水錯(cuò)誤，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有明顯現(xiàn)象，而證明猜溶于水錯(cuò)誤，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有明顯現(xiàn)象，而證明猜想二正確，結(jié)合實(shí)驗(yàn)想二正確，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，應(yīng)將少許，應(yīng)將少許Cu(OH)2粉末加到粉末加到5 mL飽和飽和NaOH溶液中，充分振蕩，溶液中，充分振蕩，CuSO42NaOH Cu(OH)2Na2SO4藍(lán)色固體逐漸消失，溶液由無(wú)色變成亮藍(lán)色即可。藍(lán)色固體逐漸消失，溶液由無(wú)色變成亮藍(lán)色即可?！窘Y(jié)結(jié)論與反思論與反思】由題意由題意Cu(OH)2在在NaOH溶液中溶解生成溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4反應(yīng)的化學(xué)方程式為：反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu(OH)2+2NaOH Na2Cu(OH)4。（。（2）要證明放熱現(xiàn)象。結(jié)合題中關(guān)于溫度）要證明放熱現(xiàn)象。結(jié)合題中關(guān)于溫度的信息和現(xiàn)象，氫氧化銅在常溫下穩(wěn)定，的信息和現(xiàn)象，氫氧化銅在常溫下穩(wěn)定，70 80 時(shí)時(shí)可脫水分解生成黑色的氧化銅，而實(shí)驗(yàn)可脫水分解生成黑色的氧化銅，而實(shí)驗(yàn)中藍(lán)色沉淀很中藍(lán)色沉淀很快變黑，說(shuō)明反應(yīng)放熱。快變黑，說(shuō)明反應(yīng)放熱。