摘要:4.通过实验探究.综合考查大家描述实验现象.探讨实验结论及交流与表达的能力.如例4. [典例精析] 例1.氢气是一种理想的能源.但真正做为能源使用.还有一些技术难题需要解决.例如.如何获得廉价的氢气?如何实现氢气的安全贮运? ⑴为什么说氢气是一种理想的能源? ⑵若2g氢气完全燃烧生成水.放出258.5kJ的能量.则电解1t水所产生的氢气完全燃烧能放出多少千焦的能量? ⑶人类可以通过哪些方法来获得廉价的氢气? 解析: 在化石能源日趋紧张的今天.开发和利用新型能源特别是氢能源.对于缓解能源压力.减轻环境污染等确实具有非常重要的意义. 氢气作为一种理想的能源.具有如下三个突出的优点:①发热量大,②燃烧后的产物是水.对环境无污染,③主要可利用水做原料.而水的来源相对比较丰富. 根据水被电解时发生的反应的化学方程式.可求出1吨水分解后生成的氢气的质量.再结合题给条件“2g氢气完全燃烧生成水.放出258.5kJ的能量 .即可求得第2问的结果,至于通过哪些方法可以得到廉价的氢气.应该说是一个开放性的问题.随着科学技术的发展.人类获得氢气的途径将越来越多.其投入也会越来越少.现在正在研究和开发利用的是太阳能分解水法或热循环法分解水法等制取氢气. 例2.汽车尾气中含有CO和NO等有毒气体.其净化过程如下:(1)在催化剂的作用下.使CO与NO发生化学反应.生成一种单质和一种化合物.其中单质为大气中含量最多的一种成份,(2)再通入过量的空气.使剩余的CO转化为某种化合物.试写出有关反应的化学方程式. (1) , (2) . 解析:此为一道依据题给信息书写化学方程式的题目.解答本题需要记住空气的成分.并熟练掌握化学方程式的配平方法.理解碳及其化合物之间的相互转化规律. 答案:(1)CO+2NO=N2+CO2 (2)2CO+O2=2CO2 例3.酸雨的危害很大.某活动小组进行了一次模拟酸雨危害的实验.实验过程如下: (1)用SO2和水反应制得“酸雨 , (2)在两只烧杯中分别放入一颗新鲜的小草和一块光滑的大理石块.加入一定量(1)中制得的“酸雨 .一段时间后取出小草和大理石块. 试回答:说出(2)中小草和大理石块可能发生的变化.请你谈一谈怎样才能防止酸雨的发生. 解析:酸雨泛指各种形式的 pH小于5.6的降水.我们知道.pH小于7的溶液显酸性.pH越小.酸性越强.对植物及各种矿物.金属制品的腐蚀性越强.要避免酸雨的危害.就要防止酸雨的发生.从根本上讲.就是要在工农业及化工生产中减少二氧化硫等酸性气体的排放.本题的参考答案是:小草枯萎.大理石块表面变得粗糙,开发新型清洁的能源,工业尾气须经处理后再排放. [常见误区]

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(2013?鄂尔多斯)以下是2013年我市实验操作的考查内容,请回答有关问题.
【实验目的】证明酸和碱发生了中和反应.
【演示实验】将一定量的稀盐酸加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中.
【实验原理】该反应的化学方程式为
HCl+NaOH═NaCl+H2O
HCl+NaOH═NaCl+H2O
.
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中的溶质
是什么呢?
【猜想与假设】甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有NaCl                猜想二:有NaCl和HCl
猜想三:有NaCl和NaOH            猜想四:有NaCl、HCl和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的.这个不合理的猜想应该是
猜想四
猜想四
.
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴酚酞试液,无明显变化,溶液
中一定没有
NaOH
NaOH
.
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、
铜片、AgNO3溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究.
实验方案 测溶液pH 滴加Na2CO3溶液 滴加AgNO3溶液
实验操作
实验现象 试纸变色,对比比色卡,pH<7
有气泡产生
有气泡产生
产生白色沉淀
实验结论 溶液中有HCl 溶液中有HCl 溶液中有HCl
【得出结论】通过探究全班同学一致确定猜想二是正确的.
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定.同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思.同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)“实验操作”中的错误是
将pH试纸浸入溶液中
将pH试纸浸入溶液中
.
(2)“实验方案”中也有一个错误的,错误的原因是
NaCl与AgNO3反应也会产生白色沉淀,不能证明溶液中一定有HCl存在
NaCl与AgNO3反应也会产生白色沉淀,不能证明溶液中一定有HCl存在
.
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(2007?连云港)某研究性学习小组在综合实践活动中对某化工厂化验室排出的废水感兴趣,并对其进行了探究:
[调查获悉]废水中含有硝酸亚铁、硝酸银
[查阅资料]含硝酸亚铁的溶液呈浅绿色
[实验目的]探究用锌从废水中最大程度地回收金属银的方法;探究锌和废水中硝酸亚铁、硝酸银的反应顺序
[实验用品]废水、所需化学试剂及相关的仪器、用品
[设计方案]他们设计了如下方案:

[发现问题]小组成员分别进行实验,在得到固体甲的同时发现:有些同学得到无色溶液乙,有些同学得到深浅不同的浅绿色溶液乙,小丹同学提出问题:哪种结果能最大程度地回收金属银呢?锌与废水中哪种物质先反应呢?
[讨论分析]小军同学认为:这个问题必须通过探究溶液乙或固体甲的组成才能回答,此观点得到了大家的赞同,经研究,他们决定探究溶液乙.于是他们分成两小组,第一组对无色溶液进行探究,第二组对浅绿色溶液进行探究:
(1)首先他们对溶液乙中的溶质作出了多种猜想:
第一组:①溶质为  Zn(NO3)2  ②溶质为 Zn(NO3)2、AgNO3
第二组:③溶质为 Fe(NO3)2和
Zn(NO3)
Zn(NO3)
  ④溶质为  Fe(NO3)2、
Zn(NO3)2
Zn(NO3)2
和
AgNO3
AgNO3

(2)小悦同学思考后指出:“通过实验或推理,都能排除第一组同学提出的猜想②,从而确立猜想①是合理的”,请你叙述其推理过程
若猜想②成立,说明Fe(NO3)2与Zn反应生成Fe,而Fe会与过滤前的溶液中AgNO3反应,即铁和AgNO3不可能都有,从而排除猜想②
若猜想②成立,说明Fe(NO3)2与Zn反应生成Fe,而Fe会与过滤前的溶液中AgNO3反应,即铁和AgNO3不可能都有,从而排除猜想②

.
(3)第二组同学经过向不同的浅绿色溶液中加入一种试剂,观察实验现象后得出结论,使③④两种猜想都得以验证.请你参与到实验操作过程中并完成下表:
实验操作实验现象和结论
取少量乙溶液于试管中,
在溶液中插入一根铜丝
在溶液中插入一根铜丝
,观察.
或者(取少量乙溶液于试管中,
滴加几滴稀盐酸(或其他氯化物溶液)
滴加几滴稀盐酸(或其他氯化物溶液)
)
若
铜丝表面无变化
铜丝表面无变化
,则是
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
,若
铜丝表面有银白色固体析出
铜丝表面有银白色固体析出
则是
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3
.
或者(若
溶液无明显变化
溶液无明显变化
,则溶质是
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
,若
溶液中有沉淀生成
溶液中有沉淀生成
,则溶质是
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3
.)
[交流后得出结论]
(4)当反应后溶液呈无色,溶质为
Zn(NO3)2
Zn(NO3)2
或当反应后溶液呈浅绿色,溶质为
Zn(NO3)2
Zn(NO3)2
和
Fe(NO3)2
Fe(NO3)2
时,能最大程度地回收金属银.通过探究,同学们认为:“使用过量的锌,过滤后得无色溶液”是方便、快捷并确保最大程度地回收金属银的一种方法.经过观察和思考,同学们还得出了 Zn先和废水中
AgNO3
AgNO3
反应,再和
Fe(NO3)2
Fe(NO3)2
反应的结论.
[探究后反思](5)老师评价:这种方法虽然方便、快捷,但也有不足,请你指出它的不足
浪费一些锌和稀硫酸,最好能对亚铁盐和锌盐进行回收利用,又能减少污染(或其他合理答案)
浪费一些锌和稀硫酸,最好能对亚铁盐和锌盐进行回收利用,又能减少污染(或其他合理答案)
.
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实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图1.这瓶无色液体是什么呢?实验员老师告诉大家,该液体目前只能是过氧化氢溶液和蒸馏水中的一种.
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(1)大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水,理由是
 
.
(2)为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:
 实验操作  实验现象  实验结论
(3)大家认为标签受损的原因可能是
 
.
(4)通过学习大家知道我国淡水资源缺乏,而海水淡化是未来生活一种重要来源.自然界中的溴元素绝大多数存在于海洋中,其元素符号为Br,根据中文名称“溴”推测:该元素位于元素周期表
 
(填“左侧”、“右侧”或“中部”).
(5)小明同学从水产市场带回一瓶浑浊的海水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水.其实验过程如下所示.请你参与实验并回答:
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①加入絮凝剂A的作用是
 
,操作①的名称是
 
.
②下列对该操作①过程及结果描述正确的是
 
(填编号)
A.此过程发生的是物理变化          B.该操作是利用颗粒大小不同将混合物分离
C.该操作之后得到的“水”仍是咸的   D.该操作之后得到的“水”可以饮用
③请仔细观察下图2、图3、图4.
在上述实验过程中操作②应选用三幅图中的装置是
 
(填序号),操作③应选用的装置是
 
(填序号).
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实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图所示.这瓶无色液体是什么呢?实验员老师告诉大家,该液体目前只能是过氧化氢溶液和蒸馏水中的一种.

(1)大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水,理由是                      。

(2)为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:

 实验操作

 实验现象

 实验结论

  

【反思交流】

(3)大家认为标签受损的原因可能是                                。

(4)通过学习大家知道我国淡水资源缺乏,而海水淡化是未来生活一种重要来源。自然界中的溴元素绝大多数存在于海洋中,其元素符号为Br,根据中文名称 “溴”推测:该元素位于元素周期表      (填“左侧”、“右侧”或“中部”)。

(5) 小明同学从水产市场带回一瓶浑浊的海水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水.其实验过程如下所示。请你参与实验并回答:

1) 加入絮凝剂A的作用是                      ,操作①的名称是         。

2)下列对该操作①过程及结果描述正确的是(   )(填编号)

A.此过程发生的是物理变化          B.该操作是利用颗粒大小不同将混合物分离

C.该操作之后得到的“水”仍是咸的  D.该操作之后得到的“水”可以饮用

3)请仔细观察下面三幅图。

在上述实验过程中操作② 应选用三幅图中的装置是       (填序号),

操作③ 应选用的装置是        (填序号)。

 

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某研究性学习小组在综合实践活动中对某化工厂化验室排出的废水感兴趣,并对其进行了探究:

[调查获悉]废水中含有硝酸亚铁、硝酸银

[查阅资料]含硝酸亚铁的溶液呈浅绿色

[实验目的]探究用锌从废水中最大程度地回收金属银的方法;探究锌和废水中硝酸亚铁、硝酸银的反应顺序

[实验用品]废水、所需化学试剂及相关的仪器、用品

[设计方案]他们设计了如下方案:

[发现问题]小组成员分别进行实验,在得到固体甲的同时发现:有些同学得到无色溶液乙,有些同学得到深浅不同的浅绿色溶液乙,小丹同学提出问题:哪种结果能最大程度地回收金属银呢?锌与废水中哪种物质先反应呢?

[讨论分析]小军同学认为:这个问题必须通过探究溶液乙或固体甲的组成才能回答,此观点得到了大家的赞同,经研究,他们决定探究溶液乙.于是他们分成两小组,第一组对无色溶液进行探究,第二组对浅绿色溶液进行探究:

(1)首先他们对溶液乙中的溶质作出了多种猜想:

第一组:①溶质为Zn(NO3)2

②溶质为Zn(NO3)2、AgNO3

第二组:③溶质为Fe(NO3)2和________

④溶质为Fe(NO3)2、________和________

(2)小悦同学思考后指出:“通过实验或推理,都能排除第一组同学提出的猜想②,从而确立猜想①是合理的”,请你叙述其推理过程________

(3)第二组同学经过向不同的浅绿色溶液中加入一种试剂,观察实验现象后得出结论,使③④两种猜想都得以验证.请你参与到实验操作过程中并完成下表:

[交流后得出结论]

(4)当反应后溶液呈无色,溶质为________或当反应后溶液呈浅绿色,溶质为________和________时,能最大程度地回收金属银.通过探究,同学们认为:“使用过量的锌,过滤后得无色溶液”是方便、快捷并确保最大程度地回收金属银的一种方法.经过观察和思考,同学们还得出了Zn先和废水中________反应,再和________反应的结论.

[探究后反思]

(5)老师评价:这种方法虽然方便、快捷,但也有不足,请你指出它的不足________.

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