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1、实验探究题专题复习课,一、实验探究题的结构：,提出问题（即探究目的）,实验设计（实验探究）,提出假设,预测现象、得出结论,二、实验探究题的解题思路,1、明确实验目的,2008年：2009年：2010年：2011年：2012年：,探究某催化剂中铁元素的价态。,探究吸收液中可能存在的其他阴离子。,固体产物中铁元素存在形式的探究。,假设试剂由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成，设计实验方案，进行成分检验,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验。,第一种模式：假设1：只存在A；假设2：只存在B；假设3：既存在A，又存在B。,2、学会合理假设,合理的假设应
2、依据：（1）题目的提示和限制（2）根据质量守恒定律、氧化还原反应化合价升降（3）注意几种物质是“兼容”还是“排斥”。,兼容,2011年六校第一次联考，33题：（3）实验室有一瓶密封不严的漂白粉，其中肯定存在CaCl2，请设计实验，探究该固体中可能存在的其它物质。提出合理假设。假设1：该漂白粉未变质，只含；假设2：该漂白粉全部变质，只含；假设3：该漂白粉部分变质，既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3。,实验目的,Ca(ClO)2,CaCO3。,2、学会合理假设,2008年21题：某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；
3、取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。（2）请完成对铁元素价态的探究：提出合理假设：假设1：_；假设2：_；假设3：_。,2、学会合理假设,催化剂中铁元素的价态为+3价,实验目的,催化剂中铁元素的价态为+2价,催化剂中铁元素的价态既有+3价，也有+2价,2009年广东21题：三草酸合铁酸钾晶体K3 Fe(C2O4)33H2O可有于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假
4、设1：；假设2：；假设3：。,固体产物中铁元素存在形式只含Fe,固体产物中铁元素存在形式只含FeO,固体产物中铁元素存在形式同时含有Fe和FeO,实验目的,2、学会合理假设,第二种模式：假设1：只存在A；假设2：只存在B；假设3：既不存在A，也不存在B。,排斥,2010年33题：某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH-和SO42-请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）提出合理假设：假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不
5、存在ClO-；假设3：_。,只存在ClO,实验目的,2、学会合理假设,2011年广一模33题：某学习小组在研究水处理问题时，将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液 相混合，得到含有大量悬浮物的混合液。请完成对反应物剩余情况的探究。（1）提出合理假设。假设1：FeSO4有剩余；假设2：NaClO有剩余；假设3：_。,FeSO4 和NaClO都没有剩余,实验目的,第二轮专题特色专项 P54第12题,3、实验方案的设计,（1）原理要具有科学性，不能凭空捏造；,（4）必须消除各组分之间可能存在的相互干扰。,（3）所涉及的仪器和药品必须和题目提供的一致；,（2）实验操作必须简易、安全可行；,核心,“限选
6、试剂”、“现象与结论”中有思路！,试剂选择是关键,(2010年广东33）（16分)某研究小组，用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式:SO2+2NaOH=_反应Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为_吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CO2的影响)。,提出合理假设,假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO-；假设3：_ 设计实验方案，
7、进行实验，请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3 molL-1H2SO4、1 molL-1NaOH、0.01 molL-1KmnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液。,（2010年广东，33题）,3 moLL-1 H2SO4,淀粉-KI,0.01molL-1KMnO4,（2011年广东33）（17分）某同学进行试验探究时，欲配制1.0molL-1Ba(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)28H2O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)28H2O在283K、293K和3
8、03K时的溶解度（g/100g H2O）分别为2.5、3.9和5.6。（1）烧杯中未溶物仅为BaCO3，理由是（2）假设试剂由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成，设计试验方案，进行成分检验，在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6）限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管,实验目的,滴加稀盐酸，用带塞导气管塞紧试管，把导气管插入装有澄清石灰水的烧杯中,试管中有气泡生成，烧杯中的澄清石灰水变浑浊，结合步骤2说明沉淀是BaCO3,取适量滤液于烧杯中，用pH计测其pH值。,有
9、白色沉淀生成，说明有Ba2+,pH9.6，说明有大量的OH，综合上面步骤可知试剂由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成。,（2013广州一模33）（16分）某铜矿石中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出-萃取法制备硫酸铜：（3）某小组利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应制备新型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异，查阅资料表明，可能由于条件控制不同使其中混有较多杂质Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4(OH)6SO4均难溶于水，易溶于强酸；分解温度依次为80、2
10、00、300。设计实验方案检验悬浊液成分，完成表中内容。限选试剂：2 molL1 HCl、1 molL1 H2SO4、0.1 molL1NaOH、0.1 molL1BaCl2、蒸馏水。仪器和用品自选。,实验目的,加入过量2 molL1HCl，充分振荡，再滴加几滴0.1 molL1 BaCl2溶液。,有白色沉淀生成,将试管放入装有沸水的小烧杯中水浴加热一段时间，取出试管观察。,试管中有黑色固体生成,实验步骤：取样品于(仪器)中,加入(试剂)。取样品时要注意什么？,4、规范答题格式,当样品是固体时，一般先加少量试样。根据物质的溶解性，可以加 溶解，也可以加 溶解，还可以是加溶解。,配成溶液,蒸馏水
11、,酸,碱,物质检验4步曲：,结论,取样,加试剂,现象,试剂的用量和浓度本质上决定于操作的目的,加指示剂、要观察褪色的,一般的检验,除杂、分离、酸化,加入试剂要注意什么？,是否限选？,加完试剂如何操作？,混合操作：分离操作：,充分振荡,静置，取上层清液；或过滤，取滤液或滤渣）,酸碱指示剂,淀粉,酸性KMnO4溶液,KSCN溶液或苯酚,（2-3滴）,(2010年广东33）（16分)某研究小组，用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式:SO2+2NaOH=_反应Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl
12、+Na2SO4+H2O中的还原剂为_吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CO2的影响)。,提出合理假设,假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO-；假设3：_ 设计实验方案，进行实验，请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3 molL-1H2SO4、1 molL-1NaOH、0.01 molL-1KmnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液。,（2010年广东，33题）,取少量,于试管,滴加,3 moLL-1 H2SO4,溶液,12滴淀粉-KI,振荡,1-
13、2滴0.01molL-1,KMnO4,振荡,加入过量2 molL1HCl，充分振荡，再滴加几滴0.1 molL1 BaCl2溶液。,有白色沉淀生成,将试管放入装有沸水的小烧杯中水浴加热一段时间，取出试管观察。,试管中有黑色固体生成,（2013广州一模33）,预期现象和结论格式（开放性探究实验，不是验证性的）（写两方面）：,则假设 成立;,则假设 成立;,结合步骤 中的,（1）若有（现象）,（2）若没有（现象）,则假设 成立。,（1）若溶液变蓝色，则假设3成立。,（2）若溶液不变蓝色，则假设1或2成立。,结合步骤2中的（2）：,（1）若KMnO4溶液褪色，则假设1成立。,（2）若KMnO4溶液不
14、褪色，则假设2成立,2010年广东高考33,2008年高考题：某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。（1）请指出该结论是否合理并说明理由。（2）请完成对铁元素价态的探究：提出合理假设：假设1：催化剂中铁元素的价态为+3价；假设2：催化剂中铁元素的价态为+2价；假设3：催化剂中铁元素的价态既有+3价，也有+2价。设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）实验过程：根据的实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤
15、、预期现象与结论。,只是 或，则 有某某离子或某某物质 就可以了。,“，则。”或“，说明。”,预期现象和结论的格式（只写一方面）：,不用“若则”；,基于其中某个假设的验证,对物质成分进行检验,只要证明,的存在,对于常规性探究实验,（2011年广东，33题）（17分）某同学进行试验探究时，欲配制1.0molL-1Ba(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)28H2O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)28H2O在283K、293K和303K时的溶解度（g/100g H2O）分别为2.5、3
16、.9和5.6。（1）烧杯中未溶物仅为BaCO3，理由是（2）假设试剂由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成，设计试验方案，进行成分检验，在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6）限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管,新的趋势：对物质成分进行检验。,实验目的,有白色沉淀生成，说明有Ba2+。,试管中有气泡生成，烧杯中的澄清石灰水变浑浊，结合步骤2说明沉淀是BaCO3。,pH9.6，说明有大量的OH，综合上面步骤可知试剂由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成。,
17、取适量滤液于烧杯中，用pH计测其pH值。,滴加稀盐酸，用带塞导气管塞紧试管，把导气管插入装有澄清石灰水的烧杯中。,（2012年广东33）（17分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理：实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。已知：苯甲酸分子量是122，熔点122.4，在25和95时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。（1）操作为，操作为。（2）无色液体A是，定性检验A的试剂是，现象是。（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115开始熔化，达到130时仍有少
18、量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。,新的趋势：对物质成分进行检验。,实验目的,冷却结晶、过滤,滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液,加热使其熔化，测定其熔点,白色晶体在122.4左右全部熔化,（2007年广东）（13分）已知某混合金属粉末，除镁外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶
19、液。（1）上述仪器中，在本实验中肯定不用的是。完成以下实验探究过程：（1）提出假设：假设1：该混合金属粉末中除镁外还含有 元素；假设2：该混合金属粉末中除镁外还含有 元素；假设3：该混合金属粉末中除镁外还含有Fe、Cu元素；（2）设计实验方案基于假设3，设计出实验方案（不要在答题卡上作答）。（3）实验过程根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。【提示】在答题卡上相应表格作答，注意前后内容对应；注意文字简洁，确保不超过答题卡空间。,实验目的,Fe,Cu,注意：有时是基于其中的某个假设设计实验方案,用药匙取少许样品，加入试管A中，再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中，充分反应后，
20、静置，弃去上层清液，剩余固体备用。,往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸，充分反应后，静置。取上层清液于试管B中，剩余固体备用,往试管B中加入少许稀硝酸，再滴加KSCN溶液,往剩余固体中加入稀硝酸，再滴加NaOH溶液,（2011年广东33）（3）将试剂初步提纯后，准确测定其中Ba(OH)28H2O的含量。实验如下：配制250ml 约0.1molL-1Ba(OH)28H2O溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，将溶液转入，洗涤，定容，摇匀。滴定：准确量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将（填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）molL
21、-1盐酸装入50ml酸式滴定管，滴定至终点，记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。计算Ba(OH)28H2O的质量分数=（只列出算式，不做运算）（4）室温下，(填“能”或“不能”)配制1.0 molL-1Ba(OH)2溶液,5、实验拓展计算,（2012年广东33）（4）纯度测定：称取1.220g产品，配成100ml甲醇溶液，移取25.00ml溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.4010-3mol。产品中甲苯酸质量分数的计算表达式为，计算结果为（保留两位有效数字）。,96%,5、实验拓展计算,三、总结：,掌握实验探究题的解题思路：,1、细心审题，明确实验目的,2、认真分析，设计实验方案，从限选试剂中找思路，选择合适的试剂,3、正确表达，规范答题格式,关键,核心,保障,
