專題四-科學探究

歡迎來到我們的化學課堂丹徒區(qū)上會中學專題四—科學探究發(fā)明千千萬，起點是一問。禽獸不如人，過在不會問。智者問得巧，愚者問得笨。人力勝天工，只在每事問。-----陶行知每事問發(fā)現(xiàn)問題：

如右圖，在實驗室里發(fā)現(xiàn)一瓶失去標簽的紫紅色溶液，你會對它有哪些疑問？在下列變化中:X+2O2==CO2+2H2O反應(yīng)中物質(zhì)X的化學式怎樣書寫？你猜想的依據(jù)是什么？我來猜想：右圖為常見的食品干燥劑，主要成分是生石灰，該干燥劑使用一段時間后，其中可能會含有哪些物質(zhì)？你猜想的依據(jù)是什么？科學探究的一般步驟：提出問題→猜想與假設(shè)→

設(shè)計實驗、進行實驗→收集證據(jù)→得出結(jié)論→反思與評價→表達與交流

化學課上，老師拿出一瓶氫氧化鈉溶液，打開瓶蓋時發(fā)現(xiàn)瓶蓋沒有蓋好。于是，有些同學就提出了疑問：

這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？對“這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)”的問題進行了探究：【探究一】作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？氫氧化鈉溶液為什么會變質(zhì)？氫氧化鈉能與空氣中的CO2發(fā)生反應(yīng)：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？這瓶藥品中可能含有：NaOH、Na2CO3中的一種或兩種①這瓶NaOH溶液沒有變質(zhì)（溶質(zhì)只含NaOH）；②這瓶NaOH溶液完全變質(zhì)（溶質(zhì)只含Na2CO3）；③這瓶NaOH溶液部分變質(zhì)（溶質(zhì)含NaOH和

Na2CO3）。作出猜想：提出問題：這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？設(shè)計實驗：實驗方案實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗驗證：得出結(jié)論：①這瓶NaOH溶液沒有變質(zhì)（溶質(zhì)只含NaOH）；②這瓶NaOH溶液完全變質(zhì)（溶質(zhì)只含Na2CO3）；③這瓶NaOH溶液部分變質(zhì)（溶質(zhì)含NaOH和

Na2CO3）。反思評價：1、小明利用步驟1進行驗證實驗時，只滴加了少量稀鹽酸，結(jié)果觀察到?jīng)]有氣泡產(chǎn)生，于是他得出結(jié)論：這瓶NaOH沒有變質(zhì)。你認為他的操作和結(jié)論正確嗎？

實驗方法和步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論⒈取少量樣品滴加足量稀鹽酸①有氣泡產(chǎn)生猜想①不成立②無氣泡產(chǎn)生猜想①成立2、小剛先加入足量Ca(OH)2溶液，發(fā)現(xiàn)有沉淀產(chǎn)生，再滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)變紅，就認為是部分變質(zhì)，你認為可行嗎？【拓展應(yīng)用】保存NaOH溶液的方法是_____。密封保存

標簽信息：（1）該產(chǎn)品不傷衣物，“無磷”是它的一大優(yōu)點。（2）使用時，為避免皮膚直接接觸該產(chǎn)品，建議使用橡膠手套。

探究二：

老師在歐尚超市無意中發(fā)現(xiàn)了一種新的洗衣產(chǎn)品，其產(chǎn)品名稱的特殊性使老師對它產(chǎn)生了極大的興趣。它叫做“爆炸鹽”。

（1）你怎樣理解“無磷”是它的一大優(yōu)點？（2）使用時為什么建議使用橡膠手套？【問題1】：【問題2】：溶于水后的這種碳酸鹽和另一化合物A各是什么物質(zhì)？【猜想】：“爆炸鹽”水溶液中含有過氧化氫和碳酸鈉?！静檎屹Y料】：“爆炸鹽”的主要成分是過碳酸鈉（Na2CO4），俗稱“固體雙氧水”，白色結(jié)晶顆粒，其溶于水后，會產(chǎn)生一種碳酸鹽和另一種化合物A。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗目的證明過碳酸鈉（Na2CO4）水溶液中含有化合物A是

。證明過碳酸鈉（Na2CO4）水溶液中含有的碳酸鹽是

。實驗設(shè)計：要驗證“爆炸鹽”水溶液中含有過氧化氫和碳酸鈉，同學們有哪些方法？取少量MnO2于試管，加入一定量上述溶液，并在試管口放一根帶火星的小木條。產(chǎn)生氣泡，小木條復燃H2O2取少量上述溶液于試管中，滴加稀鹽酸，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水。產(chǎn)生氣泡，石灰水變渾濁Na2CO3實驗用品：過碳酸鈉（Na2CO4）飽和水溶液、稀鹽酸、二氧化錳固體粉末、澄清石灰水、小木條、酒精燈、火柴等；用如下實驗用品和裝置也能進行驗證：【問題拓展】：你知道：（1）試劑瓶和燒杯中分別裝什么藥品？（2）兩個分液漏斗A、B中分別裝什么藥品？（3）實驗過程中A、B兩分液漏斗的開關(guān)打開的順序如何操作？止水夾1、2打開的順序又怎樣進行？【拓展應(yīng)用】：你認為這種新產(chǎn)品該

保存。密封MnO2石灰水解題思路認真讀題：劃出關(guān)鍵的語句，審清題意,明確要求。靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識和題目給予的信息解決來問題。找出題目中與教材相聯(lián)系的知識點。你來試一試我會探究：漂白液是家庭常用的洗滌劑。化學興趣小組的小明同學在家發(fā)現(xiàn)半瓶敞口放置的漂白液，對漂白液的漂白原理和該漂白液是否失效產(chǎn)生了疑問。他將該漂白液帶到學校，在老師的指導下，與小組同學一起進行了探究?！静殚嗁Y料】①

漂白液的制取原理：Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，其有效成分是NaClO。②

漂白液的漂白原理：NaClO在空氣中發(fā)生反應(yīng)：

2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO。

生成的HClO能使有色布條（含有機色素）褪色。③

HClO不穩(wěn)定，易分解，分解后喪失漂白作用。④

堿性的Na2CO3溶液與中性的CaCl2溶液能發(fā)生復分解反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學方程式

。Na2CO3+CaCl2==CaCO3+2NaCl【提出問題1】該漂白液是否失效？【實驗探究1】請將下述實驗報告填寫完整。【提出問題2】該漂白液的主要成分是什么？【提出猜想2】該漂白液的主要成分可能是：①

NaCl

②

③

NaCl、Na2CO3、NaOH【實驗探究2】【實驗反思】漂白液開瓶后應(yīng)

。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

該漂白粉已完全失效。

實驗操作及實驗現(xiàn)象

實驗結(jié)論取少量漂白液于試管中，加入過量的稀鹽酸。觀察到

。猜想①不合理

猜想③不合理，②合理NaCl、Na2CO3有氣泡產(chǎn)生取少量上述溶液于試管，加入足量的CaCl2溶液，靜置后向上層清液中滴加酚酞試液，酚酞不變色。盡快使用完，并蓋好瓶蓋密封。將有色布條放入燒杯，加入該漂白液一段時間布條不褪色-----陶行知千教萬教教人求真千學萬學學做真人謝謝指導！_．

“魚浮靈”主要成分是過碳酸鈉（xNa2CO3.yH2O2），俗稱固體雙氧水．興趣小組對其進行以下探究：

【性質(zhì)探究】

（1）取少量“魚浮靈”于試管中加水，有持續(xù)細小氣泡緩慢放出；向試管中加入少量MnO2粉末，產(chǎn)生大量氣泡．將帶火星木條伸入試管，木條

______，說明有O2生成．

（2）取實驗（1）中上層清液，測得溶液pH＞7；向溶液中滴加足量稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡；將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，說明有______生成．

結(jié)論：過碳酸鈉具有Na2CO3和H2O2的雙重化學性質(zhì)．

我會探究：復燃CO2【工業(yè)制備】（如圖）

（3）穩(wěn)定劑的作用是______；穩(wěn)定劑中MgCl2和Na2SiO3發(fā)生復

分解反應(yīng)，生成一種難溶物將過碳酸鈉粒子包裹住，該反應(yīng)的

化學方程式為______．

（4）濁液中加入異丙醇的作用是______．

（5）操作Ⅱ中洗滌晶體的試劑最好選用______（填字母）．

A．飽和NaCl溶液

B、水

C、異丙醇

D、稀鹽酸

（6）根據(jù)如表數(shù)據(jù)，你認為上述制備反應(yīng)的最佳溫度范圍是______℃．注：活性氧含量是指產(chǎn)品中能轉(zhuǎn)化為O2的氧元素的質(zhì)量分數(shù)．

溫度范圍/℃5～1010～1515～2020～25活性氧含量/%13.9414.0215.0514.46“魚浮靈”的產(chǎn)率/%85.4985.7888.3883.01防止H2O2分解MgCl2+Na2SiO3=MgSiO3

+2NaCl降低過碳酸鈉的溶解性C15～20【組成測定】利用如圖裝置進行產(chǎn)品中活性氧含量測定和過碳酸鈉（xNa2CO3.yH2O2）組成的測定（雜質(zhì)對測定無影響）．

【查閱資料】①“魚浮靈”中活性氧含量≥13.0%是一等品，≥10.5%是合格品．

②過碳酸鈉能與酸反應(yīng)放出CO2和O2．

（7）實驗前先緩慢通N2一段時間，加熱銅網(wǎng)至紅熱后，再緩慢滴入過量稀硫酸，直至A中樣品完全反應(yīng)；繼續(xù)緩慢通N2，其目的是