专题11.5探究性化学实验1、掌握化学探究性实验方案设计的原则和方法2、掌握探究型实验题的题型的解题思路与技巧。一、探究性实验设计的原则(1)科学性的原则。所设计的实验应该符合科学道理,不能凭空捏造。(2)对照性的原则。要设计一个对照性的实验,要想这个实验更能够说明问题,一定要有正反两个方面的实验。(3)等量性的原则。所设计的实验中的平行反应,试剂的取用应该是等量的。(4)单因子的变量原则。对某个实验的影响,会有很多的因素,实验正是要人为控制条件,使众多变量中,只能有一个因素是变量,其余几个是一样的。二、探究性实验的设计1、对未知产物的探究通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质,对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质。虽然探究性实验主要考查学生的探究能力,但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查。如:(1)常见物质分离的提纯方法:结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。(2)常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。(3)熟悉重点的操作:气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防污染等。正确解答此类试题的关键:①猜测要全面;②熟记常见物质的检验方法。2、物质性质的探究(1)在探究过程中往往可以利用对比实验,即设置几组平行实验来进行对照和比较,从而研究和揭示某种规律,解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。(2)无机物、有机物性质的探究,必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上,大胆猜想,细心论证。脱离元素化合物知识,独立看待实验问题是不科学的,只有灵活运用已有的元素化合物知识,才能变探究型实验为验证型实验,使复杂问题简单化。【典型例题1】【江苏省清江2016届第三次月考】某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:。(2)写出试剂Y的名称:。(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含氯元素的盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究。①提出合理假设。假设1:存在两种成分:NaHCO3和;假设2:存在三种成分:NaHCO3和、。②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。实验步骤预期现象和结论步骤1:取C中少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中。步骤2:______________步骤3:向B试管中滴加过量的稀HNO3溶液,再滴加AgNO3溶液。若溶液变浑浊,结合步骤2中①,则假设1成立,结合步骤2中②,则假设2成立。(4)已知C中有0.1molCl2参加反应。若假设l成立,可推知C中反应的化学方程式为:。【答案】(12分)(1)4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)(2)饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)(2分)(3)假设一:NaCl(2分)假设二:NaCl、Na2CO3、(2分)实验步骤预期现象和结论步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液,(2分)若先无明显现象,证明固体中不含碳酸钠。(1分)若溶液变浑浊,证明固体中含碳酸钠。(1分)(4)2Cl2+2Na2CO3+H2O=2NaHCO3+2NaCl+Cl2O↑考点:考查了探究性化学实验的实验设计【点评】探究性化学实验题在近几年的高考中频频出现,这类题具有综合性强,开放性强等特点,能很好地考查学生分析问题、解决问题和创新思维的能力,这种题的区分度高,高考中具有很好的选拔功能。解探究性实验题的基本程序可用下列流程图表示:→提出猜想→设计验证方案→观察实验发现特殊现象,提出新猜想现象→。【迁移训练1】【百强校·2016届临川二中、九江一中下学期联考】镁是最轻的结构金属材料之一,又具有比强度和比刚度高、阻尼性和切削性好、易于回收等优点。国内外将镁合金应用于汽车行业,以减重、节能、降低污染,改善环境。但金属镁性质活泼,能与空气中的O2、N2、CO2等反应,也能与沸水反应。其中,Mg与N2反应的产物Mg3N2与水反应:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑。请回答下列问题:(1)甲组学生研究Mg能在CO2...