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专题突破五科学探究题 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题专专 题题 分分 析析考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 此类题目一般是以研究性小课题作为试题的内容和研究对象，此类题目一般是以研究性小课题作为试题的内容和研究对象，以实验为研究手段，模拟科学探究过程对小课题展开研究。试以实验为研究手段，模拟科学探究过程对小课题展开研究。试题通常按问题情境、知识视野和探究过程构建。题干中的文字题通常按问题情境、知识视野和探究过程构建。题干中的文字一般比较多，要回答的问题也比较多，因此科学探究题也是中一般比较多，要回答的问题也比较多，因此科学探究题也是中考化学中的一个难点。考化学中的一个难点。 解题方法：在解答科学探究题时，应注意认真阅读全题，理解题方法：在解答科学探究题时，应注意认真阅读全题，理解题中所给的解题中所给的“资料资料”内容，找到所要解决的问题与内容，找到所要解决的问题与“资料资料”内容的关系，以确定解题的思路、方法和途径。另外，我们在内容的关系，以确定解题的思路、方法和途径。另外，我们在进行文字表述时，要注意用词上的严谨性和简洁性，避免出现进行文字表述时，要注意用词上的严谨性和简洁性，避免出现因词不达意或主观上的疏漏而导致失分。因词不达意或主观上的疏漏而导致失分。类型一类型一 对化学反应过程及反应条件的探究对化学反应过程及反应条件的探究归归 类类 示示 例例考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 例例1 2014潍坊潍坊某化学某化学小组查阅资料得知：在不同温小组查阅资料得知：在不同温度下，甲烷度下，甲烷(CH4)可将氧化铁可将氧化铁(Fe2O3)还原为还原为Fe、Fe3O4中的中的一种或两种。他们为探究甲烷一种或两种。他们为探究甲烷与氧化铁反应后产物与氧化铁反应后产物(黑色粉末黑色粉末)的成分，进行了如下实验：的成分，进行了如下实验：考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 (1)按如图按如图Z51所示装置连接好仪器，检查装置的气密性所示装置连接好仪器，检查装置的气密性后，往装置中添加药品。后，往装置中添加药品。 向黑色粉末中滴加稀硫酸，观察到有气泡产生，则黑向黑色粉末中滴加稀硫酸，观察到有气泡产生，则黑色粉末中含有色粉末中含有_，产生气泡的化学方程式是，产生气泡的化学方程式是_。 导管导管b的作用是的作用是_。 (2)按如图按如图Z52所示装置连接好仪器所示装置连接好仪器(图中夹持设备已略图中夹持设备已略去去)，检查装置的气密性，往装置中添加药品。打开止水夹，检查装置的气密性，往装置中添加药品。打开止水夹K，通入含有少量二氧化碳的一氧化碳，持续一段时间后再点燃通入含有少量二氧化碳的一氧化碳，持续一段时间后再点燃装置装置C处的酒精喷灯。处的酒精喷灯。专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题FeFeH2SO4=FeSO4H2使仪器中使仪器中a、c处压强相等处压强相等考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 装置装置A中反应的化学方程式为中反应的化学方程式为_，装置，装置B中中浓硫酸的作用是浓硫酸的作用是_。 持续一段时间后再点燃装置持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯的原因是处的酒精喷灯的原因是_。D装置的作用装置的作用是是_。2NaOHCO2=Na2CO3H2O干燥干燥CO赶走装置中的空气，防止发生爆炸赶走装置中的空气，防止发生爆炸防止防止E中的石灰水被倒吸进玻璃管中的石灰水被倒吸进玻璃管考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 实验中观察到装置实验中观察到装置E中石灰水变浑浊，则黑色粉末中含中石灰水变浑浊，则黑色粉末中含有有_。尾气处理方法为。尾气处理方法为_。将尾气点燃将尾气点燃Fe3O4 方法点拨方法点拨 化学反应中，反应的条件将直接影响反应过化学反应中，反应的条件将直接影响反应过程，同时反应过程还会受到多种因素的影响，如催化剂的种程，同时反应过程还会受到多种因素的影响，如催化剂的种类、反应的环境等，做此类型探究题时要注意这些因素的变类、反应的环境等，做此类型探究题时要注意这些因素的变化。化。类型二类型二 对实验或生活中一些现象的探究对实验或生活中一些现象的探究考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 例例2 2014安徽安徽某研究性学习小组在验证某研究性学习小组在验证“碱使酚酞溶液碱使酚酞溶液变红变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞溶液滴入某的实验时，发现一个意外现象：将酚酞溶液滴入某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。 提出问题提出问题是什么原因导致滴有酚酞的是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪溶液由红色褪为无色？为无色？ 猜想与假设猜想与假设 他们分别对这种意外现象作如下猜想：他们分别对这种意外现象作如下猜想： 甲同学：可能是酚酞与甲同学：可能是酚酞与O2发生了反应；发生了反应； 乙同学：可能是乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的溶液与空气中的CO2发生了反应；发生了反应； 丙同学：可能与丙同学：可能与NaOH溶液浓度大小有关；溶液浓度大小有关； 你认为可能还与你认为可能还与_有关有关(写一条即可写一条即可)。专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题滴入酚酞的多少滴入酚酞的多少(或溶液的温度变化或或溶液的温度变化或氢氧化钠溶液中含有其他杂质等，合理氢氧化钠溶液中含有其他杂质等，合理均可均可)考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 设计实验设计实验 三位同学分别设计实验验证自己的猜想：三位同学分别设计实验验证自己的猜想：(1)甲同学设计了如下实验，请你填写下表。甲同学设计了如下实验，请你填写下表。专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题实验步骤实验步骤设计这一步设计这一步骤的目的骤的目的实验现象实验现象实验结论实验结论1.将将NaOH溶液溶液加热煮沸加热煮沸溶液变红，溶液变红，过一会儿红过一会儿红色消失色消失甲同学猜想甲同学猜想_(填填“正确正确”或或“不不正确正确”)2.向冷却后的向冷却后的溶液中滴入酚溶液中滴入酚酞，并滴一些酞，并滴一些植物油在其上植物油在其上方方除去除去NaOH溶液溶液中溶解的氧气中溶解的氧气隔绝空气隔绝空气(或氧或氧气气) 不正确不正确考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 (2)乙同学设计如图乙同学设计如图Z53所示装置进行实验，一段时间后，所示装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确。请写出试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确。请写出CO2与与NaOH溶液反应的化学方程式：溶液反应的化学方程式：_。甲同学认为乙同学。甲同学认为乙同学的实验不够严谨，理由是的实验不够严谨，理由是_。2NaOHCO2=Na2CO3H2OCO2气体中可能含有气体中可能含有HCl气体气体(或氢氧化钠溶液中可能含有或氢氧化钠溶液中可能含有其他杂质，其他合理答案均可其他杂质，其他合理答案均可)考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题(3)丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在a、b、c三三个比色皿中分别加入等量个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的的NaOH溶液，然溶液，然后各滴加后各滴加2滴酚酞溶液。溶液颜色的变化曲线如图滴酚酞溶液。溶液颜色的变化曲线如图Z54说说明：溶液无色时色度值明：溶液无色时色度值(透过率透过率)为为100%。请你观察图。请你观察图Z54回答问题。回答问题。写出两条规律性结论：写出两条规律性结论：_：_ 。氢氧化钠溶液的浓度越大，褪色氢氧化钠溶液的浓度越大，褪色越快氢氧化钠溶液的浓度越大，越快氢氧化钠溶液的浓度越大，起始颜色越深起始颜色越深(或氢氧化钠溶液的或氢氧化钠溶液的浓度越小，褪色的时间越长等合浓度越小，褪色的时间越长等合理答案理答案)考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 推测推测5%的的NaOH溶液滴加溶液滴加2滴酚酞溶液后褪为无色的时滴酚酞溶液后褪为无色的时间约为间约为_。 A小于小于30 s B3090 s C90140 s D140180 s E180280 s F大于大于280 s专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题F解解 析析 认真分析认真分析(3)题图可以得出：氢氧化钠溶液的浓度越题图可以得出：氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞溶液变红后褪色越快；氢氧化钠溶液的浓度越小，色度大，酚酞溶液变红后褪色越快；氢氧化钠溶液的浓度越小，色度值越大。从图中可看出值越大。从图中可看出5%的的NaOH溶液滴加溶液滴加2滴酚酞溶液后滴酚酞溶液后140 s内色度从内色度从85%升高至升高至92%，那么从，那么从92%升高至升高至100%，所需的时间，所需的时间要大于要大于140 s。考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例 方法点拨方法点拨 此类探究题常从实验及生活中观察到的一些此类探究题常从实验及生活中观察到的一些现象，结合所学到的有关知识，提出猜想，并设计实验进行现象，结合所学到的有关知识，提出猜想，并设计实验进行探究。答题时，同学们应注意提出的猜想必须有一定的合理探究。答题时，同学们应注意提出的猜想必须有一定的合理性，要根据有关物质的组成、结构、性质及变化时的现象作性，要根据有关物质的组成、结构、性质及变化时的现象作出猜想，而不能无根据地胡乱猜想。出猜想，而不能无根据地胡乱猜想。 专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题类型三类型三 运用性实验设计运用性实验设计 例例32014烟台烟台科学家设想利用太阳能加热器科学家设想利用太阳能加热器“捕捉捕捉CO2”“释放释放CO2”，实现碳循环，实现碳循环(如图如图Z55所示所示)。考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 某化学小组的同学对此非常感兴趣，在老师的指导下，设某化学小组的同学对此非常感兴趣，在老师的指导下，设计如图计如图Z56的装置探究上述设想的反应原理是否可行。的装置探究上述设想的反应原理是否可行。 (1)能证明装置能证明装置A“释放释放CO2”的现象是的现象是_。 (2)装置装置B在实验结束撤掉酒精喷灯时的作用是在实验结束撤掉酒精喷灯时的作用是_。 (3)上述反应结束后，小组同学对上述反应结束后，小组同学对D中固体的成分进行探究，中固体的成分进行探究，以证明是否以证明是否“捕捉捕捉”到到CO2。 猜想与假设猜想与假设 D中的固体可能为：中的固体可能为：.只有氧化钙；只有氧化钙；.氧化钙与碳酸钙；氧化钙与碳酸钙；.只有碳酸钙。只有碳酸钙。 进行实验进行实验 甲同学从甲同学从D中取一定量的固体于试管中，并加入一定量中取一定量的固体于试管中，并加入一定量考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题C中的澄清石灰水变浑浊中的澄清石灰水变浑浊防止防止C中的石灰水倒吸到装置中的石灰水倒吸到装置A中热的试管内中热的试管内(或防止试管炸裂或防止试管炸裂)的水，振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体的水，振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想为碳酸钙，即猜想成立。乙同学认为上述实验不足以证明成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想猜想成立，其理由是成立，其理由是_。乙同学从乙同学从D中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热；继续向试管中加入几滴稀盐酸，触摸试管外壁，感觉发热；继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化没有发现气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想钙，即猜想成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想成成立，理由是立，理由是考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题(如果固体是氧化钙和碳酸钙的混合物，也有类似的现象如果固体是氧化钙和碳酸钙的混合物，也有类似的现象(或固体只有氧化钙时，加入一定量水会转化成氢氧化钙，或固体只有氧化钙时，加入一定量水会转化成氢氧化钙，由于氢氧化钙微溶于水，也会出现类似现象由于氢氧化钙微溶于水，也会出现类似现象)_。 丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠，他用水、酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想不可靠，他用水、酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想成立，请成立，请完成他的实验报告。完成他的实验报告。考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题即使有碳酸钙，加入的少量稀盐酸会先消耗氢氧化钙，即使有碳酸钙，加入的少量稀盐酸会先消耗氢氧化钙，也不会出现气泡也不会出现气泡实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论猜想猜想成立成立有气泡产生有气泡产生取少量取少量D中固体加入试中固体加入试管中，加水振荡，滴加管中，加水振荡，滴加无色酚酞溶液；再向试无色酚酞溶液；再向试管中加入少量的稀盐酸管中加入少量的稀盐酸溶液变红，溶液变红， (4)通过以上探究，小组同学认为科学家的设想在反应原理通过以上探究，小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的。该设想的优点有上是可行的。该设想的优点有_(填字母序号填字母序号)。 A原料易得原料易得 B充分利用太阳能充分利用太阳能 C释放出的释放出的CO2可作为资源加以利用可作为资源加以利用考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题ABC 方法点拨方法点拨 此类探究题往往根据物质的有关知识及实验此类探究题往往根据物质的有关知识及实验探究的基本要求，对给出的探究方案或猜想进行评价或改进。探究的基本要求，对给出的探究方案或猜想进行评价或改进。针对此类实验题，应注意在设计的方案上，既要能够反映出针对此类实验题，应注意在设计的方案上，既要能够反映出完整的探究过程，又要注意表述时简单明了。完整的探究过程，又要注意表述时简单明了。类型四类型四 对物质组成或性质的探究对物质组成或性质的探究 例例42014江西江西某兴趣小组同学为了探究干电池中物质某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分，将电池剥开时闻到异味且发现有黑色物质。的成分，将电池剥开时闻到异味且发现有黑色物质。 提出问题提出问题 为什么有异味？黑色物质的成分是什么？为什么有异味？黑色物质的成分是什么？ 网络搜索网络搜索 干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。 实验设计实验设计 同学们分别设计实验进行探究。同学们分别设计实验进行探究。 实验实验.小婧取适量黑色物质与小婧取适量黑色物质与_混混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的红色石蕊试纸检合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的红色石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。 实验实验.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉。他小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉。他采用的方法是采用的方法是_。考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题氢氧化钙氢氧化钙或或Ca(OH)2用磁铁吸引用磁铁吸引 实验实验.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌，静置后过小明将黑色物质加入适量的水中搅拌，静置后过滤，取滤渣进行实验。滤，取滤渣进行实验。考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论取适量黑色滤渣取适量黑色滤渣装入试管中，再加装入试管中，再加入过氧化氢溶液入过氧化氢溶液_有气体生成有气体生成 立即向试管中立即向试管中_木条复燃木条复燃该气体是氧气该气体是氧气伸入带火星的木条伸入带火星的木条 产生大量的气泡产生大量的气泡考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 上述实验中产生氧气的化学方程式为上述实验中产生氧气的化学方程式为_，据此小明认为黑色物质中一定，据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。含有二氧化锰。 交流讨论交流讨论 大家对小明的结论提出了质疑。大家对小明的结论提出了质疑。 (1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和二氧化锰的质量和_在反应前后都没有发生变化。在反应前后都没有发生变化。 (2)小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解也有催化作用。色物质对过氧化氢分解也有催化作用。 结论与反思结论与反思 (1)干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，一定不含有铁粉。一定不含有铁粉。(2)面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。化学性质化学性质考点聚焦考点聚焦 归类示例归类示例专题突破（五）专题突破（五） 科学探究题科学探究题 方法点拨方法点拨 生活与化学实验中，常会遇到一些突发情况，生活与化学实验中，常会遇到一些突发情况，比如药品变质、标签破损等。针对这些探究内容，需要认真比如药品变质、标签破损等。针对这些探究内容，需要认真审题，充分利用题中的材料及学过的知识对它们进行合理的审题，充分利用题中的材料及学过的知识对它们进行合理的探究。探究。