高考化学一轮复习专题11_5探究性化学实验讲含解析12页

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 0．1mol Cl2参加反应。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）+MnO2 MnCl2+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...