新课标下的化学实验探究题分析

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  目前,新课标逐渐在全国推广并实施,新课标下较注重知识获得的过程,较注重同学们积极主动地参与和培养同学们的创新能力,比如许多化学实验改变过去老师演示实验为学生探究实验,鼓励同学们通过已有的知识或查阅相关资料去分析问题、发现问题。下面我们举两道试题供分析参考。
  ……
  (2)实验验证:
  丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
  ①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是_______________。
  ②取5 mL FeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
  ③将上述溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
  (3)得出结论:
  ①根据丙同学的实验得出的结论是_________________________________________。
  ②实验③中溶液变成血红色的离子方程式为_________________________________。
  (4)拓展探究:
  ①丁同學在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是____________________________。
  例2 下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
  (1)研究课题:
  探究草酸晶体受热分解的产物。
  [查阅资料]该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
  (2)提出猜想:
  ①__________________________________。
  ②分解产物中气体可能是CO、CO2或它们的混合物。
  (3)设计方案:
  ①请设计完成“猜想①”的实验方案。
  用简要的实验装置图表示,要体现所使用仪器(加热和夹持仪器不必画出)和试剂。
  ②化学小组的同学继续利用下图所示装置进行“猜想②”的实验探究。
  已知:A、C、F中盛装澄清石灰水,B中盛装浓NaOH溶液,D中装有碱石灰,E中装有CuO。
  证明分解产物中有CO2的现象是 ;证明分解产物中有CO的现象是 ;若未连接装置G,要达到同样的目的,可采取的措施是 。
  (4)交流讨论:
  小李同学继续查阅相关资料发现:草酸为二元弱酸,酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李进一步研究,对实验CO2检验方案提出质疑。试根据相关信息,指出原设计中存在的问题,并提出实验的改进措施。
  分析 根据题意,联系课本所学知识,可得草酸晶体受热时该有结晶水生成,所以我们设计一个验证有水生成的方案即可;CO2、CO的检验问题是同学们经常会遇到的问题,较易回答;关于交流讨论问题是知识的拓展与深化,我们要走出课本,敢于创新,敢于设计,该类问题我们也能轻易得出答案。
  答案 (2)①草酸晶体中含有结晶水,受热时会有水生成
  ②装置A中澄清石灰水变浑浊 装置C中澄清石灰水变浑浊,装置E中黑色氧化侗变为红色固体,装置F中澄清石灰水变浑浊 在装置F出气导管的末端放一个燃着的酒精灯
  (4)在未洗气的情况下通入石灰水,可能因草酸蒸气与石灰水反应生成了草酸钙沉淀,对实验有干扰,因而在装置A之前可增加一个装有水的洗气装置
  点评 以上两例题均源于教材,但高于教材,不仅注重考查了同学们的基础知识和基本技能,而且还较好地考查了同学们接受新信息,适应新情境,寻找新方案,解决老问题的创新精神,比较符合科学的探究过程。我们相信,随着新课改的不断推广和深入,该类问题将会成为一大主流,也会成为近年来高考化学试题的一大亮点。
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