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化学是一门以实验为基础的科学(课件)

发布时间:2014-02-07 16:45:07  

走进化学世界
- 化学是一门以实验为基础的科学 海南琼海市海桂学校-李吉林

一、对蜡烛及其燃烧的探究 实验操作要求: 1、点燃前: 颜色,状态,气味,形状,硬度,溶解性。 2、燃着时: 取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入火焰中, 约1s后取出 3、熄灭后观察, 用火柴点白烟。

一、对蜡烛及其燃烧的探究
实验操作要求: 1、点燃前:颜色,状态,气味,形状,硬度,溶解性。 现象: 白色圆柱状固体、略有气味、可用小刀切割、浮在水面上。 分析: 可用小刀切割说明蜡烛的硬度较小,浮在水面上说明了 不溶于水、密度比水小 结论: 硬度较小,不溶于水而且密度比水小。

2、燃着时: a、取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入火焰中, 约1s后取出。 b、取一个干燥的烧杯和一个用澄清的石灰水润 外焰 内焰 湿内壁的烧杯分别罩在蜡烛火焰上方。 焰心 现象: 燃着时:石蜡熔化并发光,火焰分为三层, 外层最明亮,里层最暗,火柴从中间到两端逐 渐变黑。烧杯壁上出现水珠,石灰水变浑浊。

分析、结论: 石蜡熔化说明熔点低。火柴两端变黑说明外 焰温度最高。烧杯壁上出现水珠说明燃烧生成了 水;能使石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,说明 还生成 了二氧化碳。

3、熄灭后观察, 用火柴点白烟。

现象: 熄灭后冒白烟,用火柴点白烟,蜡烛重新被点燃。 分析: 烟是固体小颗粒,并且可以燃烧, 说明了白烟是石蜡的固体小颗粒。




对现象的观察和描述

探究步骤 点燃前
燃着时

颜色白色,状态固体、形状圆柱、硬度 小,略有气味,不溶于水,密度比水的小。 火焰分三层,外最明亮,里层最暗 一根火柴在火焰不同部位的燃烧情况? 在火焰上方罩一个干燥的烧杯观察到的 现象是有水生成 ,再向烧杯中注入澄清 石灰水观察到石灰水变浑浊。 熄灭后观察到的现象是冒白烟;用火柴 点燃刚熄灭后的白烟,蜡烛重新燃烧。 点燃后生成了水、二氧化碳,外焰温度最高。
从实验探究中你可以体会到实验过程中,我应该关 注些什么呢?

熄灭后

实验结论
实验后反思

拓展思考:
问题1: 蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的成分是什么? 有人提出如下假设: A、白烟是燃烧时生成的二氧化碳; B、白烟是燃烧时生成的水蒸气; C、白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体。 请你设计实验证明是哪一种假设是正确的。
例2 小新在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被 熏黑,你认为下列做法中不可取的是( ) A、反复实验,并观察是否有相同的现象 B、查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么

C、认为与本次实验目的无关,不予理睬 D、询问老师或同学,讨论黑色物质的成因

问题2 、蜡烛刚熄灭时会产生一股白烟,某学习小组为了探究 这股白烟的成分,提出了如下假设: A、白烟中是燃烧生成的二氧化碳; B.白烟是水蒸气; C.白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体。 并针对这些假设设计实验: (1)吹灭蜡烛,立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上, 玻璃片上没有出现水雾,说明白烟中 。 (2)吹灭蜡烛,立即用一个沾有澄清石灰水的烧杯罩住白 烟,其目的是为了验证假设 (填序号)。这样做 (填 “能”或“不能”)得出正确的结论,原因是 ___________ 。 (3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接 触到浊芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性, 这是为假设___提供了证据。同时可排除________,因为 _______________。
提示:(1)水蒸气 (2) A 不能 排除蜡烛燃烧生成 的二氧化碳的干扰 (3)C A、B 二氧化碳和水蒸气不能燃烧

拓展思考:
问题3: 问:焰心是何物质?

猜想提示: A、二氧化碳; B、一氧化碳(可以燃烧,燃烧后生成二氧化碳); C、石蜡蒸气
请你设计实验证明各猜想的可能性?

问题3.南宋诗人赵师秀有诗“黄梅时节家家雨,青草池塘 处处蛙。有约不来过夜半,闲敲棋子落灯花。”诗中“灯 花”是蜡烛不完全燃烧产生的炭附着在蜡烛芯上的现象。 (1)制造蜡烛的原料是石蜡,石蜡属于 ▲ (填序号)。 A.无机物 B.有机物 C.纯净物 D.混合物 (2)家用石油液化气与石蜡属于同类别物质,欲使其 燃烧不产生“灯花”现象的条件是 ▲ 。 (3)如图是小李同学从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟 ”的实验装置。小李同学认为“白烟”的成分是水蒸气,小 王同学认为“白烟”的成分是蜡烛蒸汽。请你参与探究,确 定“白烟”成分。验证小李同学猜想所用的方法是 ▲ ;支持小王同学猜想的方法是 ▲ 。
提示.(1) D (2) 调节风门,保证有足够的空气或要充分燃烧 (3) 让白烟通过无水硫酸铜或用干冷的烧杯罩在白烟上方 将白烟冷却得到白色的蜡状固体

将白烟用火柴点燃或

二、对人体吸入的空气和呼出气体的探究
实验步骤 1.利用排水吹气法收集两 瓶呼出的气体。另取两个 空集气瓶,其中为空气。 向空气和呼出的气体中分 别滴入数滴澄清石灰水振 荡 实验现象 实验结论

1.空气瓶几乎没有 变化。 2.呼出的气体瓶中 变浑浊。

说明呼出的气 体中含有二氧 化碳比空气中 的多

2.将燃着的小木条分 1.空气瓶中无变化 别插入空气与呼出的 2.呼出气体火焰变 气体中 小甚至熄灭 3.取两块干燥的玻璃 片,对着其

中一块呼 气,观察水蒸气的情 况并与另一块话空气 的玻璃片作对比。 1.空气中的玻璃片 无明显的现象。 2.呼出的玻璃片有 水珠

说明空气中的氧 气比呼出的气体 中的氧气多 说明空气中的水 蒸气比呼出的气 体中的水蒸气少

1:小明用如图装置进行“人体呼出的气体中的CO2是否 比吸入的空气中的CO2含量多”的探究实验。实验操作及观 察到的现象如图所示: 通入空气十五秒 通入人呼出的气体十五秒 (1)根据实验现象, 小明得出的结论是——————————。 (2)小明想进一步了解人体呼出 澄清石灰水 和吸入的气体中的CO2含量变化 的原因,通过查阅资料,知道这 现象: 变浑浊 无明显变化 是由于在人体内的肺泡与血液、 血液与组织细胞之间发生了 交换。
解析: 利用二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的性质来探究吸入与呼出的气体中二氧化 碳的含量,在同体积、同组成的澄清石灰水中分别通入同时间的人体呼出的气体和 空气,白色浑浊越多,表明二氧化碳的含量越高.为了保证实验结果的客观性,实验是 在通入气体的时间、石灰水的组成、石灰水的量这些变量相同的条件下进行. 答案: (1)人体呼出的气体中的CO2比吸入的空气中的CO2含量多 (2)气体

问题2: 人通过肺部与外界气体交换,吸入空气的氧气,排出 二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空 气原有的,还是人体代谢产生的, 为了证实这个问题,有人采用了如 右图所示的装置进行实验。 A B (1)人吸气时应该____(填“夹子A”或 “夹子B”,下同)关闭_______。 (2)人呼气时,应打开_____,关闭 ____,此时观察到瓶II内的现象是 ______________________。

(3)I瓶内所装试剂的作用是__________; II瓶内所装试剂的作用是____________.将上述操作反复 进行,能证明呼出气体中所含有的二氧化碳不是来自空 气,而是人体代谢产物。

足量的澄清石灰水

3:小英在做饭时,发现很多因素都能影响食盐在水中溶解 的速率。 (1)从你能想到的可能影响食盐在水中溶解的速率的因 素中,写出一项,并预测此因素对食盐溶解速率的影响。 因素①____________________, 影响 ; 因素② , 影响 。 (2)从你列出因素中选出一个,通过实验验证你的推测。 你设计的实验方案是?
解析: 本题是探究设计变量的实验探究。控制变量是实验探究的重要方法.控制变量法 是指当研究多个因素之间的关系时,往往先控制住其它几个因素不变,集中研究其 中一个因素变化所产生的影响,这种方法叫控制变量法。在使用控制变量法进行实 验探究时应注意:① 研究的课题要具备一定数量的变量。②尽可能全面地找出影 响因

素。③在操作时,强调对其它影响因素的控制,注意控制变量法的严谨性。 答案: (1)①温度 温度升高食盐溶解速率加快②水的质量 水的质量越多食盐溶解 速率加快(2)在两个烧杯中分别放入70℃和20℃的水各50mL,分别在两个烧杯中 放入2g颗粒大小相同的食盐,观察并记录两个烧杯中食盐完全溶解的时间。

铜丝灭火
问题:水能灭火,黄沙能灭火,二氧化碳能灭火,可你听说 过铜丝也能灭火吗? 实验:将一根粗铜丝(或多股细铜丝)绕成一个内径比蜡烛 直径稍小的线圈,圈与圈之间需有一定的空隙,点燃蜡烛,把铜 丝制成的线圈从火焰上面逐渐往下罩,观察线圈底层停留在火焰 中部及完全罩住蜡烛火焰时的现象。再把铜丝线圈用酒精灯加热 后,再罩住蜡烛火焰、观察现象。 实验记录: 实验内容 热的铜线圈罩 住火焰 置于火焰中部 完全罩住火焰 冷的铜线圈

实验现象

比较三种情况下的现象,你知道了铜丝为什么能灭火?


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