Ciencias de la escuela secundaria
Esto es lo que estudié en el tercer grado de la escuela secundaria. Estoy a punto de tomar el examen de ingreso a la escuela secundaria. He encontrado una serie de preguntas de investigación especialmente para ti.
p>Análisis de los puntos de conocimiento común evaluados por las preguntas de investigación en el examen de ingreso a la escuela secundaria.
En los nuevos libros de texto, los experimentos exploratorios representan una gran proporción, y los nuevos libros de texto abogan firmemente por el desarrollo. de actividades de investigación experimental para mejorar las habilidades de investigación experimental de los estudiantes. Representa una gran proporción en el diseño de las preguntas del examen de ingreso a la escuela secundaria. Para implementar este objetivo de enseñanza de experimentos químicos, primero debemos hacer un uso completo de los materiales didácticos. Infiltrarse constantemente en el espíritu de indagación en la enseñanza diaria y durante todo el proceso de indagación, para que los estudiantes tengan reglas a seguir cuando se encuentren con preguntas de indagación, tengan métodos para avanzar y encuentren formas efectivas de resolver problemas, a fin de lograr problemas similares y resolver múltiples. problemas., múltiples preguntas y una solución para analizar problemas y resolver problemas. Ahora analizaremos varios tipos comunes de preguntas de indagación sobre las propiedades de las sustancias en la química de la escuela secundaria.
1. Preguntas sobre las propiedades del C, Fe, Cu, Fe2O3, CuO y otras sustancias
(1) Puntos de prueba: el estudio del carbono generalmente examina el color del carbón y su relación con la reacción del oxígeno y su reducibilidad.
El estudio del hierro generalmente examina su reacción de reemplazo con ácido, las condiciones de oxidación del hierro, la reacción de reemplazo con solución salina y el color de la solución de sal ferrosa.
Investigación sobre el cobre: Investiga el color del cobre, las condiciones en las que se oxida el cobre y el color del óxido de cobre obtenido después de reaccionar con el oxígeno. No existe reacción de sustitución entre el cobre y el ácido clorhídrico o el ácido sulfúrico diluido. .
El estudio de Fe2O3, CuO y otras sustancias examina principalmente su propio color, la reacción con agentes reductores comunes y el color de la solución después de reaccionar con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido.
(2) Preguntas de prueba abiertas: generalmente, se dan en forma de un folleto de informe experimental, lo que permite a los estudiantes completar los pasos experimentales, los fenómenos observados y las conclusiones extraídas de los fenómenos en función de sus conjeturas.
Fenómeno común: el carbono no reacciona con el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico diluido. A menudo se dice que los sólidos negros son insolubles y su producto de oxidación, el dióxido de carbono, puede enturbiar el agua de cal clara.
Para el hierro, es relativamente activo. Al reaccionar con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido, a menudo se disuelven sólidos negros, se producen burbujas y la solución cambia de incolora a verde claro. El FeO reacciona con el ácido y el sólido negro se disuelve y la solución se vuelve verde claro. El CuO reacciona con el ácido y el sólido negro se disuelve y la solución se vuelve azul. El Fe2O3 reacciona con el ácido y el sólido rojo se disuelve y la solución se vuelve amarilla. Por lo tanto, para diferentes especulaciones, los fenómenos descritos son diferentes, pero siguen siendo los mismos, es decir, captar las diferencias en las propiedades de la materia, describir los fenómenos correctos y sacar las conclusiones correctas. Los ejemplos son los siguientes:
Ejemplo 1: Hoy en día, muchos alimentos están sellados y empaquetados, pero el aire y el vapor de agua en las bolsas de embalaje aún causarán que los alimentos se oxiden, se humedezcan y se deterioren, por lo que algunos alimentos Las bolsas de embalaje deben colocarse en algunos agentes desoxidantes para prolongar la vida útil de los alimentos. Para explorar la composición del "desoxidante", los estudiantes A, B y C sacaron una bolsa de "desoxidante" de una bolsa de embalaje de pastel de luna en una fábrica de alimentos, abrieron el sello, lo vertieron sobre el papel de filtro y observaron con cuidado que el desoxidante fuera un polvo gris negruzco y una pequeña cantidad de polvo rojo.
Haz una pregunta: ¿Qué son el polvo negro y el polvo rojo en este desoxidante?
Conjetura: El estudiante A piensa: el polvo gris-negro puede ser óxido de cobre y el polvo rojo puede ser cobre.
El estudiante B piensa: El polvo gris-negro puede ser polvo de hierro, o puede haber una pequeña cantidad de polvo de carbón activado y el polvo rojo es óxido de hierro.
El compañero C piensa: El polvo gris-negro puede ser óxido de cobre o polvo de carbón activado, y el polvo rojo puede ser cobre.
(1) ¿Crees que la suposición del compañero es correcta?
(2). Por favor, diseñe un plan experimental para verificar que su conjetura sea correcta y complete el siguiente informe experimental:
Pasos experimentales
Experimento esperado. Fenómeno
Conclusión experimental
Análisis: esta pregunta está relacionada con el "desoxidante" real en la vida y examina las propiedades del C, Fe, Cu, Fe2O3 y CuO. El "desoxidante" debe poder reaccionar con el oxígeno a temperatura ambiente, mientras que el cobre no reacciona fácilmente con el oxígeno a temperatura ambiente. El óxido de cobre es negro y la sustancia después de que el cobre se oxida es verde, por lo que el carbonato de cobre básico es verde, por lo que el desoxidante es. incompatible con el cobre, el óxido de cobre no tiene nada que ver con él. El componente principal del producto después de la oxidación del hierro es el óxido de hierro, que es un polvo rojo. Por lo tanto, las conjeturas de A y C son incorrectas y B es correcta. Luego, realizar experimentos sobre la conjetura de B consiste en examinar las propiedades del Fe, Fe2O3 y el carbón activado.
Se pueden utilizar para ilustrar los diferentes fenómenos causados por la reacción de Fe y Fe2O3 con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido y la no reacción del carbón activado con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido. (También puedes usar imanes para absorber polvo de hierro)
Ejemplo 2: Durante un experimento de química en una escuela, el maestro les dio a los estudiantes una pequeña bolsa de polvo negro. Este polvo negro puede ser óxido de cobre, carbón. polvo o es una mezcla de los dos, que lo determinen mediante investigación experimental. El proceso de investigación de un estudiante es el siguiente:
(1) [Hacer una pregunta] Hipótesis 1: El polvo negro es polvo de carbón;
Hipótesis 2:;
Hipótesis 3: ;
(2) [Diseño del plan experimental]: Hizo algunas suposiciones y análisis del experimento:
Pon una pequeña cantidad de polvo negro en un vaso de precipitados y agrega un exceso de ácido sulfúrico diluido. Los posibles fenómenos y las conclusiones correspondientes en el experimento son los siguientes.
Fenómenos que pueden ocurrir en el experimento
Conclusión
①
Se establece la hipótesis 1
②
③
Se establece la hipótesis 1
(3) [Realizar experimento]: A través de experimentos y análisis, se determinó que la pólvora negra era una mezcla de carbón vegetal. polvo y óxido de cobre.
(4) [Extensión]: Para explorar más a fondo las propiedades del polvo de carbón y el óxido de cobre, utilizó esta mezcla para realizar los siguientes experimentos: calentar el polvo negro aislado del aire (si el El polvo de carbón reacciona completamente), después de enfriar a temperatura ambiente, coloque el sólido restante en un vaso de precipitados, agregue el exceso de ácido sulfúrico diluido y déjelo reposar una vez completada la reacción. Por favor responda:
①Materia insoluble en el vaso de precipitados (llene “sí” o “no”).
②Si la solución es incolora después de reposar, entonces el soluto en la solución Sí ( escribe la fórmula química).
③Si la solución se vuelve azul después de reposar, la ecuación química de la reacción es.
Análisis: Esta pregunta sigue siendo una pregunta sobre las propiedades del C y el CuO. El carbón en polvo y el óxido de cobre son polvos negros, por lo que, asumiendo, puede ser cualquiera de ellos o una mezcla de ellos. La distinción entre polvo de carbón y óxido de cobre solo se puede hacer utilizando la diferencia en sus propiedades químicas. El método más utilizado es usar ácido para distinguirlo. El polvo de carbón es insoluble en ácido (es decir, no reacciona con el ácido). , mientras que el óxido de cobre es soluble en ácido y la solución resultante es azul, así que preste atención a la precisión del lenguaje al completar los fenómenos experimentales. Ampliando la investigación de las propiedades reductoras del carbono, el sólido que se produce al reducir el óxido de cobre con carbón es el cobre. Hay dos posibilidades para los componentes sólidos restantes (porque no queda polvo de carbón vegetal). Una es que solo se genere cobre y la otra es que quede óxido de cobre mientras se genera cobre. Entonces, si en el primer caso no se produce ninguna reacción cuando se agrega ácido, la solución será incolora y seguirá siendo una solución de ácido sulfúrico; en el segundo caso, el óxido de cobre restante reaccionará con el ácido sulfúrico para obtener una solución azul de sulfato de cobre; La ecuación, naturalmente, se escribirá.
Ejemplo 3: Estudiantes de un grupo de estudio de investigación realizaron un experimento de investigación sobre la "reacción del cobre con el oxígeno en el aire". El proceso de operación es el siguiente: Colocar la lámina de cobre sin la película de óxido superficial. En una llama como la del alcohol, después de un tiempo, la superficie de la lámina de cobre se vuelve negra. Por lo tanto, Xiaogang concluyó que la lámina de cobre no puede reaccionar con el oxígeno del aire en condiciones de calentamiento. La sustancia negra de la lámina de cobre es negro de humo (elemento carbono) producido por la combustión incompleta del alcohol.
Por favor, díganos. yo Únete a las actividades de indagación del grupo:
(1) ¿Qué otras conclusiones puedes sacar?
(2) Utilice una operación experimental de un paso para verificar las conclusiones anteriores:
(3) Para evitar la incertidumbre de las conclusiones anteriores, es necesario verificar que El cobre y el aire están en contacto entre sí en condiciones de calentamiento. Si el oxígeno reacciona y cómo mejorar el experimento anterior.
Análisis: Esta pregunta es una variación de la pregunta de exploración sobre las propiedades químicas del cobre en la tercera sección del Capítulo 1 del libro de texto. Los puntos de conocimiento y las soluciones examinadas son los mismos que los de la segunda pregunta anterior.
Ejemplo 4: Estudiantes de cierto grupo de investigación mezclaron polvo de hierro y polvo de óxido de cobre de manera uniforme, los pusieron en un tubo de ensayo, los aislaron del aire y los calentaron a alta temperatura durante 3-4 minutos. Después de enfriar, en el tubo de ensayo sólo quedaba sustancia roja.
Haz la pregunta: ¿Qué podría ser la sustancia roja que hay en el tubo de ensayo?
Adivina: ¿Crees que podría ser?
Plan experimental: De acuerdo con los requisitos de la siguiente tabla, diseña un plan experimental para verificar tu conjetura.
Pasos experimentales y métodos operativos
Fenómenos experimentales esperados
Conclusión
Tome una pequeña cantidad de sustancia roja y póngala
En tubo de ensayo, .
Consulta la información: El polvo de hierro y el óxido de cobre pueden sufrir una reacción de desplazamiento a altas temperaturas.
Sacar la conclusión: La ecuación química de la reacción entre el polvo de hierro y el óxido de cobre es.
Análisis: esta pregunta sigue siendo una pregunta de indagación para examinar las propiedades de Fe, Cu, FeO, Fe2O3 y CuO. Después del calentamiento, solo queda polvo rojo, excluyendo el FeO porque el FeO es negro. Antes de la reacción, había polvo de hierro y óxido de cobre. Según la ley de conservación de la masa y el color rojo del sólido después de la reacción, se puede ver que los productos son Cu y Fe2O3 porque es una ecuación de reacción de desplazamiento. , no es difícil escribir la ecuación. La verificación de Cu y Fe2O3 todavía utiliza el método de adición de ácido clorhídrico o ácido sulfúrico diluido. El sólido rojo se disuelve parcialmente y se obtiene una solución amarilla.
2. Preguntas sobre las propiedades químicas del NaOH
(1) Puntos de examen:
El hidróxido de sodio es una base importante y común en la química de la escuela secundaria. El tema central del examen de ingreso a la escuela secundaria también es un tema candente. Sus propiedades químicas no se ven a menudo en los ejercicios diarios ni en las preguntas de los exámenes de ingreso a la escuela secundaria en varias provincias y ciudades. Por lo tanto, debe estar familiarizado con los siguientes aspectos en su estudio diario:
(1) La reacción entre el hidróxido de sodio y el indicador puede hacer que la solución de prueba de fenolftaleína incolora se vuelva roja y la solución de prueba de tornasol púrpura se vuelva azul. ;
(2) Reacciona con óxidos no metálicos como el dióxido de carbono para generar sal y agua;
(3) Se neutraliza con ácido para generar sal y agua;
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(4) Reacciona con sales solubles, como una solución de sal de hierro, para formar un precipitado de hidróxido de hierro de color marrón rojizo, y reacciona con una solución de sal de cobre para formar un precipitado de hidróxido de cobre azul.
(5) Relación y diferencia entre hidróxido de sodio y carbonato de sodio.
Por ejemplo, la investigación sobre el "agua azul" en las piscinas y la investigación sobre el sulfato de cobre o el cloruro férrico en las aguas residuales vertidas de las fábricas utilizan hidróxido de sodio para reaccionar con iones de cobre para obtener un precipitado azul o para reaccionar. con iones de hierro. La reacción se demostró por un precipitado de color marrón rojizo. Un análisis de las preguntas de investigación comunes es el siguiente:
Ejemplo 5 Investigación experimental: ¿Qué partícula (H2O, Na+, OH-) en la solución de hidróxido de sodio puede hacer que la solución de prueba de fenolftaleína incolora indicadora se vuelva roja? Pasos experimentales:
① Agregue aproximadamente 2 ml de agua destilada al primer tubo de ensayo, agregue unas gotas de solución de prueba de fenolftaleína incolora y observe el fenómeno;
② Agregue al segundo tubo de ensayo Agregue aproximadamente 2 ml de solución de NaCl (pH = 7), deje caer unas gotas de solución de prueba de fenolftaleína incolora y observe el fenómeno.
③ Agregue aproximadamente 2 ml de solución de NaOH al tercer tubo de ensayo, deje caer algunos; gotas de solución de prueba de fenolftaleína incolora, observe el fenómeno.
Responda las siguientes preguntas a través de la investigación del experimento anterior (el siguiente "fenómeno" se refiere a si la fenolftaleína incolora se vuelve roja):
(1) El fenómeno observado en el experimento ① es ; usted La conclusión es.
(2) El fenómeno observado en el experimento ② indica iones de sodio.
(3) El fenómeno observado en el experimento ③ es ; la conclusión que sacas es .
Análisis: Utilice el método de eliminación para responder a esta pregunta. Es decir, ni las moléculas de H2O ni los iones Na+ pueden hacer que la solución de prueba incolora de fenolftaleína se vuelva roja, por lo que sólo los iones OH- pueden hacer que la solución de prueba incolora de fenolftaleína se vuelva roja. Existen otras investigaciones similares, por ejemplo:
Investigación experimental: explorar qué partícula en la solución de hidróxido de sodio puede hacer que la solución de prueba de fuego violeta del indicador se vuelva azul. O explore qué tipo de partículas en la solución de ácido clorhídrico pueden hacer que la solución indicadora de prueba de tornasol púrpura se vuelva roja (el análisis es el mismo que el anterior).
Ejemplo 6 Las reacciones químicas suelen ir acompañadas de algunos fenómenos, como luminiscencia, liberación de calor, decoloración, precipitación, generación de gases, etc. Sin embargo, no existe ningún fenómeno obvio en la reacción entre el CO2 y la solución de NaOH. Para ilustrar la reacción entre el CO2 y el NaOH a través de algunos fenómenos, cierta clase de estudiantes se dividió en dos grupos y realizaron los siguientes experimentos exploratorios:
(1) El primer grupo de estudiantes puso un tubo de ensayo recolectar CO2 boca abajo en un vaso de precipitados que contiene una solución saturada de NaOH, el nivel del líquido en el tubo de ensayo aumenta como se muestra en la Figura 1. Este fenómeno es causado por cosas dentro y fuera del tubo de ensayo.
(2) El segundo grupo de estudiantes también se inspiró y diseñó dispositivos experimentales como se muestra en las Figuras 2, 3, 4, 5 y 6 para la investigación:
Cada uno de ellos ¿qué ¿suceder?
2 3 4
5 6
¿Cuál de los anteriores crees que puede cumplir con los requisitos experimentales?
(3) Después del análisis y la discusión, los estudiantes creyeron que puede haber dos razones para el aumento del nivel del líquido en el primer grupo de experimentos.
Una es porque el CO2 reacciona con el NaOH en la solución y consume CO2. ¿Crees que la otra razón es?
(4) Para confirmar aún más que la solución de CO2 y NaOH han reaccionado, el estudiante A diseñó el siguiente plan: ¿Crees que puede explicar el problema? ¿Qué verás?
El compañero B no añadió gota a gota ácido clorhídrico diluido. Añadió otra sustancia y vio que la sustancia que añadió el estudiante B era o . Aunque los fenómenos que vieron fueron diferentes, todos pudieron confirmar que la solución de CO2 y NaOH había reaccionado.
Análisis: esta pregunta parece larga, pero los puntos de conocimiento examinados no son complicados. La solución de Na2CO3 se genera después de la reacción de la solución de CO2 y NaOH porque el gas CO2 se consume en la reacción, tanto en el interior como en el exterior. el recipiente se forman antes y después de la reacción. Por lo tanto, utilizar este principio para examinar la expansión y transferencia de conocimientos de los estudiantes, su apertura de pensamiento y su capacidad para aplicar conocimientos de manera integral requiere requisitos más altos. La tercera pregunta requiere que los estudiantes piensen con rigor, porque la solución de NaOH consta de dos partes, el NaOH y el agua en sí, son solubles en agua y pueden reaccionar con agua, por lo que en un caso, el gas CO2 reacciona con el agua y en el otro. , CO2 gaseoso Reacciona con NaOH. La cuarta pregunta examina los métodos de prueba de los estudiantes para los iones CO32-. El ácido clorhídrico diluido se usa comúnmente para producir burbujas alcalinas Ca(OH)2, Ba(OH)2 o sales CaCl2, BaCl2 y otras sustancias para producir burbujas blancas. precipitados de CaCO3 y BaCO3.
Ejemplo 7 Al realizar un experimento de reacción de neutralización, dejé caer ácido clorhídrico diluido en una solución de hidróxido de sodio e inesperadamente vi la formación de burbujas. Xiaowei me recordó: ¿Me equivoqué de medicamento? Después de comprobarlo, confirmé que el medicamento era correcto, pero encontré una sustancia en polvo blanca en la boca del frasco. Creo que la solución de hidróxido de sodio se ha echado a perder. Realicé algunas actividades de investigación:
(1) ¿Cuál es la razón por la cual la solución de hidróxido de sodio se ha deteriorado?
(2) Diseñé un experimento para confirmar que la solución de hidróxido de sodio se ha deteriorado
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Pasos experimentales
Fenómenos experimentales
Conclusión experimental
(3) Quiero saber si la solución de hidróxido de sodio se ha deteriorado parcial o completamente.
Xiaowei diseñó los siguientes experimentos, ayúdanos a completarlos
Pasos experimentales
Fenómenos experimentales
Conclusiones experimentales
La solución de hidróxido de sodio
se ha deteriorado.
Escribe una ecuación química involucrada en el paso tres.
(4) ¿Cómo utilizar la solución de hidróxido de sodio deteriorada para preparar una solución de hidróxido de sodio? Describa brevemente los procedimientos experimentales.
Análisis: Los puntos de conocimiento examinados en esta pregunta siguen siendo la reacción entre el hidróxido de sodio y el dióxido de carbono, y el método de detección del ion CO32-. La primera y la segunda pregunta son las mismas que la segunda pregunta, pero la tercera pregunta examina la prueba de los iones de hidróxido, pero al mismo tiempo, se debe eliminar la interferencia de los iones CO32- mientras se elimina la interferencia de los iones CO32-, el hidrógeno. No se pueden eliminar iones de oxígeno y no se pueden introducir iones de hidróxido. Ésta es la dificultad de esta pregunta. Después del análisis de ahora, sabemos que el ácido clorhídrico diluido no se puede utilizar para eliminar los iones de CO32-, porque el ácido clorhídrico diluido reacciona con el sodio. solución de hidróxido y Ca(OH) no se puede usar 2. Sustancias como Ba(OH)2 introducirán iones de hidróxido, por lo que solo puede usar CaCl2, BaCl2 y otras sustancias. Después de eliminar la interferencia de los iones CO32-, es hora de probar los iones de hidróxido. El método más sencillo es medir el pH o utilizar un indicador para ver el cambio de color. Por supuesto, la ecuación no es difícil de escribir. La cuarta pregunta es sobre la eliminación de impurezas. El reactivo seleccionado debe reaccionar con iones CO32- para eliminarlos, pero no puede reaccionar con iones hidróxido y no puede introducir otros iones excepto iones hidróxido, por lo que Ca(OH)2, Ba(OH)2 y otros. sustancias.
3. Preguntas de investigación relacionadas con las propiedades del CaO, Ca(OH)2 y CaCO3
Los nuevos estándares curriculares prestan especial atención a la relación entre la química y la vida, el medio ambiente, tecnología y sociedad Los libros de texto también Hemos diseñado muchos materiales en esta área, por lo que los estudiantes deben prestar atención a la química en la vida, como por ejemplo: cómo identificar fibras naturales y fibras sintéticas, productos químicos en la cocina, el. elección del champú, por qué mojar los huevos en conserva en vinagre...; prestar atención a la calidad del aire y la contaminación del agua y la prevención en las ciudades donde vive la gente; prestar atención a las últimas tendencias científicas y tecnológicas; prestar atención a la relación entre las sustancias químicas; producción y creación de riqueza material humana, etc. En resumen, debemos hacer que los estudiantes sientan que la química está en todas partes y puede beneficiar al mundo. Los seres humanos tienen naturalmente una fuente de motivación para aprender química.
CaO, Ca(OH)2 y CaCO3 se utilizan comúnmente en la vida y la producción.
(1) Utilice óxido de calcio para reaccionar con agua y liberar una gran cantidad de calor.
(2) Neutralizar la acidez del suelo.
(3) Alcalino Ca(OH)2 poco soluble.
(4) La particularidad de los cambios de solubilidad del hidróxido de calcio.
Por ejemplo, el CaO se utiliza para eliminar el humo en Humen. El óxido de calcio reacciona con el agua para liberar una gran cantidad de calor. Cuando la temperatura alcanza el punto de ignición del humo, el humo se destruye. El Ca(OH)2 se utiliza comúnmente para colocar ladrillos, enlucir paredes y neutralizar la acidez del suelo. La investigación del óxido de calcio es, en primer lugar, que reacciona con el agua para generar calor. Cuando la temperatura aumenta, se puede medir la temperatura para comprobarlo. En segundo lugar, reacciona con el agua para obtener un álcali Ca (OH) 2 ligeramente soluble, y es acuoso; La solución es agua clara de cal. Midiendo Ca La prueba de (OH)2 indica la presencia de óxido de calcio. Para probar Ca(OH)2, puede usarlo para reaccionar con gas CO2 o solución de Na2CO3 para obtener un precipitado blanco. También puede usar el cambio de color del indicador o el método de medición del pH. La investigación del CaCO3 es su solubilidad y la reacción con ácido para generar gas CO2. Las preguntas de investigación comunes son las siguientes:
Ejemplo 8. Para investigar una bolsa de desecante (el componente principal es cal viva) que se ha dejado durante mucho tiempo, Xiao Ming propuso dos tareas de investigación:
(1) Explorar si el desecante ha fallado (2) Explorar si el componente principal del desecante fallido es hidróxido de calcio. Diseñó el siguiente plan de investigación:
Preguntas y conjeturas
Pasos experimentales
Fenómenos experimentales
Conclusiones experimentales
(1) Si el desecante ha fallado
Tome la muestra y colóquela en el tubo de ensayo, agregue una cantidad adecuada de agua y toque la pared del tubo de ensayo.
Falla del desecante
(2) El desecante fallido contiene hidróxido de calcio
Después de agregar agua, agitar bien y filtrar, use papel de prueba de PH para probar la solución. PH.
Existe el hidróxido de calcio
¿Crees que la consulta (2) es rigurosa? Por favor explique por qué.
¿Crees que si el desecante con CaO como componente principal se deja en el aire durante mucho tiempo, además de convertirse en Ca(OH)2, también se puede convertir en ? Explique brevemente la idea de verificación.
Análisis: El primer punto de conocimiento investigado en esta pregunta es que la reacción entre CaO y el agua libera calor. Cuando el desecante expira, no reaccionará cuando se exponga al agua y no se liberará calor. no hay sensación de calor cuando se toca con la mano; por el contrario, se libera calor y se siente calor cuando se toca con las manos. El segundo punto de conocimiento a investigar es la prueba del hidróxido de calcio porque el Ca(OH)2 es ligeramente soluble. sustancia, agregar agua y filtrar para obtener agua de cal clarificada. El pH medido debe ser superior a 7. , pero si el desecante falla parcialmente, el hidróxido de calcio, producto de la reacción entre CaO y agua, se agrega al agua y se filtra. obtener agua de cal clarificada. El pH medido también será superior a 7, por lo que la investigación (2) no es rigurosa. Cuando un desecante con CaO como componente principal se deja en el aire durante mucho tiempo, además de reaccionar con agua para generar Ca(OH)2, su producto Ca(OH)2 también puede reaccionar con dióxido de carbono en el aire para generar una nueva sustancia CaCO3. El último paso es examinar las propiedades del carbonato de calcio, es decir, la prueba de iones de carbonato agregar ácido clorhídrico diluido para ver si se generan burbujas. Si se generan burbujas, significa que se genera CaCO3. Si no hay burbujas significa que no se genera CaCO3.
Ejemplo 9 Un jardinero usó cal hidratada para reducir la acidez del suelo en el vivero del campus, pero el efecto no fue obvio. El profesor de química descubrió que la razón era que la cal hidratada se había deteriorado parcialmente. Pensó que era un buen ejemplo práctico, así que tomó una bolsa de muestras de cal hidratada y pidió a los estudiantes que diseñaran un experimento para demostrar que la muestra efectivamente se había deteriorado. parcialmente deteriorado. Complete los instrumentos y medicamentos experimentales relevantes y complete el informe experimental.
Objetivo experimental: comprobar que la muestra de cal apagada se encuentra parcialmente deteriorada.
Equipo experimental: varilla de vidrio, gotero con punta de plástico, _______________.
Fármacos experimentales: agua, solución de prueba de fenolftaleína, _______________.
Pasos experimentales
Fenómenos experimentales
Conclusiones experimentales
Hay hidróxido de calcio en la muestra
En el muestra Presencia de carbonato de calcio
Análisis: Esta pregunta se basa en la acidez y alcalinidad del suelo para examinar la prueba de Ca(OH)2, y la prueba de CaCO3, producto de la reacción entre Ca (OH)2 y gas CO2, es decir. El método específico para probar los iones CO32- es el mismo que el de la pregunta anterior y no se explicará en detalle. Luego, para realizar el experimento, se necesita un recipiente de reacción, un tubo de ensayo o un vaso de precipitados. El medicamento necesario para la detección de iones CO32- es ácido clorhídrico diluido.
Ejemplo 10 Tras calcinar carbonato cálcico a alta temperatura durante un periodo de tiempo, se obtiene un sólido blanco. Para determinar la composición del sólido blanco, los estudiantes de los dos grupos de estudio de investigación exploraron su posible composición.
Un grupo: Conjetura: El componente del sólido blanco puede ser una mezcla de CaCO3 y CaO.
Experimento: (por favor escriba los pasos y fenómenos experimentales).
Conclusión: Es una mezcla de CaCO3 y CaO.
Grupo 2: Conjetura: El sólido blanco puede ser todo óxido de calcio.
Plan de diseño: Poner la muestra en un tubo de ensayo, agregar agua y luego agregar dióxido de carbono para enturbiarla.
¿Es correcto el plan del segundo grupo? , razón.
Análisis: Este tema es una exploración de las propiedades del CaCO3 y CaO. El CaCO3 se descompone completamente a alta temperatura para producir un sólido blanco de CaO y CO2 gaseoso. El sólido blanco descompuesto es solo CaO, lo cual es más fácil de verificar. Sin embargo, esta pregunta se refiere a la descomposición parcial del CaCO3 a alta temperatura. El sólido contiene CaCO3 restante y CaO recién generado. Para un grupo de conjeturas, es necesario demostrar que hay CaCO3 y CaO, por lo que debemos tomar dos muestras. La primera muestra prueba que hay CaO. para ver si se libera calor, o agregue agua y mida el PH del producto, o tome el PH del producto después de agregar agua. La solución del producto se puede pasar a través de gas CO2 para ver si está turbia; Sólo es necesario añadir CaCO3 con ácido clorhídrico diluido para ver si se producen burbujas. La suposición del segundo grupo es que todo el sólido blanco puede ser óxido de calcio. El problema se puede explicar simplemente tomando una muestra y agregando ácido clorhídrico diluido sin generar burbujas. Pero no hizo esto, sino que añadió agua y pasó gas CO2, lo que lo volvió turbio. Esto sería problemático porque el CaO reacciona con el agua para formar Ca(OH)2, que es un Ca(OH)2 ligeramente soluble. sustancia y también es turbia, los estudiantes del segundo grupo agregaron agua al sólido blanco sin filtrarlo, luego introdujeron dióxido de carbono y no quedó claro si la turbiedad era Ca(OH)2, una sustancia ligeramente soluble. o Ca(OH)2 generado por la reacción entre CaO y agua. La sustancia insoluble CaCO3 se genera al reaccionar con el gas CO2 entrante. Por tanto, el plan experimental del segundo grupo es incorrecto. Los estudiantes del segundo grupo solo necesitan filtrar el gas CO2 antes de pasarlo. Por lo tanto, al realizar preguntas de investigación, debe prestar atención al hecho de que su pensamiento debe ser riguroso, su lenguaje debe ser preciso, no debe cometer errores ni fallar exámenes y no complicar preguntas simples. Aunque existen muchas soluciones a una pregunta, ésta debe ser rigurosa y precisa.
Las investigaciones comunes sobre las propiedades del CaO, Ca(OH)2 y CaCO3 también incluyen: por ejemplo, la ecuación química en el principio de producción de huevos en conserva, la investigación sobre la composición del material sólido envuelto en cáscaras de huevo conservadas, y la composición de las incrustaciones de calderas, exploración, identificación de perlas verdaderas y falsas, etc. Por lo tanto, en nuestra enseñanza diaria, debemos prestar atención a la aplicación práctica del conocimiento químico en la vida y la producción, y cultivar los conocimientos de los estudiantes. Capacidad para explorar y resolver problemas prácticos. Aplica realmente lo que has aprendido. Dejemos que los estudiantes amen la química desde el fondo de su corazón, puedan aprender química y quieran aprender química, entonces nuestra educación será exitosa.
Lo anterior es un análisis de varios tipos de preguntas de indagación sobre las propiedades de sustancias comunes en la química de la escuela secundaria en la enseñanza diaria, C, Fe, Cu, Fe2O3, CuO, NaOH, CaO, Ca(. OH)2, CaCO3 y otras sustancias Las propiedades de los materiales son el foco y la dificultad de la enseñanza, y la aplicación de las propiedades es aún más difícil en la enseñanza diaria, los profesores prestan especial atención y otorgan gran importancia a la exploración de sus propiedades. La exploración de las propiedades de estos materiales en las preguntas del examen es aún más importante. A menudo sucede que los estudiantes no entienden bien o el lenguaje es inexacto. Al corregir los trabajos, descubrí que la mayoría de los estudiantes cometieron errores en la exploración. de estas propiedades materiales comunes Por lo tanto, en la enseñanza diaria, durante la revisión, si explora las propiedades por categoría, analiza por categoría, presta atención al rigor del pensamiento y a la precisión del lenguaje, puede convertir las dificultades en cosas fáciles.