第二节 体验化学探究 1.从问题开始 科学始于问题,化学科学就是在不断 发现问题 和 解决问题 的过程中向前发展的。 (1)取一支蜡烛,点燃,仔细观察刚点燃时、燃烧过程中、熄灭时、熄灭1分钟后的现象。 刚点燃时:烛芯周围的石蜡由固体变为 液体 。 燃烧过程中:火焰分为三层, 外层 最亮。 熄灭时:产生 白烟 。 熄灭1分钟后:烛芯周围的液体变为 固体 。 (2)取一根火柴梗,将其迅速插入蜡烛火焰中,约1秒后取出,发现处于 外 焰部分的火柴梗最先变黑。 (3)在蜡烛火焰上方罩上一个冷而干燥的烧杯,发现烧杯内壁有 水雾 ,再将烧杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,振荡,观察到澄清石灰水变 浑浊 。 (4)通过实验,可以提出的问题有(提出三条即可): 蜡烛燃烧需要什么条件 、 蜡烛熄灭后的瞬间产生的白烟是什么物质 、 蜡烛的三层火焰中哪一层温度最高———… 2.通过科学探究解决问题 (1)探究蜡烛燃烧的奥秘: 【提出问题】石蜡是否需要变成石蜡蒸气后才能燃烧 【猜想与假设】石蜡可能需要变成蒸气才能燃烧。 【设计并进行实验】 ①尝试用火柴点燃蒸发皿中的一块固体石蜡,观察到石蜡 不燃烧 。 ②点燃一支蜡烛,待烛芯周围有较多石蜡油产生时,熄灭蜡烛,立即尝试用火柴点燃石蜡油,观察到石蜡油 不燃烧 。 ③将尖嘴玻璃管的末端插入燃着的蜡烛烛芯附近,一段时间后,尝试用火柴在尖嘴处点燃,观察到尖嘴处 可产生火焰 。 【结论与解释】石蜡是先 熔化成液态 再 变成气态 才燃烧的。 【反思与交流】 ①反思探究过程有哪些需要改进。 ②反思还有哪些有待进一步研究的问题。 (2)科学探究的基本环节包括:提出问题、 猜想与假设 、 收集证据 (包括设计实验方案、进行实验等)、 获得结论 、反思与评价、表达与交流等。 3.对探究活动进行反思 通常可从以下方面对探究活动进行反思:探究方法是否科学、有效 探究程序是否合理、简捷 探究过程是否安全、环保 有哪些需要改进的地方 还有哪些问题有待进一步探究 特别提醒 化学探究过程中,需要注意的问题:要养成质疑的习惯。问题的提出、猜想与假设,要以生活现象、已有知识、题设信息等为基础,要有针对性,不能不着边际地乱猜、乱想。 导·思 (易错)吹灭蜡烛时,在蜡烛上方会产生少量白烟,用点燃的火柴引燃白烟,白烟燃烧,则该白烟是水蒸气、石蜡蒸气还是二氧化碳 石蜡蒸气 ,你的理由是 水蒸气和二氧化碳不具有可燃性,不能被点燃 。 考点通过科学探究解决问题 【典例】(2023·淄博淄川区质检)某小组同学对蜡烛(主要成分是石蜡)刚熄灭时产生的白烟进行探究。 【提出问题】蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的主要成分是什么呢 【猜想与假设】小明猜测白烟是蜡烛燃烧产生的二氧化碳; 小刚猜想白烟是石蜡燃烧产生的水蒸气; 小亮猜想白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。 【收集证据】查阅资料:烟是由固体颗粒形成的,雾是由小液滴形成的。石蜡的熔点和沸点都很低,很容易液化和气化。二氧化碳是无色的且能使澄清石灰水变浑浊的气体。 【实验探究】 (1)吹灭蜡烛,立即用一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是验证 小明 的假设;但这样做并不能得出正确的结论,原因是 蜡烛燃烧生成的二氧化碳干扰白烟的检验 。 实际上由于二氧化碳是一种 气体 ,就可以直接排除该假设的可能性。 (2)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。小刚得出结论:白烟不是 水蒸气 。 (3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点燃白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有 可燃 性,这为 小亮 的假设提供了证据。同时可排除 小明和小刚 的假设,因为 水蒸气和二氧化碳都不能燃烧 。 借题发挥 上述实验中,把干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方检验蜡 ... ...
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