资源简介

(共27张PPT)
无明显现象反应的可视化方法
构建思维模型
一、思路分析
1．初中3种典型无明显现象的化学反应
CO2与水反应、CO2与NaOH反应、部分酸碱中和反应
2．证明无明显现象反应的发生，根据化隐性为显性的思路，可以从以下两个角度出发。
角度1：验证有新物质生成
角度2：验证反应物的消失或减少
二、实验方案的设计
类型1　CO2与水反应
例1　小组同学将CO2通入水中后，没有观察到明显现象，请验证CO2是否与水发生了反应。
角度：验证________________的生成
CO2与水发生的反应为：CO2＋H2O=== H2CO3
(1)用pH试纸测定实验后溶液的pH____7；
(2)请你设计其他方案验证反应的发生_____________________________
____________________________________________。
碳酸(或H2CO3)
＜
取少量实验后的溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变为红色
类型2　CO2与NaOH反应
例2　小组同学将CO2通入NaOH溶液中后，没有观察到明显现象。请验证CO2是否与NaOH发生了反应。
CO2与NaOH发生的反应为：CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O
角度一：验证__________________的生成
(1)取少量实验后的溶液于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到____________，证明CO2与NaOH发生了反应。
碳酸钠(或Na2CO3)
有气泡产生
(2)请你设计其他实验方案验证反应的发生__________________________
_______________________________________________________________________。
取少量实验后的溶液于试管中，向其中滴加Ba(OH)2[或BaCl2或Ba(NO3)2等]溶液，观察到有白色沉淀产生
角度二：验证_________________的减少或消失
(3)小组同学分别设计如下实验进行探究：
实验一 实验二 实验三
实验装置
实验现象 ________________ ________________ __________
二氧化碳(或CO2)
软塑料瓶变瘪
试管内液面上升
气球变大
(4)有同学认为CO2能溶于水且能与水反应，也会造成容器内压强发生变化，因此做上述实验时，均应补做的实验是________________________
____________________。
用蒸馏水代替等量的氢氧化钠溶液做对比实验
类型3　酸与碱反应(2019.9B)
例3　某同学在探究酸碱中和反应实验时，向盛有NaOH溶液的烧杯中滴加稀盐酸后，发现无明显现象。请验证二者是否发生了反应。
NaOH与稀盐酸发生的反应为：NaOH＋HCl=== NaCl＋H2O
【探究一】定性探究反应的发生
角度一：验证NaOH、HCl的减少或消失
(1)验证___________________的消失
①向实验后的溶液中滴加无色酚酞溶液，观察到溶液为无色，证明二者发生了反应。
氢氧化钠(或NaOH)
②请你设计其他实验方案验证反应的发生__________________________
______________________________________________________________________________________________。
(2)验证______________的消失
①向稀盐酸中加入足量NaOH溶液，向其中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液__________，证明二者发生了反应。
②请你设计其他实验方案验证反应的发生__________________________
__________________________________________________________________________。
氯化氢(或HCl)
变为蓝色
取少量实验后的溶液于试管中，向其中加入锌粒(或CuO等)，观察到无气泡产生(或固体不溶解等，与试剂对应)
取少量实验后的溶液于试管中，向其中滴加CuSO4溶液(或FeCl3溶液等)，观察到无蓝色沉淀产生(或无红褐色沉淀产生等，与试剂对应)
【探究二】定量探究反应的发生
可通过传感器测得实验过程中溶液pH或温度的变化证明反应的发生，如图1、2所示。
图1：溶液的pH＝7时，可证明二者恰好完全反应。
图2：反应过程中溶液温度升高，可证明二者发生反应。
图1
图2
跟踪训练
类型1　CO2与水反应
1．用如图装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸，待试管乙中液体变红后，将其加热至沸腾，红色不褪去。下列说法正确的是(　　)
A.甲中逸出的气体只含CO2
B. 乙中液体变红，证明CO2能与水反应
C. 加热后红色不褪去，说明碳酸受热不分解
D. 欲达到实验目的，可将盐酸改为稀硫酸
D
2．如图是由U形管改进后的创新实验装置，实验用品如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
A.反应时，右边玻璃管液面上升速度快
B. 将CO2换成CO，实验现象一样
C. 反应一段时间后，烧杯中滴加酚酞都会变红
D. 该装置可以验证CO2与NaOH发生了反应
D
3．欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验。
【实验1】按如图所示装置进行实验（装置气密性好，夹持仪器已省略）。
(1)关闭止水夹a，向三颈烧瓶中注人足量NaOH 溶液，振荡，观察到气球_____________,一段时间后注人足量稀盐酸，打开止水夾a，观察到三颈烧瓶内有气泡产生.试管内__________________,证明 CO2与 NaoH 发生了反应。该实验中产生气泡的化学方程式为____________________
___________________。
胀大(或变鼓)
澄清石灰水变浑浊
Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑
(2)将足量稀盐酸换为________(填一种盐)溶液也能证明 cO，与NaOH 发生了反应，加入该盐溶液后观察到的现象是_______________。
BaCl2
产生白色沉淀
【实验2】小组同学经查阅资料得知,20 ℃时NaOH、 Na2CO3，在乙醇中的溶解度分別为 109g、21.8g;在乙醇中的溶解度分别为 17.3g、小于
0.01 g。
(3)经讨论．小组同学认为可以利用以上信息设计实验,通过观察明显现象证明 CO，确实与NaoH 发生了化学反应。他们的实验方案是_______
____________________________________________________________________________________________________________________(写出操作现象及结论)。
配制一定质量的氢氧化钠的乙醇溶液，再向其中通入二氧化碳气体，若溶液中有白色沉淀产生，则证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
类型3　酸与碱反应(2019.9B)
4．某学习小组对酸与碱发生中和反应进行探究，请你参与实验。
【实验1】小组同学设计并进行如下实验。
实验编号 实验方法与操作 实验现象
① 取3 mL溶质质量分数为4%的NaOH溶液于试管中，滴1～2滴酚酞溶液 ____________
② 向上述溶液逐渐滴入稀盐酸，振荡 溶液刚好褪色
溶液变红
实验编号 实验方法与操作 实验现象
③ 向上述刚好褪色的溶液中再滴2滴溶质质量分数为4%的NaOH溶液，振荡 __________
(1)加入稀盐酸后，NaOH溶液中_______(填离子符号)数目减少，进而证明酸与碱能发生反应。
(2)向上述实验②中刚好褪色的溶液中加入_____(填字母序号)也能达到实验目的。
A. MgCl2溶液　B. 稀H2SO4 C. AgNO3溶液 D. Ba(OH)2溶液
溶液变红
OH－
AD
【实验2】小组同学在老师的指导下，利用如图1装置进行三组实验：
①向小试管中加入氢氧化钠固体和变色硅胶；②向小试管中加入无水醋酸和变色硅胶；③向小试管中加入氢氧化钠固体、无水醋酸和变色硅胶，加入试剂后立即塞紧橡胶塞并观察实验现象。
查阅资料：Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色；
Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
(3)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是__________________
_________________________________________________。
图1
实验①、②中变色硅胶无明显变化，实验③中变色硅胶由蓝色变为红色　
小芳认为 【实验2】不严密，还应补充的实验是_____________________
______________________________。
图1
用同样的装置，向小试管中加入醋酸钠固体与变色硅胶
【实验3】小组同学借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，实验中将一种溶液滴加到盛有溶液X的三颈烧瓶(装置密闭)中，并测得溶液pH、温度随时间的变化曲线分别如图2、3所示(实验过程中热量散失忽略不计)。
(4)根据图2可判断溶液X是________，实验进行
到60 s时溶液中的溶质为_______________(填化
学式)。
图2
稀盐酸
NaCl、NaOH
(5)根据图3可得出反应过程中______(填“吸收”或“放出”)热量的结论。
(6)通过监测瓶内压强变化，也可以推导出(5)中的实验结论，理由是_______________________________________________。
图3
放出
温度升高导致气体体积膨胀，使瓶内气体压强变大
其他反应
5.(2016安徽节选)氨水和盐酸是常见的化学试剂，可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得。
(1)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应，设计并完成如下实验(填写表中空白)：
实验操作 实验现象及结论
将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后，放入盛有干燥氨气的集气瓶中 无明显现象
实验操作 实验现象及结论
①________________________________ ②________________________________
(2)小明将滴有酚酞的稀氨水加热，观察到溶液红色变浅，原因可能是____________________________________________________________。
向上述集气瓶中的滤纸上滴入少量水
滤纸变红，说明二者发生了反应
氨水受热分解，随温度升高氨气的溶解度减小，导致氨水浓度降低
(3)小芳将滴有石蕊的稀盐酸加热，溶液颜色无明显变化。为进一步研究，取稀盐酸分成2份：①未经加热；②加热煮沸一段时间后冷却，分别中和等量的氢氧化钠，消耗二者的质量：①＞②，则稀盐酸经加热煮沸后浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
增大
附加问：(4)为除去氯化钠溶液中的碳酸钠，小林设计了如下方案：
你认为上述方案_______(填“合理”或“不合理”)，请分析_____________
____________________________________________________________________________________________________________________________(如合理，说明原因；如不合理，说明原因并设计改进方案)。
不合理
根据上述实验，加热煮沸无法除去溶液A中混有的过量HCl。改进方案：向含碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴滴加盐酸，边测定溶液的pH，至溶液呈中性即可
解题关键点
第5题：(1)设计实验方案要从实验目的出发，并与已知实验方案对应，共同解决问题，针对本题要应用控制变量法与已知方案形成对比实验；(2)综合分析操作(加热)、现象(酚酞溶液红色变浅)、氨水所具有的性质(挥发性)分析原因；
(3)通过消耗氢氧化钠的质量与二者反应的化学方程式进行计算分析；
(4)关注试题的衔接性[第(3)小题的结论]，不要做主观臆断。

展开更多......

收起↑