文档介绍：化学实验专题复****br/>实验探究题的解答
化学教研组汪和兵
wanghebinganhui@
一. 化学实验探究题的类型
(或条件﹑现象等)
﹑物质的组成(或成分)
(或条件﹑现象等)
﹑物
质的组成(或成分)
【09】以处理含p-CP(对***苯酚)为情境,考查反应速率知识及其变量条件的控制。
【11】模拟地下水的脱氮实验,探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
【10】以常见物(Fe3+、HNO3、Ag等)的氧化还原性为载体设置了探究性实验。
【12】探究碳酸盐溶液与 PbSO4发生反应实验条件及固体产物的成分。
二. 实验探究题的解答
题型一:探究化学反应的原理
(或条件﹑现象等)
例1. (2009安徽-28) Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p—CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]
控制p—CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留格)。
[数据处理]
实验测得p—CP的浓度随时间变化的关系如图所示:
提出实验探究目的、原理
实验设计(控制变量)
(2)请根据图中实验①
曲线,计算降解反应在50s—
150s内的反应速率:
V(p—CP) =______mol/(L·s)
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度
升高,降解反应速率增大。但
温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从 Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因____________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,__________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:______________________。
预期现象、得出结论、评价
例1. (2009安徽-28) Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p—CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]
控制p—CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留格)。
[数据处理]
实验测得p—CP的浓度随时间变化的关系如图所示:
实验设计原理
实验设计(控制变量)
313
3
探究溶液的PH对降解反应速率的影响
实验目的
(2)请根据图中实验①
曲线,计算降解反应在50s—
150s内的反应速率:
V(p—CP) =______mol/(L·s)
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度
升高,降解反应速率增大。但
温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从 Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因____________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,__________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:______________________。
8×10-6
实验③所记录的结果是一条直线,p—CP浓度不随时间t变化而变化,即反应速率为0
①迅速将溶液的pH调至约为10。②迅速将溶液温度降至几乎不反应时的温度
过氧化氢在温度过高时迅速分解。
【解析】本题以Fenton法处理难降解有机化合物的工业废水为载体,主要考查反应速率知识及其变量条件的控制,要求同学们必须具备敏锐的观察能力和提炼、加工、处理信息的能力,例如对p—CP(对***苯酚)浓度随时间t变化曲线尤其是直线③的观察与分析。本题还设置了一个开放性答案,例如第(5)小题:要求答出迅速停止反应的一种方法。
【点评】本题将学****方式(自主学****合作学****探究学****等)和处理问题的科学方法作为考查内容,设置了“实验设计”、“数据处理”、“解释与结论”、“思考与交流”等问题,充分体现了新高考的要求。
小结:
提出问题(即探究目的)
实验设计(实验探究)
猜想假设
预期现象、得出结论、评价
→
→
→
实验探究题的一般形式