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解初中化學(xué)開放性實(shí)驗(yàn)題
關(guān)鍵詞：初中化學(xué),開放性實(shí)驗(yàn)題
一、開放的鑒別方法
學(xué)生可以用不同的方法解決同一問題。
例1、有兩瓶無色液體，其中一瓶是蒸餾水，另一瓶是濃食鹽水，區(qū)別它們的方法很多，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出盡可能多的你認(rèn)為可行的方法(至少寫三種)
此題是一道很簡(jiǎn)單的鑒別題，來源于生活，學(xué)生可以所學(xué)的物理、化學(xué)知識(shí)與構(gòu)思，不被學(xué)科知識(shí)限制，養(yǎng)成遇事多角度、多方面思考的習(xí)慣。
答：(1)測(cè)密度，食鹽水的密度大于蒸餾水密度。
(2)蒸發(fā)溶劑，食鹽水蒸發(fā)有晶體析出。
(3)加AgNO3溶液，食鹽水跟AgNO3溶液反應(yīng)生白色沉淀。
此外，還可用鹽溶液的導(dǎo)電性等。
例2、試用兩種不同的方法區(qū)分CO和CO2兩種無色氣體，簡(jiǎn)述方法和現(xiàn)象。
此題要求學(xué)生將所學(xué)的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行重組，鑒別的方法較多，這也是初中化學(xué)重點(diǎn)知識(shí)。
答：(1)石灰水法：通入澄清的石灰水，能使石灰水變渾濁的是CO2，無現(xiàn)象是CO
(2)燃燒法：用燃燒的木條，能燃燒出現(xiàn)藍(lán)色火焰的是CO，使木條熄滅的是CO2。
(3)通過灼熱的CuO，能使CuO由黑色變成紅色Cu的是CO，無現(xiàn)象的是CO2。
(4)通紫色石蕊試液，能使紫色石蕊試液變紅的是CO2，無現(xiàn)象為CO。
二、開放的裝置用途
從同一裝置用途的多樣性，培養(yǎng)使用開放性裝置能力。
例3、如圖，裝置有多種用途，請(qǐng)回答下列問題。A B
(1)洗氣：除去CO2中的水蒸氣，裝置內(nèi)應(yīng)
盛的物質(zhì)是____
(2)檢驗(yàn)：證明CO中混有CO2，裝置內(nèi)應(yīng)
盛________
(3)貯氣：若用排空法收集H2時(shí)，氣體應(yīng)從裝
置的______端通入(填A(yù)或B，下同)
若用排水法收集O2時(shí)，瓶內(nèi)先裝滿水，氣體從____端通入。
若要用水將裝置中的氧氣排水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，水應(yīng)從______端通入
此題通過對(duì)洗氣瓶用途全面歸納討論，考查學(xué)生靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)分析解決實(shí)驗(yàn)問題的創(chuàng)新能力。強(qiáng)調(diào)平時(shí)教學(xué)中，要培養(yǎng)全面分析問題的思維習(xí)慣和發(fā)散思維能力。
答：①濃硫酸 ②澄清石灰水 ③B，B，A
三、開放的物質(zhì)制取
同一物質(zhì)制法多種，讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案，并能通過思考，探索，得出最為可行的方案。增強(qiáng)學(xué)生在物質(zhì)制備中設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
例4、某同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，在實(shí)驗(yàn)室中用鐵、氧化銅、稀硫酸為原料制取銅。請(qǐng)你寫出兩種方案的化學(xué)方程式。
方案一：____________________________
方案二：____________________________
上述兩個(gè)方案中，_________個(gè)方案更好些，其原因是______________(至少寫出三點(diǎn))
此題考查了初中化學(xué)冶煉金屬的兩種方法，覆蓋的內(nèi)容多，難度、深度較大，設(shè)計(jì)方案開放，原因開放。
△
答：方案一：Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑，CuO + H2 == Cu + H2O
方案二：CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O， Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4
第二，①反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，耗能少 ②操作方便 ③安全
�、茉舷纳� ⑤產(chǎn)物純度高
四、開放的探究實(shí)驗(yàn)
探究性實(shí)驗(yàn)本身就是開放性，多樣性。
例5、已知KOH溶液中含有水分子、鉀離子和氫氧根離子，該溶液能使紫色石蕊試液變藍(lán)色。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，判斷KOH溶液中可能是哪一種微粒使紫色石蕊變藍(lán)色?寫出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟，觀察劉的現(xiàn)象以及得出的結(jié)論
本題探究性，開放性強(qiáng)，要求教師平時(shí)教學(xué)多組織學(xué)生參加科學(xué)探究活動(dòng)，激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，初步形成科學(xué)探究能力。
答：方法一，取少量KCl溶液加入試管中，滴加幾滴紫色石蕊試液，試管中溶液顯紫色，說明水分子和鉀離子均不能使石蕊變藍(lán)色，因此可能是KOH溶液中氫氧根離子使石蕊變藍(lán)色。(也可用K2SO4，KNO3溶液代替KOH溶液)
方法二，分別取少量NaOH，KOH等堿溶液和蒸鎦水加入3支試管中，各滴加幾滴紫色石蕊試液，2支盛堿溶液的試管中溶液均變?yōu)樗{(lán)色，盛蒸餾水的試管中顯紫色，2支盛堿溶液中均有OH-，而蒸餾水的試管中主要是H2O分子，因此可能是堿溶液中OH-使石蕊試液變藍(lán)。
方法三，取少量KOH加入試管中，滴幾滴紫色石蕊試液，溶液顯藍(lán)色，逐滴加入稀鹽酸，試管中的溶液由藍(lán)變紫色，最后變紅色。在反應(yīng)后的溶液中，H2O分子和K+存在，而OH-變成了H2O分子。說明H2O和K+不能使石蕊變藍(lán)色，可能是OH-使石蕊變藍(lán)。
通過上述開放性試題的分析，針對(duì)初三化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能，學(xué)生的實(shí)際情況，在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中，除了認(rèn)真閱讀教材中的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)，采用歸納、對(duì)比、總結(jié)規(guī)律，由點(diǎn)到面形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)外，還得從化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最基礎(chǔ)的知識(shí)、原理入手去營造和設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn)的氛圍和條件使學(xué)生的創(chuàng)新思維，發(fā)散思維得到良好的啟迪和開發(fā)，以增強(qiáng)其解決開放性試題的能力。
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