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课题 2 化学是一门以实验为基础的科学
答案：
(1)三 (2)外 (3)白烟 (4)石蜡小颗粒 (5)石蜡＋氧气――→水＋二氧化碳 (6)
二氧化碳、水蒸气 (7)氧气 (8)提出问题→作出猜想→设计方案→进行化学实验或查阅
有关资料→证实、修正或否定假设→得出合理结论或答案
1．化学实验与科学探究
(1)化学与实验
化学是一门以实验为基础的科学，而化学实验是科学探究的重要途径。
(2)古代炼丹、炼金对化学实验的贡献
①发明化学实验器具；
②发明制造物质的有效方法；
③找到分离物质的方法：蒸馏、过滤。
(3)化学实验
①步骤：实验探究―→观察现象―→记录现象、数据、结果―→科学分析―→得出结论
②作用：发现和验证化学原理、学习科学探究的方法并获得化学知识。
【例1】(山东泰安中考)实验室里有一瓶标签残缺的酸，为能立即确定它是否为盐酸，你
认为下列做法合理的是( )
A．猜想假设 B．查阅资料
C．进行实验 D．交流讨论
解析：科学探究的形式多样，但都应根据具体问题灵活处理。这 里只需确定是否是盐酸，
因此在了解酸的性质的基础上，进行实验是最有效的探究方法。
答案：C
2．对蜡烛及其燃烧的探究
(1)观察顺序
分三阶段：点燃前——燃着时——熄灭后
实验步骤 实验现象 实验结论
1．观察蜡烛的颜色、形 蜡烛是白色固
白色、固体、圆柱形
态 体
点燃前 硬度小，密度
2．切下一块蜡烛放入水 容易切开，在水中浮于
比水小，不溶
中 水面
于水
发出黄色火焰，火焰分 蜡烛可燃烧，
1．点燃蜡烛，观察火焰
三层 火焰分三层
2．将一根火柴迅速插入
燃着时 外层被烧焦，中间没有 火焰的外层温
蜡烛火焰，约1 s后取
被烧焦 度最高
出
3．将一干燥的烧杯罩在 烧杯壁有水雾，澄清的 蜡烛燃烧生成
1火焰上方片刻，取下烧
了水和二氧化
杯后倒转，迅速倒入澄 石灰水变浑浊
碳
清石灰水观察
1．将蜡烛熄灭，观察现 蜡烛先熔化，
刚熄灭冒白烟，白烟能
熄灭后 象 再气化，后燃
燃烧
2．点燃白烟 烧
蜡烛硬度小，密度小于水，可燃烧，火焰分三层，外层温度最高，燃
结论
烧后生成二氧化碳和水
释疑点 蜡烛燃烧时产生的“黑烟”及熄灭时产生的“白烟”各是什么
蜡烛燃烧产生的“黑烟”是蜡烛不充分燃烧生成的炭黑。熄灭时产生的白烟是石蜡蒸
气冷凝得到的固体小颗粒。
(2)实验观察的基本方法
①关注物质的性质。包括物理性质和化学性质，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、
沸点、导电性、导热性、可燃性、稳定性等。
②关注物质的变化。如是否有发光、放热现象，是否有气体、沉淀生成。发生了物理变化
还是化学变化。
③关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论。对物质在变化前、变化中和变化后的
现象，进行系统地、细致地观察和描述，而不是孤立地关注某种性质或变化，经过比较和分析
等思考过程，得出可靠结论。
【例2】点燃蜡烛时，实验现象描述错误的是( )
A．先熔化后燃烧
B．火焰分三层
C．罩在火焰上的烧杯内出现水雾
D．生成水和二氧化碳
解析：
A √
实验现象是通过人的感觉器官直接观察到的，如发光、
B √
放热、变色、沉淀、气泡等都可以通过观察获得结论。故
C √ A、B、C正确
D × 生成什么物质是实验结论，不是实验现象
答案：D
3．对人体吸入的空气和呼出的气体的探究
(1)参考资料
①二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊。在实验中，白色浑浊越多，说明气体中二氧化
碳越多。
②氧气可以使带火星的木条复燃，木条燃烧越旺，说明氧气越多。
③二氧化碳可以使燃着的木条熄灭。
④空气主要是由氮气、氧气组成的；还含有二氧化碳、水蒸气等。
(2)探究实验报告
【实验步骤】
2(1)用排水法收集两瓶呼出的气体，再收集两瓶空气；
(2)向一瓶空气和一瓶呼出的气体中分别伸入一根燃着的小木条，观察现象并记录；
(3)向一瓶空气和一瓶呼出的气体中各滴入少量澄清的石灰水，振荡，观察现象并记录；
(4)向干燥的玻璃片上呼气并与放在空气中的玻璃片进行对比，观察现象并记录。
【实验现象】
①空气中木条燃烧正常，呼出气体中木条熄灭；②盛空气的瓶内石灰水不变浑浊，盛呼
出气体的瓶内石灰水变浑浊；③对着呼气的玻璃片上出现水雾。
【实验结论】
人呼出的气体和吸入的气体相比，氧气含量低，二氧化碳和水蒸气含量高。
(3)科学探究的一般步骤
提出问题→做出猜想→制定解决问题的方案→进行化学实验或查阅有关资料→证实、
修正或否定假设→得出合理的结论或答案。
【例3】“在人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是(
)
A．证明呼出气体含二氧化碳多的证据是：呼出的气体使澄清的石灰水变浑浊，且白色浑
浊较多
B．证明呼出气体含氧气少的证据是：呼出的气体使木条燃烧更旺
C．证明呼出气体含水蒸气多的证据是：呼出的气体在玻璃片上结下水珠
D．判断呼出气体含有氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收
解析：氧气能支持燃烧，若呼出的气体能使木条燃烧更旺，证明呼出的气体比吸入的空
气氧气的含量高。
答案：B
4．如何正确描述实验现象
(1)实验现 象是用感觉器官感觉到的影像(如颜色变化、物体形状等)、声音(如爆炸声
等)、气味(如氨气的刺激性气味)等；实验结论是根据在实验过程中所获得的现象，经过整理、
分析、推导等思维过程得到的观点、论断，二者不能混淆。
(2)描述实验现象时，不要指出生成物。
(3)烟和雾不是一回事。
“烟”是固体小颗粒扩散而成的，“雾”是液体小液滴扩散形成的。
【例4】对于蜡烛在空气中燃烧的实验现象的描述，错误的是( )
A．燃烧时生成水和二氧化碳
B．燃烧时产生黑烟，放出热量
C．火焰分为三层
D．吹灭后有一股白烟飘出
解析：实验现象是在实验中通过感官直接感知的东西，如蜡烛燃烧产生的黑烟、热量、火
焰、白烟等。由于蜡烛燃烧生成的水和二氧化碳是无色、无味的，是不能通过人的感官直接感
知到的，需借助实验的方法才能测出，因此，选项A不属于实验现象，而属于实验结论。蜡烛
是含碳的物质，在充分燃烧时只生成水和二氧化碳，不产生黑烟。若燃烧不充分，会产生黑烟。
3黑烟的主要成分是没有完全燃烧的炭颗粒。蜡烛的火焰分三层，燃烧时经历熔化→气化→燃
烧三个过程。若吹灭蜡烛，汽化的石蜡会遇冷变为固体，出现白烟。
答案：A
5．科学探究中应注意的问题
(1)科学探究的公正性
在科学探究活动中，要得到唯一可靠的结论，必须注意实验的公正性，要排除其他的可
能性，这常常需要借助对照(或对比)实验。对照实验是为了确定是否是某个因素引起了结果
的不同，所要设计的是控制某一个因素(要研究的影响变量)变化，而其他条件相同的一组实
验。
(2)正确处理科学探究中出现的异常现象。
当科学探究中发现异常现象时，具体的解决办法是反复实验求证；查阅资料；通过咨询
老师或同学来解决，避免偶然因素的影响。
【例5】(探究题)如下图所示，小明将一根含硫火柴点燃后迅速伸入烧杯B中，片刻后取
出火柴，振荡烧杯A，观察到高锰酸钾溶液褪色。小明认为是火柴燃烧生成的二氧化硫使高
锰酸钾溶液褪色。小红认为这个实验还不足以说明褪色原因，应补做一个实验。
(1)你认为小明应该补做的实验是什么？
(2)补做该实验的目的是什么？
解析：因为含硫火柴燃烧除生成二氧化硫外，还能生成二氧化碳等其他物质，所以小明
的结论是不严密的，必须排除了二氧化碳等其他物质对实验的影响，才能肯定得出火柴燃烧
生成的二氧化硫使高锰酸钾溶液褪色的结论，所以小明应做的实验是对比实验。
答案：(1)将含硫火柴换成无硫火柴或木条重复上述实验。(2)做对比实验。
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