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把握探究性试题 提升复习课效度
邗江区杨寿学校 冯喜林
“科学探究既是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用”。科学探究的学习不仅对学生提出了很高的要求，也对中考命题提出了很高的要求，化学探究性试题因能有效考查学生科学探究能力，而倍受中考命题者的青睐，新课程实施以来一直成为中考试题的一大亮点。如何才能适应新课程的要求，把握化学探究性试题呢？下面谈谈个人的一些看法。
一、新课程背景下的典型中考探究性试题评析
1、中考探究题评析
（1）基础考查题
例1（2008年常州）对比实验是运用比较的方法来揭示事物的性质或变化规律的一种实验方法。课本中设计的下列实验不属于对比实验的是
A．铁钉锈蚀实验 B．几种纤维的性质实验
C．粉尘爆炸实验 D．探究影响物质溶解性因素的实验
例2（2008年无锡）下列家庭小实验能成功的是
A.用淬火处理后的缝衣钢针制钓鱼钩 B.用食盐水除去热水瓶中的水垢
C.用加热的方法修补电木插座 D.用电池“锌皮”与食醋反应制氢气
例3（2008年镇江）下列装置能达到对应实验目的的是

评析：此类试题一般涉及课本探究实验、家庭小实验等，是探究活动向课外的延伸，它可以缩短化学与学生的距离，解这类探究性试题一般可引导学生利用课本实验原理、实验方法去分析理解。
（2）迁移实践题
化学教科书中提供给学生“观察与思考”、“活动与探究”、练习与实践、“联想与提示”等栏目，这些探究活动都比较基础，是为了完成教学任务而设置的实践活动，比如“活动与探究”只是提供给学生探究的实验操作，告诉学生“是什么”，“怎么做”，探究性试题可以围绕这些内容开展“为什么是这样”的探究，把教材中训练学生思维活动的过程还原出来，使试题源于教材，又超越教材。由此编制的探究性试题其实质为课本探究活动的再探究，比较贴近学生，使学生有一种似曾相识的感觉，比较符合学生的认识水平。
例4．（08年南京）南南同学跟妈妈学烧紫甘蓝(紫卷心菜)，用油炒后加入食醋，发现紫色的叶片立即变红，激发了他的探究欲望。
[提出问题]紫甘蓝的汁液能作酸碱指示剂吗?
[进行实验]取紫甘蓝叶片少许在研钵中捣烂，用少量水浸泡，滤出蓝紫色的汁液。将汁液
分别滴人下列液体中，观察其显示的颜色并记录
液体名称
白醋
蒸馏水
食盐溶液
肥皂水
纯碱溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
红色
蓝紫色
蓝紫色
蓝色
绿色

[得出结论1]紫甘蓝的汁液 ．(选填“能或‘‘不能’’，)作酸碱指示剂。
[质疑并求证]紫甘蓝的汁液在均为碱性的肥皂水和纯碱溶液中，为何显示不同颜色?
用pH试纸测得上述肥皂水和纯碱溶液的pH分别为9和11，则肥皂水的碱性比纯碱溶液的碱性(选填“强’’或“弱’’) 。 ‘
查阅资料：
pH
7～9
10～11
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色

[得出结论2]紫甘蓝的汁液在不同pH范围内显示的颜色不同，利用紫甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的 。
[拓展应用]柠檬酸是制汽水的原料之一，为探究其固体是否显酸性，南南同学联想到教材上二氧化碳相关实验的设计，准备了三朵用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的干燥小花。
取干燥的花①和喷上水的花②，分别放人盛满二氧化碳的两个集气瓶中，发现花①不变色，花②变成了 色。在干燥的花③上直接撒少量柠檬酸固体，花不变色，说明 了 ；再向该花喷水，蓝紫色的花上出现了红色。
[反思]上述花的变色均与水有关，水的作用分别是：
花②中 ；
花③中 。
列举上述探究结果在生产生活中的一条具体应用____________________________________。
评析：本题以生活中问题为情景，利用酸碱指示剂鉴定溶液酸碱性的原理，对探究活动中生成的问题进行分析判断；在拓展应用中围绕学生的认知冲突展开探究，有效增大了探究性试题的广度。题中紫甘蓝的汁液在酸性、中性、碱性溶液中分别显红色、蓝紫色、绿色，所以可以作酸碱指示剂。pH9﹤11，pH小的碱性弱，所以肥皂水的碱性比纯碱溶液弱。紫甘蓝的汁液在pH﹥7的碱性环境下，三种不同强弱的pH范围有不同的颜色显示，所以还能指示碱性强弱。
例5（08年安徽）小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关“的课题开展探究。下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组数据：
实验编号
盐酸的质量分数/%
反应温度/℃
铝丝消失的时间/s
①
3
20
500
②
6
20
300
③
6
30
80
（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式： 。
（2）实验②和③表明：该反应快慢与 有关。
（3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是 和 。
（4）如果把实验①中盐酸的质量分数改为4%，请你推出铝丝消失时间（用t表示）的取值范围： 。
（5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能提出新的方法来衡量该反应的快慢吗？方法： 。
（6）小明将稀盐酸换成稀硫酸继续实验，发现铝丝和稀硫酸反应现象不明显。
[发现问题]为什么铝丝易与稀盐酸反应而难与稀硫酸反应呢？
[提出假设]Cl-的存在使酸和铝的反应容易进行。
[设计实验]请你帮助小明设计一个合理的实验来验证假设： 。
评析：本题为实验探究题。，实验数据以图表形式给出，解题时应运用控制变量思想进行分析，比较①②，温度相同，盐酸的溶质质量分数不同，铝与盐酸反应快慢不同；比较②③，盐酸的溶质质量分数相同，温度不同，反应的快慢程度也不同，铝丝消失的时间越短，说明反应越快；证明氯离子能加速反应速率的方法是在硫酸中加含有氯离子的物质，同时还需排除加入物质中阳离子的干扰。
例6．(8分)小明暑假期间到农田施肥时，发现撒落在地上的碳酸氢铵在阳光的照射下很快消失了，同时有浓烈的刺激性气味。他很好奇，返校后和同学们进行探究，请你一同参与：
【提出问题】温度较高时，碳酸氢铵能分解吗?产物是什么?
【猜想假设】碳酸氢铵受热易分解，产物可能为水、二氧化碳、氨气。
【实验设计】小明设计了如图所示的装置进行实验(夹持装置省略)。
(1)根据现象： ，
证明实验后生成了水和氨气。
(2)装置B中澄清石灰水 ，证明产
物中有二氧化碳生成。
(3)小红同学认为若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液，
再通过实验验证B中产物，也可以证明碳酸氢铵分解后有二氧
化碳生成。请你帮她设计并完成验证B中产物的实验：
实验步骤
实验现象
反应的化学方程式

【实验结论】碳酸氢铵受热易分解，其反应的化学方程式为 。
【实验评价】在上述同学们探究活动中，你最欣赏的是 。
【实验反思】根据以上实验，你认为碳酸氢铵化肥在存放时应注意的问题是 。
评析：该题是一道充分反应出人们进行科学探究的实验题，旨在培养学生在实践中发现问题、提出问题、根据问题提出猜想（或假设）并设计实验验证和研究问题，最终获得结论或新知识的研究能力和意识。
解题关键是抓住“问题—假设—实验方案—实验装置—实验现象—实验结论”这条线，应用相关物质的性质知识进行分析。（1）既然实验证明有水和氨气生成，那么一定有相应的实验现象作为依据，红色石蕊试纸是检验试剂，它在湿润时遇到氨气才会变蓝色。（2）结论是有CO2生成，说明装置B里的石灰水一定变浑浊了。（3）将装置B里的溶液换成NaOH，虽然也能与CO2反应，但没有明显现象，不能直接判断。只有根据反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O生成的Na2CO3的性质来判断，即验证溶液里是否有Na2CO3来推知前一反应是否有CO2生成；而Na2CO3的检验方法是利用其与酸溶液（或含有钙离子的溶液）反应产生明显现象——气泡（或沉淀）来验证。
【实验结论】碳酸氢铵受热易分解的反应的化学方程式可以根据实验结果（产物有水、二氧化碳、氨气）写出。
【实验评价】可以从问题发现、猜想假设、实验方案设计等正反两方面的评价。
【实验反思】可以从农业科学合理施用化肥的方法、化肥的运输、保存等方面去思考。
（3）探究创新题
此类试题以生活或社会中的常见问题作为探究的对象，围绕问题展开探索活动。这类试题既突出化学知识的应用，又考查科学研究方法的理解与掌握，强调灵活运用化学知识解释试题呈现的问题，有利于培养学生思维的深刻性，从而形成相对完整的认知思维和掌握知识的整体结构。
例7．（2008年常州）（7分）小云同学对烧煮食物的某种固体酒精产生了浓厚的兴趣，于是她进行了以下探究活动。请你一起参与她的探究过程吧！
【提出问题】：固体酒精是固态的酒精吗？
【查阅资料一】：酒精，学名乙醇，化学式为C2H6O，熔点为－114.1℃，沸点为78.5℃，易溶于水，能与水以任意比互溶。
【得出结论】：小云认为固体酒精不是固态的酒精，她作出该判断的理由是：
。
【实验探究Ⅰ】：
取少量固体酒精置于蒸发皿中，用火柴点燃，固体酒精完全燃烧后，蒸发皿中残余了少量白色固体。
【提出新问题】：白色固体究竟是什么呢？
【查阅资料二】：由硬脂酸和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠作为凝固剂，酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中，即可得到固体酒精。固体酒精在较高的温度下燃烧时，硬脂酸钠可完全转化为硬脂酸和氢氧化钠，硬脂酸和酒精均可完全燃烧生成二氧化碳和水。
【实验探究Ⅱ】：请你完成以下实验报告。
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
用铂丝蘸取该固体在酒精灯上灼烧。
火焰呈黄色
固体中含有Na+。
②
将该固体置于足量蒸馏水中。
固体全部溶解。
固体可溶于水。
③
取少量①所得溶液，向其中滴加紫色石蕊试液，并振荡。
溶液变蓝。
溶液为碱性。
④

（此格不必填写）
实验结论：小云认为该白色固体为 。
【联想与解释】小云联想到老师用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色，其原因可能是： 。
评析：本题联系生活实际中“固体酒精”提出问题展开探究，体现了学以致用的思想。酒精在—114.1℃以下的温度才会凝固，所以常温下的固体酒精肯定不是固态的酒精。根据凝固剂的成分和酒精、硬脂酸燃烧后的产物，估计白色固体为氢氧化钠和碳酸钠的混合物，据此设计检验方法，注意两种物质都要检验是否存在。
例8．（08年镇江）草酸晶体（H2C2O4•2H2O）熔点较低，加热会熔化、气化和分解。草酸（H2C2O4）受热会分解，它与氢氧化钙的反应为：H2C2O4 + Ca(OH)2= CaC2O4↓(白色)+ 2H2O。
甲、乙两同学对草酸受热分解的产物作如下探究：
（1）猜想与假设：
第一种：草酸分解生成CO2 和 H2； 第二种：草酸分解生成CO2 、CO和 H2O；
第三种：草酸分解：H2C2O4 CO2↑ + H2O（未配平）；
有同学从理论上就可判断第三种假设不成立，老师也认为这一判断是正确的，该同学判断的理论依据是 。
（2）设计与实验：
甲、乙两同学分别设计了下图所示的A、B两套实验装置（图中铁架台略去）。

①甲同学按A装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊，认为此现象是由草酸晶体受热分解产生的CO2所导致，此判断 （填“严密”或“不严密”）。
②乙同学的B装置图方框内的仪器未画完整，请你帮他画完整（直接画在图上或答题卡上）。
乙同学按B装置实验，看到无水硫酸铜由白变蓝，洗气瓶中溶液变浑浊。在尖嘴管口点燃剩余气体，火焰上方罩一个 烧杯，有白色固体生成，证明产物中有 ；换一个干、冷烧杯罩在火焰上方，内壁无现象，证明产物中无H2。
（3）结论与思考：
①草酸受热分解的化学方程式为： 。
②若省略B装置方框内的仪器，整套装置也能证明产物中有CO2（假设每步都反应完全），方法是：
评析：该题考查了学生利用信息进行实验探究、解决问题的能力。解题关键是利用题中信息、实验原理、方案以及相关的化学理论知识进行思考分析。
（1）根据题中信息，利用化学理论对假设三从元素守恒、元素原子数目不变角度分析即可。（2）中①应考虑草酸晶体受热汽化进入石灰水，产生沉淀影响CO2的检验；②根据洗气瓶长进短出的要求确定需将左管延长伸入液体中，分析系列实验现象可证明产物中有CO；（3）
若省略B装置方框内的洗气瓶，可以利用碱石灰能与CO2反应将其吸收的性质，称量实验前后盛有碱石灰的干燥管的质量进行比较即可。
例9.（08年南通）请你参与下列探究：
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？
【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O2，则检验方法是_____________________________________。
（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式________________________。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
NaOH
溶液
浓
H2SO4
表面含CuO
的铜网
A
B
a

如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是 。
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指 ，若不发出________________，方可采用上面的装置进行实验。
SO2
NaOH
溶 液
【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减。
结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。
【思维拓展】
（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________物质。
（2）不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同
学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2
与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是
__________________________________________。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是______________________________________________________________。
评析：试题选材于实际情景，以反常现象当作探究新知的起点，引导学生对发现的问题进行深层次的分析，使学生的思维有了一次质的飞跃，增强了探究意识。这样的试题把问题求证的过程作为探究学习任务，对学生充分发挥探究能力留有广阔的空间。本题中的O2检验很简单，O2和H2混合点燃可能会爆炸，而存在安全隐患；混合气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和灼热的氧化铜，NaOH溶液质量没有改变表明没有SO2，氧化铜变红表明一定有氢气。通过试管收满SO2倒置于NaOH溶液中观察液面是否上升来证明SO2的存在，需考虑SO2会溶于水的干扰。
（二）探究性试题的解题策略
科学探究的一般步骤为：提出问题→猜想假设→实验设计→分析数据→得出结论→评价交流，中考命题常围绕上述步骤各有侧重地考查某一步或几步，归纳上述探究题的解析，在讲评时应着重从下列三个方面入手。
1、强化对猜想假设的剖析
根据提出的问题做出猜想，是探究活动的基础它为探究活动的开展指明方向，因此中考试题常关注对学生做出猜想能力的考查。在解题时，一是要围绕问题从不同的角度、不同的侧面进行假设或猜想，假设越全面，结论越可靠。二是要注意猜想的合理性，要符合化学规律，化学原理，不能凭空想象。三是要从本质上去认识分析现象，抓住本质提出猜想
2、强化对实验设计的剖析
探究实验方案为探究活动做出规划，探究实验设计是中考必考内容。在解题时可按实验课题→提出设计方案→讨论方案的可行性→实验操作→对实验进行分析、比较、评价→确定最佳实验方案进行，运用对比、控制变量的思想，体现简洁、现象明显的原则，选择适宜的方案。
3、强化对实验事实处理，得出结论的剖析
科学探究的目的在于获取探究结论，而实验过程中的事实性材料并不是科学探究的结论，因此，对科学探究实验中得到的事实性材料进行分析处理或做出评价，是科学探究的重要组成部分。中考试题十分重视对探究实验事实处理能力的考查。解答此类试题，一般必须具备较强的获取知识的能力和分析综合能力。解题时，必须紧扣探究的目的和原理，通过对题目给出的实验事实进行分析、加工、归纳、总结、提炼等，从而发现规律，得到有用的结论。
二、新课程背景下中考探究题的命题趋势
科学研究、生产、生活中常面临许多问题，要探究这些问题、解决这些问题，我们就应该学会用实验方法去验证。这就要求大家能根据实际情况提出问题，设计实验研究论证问题、解决问题，最终巩固知识，提高认识，增强能力。分析新课程实施以来的中考探究性试题，都蕴藏这一基本思想，由此可推测中考探究性试题的走向。
1、探究性试题的命题走向
探究性试题因其能体现化学学科的特点，因而成为中考试题的重点，考查方式一般有两种，一是将从实际问题出发，重点关注学生的探究能力，如考查学生提出猜想的能力、设计和实施实验的能力、表达与交流的能力等；二是利用实验题的情景材料进行考查，这些材料有的来自化学学习活动，有的来自生产和生活实际，考查内容非常广泛，题目形式灵活多变，要求学生运用所学知识，根据题目所给材料，发散思维，设计实验过程，猜想实验现象，分析思考得出结论，而不是对课本上实验结论的简单记忆、重复应用。试题将进一步体现开放性和创造性思维的考查，主要以实验方案设计、评价、环保等问题来设计开放性试题，打破了学生“学什么，考什么”的模式，为学生提供了一个广阔的思维空间和自由发挥的领域。
2、探究性试题对探究实践能力的测试点
探究性试题能有效考查学生实践科学探究的能力，其对探究实践能力的考查测试点一般有：
（1）关注猜想
例10．(2008年泰州)实验室有一保管不当的试剂瓶，其残缺的标签中只剩下“Na”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的无机试剂。小宏同学为探究其成分进行了猜想，并设计实验进行验证，有关内容见下表：
猜想
设计的实验步骤
可能的现象与结论
猜想一：可能是氢氧化钠溶液
用试管取少量样品，向其中滴入两滴酚酞试液。
若酚酞试液变为红色，则猜想成立。
若酚酞试液无明显变化，则猜想不成立。

猜想二：?

用试管取少量样品，向其中先滴入适量的用硝酸酸化的硝酸钡溶液，然后滴入硝酸银溶液。
若溶液先没有明显变化，后出现白色沉淀，则猜想成立。若与上述现象不同，则猜想不成立。

猜想三：?

用试管取少量样品，向其中先加入适量盐酸酸化，然后滴入氯化钡溶液。
若溶液先没有明显变化，后出现白色沉淀，则猜想成立。若与上述现象不同，则猜想不成立。
请你参与这一探究活动，根据上表回答下列问题：
(1)小宏的猜想二是：____________________________________。如果猜想成立，则产生沉淀的化学反应方程式为_____________________________________________。
(2)小宏的猜想三是：____________________________________。如果猜想成立，则产生沉 淀的化学反应方程式为_____________________________________________。
(3)小宏同学对猜想一所描述的实验现象和作出的结论是否正确？请判断并说明理由。
　_________________________________________________________________________。
(4)除了小宏的三种猜想，请你再补充一种猜想，模仿上述过程，设计简单的实验方案并验证你的猜想，将有关内容填入下表。
你补充的猜想
设计的实验步骤
可能的现象与结论

评析：本题考查学生根据物质组成进行猜想，并设计实验验证猜想，同时本题还考查学生运用常见离子检验的知识，利用逆向思维推断猜想，有效考查了学生应用化学知识进行猜想的能力。猜想是科学探究中最具创造性的一环，对学生猜想能力的培养是化学科学探究过程中的一个重要任务。在猜想处考查学生科学探究能力的试题还有很多，对学生科学探究能力的考查有时难于上青天，如例八08年镇江题 。
（2）引导分析推理
例11．（2008年徐州）(9分) 2008年春季，特大暴风雪袭击了我国南方地区，在抗击暴风雪的战斗中，融雪剂发挥了—定的作用。小明现有一包某公司生产的融雪剂，已知它由碳酸钠、氯化镁、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种物质组成。
　［提出问题］该公司生产的融雪剂到底含有什么物质呢？
［查阅资料］含钠元素的物质在酒精灯的火焰上灼烧时会产生黄色火焰。
［实验探究］下面是小明设计的探究实验，请你帮他完成。

实验操作
实验现象
结论
①取少量融雪剂，加水溶解
得无色溶液
不含 物质
②另取少量融雪剂，滴加稀硫酸
无明显现象

③向该融雪剂的水溶液中滴加氢氧化钠溶液
出现白色沉淀

④　　　　　　　　　　　　　　　　　　

含有氯化钠
［反思和评价］
（1）写出③中反应的化学方程式　　　　　 　　　　　　　　　　　　。
（2）融雪剂融雪的原理是 。
（3）使用融雪剂有很多危害，例如会腐蚀道路、桥梁。请你再举一例 。
评析：本题以融雪剂为背景，对融雪剂中物质成分展开探究，整个探究过程相当于传统的推断题，因而解题时只需找准突破口，层层分析推断即可，能够考查学生的分析推断能力。（4）（3）强化方案设计
例12．研究性学习小组选择“H2O2 生成O2 的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：

【假 设】H2O2 生成O2 的快慢与催化剂种类有关
【 实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2
溶液中，分别加入相同质量的MnO2 和水泥块，测量各
生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间。
【 进行实验】右图是他们进行实验的装置图，
气体发生装置中A仪器名称是 ，
此实验中B处宜采用的气体收集方法是 。
【 实验记录】
实验编号
1
2
反应物
5%H2O2
5%H2O2
催化剂
1g水泥块
1gMnO2
时间
165秒
46秒
【 结 论】该探究过程得出的结论是 。
【 反 思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2 或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2 和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 ，是否改变。
H2O2 生成O2 的快慢与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究。（只要求提出一种影响H2O2 生成O2 的快慢的因素以及相关假设和实验方案）
【假 设】 。
【实验方案】 。
评析：探究实验中实验方案设计应包含探究实验方案的设计和对探究过程中疑点再探究方案的设计。本题属于第二种，它要求学生能遵循多定一变的原则进行设计。学生在解答时应注意（1）根据实验目的和要求运用有关的科学知识、原理制定；（2）设计的方案要科学，可行，简约。
（4）链接方案评价
例13． (9分)某兴趣小组活动中，同学们按图11装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中，大家对白磷燃烧产生的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】 白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，……燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
【交流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。
【改进与实验】同学们按改进后的图12装置进行实验。

请你帮助他们将F表补充完整。
现 象
解 释
a试管中白磷燃烧，热水中的白磷没有燃烧。
b试管中红磷没有燃烧。
b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的
原因分别是①______________________；②_______________________
【反思与评价】 (1)改进后的图12装置与图11装置比较，优点是________________
(2)小林同学指出图12装置仍有不足之处，并设计了图13装置。其中气球的
作用是____________________________________________
【拓展与迁移】
实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面(室温下)，并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。
小品问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积，进入a试管内液体的体积会是多少呢?”大家争论后，出现两种预测。
甲：接近试管容积的l／5； 乙：不一定接近试管容积的l／5。
你赞同的预测是________(填“甲”或“乙”)，理由是______________________。
评析：本题是一道体现科学探究研究过程的实验探究题，让学生认识到进行科学探究应具有的基本要素和方法，以及改进实验的重要性和必要性。题中反思与评价中的两个问题，应从环保和安全角度进行分析，以批判的思维方法分析方案评价问题时应注意（1）根据试题要求，利用自己的知识，仔细分析每个方案的可行性；（2）对每个方案进行优劣评价，评价的角度常常是理论正确，操作可行，经济合理，推理严密，绿色化学（环保）等。
（5）考查数据分析
例14．(08年扬州)某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究，请完成以下活动，并回答相关问题。
【查阅资料】天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3－等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢(主要成分为碳酸盐和碱)。有关物质的溶解性见下表：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【提出猜想】水垢的主要成分中一定含有______和_________，可能含有Ca(OH)2和MgCO3(填化学式)。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【设计方案】
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 实验１：确定水垢中是否含Ca(OH)2和CaCO3

实验步骤
实验现象
结论
　　在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌，过滤，在滤液中加入Na2CO3溶液。
没有白色沉淀产生
_________________
_________________
实验2：确定水垢中是否含MgCO3
利用下列实验装置，完成实验2探究。其主要实验步骤发下：

称量D、E装置总质量为600.00g，按上图组装后，将2.50g水垢试样放入锥形瓶中，加
入足量稀盐酸溶液，待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入空气，
一段时间后称量装置D、E的总质量为601.25g(碱石灰主要成分为CaO和NaOH，不考虑装
置内空气对实验的影响)。
【实验讨论】
⑴加入样品前还应____________________，装置B中盛放稀盐酸的仪器名称为_________，
装置C的作用是____________________，反应结束后打开止水夹K，缓缓鼓入空气的目
的是______________________________，装置A的作用是_________________________，
A、B装置之间设置干燥装置(填：“要”、“不要”)，理由是____________________________。
⑵装置B中生成气体的化学方程式为________________________________(只要求写一种)，装置D中的化学方程式为______________________________________。
⑶装置B中生成CO2的质量为________g。通过计算说明水垢中______含MgCO3(填字母)。
A. 一定 B. 一定不 C. 可能 D. 无法确定
计算过程(已知物质相对分子质量 CaCO3：100 MgCO3：84)：
实验3：确定水垢中是否含有Mg(OH)2
另取质量为2.50g的水垢，加入3.65%的稀盐酸与之反应，测得消耗稀盐酸w g.。结合以上实验结论，判断w的值满足________________条件时，水垢中一定含有Mg(OH)2(请通过计算说明)。
评析：本题是以“探究热水壶底部水垢的主要成分为课题，比较完整的再现了进行研究性学习的过程，体现了科学探究的一些基本要素，要求学生具有一定的提出问题、猜想与假设、完成实验、收集证据并予以合理解释以及得出结论的能力。试题中的实验数据既增加了探究的真实性，同时也使试题能更加有效地考查学生定量分析能力和创造性思维。扬州市近三年中考探究题提醒你，在探究性试题中考查数据分析能力，有时难你没商量

（6）体现开放创新
例15．(15分)京京同学对金属活动性顺序等知识进行了研究。
(1)根据右图中的实验现象判断，稀盐酸里的A、B、C、D
四种金属中，在金属活动性顺序里，位于氢后面的金
属是(填字母) _______。
(2)将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，乙表面
析出红色固体，甲没有明显现象。判断甲、乙、铜三种
金属的活动性由强到弱的顺序为 _______。
(3)查阅资料：金属在活动性顺序里的位置越后，其化合物越不稳定，所以它的氧化物越容易被还原．在下列①②中各写一个化学方程式，③中写出还原金属氧化物的方法。

(4)查阅资料：在金属活动性顺序里，位于氢后面的金属Cu，在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应，但可以与稀硝酸反应，其化学方程式为：
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H20
反应生成的NO是无色，难溶于水的气体，在常温下与空气中的O2迅速化合生成
N02，N02是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。
用右下图所示实验装置进行实验，可以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO。
① 检查装置的气密性：关闭弹簧夹，将干燥管放入带有水的烧杯中，若观察到
， 则表明该装置的气密性良好。
②按右图所示进行实验：打开弹簧夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的气体，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到 。
停止抽拉注射器，关闭弹簧夹，观察干燥管内的现象： 。
反应停止后，打开弹簧夹，用注射器抽取干燥管内的气体(事先已将注射器内原有的气体推出)，关闭弹簧夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到气体变为红棕色。
③上述实验完成后，用足量NaOH溶液将气体吸收，其目的是 。
④下图是NO2气体和空气混合的实验示意图，观察图中A、B、D的表示方法，在C处画出相应的气体组成的粒子示意图。

⑤在3．84 g Cu中加人100 g稀HNO3溶液，如恰好完全反应，计算生成NO的质量 (化学方程式见上)和反应前稀HNO3溶液中溶质的质量分数。(请写出计算过程)
评析：本题不仅将各个考点整合在一起，而且还通过信息给予的形式，引导学生在新情景中探究，增加探究的难度。本题中气密性检查方式很新颖，；干燥管既是气体发生装置，又是气体收集装置显得很别致；空气粒子与NO2粒子应均匀混合，则C处粒子示意图与D处粒子示意图完全相似，又显得很灵巧、开放，具有一定的创新，能使学生的思维受到一定的挑战，学生若没有一定的创新精神，是很难找到答案的。
随着新课程改革的不断深入，新课程的评价方式也在不断创新，探究性试题的创意也越来越浓，我们教师只有不断研究探究性试题的命题特点，变化趋势，才能真正把握探究性试题。