2024年中考化学专题复习----科学探究题

2024年中考化学专题复习--科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。 【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分? 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性， 【猜想与假设】 (1)猜想1：溶液中的溶质只有 。 猜想2：溶液中的溶质有 CaCl2、HCl 猜想3：溶液中的溶质有 CaCl2、Ca（OH）2 猜想4：溶液中的溶质有 CaCl2、Ca（OH）2、HCl 请写出该反应的化学方程式 。经过讨论，同学们直接得出猜想 是不正确的。为了验证余下的哪一种猜想是正确的，同学们又做了以下实验。 【进行实验】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞溶液 猜想3不正确 ②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量碳酸钙 有气泡产生 猜想 正确 实验②有气泡生成的化学方程式为 。 【拓展】 (3)还可以单独用下列哪种物质来证明上述猜想是正确的? _______（填字母代号）。 A．CuO B．AgNO3 C．NaOH D．NaCl 2．某实验小组的同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究。 【查阅资料】：①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色物质氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。 ②Na2CO3溶液显碱性；BaCl2溶液显中性。 【实验探究一】：Na能在CO2中燃烧吗？ 步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。 步骤2：将燃着的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。(Na+CO2黑色固体+白色物质) 【问题讨论】： (1)步骤2中生成的黑色固体是 。 【初步结论】：Na能在CO2中燃烧。 【实验探究二】：Na在CO2中燃烧的产物：白色物质成分的探究。 【提出问题】：白色物质是什么？ 【猜想与假设】：猜想一：氧化钠；猜想二：氢氧化钠； 猜想三：碳酸钠；猜想四：氧化钠和碳酸钠的混合物。 (2)同学们讨论后一致认为猜想二是错误的，理由是 。 【设计方案与实验】 方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。 方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。 方案3：取该样品少量于试管中，加入适量水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钡溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。 【反思与评价】 (3)甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 。 (4)方案3中加入过量BaCl2溶液的目的是 。 【实验结论】 综上所述，猜想三成立。 (5)写出Na在CO2中燃烧的化学方程式 。 3．随着中国航天事业快速发展，中国人探索太空的脚步会迈得更大、更远。过氧化钠（）可用作航天器中的供氧剂。化学小组在老师的指导下，对过氧化钠的组成和有关性质进行如下探究。    【查阅资料】 ①过氧化钠溶于水时，与水反应生成氧气和一种碱性物质； ②在通常状况下，过氧化钠与反应生成碳酸钠和氧气； ③固体具有强烈的吸水性，且不与反应。 【了解组成】 (1)的阴离子是由2个氧原子结合形成的带负电荷的原子团，该离子的化学符号是 。 【探究性质】 (2)少量过氧化钠溶于过量水中，得到 （填化学式）溶液。向该溶液中加入稀盐酸，如图1中符合溶液变化曲线的是 （填序号）。 【进行实验】用如图2所示装置进行实验，可以探究过氧化钠与反应生成氧气等的原理。有关主要实验过程和现象为： ①按图示连接装置并检查其气密性。 ②从吹气口持续吹气，气体一分为三，分别进入A、B、C三支试管里。 ③吹气，用手摸A的底部，感觉发烫，带火星的木条在A中能复燃；用手摸C的底部，感觉温度无明显变化，带火星的木条在C中不复燃；同时观察到B中的脱脂棉发生燃烧现象。 【实验结论】 (3)由A、B试管中的现象，可得出的实验结论是与的反应为放热反应；对比A、C试管中的现象，可得出的实验结论是 。 【讨论与交流】 (4)某同学对A中残留物的成分产生好奇，为探究其中所含的成分，设计如下实验： 操作步骤 实验现象 实验结论 ①取少量A中固体，加水溶解，向该溶液中加入足量 溶液，振荡，静置 有白色沉淀产生 A中残留物中含有碳酸钠 ②取①中上层清液，向其中加入无色酚酞溶液 溶液变红 A中残留物中含有 ①中反应的化学方程式为 。 【拓展延伸】 (5)向长期曝露于空气中的过氧化钠里加入足量的白醋，产生的气体中除氧气外，还可能含有 （填物质名称）。过氧化钠必须密封保存，否则极易变质。 4．浩海中学化学综合实践小组的同学在老师的带领下，围绕生活污水危害、净化、成分及污水处理厂的选址等展开了项目式学习之旅。 任务一：调查污水危害及处理 【调查咨询】 (1)①污水中含有的大量有害元素和氮﹑磷、钾等营养元素，会严重损害人体健康，影响工农业生产，造成水体富营养化。②污水处理厂的常见净水方法有曝气、沉淀、过滤、吸附、消毒等。曝气即在阳光下暴晒，使水中溶解的气体逸出，曝气的原理是 。 任务二：设计与制作简易净水器 【设计目的】除去生活污水中的泥沙、茶叶、食物残渣﹑色素等杂质。 【材料准备】①一瓶生活污水的水样。②大号饮料瓶、纱布、粗砂、细沙、活性炭等。 【设计制作】自制净水器及测试结果如下： 组别 测试结果 洁净程度 收回水的量(%) 净水速度(mL/min) 一组 好 >95 约为250 二组 中 >90 约为90 三组 差 >90 约为15 【交流讨论】 (2)第一组和第二组对比，得出的结论为 。 (3)第三组将活性炭放在最上层，影响活性炭吸附效果的原因是 。 任务三：探究净化后水的成分 【提出问题】净化后的水中是否含有、Cl-？ 【教师指导】 ①净化后的水中含有Na+。 ②AgCl为不溶于水和酸的白色沉淀。 【进行实验】 (4)为探究净化后水的成分，小组同学设计如下方案，并完成了实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量净化后的水于试管中，滴加过量的稀盐酸 有气泡产生 含有 ②向步骤①的试管中滴入几滴 产生白色沉淀 含有Cl- 【反思评价】 (5)步骤①中发生反应的化学方程式为 。 (6)小明对步骤②的实验结论产生质疑，理由是 。 任务四：调研污水处理厂选址 【走访调研】污水处理厂大多设在：①地势较低处，便于城市污水自流入厂；②城镇、工厂及居民区的下游；③水体附近，便于污水处理后就近排入水体。 【成果分享】 (7)小组同学通过对污水的探究，认识到水体污染的危害性，深入了解了污水净化的原理和方法。在项目式学习的成果报告中，提出了许多预防和治理水体污染的建议。请你提出一条减少水体污染物产生的措施： 。 5．盐在生活中有广泛的用途，果蔬清洁盐对残留农药有一定的清洁作用。化学兴趣小组的同学对一种果蔬清洁盐的成分展开探究： 【查阅资料】果蔬清洁盐是一种主要含钠盐的混合物；相关物质的溶解性：Ca(HCO3)2可溶； 【探究】取一定量清洁盐于烧杯中，加入适量水配制成溶液A(备用)。 (1)甲组同学取适量溶液A于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液呈 色，说明溶液A显碱性，继续滴加足量稀盐酸，产生大量气泡，甲组同学认为该清洁盐是碳酸钠，反应的化学方程式为 。 乙组同学认为甲组同学的结论不合理，根据现象分析，猜想清洁盐的主要成分可能是： Ⅰ.碳酸钠     Ⅱ.碳酸氢钠       Ⅲ.碳酸钠和碳酸氢钠 为验证清洁盐的组成，乙组同学进行了以下实验： (2)取适量溶液A于试管中，滴加过量氯化钙溶液，有白色沉淀。证明其中含有 ，反应的化学方程式为 ，过滤，向滤液中滴加稀盐酸，有气泡产生，证明其中含有 ﹔滴加过量氯化钙的作用是 。因此，猜想 成立。 (3)化学兴趣小组的同学查阅资料发现新鲜蔬菜富含维生素C，但维生素C在碱性环境中容易被破坏，因此使用该果蔬清洁盐清洗新鲜蔬菜时应该注意 。 6．九年级同学在化学实验操作训练中，进行了氢氧化钠和氢氧化钙溶液的鉴别实验。为进一步探究氢氧化钠的化学性质，做了以下实验： (1)A试管中的现象是 。 为探究B试管中反应后溶液中溶质的成分，同学们进行了以下探究。 【猜想与假设】 (2)猜想一：Na2SO4 猜想二：Na2SO4、H2SO4 猜想三： 。 【设计并进行实验】 (3)完成并记录以下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量B试管中反应后的溶液，滴加碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立 ②另取少量B试管中反应后的溶液，滴加硝酸镁溶液 。 猜想一不成立，猜想三成立 为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化，甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验，测定出溶液pH变化如图3所示。 (4)甲组实验pH变化对应的曲线是 （填“I”或“Ⅱ”）。若取M点对应溶液滴加紫色石蕊试液，现象是 。 (5)氢氧化钠溶液久置在空气中会变质，其原因是 （用化学方程式表示）；向部分变质的氢氧化钠溶液中加入适量 溶液可除去杂质。 7．同学们学习了盐的相关知识后，知道BaCO3为白色固体，难溶于水；BaSO4为白色固体，难溶于水和盐酸。他们运用所学知识分组设计并完成了“检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠”的实验，请你帮助他们完成以下实验报告单并进行交流评价（温馨提示：本题中番号①~③为答题卡上的序号）。 化学实验报告单 姓名：明明　　　　　　　　　合作者：芳芳 班级：九年级一班　　　　　　日期：2024.3。25 【实验名称】检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠 【实验目的】Na2CO3与Na2SO4的区别 【实验仪器】试管2支、试管架、试管刷、胶头滴管、抹布、盛放废弃物的大烧杯等 【实验药品】待测溶液、氯化钡溶液、稀盐酸 【实验过程】 (1) 实验步骤 实验现象 实验结论 1、取待测溶液1-2mL于试管中，向试管中加入足量氯化钡溶液，振荡 产生白色沉淀 Na2CO3溶液中混有Na2SO4 2、向步骤1的试管中滴加少量的稀盐酸 【交流评价】 (2)其他组同学认为实验步骤2不够严谨，不能证明混合溶液中一定存在硫酸钠，其理由是 ；则步骤1中一定发生反应的化学方程式为 。 【反思拓展】 进行物质的检验时，除了根据物质的不同性质选择恰当的试剂和方法，还应充分考虑加入试剂的用量。 8．草木灰中含有较多可溶性钾盐，可用作农家肥料。 【提出问题】为什么草木灰要避免和铵态氮肥混合使用？ 【实验探究】 (1)兴趣小组同学用蒸馏水浸洗一定量草木灰，过滤后得到草木灰浸出液。利用pH试纸、标准比色卡、玻璃棒、玻璃片测定草木灰浸出液的酸碱度，实验操作为 。 【得出结论】 (2)经上述实验测得草木灰浸出液的pH约为12，说明草木灰浸出液显 性，所以草木灰要避免和铵态氮肥混合使用。 【查阅资料】草木灰中的可溶性钾盐主要是碳酸钾，还有硫酸钾、氯化钾。 【定性验证】 (3)兴趣小组同学设计实验定性验证草木灰中的可溶性钾盐的成分。可选用的试剂有：稀盐酸、稀硫酸、氯化钡溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量草木灰浸出液于烧杯中，向其中加入过量 ，充分反应后过滤 产生白色沉淀 ②向滤液中滴加少量 草木灰中含有氯化钾 ③将滤渣转移至另一个烧杯中，向其中加入 ，充分反应 草木灰中含有碳酸钾和硫酸钾 【定量测定】 (4)兴趣小组同学设计实验定量测定草木灰中碳酸钾的质量分数。用足量蒸馏水充分浸洗20g草木灰，过滤，洗涤，蒸发结晶，最终烘干得到9.9g固体。将得到的9.9g固体置于锥形瓶中，利用下图所示装置进行实验(说明：夹持仪器已省略，碱石灰能吸收二氧化碳和水，实验中每一步吸收都是完全的)。 步骤①：连接好装置并 。 步骤②：装入药品。 步骤③：打开弹簧夹K，鼓入一段时间氮气，关闭弹簧夹K。 步骤④：称量装置C、D的总质量。 步骤⑤：打开活塞L，缓缓滴加稀硫酸至固体完全反应，关闭活塞 L。 步骤⑥：打开弹簧夹K，鼓入一段时间氮气，关闭弹簧夹K。 步骤⑦：称量装置C、D的总质量。 步骤⑧：根据两次称量结果的差值进行计算。 【实验分析】 (5)装置A中发生反应的化学方程式为 ；两次称量结果相差2.64g，则草木灰中碳酸钾的质量分数为 。 【交流反思】 (6)发生下列情况可能导致测得的草木灰中碳酸钾的质量分数偏小的是 (填字母)。 a.缺少步骤③       b.缺少步骤⑥         c.缺少装置B d.缺少装置E       e.步骤④、⑦称量的是装置C的质量 【拓展延伸】草木灰的种类繁多、成分复杂，所含的其他成分也可能会对以上实验产生干扰，期待同学们继续思考和研究。 9．皮蛋是一种蛋加工食品，是中国非物质文化遗产，具有中和胃酸，保护血管等功能。化学兴趣小组同学以皮蛋为研究对象开展项目式学习。 【任务一】初识皮蛋 (1)制作凉拌皮蛋时，一般放入适量的醋，主要目的是除去皮蛋中含有的 (填“酸”或“碱”)性物质。 【任务二】了解制作工艺 (2)制作配料：将纯碱、食盐、生石灰、泥土稻壳(不参加反应起粘合作用)放入容器中，加足量水调制成糊状泥料，该过程中反应的化学方程式为 。(填一个即可) 腌制皮蛋：将泥料包裹生鸭蛋密封存放一段时间，即可制成皮蛋。 【任务三】探究泥料成分 [提出问题]腌制皮蛋的泥料中含有哪些成分？ [分析讨论]除了不参加反应氯化钠、泥土稻壳外，泥料中还最多可含3种物质。 [实验探究] (3)完成下列表格 实验步骤 现象 结论 1.取适量料泥放入烧杯加水搅拌，过滤，在滤渣中加入稀盐酸         泥料中一定含碳酸钙 2.取适量料泥放入烧杯加水搅拌，过滤，将滤液分两份，用吸管向第一份滤液中不断吹气 无明显现象 泥料中不含 3.向第二份滤液中先加入过量的 ，再滴加几滴酚酞溶液 ，溶液变红 泥料中还含有另外两种物质 [得出结论] (4)小组同学经过实验探究得出泥料中除了氯化钠、稻壳泥土外，还含有 。 10．火炬传递，照亮文脉绵延的脉络，照亮文化与体育融合发展的美好图景。某学校化学兴趣小组的同学们对火炬产生了浓厚的兴趣，并在老师指导下对火炬的制作材料、燃料种类和火炬内部构造等进行了一系列探究，开启了项目式学习之旅。 任务一：了解火炬的制作材料和燃料种类 【查阅资料】①过去几届奥运会火炬的制作材料及燃料种类如下表所示。 年份 1936年 1960年 1980年 1984年 2008年 2022年 奥运会 柏林 奥运会 罗马 奥运会 莫斯科 奥运会 洛杉矶 奥运会 北京 奥运会 北京 冬奥会 制作 材料 钢材 铝 铝 铝、青铜、 皮革 铝、橡胶 碳纤维及其复合材料 燃料 种类 镁管、易燃膏 天然树脂松香 丙烷和丁烷的混合物 丙烷 丙烷 氢气 ②丙烷的化学式为C3H8，丁烷的化学式为C4H10，它们完全燃烧的产物是二氧化碳和水。 【分析讨论】 (1)写出资料中一种火炬燃料完全燃烧的化学方程式： 。 (2)北京冬奥会火炬的燃料选择氢气的原因是氢气的热值高、 。火炬外壳选择碳纤维及其复合材料，说明其具备的性能有 。 【识时达变】 (3)杭州亚运会火炬使用的甲醇(CH3OH)燃料是利用焦炉气中的H2与从工业尾气中捕集的CO2合成的。每生产1吨甲醇可以消纳1.375吨的CO2。利用这种方式生产甲醇燃料有利于 。 任务二：认识火炬的内部构造 【查阅资料】火炬能在各种环境下燃烧，离不开燃烧供应系统和燃烧器。其中，燃烧供应系统又可以分为燃料、稳压装置和回热装置这三大部分。 【交流讨论】 (4)燃烧供应系统的稳压装置能够稳定气体燃烧所需的压力，维持不同天气下的气焰强度。回热装置能够保持燃料室 ，从而保证了燃料燃烧气压。 (5)燃烧器中，氢气与氧气最理想的质量比为 。 (6)火炬接力进行期间，会遇到各种意外状况。因此火炬燃烧器中有一个隔板，将其分成主燃室和预燃室。即使主火焰熄灭，预燃室小火焰也能 。 任务三：校运会火炬设计理念 (7)经过以上项目化学习活动，化学兴趣小组的同学们认识了火炬的制作材料、燃料种类以及内部构造。同学们计划进行2024年校运会火炬的设计，请你为他们写出一条设计理念： 。 11．金属——工业的脊梁。“中国智慧，中国制造”誉满全球。金属以及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。我国自主研制的火星探测器“天问一号”成功着陆火星，意义非凡。 I．合理使用金属。 (1)“天问一号”使用了西安交通大学柴东朗团队研发的材料——新型镁锂合金，镁锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。 Ⅱ.探究金属的性质(锂元素在化合物中显+1价) (2)镁锂合金中的金属锂(Li)在常温下放入滴有酚酞溶液的水中，观察到酚酞溶液变红，同时产生一种可燃性气体。写出金属锂与水反应的化学方程式 。 (3)小敏同学将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，生成白色固体，并且瓶壁上有黑色物质附着，她认为黑色物质为碳。 同学们对镁与二氧化碳反应产生的白色产物继续进行探究。 【提出猜想】 猜想一：     猜想二：     猜想三：和 【实验验证】 操作步骤 实验现象 实验结论 反应的化学方程式 取适量样品于试管中，加入足量稀盐酸 固体逐渐溶解， 猜想二成立 Ⅲ.金属的保存 (4)金属锂不仅能与水反应，也能与氧气反应而自燃，密度小于植物油，且与石蜡不发生反应，下列金属锂的保存方法合理的是___________(填序号)。 A．保存在广口瓶中 B．保存在水中 C．保存在植物油中 D．保存在固体石蜡内部 (5)镁是一种银白色有金属光泽的金属。同学们从实验室找出镁条，发现镁条表面有一层灰黑色的“外衣”，查阅资料后，得知该灰黑色固体是碱式碳酸镁，化学式为这层灰黑色固体是怎么生成的呢？同学们进行了如图实验： 一段时间后，观察到C中镁条表面出现灰黑色的“外衣”，说明灰黑色固体的生成除了与氧气有关外，还与 有关。 12．牙膏是常见的生活用品，其主要成分包括摩擦剂、发泡剂、润滑剂和一些其它添加成分，兴趣小组对某品牌牙膏的摩擦剂进行了如下探究。 【查阅资料】 Ⅰ.牙蒋中常用的摩擦剂是CaCO3、Al（OH）3、SiO2中的一种或几种； Ⅱ.SiO2不溶于水，不与稀盐酸反应； Ⅲ.Al（OH）3可溶于过量NaOH溶液。 【初步探究】 (1)取少量摩擦剂样品于试管中，加入足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，并有气泡产生。说明该样品中一定没有 ，用化学方程式解释有气泡生成的原因 。 【提出猜想】 (2)该摩擦剂样品的成分是：猜想①：CaCO3；猜想②： 。 【设计实验】小亚同学设计了如下定量实验，用来确定猜想。 已知：碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。 (3)实验前，先通入一段时间的空气，A装置的作用是 。 【得出结论】 (4)实验前称得摩擦剂样品的质量为10g，反应后称得C装置增加的质量为3.3g，可得出结论，猜想 成立。 【反思交流】 (5)小宇同学提出，在初步探究的基础上，可另取摩擦剂样品加入过量NaOH溶液，观察到 （填现象），也可得出相同的结论。 13．侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaCl，同学们对工业纯碱样品展开探究。 (1)探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCl 实验操作 现象 结论 取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全 有大量气泡产生 样品中有NaCl 向上述溶液中继续滴加适量溶液 有 产生 有同学认为该实验方案有错误，可选用 (填字母)代替稀盐酸完成探究，确定样品含有NaCl。 a．溶液    b．稀硝酸    c．溶液 (2)探究二：测定纯碱样品中的质量分数 【方案1】将样品溶解，加入过量溶液，搅拌至反应完全。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算的质量分数。 【方案2】如1图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据干燥管增重计算的质量分数。若结果大于100%，可能的原因是 。 【讨论】上述两个方案中，你认为方案 更优。 【拓展】图2为和NaCl的溶解度曲线。为提纯含少量NaCl的纯碱样品，将其浓溶液从冷却至，的最优范围是 (填字母)。 a．40-10    b．60-30    c．70-40 14．青藏高原是亚洲的水塔，我国的战略资源储备基地。实践小组借助数字化平台，与西藏某中学的同学共同对青藏高原的矿产、水和空气等资源及其保护展开了项目化学习活动。 任务一：调查青藏高原的矿产资源 【查阅资料】青藏高原蕴藏着丰富的铜、金、锂、镀等金属矿产资源，吸引了人们的广泛关注和探索，有望成为中国最重要的稀有金属矿产资源基地。 【小组交流】 (1)青藏高原的矿产资源没有被大规模开采的原因是 （写一条）。 任务二：探究青藏高原水中溶质成分 【信息检索】青藏高原湖水和冰川融水中的阴、阳离子成分如下： 【交流讨论】 (2)冰川融水中含量最多的阴、阳离子组合成的物质是 ，湖水中不含Ca2+的原因是 。 【提出问题】青藏高原湖水中是否含有碳酸钾？ 【教师指导】含钾元素的物质在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。 【实验准备】西藏某中学的同学取一瓶当穹错湖的湖水样品备用。 【进行实验】 (3)为探究湖水中是否含有K2CO3或KHCO3，两校同学共同设计如下实验方案。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①用铁丝蘸取湖水样品，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察 含有K2CO3或KHCO3 ②取湖水样品滴加足量 有气泡产生 【反思评价】 (4)步骤②中发生反应的化学方程式为 （写一个）。 任务三：了解青藏高原的空气质量 【专家咨询】 (5)同学们向当地监测中心的工作人员了解到，青藏高原氧气含量低，污染物种类较少、浓度较低，但部分村镇及公路附近的碳含量明显偏高，解决这一问题的具体措施是 。 任务四：发起保护青藏高原的倡议 【成果展示】同学们通过两校云端合作探究，对青藏高原的矿产，水和空气等有了新认识，他们将学习成果分享给全校师生，并提出如下保护水资源的倡议。 “保护‘亚洲水塔’守护生命源泉”倡议书 亲爱的老师、同学： 青藏高原孕育了黄河、长江、恒河、印度河等七条亚洲重要河流，青藏高原的生态保护与环境治理，对我国乃至全球的气候和生态环境安全都具有重要影响。 为构筑青藏高原生态文明高地，特发起保护水资源活动如下： (6) 。 15．小明发现家中切过“威菜”的刀更容易生锈，认为氯化钠可能加快铁生锈的速率。那么其他的氯化物是否也会加快铁生锈的速率呢?于是，他和小组同学一起进行了如下探究活动。 【查阅资料】NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐属于氯化物；铜能与氧气反应，生成黑色的CuO；CuO能与酸反应生成盐和水。 探究Ⅰ：氯化物对铁生锈速率的影响 【作出猜想】可溶性氯化物均能加快铁生锈的速率。 【实验1】小组同学分别将4枚铁钉放入盛有不同液体X的试管中（如图所示），所用液体X和观察到的现象见下表。 编号 液体X 实验现象 ① 6mL蒸馏水 2天后，铁钉表面出现红色 ② 5mL蒸馏水+1mL1%的NaCl溶液 1天后，铁钉表面出现红色 ③ 5mL蒸馏水+1mL1%的CaCl2溶液 1天后，铁钉表面出现红色 ④ 5mL蒸馏水+1mL1%的CuCl2溶液 7分钟时铁钉表面出现红色，20分钟后试管底部出现红色沉淀 (1)小组同学讨论认为：试管④中“7分钟时铁钉表面出现红色”，其中的“红色物质”不是铁锈，而是金属铜，他们的理由是 （用化学方程式解释）。 【得出结论】对比试管①②③中的现象，可得出“可溶性氯化物能加快铁钉生锈的速率”的结论。 探究Ⅱ：试管④中20分钟后底部的红色沉淀可能是什么物质? 【作出猜想】可能是铁锈，也可能是铜。 【实验2】取出试管④中的铁钉，过滤剩余物得红色沉淀物，洗涤后进行如下实验。 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取红色沉淀物于洁净的试管中，再加入足量的试剂M 红色沉淀物大部分溶解，溶液变为黄色 红色沉淀物中含有Fe2O3。 ② 将步骤①所得混合物过滤，洗涤、干燥滤纸上的固体后，置于石棉网上充分加热 红色固体变为黑色 红色沉淀物中也含有金属铜 ③ 将步骤②中得到的黑色同体放入洁净的试管中，再加入足量试剂M …… (2)步骤①③中加入的试剂M是 ，步骤①中反应的化学方程式为 。 (3)步骤③中观察到的实验现象为 。 【反思与评价】 (4)通过学习，我们知道铁生锈是铁与 共同作用的结果，酸和盐的环境可以加速铁的生锈。生活中常见的防锈方法有 （任意填一种）。 16．实验室中有两瓶失去标签的无色溶液，已知是稀硫酸和氢氧化钠溶液中的各一种，小晴和小炘同学想用化学方法确定各是哪种溶液，并进行了以下实验探究。 【实验设计】 (1)小晴同学利用学过的稀硫酸的化学性质，选取了以下化学试剂，其中不能达到鉴别目的的是________；（填序号） A．石蕊试液 B．铜片 C．氧化铜 D．碳酸钠溶液 E．氢氧化铜 (2)小炘同学利用学过的氢氧化钠溶液的化学性质，选取了以下实验方案，其中能观察到明显现象从而达到鉴别目的的是________；（填序号） A．滴加酚酞试液 B．通入二氧化碳气体 C．滴加硫酸铜溶液 D．滴加少量稀盐酸 【实验验证】 (3)小晴和小炘同学各选取了合适的实验设计完成了实验，成功地鉴别了这两种物质。在实验过程中，小晴同学不小心把稀硫酸溅到了衣服上，她认为不是浓硫酸没有大问题，但不久就发现衣服上出现了破洞，请解释原因： ； 【反思评价】 (4)小晴和小炘同学交流讨论后发现，还有很多可行的方案，比如测溶液的pH、滴加氯化钡溶液、滴加氯化镁溶液等。她俩选取氯化钡溶液进行实验时，却发现两支试管内都产生了白色沉淀。思考后，她俩认为氢氧化钠溶液已经变质了。请写出氢氧化钠变质的化学方程式 ；若要探究氢氧化钠溶液变质的程度，实验方案为 ； 【拓展应用】 (5)实验室中有些药品，为防止其变质，在保存时需要 保存。 17．兴趣小组何学对饱和氢氧化钙溶液通电情况进行探究。 Ⅰ.初步探究 【查阅资料】 ①单位体积溶液中离子的个数越多，则离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。 ②在一定条件下，石墨会和氧气反应生成二氧化碳气体。 (1)在图1的A，B两个相同装置中，分别放入等体积的蒸馏水和饱和石灰水。通电，发现A装置灯泡不发光，B装置灯泡发光，原因是石灰水中含有较多的Ca2+和 （填离子符号）。 (2)观察到B装置中插入溶液的两根石墨电极附近有气泡产生，此条件下产生气泡的原理与电解水相同，则与电源负极相连的电极上产生的气体是 。 Ⅱ.探究产生白色浑浊的原因 通电一段时间后测得B装置烧杯中的溶液的温度由24℃上升到28℃，同时正极附近出现白色浑浊。 (3)小昊认为可能是电极中的碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊。如果假设成立，则石灰水变浑浊的化学方程式为 。 (4)小娜认为出现白色浑浊的原因是析出了氢氧化钙固体，析出氢氧化钙固体的可能原因：① ，② 。 Ⅲ.探究白色浑浊的成分 兴趣小组的同学将B装置中剩余浑浊液搅拌均匀后分成等体积的三份，进行如下实验。 实验1：取一份浑浊液于烧杯中，静置一段时间后，向上层清液中滴加酚酞，溶液变红。 实验2：另取一份浑浊液于烧杯中，滴加少量的稀盐酸，没有发现气泡产生。 实验3：将第三份浑浊液倒入密封的三颈烧瓶中进行数字化实验（如图2）。连接好传感器等装置，先开启测量二氧化碳含量的数据传感器，然后用注射器注入足量的稀盐酸。测量到的二氧化碳体积分数变化情况如图3。 (5)实验1的现象说明浑浊液中存在 （填物质名称）。 (6)根据实验3能得出浑浊液中含有碳酸钙，依据是 。 (7)实验2中没有产生气泡，原因可能是 。 18．草木灰是一种常见的农家肥料（主要成分是碳酸钾）。某学校化学兴趣小组为探究碳酸钾的化学性质，分别把适量的碳酸钾溶液加入A、B、C三支试管中，并进行了如下实验。 (1)草木灰可用作________（填字母）。 A．氮肥 B．磷肥 C．钾肥 D．复合肥 【进行实验】 (2)请根据实验回答下列问题： 序号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 试管中溶液变为红色 碳酸钾溶液呈 性 ② 试管中 碳酸钾能和盐酸反应 ③ 试管中 碳酸钾能和氢氧化钙溶液反应，写出该反应的化学方程式： 【反思与交流】 (3)根据实验①的结论判断：草木灰 （选填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合使用。 【实验拓展】实验结束后，同学们将三支试管中的所有物质倒入同一个洁净的烧杯中，静置一段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀，上层为无色透明的溶液。 【提出问题】无色透明溶液中除酚酞外，还有哪些溶质？ 【做出猜想】 (4)猜想Ⅰ：氯化钾：猜想Ⅱ：氯化钙；猜想Ⅲ： 。 【实验验证】 (5)请设计实验证明溶液中含有氯化钙： 。（写出操作和现象） 19．某品牌威化饼干的配料如表，研究性学习小组对其部分成分进行相关探究。 巧克力香草牛奶味威化饼干配料表： 小麦粉，白砂糖，植物油，乳粉、玉米淀粉，麦芽糊精，乳清粉，食用香精，大豆磷脂，食用盐，碳酸氢钠。 【查阅资料】饼干制作烘焙过程中，配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠，而碳酸钠不分解。 任务一：认识饼干成分 (1)该品牌威化饼干的配料中的碳酸氢钠的俗称是 。 任务二：定性验证饼干样品中的有关成分 【实验准备】称取质量为m的饼干样品放入烧杯中，加入适量蒸馏水，充分溶解后过滤，将滤液通过半透膜渗析（除去蛋白质等有机物），得到待检液。将待检液平均分为甲、乙两等份。 【实验验证】 (2) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ 有 产生 饼干中含有碳酸钠 步骤Ⅱ 有白色沉淀产生 饼干中含有氯化钠 【交流讨论】 (3)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。 (4)小组有同学认为步骤Ⅱ无法证明饼干中含有氯化钠，理由是 。 任务三：测定饼干样品中碳酸钠的质量分数 小组同学用待检液乙进行如下实验。主要步骤：①检查装置气密性后装入药品；②通入一段时间氮气；③滴加稀硫酸充分反应；④再通入一段时间 (5)锥形瓶中滴加稀硫酸反应完全后，打开止水夹缓缓通入的作用是 。 (6)装置D的作用是 。 (7)若要测定饼干样品中碳酸钠的质量分数，还应测定的值是 。 (8)在探究过程中，下列因素会导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏大的是 （填字母序号）。 a．去掉装置B        b．省略了步骤②        c．省略了步骤④ 20．潜艇在海军建设中具有非常重要的战略意义，其功能包括近岸保护、突破封锁等。某沿海学校兴趣小组的同学们了解到潜艇能够长时间在水下运行，他们对潜艇供氧原理、氧气再生药板使用后的固体成分、潜艇供氧的优势等展开了项目化探究之旅。 项目一：了解潜艇供氧原理 【信息检索】潜艇上的主要供氧装置是电解水装置，此外，潜艇上还有应急供氧措施，当监测到氧气不足时，可打开配备的高压氧气瓶或使用氧气再生药板。 【交流讨论】 (1)电解水制氧时，与电源 （填“正”或“负”）极相连的一端产生的氢气会被暂时储存、择机排出；与电源另一极相连的一端产生的氧气被压入高压氧气瓶进行储存，经减压后供艇员呼吸，从微观角度考虑，该过程发生改变的是 。 项目二：探究氧气再生药板使用后的固体成分 【查阅资料】氧气再生药板[涂有过氧化钠（Na2O2）]中的药品可以与人呼出的二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，也可以与水反应生成氢氧化钠和氧气。 【进行实验】 (2)同学们获得使用后的氧气再生药板中的固体，进行了如下探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该固体于烧杯中，加入足量蒸馏水 固体完全溶解，无气泡产生 固体中不含过氧化钠 ②取少量步骤①的溶液于试管中，滴加过量的 固体中含碳酸钠 ③取少量步骤②反应后的溶液于另一支试管中，滴入酚酞溶液 固体中不含氢氧化钠 【反思评价】 (3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 (4)使用后的氧气再生药板不含氢氧化钠的原因是 。 项目三：探讨潜艇供氧的优势 【小组交流】 (5)同学们深入了解了灌能供氧的相关知识后，议论纷纷，请你写出电解水制氧的优势 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1) 氯化钙/CaCl2 4 (2) 溶液不变色 2 (3)A 2．(1)碳 (2)反应物中不含有氢元素，不能生成氢氧化钠 (3)碳酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酞变红色 (4)检验并且除去碳酸钠 (5) 3．(1) (2) NaOH B (3)Na2O2与CO2发生化学反应时必须有水存在 (4) CaCl2（合理即可） NaOH/氢氧化钠 CaCl2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl（合理即可） (5)二氧化碳 4．(1)气体溶解度随温度升高而减小 (2)细沙与粗砂的填充顺序影响净水效果/污水先通过粗砂净水效果好 (3)泥沙堵塞了活性炭上的小孔/泥沙破坏了活性炭疏松多孔结构 (4)溶液 (5) (6)步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应 (7)合理使用化肥和农药/工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生/生活中不使用含磷洗衣粉 5．(1) 红 (2) 碳酸钠/Na2CO3 碳酸氢钠/NaHCO3 检验并完全除去碳酸钠 Ⅲ (3)不能过量，且洗过后一定要用大量清水清洗干净（合理即可） 6．(1)溶液变红 (2)Na2SO4、NaOH (3)产生白色沉淀 (4) Ⅱ 溶液变红 (5) 氢氧化钙（合理即可） 7．(1)白色沉淀部分溶解 (2) 滴加少量稀盐酸，生成碳酸钡可能没有反应完全 8．(1)在玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH (2)碱 (3) 硝酸钡溶液 硝酸银溶液 产生白色沉淀 足量稀盐酸 固体部分溶解，且有气泡产生 (4)检查装置气密性 (5) 41.4% (6)be 9．(1)碱 (2)CaO+H2O=Ca(OH)2/Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (3) 有气泡产生 氢氧化钙 氯化钙溶液(合理即可) 有白色沉淀产生 (4)碳酸钙、氢氧化钠、碳酸钠 10．(1)//（合理即可） (2) 无污染（合理即可） 耐高温等（合理即可） (3)减缓温室效应（合理即可） (4)温度不变 (5)1:8 (6)使主火焰重新燃烧（合理即可） (7)照亮世界（合理即可） 11．(1)金属材料 (2) (3) 无气泡产生 (4)D (5)水和二氧化碳 12．(1) SiO2/二氧化硅 (2)CaCO3、Al(OH)3 (3)吸收空气中的CO2，防止实验误差 (4)② (5)固体部分溶解 13．(1) 白色沉淀 ab (2) 反应过程中生成的二氧化碳中混有水蒸气和氯化氢气体，水蒸气和氯化氢气体会被氢氧化钠吸收，此外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气 1 a 14．(1)保护生态环境/基础设施薄弱/自然条件恶劣/生态环境脆弱/海拔太高/开采难度大（合理即可） (2) 碳酸氢钙/Ca（HCO3） 钙离子与碳酸根离子不能共存 (3) 火焰呈紫色 稀盐酸或稀硫酸或稀硝酸 (4)K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑或KHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑（合理即可） (5)减少使用化石燃料/推广使用新能源（合理即可） (6)节约用水或合理使用化肥或利用新技术、新工艺减少污染物产生或生活污水处理后排放（合理即可） 15．(1) (2) 稀盐酸 (3)黑色固体溶解，溶液变为蓝色 (4) 氧气和水 涂油或刷漆等（合理即可） 16．(1)B (2)AC (3)稀硫酸中水蒸发，变成浓硫酸，浓硫酸具有强烈的腐蚀性，所以使衣服上出现了破洞 (4) 先向样品中加入氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明氢氧化钠已变质；然后向反应后的溶液中加入酚酞溶液，若酚酞变红，则氢氧化钠部分变质；若酚酞不变色，氢氧化钠完全变质 (5)密封 17．(1)OH- (2)氢气 (3) (4) 温度升高，氢氧化钙的溶解度减小 电解水导致溶剂减小 (5)氢氧化钙 (6)注入足量的稀盐酸二氧化碳的含量升高 (7)稀盐酸量少，先与氢氧化钙反应 18．(1)C (2) 碱   产生气泡 生成白色沉淀 (3)不能 (4)氯化钾、氯化钙 (5)取适量溶液于试管中，滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀 19．(1)小苏打 (2)气泡 (3) (4)步骤Ⅰ反应后的溶液中含有的NaCl和过量稀盐酸，也能和反应生成白色沉淀 (5)排出装置A内部残留的二氧化碳，使其被装置C中氢氧化钠完全吸收（合理即可） (6)防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置C中 (7)C装置反应前后的质量差 (8)ab 20．(1) 负 氧分子间的间隔 (2) 氯化钙溶液（合理即可） 有白色沉淀生成 无明显现象 (3)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl（合理即可） (4)氢氧化钠会与空气中的二氧化碳发生反应 (5)海水资源丰富，原料易得（合理即可） 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$