2024年中考冲刺化学精练册专项攻略科学探究题

2024年中考冲刺化学精练册专项攻略科学探究题 1．化学兴趣小组欲探究铁粉型“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质是否一致。 【资料信息】①暖宝宝”的主要成分：铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐。②蛭石是超级保温材料。③吸水性树脂能吸收自身重量几百到几千倍的水分，可反复释水、吸水。 【实验过程】按如图1连接装置，密封装置，采集数据。实验数据如图2所示。 【实验思考】 (1)分析图像：一般情况下，随着铁的锈蚀，装置内水蒸气的含量应该逐步降低，但暖宝宝发热过程中湿度却在增加，可能与“暖宝宝”原材料中的 有关。 (2)铁钉生锈需较长时间，而“暖宝宝”能快速反应的原因可能是______。(填字母) A．铁粉与其他物质的接触面积大加快了铁粉的锈蚀速率 B．蛭石的保温作用加快了铁粉的生锈速率 C．“暖宝宝”中氧气含量更高 【实验结果】铁粉型“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质一致。 (3)兴趣小组继续探究“暖宝宝”为什么能发热？ 【做出猜想】“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉氧化(即生锈)的过程。 【设计实验】： 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋“暖宝宝”，A袋打开外袋取出内袋：而B袋不打开外袋，两袋放置在同样的环境中。 A袋的“暖宝宝”温度很快上升；B袋温度无明显变化。 “暖宝宝”发热是由于袋内物质与 接触。 步骤2 24小时后，分别剪开A、B两袋，各取少量袋内物质于两支试管中，分别加入适量稀盐酸。 A袋物质部分溶解，产生黄色溶液；B袋物质部分溶解，有气泡，产生浅绿色溶液。 用化学方程式表示产生浅绿色溶液的反应： 。 得出结论：“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉发生氧化(生锈)的过程。 2．科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组利用图1装置对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。 Ⅰ．氧气是参与“氧循环”的重要物质。 (1)图3为空气成分示意图，物质A为 。 (2)用图1装置测出空气中氧气体积分数小于，可能的原因是 。（答一点） (3)利用图1装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术，测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图2所示。请结合实验原理，解释引起DE段气体压强变化的操作是： 。 Ⅱ．用镁条测定空气中氧气的含量 某同学进行图4所示实验时发现，产物中有少许黄色固体。 【提出问题】 黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】 ①氧化镁为白色固体； ②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁固体； ③氮化镁可与水反应生成氨气。 ④氨气易挥发，溶于水，使无色酚酞变红。 【做出猜想】 黄色固体为氮化镁 【实验过程】 进行图5所示实验：取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住烧杯A和B。 【实验结论】 (4)观察到的现象是 ，据此可推断燃烧产物中含氮化镁。 【反思交流】 (5)进行图4所示实验时，在确保规范操作的前提下，该同学所测得的空气中氧气的体积分数 （填“大于”、“小于”或“等于”）。 【拓展延伸1】 已知白磷燃烧所需要的最低温度为40℃。锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，按图6所示连接好仪器，夹紧弹簧夹，先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃。 (6)整个实验过程中，气球的变化是 ；待白磷熄灭后冷却至室温后打开弹簧夹，还可观察到注射器中的水自动喷射出来，原因是 。 (7)若瓶内白磷和细沙的体积忽略不计，当注射器中的水还剩8.0mL时停止流下，根据该实验可得出空气中氧气的体积分数为 。（结果保留一位小数） 【拓展延伸2】 “温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和改变气体成分，达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图7所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。 (8)冰箱中常用的是“气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是 （填“富氧空气”或“富氮空气”）。 (9)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是______（填字母）。 A．1:3 B．1:4 C．1:5 D．1:6 3．对人类生活有着重大影响，某小组同学对的相关知识作如下探究。 （一）相关的碳循环 (1)大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 作用合成、转化形成的。 (2)2021年9月，中国科学家发表了利用、人工合成淀粉的成果。图1为人工合成淀粉的关键步骤。 经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 （填试剂名称）初步检验出有淀粉生成，会变成蓝色。    （二）的实验室制法 在实验室制取，并研究其性质，有关仪器如下图所示：    (3)仪器F的名称是 。 (4)实验室制取的化学方程式为 ；制取并收集一瓶，应选用的仪器组合是 （填标号）。 (5)验证已收集满的方法是 。 （三）的捕集与资源化利用是化学研究的热点 (6)控制的排放，加压水洗法可捕集，是因为压强增大时在水中的溶解能力 （填“增大”或“减小”）。 (7)石灰石循环法利用生成的捕集烟气中的。将所得产物在高温下煅烧可重新获得，生成的具有疏松多孔的内部结构，其在捕集过程中对具有良好的 性。 (8)对气体加压，降温，可获得干冰，干冰能用于人工降雨，是因为干冰升华 （填“吸热”或“放热”），使水蒸气凝结成小水滴。 (9)为研究某公园中植物与大气间的碳交换，对该公园一年内每天的气温及光合有效辐射进行测量，结果见图2和图3。通过测量其一年内每天空气中含量等数据，分析所得碳交换的结果见图4。碳交换以每月每平方米植物吸收或释放的质量表示，正值为净吸收，负值为净释放。    ①由上图可推测，影响公园中植物与大气碳交换的因素有 和 。 ②为进一步研究环境因素对公园中植物与大气碳交换的影响，从光合作用的角度出发，还需测量的重要因素是其一年内每天 的变化。 （四）的性质探究 (10)小明将制取的二氧化碳通入盛有少量澄清石灰水的试管中，发现石灰水先变浑浊后又澄清了这一异常现象。 【查阅资料】 i．二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成可溶的碳酸氢钙。 ii．电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，相同温度下同种溶液离子浓度越大，电导率越大。 iii．浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，浊度值越小，溶液透明时浊度值（透光率）为100%。 【实验验证】    该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中，用电导率传感器采集数据，如图5所示。 【分析推理】10s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升，是因为 。 【实验再探究】若同时使用浊度传感器测定反应过程中澄清石灰水浑浊的情况，反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如图6，下列说法不正确的是 （填字母）。 a．AB段溶液浊度变小是主要因为有氢氧化钙固体析出 b．BC段浊度上升，此时溶液中浓度逐渐升高 c．最终溶液并未完全澄清 4．生活中经常采用果蔬洗盐清洗蔬菜和水果。某校化学兴趣小组的同学对此产生了极大的兴趣，希望可以自制果蔬洗盐，于是对“果蔬洗盐”展开了项目式学习。 任务一：认识果蔬洗盐 【调查咨询】通过超市、电商等渠道，了解到常用果蔬洗盐有柠檬酸型和碳酸氢钠型两种。 【查阅资料】使用波尔多液作杀虫剂的果蔬，其农药残留以碱性物质为主。有机磷成分的杀虫剂中，有机磷在碱性环境中可以迅速分解。碳酸氢钠溶液呈碱性。 【交流讨论】 (1)波尔多液作杀虫剂的果蔬，用 果蔬洗盐浸泡效果更佳。 任务二：探究碳酸氢钠型果蔬洗盐的成分 同学们在超市中买到某品牌的碳酸氢钠型果蔬洗盐，该产品配料表显示其中含有、、。 【教师指导】为既不溶于水，也不溶于硝酸的白色沉淀。 【进行实验1】 (2)为验证该果蔬洗盐中含有和，小组同学设计实验方案如下。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量果蔬洗盐于烧杯中，加足量水充分溶解 ②取少量①中溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸 含有 ③取少量①中溶液于试管中，先滴加足量稀硝酸，再滴加几滴 含有 【反思评价】 (3)证明果疏洗盐中含有的化学方程式为 ，该反应的基本反应类型为 。 (4)小明质疑步骤②结论，认为该方案不能证明该果蔬洗盐中含有，理由是 。 任务三：自制碳酸氢钠型果蔬洗盐 【成果展示】通过对果蔬洗盐的一系列探究，同学们深感化学与生活息息相关。他们自制了的碳酸氢钠型果蔬洗盐，并编制了使用说明： 配料：、、； 净含量：； 使用方法：①水添加约洗盐；②果蔬漫于水中，浸泡；③捞出，清水冲洗； 保质期：24个月； (5)贮存方法： 。 5．某化学兴趣小组的同学参观了山西地质博物馆，对铁的存在形式、炼铁原理、工业炼铁得到的主产品成分、铁的应用产生了浓厚兴趣，开启了项目式学习之旅。 项目一：调查铁的存在形式 (1)山西铁矿资源丰富，以磁铁矿为主，此外还有赤铁矿、菱铁矿等。同学们发现博物馆陈列中并没有像“自然银”一样的“自然铁”，原因是 。 项目二：了解铁矿石炼铁原理 (2)山西炼铁业历史悠久，早在春秋时期已经具有相当规模，其能发展壮大的原因是 。现代炼铁一般在高炉内完成，请写出以赤铁矿为原料进行工业炼铁的反应原理： (用化学方程式表示)。 项目三：探究工业炼铁得到的主产品成分 【查阅资料】①工业炼铁的主产品是铁水(冷却后为固体)，副产品有煤气、炉渣、炉尘等。 ②炭不会溶解在稀盐酸中，但能在一定程度上溶于铁水。 【提出问题】工业炼铁得到的主产品是纯铁吗？ 【猜想假设】猜想一：得到的主产品是纯铁； 猜想二：得到的主产品是生铁。 (3)【进行实验】 方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取少量工业炼铁所得的铁制品，磨成粉末，用强磁铁进行吸引 猜想二成立 方案二 另取少量工业炼铁所得的铁制品，打磨后置于试管中，加入少量稀盐酸 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 猜想一成立 【反思质疑】 (4)小晋对方案二提出质疑，于是对方案二进行了改进，证明了猜想二成立。小晋的实验步骤是另取少量工业炼铁所得的铁制品，打磨后置于试管中，加入 ，实验现象为 。 项目四：了解铁的应用 (5)铁是目前世界年产量最高的金属，但在生活生产中大量使用的是其合金。生铁硬而脆，几乎没有塑性，而用其炼成的钢却有良好塑性，生铁和钢的区别是 。铁制品保存不当容易生锈，请你写出生活中的一种铁制品防锈的方法，并说明防锈的原理： 。 6．某化学兴趣小组参观当地氯碱厂并进行相关探究。 探究一：探究固体样品的成分 【查阅资料】该氯碱厂采用电解饱和食盐水的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气。 【提出问题】固体样品的成分是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想1：NaOH 猜想2：NaOH、NaCl 猜想3：NaOH、NaCl、Na2CO3 猜想4：NaCl、Na2CO3 猜想5：NaOH、Na2CO3 猜想6：Na2CO3 猜想中含有Na2CO3的原因是 (用化学方程式表示)。 (2)【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ.取少量样品于试管中，加水完全溶解，滴加过量的硝酸钡溶液，过滤 有白色沉淀生成 含有 (填化学式) Ⅱ.取Ⅰ反应后溶液于另一支试管中，滴加氯化镁溶液 含有NaOH Ⅲ.取Ⅰ反应后溶液于另一支试管中，滴加 (填化学式)溶液和稀硝酸 无明显变化 不含NaCl 【得出结论】猜想5正确。 探究二：硫酸铜溶液的制备 【进行实验】 (3)化学兴趣小组在进行氧化铜与稀硫酸反应的实验时(见实验一)，很长时间才观察到明显的现象。于是大家对实验进行改进，完成了实验二，很快观察到黑色固体消失，溶液由无色变为 色。 【实验反思】 (4)同学们对比分析了前后两次实验，认为溶液的 影响反应速率，并认为在第一次实验的基础上不加任何试剂，只进行 操作，也能很快观察到实验现象。 (5)同学们反思后觉得实验二操作中还存在的问题是 。 【拓展延伸】 (6)实验结束后，同学们将两只烧杯中的溶液混合，混合后溶液中的溶质有硫酸和硫酸铜，则可向溶液中加适量的___________(填序号)，可得到具有化肥功效的溶液。 A．Fe2O3 B．KOH C．Ba(NO3)2 7．小苏打既能除去面团中的酸，又能使馒头变得松软．某化学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的酸碱性、热稳定性、微粒性质及用途等进行了如下探究： 任务一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性 【进行实验1】 (1)取少量小苏打于试管中，加足量水溶解，滴入几滴无色酚酞溶液，溶液变色，由此可知碳酸氢钠溶液呈 性． 任务二：探究碳酸氢钠的热稳定性 【查阅资料】 碳酸氢钠受热易分解，生成水、二氧化碳和一种常见的白色固体 【进行实验2】 (2)小组同学设计了如图装置进行实验探究．观察到烧杯内壁有水雾迅速增多．实验可知，碳酸氢钠的稳定性 ． 任务三：探究碳酸氢钠分解后的固体成分 【提出问题】 碳酸氢钠受热生成的白色固体是什么物质？ 【猜想假设】 白色固体成分可能是①；②；③和 【进行实验3】 (3)为探究固体成分，小组同学设计了如下方案，并完成了实验． 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ．取少量任务二铜片上剩余固体于试管中，加足量水溶解，滴加足量稀盐酸 猜想①不正确 Ⅱ．取少量任务二铜片上剩余固体于试管中，加足量水溶解，滴加足量 溶液，静置 产生白色沉淀 猜想 正确 Ⅲ．取步骤Ⅱ上层清液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液 无明显现象 【反思评价】 (4)步骤Ⅱ的作用是 ． (5)步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为 ． 任务四：调查小苏打用途 【调查走访】 (6)碳酸氢钠广泛用于食品、饮料、鞣革、选矿、冶炼、金属热处理、家庭清洁以及纤维、橡胶工业等方面，医疗上可用于 ． 8．《礼记》等文献中记载古人用草木灰制取氢氧化钾，用作纺织品漂洗剂等。某化学兴趣小组对草木灰的有关性质、成分、用途进行了如下探究。 【资料】 （a）草木灰是作物秸秆、枯枝等燃烧后的剩余灰烬，其中富含可溶性钾盐。 （b）不溶于水，能与酸反应；既不溶于水，也不能与酸反应。 (1)任务一 探究草木灰的酸碱性 ①收集植物枯叶燃烧后的灰烬，按图1装置，用热水浸洗灰烬并 （填写实验操作），得到滤液（草木灰水）。 ②根据图2，浸洗时搅拌器的转速控制在每分钟 转，浸取时间为 分钟，比较适宜。 ③取少量上述草木灰水于试管中，滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变为 色，证明草木灰水呈碱性。 (2)任务二 探究草木灰的成分 【猜想】草木灰中可能含，中的一种或两种。 【实验探究】 项目 实验步骤 实验现象 实验结论 方案 Ⅰ.取少量草木灰水于试管中，滴加足量 （填试剂名称） 有气泡产生 草木灰中含有碳酸钾 Ⅱ.另取少量草木灰水于试管中，滴加足量氯化钡溶液 产生白色沉淀 草木灰中含有硫酸钾 【反思评价】有同学认为步骤Ⅱ的实验结论不一定正确，理由是 （用化学方程式表示）。 【实验改进与结论】 小组同学向步骤Ⅱ中得到的白色沉淀中滴加足量稀硝酸，观察到的现象是 ，证明草木灰中含有碳酸钾，不含硫酸钾。 (3)任务三 模拟草木灰古法制碱 古人用草木灰制碱：将草木灰与氢氧化钙悬浊液混合生成氢氧化钾。 【资料】常温下饱和溶液的pH为12.7，测得任务一中得到的草木灰水pH为11.3。 【实验模拟】同学们模拟古人制碱的原理，向盛有草木灰水的烧杯中，分3次加入氢氧化钙悬浊液，充分反应后，静置，分别测其溶液的pH变化后的数据如表。小组同学通过分析表中实验数据认为可以证明草木灰与氢氧化钙悬浊液混合后生成了氢氧化钾，依据是 。 次数 第1次 第2次 第3次 pH 12.2 13.2 14.0 【处理废液】向上述实验中的碱性废液中注入稀硫酸，搅拌，将pH调至约等于 后排放。 9．“吹气生火”魔术是用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将一根玻璃管插入棉花团中吹气，稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。 【查阅资料】①淡黄色固体成分是过氧化钠（）；②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气；③过氧化钠与氮气不反应；④氯化钙溶液呈中性；⑤碳酸钠溶液呈碱性。 【分析讨论】 (1)根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。 【作出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想： (2)猜想Ⅰ：固体成分是，与发生反应； 猜想Ⅱ：固体成分是NaOH，与发生反应； 猜想Ⅲ：固体成分是 ，与分别与发生反应。 【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。 (3)验证Ⅰ：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。小明认为固体成分是。 验证Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，小红认为固体成分是NaOH。小刚认为此结论不正确，原因是 。 验证Ⅲ：先向溶液中加入足量的 溶液，有白色沉淀产生；然后取出上层清液，加入酚酞溶液，看到溶液呈红色；再取白色沉淀，加入稀盐酸，观察到有气泡产生，发生反应的化学方程式为 ；验证3验证了猜想Ⅲ是正确的。 【实验反思】 (4)由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除 的存在。 【拓展延伸】 (5)根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制 的用量。 10．11月9日为我国消防安全日，学校进行消防演练时，同学们对灭火原理、灭火剂的成分等进行了探究。 探究一：灭火原理 (1)消火栓（如图1）：在居民小区常见一些消火栓，如遇一般火灾可从消火栓处接水灭火，其灭火原理为 。 (2)干粉灭火器（如图2）：使用时利用灭火器内压缩的二氧化碳吹出干粉，覆盖在可燃物表面使火熄灭。大量二氧化碳加压能够装入灭火器中的原因是 。 探究二：灭火剂的成分 使用干粉灭火器进行模拟灭火演练（如图3）后，化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分（不考虑杂质的影响）。 【查阅资料】①干粉灭火剂的主要成分为碳酸氢钠。 ②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。 ③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与钡盐溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体残留物为碳酸氢钠； 猜想二：固体残留物为碳酸钠； 猜想三：固体残留物为碳酸氢钠和碳酸钠。 【设计实验】 甲同学设计了实验方案：取少量白色固体于试管中，加水溶解，滴入酚酞试液。如果观察到溶液变成红色，说明猜想一正确。 (3)他的实验方案受到了其他同学们的质疑，理由是 。 【实验探究】 (4)兴趣小组的同学们优化设计了如下方案，证明了猜想三正确。请完善方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加热，将 产生的气体通入澄清的石灰水中 猜想三正确 ②另取少量白色固体于试管中，加水 使之完全溶解，再滴加 溶液 产生白色沉淀 11．在校园“消防日”活动中，老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。某化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。 【查阅资料】 ①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠(NaHCO3)。 ②碳酸氢钠(NaHCO3)受热分解生成碳酸钠(Na2CO3)、二氧化碳和水。 ③碳酸钠受热不分解，碳酸钠溶液呈碱性。 ④碳酸氢钠溶液呈碱性，且不与BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体成分为碳酸氢钠； (1)猜想二：固体成分为 ； 猜想三：固体成分为碳酸氢钠和碳酸钠。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 小东取少量白色固体于试管中，加水溶解，再滴入无色酚酞试液 无色酚酞试液变红 猜想一成立 【提出疑问】 (2)小玫认为小东得出的结论不准确，理由是 。 【实验探究】 (3)兴趣小组的同学继续进行实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取少量固体于试管中并加热，将产生的气体通入澄清石灰水中 固体中含有碳酸氢钠 步骤二：另取少量白色固体于试管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 固体中含有碳酸钠 步骤二中发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 反应。 【实验结论】猜想三正确。 【拓展延伸】 (4)上述实验步骤二 (能/不能)用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液。 12．我国提出2060年前实现碳中和，彰显了大国的责任担当。“追梦”学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦探究主要物质二氧化碳的性质与转化过程如下： 探究活动一：探究二氧化碳与水的反应 【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条，完成如下实验操作。 实验操作 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验Ⅳ 实验现象 紫色纸条不变色 紫色纸条不变色 紫色纸条变红色 【解释与结论】 (1)分析对比实验 ，（填实验序号）得出的结论：水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水共同作用才能使紫色石蕊变红。 (2)实验Ⅳ的目的是为了证明 。 (3)分析对比实验Ⅰ和Ⅳ得出：二氧化碳与水共同作用生成的物质呈 性。 (4)写出实验中反应的化学方程式 。 (5)以上探究可得出：海水吸收是自然界中消耗二氧化碳的重要途径；自然界中消耗二氧化碳的另一重要途径是 。 探究活动二：探究二氧化碳与碱溶液的反应。 【设计与实验】同学们取氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液设计并进行了如图所示实验。    【解释与结论】 (6)实验①中观察到的现象是 ，得到二氧化碳能与氢氧化钙溶液发生化学反应的结论；实验②中无明显现象，得到二氧化碳不能与氢氧化钠溶液发生反应的结论。 【反思与评价】 (7)有同学认为实验②得出的结论不合理，他认为无明显现象并不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液不发生化学反应，于是设计了以下三个实验方案，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液是否发生化学反应，其中能达到目的的方案有 。 实验方案 实验步骤 方案一 在两个相同的软塑料瓶中充满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，充分振荡，观察现象。 方案二 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加几滴无色酚酞溶液，观察现象。 方案三 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加足量稀盐酸，观察现象。 【表达与交流】 (8)通过实验探究得出二氧化碳与氢氧化钠溶液能发生反应，化学方程式为 。 (9)为了实现碳中和，我们可将工厂排放的二氧化碳进行吸收捕捉，你会选择氢氧化钠溶液还是氢氧化钙溶液? ，原因是 。 (10)调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。请你给出一条减少二氧化碳排放的建议： 。 13．盐碱地是重要的土地资源之一，在我国西北、东北等地区均有盐碱地分布，这为沙尘暴的形成埋下隐患。化学兴趣小组的同学们对盐碱地产生了浓厚的兴趣，并在老师的指导下进行了一系列项目式活动。 任务一：调查盐碱地的成因 【咨询专家】同学们通过数字化平台向专家进行了咨询，专家介绍盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表，水分经风吹日晒后，使盐分积累在表层土壤中形成的。 任务二：分析盐碱地的危害 【调查分析】盐碱地的土壤中有机质含量少，土壤肥力低，对作物生长有害的阴、阳离子多。 【小组交流】 (1)同学们交流后认为，盐碱地的形成原因是盐分 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）造成的。 任务三：探究盐碱地土壤的成分 化学兴趣小组的同学们获得了一份盐碱地的土壤样品，并针对该土壤样品中的可溶性成分完成了以下实验探究。 【教师指导】该盐碱地土壤中含有的可溶性物质可能有NaCl、、中的一种或几种。 【实验探究】 (2)同学们将土壤样品用水充分浸泡，过滤后得到了土壤浸出液，然后设计了以下实验方案并进行验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量浸出液于试管中，向其中加入过量稀硝酸 样品中含有 ②继续向上述溶液中加入足量溶液 样品中含有 ③取步骤②的上层清液于另一试管中，向其中加入溶液 产生白色沉淀 样品中含有NaCl 【反思评价】 (3)同学们认为，步骤③无法得出样品中含有NaCl的结论，理由是 。 任务四：设计盐碱地改良方案 【成果展示】 (4)同学们通过查阅资料，并联系所学知识，总结并设计了如下改良盐碱地的方案： 改良盐碱地的措施 具体方案 农业技术措施 平整土地，利用地膜、秸秆等覆盖土壤，减少土壤水分的蒸发 生物改良措施 种植沙枣、白榆、胡杨、枸杞等耐盐碱的植物 化学改良措施 向土壤中施用 （写一种） (5)在调查结束回家的途中，他们在某农技站货架上看到待售的化肥有磷矿粉、，其中缺少的肥料品种是______。 A．氮肥 B．磷肥 C．钾肥 14．在生活中感悟化学原理。 (1)和家人一起包饺子。 ①煮饺子：打开燃气灶阀门，燃气燃烧过程中将 能转化为热能。 ②捞饺子：用漏勺将饺子捞出，利用的原理与如图A、B、C所示相同的是 （填字母序号）。 ③配蘸料：打开陈醋瓶能闻到醋的气味，说明 （请用微粒的观点解释）。 (2)为了防止学校花园里的铁制工艺品生锈，同学们为铁制工艺品刷油漆，以隔绝 。 (3)传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。 【提出问题】滤液的主要成分（H2O除外）是什么？ 【猜想】 小东认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2 小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH 你认为：滤液中含有 【设计实验】 请设计实验证明你的猜想中确实含NaOH： 。 【应用拓展】现在有的皮蛋厂直接用烧碱代替生石灰和纯碱，但制得的皮蛋口感却不鲜美。烧碱一定要密封保存，其理由是 （选序号填空）。 A．烧碱易吸水潮解           B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质 C．烧碱具有强腐蚀性         D．烧碱溶于水时放出热量 15．纯碱在工业生产中用途极广，广泛应用于冶金、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组的同学在预习了纯碱的相关知识后，对纯碱的制备和部分化学性质展开项目式学习，并对部分实验废液进行了拓展探究。 任务一：了解纯碱的制备———“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵，再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1)“侯氏制碱法”中的“侯氏”指的是我国著名化学家 。 (2)“侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是______(填字母序号，漏选、错选均不得分)。 A．Cl2 B．NH3 C．SO2 D．CO2 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 (3)向盛有一定量纯碱溶液的三支试管中分别加入稀硫酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如表： 试管编号 1 2 3 加入试剂 稀硫酸 澄清石灰水 氯化钡溶液 实验现象 产生白色沉淀 产生白色沉淀 任务三：对部分废液的拓展探究 化学兴趣小组的同学将实验后试管2和试管3中的物质分别进行过滤，得到滤液甲和滤液乙。 [提出问题] 滤液乙中的溶质是什么? [猜想与假设] (4)猜想一：氯化钠； 猜想二：氯化钠和碳酸钠； 猜想三： 。 (5)[进行实验] 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液乙于试管中，加入适量稀硫酸 猜想三成立 [拓展延伸] (6)基于以上探究结论，同学们取一定量的滤液甲和滤液乙于小烧杯中混合；发现有白色沉淀产生，试写出该反应的化学方程式 。 16．碳酸氢钠俗称小苏打，受热易分解产生气体，同时留下白色固体。 Ⅰ.探究受热分解生成的气体成分。 查阅资料：，受热分解生成和。 产物验证：将受热分解生成气体通入如下实验装置。 (1)实验进行一段时间后，装置A中的现象是 ，发生反应的化学方程式是 ；装置B的作用是 。 实验结论：受热分解生成的气体是和。 Ⅱ.探究受热分解后剩余固体的成分 提出猜想：猜想一： 猜想二：NaOH 猜想三：．与NaOH 实验方案一： 称量一定质量固体于试管中，加热至固体质量不再发生变化； 取样剩余固体，进行以下实验： 实验步骤 实验现象 结论 ①向样品固体中加入适量的水溶解，滴加无色酚酞 ______ 猜想一正确 ②向①所得溶液中加入_________ _______ (2)步骤①的实验现象是 ；步骤②向①所得溶液中加入 ，实验现象是 。 (3)综上所述：固体受热分解的化学方程式为 。 实验方案二： 实验装置： Ⅰ．称量8.4g的于玻璃管中 Ⅱ．打开氮气气囊开关，通入一段时间氮气后，记录装置B、C的质量； Ⅲ．点燃A处酒精灯，直至装置B、C的质量不变，再次记录装置B、C的质量并熄灭A处酒精灯； Ⅳ．等待装置冷却至室温后， 关闭氮气气囊的开关。 数据记录： 装置A中固体质量 装置B总质量 装置C总质量 反应前 8.4g 110.5g 80.4g 反应后 5.3g 111.4g 82.6g 实验分析： (4)实验步骤Ⅱ中先通入一段时间氮气的目的是 ，请结合实验数据分析剩余固体为何只有碳酸钠 。 17．在学校科技节上，化学老师表演了一个魔术：将两种无色溶液倒入同一酒杯中，立即变成了“红酒”；向“红酒”中倒入另一种无色溶液，“红酒”就变成了“牛奶”；向“牛奶”中倒入又一种无色溶液，“牛奶”又变成了“发泡汽水”，某化学兴趣小组想利用所学的化学知识再现该魔术，请你与他们一起来完成探究实验。提供的药品：紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水、氯化钠溶液、氯化钙溶液、纯碱溶液。 【提出问题】变成“红酒”的两种无色溶液分别是什么？ 【查阅资料】酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性；盐溶液则可能呈酸性，也可能呈碱性，还可能呈中性。例如氯化铁、氯化铵等盐溶液呈酸性，碳酸钠、碳酸钾等盐溶液呈碱性，氯化钠、氯化钙、氯化钾等盐溶液呈中性。 【作出猜想】小明：稀盐酸和紫色石蕊溶液 小红：纯碱溶液和无色酚酞溶液 小强：氢氧化钠溶液和无色酚酞溶液 小花：澄清石灰水和无色酚酞溶液 (1)大家一致认为小明同学的猜想明显不合理，原因是 。 【实验探究】 (2)小红依据自己的猜想，利用上述药品重现老师表演的魔术： 实验步骤 实验现象 现象解释 达到效果 （1）取适量纯碱溶液于烧杯中，滴加几滴无色酚酞溶液 溶液变为红色 纯碱溶液显碱性 变成了“红酒” （2）向（1）的“红酒”中加入适量 溶液 溶液中红色褪去并产生白色沉淀 该反应的化学方程式为 “红酒”变成了“牛奶” （3）再向（2）的“牛奶”中加入适量稀盐酸 沉淀溶解，产生大量气泡 “牛奶”变成了“汽水” (3)小强依据自己的猜想和利用提供的药品没能完成该魔术，小花依据猜想和利用提供的药品重现魔术时，发现“牛奶”变成了红色，则步骤（2）中生成了 。 【交流反思】 (4)若小强想重现魔术，只需将氢氧化钠溶液换成下述药品中的__（填字母）。 A．K2CO3溶液 B．KOH溶液 C．BaCl2溶液 D．AgNO3溶液 (5)假设小红的实验每步都恰好完全反应，则实验完成后，溶液中的溶质（除酚酞外）有 （填化学式）。 18．重外化学兴趣小组同学向硫酸镁溶液中加入氢氧化钡溶液，向氯化钡溶液中加入稀硫酸，然后过滤，将两种滤液混合，溶液中产生白色沉淀，又过滤得滤渣和滤液C如图所示： (1)试管A中发生反应的化学方程式为： 。 【提出问题】：滤液C中含什么离子？ 【探究实验1】 (2)小凤同学取滤液C并加入几滴紫色石蕊溶液，如图所示，根据实验现象得出滤液C中一定含有 (填离子符号)，同时推得一定不含有 (填离子符号)。将上图中试管A和B分别过滤得到的滤液混合后所得的白色沉淀的成分是 (填化学式)。 【探究实验2】 (3)为了得出滤液C中离子成分，小雨同学另取滤液C，加入少量的氢氧化钡溶液，如图所示，没有观察到明显的现象，由此小雨同学得出滤液C中一定不含的离子是 (填离子符号)。 【实验探究3】为了最终得出滤液C中的离子成分，小灵同学另取滤液C，先加入足量氢氧化钠溶液，然后加入碳酸钠溶液，均观察到溶液中产生白色沉淀。 【总结】 (4)根据以上三个探究，最终得出滤液C中含有的离子是 。(填离子符号) 19．我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。为探究如何将排放的消除，同学们做了以下实验。 【实验】如图所示，用烧杯分别取20mL的水、氢氧化钠溶液和澄清石灰水，加入到集满二氧化碳的甲、乙、丙三个相同的软塑料瓶中，立即盖紧瓶盖，振荡。 观察到甲、乙、丙塑料瓶均变瘪，乙塑料瓶变瘪最明显；丙塑料瓶中溶液变浑浊，甲、乙塑料瓶中液体无明显变化。 【结论】 (1)通过对比甲、乙、丙塑料瓶的变瘪程度，可得出水、氢氧化钠溶液及澄清石灰水都可以作为的吸收剂， （填化学式）的效果最好。 【提出问题】乙塑料瓶中液体无明显变化，那么二氧化碳与氢氧化钠溶液是否发生了反应？ 【讨论交流】 (2)甲同学认为通过对比甲、乙塑料瓶的变瘪程度，即可证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。你认为甲同学的观点是 （填“合理”或“不合理”）的。 乙同学通过设计其他实验方案，探究二氧化碳与氢氧化钠溶液是否发生了反应。 【实验验证】 方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案① 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，滴加3滴酚酞溶液 溶液变红 二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应 方案② 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，加入氯化钡溶液 有白色沉淀生成 方案③ 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，逐滴加入稀硫酸 开始没有气泡产生，过一会儿有气泡产生 【实验分析】 (3)小组同学认为，方案①不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，理由是 。 (4)方案②中发生反应的化学方程式为 。 (5)方案③中“开始没有气泡产生”的原因是 。 (6)请你再设计一种实验方案，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，要求所用试剂与上述三个方案的试剂属于不同类别的物质。实验方案是：从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，加入 （填试剂和现象）。 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)吸水性树脂 (2)AB (3) 氧气/O2 2．(1)氮气 (2)红磷的量不足（合理即可） (3)打开弹簧夹 (4)B烧杯中产生气泡，A烧杯中滴有酚酞的蒸馏水变红 (5)大于 (6) 先变大后变小 白磷燃烧消耗了氧气，使瓶中气压降低 (7)18.3% (8)富氮空气 (9)A 3．(1)光合 (2)碘酒 (3)酒精灯 (4) ABCEH (5)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 (6)增大 (7)吸附 (8)吸热 (9) 气温 光合有效辐射 空气中水蒸气含量 (10) 碳酸钙与二氧化碳、水反应生成了可溶的碳酸氢钙，溶液中钙离子、碳酸氢根离子等浓度变大，溶液中离子的数量增加，所以溶液导电率增强 a 4．(1)柠檬酸型 (2) 有气泡产生 硝酸银溶液 有不溶于稀硝酸的白色沉淀产生 (3) 复分解反应 (4)碳酸氢钠也能与稀盐酸反应产生气泡 (5)密封保存于阴凉干燥处 5．(1)铁的化学性质比较活泼 (2) 山西铁矿石资源丰富 (3)大部分粉末被磁铁吸引，少量粉末不被磁铁吸引 (4) 过量稀盐酸 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，试管底部有黑色不溶物 (5) 含碳量不同 刷漆，原理是隔绝氧气、水（合理即可） 6．(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (2) Na2CO3 有白色沉淀生成 AgNO3 (3)蓝 (4) 温度 加热 (5)未用玻璃棒搅拌，可能会造成液滴飞溅 (6)B 7．(1)碱 (2)差/较差 (3) 有气泡产生 氯化钙 ② (4)检验并除去碳酸钠 (5) (6)治疗胃酸过多 8．(1) 过滤 500 20 红 (2) 稀盐酸 产生气泡，白色沉淀完全溶解 (3) 加入氢氧化钙悬浊液后，所得溶液的pH大于Ca(OH)2饱和溶液和草木灰水的pH 7 9．(1)放热 (2)Na2CO3和NaOH的混合物 (3) 可能有碳酸钠存在 CaCl2（合理即可） CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (4)NaOH/氢氧化钠 (5)水/H2O 10．(1)降低温度至可燃物的着火点以下 (2)分子之间有间隔 (3)碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红 (4) 澄清石灰水变浑浊 氯化钙 11．(1)碳酸钠/Na2CO3 (2)碳酸钠溶液也显碱性，也能使无色酚酞试液变红 (3) 试管内壁有水雾，澄清石灰水变浑浊 复分解 (4)能 12．(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ (2)酸能使紫色石蕊试纸变红 (3)酸 (4) (5)植物的光合作用 (6)氢氧化钙溶液变浑浊 (7)方案一、方案三 (8) (9) 氢氧化钠溶液 氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙的大，吸收效果好 (10)开发使用新能源，减少化石燃料的使用（合理即可） 13．(1)蒸发结晶 (2) 有气泡产生 产生白色沉淀 (3)步骤②中加入氯化钡溶液，引入了Cl-； (4)酸性化肥、有机肥 (5)C 14．(1) 化学 C 分子在不断运动 (2)氧气和水 (3) NaCl、NaOH、Na2CO3 取样于试管中，加入过量的氯化钙溶液，静置，向上层清液中加入无色酚酞试液，溶液变红，说明含氢氧化钠 AB 15．(1)侯德榜 (2)BD (3)有气泡产生 (4)氯化钡和氯化钠 (5)产生白色沉淀 (6) 16．(1) 无水硫酸铜变蓝 吸收二氧化碳 (2) 溶液变红 过量的氯化钙溶液 产生白色沉淀，溶液中红色褪去 (3) (4) 排净玻璃管内的空气，防止空气中的二氧化碳、水蒸气影响实验 由实验数据可知，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳和水的质量=（82.6g－80.4g）+（111.4g－110.5g）=3.1g。设：生成碳酸钠质量为。经过计算得知，生成的碳酸钠质量刚好为5.3g，所以剩余固体只有碳酸钠 17．(1)石蕊溶液为紫色，不是无色 (2) 氯化钙/CaCl2 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (3)氢氧化钠/NaOH (4)A (5)NaCl、CaCl2 18．(1) (2) H+ OH- BaSO4 (3) (4)H+、Mg2+、Ba2+、Cl- 19．(1)NaOH (2)合理 (3)氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞溶液变红色 (4) (5)稀硫酸先与过量的氢氧化钠反应 (6)溶液，产生白色沉淀或溶液，产生白色沉淀 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 $$