专题4 主题式_项目式探究(2024年辽宁中考14题，命题新趋势)-【一战成名新中考】2025辽宁中考化学·一轮复习·分层作业本优质课件PPT（练册）

化学 1 第二部分 专题强化训练 专题四 主题式/项目式探究 （2024年辽宁中考14题，命题新趋势） 2 能力点突破 能力点1 酸碱盐基本知识 例 某兴趣小组的同学用思维导图绘制出了酸、碱、盐的 性质及相互反应关系图（每一个反应表示酸碱盐不同的 化学性质），据此回答下列问题。 （1）图中A、B处符合要求的初中常见的物质分别是 _________________________________ 、_____________ _____ （各填一种具体物质的化学式）。 （或等活泼金属，合理即可） （合理即可） 3 （2）若向①和②中加入同一种指示剂后溶液均 变色，则该指示剂为______________ ；若①不 变色而②变色，则加入的指示剂为____________ ___ 。 紫色石蕊溶液 无色酚酞溶液 （3）反应③无明显现象，若要证明二者恰好完 全反应，则可通过测溶液的 进行验证，最终溶 液的___ （填“ ”“ ”或“ ”）7。 4 （4）反应④过程中一定可以观察到的现象是________ _____ ，该反应的基本反应类型是__________ 。 有气泡产生 置换反应 （5）根据反应⑤的原理，写出工业除铁锈的化学方程 式:_____________________________________________ ______________________________（任写一个）。 ［或］ （6）若向反应⑥结束后的溶液中加入酚酞溶液，观察 到溶液变红，则该溶液中除酚酞外，一定含有的溶质成 分是_______________ （填化学式）。 、 5 （7）若将⑦反应后的物质过滤，得到滤液，则该滤液溶 质的成分可能有___________种组合。 3（或三） （8）写出反应⑧在实验室的一种用途: __________________________ 。 检验二氧化碳（合理即可） （9）反应⑨体现了碳酸钠的另一条化学性质，该化 学性质是______________________________________ _________（用化学方程式表示，写一个）。 （合理即可） 6 （10）写出下列一步转化的化学方程式。 ① ______________________________。 ② _________________________________________________ ______________________________________________ （写一个，下同）。 ［或等，合理即可］ ③ _______________________________________________ ___________________________________________________。 （或 ，合理即可） 7 能力点2 资料信息分析 例 1 在盛大的节日中，人们习惯燃放烟花来增加喜庆的气氛。某化学兴 趣小组的同学针对烟花颜色的原理展开了如下的项目式学习： 【查阅资料】烟花是在火药（主要成分为硫黄、木炭粉、硝酸钾等）中按 一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。 所含金属元素 钠 钾 钙 铜 钡 呈现颜色 黄 浅紫 砖红 绿 黄绿 由于不同的金属或金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色，所以烟花在空 中爆炸时，便会放出五彩缤纷的火花。 8 【交流讨论】 根据表格推测：若在烟花燃放时呈现绿色的火焰，则火药中应加入了含 ____ （填元素符号）元素的物质。 例 2 [2024丹东六中二模]珍珠粉具有美白抗氧化、消炎等功效。市售珍 珠粉价格差异很大， 但外观、手感没有明显差异。优质珍珠粉和劣质珍珠粉的成分有何不同? 小组同学对此展开探究。 9 【查阅资料】 1.优质珍珠粉直接由贝科动物体内珍珠加工而成，主要成分是碳酸钙 ，还含有氨基酸等其他成分。 2.劣质珍珠粉由“贝壳粉”加工而成。贝壳的主要成分是碳酸钙，加工过程 中会用到氢氧化钠。 3.珍珠粉中除碳酸钙外，其他成分均不能与盐酸反应生成二氧化碳。 4.氨基酸大部分能溶解于水，遇到浓硝酸并加热会呈现黄色或黑色。 5.碳酸钙与浓硝酸能发生反应，生成二氧化碳。 6.氯化钙 溶液呈中性。 10 【提出猜想】优质珍珠粉和劣质珍珠粉的区别可能在于： （1）猜想一：劣质珍珠粉含有_____________________ ； 猜想二：劣质珍珠粉不含氨基酸； 猜想三：碳酸钙含量不同。 氢氧化钠（或） 【解析】根据题目信息，劣质珍珠粉由“贝壳粉”加工而成。贝壳的主要 成分是碳酸钙，加工过程中会用到氢氧化钠，结合猜想二、猜想三，猜想 一是劣质珍珠粉含有氢氧化钠。 11 【进行实验】 Ⅰ.辨别珍珠粉的优劣 （2）分别取少量两种珍珠粉样品于试管中，加适量水，静置一段时间， 过滤，取上层清液进行如下实验： 实验内容 实验现象 实验结论 取两种珍珠粉的溶液于试管 中，分别滴加 滴酚酞溶液 优质珍珠粉溶液________； 劣质珍珠粉溶液______ 猜想一成 立 另取两种珍珠粉的溶液于试管 中，分别加入________，加热 优质珍珠粉的溶液中有黄色 出现，局部变黑； 劣质珍 珠粉的溶液中无明显现象 猜想 ____ 成立 不变色 变红 浓硝酸 二 12 【解析】劣质珍珠粉中含 ，而优质珍珠粉不含，故加酚酞，优质珍 珠粉溶液不变色，劣质珍珠粉溶液变红，则猜想一成立；根据资料，氨基 酸大部分能溶解于水，遇到浓硝酸并加热会呈现黄色或黑色，而实验现象 是优质珍珠粉的溶液中有黄色出现，局部变黑； 劣质珍珠粉的溶液中无 明显现象，说明加入的试剂是浓硝酸，猜想二成立。 13 Ⅱ.计算并比较两种珍珠粉中碳酸钙的含量 分别将一定质量的优质珍珠粉和劣质珍珠粉放入烧杯中，再逐滴加入溶质 质量分数为<m></m>的盐酸，边滴加边振荡，直至恰好完全反应。数据记录 如下： 优质珍珠粉 劣质珍珠粉 珍珠粉质量/ 100 100 加入盐酸的质量/ 460.0 500 烧杯中最终物质总质量/ 520.0 558.2 14 【数据处理与分析】 （3）烧杯中发生的主要反应的化学方程式为_________________________ ________________________________________________________________。 【解析】优质珍珠粉和劣质珍珠粉中都含有碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应 生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为 。 15 （4）在处理数据时，同学们提出两种计算碳酸钙含量的思路： 思路一：求出烧杯中物质减少的质量，进而利用化学方程式求出劣质珍珠 粉中碳酸钙的质量分数为______ ，高于优质珍珠粉。若加入的盐酸浓度 过高会导致该结果______ （填“偏高”或“偏低”）。 思路二：求出参加反应的盐酸中的溶质质量，进而利用化学方程式求出珍 珠粉中碳酸钙的质量，并且同样得出劣质珍珠粉中碳酸钙的质量分数高于 优质珍珠粉的结论。你认为这种思路是否可行?________ ，理由是______ _________________________________。 偏高 不可行 劣质珍珠粉中的氢氧化钠也能与盐酸反应 16 【解析】思路一：根据表格信息，劣质珍珠粉完全反应产生的 的质量为 ，设劣质珍珠粉中碳酸钙的质量分数为 ，则 浓盐酸有挥发性，若加入的盐酸浓度过高，挥发出较多的氯化氢气体，会导致烧杯中 最终物质总质量偏小，推算的二氧化碳质量偏大，则该结果偏高。思路二：这种思路 不可行，原因是劣质珍珠粉中含有氢氧化钠，氢氧化钠会消耗盐酸，导致不能确定与 碳酸钙反应的盐酸中的溶质质量。 17 能力点3 表格数据分析 例 1 某兴趣小组用稀盐酸与石灰石在实验室制取二氧化碳，下表是实验 时记录生成的二氧化碳气体体积和对应时间的一组实验数据（每间隔 读 数一次） 时间/ 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 气体体积/ 6.0 12.2 19.2 29.4 40.6 46.4 50 52.7 54.0 54.0 上表数据可以分析得出，到 后反应速率逐渐变____ ，其主要原因是 ____________________________________。 慢 随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小 18 例 2 芬顿 反应是一种利用过 氧化氢分解产生自由基降解污染物的 技术，常用于处理水体和大气中的污 染物。为了探究 法对有机污染 物 降解速率的影响因素，用 一定浓度的溶液和 溶液进行如图实验，测得有机污染物 浓度的变化情况如图所示。 19 编号 溶液/ 溶液/ 蒸馏水/ 温度/ A 1.5 3.5 10 3 25 B 1.5 3.5 10 3 40 C 3.5 3.5 8 3 25 D 1.5 4.5 3 25 1.5 3.5 10 10 25 20 （1）对比A、B组实验可发现升高温度可以加快 法降解有机污染物 的速率。分析图中对应的曲线，得到上述结论的依据为 ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ______________________________ 。 其他条件都相同，当时间相同时，实验A中 浓度比实验B中 浓度大，实验B比实验A温度高，可说明升高温度可以加快 法降解有机污染物 的速率 21 【解析】对比A、B组实验可发现升高 温度可以加快 法降解有机污染 物 的速率。分析图中对应的 曲线，对比实验A和B的两条曲线，其 他条件都相同，当时间相同时，实验 A中浓度比实验B中 浓度大，实验B比实验A温度高，可说明升 高温度可以加快法降解有机污染物 的速率。 22 （2）本实验中除温度、、 溶液浓度外，还研究了______________ _____ 对法降解有机污染物速率的影响。实验D中的 的值 是___ 。 溶液的浓度 9 23 【解析】根据表格可知，本实验中除温度、 、 溶液浓度外，还研究了硫酸亚铁溶 液的浓度对法降解有机污染物 速率的影响；实验A为对照组，实验A和实验B对 比是探究温度对降解速率的影响，实验A和实验C对比是探究过氧化氢溶液 浓度对降解速率的影响；实验A和实验D对比是探究硫酸亚铁溶液浓度对降 解速率的影响，实验A和实验对比是探究 对降解速率的影响，根据表 格数据分析，所取溶液的总体积均为，则 。 24 方法指导 1.单一变量:通过对比各组实验数据的差异,可得出某因素对实验结果的影响。 2.多个变量:要探究某一变量对实验结果的影响,需选择仅该变量不同,其余 变量均相同的实验组,通过对比实验现象或测得的实验数据，分析该变量对 实验结果的影响。 25 能力点4 实验方案设计与评价 例 1 化学兴趣小组的同学在实践课上测得某农田土壤平均为 ,于是 在老师的指导下探究不同土壤改良剂对该土壤酸度的改良效果。 【进行实验】取三份该农田土壤各,分别加入 不同改良剂和 水,充分搅拌静置后,测定上层清液的 。 加入的改良剂 白云石粉 熟石灰 钙镁磷肥 测得的 6.15 6.65 5.95 26 【分析交流】 （1）根据本实验结果看,对该土壤改良效果最好的改良剂是________ 。 熟石灰 （2）请设计实验方案探究使 酸性土壤呈中性所需改良剂的质量： ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ _______________________________________________________ 。 称取酸性土壤样品于烧杯中,加入 蒸馏水,取一定量改良剂 逐渐加入烧杯中,不断搅拌溶解,测定上层清液的,直到溶液 ,停止 加入改良剂,称量剩余改良剂的质量,计算得出加入的改良剂质量 27 例 2 自热火锅使用方便,是旅游必备食品之一。小明分别取等质量的发热 包成分和生石灰于不同烧杯中,加入等质量的水,利用温度传感器测得水的 温度随时间变化关系如下图。 【查阅资料】发热包成分:生石灰、铁粉、铝粉、活性炭、碳酸钠、氯化钠。 28 （1）请结合图示分析发热包加热的优点： _______________________________________ （写一条）。 升温幅度大（或保温时间长等，合理即可） （2）小明根据曲线分析得出自热火锅的发热原理不仅是由生石灰与水反 应导致的,讨论后认为可能有生成物与铝粉发生反应放热，请你设计实验方 案进行验证：____________________________________________________ ________________________________________________________________。 取适量铝粉于烧杯中，向其中加入氢氧化钙（或氢氧化钠）溶液，利用温度传感器测定实验过程中温度随时间的变化（合理即可） 29 能力点5 定量计算 例 1 [2022沈阳]在化学实验中， 经常需要对试剂用量进行估算。 既能确保实验成功，又能养成节 【实验目的】对选定实验中所需试剂用量进行估算并验证估算用量足够。 约和环保的习惯。某化学兴趣小组为了体验估算方法，进行了如下实验： 【实验活动】估算稀盐酸用量 （1）写出碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：______________________ ___________________________________________________。 【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学 方程式为 。 30 （2）取 石灰石样品进行实验 （样品中除碳酸钙外，其余成分既不 与盐酸反应，也不溶解于水），请估 20 【解析】假设石灰石中只含碳酸钙，设至少需要稀盐酸的质量为 。 答：至少需要溶质质量分数为<m></m>的稀盐酸的质量为<m></m>。 算，至少需要溶质质量分数为的稀盐酸____ 。 31 例 2 蒸汽眼罩逐渐走进日常生活，它借助铁生锈产生热量，使材料内部 的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。取质量为 的 蒸汽眼罩内部材料于烧杯A中，称量总质量为 ，在烧杯B中加入过量的 稀硫酸，称量总质量为 ，将稀硫酸全部倒入烧杯A中，待反应完全后称 取烧杯A内剩余物、烧杯A及烧杯B的总质量为 ，计算蒸汽眼罩内部材 料中铁的质量分数为_ ____________________（用代数式表示）。 32 【解析】铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，根据质量守恒定律，减轻 的质量就是氢气的质量，则生成氢气的质量为 ；设蒸汽眼 罩内部材料中铁的质量为 。 则蒸汽眼罩内部材料中铁的质量分数为 。 33 主题式探究 1.[2024辽宁14题]为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣 小组设计如下实验。 【监测温度】 （1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温 度升高，说明该反应 ______（填“吸热”或“放热”），化学方程式为 ___________________________。 放热 【解析】在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液 温度升高，说明该反应是放热反应。氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和 水，反应的化学方程式是 。 34 【观察颜色】 （2）在试管中加入 某浓度的氢氧化 钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作______ 剂， 再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液 的颜色和 记录如下图所示。 指示 【解析】酚酞溶液通常被用作指示剂。 35 （3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变 色范围如下:时呈无色，时呈红色， 时 呈无色。据此推断，①中 的取值范围是___ （填标号）。 A. B. C. 【解析】由题中实验图和酚酞变色范围可知，因为试管①中溶液在加盐酸 后形成试管②中溶液，试管②中溶液的 ，因此试管①中溶液的 一定大于12，显碱性，又因为试管①中溶液呈无色，所以 的取值范围 应大于13， ，C正确。 √ 36 （4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡 生成，原因是________________________________________。 氢氧化钠变质（或盐酸与碳酸钠发生反应） 【解析】一段时间后，重复向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生，说 明盐酸将氢氧化钠反应完了，产生的气泡应该是盐酸和氢氧化钠变质产生 的碳酸钠之间的反应，两者反应产生了二氧化碳。 【观察沉淀】 （5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向 含 溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成 的质量为_____ ;恢复至室温，称得混合物的总质量为 ，其中 沉淀的质量为____ 。（提示:室温下水最多能溶解 。） 11.7 2.7 37 【解析】设向含 溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应 至中性，生成的质量为 ， 恢复至室温，称得混合物的总质量为，其中的质量为 ， 所以水的质量为，根据室温下 水最多能溶解 ，可计算出水最多能溶解 ，所以氯化钠沉淀的质量 为 。 38 【多现象可视】 （6）如下图所示，注射器1、3 中均为 氯化氢气体，注射器 2、4中 分别为 蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹， 迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器 2、4中，用弹簧夹夹紧 乳胶管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至 刻度附近,此现象不足 以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应, 39 理由是 _________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ______ 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据 的现象为________________________________________________________ _______________________________。 注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色（或反应后注射器4比注射器2温度高） 氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至 刻度附近 （或注射器2中没有发生酸碱中和反应，且注射器2、4的活塞均恢复至 刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生 反应） 40 【解析】此实验利用控制变量做的对比实验，注射器2中没有发生酸碱中 和反应，只是氯化氢溶于水，且注射器2、4的活塞均恢复至 刻度附 近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应。为了 说明中和反应已发生，可以通过注射器2和4中溶液颜色的变化来说明，注 射器2中未发生反应，溶液依然为无色，注射器4中发生反应氢氧化钠消失， 溶液不再显碱性，所以溶液由红色变为无色。 41 2.[2023贵州]某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质，并利用其性质进行 “碳中和”的探究学习。 【查阅资料】地球上的生命形式都以碳为基础。当今人们大量使用化石能 源，使大气中含量增加，导致温室效应加剧。减少 排放，实现碳 中和，已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳替代、碳循环是实现碳中和 的主要途径。 42 探究一：碳封存。将 注入油气层起到驱油作用，既提高油的采收率， 又实现碳封存。 图1 图2 （1）用图1装置模拟油气田封存。连接A、B装置，将 从___ （填“”或“ ”）端通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 【解析】二氧化碳的密度比油小，则连接A、B装置，将从 端通入装 有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 43 探究二：碳捕集。小组同学探究酸、碱和盐的性质及 的捕集。 【设计与实验】甲同学设计如图2装置（夹持仪器已省略），检查装置气 密性，装入试剂如图所示，关闭、、。打开，向装满 的烧瓶 C中注入溶液，再关闭；打开 ，观察到D中部分液体进入 C中，有白色沉淀产生，再关闭 。 图1 图2 44 【实验结论】能与 反应。 【交流与讨论】 （2）乙同学认为甲同学得出结论的证据不足，理由是_________________ ___________________________。 二氧化碳也能与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀 图1 图2 45 【解析】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液与氢 氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，甲同学根据打开 ，观察到 D中部分氢氧化钙溶液进入C中，有白色沉淀产生，得出能与 反 应，而二氧化碳也能与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀，故乙同学认为甲 同学得出结论的证据不足，理由是二氧化碳也能与氢氧化钙溶液反应产生 白色沉淀。 图1 图2 46 （3）在甲同学实验后，乙同学取C中物质进行了补充实验，经分析判断， 证明了能与 反应。则乙同学的方案是________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________ （写出实验操作和现象）。 取C中物质过滤，取适量的滤液于试管中，加入少量的氯化钙溶液，若产生白色沉淀，则证明滤液中含有碳酸钠，即证明了能与反应 图1 图2 （4）用溶液“捕集 ”的化学方程式为_________________________ _____________________。 47 【解析】（3）要证明能与 反应，就是要证明反应生成了碳酸钠，则 乙同学的方案是取C中物质过滤，取适量的滤液于试管中，加入少量的氯 化钙溶液，若产生白色沉淀，证明滤液中含有碳酸钠，即证明了 能与 反应。 （4）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，则用 溶液 “捕集”的化学方程式为 。 48 【实验拓展】 （5）打开，观察到 中稀盐酸进入D中，溶液变为无色。 图1 图2 ①D中发生反应的化学方程式为_________________________________。 【解析】氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，打开 ，观察到 中稀盐酸进入D中，溶液变为无色，说明氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化 钙和水，反应的化学方程式为 ； 49 ②为确定 中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分（酚酞除外），下列试剂 可选用的有____ （填标号）。 .石蕊溶液 溶液溶液 固体 【解析】溶液变为无色，说明溶液中不存在氢氧化钙，则反应后的溶质成 分是或和 ，氯化钙溶液呈中性；酸性溶液能使紫色石蕊溶 液变红，则可用紫色石蕊溶液来确定溶质成分，符合题意； 溶液 与盐酸不反应，无明显现象，不符合题意； 溶液与氯化钙、盐酸 反应均能产生白色沉淀，现象相同，不符合题意； 固体能与盐酸 反应生成氯化铁和水，可观察到固体逐渐溶解，溶液变成黄色， 固 体与氯化钙不反应， 符合题意。 50 （6）通过探究二，可归纳出碱的化学性质有_________________________ _____________________________________________________。 碱能与某些非金属氧化物反应，碱能与酸反应，碱能与指示剂反应，碱能与某些盐反应 图2 【解析】通过探究二，可归纳出碱的化学性质有碱能与某些非金属氧化物 反应，碱能与酸反应，碱能与指示剂反应，碱能与某些盐反应。 51 探究三：碳循环。利用与 反应，产生有应用价值的液体有机物，属 于碳中和技术。 （7）利用与 在一定条件下反应生成甲醇 和水，反应的化学 方程式为______________________________。 【解析】利用与在一定条件下反应生成甲醇 和水，反应的 化学方程式为 。 52 3.[2024连云港]物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“ 与 能否发生复分解反应”进行探究。 （1）配制质量分数为的 溶液。主要操作流程如图： ①A中应称量____ 固体; 10 【解析】配制质量分数为的溶液，需要称量 固体的 质量为 ； 53 ②D中玻璃棒搅拌的目的是__________ ; 加速溶解 【解析】D是溶解，溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是加速溶解； ③用已配好的质量分数为的溶液配制质量分数为或 的 溶液时，需计算所需质量分数为的 溶液的质量。计算依据 是：溶液稀释前后，____________ 不变。 溶质的质量 【解析】溶液稀释前后，溶质的质量不变。 54 （2）利用配制的 溶液进行实验，实验操作和现象记录如下： 实验操 作 序号 溶液的质量 分数 饱和 溶液的体积 实验现象 __________________ Ⅰ 无明显现象 Ⅱ 少量沉淀 Ⅲ 较多沉淀 55 【查阅资料】 时固体物质的溶解度见下表： 物质 溶解度/ 0.26 108 0.17 19.5 0.0002 注：时，溶解度在 之间的固体物质称为微溶物，小于 的固体物质称为难溶物。 56 【分析交流】 ①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为。实验表明，饱和 溶液与 溶液能否发生复分解反应与_____________________ 有关。 溶液的质量分数 【解析】根据表格信息可知，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量为 溶液的质量 分数，实验Ⅰ无明显现象，实验Ⅱ中产生少量沉淀，实验Ⅲ中产生较多沉 淀，说明饱和溶液与溶液能否发生复分解反应与 溶液 的质量分数有关； 实验 操作 序号 溶液的质量 分数 饱和 溶液的体积 实验现象 __________________ Ⅰ 无明显现象 Ⅱ 少量沉淀 Ⅲ 较多沉淀 57 【微观解释】饱和溶液与溶液反应生成 沉淀的示意图 如图所示。 ②图中未发生化学变化的粒子是____________ （填离子符号）。 、 【解析】根据微观示意图可知，该反应的实质是和 结合生成 ，图中未发生化学变化的粒子是、 ； 58 ③该反应的微观实质可表示为。当向 溶液中滴加 溶液时，也有白色沉淀产生，反应的微观实质用同样 的方法可表示为________________________ 。 【解析】溶液与 溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠， 反应实质是和结合生成 ，反应的微观实质可表示为 ； 59 【反思拓展】 ④结合以上探究活动，下列说法正确的是 ____（填标号）。 .其他条件不变，将实验Ⅲ中的溶液换成 溶液，也有沉淀产生 .复分解反应中，溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物 转化 .向溶液中滴加溶液，生成的沉淀为 60 【解析】由上述分析可知，实验Ⅲ中反应的实质是和 结合生成 ，其中由氢氧化钠溶液提供，将实验Ⅲ中的 溶液换成 溶液，氢氧化钾也能提供，所以也有沉淀产生， 正确；根据资 料可知，时，、的溶解度分别为和 ，其中 是微溶物，反应产生的溶解度是 ，也是微溶物，但 溶解度较小，说明在复分解反应中，溶解度较大的微溶物可向溶 解度更小的微溶物或难溶物转化，正确；根据资料可知， 时， 的溶解度，属于难溶物，向溶液中滴加 溶 液，生成的沉淀为硫酸钡沉淀和 ，若氢氧化钙产生量较大，则氢 氧化钙也是沉淀，则白色沉淀一定有硫酸钡，可能有氢氧化钙， 错误。 61 4.[2024湖北] 是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室 温下，对 是否适合作为抗酸药进行了如下探究。 【查阅资料】 ①俗称小苏打， 俗称________________。 ②人体胃液（含有盐酸）通常约，约,体温约 。 ③抗酸药的标准之一：药物发生疗效时，胃液的保持在 之间最 宜， 过高会导致胃痛等不适症状。 纯碱（或苏打） 62 【提出猜想】 猜想甲： 适合作为抗酸药。其理由是____________ _______________________________________________________________ （用化学方程式表示）。 猜想乙： 不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。 【实验探究1】 探究与 碱性的强弱 依次测量等浓度的溶液和溶液的 ，结果分别为11和9。 溶液的碱性比 溶液____（填“强”或“弱”）。 强 63 【实验探究2】探究 作为抗酸药的适应性 先向烧杯中加入 的盐酸，用自动注射器向烧杯中 以的速度滴入 的盐酸模拟人体分泌胃液，再加入 固体，并持续搅拌。用传感器记录溶液 随时间的变化曲 线。 将上述实验中换成 ，重复实验过程。所得两条曲线如图所示。 64 【分析数据】 由图可知，与 相比： ①反应时造成胃液 远大于5； ② ______________________________________。 的持续时间过长，会导致胃部不适 【得出结论】 不适合作为抗酸药，猜想乙正确。 【反思评价】 有小组成员提出，从控制变量和对比实验的角度看，“实验 探究2”设计不够严谨，你认为不严谨之处是__________________________ _____________________________。 未模拟体温做对比实验（或实验没有模拟人体的温度） 【拓展延伸】 也是一种常用的抗酸药。相比 ，从与胃酸 反应的产物分析， 抗酸药存在的不足是_______________________ _________________________。 与胃酸反应产生气体，可能造成胃胀（或产生气体） 65 5.《梦溪笔谈》中有关于湿法炼铜的描述，表明我国很早就开始利用硫酸 铜。兴趣小组的同学开展了有关硫酸铜的主题式探究活动。 项目一：硫酸铜的性质 （1）硫酸铜是一种白色固体粉末，描述的是硫酸铜的______ （填“物理”或“化学”）性质。 物理 【解析】硫酸铜是一种白色固体粉末，该性质不需要通过化学变化就可以 表现出来，则描述的是硫酸铜的物理性质。 66 （2）将一根打磨过的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中，反应一段时间后 观察到的实验现象是________________________ ，溶液由蓝色变为浅绿色。 铁丝表面有红色固体析出 【解析】铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，铜为红色固体，硫酸铜溶液为蓝色， 硫酸亚铁溶液为浅绿色，则反应一段时间后观察到的实验现象是铁丝表面有红色固体 析出，溶液由蓝色变为浅绿色。 项目二：硫酸铜的用途 （3）硫酸铜和石灰乳混合可以配制农业中常用的杀菌剂波尔多液，反应 的化学方程式为_______________________________________ 。 【解析】石灰乳中含有氢氧化钙，氢氧化钙与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙， 反应的化学方程式为 。 67 项目三：硫酸铜的制备 【查阅资料】制备硫酸铜的一种方案： <m></m>。 【进行实验】将反应物置于烧杯中，观察到如下现象：开始时有少量气泡， 后来反应剧烈产生大量气泡，放出热量，溶液呈蓝色，该溶液即为硫酸铜 溶液。 【提出疑问】实验中为什么有气体生成？同学们进行了如下探究。 项目四：实验异常现象探究 68 【查阅资料】 （4）制备硫酸铜过程中， 发生了分解反应，生成的气体是________ _________ 。 氧气（或） 【解析】制备硫酸铜过程中， 发生了分解反应，生成的气体是氧气。 【提出问题】什么因素加快了 分解？ 【猜想与假设】 （5）猜想一：生成的 ；猜想二：温度升高；猜想三：____________ ________________________ 。 生成的和温度升高共同影响 【解析】根据猜想一、猜想二分析可知，猜想三为生成的 和温度升 高共同影响。 69 【实验探究】 70 【实验分析】 （6）实验观察到的现象：实验一产生气泡； 实验二无明显现象；实验三产生气泡；实验 四快速产生气泡，对比实验一和实验二可以 得出的结论是________________________ 。 为了验证温度升高能加快 的分解，甲同 学的方案是实验二和实验三对比；乙同学的 方案是实验一和实验四对比。你认为____ 同 能加快的分解 甲 两组实验中没有催化剂的干扰（合理即可） 学的方案更严谨，理由是________________________________________。 【实验结论】猜想三正确。 71 【解析】根据实验可知实验一和实验二的变 量为硫酸铜溶液，实验观察到的现象是实验 一产生气泡，实验二无明显现象，则可以得 出的结论是硫酸铜能加快 的分解，实验 二和实验三对比实验没有硫酸铜的干扰，变 量为温度，则甲同学的方案更严谨。 72 6.[2024大连部分学校一模]纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、 造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途 开展了一系列探究活动。 【活动一】了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收氨气和二氧化碳， 生成碳酸氢钠和氯化铵 ，再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 73 （1）纯碱属于____ （填“酸”“碱”或“盐”）。请写出“侯氏制碱法”反应原 理中第一步反应的化学方程式：____________________________________ ________________________________________________ 。 盐 【解析】纯碱是碳酸钠的俗名，由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于盐； “侯氏制碱法”反应原理中第一步反应是饱和氯化钠溶液吸收氨气和二氧 化碳，生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学方程式为 。 74 【活动二】探究纯碱的性质 溶液呈碱性 查阅资料：①溶液呈碱性是因为存在较多的 。 ②在水中全部解离出和；与 化学性质相似。 ③溶液呈中性，、 对溶液的酸碱性没有影响。 （2）提出猜想：猜想一：单独起作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性。 猜想二：_______________________________ ，使溶液呈碱性。 猜想三：与作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性。 与作用，产生较多的 【解析】碳酸钠溶液中含有、和 ，结合猜想一、三，猜想二 为与作用，产生较多的 。 75 （3）实验探究： 实验操作 实验现象 实验结论 向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴 酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想一 不成立 向试管中加入一定量的 溶液，滴入2 滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二 不成立 ①向试管中加入一定量的 溶液， 滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入___________ _________________至过量 ①溶液由无色变红色 ②_______________ _________________ 猜想三 成立 溶液 （或溶液） 产生白色沉淀，溶液由红色变无色 76 【解析】向试管中加入一定量的 溶液，滴入2滴酚酞溶液，溶液由 无色变为红色，逐滴加入溶液（或 溶液），氯化钙（或氯化钡） 与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀（或碳酸钡沉淀）和氯化钠，则现象为产生 白色沉淀，溶液红色消失，则猜想三成立。 77 （4）解释与结论：同学们和老师交流，得知和 作用，产生较多 的 和另一种阴离子。 拓展与延伸：结合活动二的所有信息和结论，运用初中化学所学知识，经 过分析推理可得出： 溶液中含有的阴离子是___________________ 。 、、 【解析】由题目信息知，碳酸根离子和水作用，产生较多的氢氧根离子和 另一种阴离子，根据所学知识，另一种阴离子为碳酸氢根离子，故推理可 得出：溶液中含有的阴离子是、、 。 78 【活动三】探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂 查阅资料： 可用于生产洗涤剂。 溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 实验探究：兴趣小组继续对影响 溶液去油污效果的因素进行探究。 用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为、和的 溶液， 并测定溶液 ，记录数据如表： 79 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 溶液温度/ 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 （5）解释与结论：表格中 表示的数据是______ 。 【解析】配制溶质质量分数分别为、和的 溶液，在不 同温度下，并测定溶液，分析表中数据知，表格中表示的数据是 。 80 （6）实验①、②、③对比，可得出的结论是_________________________ ___________________________________________________ 。要证明 溶液的溶质质量分数与 变化的关系，可选择的实验的编号是 ________ 。 溶液溶质质量分数相同时，溶液温度越高，溶液碱性越强，去油污效果越好 ①④⑦ 【解析】实验①、②、③，溶质质量分数相同，温度逐渐升高的同时溶液 也在逐渐增大，则可得出溶质质量分数相同时，溶液温度越高，碳酸 钠溶液碱性越强，去油污效果越好；要证明 溶液的溶质质量分数 与 变化的关系，溶质质量分数是变量，则其他变量应完全一致，故选 择相同温度即可，根据表中信息，溶质质量分数不同、温度相同的实验的 编号是①④⑦。 81 （7）拓展与应用：依据实验结论可知，下列物质可用于去油污的是_____ （填标号）。 A. B. C. D. 【解析】由题目信息可知碱性溶液可以去油污。氯化钠是盐，其溶液呈中 性，A不符合题意；是碱，其溶液呈碱性，B符合题意； 是盐， 与 化学性质相似，其溶液也呈碱性，C符合题意；碳酸钙是不溶于 水的盐，无法形成溶液，D不符合题意。 √ √ 82 项目式探究 类型1 生活常见物质类探究 1.［膨松剂］[2024辽宁省一模]很多面点的制作需要膨松剂。某兴趣小组 通过制作馒头，探究化学膨松剂的作用原理，并对比不同膨松剂对馒头性 状的影响（制作过程中蒸制时间、温度等相关条件均相同）。 83 【探究自制膨松剂】 Ⅰ.小组同学在课上学习了碳酸氢钠可用于焙制糕点，据此设计如表实验。 实验 面团成分 膨松剂 馒头性状 ① 面粉、 水 无 无气孔、硬 面色白 ② 面粉、 水 碳酸氢钠 少量气孔、略松软 面色黄 小组同学针对①②中馒头性状的不同，查阅资料如下。 ［资料一］碳酸氢钠受热易分解: 。 ［资料二］在制作馒头的过程中，面粉中的某种色素遇到碱性物质会变成 黄色。 84 （1）碳酸氢钠的俗称为________ 。 小苏打 【解析】碳酸氢钠的俗称为小苏打 。 （2）根据②中“面色黄”的性状推测__________________ （填化学式）有 碱性。 、 【解析】依据资料信息“面粉中的某种色素遇到碱性物质会变成黄色”及 ②中“面色黄”推测和 有碱性。 实验 面团成分 膨松剂 馒头性状 ① 面粉、 水 无 无气孔、硬 面色白 ② 面粉、 水 碳酸氢钠 少量气孔、略松软 面色黄 85 Ⅱ.为改善②中馒头性状，小组同学又设计如表实验。 实验 面团成分 膨松剂 馒头性状 ③ 面粉、__ 水 碳酸氢钠、 白醋 （足量） 较多气孔、 松软 面色白 （3）③中加水的质量应为______ 。 22.2 【解析】③是与②对比，则③加水的质量为 。 （4）结合②③馒头性状，加入白醋后，馒头性状得到改良的原因有_____ _____________________________________ 、____________________ 。 据此分析，下列物质组合也可起到膨松作用的有____ （填标号）。 A.食盐和白糖 B.碳酸钙和白醋 C.纯碱和柠檬酸 D.纯碱和食盐 白醋与碳酸氢钠反应生成更多的二氧化碳气体 白醋中和了碱性物质 86 【解析】白醋与碳酸氢钠反应生成更多的二氧化碳气体，产生较多气孔， 使馒头更松软。白醋显酸性，中和了碱性物质，所以馒头不会变黄；食盐 和白糖不反应，A错误；碳酸钙和白醋能反应生成二氧化碳，可以起到膨 松作用，B正确；纯碱和柠檬酸会反应生成二氧化碳，可以起到膨松作用， C正确；纯碱和食盐不反应，D错误。 87 【探究市售膨松剂】 Ⅲ.小组同学买来了一种市售膨松剂——泡打粉，继续进行探究。 实验 面团成分 膨松剂 馒头性状 ④ 面粉、 水 泡打粉［成分：碳酸氢钠 、焦磷酸二氢二钠 、淀粉］ 较多气 孔、松软 面色白 88 （5）与白醋相似，焦磷酸二氢二钠也能起到酸的作用。作为市售膨松剂的 成分之一，与白醋相比，焦磷酸二氢二钠具有的优势为__________________ （写一点）。淀粉与泡打粉中其他成分不发生反应，除干燥外，淀粉还 可能有____________________________________________________ 作用。 易保存（合理即可） 减少和的接触，防止相互作用而变质 【解析】与白醋相比，焦磷酸二氢二钠为固体，更容易保存；淀粉的作用 是改善泡打粉的保存性，防止吸潮结块或失效，还可以减少 与 的接触，防止相互作用而变质。 实验 面团成分 膨松剂 馒头性状 ④ 面粉、 水 泡打粉［成分：碳酸氢钠 、焦磷酸二氢二钠 、淀粉］ 较多气孔、松软 面色白 89 （6）产生气体的量是影响馒头膨松程度的因素。经教师指导后，小组同 学得知该泡打粉中焦磷酸二氢二钠只能与一半的碳酸氢钠反应，理论上， ③中产生二氧化碳气体的最大量是④中的____ 倍（精确到 ）。但③比 ④馒头膨松程度略小，由此推测，影响馒头膨松程度的因素还可能是 __________________________ 。 3.3 酸的种类不同（合理即可） 90 【解析】泡打粉中碳酸氢钠占，碳酸氢钠质量为 ，且焦磷酸 二氢二钠只能与一半的碳酸氢钠反应，故只有 碳酸氢钠完全反应生 成二氧化碳，，另外的 碳酸氢钠受热分解生成二氧化 碳、水和二氧化碳， ，关系为 ；则③中产生二氧化碳气体的最大量与④中产生二氧化碳 的最大量之比为 ；③中产生的二氧化碳多，但③比④馒头 膨松程度略小，由此推测，影响馒头膨松程度的因素还可能是酸的种类不 同。 91 【反思与感悟】 小组同学在上述劳动实践中探明了膨松剂的作用原理，发展了“性质决定 用途”的化学观念。 2.［碱石灰］[2024辽宁名校联盟二模]碱石灰是生产生活中常用的干燥剂。 某化学兴趣小组的同学针对一份用过的碱石灰样品，展开了科学探究活动。 图甲 【任务一】 查阅资料认识碱石灰 资料一：制碱石灰的流程，如图甲： 92 资料二：的分解温度是； 受热不分解。 煅烧石灰石发生反应的化学方程式是______________________。上述方 法制得的碱石灰中主要含有 、_________和少量水。 【解析】碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为 。碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化 钙加入氢氧化钠溶液，其中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故上述制得的 碱石灰主要含有 、氢氧化钙和少量水。 图甲 93 【任务二】 探究用过的“碱石灰”样品的成分 猜想假设：样品中的成分可能有下列几种： 猜想、 猜想、、 猜想、、 猜想、、 同学们讨论后发现，上述猜想___ 是不正确的，理由是________________ ____________________________；同时，同学们又补充了猜想5：_______ __________ 。 4 和能反应，不能同时存在 和 94 实验探究：该小组同学设计并进行了如下实验（已知 溶液呈中性， 不溶于水）。 实验步骤 现象 结论 ①取 “碱石灰”样品于烧杯中，加 入 水，充分搅拌后，静置 烧杯底部有白 色固体 猜想1不正确 ②取①烧杯中上层清液少许，加入试 剂 无明显现象 猜想2不正确 ③取①烧杯中上层清液少许，滴2滴酚 酞溶液 溶液变红 _______________ _______________ 正确，而猜想5 不正确 ④取③变红的溶液，加入过量 溶 液 _______ 有白色沉淀生成，且溶液仍为红色 猜想3 95 试剂 可选用___（填标号）。 A.氯化铁溶液 B.稀盐酸 C.碳酸钠溶液 反思评价：实验①方案不严密，理由是______________________________ _________。 C 氢氧化钙微溶于水，也可能有白色不溶物 96 【解析】猜想假设：由于猜想4中和 能反应，不能同时存 在，故不正确；根据以上猜想，猜想5是氢氧化钙和氢氧化钠都完全变质， 即猜想和 。实验探究：实验③取①烧杯中上层清液少许， 滴2滴酚酞溶液，溶液变红，说明溶液显碱性，实验④取③变红的溶液， 加入过量 溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氢 氧化钠与氯化钡不反应，溶液仍然显碱性，故现象为有白色沉淀生成，溶 液仍为红色，即可证明猜想3正确，而猜想5不正确。实验②中，取①烧杯 中上层清液少许，加入试剂，无明显现象，若 为氯化铁溶液，氯化铁 97 中的铁离子会与氢氧根离子反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，不符合题意， A错误。若 为稀盐酸，稀盐酸会与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳， 不符合题意，B错误。若 为碳酸钠溶液，碳酸钠溶液会与氢氧化钙反应生 成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，说明不含氢氧化钙，符合题意，C正确。反思 评价：实验①的方案不严密，因为氢氧化钙微溶，烧杯底部的白色固体可 能是未全部溶解的氢氧化钙。 图乙 【任务三】 测定该“碱石灰”样品中各成分的含量 实验探究：小组同学另取“碱石灰”样品 ，加入 水，充分搅拌、过滤后，按如图乙装置进行 实验。 实验记录如下表。 滤渣质量 活塞关闭时整个装置总质 量（仪器 试剂） 打开玻璃塞和活塞，反应完成后 整个装置总质量（仪器 试剂） 99 结论与评价：根据数据可计算原样品中各成分的含量，其中 的质量 分数是______ 。该小组同学按上述实验规范操作，测得样品中 的 质量分数偏小，原因是____________________________________________ _______________________。 反应后锥形瓶中的气体没有全部排出（或浓硫酸吸收了空气中的水） 图乙 100 图乙 【解析】由上述实验可得出猜想3正确，即“碱石灰” 中有、、 ，故取“碱石灰”样 品，加入 水，充分搅拌、过滤后， 由于碳酸钙难溶于水，氢氧化钠与碳酸钠能溶于水， 则滤渣即为碳酸钙的质量，加入足量的稀盐酸，盐 酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和 二氧化碳，故整个装置减少的总质量即为生成二氧化碳的质量，所以生成 二氧化碳的质量为，设碳酸钠的质量为 。 101 则氢氧化钠的质量为 ，故原样品中的质量分数是 。该小组同学按上述实验规范操作，测得样品中 的质量分数偏小，即计算得出二氧化碳的质量偏小，可能是因为浓硫酸吸收了空气中的水，使得反应完成后整个装置总质量偏大，则生成二氧化碳质量偏小，碳酸钠质量分数偏小；若装置中有 残 留，也会使反应完成后整个装置总质量偏大，则生成二氧化碳质量偏小，碳酸钠质量分数偏小。 3.［管道疏通剂］[2024营口二模]下水管道往往容易沉积毛发、菜叶、渣 滓等各类杂物，这些杂物造成的阻塞困扰了人们的日常生活。现对两种不 同成分的固态管道疏通剂的疏通效果进行探究。 品名 管道疏通剂A 管道疏通剂B 主要成分 烧碱、过碳酸钠 、氧 化剂、表面活性剂 烧碱、铝粉、氧化 剂、表面活性剂 103 【探究疏通原理】 查阅资料：①固态管道疏通剂先利用氢氧化钠的腐蚀性来腐蚀软化堵塞物， 后利用其他成分反应产生的气体冲开管道内的腐蚀物等。②管道疏通剂A 溶于水能产生氧气。 （1）疏通剂B中发生的反应： _____ （补全化学方程式）。 104 【解析】根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及质量不变，由 化学方程式可知，化学方程式左边有2个铝原子、2个钠原子、2个氧原子、 2个氢原子和2个未知分子，化学方程式右边有2个铝原子、2个钠原子、4 个氧原子和6个氢原子，则2个未知分子中含有2个氧原子和4个氢原子，则 1个未知分子中含有1个氧原子和2个氢原子，故该物质的化学式为 ， 则补全化学方程式为 。 105 （2）疏通剂中的氧化剂有利于蛋白质水解，并能杀菌、除异味；表面活 性剂可以使油脂分散，起到发泡作用，使堵塞物松散的目的是__________ _______________ ，使油脂与氢氧化钠反应更充分。 增大与反应物的接触面积 【解析】表面活性剂可以使油脂分散，起到发泡作用，使堵塞物松散的目 的是增大与反应物的接触面积，使油脂与氢氧化钠反应更充分。 （3）实验发现疏通剂中的氢氧化钠在腐蚀堵塞物同时，还会溶于水并 ______ （填“吸热”或“放热”），加速放出气体。 放热 【解析】实验发现疏通剂中的氢氧化钠在腐蚀堵塞物同时，还会溶于水并 放热，加速放出气体。 106 （4）从安全角度分析哪种管道疏通剂更好？ _____________ ，理由是__________________________________________ _________________________________________________。 管道疏通剂A 管道疏通剂B中铝、氢氧化钠与水反应会产生氢气，氢气是可燃性气体，在空气中遇明火容易引起爆炸 【解析】从安全角度分析管道疏通剂A更好，理由是管道疏通剂B中铝、氢 氧化钠与水反应会产生氢气，氢气是可燃性气体，在空气中遇明火容易引 起爆炸。 107 【探究疏通效果】 小组同学取4支试管，分别加入毛发（3根）、熔化后的猪油 、果皮 （2片）、水垢，贴上标签纸，再依次向4支试管中分别加入 疏通 剂A和 水。另取4支试管加入疏通剂B做相同实验，观察现象。 实验 1 2 3 4 5 6 7 8 待测物 毛发 猪油 果皮 水垢 毛发 猪油 果皮 水垢 疏通剂种类和质量 疏通剂A 疏通剂B 开始溶解的时间/ 30 25 60 — 45 30 100 — 疏通效果：两种疏通剂对于毛发、猪油和果皮都有明显溶解效果，对水垢 均没有明显溶解能力。 108 （5）实验加入疏通剂B的质量为____ 。 3.5 【解析】该实验探究管道疏通剂A、B的疏通效果，则需要控制除疏通剂种 类以外的其他实验条件都相同，故实验加入疏通剂B的质量与疏通剂A的质 量相同，为 。 109 （6）根据上述实验，还能得出的结论是_____________________________ ________________________________________________。 在其他条件都相同的情况下，管道疏通剂A的疏通效果比管道疏通剂B好（合理即可） 【解析】由表格数据可知， 管道疏通剂B分别对毛发（3根）、熔化后 的猪油、果皮（2片）的开始溶解时间比 管道疏通剂A晚，说明 在其他条件都相同的情况下，管道疏通剂A的疏通效果比管道疏通剂B好。 （7）在使用管道疏通剂时需注意哪些事项___________________________ _____（写一条）。 避免与皮肤直接接触（合理即可） 【解析】管道疏通剂中有氢氧化钠，氢氧化钠具有腐蚀性，因此在使用时 需注意避免与皮肤直接接触。 110 【探究疏通剂改进】 （8）查阅资料得知当堵塞物中有较多水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧化 镁）时，会形成灰白色蜂窝状难溶性堵塞物。同学们讨论得出可以使用 ________（填物质名称）对管道进行疏通。 稀盐酸 【解析】查阅资料得知当堵塞物中有较多水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧 化镁）时，会形成灰白色蜂窝状难溶性堵塞物，酸能与碳酸钙、氢氧化镁 发生反应，因此可以使用稀盐酸对管道进行疏通。 111 【反思与拓展】 （9）科研人员还在不断改进管道疏通剂的配方，对此你有何建议：_____ ___________________________________________ 。 增加安全使用系数、提高管道疏通效率（合理即可） 【解析】科研人员还在不断改进管道疏通剂的配方，对此建议增加安全使 用系数、提高管道疏通效率等。 112 4.［固体酒精］“固体酒精”是餐饮行业中常用的燃料。同学们对用“乙醇、 硬脂酸、 ”混合制备“固体酒精”的最佳反应条件进行了探究。 【查阅资料】①在液态乙醇中加入适当的固化剂可得到“固体酒精”，硬脂 酸钠为最常见的固化剂。②在标准大气压下，乙醇的沸点为 。③制备 “固体酒精”的操作：取乙醇，加入硬脂酸、 固体，搅拌至完全溶解， 趁热倒入模具中，待自然冷却得到均匀一致的“固体酒精”。 113 【分析与解释】 （1）硬脂酸与 混合后生成硬脂酸钠，发生如下化学反应，请补全化 学方程式： _____ ，该反应的基 本反应类型为________ 反应。 复分解 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反 应物中含C、、、 原子的个数分别是18、37、3、1，生成物中含C、 、、原子的个数分别是18、35、2、1，故生成物中还应含2个 原子、 1个原子，故应补充 。该反应是两种化合物互相交换成分生成另外 两种化合物的反应，属于复分解反应。 114 （2）在较高温度下，上述反应生成的硬脂酸钠均匀地分散在乙醇中，冷 却后形成“固体酒精”。由此可知，“固体酒精”______ （填“是”或“不是”） 固态乙醇。 不是 【解析】在较高温度下，上述反应生成的硬脂酸钠均匀地分散在乙醇中， 冷却后形成“固体酒精”，而固态乙醇由乙醇一种物质组成，故“固体酒 精”不是固态乙醇。 （3）“固体酒精”与液态乙醇相比，具有的优势有_____________________ _______________________________（写两点）。 便于运输、携带，提高了其使用时的安全性（合理即可） 【解析】与液态乙醇相比，“固体酒精”是固体，便于运输、便于携带， 且提高了其使用时的安全性。 115 实验Ⅰ：探究加料方式对制备“固体酒精”的影响 一定温度下，乙醇、硬脂酸、 用量相同时，用不同的加料方式进行实验，实验现 象记录如下： 实验序号 加料方式 完全溶解所需时间 ① 硬脂酸和 同时加入乙醇 ② 先将硬脂酸溶于乙醇，再加入 ③ 将硬脂酸和 分别充分溶于2份乙 醇后，再混合 （4）③为最佳加料方式的依据是_______________________________________________ _______________________。 一定温度下，乙醇、硬脂酸、氢氧化钠用量相同时，③完全溶解所需时间最短 【解析】由表可知，一定温度下，乙醇、硬脂酸、 用量相同时，③完全溶解所需 时间最短，故③为最佳加料方式。 116 实验Ⅱ：探究制备“固体酒精”的最佳温度 在不同温度下，乙醇、硬脂酸、 用量相同时，用最佳加料方式进行 实验，实验现象记录如下： 实验序号 温度/ 现象 ④ 30 混合后立即生成“固体酒精”，产品不能混 合均匀 ⑤ 40 混合后立即生成少量“固体酒精”，产品局 部混合不均匀 ⑥ 60 混合后不立刻生成“固体酒精”，可以混合 均匀 117 （5）制备“固体酒精”的最佳温度是______ 。 【解析】由表可知，在不同温度下，乙醇、硬脂酸、 用量相同时， 用最佳加料方式进行实验， 时，混合后不立刻生成“固体酒精”， 可以混合均匀，故最佳温度是 。 （6）不选择 以上的温度作对比实验，原因是_____________________ ________________________________________。 该温度接近酒精的沸点，酒精挥发速度太快，因此不宜选用该温度 【解析】在标准大气压下，乙醇的沸点为， 接近酒精的沸点， 酒精挥发速度太快，因此不宜选用该温度。 118 实验Ⅲ：探究硬脂酸的含量对“固体酒精”燃烧时凝固性能的影响 在最佳温度下，用最佳加料方式进行实验制备“固体酒精”并点燃，实验现 象记录如表： 实验序号 乙醇/ 硬脂酸/ 氢氧化钠/ 燃烧现象 ⑦ 96 3 1 熔化流淌 ⑧ 93 6 1 少量熔化流淌 ⑨ 92 1 不熔化流淌 （7）实验⑨， ___ 。 7 【解析】分析实验⑦、⑧数据可知，氢氧化钠的质量一定，且乙醇、硬脂 酸、氢氧化钠的质量和为，则 。 119 （8）对比实验⑦～⑨得出的结论是_________________________________ ___________________________________。 氢氧化钠质量一定时，硬脂酸的质量越大，“固体酒精”燃烧时凝固性能越大 【解析】由实验⑦～⑨可知，氢氧化钠质量一定时，硬脂酸的质量越大， “固体酒精”燃烧时凝固性能越大。 （9）评价“固体酒精”的优劣，还可以参考哪些因素:___________________ _______________________________（写一点）。 燃烧时长（或热值或是否产生黑烟、异味，合理即可） 【解析】酒精中含有碳，评价“固体酒精”的优劣需考虑燃烧时是否产生 黑烟、异味，“固体酒精”是燃料，故需要考虑燃烧时长、热值等。 120 5.［牙膏］[2024沈阳二模]刷牙可以保护牙齿。学习小组的同学选择三种 含氟牙膏进行如下探究活动。 编号 1号 2号 3号 功能 防蛀固齿 防蛀固齿 超白密泡 成分 单氟磷酸钠 ，以氟元 素计 、碳酸钙、 水合硅石…… 单氟磷酸钠 ，以氟元 素计 、碳酸 钙…… 氟化钠 ，以氟元素 计 水合硅石、碳酸氢 钠…… 7.5 7.0 7.8 121 查阅资料： Ⅰ.摩擦剂是牙膏的重要组成，一般为碳酸钙、水合硅石等，其作用是与牙 刷共同作用，擦去牙垢。摩擦剂颗粒直径在 微米之间。 Ⅱ.氟化物能预防龋齿。牙膏中还添加了一些其他成分，赋予了牙膏更多的 功能。 【活动一】初识牙膏的主要成分 （1）呈碱性的牙膏编号是__________ 。 1号和3号 【解析】由表格数据可知，1号牙膏的为，3号牙膏的为 ，呈 碱性。 122 （2）依据上表信息，分析下列说法正确的是___ （填标号）。 A. 单氟磷酸钠 是氧化物 B. 3号牙膏中氟化钠的质量分数是 C. 根据实际需要选择功能适合的牙膏 【解析】单氟磷酸钠 由钠、磷、氧、氟四种元素组成，不属于氧化物，A错 误；由题意可知，3号牙膏中氟化钠 的质量分数是 ，B错误；应 根据实际需要选择功能适合的牙膏，C正确。 √ （3）依据摩擦剂在刷牙时所起的作用，作为摩擦剂的物质的溶解度应偏 ____ （填“大”或“小”）。 小 【解析】依据摩擦剂在刷牙时所起的作用，作为摩擦剂的物质的溶解度应偏小。 123 图1 【活动二】测定2号牙膏中 的含量 测定方案：如图1所示，取 牙膏于塑料杯 中称量其质量，向其中加入一定量的盐酸，当 不再产生气泡时再次称量，通过质量差进行计算。 反应原理： （4）_____________________________________（用化学方程式表示）。 【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方 程式为 。 124 分析讨论： （5）小组同学指出此方案可能存在的问题是_________________________ _________________________________，于是同学们查阅了牙膏中各物质 的性质，经研讨确定可行方案。 牙膏中其他成分是否也与稀盐酸发生反应生成气体（合理即可） 【解析】单氟磷酸钠或其他物质和稀盐酸反应也可能生成气体，影响碳酸 钙的测定。 125 （6）牙膏中含量一般占牙膏质量的 ，按含量最大值计算 至少需要质量分数为的盐酸 。实际用量还应根据实验需要进行调整。 【解析】牙膏中含有碳酸钙的质量为 ，设需 要质量分数为的盐酸的质量为 。 126 （7）小组同学提出因盐酸具有______ 性，可能会导致测定结果不准，所 以用稀硫酸代替作对比实验。 挥发 【解析】盐酸具有挥发性，反应过程中有少量的氯化氢气体会跑到空气中， 造成误差。 进行实验：按图1方案测量，同学们发现电子天平示数在反应前后几乎无 变化，随即对实验进行改进和验证，设计图2实验及相关数据如下： 图2 127 牙膏质量 酸 溶液 完全反应时间 测得的 质量分 数 实验1 1.00 盐酸 45 61.36 1.00 硫酸 45 56.81 实验2 1.00 盐酸 15 40.0 1.00 硫酸 15 38.6 实验1：对图1方案改进 图1 128 （8）将塑料杯剪掉一部分之后，重做实验发现能够提高数据的准确性， 原因是____________________ 。 有利于二氧化碳逸散 【解析】二氧化碳的密度比空气大，会在塑料杯中聚集，将塑料杯剪掉一 部分之后，有利于生成的二氧化碳逸散到空气中，测定结果更准确。 （9）微溶于水，但硫酸溶液与牙膏中的 反应能持续进行。根 据题中信息，分析原因是__________________________________________ _____________ 。 生成的硫酸钙没有将颗粒很小的摩擦剂覆盖（合理即可） 【解析】摩擦剂颗粒直径在 微米之间，生成的硫酸钙微溶于水没有 将颗粒很小的摩擦剂覆盖。 129 实验2：通过体积差来进行测定 （10）对比实验1，实验2在密闭容器中测得的数据更符合牙膏中碳酸钙的 含量范围，分析原因是____________________________________________ _____________________________________。 通过推动活塞使酸溶液和碳酸钙充分反应，可以只将二氧化碳气体顺利排出（合理即可） 【解析】在密闭容器中，通过推动活塞使稀盐酸和碳酸钙充分反应，可以 只将二氧化碳气体顺利排出，所以结果更准确。 130 实验3：对实验2做进一步探究 实验3 131 （11）先打开注射器下端活塞，推入酸溶液后立即关闭活塞，分析实验测 得的图像数据发现实验过程中装置漏气，证据是______________________ _____________________________。同学们发现影响实验数据准确性的因 素很多，值得继续探究…… 瓶内压强先增加，后又降至接近起始压强（合理即可） 【解析】由图3可知，瓶内压强先增加，反应一段时间后，装置内的最终 压强和反应未进行时的压强很接近，说明生成的二氧化碳气体逸散到空气 中，由此证明装置漏气。 132 类型2 实践活动类探究 1.［豆腐制作］[2024云南]在课外实践活动中，同学们学习了豆腐的制作， 主要流程如图。 【原料认识】 黄豆是制作豆腐的主要原料，下表是某黄豆的主要营养成 分信息，其中含量最高的是___ （填标号）。 营养成分 糖类 蛋白质 油脂 水 每 含 A. 糖类 B. 蛋白质 C. 油脂 D. 水 √ 133 【反思总结】同学们经过多次实验，发现以下因素会影响豆腐出品率 （制得豆腐与所用黄豆的质量百分比）。 （1）磨浆时黄豆与水的质量比 实验后，同学们绘制了如图图像。由图可知，磨 浆时黄豆与水的质量比为_____ 时，豆腐出品率 最高。 134 （2）点卤时凝固剂与黄豆的质量百分比 实验序号 凝固剂与黄豆的 质量百分比 豆腐出品率 1 点卤后形成豆花少，豆腐压制不成型 2 豆腐出品率 3 豆腐出品率 4 豆腐出品率 5 点卤后形成豆花较碎，豆腐不易压制成型 135 ①有同学认为“凝固剂与黄豆的质量百分比越大，豆腐出品率越高”，根据 上表数据分析，这一观点______ （填“正确”或“错误”）； ②把卤水（凝固剂与水的混合物）均匀分散到豆浆中，需进行的操作是 ______ 。 错误 搅拌 【拓展延伸】实践基地的凝固剂有和 ，本次实践使用的是哪 一种？ 【查阅资料】时，的溶解度是， 的溶解度是 。 136 【进行实验】时，取凝固剂于试管中，加入 水，充分振荡， 完全溶解。 【实验结论】 本次使用的凝固剂是_______ （填化学式）。请写出一个 能生成该凝固剂的化学方程式: ____________________________________ ________________________________________________________________ ____________________________________________________ 。 ［或 或 或 等，合理即可］ 【解析】时，的溶解度是，该温度下 水溶解硫酸钙 恰好饱和，的溶解度是，该温度下 水溶解氯化镁恰好饱和， 时，取凝固剂于试管中，加入 水，充分振荡，完全溶解，说明水能 够完全溶解 凝固剂，说明本次使用的凝固剂是 。 137 2.［栽种红薯苗］[2024铁岭开原市一模]“清明前后，点瓜种豆”，同学们 在进行劳动实践的时候发现，在栽种红薯苗的时候，每一个红薯苗的窝里 都会先撒一把草木灰，同学们对此产生了兴趣，于是对红薯的营养价值、 土壤的酸碱度、草木灰的作用与成分等展开了一系列的探究。 项目一：了解红薯的营养价值 红薯，又名地瓜，含有大量的膳食纤维、淀粉和植物蛋白，还富含维生素 A、维生素C、钾、铁等多种营养物质。 【表达交流】 （1）红薯可以为人体提供的必需营养物质是________________（写一种）； 食用红薯可预防坏血病，其中起到积极作用的成分是_________。 糖类（合理即可） 维生素C 138 项目二：测定土壤的酸碱度 【查阅资料】红薯适宜在<m></m>为<m></m>的土壤中生长。 【进行实验】 （2）取少量土壤于烧杯中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，静置，在玻璃 片上放一小片 试纸，____________________________________________ _____________ （填写实验操作过程），将试纸显示的颜色与标准比色卡 比较，确定该地土壤的 为6。 用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，待试纸显色后 139 项目三：了解草木灰对农作物生长的作用及其主要成分 【教师指导】 （3）农作物秸秆、柴草等植物燃烧后，剩余的灰烬称为草木灰。草木灰 是一种钾肥，该肥效可增强农作物的__________________ 能力。 抗病虫害和抗倒伏 【猜想假设】草木灰的主要成分可能是、 中的一种。 140 【进行实验】 （4）同学们取少量草木灰，加入适量蒸馏水，得到草木灰的浸出液，然 后对草木灰中钾盐的成分进行了探究。 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取少量草木灰浸出液，向其中加入 足量的氯化钙溶液 ___________ ________ 草木灰中所 含钾盐为 方案二 取少量草木灰浸出液，向其中加入 ____________________ 有气泡冒出 产生白色 沉淀 稀盐酸（或稀硫酸） 141 上述方案中发生反应的化学方程式为________________________________ _____________________________________________________（写一个）。 （或 ，合理即可） 【表达交流】同学们通过查阅资料了解到施用草木灰时应注意以下内容： （5）①草木灰的水溶液为碱性，施用时要注意避免与铵态氮肥混合施用， 否则会生成_____ （填化学式），从而降低肥效; ②叶面喷施草木灰浸出液，要经过过滤后使用，以防对叶、花、果造成污染。 142 3.［兴趣实验］[辽宁统考样卷]某学习小组利用下列用品，按照说明书进 行“火山爆发”化学小实验。 同学们兴奋之余积极思考，继续进行以下探究活动。 143 【探究活动一】 提出问题：泡沫中的气体 是什么？ 猜想假设：可能是常见气体或 等。 进行实验：清洗装置后，重做实验。当泡沫 涌出时，用燃着的木条靠近“火山口”。 反思评价：因为不能排除______________ ，所以现有证据不足以支持气 体为 。 （或氧气） 氮气（或） 证据推理：燃着的木条很快熄灭，判断气体 不是______________ ，可能是 。 144 查阅资料： Ⅰ.碳酸氢钠和柠檬酸的反应原理： 。 Ⅱ.食用色素对该化学反应不产生影响。 得到结论：结合以上证据，泡沫中的气体主要成分是__________________。 （或二氧化碳） 145 【解析】证据推理：氧气能支持燃烧，会使 燃着的木条燃烧更剧烈；燃着的木条很快熄 灭，判断气体不是氧气，可能是二氧化碳。 反思评价：氮气不燃烧，也不支持燃烧，能 使燃着的木条熄灭，此气体可能是氮气，不 能证明一定为 。得到结论：结合查阅资料Ⅰ，泡沫中的气体主要成分 是碳酸氢钠和柠檬酸反应产生的二氧化碳。 146 【探究活动二】 提出问题：只改变一种试剂的用量，“火山爆发”是否还 能如此剧烈？ 设计方案： 序号 碳酸氢钠质量/ 柠檬酸质量/ 蒸馏水体积/ 对照组（原实验） 6 6 5 ① 12 6 5 ② 3 5 ③ 3 5 ④ 6 12 5 147 表中___ ； ___ 。 补充方案：若想探究蒸馏水的体积对“火山爆发”效果的影响，实验设计的 基本思路是____________________________________________________。 交流研讨：老师对以上两个方案的设计思路给予肯定，但指出按照方案进 行实验时会遇到一个问题：________________________________________ __________。 调整改进：同学们思考后，认为有必要开展如下探究活动。 6 6 保持碳酸氢钠和柠檬酸的质量不变，只改变蒸馏水的体积 反应过程中有水生成，会对蒸馏水的作用探究 造成干扰 148 【解析】设计方案：通过对比①②③④四组 数据可得，； 。补充方案：根据 对比实验的要求，设计的思路是控制碳酸氢 钠和柠檬酸的质量相等，只改变蒸馏水的体 积。交流研讨：根据 可知，反应过程 中有水生成，会对蒸馏水的作用探究造成干扰。 149 【探究活动三】 提出问题：利用该火山模 型，仍通过化学反应达成相似的“火山爆发” 效果，还可以选用什么试剂？ 分析问题：可以选择的一组试剂为________ ____________________ ，理由是 ________ ________________________ （写两点）。 同学们又开始了快乐的科学探究之旅。 碳酸氢钠和白醋（合理即可） 试剂易得，操作安全（合理即可） 【解析】根据以上的实验可知，利用反应生成二氧化碳和水即可，故选择 的药品是碳酸氢钠和白醋，因为试剂易得，操作安全，能够产生 气体、 反应速率快等。 150 4.［模拟施药］[2024大连二模]生活中我们食用果蔬前需要清洗。化学小 组进行下列实践活动，探究不同清洗剂及方法清洗果蔬的效果。 【查阅资料】 果蔬表面的残留，主要是植物生长过程中使用的杀虫剂等物质。常见杀虫 剂多数呈酸性，少数为碱性或中性。 151 任务一：比较生活中几种常见清洗方法的效果 【进行实验】 取等量未施加杀虫剂的小白菜，进行“模拟施药处理”后，分别用以下方法 清洗（清洗时间等相关条件均相同），再通过检测机构检测小白菜表面杀 虫剂的残留率，所得数据如表一所示。 表一： 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 清洗方法 不清洗 清水冲洗 清水浸泡 纯碱溶液浸泡 食盐水浸泡 杀虫剂残留率 152 【讨论交流】 （1）“模拟施药处理”的操作是分别向各组小白菜表面均匀喷洒等量___ （填标号）。 A. 相同浓度的同一种杀虫剂 B. 相同浓度的不同种杀虫剂 C. 不同浓度的同一种杀虫剂 【解析】该实验的目的是比较生活中几种常见清洗方法的效果，根据控制 变量法，除了清洗方法不同，其他因素应保持相同，故“模拟施药处理” 的操作是分别向各组小白菜表面均匀喷洒等量相同浓度的同一种杀虫剂， A正确。 √ 153 （2）根据实验______ （填标号）数据，可初步推测小白菜表面的杀虫剂 显酸性。 ③④ 【解析】由表可知，实验④中杀虫剂残留率比实验③中低，说明小白菜表 面的杀虫剂显酸性，能与纯碱反应，故用纯碱溶液浸泡后，杀虫剂残留率 较低，根据实验③④数据，可初步推测小白菜表面的杀虫剂显酸性。 154 （3）上述实验，不能得出“浸泡时在水中添加其他物质清洗效果更好”的 结论，证据是__________________________________ 。 实验⑤比实验③的杀虫剂残留率更高 【解析】由表可知，与实验③相比，实验⑤中添加了食盐，实验⑤比实验 ③的杀虫剂残留率更高，故不能得出“浸泡时在水中添加其他物质清洗效 果更好”的结论。 （4）在本实验中，最适宜清洗小白菜的方法为__________ 。 清水冲洗 【解析】由表可知，本实验中，最适宜清洗小白菜的方法为清水冲洗，因 为杀虫剂残留率最低。 155 任务二：探讨某果蔬清洗盐的清洗效果 除以上方法外，生活中还会用果蔬清洗盐来清洗果蔬。某市售蛋壳类果蔬 清洗盐（以下简称“清洗盐”）产品标签部分内容如表二所示。 表二： 蛋壳类果蔬清洗盐 【功效】除果蜡、高效去杀虫剂、除虫卵 【成分】蛋壳提取物（碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙） 【使用方法】取适量清洗盐加入水中，再放入瓜果，轻轻揉搓并浸泡3分 钟。 156 （5）瓜果表面的人工果蜡中含有石蜡。根据石蜡的物理性质及清洗盐的 成分和使用方法推测，该产品能除去人工果蜡，可能的原因有__________ ________________________________________________________________ _____________ （写两点）。 清洗盐使用过程中产生热量，使果蜡熔化；碳酸钙难溶于水，清洗时可作摩擦剂，也可除去果蜡 【解析】石蜡受热易熔化，该果蔬清洗盐中含氧化钙，氧化钙能与水反应 生成氢氧化钙，放出大量的热，故该产品能除去人工果蜡，可能的原因是 清洗盐使用过程中产生热量，使果蜡熔化；碳酸钙难溶于水，清洗时可作 摩擦剂，也可除去果蜡。 157 （6）某同学对该清洗盐“高效去杀虫剂”的功效提出质疑，理由是_______ ________________________________________________________________ _____。 分析该清洗盐的成分，该清洗盐可能只能除去酸性杀虫剂，不能除去所有类型杀虫剂 【解析】由该清洗盐的成分分析，该清洗盐的成分为碳酸钙、氧化钙、氢 氧化钙，碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙均能与酸性物质反应，能除去酸性杀 虫剂，但是不能除去碱性、中性杀虫剂，故该清洗盐不能除去所有类型的 杀虫剂。 158 【拓展延伸】 小组同学为了验证该清洗盐的成分并确定各成分的质量比，设计如图所示 实验方案。 资料：氢氧化钙在一定温度下能分解生成氧化钙和水蒸气。 （7）资料中氢氧化钙分解的化学方程式为___________________________。 【解析】氢氧化钙在一定温度下能分解生成氧化钙和水蒸气，该反应的化 学方程式为 。 159 （8）通过测定上述方案中清洗盐质量、质量 及固体质量 ，即可达成实验目的。试剂 为________ ，所取清洗盐中氢氧化钙的 质量为_____________（用、、 表示）。 浓硫酸 160 【解析】由图可知，试剂 的作用是除去气体中的水蒸气，浓硫酸具有吸 水性，且与二氧化碳不反应，故可用浓硫酸除去水蒸气，故试剂 为浓硫 酸；将清洗盐高温分解，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氢氧化 钙在一定温度下分解生成氧化钙和水蒸气，根据质量守恒定律，化学反应 前后，物质的总质量不变，则生成水蒸气的质量为 ；设所 取清洗盐中氢氧化钙的质量为 。 161 故所取清洗盐中氢氧化钙的质量为 。 类型3 生产情境类探究 1.［造纸术］[2024青海]某校兴趣小组从化学视角对我国造纸工艺开展了 系列研学活动。 活动一：了解我国古代造纸技术 【查阅资料】我国古代手工造纸以麻、 木材、竹等为原料，经过如图多道工 序而制成。 163 【分析交流】 古代造纸过程中步骤1加的生石灰 与水反应的化学方 程式为_______________________，该反应属于 ___（填标号）。 A.化合反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.置换反应 A 164 【解析】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为 ；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。 活动二：氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸 钙沉淀和氢氧化钾，则黑液中一定含有氢氧化钾，可能含有碳酸钾或氢氧 化钙。 165 同学们对黑液成分产生兴趣，将少量黑液带回实验室进行探究。 活动二：探究黑液成分 【提出问题】黑液中除了有机物还有哪些成分呢？ 【查阅资料】①黑液呈碱性；②氢氧化钙与草木灰（主要成分为碳酸钾） 反应生成氢氧化钾和碳酸钙。 【提出猜想】猜想一：；猜想二：和；猜想三： 和 。 166 【实验方案】 该兴趣小组分别设计如下实验方案进行探究 实验方案 方案一 实验操作 取适量黑液于试管中，向 其中滴加 溶液， 观察现象 另取适量黑液于容器中，将二氧化 碳传感器置于其中，然后逐滴加入 溶液至过量，得到 的浓 度变化图像 实验现象 试管中无明显现象 _______________________________________________________ 向黑液中加入 溶液过程中 浓度变化情况 167 实验方案 方案一 实验结论 猜想 ____成立 实验方案 方案二 实验操作 取适量黑液于试管中，向其中滴加 ____________________溶 液，观察现象 实验现象 试管中有 __________生成 实验结论 与方案一的结论一致 二 氯化钙（合理即可） 白色沉淀 168 【解析】方案一：根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠， 取适量黑液于试管中，向其中滴加 溶液。试管中无明显现象，说 明不含有氢氧化钙。另取适量黑液于容器中，将二氧化碳传感器置于其中， 然后逐滴加入 溶液至过量，随着硫酸的加入，开始不产生二氧化碳， 一段时间后产生二氧化碳，说明硫酸先与氢氧化钾反应生成硫酸钾和水， 待氢氧化钾反应完全，硫酸和碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，故 说明黑液中含有氢氧化钾和碳酸钾，则猜想二成立。方案二：根据实验结 论与方案一的结论一致，即含有氢氧化钾和碳酸钾，即为验证碳酸钾的存 在，可取适量黑液于试管中，向其中滴加氯化钙溶液，若观察到产生白色 沉淀，则说明含有碳酸钾，即可说明猜想二成立。 169 【废液处理】 造纸会产生碱性废水，加酸调节至接近中性方可排放，生成 的盐可用来制备____ 肥，促进植物生长，增强抗倒伏能力。 钾 活动三：展望造纸发展前景 现代壁纸、包装纸要求纸张具有阻燃性，氢氧化铝是常见的阻燃剂，其受 热至 开始分解生成氧化铝和水，氧化铝覆盖在纸张表面，起到 ______________________ 作用。 隔绝氧气（合理即可） 【成果分享】通过研学实践，同学们认识到造纸术是我国劳动人民长期经 验的积累和智慧的结晶，是人类文明史上一项杰出的发明创造，并且在不 断创新中传承。 170 【解析】造纸会产生碱性废水，加酸调节至接近中性方可排放，生成的盐 中含有氮、磷、钾三种营养物质中的钾元素，可用来制备钾肥，促进植物 生长，增强抗倒伏能力。活动三：现代壁纸、包装纸要求纸张具有阻燃性， 氢氧化铝是常见的阻燃剂，其受热至 开始分解生成氧化铝和水，氧 化铝覆盖在纸张表面，起到隔绝氧气作用。 171 2.［制氢与储氢］[2024山西]氢能作为极具 任务一：调查氢能制取方法 【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用 多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种 手段。过程如下： 发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小 组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、 储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 172 【交流讨论】 （1）近年来，能用来发电的可再生能源有____________________ 。 太阳能（合理即可） （2）化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有_____________________ _________。 会产生大量污染物（合理即可） 【解析】化石能源也可用于氢的制取，但不足之处为会产生大量污染物， 污染环境。 任务二：探究氢能应用优势 【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？ 【进行实验】 设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验 173 实验步骤 实验现象 实验结论 ①分别在带尖嘴的导管口点 燃氢气和天然气，在火焰上 方罩一个干燥的小烧杯 __________________ ____ 均有水生成 ②迅速把①中的烧杯倒过 来，分别注入少量澄清石灰 水，振荡 罩在天然气火焰上方 烧杯内的澄清石灰水 变浑浊，而氢气火焰 上方的烧杯内无变化 __________________ __________________ __________________ 烧杯内壁均有水雾 产生 天然气燃烧生成了二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳 174 【解析】①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个 干燥的小烧杯，烧杯内壁均有水雾产生，则说明氢气和天然气燃烧均有水 生成；②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡，罩 在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内 无变化，说明天然气燃烧生成了二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳。 175 【反思评价】 （1）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是_____________________ _________________ 。 生成物只有水，绿色无污染（合理即可） 【解析】通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是只生成水，不会对环 境造成污染。 176 （2）在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的 图像如图2所示，分析图像，可得出的结论是_________________________ _____________ 。 氢气燃烧的热值比天然气大（合理即可） 图1 图2 【解析】分析图像，相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值比天然气大。 177 任务三：调研氢能储存手段 【查阅资料】 我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行 大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是 ______________ 。 分子间的间隔 【解析】为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析， 发生改变的是分子间的间隔。 178 任务四：展望氢能发展前景 图3 【市场调研】 目前，氢燃料电池在公共交 通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所 示，发生反应的化学方程式为 ____________________，未来，氢能将在航 空、航天、电力和建筑领域大力推广。 成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一 种理想的新型能源，其产业链包括“制—储—输—用”四个主要环节。因此， 降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一项重要举措。 179 【解析】根据图示，氢气和氧气在催化剂的作用下反应生成水，化学方程 式为 。 图3 180 3.［古法制碱］[2023沈阳]《礼记》等文献中记载古人用草木灰 （主要成分是 ）与石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾，用 作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展了项目式学习。 项目一：实验室模拟古法制碱 【实验设计】制碱的主要流程如图1所示。 181 （1）①步骤一反应类型是__________ （填“化合反应”或“分解反应”）。 ②请写出步骤二反应的化学方程式:_______ ________________ 。 分解反应 【解析】①步骤一是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合 “一变多”的特点，属于分解反应。②步骤二是氧化钙和水反应生成氢氧 化钙，反应的化学方程式为 。 182 【实验实施】小组同学完成步骤一、步骤二实验后，立即进行步骤三实验， 如图2所示。 ③资料显示，步骤三反应的化学方程式： 183 （2）为了证明步骤三反应的发生，小组同学再次设计并进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取图2烧杯静置后底部的少量固体，洗净后 置于试管中，加入足量的________________ _____ ，将产生的气体通入澄清石灰水 试管中产生气 泡，澄清石灰水 变浑浊 固体中含 有 稀盐酸（合理即可） 项目二：验证氢氧化钾生成 184 【解析】根据实验结论固体中含有碳酸钙， 碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳 和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊， 则取图2烧杯静置后底部的少量固体，洗净 后置于试管中，加入足量的稀盐酸，将产 生的气体通入澄清石灰水，可观察到试管 中产生气泡，澄清石灰水变浑浊。 185 【分析交流】 （3）小明同学认为上述实验结论中的 均为步骤三反应生成。点点同学 提出质疑，理由应是_________________ _______________ 。（实验过程中得到 的相关物质均未变质）。 步骤一中的碳酸钙可能未完全反应 【解析】由于步骤一中的碳酸钙可能未 完全反应，则上述实验结论中的 也可能来自于步骤一中剩余的碳酸钙。 186 （4）点点同学提出了新思路：可以通过测量溶液 的变化证明步骤三反 应发生。 经测定：常温下饱和溶液的为，实验配制的溶液 为11.3。重新做步骤三实验，向盛有 溶液的烧杯中，分3次加入步骤 二得到的悬浊液，分别测得烧杯内混合液 变化后的数据如下： 次数 第一次 第二次 第三次 12.2 13.2 14.0 187 ①小组同学通过分析以上实验数据认为可以 证明步骤三反应的发生，依据是__________ ______________________________________ _____________________。 混合液的逐渐增大，说明有碱性物质生成，则可证明步骤三反应的发生 【解析】常温下饱和溶液的 为 ，实验配制的溶液为 ， 向盛有 溶液的烧杯中，分3次加入步骤二得到的悬浊液，混合液的 逐渐增大，说明有碱性物质生成，则可证明步骤三反应的发生； 188 ②为了进一步验证有 生成，还应测定的 数据是_________________________ ，请说 明验证的理由__________________________ ______________________________________ ______________________________________ _____。 单独的氢氧化钾溶液的 氢氧化钙和碳酸钾的均小于14，碳酸钙难溶于水，若测定出氢氧化钾溶液的在14左右，即可说明有氢氧化钾生成 【解析】为了进一步验证有 生成，还应 测定的数据是单独的氢氧化钾溶液的 ，验 证的理由是氢氧化钙和碳酸钾的 均小于14， 碳酸钙难溶于水，若测定出氢氧化钾溶液的 在14左右，即可说明有氢氧化钾生成。 189 项目三：处理碱性废液 废液处理装置工作流程示意图 （5）为了防止污染，同学们用实验室废液处理装置，并按其使用说明，对上 述实验产生的碱性废液进行处理。 190 【处理过程】 废液处理装置工作 流程示意图 ①第一步：配制稀硫酸。用____ 溶质质量分数为 的浓硫酸配制溶质质量分数为的稀硫酸 ，冷却后倒入软塑料瓶。 50 ②第二步：处理废液。将碱性废液倒入反应槽，开 启搅拌机，按压软塑料瓶注入稀硫酸，将调至约 等于___ 。当 稳定后停止搅拌。打开水阀，废液 流入过滤槽、活性炭槽，处理达标后排放。 7 ③第三步：处理废渣。 191 废液处理装置工 作流程示意图 【解析】①根据溶液稀释前后溶质质量不变，则需要 溶质质量分数为 的浓硫酸质量为 ； 的溶液显中性，则将碱性 废液倒入反应槽，开启搅拌机，按压软塑料瓶注入稀 硫酸，将 调至约等于7。 192 【分析交流】 （6）按说明书建议，装置中应使用稀硫酸而不 用盐酸处理碱性废液，请结合所学知识推测其 原因是___________________________________ ___________。 酸碱中和反应放热，盐酸受热会挥发出氯化氢气体 废液处理装置工 作流程示意图 （7）第二步中搅拌机搅拌的作用是________ ____________________________ 。 增大反应物的接触面积，使反应更充分 【解析】第二步中搅拌机搅拌，可以增大反 应物的接触面积，使反应更充分。 193 （8）请写出一条在第二步处理废液 过程中应注意的安全事项__________ _______________________ 。 搅拌时防止液滴飞溅（合理即可） 【解析】第二步处理废液过程中应注 意的安全事项是搅拌时防止液滴飞溅。 【总结评价】 实验是学习的一部分，敢质疑、敢创新，一定能在科学探究中收获成功， 感受快乐！ 废液处理装置工 作流程示意图 194 $$