项目式 主题式探究分类型训练-【一战成名新中考】2025年中考化学·纯练版总复习·重难专题培优练优质课件PPT

化学 1 2 第二部分 重难题型 项目式/主题式探究分类型训练 3 类型1 物质主线型 1.【金属】“组成与结构决定性能，性能决定用途”，学习了金属材料后， 同学们开展了铝质易拉罐中金属材料成分的项目式探究。 【资料】Ⅰ.氧化铝能溶于稀盐酸。Ⅱ.亚铁离子遇到过氧化氢溶液时易被氧 化为铁离子；铁离子遇到硫氰化钾 溶液，溶液变为红色。 4 任务一：探究铝质易拉罐罐体和罐盖的耐腐蚀性。 【实验1】同时往罐体和罐盖（均已除去表面的油漆涂层）上各滴1滴稀盐 酸， 后观察到罐体材料上产生明显气泡而罐盖仍无气泡。 （1）由此得出，罐体和罐盖材料不同，______更耐腐蚀。 （2）罐体上产生气泡的化学方程式是_____________________________。 罐盖 【解析】铝质易拉罐罐体上产生气泡的原因是铝和稀盐酸反应生成氯化铝 和氢气，反应的化学方程式为 ； 5 任务二：探究罐体金属材料是纯铝还是铝合金。 【实验2】相同厚度的纯铝和罐体，相互刻画，比较硬度。 【实验3】打磨罐体除去表面覆盖物，剪成小碎片，取少量小碎片于试管 中，加入足量稀盐酸并加热，使之充分反应。 （3）实验2若观察到________________________________，说明罐体是铝合金。 纯铝表面有划痕，而罐体没有划痕 【解析】合金的硬度大于组成其纯金属的硬度，根据结论罐体是铝合金， 则相同厚度的纯铝和罐体，相互刻画，比较硬度，纯铝表面有划痕，而罐 体没有划痕，可说明罐体是铝合金； 6 （4）实验3最终在试管底部残留少许固体物质，固体物质不可能含有____ （填字母）。 A. 铁 B. 铜 C. 碳 D. 氧化铝 【解析】打磨罐体除去表面覆盖物，剪成小碎片，取少量小碎片于试管中， 加入足量稀盐酸并加热，使之充分反应，铁和氧化铝均能与稀盐酸反应， 而铜和碳不会与稀盐酸反应，所以实验3最终在试管底部残留少许固体物 质，固体物质不可能含有铁和氧化铝，故选 ； √ √ 7 任务三：探究罐体铝合金中是否含铁。 （5）实验3上层清液为无色，欲证明罐体铝合金中含铁的方法是________ ________________________________________________________________ ___________________________________________________（写出操作和 现象）。 取反应后的上层清液，加入适量的过氧化氢溶液，振荡后再滴入适量的硫氰化钾溶液，若观察到溶液变为红色，则证明罐体铝合金中含铁 【解析】根据资料可知，亚铁离子遇到过氧化氢溶液时易被氧化为铁离子， 铁离子遇到硫氰化钾 溶液，溶液变为红色，实验3上层清液为无色， 欲证明罐体铝合金中含铁的方法是取反应后的上层清液，加入适量的过氧 化氢溶液，振荡后再滴入适量的硫氰化钾溶液，若观察到溶液变为红色， 则证明罐体铝合金中含铁； 8 任务四：探究纯金属与合金性能的差异。 为什么要制成铝合金？图1是纯金属与合金的结构比较，图2是铝合金 中的<m></m>含量与力学性能关系图。 图1 图2 （6）结合图1和图2，纯金属内加入合金元素，硬度变大的原因是_______ _________________________；增强铝合金的硬度和抗拉强度的措施是 __________________________。 合金内原子层之间的相对滑动变难 适当提高铝合金中的含铜量 9 【解析】由图1可知，纯金属内原子排列十分规整，纯金属内加入合金元 素，硬度变大的原因是合金内原子层之间的相对滑动变难，由图2可知， 铝合金的硬度和抗拉强度随着含铜量的增加逐渐增大，所以增强铝合金的 硬度和抗拉强度的措施是适当提高铝合金中的含铜量。 图1 图2 10 2.【井水】[2023云南改编]在古代，井代替江河，聚拢着人气和城乡的繁 荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水 的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 任务一：调查井水的使用情况 【问卷调查】 （1）调查显示部分家庭还在使用井水，井水属于________（填“混合物” 或“纯净物”），主要用于饮用和菜园的浇灌。 混合物 11 任务二：探究井水的硬度 【咨询老师】 （2）该小组的同学通过咨询知道，当地井水中含有较多的、 、 等离子，因此该井水属于______（填“硬水”或“软水”）。在加热条件 下，当地井水中的这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢，水垢中 主要含有和 ，还可能含有其他物质。 硬水 12 为确定水垢的成分，同学们继续探究。 【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表（室温） 物质 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （3）根据以上溶解性表推测水垢中还可能含有 或________。 【解析】根据有关物质在水中的溶解性表可知，氢氧化钙和碳酸镁微溶于 水，则水垢中还可能含有氢氧化钙或碳酸镁。 13 【进行实验】（4） 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充 分搅拌，静置一段时间后，取上层清液于两支试管 中，分别编号为①和②。向试管①中通入 无白色沉 淀 ________ ________ ________ ________ 向试管②中加入________________溶液 产生白色 沉淀 水垢中含有碳酸镁，不含氢氧化钙 适量的氢氧化钠 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的成分。 14 【解析】二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，在烧杯中放入少 量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置一段时间后，取上层清液 于两支试管中，分别编号为①和②，向试管①中通入 后观察到无白色 沉淀产生，说明水垢中不含氢氧化钙，碳酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢 氧化镁沉淀和碳酸钠，而实验现象是产生白色沉淀，故向试管②中加入适 量的氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，说明水垢中含有碳酸镁，则实验结论 是水垢中还含有碳酸镁，不含氢氧化钙。 15 【拓展延伸】 （5）定量研究也是确定物质成分的一种方法。现有一包白色固体，可能 由、中的一种或两种组成。取 该固体，加入足量稀盐酸， 充分反应后测得生成的气体质量为 ，说明白色固体的成分是________ _________。 、 、 16 【解析】假设 固体全部是碳酸钙或碳酸镁，则反应中固体质量、生成 二氧化碳的质量关系如下： 据此分析题干数据，固体与足量稀盐酸反应生成 气体，介于 之间，说明白色固体的成分是碳酸钙和碳酸镁。 17 任务三：井水的合理利用 【小组交流】（6）①有些井水因为自身和周围环境，需经过“取水 加混 凝剂 过滤 吸附 消毒杀菌 配水”过程才能作为饮用水，吸附过程中 加入活性炭的作用是______________________。 除去水中的色素和异味 ②今年，云南省大部分地区干旱严重，同学们认为可适当开发地下水以缓 解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致________________ _____________（填一条即可）。 地面沉降、塌陷（合理即可） 【项目总结】通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应 该合理利用。 18 3.【膨松剂】[2023广西]爱吃饼干的同学在查看饼干配料表时，发现有些 饼干的膨松剂含有碳酸氢钠，而有些饼干的膨松剂含有碳酸氢铵。同学们 深感好奇，碳酸氢铵不是一种肥料吗？怎么也可以做膨松剂呢？为此，他 们进行了如下的探究。 【查阅资料】① ②通过控制碳酸氢铵的用量，不仅使残留在食品中的氨气含量符合食品安 全标准，还能使食品具有独特的味道。 19 任务一 初识膨松剂 膨松剂能使食品变松软、蓬松。碳酸氢铵、碳酸氢钠常用作膨松剂。碳酸 氢铵别名碳铵，碳酸氢钠俗名是________。 小苏打 任务二 比较膨松效果 步骤 具体操作 称量 面粉、 碳酸氢钠置于 蒸发皿中 面粉、 碳酸氢铵置于 蒸发皿中 和面 加入 水，用玻璃棒搅拌至水被吸干，揉搓成面团，盖上表面皿 烘焙 模拟烘焙过程，用酒精灯加热约 ，熄灭酒精灯，停止实验 通过以上实验发现，加入碳酸氢铵的面团更大更松软，其原因是_________ ________________________________________________________________。 加热分解等质量的碳酸氢铵、碳酸氢钠，碳酸氢铵产生的气体更多（合理即可） 20 【解析】结合碳酸氢铵和碳酸氢钠分解的化学方程式可知，加热分解等质 量的碳酸氢铵、碳酸氢钠，碳酸氢铵产生的气体更多，因此加入碳酸氢铵 的面团更大更松软。 21 任务三 测定膨松剂中碳酸氢铵的含量 膨松剂中的其他成分受热不分解，为测定膨松剂中碳酸氢铵的含量，同学 们分别设计了实验方案。 （1）甲同学提出，加热一定质量的膨松剂，使其完全分解，通过测定反 应前后物质的质量差来算出碳酸氢铵的含量。 （2）乙同学认为，膨松剂中可能含有水分，会影响实验结果。他提出可 以通过测定反应后生成氨气的质量来达到实验目的，故设计了如图所示实 验装置及主要步骤。 22 实验装置及主要步骤（B、C、D中试剂均足量，碱石灰是与 的固 体混合物） ______________________________________________________________________________________________________ 步骤1：检查装置气密性，装入试剂； 步骤2：从 端通入氮气一段时间后，称量装置C的质量，记录； 步骤3：点燃酒精灯，充分反应后停止加热； 步骤 步骤5：再次称量装置C的质量，记录，计算 23 ①步骤4的具体操作是____________________________，若没有此操作， 会使测量结果______（填“偏大”或“偏小”）。 再次从端通入氮气一段时间 偏小 【解析】膨松剂中碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳，反应中有 气体生成，为使装置B、C完全吸收产生的气体，停止加热后应继续通入一 段时间氮气，若省略该操作，会使反应生成的气体部分残留在装置中，使 测得的气体质量偏小，从而使得测量结果偏小。 24 ②装置C中发生化合反应，其反应的化学方程式是______________________ _________________________。 【解析】装置C中浓硫酸能吸收氨气， 氨气充足时，浓硫酸与氨气发生化合反 应生成硫酸铵，氨气不足时，会生成硫 酸氢铵。 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4 (或NH3+H2SO4===NH4HSO4) ③装置D的作用是_____________________________________。 防止空气中的水进入装置C影响测定结果 【解析】装置D中含有碱石灰，可以吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，防 止空气中的水进入装置C影响测定结果。 25 （3）丙同学提出，将图中装置B、C对调，也可以达到实验目的，其理由 是 _____________________________________________________________ ________________________________________________________________ __________________________ 。 装置B、C对调后，浓硫酸除去氨气和水，碱石灰吸收二氧化碳，称 量反应前后对调的干燥管质量，其质量差即为二氧化碳的质量，进而算出 碳酸氢铵的含量（合理即可） 26 【解析】该实验中，装置B用来吸收反应产生的二氧化碳和水，装置C用来 吸收氨气，可根据C装置增重的质量计算出膨松剂中碳酸氢铵的含量；装 置B、C对调后，浓硫酸除去氨气和水，碱石灰吸收二氧化碳，称量反应前 后对调的干燥管质量，其质量差即为二氧化碳的质量，进而算出碳酸氢铵 的含量。 4.【二氧化碳】[2024湖南省卷]2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕 捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到 二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常 感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。 任务一： 调查空气中二氧化碳含量增加的原因 同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有________ _____________________（写一种即可）。 化石燃料的燃烧（合理即可） 【解析】空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，如化石燃料的燃烧、含 碳物质的燃烧以及人和动植物的呼吸等。 28 任务二： 讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减 少二氧化碳排放，你的一种低碳生活方式是__________________________ _________。 有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水________（填实验现象），补充了可 以利用碱溶液或水吸收二氧化碳。 乘坐公共交通工具出行（合理即可） 变浑浊 【解析】低碳生活方式很多，如乘坐公共交通工具出行、随手关灯等；二 氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此二氧 化碳能使澄清石灰水变浑浊。 29 任务三： 探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为的 溶液 和质量分数为的 溶液。 【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ 【查阅资料】①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为 ； ②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。 【进行实验】步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4 只 烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。 30 图1 步骤2：同学们用4支注射器分别取 上述提供的4种试剂，将烧瓶分别 连接压强传感器和注射器（如图1所示）。 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对 应的烧瓶中，关闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续 观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线 图（如图2所示）。 图2 31 【分析讨论】根据溶液对应的曲线，分析 时间段曲线变 化的原因是 _____________________________________________________ ________________________________________________________________ ____________________________ 。 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积 减少，使烧瓶内压强减少，振荡， 的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接 触，反应速率更快（合理即可） 图2 图1 32 【分析讨论】根据溶液对应的曲线可知， 时间段二氧化 碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压 强减少；时间段压强变化更大，是因为振荡烧瓶， 的氢氧化钠 溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快。 图2 图1 【得出结论】结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到 的结论是________________________________________________________ ___________。 相同条件下，的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好 图2 图1 【得出结论】根据图2数据，可得出的结论是相同条件下， 的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好。 34 任务四： 形成二氧化碳闭环的意识 在老师指导下，知道上述实验中 溶液吸收二氧化碳后，氢氧化 钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。 现处理上述实验中 溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的实验 方案是__________________________________________________________ ____________________________________________________________。 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等， “二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。 向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性（合理即可） 35 【解析】二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，且氢氧化钠有剩余， 说明待处理的液体中含有碳酸钠和氢氧化钠，为了达到零碳排放和对环境 无污染，设计的实验方案是向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至 不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性。 36 5.【石头纸】[2023菏泽]石头纸是一种低碳经济的绿色产品。2010年全国 两会期间首次使用了石头纸制作的便笺和文件袋，但石头纸至今没有被广 泛推广使用。某化学兴趣小组对其原因进行了探究。 任务一 石头纸成分及性质初探 【实验初探】 操作 现象 1.如图，取一片石头 纸用砂纸打磨后，撕成 碎片放入试管中，加入 稀盐酸 试管内石头纸表面有细密气泡 冒出，烧杯中澄清石灰水逐渐 变浑浊 37 操作 现象 2.用坩埚钳夹持石头纸，点燃 石头纸燃烧，灰烬为白色固体 3.利用与操作1相同装置，取操作2中白 色灰烬少许于试管中，加入 稀盐酸 试管内固体溶解，有大量气泡 产生，烧杯中澄清石灰水变浑 浊 【分析解释】澄清石灰水变浑浊的原因：____________________________ _____（用化学方程式表示）。甲同学根据上述三步操作得出结论：石头 纸成分中含有可燃的物质和碳酸钙，乙同学认为不严密，理由是________ ________________________________________________________________。 甲同学的实验只能证明石头纸成分中含有碳酸盐或碳酸氢盐，无法证明含有碳酸钙 38 任务二 石头纸燃烧后灰烬成分再探究 【查阅资料】石头纸的成分是碳酸钙、聚乙烯高分子化合物及少许胶合剂。 该兴趣小组的同学为了探究灰烬的成分，提出了以下猜想。 【提出猜想】猜想； 猜想②_____； 猜想和 。 39 【实验再探】 操作 现象 结论 取少量灰烬于试管中，滴加稀盐酸 有气泡产生 一定含有 _________________________________ ______________________________ ____________ 一定含有 【得出结论】猜想③正确。 另取少量灰烬于试管中，加入少量的水，用手触摸试管外壁温度 试管外壁发烫 40 任务三 了解石头纸的制作方法和性能 【查阅资料】在上世纪70年代，中国科学家就已经研制出了石头纸，它是 以石头为原料，研磨成纳米级的石头粉，以高分子聚合物为辅料，经特殊 工艺处理后，挤出、吹塑而成。正常石头纸的寿命在 年左右，在阳 光的直射下不足六个月就被粉化。当石头纸被大量使用时，回收利用需要 特殊设备。 【归纳总结】你认为石头纸没有被广泛推广使用的原因是______________ ________________________________________________________________ （答出一点即可）。 石头纸在阳光的直射下保存时间短（或大量使用时回收利用需要特殊设备等，合理即可） 41 类型2 实验主线型 6.[2024成都改编]空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气 含量”的探究活动。 资料：1.红磷的着火点是，白磷的着火点是 。 2.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。 3.相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 42 图1 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理， 采用图1装置测定空气中氧气的含量。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ____________，产生该现象的原因是________________________________ ________。 汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小 【解析】汞和氧气反应生成氧化汞固体，导致 钟罩内气体减少，气压减小，则玻璃钟罩内的 现象是汞液面上升，产生该现象的原因是汞与 氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小。 43 【设计与实验】设计并利用图2装置测空气里氧气含量。 图2 （2）主要步骤如下，正确的顺序为__________（填序号）。 ①弹簧夹夹紧乳胶管 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 ④①③② （3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 ______________。 氮气（或） 44 【解析】(2)该实验的正确的顺序是检查装置气密性，在集气瓶中加入少量水， 将水面上方空间分成5等份，用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃红磷后立即伸入瓶 中并塞紧塞子，红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，则正确的顺序为④①③②。 【解析】(3)空气主要由氮气和氧气组成，红磷燃烧消耗了氧气，则实验 结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气。 图2 45 【优化与实验】同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。 经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数 据分别如图4、图5。 图3 图4 氧气含量随时间变 化图 图5 压强随时间变化图 （4）图4中氧气含量从上升到 ，原因可能是_________________ ___________________________________________________________________。 反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀（或温度下降水蒸气变为液态），氧气含量增大 46 【解析】红磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐 渐减小，反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变为 液态，氧气含量增大。 图3 图4 氧气含量随时间变 化图 47 （5）图5中 段压强增大，原因是_________________________________ _________________________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的_____ （精确到 ）。 反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37 【解析】白磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增 大，同时红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，但 反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对 压强的影响大，所以图5中 段压强增大。白磷燃 烧的氧气占空气总体积的含量为 。 图5 压强随时间变化图 48 【反思与交流】 （6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中 的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的 主要原因是_________________________________ ___________________________________________ _______________________________________。 反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完 【解析】红磷燃烧放热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度， 燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，导致不能 将氧气消耗完。 图2 49 （7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验 原理和试剂弊端，可选择的替代试剂有__________________（写一种）。 铜粉（合理即可） 【解析】铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成空气污染，可用 铜粉等替代。 50 7.[2024广西]氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在 新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。 任务一：探究电解水产生的气体 图1 （1）兴趣小组向如图1装置中加入蒸馏水，接通电源后，没 有观察到明显现象。查阅课本后，兴趣小组向水中添加少量 氢氧化钠溶液，、管很快出现了气泡。 管内的气体是 _______________。 氧气（或） 51 任务二：探究物质对电解水产生氢气的速率的影响 资料：加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠都可以提高水的电解效率。 图2 （2）甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸 钠、氢氧化钠溶液，溶质的质量分数均为 ，在相同条件下进行实验，产生氢气的 速率如图2所示。由此可知，在相同条件下 加入_____________________，产生氢气的 速率最大。 氢氧化钠（或） 52 图3 （3）乙同学取不同质量分数的氢氧化钠溶液， 在相同条件下进行实验，其结果如图3所示。产 生氢气速率的变化趋势为______________。 先增大后减小 （4）丙同学从实验室取用了一瓶久置的氢氧化 钠固体，在相同条件下进行实验，发现产生氢气 的速率比乙同学的小。丙同学猜想速率变小的原因可能是______________ _____________________（用化学方程式解释）。 53 将实验装置放入冰水中进行实验 图4 （5）为了验证猜想，丙同学设计了如图4的实验 装置。当他滴加稀硫酸时，观察到饱和澄清石灰 水变浑浊，他认为猜想正确。同学们讨论后发现， 该设计方案不够严谨，其原因是______________ __________________________________________ ___________________。请你在该装置的基础上提出改进方法以达到验证 稀硫酸滴入样品使装置内温度升高，溶解度降低，澄清石灰水也会变浑浊 （6）基于安全考虑，老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液，因为 具有________。 腐蚀性 目的，该方法是_______________________________。 54 类型3 生活实践、工艺型 8.【生活实践型】[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，如表是某黄豆的主要营养成 分信息，其中含量最高的是___（填序号）。 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 √ 55 【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，同学们绘制了如图所示图像。由图可知，磨浆时黄豆与水的质量 比为_____时，豆腐出品率最高。 56 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 （2）点卤时凝固剂与黄豆的质量百分比 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”）； 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 ______。 搅拌 57 【解析】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”，根据上表数据分析可知，在 范围内，凝固剂与黄豆的质 量百分比越大，豆腐出品率越高，在 范围内，凝固剂与黄豆 的质量百分比越大，豆腐出品率越低，因此这一观点错误。 【解析】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 操作是搅拌。 58 【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】20 ℃时，的溶解度是0.255 g， 的溶解度是54.6 g 。 【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,合理即可］ 59 【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 ，生成氯化镁的反应可以是氧化镁和盐酸反应生成氯 化镁和水，反应的化学方程式是 。 60 9.【生活实践型】[2024河北]小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中 不断有气体通入，如图1所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了 如下探究。 图1 图2 图3 61 探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？ 【作出猜想】可能是空气或 。 【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木 条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。 【提出新猜想】可能是或 。 【实验2】将该气体通入___________中，根据现象确定通入的气体是 。 【交流讨论】 通入 有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 ______________。 澄清石灰水 氧气（或） 62 探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易 发生器并应用于水草缸中。 【回忆旧知】 实验室制 的反应原理为____________________________ ___________（用化学方程式表示）。 【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。 【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图2所示的甲、 乙两套发生装置（乙中的夹持装置已省略）。 图2 【分析讨论】（1）装置甲可随时控制反应的发 生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧 紧瓶塞，使反应发生的具体操作为____________ _________________________________________________。 将塑料瓶倾斜 （或挤压塑料瓶），使白醋与鸡蛋壳接触（合理即可） 63 （2）与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流， 故选择乙与图3所示装置（用于除杂和观察气泡）组装成 发生器。下列 分析正确的是_____（填字母）。 A. 乙中的口应与图3中的 口相连接 B. 为除去中混有的醋酸，可以是 溶液 C. 可根据 中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器 √ √ 图1 图2 图3 64 【实践应用】 小组同学用自制的 发生器连接气体细化器向水草缸中通 入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是____________________ ___________________________________________________________。 反思拓展： 发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时 的一条注意事项：____________________________________________。 使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用（合理即可） 反思拓展：不能通入二氧化碳过多（合理即可） 图1 图2 图3 65 10.【生活实践型】[2024兰州改编]学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了 兴趣，开展探究性活动。 任务一:谈古——古代洗衣剂“灰” 【资料卡片】资料一：“灰”就是草木灰，其主要成分为碳酸钾。 资料二：碱性溶液可清洗油污，碱性越强，去油污效果越好。 活动一：获得草木灰 【小组实验】在实验室里焚烧秸秆，获得草木灰。 活动二：了解草木灰 【实验准备】称取 草木灰，用一定温度的热水浸泡并过滤，将滤液平 均分成两份。 66 【探究实验一】 草木灰浸出液的酸碱性。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，滴加 __________溶液 溶液变红色 草木灰浸出液显碱性 无色酚酞 67 【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。 对另一份滤液进行了实验，部分实验过程如下图所示： 【实验反思】（1）为了干燥气体，B装置 中盛放的试剂是________（填名称）。 （2）实验测定C装置质量增重了 ，则理 论上草木灰中碳酸钾的含量是___________ （用含、 的式子表示）。 浓硫酸 68 （3）查阅资料分析，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原 因是___（填字母序号）。 A. 用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验 B. 装置中残留的二氧化碳没有被吸收 C. 氢氧化钠溶液与空气直接接触 √ 【拓展延伸】小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定，最 终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高，更适合作为洗衣剂使用。 69 任务二：论今——现代洗衣剂“爆炸盐” 超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍，小组同学继续进行探究。 【查阅资料】 爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品，过碳酸钠遇水后发 生分解，生成过氧化氢和一种碳酸盐，洗涤效果与这两种物质的性质相关。 （1）根据以上信息，写出碳酸盐中的阳离子_____（用符号表示）。 （2）为了验证生成的过氧化氢，进行如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取适量爆炸盐于试管中，加水、振荡。将少量二氧化锰加入上述试管中，并将带火星的木条伸入试管内 有气泡产生，且_________ 爆炸盐遇水后有过氧化氢生成 木条复燃 70 【交流讨论】 （1）写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式： ________________________。 （2）爆炸盐应该密封存放。 71 11.[2024潍坊]铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、 抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。 （1）任务一 分析铜锈的成分 【查阅文献】常见的铜锈成分为、 或两者的混合物。 【实验探究】取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再 加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为___（填字母序号）。 A. B. C. 、 √ 72 （2）任务二 模拟 的生成 【查阅文献】铜在的环境中生成， 最终会转化为 。 【实验探究】向蒸馏水中加入粉末，每隔 测一次 ，结果如图。 【讨论分析】转化为 两个阶段： ①前10分钟：与水生成 ，化学方程式 为_____________________________。 ②第分钟：部分 在酸性溶液中， 吸收常见气体_____（填化学式）生成 。 73 （3）任务三 探究化学抛光原理 除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛 光液中含有和 ，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。 【查阅文献】抛光总反应为 【实验探究】实验操作及现象如下： 试管 试剂 现象 ① 铜丝稀 无明显现象 ② 铜丝的 铜丝表面产生棕色氧化膜 （主要成分为 ） ③ 铜丝的 稀 铜丝表面变光亮，溶液变蓝 74 （4）任务四 探究抛光过程中，浓度对 分解速率的影响 【查阅文献】易分解，分解速率与温度、（催化剂）和 的浓度有关。 【实验探究】探究温度和浓度一定时，不同浓度的对 分 解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于 水浴 中，测量各时间段生成 的速率，实验结果记录如下： 【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2： 过程1：产生氧化膜。反应的化学方程式为_________________________。 过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为_______（填化学式）。 75 试 管 相同试剂 不同试剂 各时间段生成的速率 第 第 第 第 ④ 的 、 的 溶液 的 3.0 3.5 3.6 3.6 ⑤ 的 、 的 溶液 的 2.0 2.3 2.4 2.4 【得出结论】不同浓度的对 分解速率的影响是______________ _______________________________________。 相同条件下，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解速率越慢 【反思改进】某同学认为，为了更明显地观察浓度对 分解速率 的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在水浴中以及加入 的、的 溶液之外，还应该加入的试剂为___________ ___（填用量和试剂名称）。 蒸馏水 77 类型4 资源、能源和环保型 12.【环境相关型】[2024福建]排放含磷废水会使水体富营养化。为除去 废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.制备吸附剂 【实验1】往桑枝木炭中加入溶液，浸泡后再加入 溶液， 调节溶液的 ，经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。 （1）使用____________________可测定溶液的 。 （2）溶液和溶液反应生成沉淀和 ，反应 的化学方程式为____________________________________________。 试纸（合理即可） 78 Ⅱ.研究吸附剂的性能 【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能，<m></m>时，分别取含磷浓度为 <m></m>的两份等量含磷废水，将废水的<m></m>均调至6，用两种吸附剂进 行控制单一变量实验，结果如表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中 磷元素的质量）。 实验 编号 实验条件 实验结果 吸附 剂 吸附剂质 量/ 废水的 吸附时间 / 吸附率/% 吸附量/ ① A 0.2 6 75.7 1.42 ② B 6 260 98.1 1.84 79 （3）上表中_____， ____。 260 0.2 【实验3】为研究废水的 对吸附剂A除磷性能的影响，设计实验方案。 （4）该实验方案为_______________________________________________ ____________________________________________。 将废水的调成不同大小，控制其他条件相同，分别用吸附剂A进行除磷实验，测定吸附率和吸附量 实验 编号 实验条件 实验结果 吸附 剂 吸附剂质 量/ 废水的 吸附时间 / 吸附率/% 吸附量/ ① A 0.2 6 75.7 1.42 ② B 6 260 98.1 1.84 Ⅲ.研究吸附剂的应用 含磷废水的净化处理过程如图所示。 （5）从实验2数据判断，“吸附剂 ”应选择吸附剂___（填“A”或“B”），除 磷效果较好。 （6）从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路：明确混合物中的 物质 （______________________） 确定物质的分离方法。 B 分析各物质的性质差异 81 13.【环境相关型】[2023山西改编]随着我国“资源节约型”与“环境友好型” 的建设，城市垃圾的处理成为了一项重要工程。某校实践小组的同学们在 老师的组织下，带着极大的兴趣对垃圾的分类、处理、焚烧产物及宣传活 动等展开了项目化学习。 任务一：调查垃圾分类的价值 【咨询交流】 （1）同学们参观了一个垃圾分类处理厂，获悉城市生活垃圾可分为_____ _______、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。垃圾的综合化分类具体可得 到金属、塑料和____________________________等可再利用的资源。 可回收垃圾 废纸（或可燃物，合理即可） 82 任务二：学习垃圾分类处理的方法 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程 如下： 分类收集运输垃圾处理厂筛分分类处理 最终处理 【小组交流】 （2）垃圾筛分时，可根据______区分铜和铝。 颜色 83 任务三：探究垃圾焚烧产生的气体成分 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体中是否含有<m></m>、<m></m>、<m></m>？ 【查阅资料】<m></m>能使红色的品红溶液褪色，常用于检验<m></m>;②紫红色 酸性高锰酸钾溶液可与<m></m>反应而褪色，常用于除去<m></m>;<m></m>也能使澄清 石灰水变浑浊。 【进行实验】设计实验方案，探究垃圾焚烧产生的气体成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 含有 ②将除尘后的气体先通过图1装置后，再 通入盛有澄清石灰水的试管中 澄清石灰水变浑浊 含有 84 【反思评价】（3）步骤②中，气体从___端通入图1装置。 （4）步骤②中，澄清石灰水变浑浊的化学方程式为___________________ _________________________。 （5）小组同学通过一定手段，测得焚烧垃圾产生的气体中 体积分数变 化如图2，时间段内 体积分数出现异常的原因是_______________ _____________________。 氧气不足（或燃烧不充分，合理即可） 图2 图1 85 任务四：设计垃圾分类回收的宣传活动 活动主题 实现垃圾分类 共建美丽家园 活动对象 小区居民 时间地点 5月6日上午、文明小区 活动形式 演讲 活动流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识；②引导小 区居民认识垃圾桶上的分类标识；③活动总结，撰写实践报告 【成果分享】（6）同学们通过各种方式，学到了垃圾减量化、无害化、资 源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中，同学们提出了许多合 理化的建议。为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措 施，你还能提出的一条有价值的建议是______________________________ ___________________。 制作小海报（或学习垃圾回收法律条文，合理即可） 86 14.【资源相关型】某省属于资源大省，蕴藏着丰富的煤矿、金属矿、石灰 石矿等矿产资源。在一次研学活动中，同学们对该省矿物种类、矿石的主 要成分、石灰石矿石的应用价值、矿产资源的保护展开了项目化探究。 任务一：调查该省矿物种类 【信息检索】 该省已发现矿种达120多种，煤矿、铝土矿、石灰石矿等储 量居全国第一，铁矿储量居全国第四。煤属于__________（填“可再生”或 “不可再生”）资源。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，工业上利用赤铁 矿石在高炉中炼铁的主要原理是____________________________ （用化学方程式表示）。 不可再生 87 任务二：探究矿石的主要成分 同学们采集到一些白色矿石，想要探究它的成分是否含碳酸盐，设计了如 下实验： 【进行实验】小组同学先将白色矿石研碎成粉末，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色粉末于试管中，向其中 加入适量________，振荡 __________ 白色矿石成分含有碳酸盐 ②将①中产生的气体通入澄清石灰水 中 _________________ 稀盐酸 产生气泡 澄清石灰水变浑浊 88 任务三： 了解石灰石矿石的应用价值 石灰石具有很广泛的用途，工业上以石灰石（主要成分为 ，含少量 和等杂质）为原料生产 的主要流程如图。回答下 列问题： 已知：时，和 完全转化为沉淀。 89 ①将石灰石粉碎的目的是__________________________________________。 增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分 ②“酸溶”时， 发生的反应属于____________（填基本反应类型）。 ③“滤渣”的成分有 和_________（填化学式）。 ④“系列操作”依次为蒸发浓缩、__________、过滤，得到 晶体。 复分解反应 降温结晶 ⑤若用的浓盐酸制得，则浓盐酸中 的利 用率是____的相对分子质量为147 。 90 15.【能源相关型】[2024山西]氢能作为极具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。 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： 91 【交流讨论】（1）近年来，能用来发电的可再生能源有______________ _______。 （2）化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有_____________________ _____________________________。 太阳能（合理即可） 造成化石能源的匮乏（或造成环境污染，合理即可） 92 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 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 方罩一个干冷的小烧杯 _____________________ ________________ 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 （合理即可） 天然气燃烧生成二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳 93 【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 干冷的小烧杯，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二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳。 94 【反思评价】（1） 通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是________ _______________________。 只生成水，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生成物只有水，无污染。 （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_________________________ ___________________________________。 等质量的氢气和天然气完全燃烧，氢气放出的热量多（合理即可） 图1 图2 95 【解析】分析图像，相同质量的氢气、天然气，分别燃烧加热相同体积的 水，用氢气加热的水温高，说明氢气燃烧的热值比天然气高。 图1 图2 96 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】为了将氢气进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，没有新物质 生成，属于物理变化，从微观角度分析，发生改变的是分子间的间隔。 97 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。 【解析】工作原理图可知，宏观上该反应是氢气和氧气在催化剂的作用下 生成水，反应的化学方程式为 。 98 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。 99 $$