压轴题13 项目式探究-【压轴题】2025年中考化学培优训练（广东专用）

压轴题13 项目式探究 一、项目式探究题的核心特点 1. 情境驱动：以真实问题或社会热点（如碳中和、制氧机、泡腾片实验）为背景，强调化学与生活的联系。 2. 任务导向：通过分任务（如“任务一：探究气体成分”“任务二：测定含量”）逐步推进探究过程。 3. 跨学科整合：常结合物理（如传感器数据）、生物（如植物生长与酸碱度）、数学（数据分析）等学科知识。 4. 科学探究流程：包含“提出问题→猜想假设→实验设计→数据分析→结论反思”完整链条。 二、解题必备知识点 1. 实验设计与评价 （1）实验设计原则：控制变量、对照实验、操作可行性。 例：探究金属活动性时需控制金属形状、酸浓度等变量。 （2）验证物质存在：选择针对性试剂（如用BaCl₂验证SO₄²⁻，用AgNO₃验证Cl⁻）。 注意干扰因素（如CO₂与澄清石灰水反应可能被HCl干扰）。 （3）实验操作细节： 气密性检查、除杂顺序（如先除酸性气体再除CO₂）、气体收集方法。 2. 数据分析与图表解读 曲线图：关注起点、拐点、趋势（如pH曲线拐点对应中和反应终点）。 表格数据：通过对比实验条件与结果，分析变量关系（如浓度对反应速率的影响）。 传感器数据：理解数字化实验中传感器采集的变量（如pH、温度、气体体积）。 3. 科学推理与逻辑表达 假设验证：根据现象推断结论（如气泡产生可能对应CO₂或H₂）。 错误分析：识别实验设计缺陷（如未排除其他物质干扰）。 结论严谨性：避免绝对化表述（如“可能含有”而非“一定含有”）。 4. 跨学科知识整合 物理知识：气体压强变化、溶解度与温度的关系。 数学应用：计算溶质质量分数、反应速率（如单位时间内产气量）。 环保与生活应用：如碳中和措施、燃料变迁对环境的影响。 三、解题技巧与步骤 1. 审题与信息提取 明确探究目标：从任务描述中提取核心问题（如“探究气体成分”“测定碳酸氢钠含量”）。 标注关键信息：题干中的反应条件、物质性质、实验现象等。 2. 分步骤解答技巧 （1）实验设计类： 猜想假设：基于物质性质提出合理猜想（如“可能含有CO₂和SO₂”）。 实验步骤：按“取样→加试剂→观察现象→结论”逻辑书写。 现象描述：准确描述颜色变化、气体生成、沉淀等（如“澄清石灰水变浑浊”）。 （2）数据分析类： 对比数据：通过表格或曲线对比变量关系（如温度对反应速率的影响）。 计算验证：利用化学方程式计算溶质质量分数或反应物用量。 3. 开放性问题处理 多角度思考：列举可能原因（如气体未收集完的原因：装置漏气、未冷却等）。 合理建议：结合实验目的提出改进方案（如“改用浓硫酸干燥气体”）。 四、易错点与注意事项 1. 实验结论不严密：如仅凭酚酞变红就断定NaOH未变质（忽略Na₂CO₃的干扰）。 2. 忽略隐含条件：如未考虑反应分步进行（如Na₂CO₃与HCl分两步反应）。 3. 数据计算错误：未换算单位或未考虑反应物过量。 4. 跨学科知识混淆：如误将化学方程式中的气体体积与物理压强传感器数据直接关联。 题型01　物质成分探究类 1.（2024·广东东莞·三模）生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来，我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式，化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣，他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。 任务一：了解渔光互补模式 【信息检索】同学们上网查阅资料，了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电，下方的水域则用于水产养殖，形成“上可发电，下可养鱼”的发展模式。 【分析交流】 (1)光伏发电过程中发生了 。（填“物理变化”或“化学变化”） 任务二：检测分析鱼塘水质 【听取介绍】同学们来到“XX渔光互补示范园”参观，据专家介绍，水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。 【检测水质】 (2)同学们用 对鱼塘水的酸碱度进行了检测。 【小组讨论】 (3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH，并根据测定结果绘制了相应图像。同学们分析，鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳，所以pH应该减小，但从清晨到中午，鱼塘水的pH却逐渐增大，其原因可能与水中藻类的 作用有关。 任务三：探究鱼塘水的成分 【教师指导】老师告诉同学们：①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强；②该鱼塘养殖鱼虾，需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质。 【猜想假设】同学们猜想：该鱼塘水呈酸性，且含有CaCl2。 【进行实验】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴 。 溶液变成红色 鱼塘水呈酸性 ②另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加 足量 溶液。 ，一段时间后产生白色沉淀 且含有CaCl2 【反思评价】 (5)步骤②中产生白色沉淀所发生反应的化学方程式为 。 (6)有同学对实验结论提出了质疑，理由是 ，同学们改进方案后重新进行实验，得出了正确的结论。 任务四：展示项目研究成果 【成果分享】 (7)同学们通过实践活动，了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式，他们设计了板报进行宣传，请你与他们共同完成板报内容 。 题型02 反应条件优化类 1.（23-24九年级上·广东湛江·阶段练习）某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。因此，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂? 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 I. A中无明显现象， B产生大量气泡， 带火星木条复燃 B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃， 滤渣质量为 g (3淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化， 能作过氧化氢分解的催化剂 (2)B中过氧化氢反应表达式： 。 【实验拓展】 设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果? (回答一点)。 (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。 题型03 探究生活中的问题 1．（23-24九年级下·广东茂名·期中）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： 。 题型04 装置改进类 1.（23-24九年级上·广东汕头·期末）化学小组对中国空间站内氧气的来源产生了兴趣，并以“制作简易制氧机”为主题开展了项目式学习。 任务一：了解空间站内氧气的来源 (1)同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为：这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 。(写一条) 任务二：实验室制取氧气 实验室常用以下仪器或装置组合来制取和收集气体。 (2)仪器C的名称为 ；若用H装置收集二氧化碳，请在答题卷图中将导管补画完整 。 (3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为控制反应速率从而获得平稳的氧气流，组装发生装置应选择 (填字母序号)，该装置还可用于实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。 任务三：制作简易制氧机 下图是化学小组最终制成的简易制氧机，小组同学使用实验室常见制氧药品，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物填装在制氧机中。 (4)写出该制氧机产生氧气的原理： (用化学方程式表示)。 (5)制氧时需要撞击火帽，作用是 。 一、科学探究题 1．（24-25九年级上·广东珠海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。十三中化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)点燃氢气前先要 ，然后在带尖嘴的导管口点燃气体（如图甲所示），观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的符号表达式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。 (2)实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ；切断电源后，用燃着的木条在玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 ，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由 组成的。 【继续探究】实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据的平均值记录如下、（保持其他条件不变，每次实验收集氧气） 电压 反应时间 氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒 17分8秒 9分26秒 6分22秒 【实验结论】 (3)该实验的目的是探究电压和 对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是 (4)分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时， （写一条）。 2．（24-25九年级上·广东茂名·期末）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。 【任务一】认识脱氧剂的作用 (1)食品包装中加入脱氧剂的作用是______。(填字母) A．除去氧气，抑制霉菌生长 B．防止食品因氧化而变色、变质 【任务二】探究脱氧剂的成分 (2)用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体。结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、活性炭、二氧化锰、四氧化三铁中的一种或多种。 探究过程 实验现象 实验结论 ①用磁铁靠近该混合物 部分黑色粉末被吸引 粉末可能含有 和Fe3O4 ②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量 。 黑色固体完全消失， ，溶液由无色变为浅绿色。 黑色粉末中含有铁粉；反应的化学方程式： 。 ③另取少量黑色粉末，采用以下装置加热。 。 固体中含有活性炭。 资料还显示，脱氧剂中还含有食盐、生石灰、吸水性树脂等物质。 【任务三】解密脱氧原理 剪开一包脱氧剂，用磁铁靠近，将吸引的黑色粉末装入一个无纺布袋中，滴加5~6滴水，封口，轻轻揉搓布袋。 (3)打开布袋看到黑色粉末变为 色，表明铁粉发生氧化生锈。 (4)研究表明，铁粉能与空气中的 反应，从而实现包装食品的保鲜、防腐。 (5)钢铁生锈腐蚀会造成巨大经济损失，常见的钢铁防腐措施有 。(写一种即可)。 3．（24-25九年级上·广东珠海·期末）某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。 (1)项目一：探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。 实验步骤 实验现象 实验结论 1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢或不分解 2、向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 红砖粉末能 （填“加快”或“减慢”）过氧化氢分解的速率，反应的化学方程式为 。 3、待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条 在化学反应前后，红砖粉末的化学性质 （填“不变”或“改变”） 小芳认为：仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后 不变。 (2)项目二：探究溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案： 实验序号 过氧化氢溶液的体积 过氧化氢溶液的质量分数 二氧化锰质量/g 温度/℃ 相同时间内收集气体的体积 1 10% 0.5 20 2 10% 0.5 25 3 5% 0.5 X 实验3与实验2对照，表格中X= ，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响。 (3)项目三：探究制取氧气的适宜催化剂 将二氧化锰、氧化铜、氧化铁三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 i.从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 ii.下列关于催化剂的说法正确的是 （填字母）。 a.同一个化学反应可以有多种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 c.催化剂能增加生成物的质量 4．（24-25九年级上·广东佛山·期中）【科学探究】某化学兴趣小组以“水的组成”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室探究水的组成 实验1：氢气在空气中的燃烧，如图1所示。 (1)将氢气在空气中点燃，可观察到燃烧发出 的火焰，烧杯内壁有水雾生成。 实验2：实验室用如图2装置进行电解水的实验。 (2)电解水的符号表达式为 。用燃着木条检验两极产生的气体，a管内的气体是 （写物质名称）。根据实验现象，说明水是由 和 组成。 【任务二】探究物质组成的思路模型归纳 (3)根据上述探究水的组成实验可知，推断物质的元素组成的依据是化学反应前后， （填字母）不发生改变。 A．物质种类 B．元素种类 C．分子种类 方法思路如下： 【任务三】提高电解水的效率 【查阅资料】提高电解效率的措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (4)用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是 。 (5)升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 如图3、如图4分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 (6)气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因 。 5．（24-25九年级上·广东梅州·期中）水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/mg/L) 0～75 75～150 150～300 300～450 450～700 【初步检测】 (1)同学们取少量库水，用便携式水硬度检测仪测得该库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 【任务二】净化水 (2)膜分离技术可用于淡化海水如图D所示，通过膜的主要微观粒子是 (填微观粒子名称)。 (3)某同学设计的净水过程如图E所示。物质A是常见絮凝剂，操作a的名称是 ，操作b中加入活性炭的作用是 ；在进行操作C时要加入一些沸石，目的是 。 【任务三】探究水的组成 兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成 (4)请写出方案一反应的化学方程式： 。电解水的微观过程模拟示意图如图2所示，请补充完整 。 【任务四】保护水资源，从我做起 (5)水是宝贵的自然资源。爱护水资源是我们每个人的责任。下列有关保护水资源的认识不正确的是___________。 A．爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施 B．农业上改大水漫灌为喷灌、滴灌农作物 C．为节约水资源，深挖井大量开采利用地下水 D．家庭中不使用含磷洗涤剂 6．（24-25九年级上·广东清远·阶段练习）某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。观察到这样的现象，该小组同学非常好奇，进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 Ⅰ． A中无明显现象，B产生大量气泡，带火星木条复燃 ①B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃，③滤渣质量为 g ②淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 (2)写出B中用淀粉作催化剂，过氧化氢分解制氧气的化学反应方程式： 。 【实验拓展】设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)用同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果？ 。(写一点) (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。工业上根据氧气和氮气的沸点不同(已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃)，将液态空气分离得到氧气。揭开盛有液态空气的容器盖，将燃着的木条置于瓶口上方，可观察到 (填字母编号)。 A．木条先熄灭，后燃烧更旺    B．木条先燃烧更旺，后熄灭 7．（2024·广东深圳·二模）家用燃料的变迁是人类进步的标志。我国居民家用燃料的使用经历了柴草、煤、液化石油气、天然气等发展历程。探究小组开展相关项目式活动。 任务一：认识燃烧条件 (1)钻木取火(如图1)，说明可燃物燃烧需要 。 任务二：调控燃烧 (2)探究小组以纯柴油(D100)、含乙醇10%(DE10)、20%(DE20)、30%(DE30)的柴油为研究对象，探究乙醇部分替代柴油，燃烧时能否减少CO排放量。乙醇掺混比例和柴油机转速对CO排放的影响实验数据如图2，可得到结论 (答一点)。 任务三：燃料多样化 甲醇(CH3OH)是全球公认的新型清洁可再生能源。捕集工业废气中的CO2与“绿氢”合成甲醇，是实现“碳中和”的重要出路之一。探究小组对甲醇燃烧产物展开了探究。 【提出问题】甲醇燃烧产物有哪些? 【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。 【猜想与假设】 (3)猜想一：CO2、H2O； 猜想二：CO、H2O； 猜想三： 【实验探究】 将甲醇在一定量O2中的燃烧产物依次通过如下图装置(部分夹持，固定装置省略)进行验证： (4)实验过程中观察到装置A中白色粉末变为蓝色，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中 (填实验现象)。 (5)装置B中反应的化学方程式为 。实验过程中装置F的作用是 ； 【得到结论】猜想三成立。 (6)在此实验中，甲醇燃烧使用O2而非空气的原因是 。 8．（2024·广东东莞·二模）纯碱广泛应用于造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组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）。 A．Cl2 B．NH3 C．SO2 D．CO2 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 (3)纯碱属于 （填“酸”“碱”或“盐”） (4)向盛有一定量纯碱浴液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如下。请补充1号试管中的现象。 试管编号 1 2 3 加入试剂 稀盐酸 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】 (5)猜想一：氯化钠；猜想二：氯化钠和碳酸钠：猜想三： 。 【进行实验】 (6)请完善下面表格。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取少量滤液乙于试管中，滴加2滴酚酞试液 溶液不变红色 猜想 不成立 2 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】 (7)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 。 【交流】 (8)Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污。下列物质可用于去油污的是____（填字母序号） A．NaOH B．NaCl C．K2CO3 D．CaCO3 9．（2024·广东汕尾·一模）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。化学实践小组的同学对当地井水的使用情况及硬度、水垢的成分、合理利用进行项目式学习。 调查井水的使用情况及硬度探究 【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”)，主要用于饮用和浇灌菜园。 【实验探究】 (2)向适量的井水中加入少量 ，搅拌后，泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 探究水垢的成分 【提出问题】有同学发现家里用井水烧水，一段时间后水壶底部会附着一层水垢，水垢的主要成分是什么？ 【查阅资料】当地井水中含有较多的、等离子，在加热时会生成碳酸钙和氢氧化镁(均不溶于水)；氢氧化镁溶于酸时无气泡产生，当加热至380℃时会分解成两种氧化物。 【作出猜想】 (3)猜想1：水垢的主要成分是 (填化学式)﹔ 猜想2：水垢的主要成分是； 猜想3：水垢的主要成分是和。 【实验探究】 (4)实践小组取水壶底部的少量水垢洗涤、干燥后，分别置于编号为A、B的两支试管中。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 向试管A中加入足量稀盐酸 固体溶解，产生气泡 猜想 不成立 2 加热试管B，且试管口稍向下倾斜 试管内壁有 猜想3成立 【讨论分析】 (5)实验1产生气泡，其涉及的化学方程式为 。 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的主要成分。 井水的合理利用 【查阅资料】 (6)同学们了解到，可利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化，其原理如图所示，树脂的作用是除去硬水中的 (填离子符号)，在生活中也可以用 的方法降低水的硬度。 【解决问题】 (7)为了除去水壶中的水垢，应选下列物质中的 (填字母)。 a．盐水                    b．料酒                    c．食醋                    d．洗洁精 【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。 10．（23-24九年级上·广东惠州·期末）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究燃烧条件 装置如图，实验操作步骤如下：（信息：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） 实验步骤及操作 实验现象 Ⅰ．将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中 白磷、红磷均不燃烧 Ⅱ．升高右侧漏斗至红磷露出水面 Ⅲ． 白磷燃烧 (1)实验步骤Ⅱ中的实验现象 ，实验步骤Ⅲ中的操作 。 (2)本实验选择白磷与红磷作实验药品的原因：红磷和白磷都是 ，但红磷与白磷的 不同。 (3)实验现象Ⅰ中白磷不燃烧，Ⅲ中白磷燃烧，对比可得物质燃烧的条件是 。 (4)步骤Ⅲ中反应的化学方程式为 。 【任务二】对燃烧的调控。 (5)打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁加热熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是 。 【任务三】探究镁的燃烧 (6)查阅文献：镁不仅能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳和氮气中燃烧。结合已有知识，回答问题： ①由上面的文献资料，你对燃烧新的认识是 。 ②镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为: 2Mg+CO22X+C，则X的化学式为 。 11．（2023·广东深圳·二模）冬季下雪后，人们常使用融雪剂消除路面的积雪。化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们开启了项目式学习之旅。 项目一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】 常见的融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 (1)融雪剂中所含化合物所属物质类别是 。（填“酸”“碱”或“盐”） (2)融雪剂溶于水后可 （“降低”或“升高”）混合物的凝固点，从而防止雪水结冰。 项目二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质 量的蒸馏水，搅拌、静置 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 ② 取步骤①所得溶液于试管中，向其 中滴加适量 溶液，振荡 有白色沉淀生成 该融雪剂中含有 ③ 取步骤①所得溶液于另一支试管 中，滴加 溶液，再滴加 稀硝酸，振荡。 有 生成 该融雪剂中含有 【讨论交流】②中发生反应的化学方程式是 。 项目三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】 (4)长期使用融雪剂可能会腐蚀路边的钢铁制品，请写出一种路边护栏（钢铁材质）的防锈方式 。 12．（2023·广东东莞·二模）为了深度学习探究初中酸、碱、盐的内容，某化学兴趣小组根据酸碱盐之间的化学反应的关系开展了项目式学习。 Ⅰ.第一小组项目1：探究酸碱中和反应。实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内。    (1)实验中，发生反应的化学方程式为 。 (2)c点所示溶液加热蒸干所得固体是 (选填“混合物”或“纯净物”)。 Ⅱ.第二小组项目2：探究酸碱盐之间反应。    如图把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中，发现溶液显红色，决定继续对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。 【提出问题】反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】Na2SO4、BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】烧杯内溶液中的溶质成分可能有： 猜想Ⅰ：Na2SO4、Na2CO3； (3)猜想Ⅱ： ； 猜想Ⅲ：Na2SO4、NaOH、Na2CO3 【实验探究】 实验操作 实验现象 a．取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的BaCl2溶液 溶液红色不褪去；产生白色沉淀 b．再向试管中加入足量的稀硝酸 溶液红色褪去；出现现象A 【实验结论】 (4)根据操作a的现象可知，猜想 不成立； (5)若操作b的现象A为“白色沉淀不溶解”，则猜想 成立； (6)若另一个猜想成立，操作b的现象为 ，过程涉及的化学反应方程式为 。 (7)有同学认为，若操作a的现象为“溶液红色褪去”，则不需要进行操作b即可得出结论。他的理由是 。 13．（2023·广东深圳·二模）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、性质及用途等开展项目式学习。 任务一了解纯碱的制备一一“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)纯碱属于 （填“酸”“碱”或“盐”）。 任务二探究纯碱的性质——Na2CO3溶液呈碱性 (2)【查阅资料】①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的OH-。 ②Na2CO3在水中全部解离出Na+和。 ③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-对溶液的酸碱性没有影响。 【提出猜想】猜想一：H2O单独起作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想二：Na+与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想三：和H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 A．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 B．向试管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二不成立 C．①向试管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至过量 ①溶液由无色变红色 ② 猜想三成立 写出实验操作C中步骤②发生反应的化学方程式： 。 【解释与结论】同学们和老师交流，得知碳酸钠中的和H2O作用，产生较多的OH-和，从而形成氢氧化钠和碳酸氢钠 【拓展与延伸】 (3)结合任务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：Na2CO3与水作用的化学方程式： 。 任务三探究纯碱的用途一一用于生产洗涤剂 (4)【查阅资料】 Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3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Na2CO3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2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定溶液pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 【解释与结论】实验①、②、③对比，可得出的结论是 。 【拓展与应用】 (5)下列物质可用于去油污的是______（填字母）。 A．食盐 B．苛性钠 C．草木灰 D．石灰石 14．（2022·广东深圳·三模）冬季下雪后，人们常使用融雪剂消除路面的积雪。化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们开启了项目式学习之旅。 项目一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】常见的融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 ①融雪剂中所含化合物所属物质类别是 。 ②融雪剂溶于水后可 （“降低”或“升高”）混合物的凝固点，以防止雪水结冰。 项目二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质量的蒸馏水，搅拌、静置。 ② 取少量溶液于试管中，向其中滴加适量 溶液，振荡。 有白色沉淀生成 该融雪剂中含有Ca2+ ③ 取步骤①所得上层清液于另一支试管中，滴加 溶液，再滴加稀硝酸，振荡。 有 生成 该融雪剂中含有Cl- 【讨论交流】②中发生反应的化学方程式是 。 项目三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】长期使用融雪剂可能会腐蚀路边的钢铁制品，从环境保护的角度考虑，冬季防止路面积雪的方法还可以是 。 15．（24-25九年级上·四川自贡·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某化学兴趣小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是______。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 D．同一反应可能有多种催化剂 【任务二】探究催化制 查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 (2)填写表格： 步骤①现象 步骤⑥现象 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为 溶液中有气泡冒出 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 (3)步骤①③对比可以说明 。 (4)步骤⑦的目的是 。 【任务三】 (5)该小组探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果。设计的方案和记录的数据如表所示： 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mLO2所用时间 实验1 30mL2% 粉末状MnO20.2g 21s 实验2 30mL2% 粉末状CuO0.2g 47s ①结论：MnO2与CuO哪种物质对过氧化氢分解的催化效果更好？ (填物质化学式) ②要比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，还可以测量 。 ③如图装置可用来测量生成氧气的体积，C框内应选用的仪器为 。 16．（24-25九年级上·山东聊城·期末）化学兴趣小组进行项目式实践探究活动，对普通的食品干燥剂的成分进行探究。 任务一：查阅资料，普通食品干燥剂的主要成分是生石灰（CaO），微溶于水，不溶于水。 任务二：调查实践，如图所示干燥剂包装袋 任务三：探究一包久置在空气中生石灰干燥剂样品的成分 【猜想假设】可能含有CaO，和中的一种或几种。 【实验探究】 (1)化学兴趣小组同学设计如下实验进行探究。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一 取样品适量于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 烧杯壁发烫 有 步骤二 将步骤一中的液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 。 溶液变红 有 步骤三 取步骤二中的少许滤渣于试管中，向其中滴加少量稀盐酸。 无 【交流讨论】 (2)同学们经过讨论，发现通过实验②不能得出样品中一定含有，理由用化学方程式解释 。 (3)小刚同学发现步骤一烧杯中有大量白色不溶物，即认定样品中一定含有，大家一致不同意，理由是 。 (4)小红同学提出步骤三不严谨。经过改进完善，并通过实验证明生石灰样品中含有，他改进实验后的操作内容是 。 17．（24-25九年级上·广东珠海·期末）关于燃烧的研究是一项重要的课题，某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识可燃物 (1)化石燃料包括煤、 、天然气。化石燃料的过度使用会造成温室效应加剧，而“低碳经济”是以较小的温室气体排放，获得较大产出的新经济发展模式，下列做法不符合“低碳经济”理念的是 (填字母)。 A．大力发展火力发电 B．改造或淘汰高能耗、高污染企业 C．优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电 【任务二】探究燃烧的条件 如图1是教材探究燃烧条件装置图，请回答下列问题： (2)铜片上的红磷不燃烧，是因为 。 (3)烧杯中水的作用是 。通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 【任务三】调控燃烧 (4)报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议： 。 【任务四】利用燃烧探究物质的组成 某化学兴趣小组，利用湿度传感器和二氧化碳传感器检测纯净的乙醇燃烧的产物，实验装置图如图2.实验结束后，传感器数据如图3。 (5)结合图中曲线，可以得出乙醇中含有碳、氢元素的证据是 。 (6)能否得出乙醇中含有氧元素，并说明理由： 。 18．（2025·湖南长沙·模拟预测）酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究。 【任务一】初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀，无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为 (写出化学式)。 【任务二】构建酸的共性 某化学兴趣小组的同学通过探究，利用左手构建了酸的性质知识网络。但在探究中对于出现的一些现象无法解释，请同学们帮忙解释： (2)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色的本质原因是溶液中都含有 (写出离子符号)。 (3)分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积、等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生? (用文字解释)。 【任务三】再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其他物质反应，也可体现酸的个性。 【进行实验]小组同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随时间变化的曲线。 【查阅资料】I.电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况； II.电导率与溶液中离子浓度有关。 【分析与结论】 (4)向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸，并绘制出曲线1，其中曲线1M点处烧杯中溶液的溶质是 (写化学式)。曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应的微观本质如图所示，图中①处的化学式为 。 (5)根据该实验，下列所得结论正确的是______(填字母)。 A．溶液中离子浓度越大，电导率越大 B．N点和Q点是中和反应的终点 C．随着酸的不断增加，电导率最终趋近于稳定值 D．往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象相同 19．（24-25九年级上·广东清远·期末）实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。某小组对的来源、吸收以及低碳措施产生兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 (1)任务一：了解的来源 自然界中产生的主要途径有化石燃料的燃烧和动植物的 。 (2)任务二：探究的吸收 【查阅资料】水、氢氧化钙溶液(含有和)、氢氧化钠溶液(含有和)均能与发生反应。 【提出问题】以上三种物质中，哪种物质对的吸收效果最佳？ 【进行实验】小组利用图1装置进行实验，用注射器往锥形瓶中分别加入的水、氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液，并利用传感器测得瓶内的压强变化，如图2所示。 【分析讨论】①加入 的实验中，观察到锥形瓶中液体变浑浊。该反应的化学方程式为 。 ②对的吸收效果最佳的物质是 。 【拓展与反思】 ③大气中的二氧化碳也可以通过自然过程吸收，我们可以在户外多 。 ④工业生产中排出的烟道气中除了含有还有其它气体，小组联想到 操作的原理，认为可以设计一张分离得到的膜，如图3所示，则最终在位置 被吸收(选填“甲”或“乙”)。 (3)任务三：制定低碳行动方案 低碳途径 低碳行动具体措施 减少二氧化碳的排放 请举出一种具体做法 (任写一条)。 二氧化碳的转化和封存 用二氧化碳做原料合成一些化工产品。 20．（24-25九年级上·全国·期末）燃烧是一种常见的现象，它给人类带来了光明、温暖并促进了社会的发展，同时也存在一定的安全隐患，某兴趣小组以“探究灭火原理”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识灭火原理 (1)下面是一些常用的灭火方法： ①熄灭液化气灶火焰时，关闭阀门； ②木材着火时，用泡沫灭火器灭火； ③油锅着火时，用锅盖盖灭； ④熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭； ⑤森林着火时，将大火蔓延线路前的一片树木砍掉。 请你从灭火原理角度，选择一种分类标准进行分类： 分类标准： ；包括事例： （填数字序号）。 【任务二】利用蜡烛探究灭火原理 (2)观察图1烧杯中的蜡烛，一段时间后，观察到的现象是蜡烛熄灭了。此方法熄灭蜡烛利用的原理是 。 (3)图2装置是探究哪根蜡烛先熄灭。同学们完成实验得到，浓度变化曲线如图3所示。分析浓度变化曲线，判断 （选填“高”或“低”）处蜡烛先熄灭，由此可知火灾现场逃生应弯腰逃离。 【任务三】蜡烛灭火原理再探究 将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上（如图所示），观察到火焰立即熄灭。蜡烛熄灭的原因是什么呢？ 猜想与假设： 猜想1：铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧气被消耗导致蜡烛熄灭。 猜想2：可能是铜具有良好的导热性，将热量吸走导致温度降低到着火点以下使蜡烛熄灭。 猜想3：查阅资料表明，燃烧是一种链式反应。持续进行燃烧依赖中间产物的数量，中间产物与铜圈器壁碰撞导致减少，致使链式反应中断，则停止燃烧。 (4)设计并进行如下实验： 实验操作 实验现象 结论 在酒精灯上灼烧铜圈至表面覆盖氧化铜，然后将其套在蜡烛烛芯上，观察火焰是否熄灭 猜想1错误 火焰熄灭 猜想2错误 实验结论：猜想1、2不是蜡烛熄灭原因。导致蜡烛熄灭的原因可能是猜想3。 【任务四】深度探究【任务三】中铜丝受热表面变黑的黑色物质成分。 (5)经过多次上述实验大家发现铜丝受热表面变黑的黑色物质是什么呢？ 猜想与假设：黑色物质是炭黑和氧化铜。 【查阅资料】氧化铜可与稀硫酸反应生成硫酸铜（溶液显蓝色）和水，炭黑不与稀硫酸反应。 ①写出氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式 。 ②请设计实验方案证明黑色物质是炭黑和氧化铜。 。 二、填空与简答 21．（24-25九年级上·广东潮州·阶段练习）某实践活动小组在老师带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 【思考分析】 (1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况，其空气质量状况为 （填“优”“良”或“轻度污染”“中度污染”“重度污染”“严重污染”） 【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示． 活动二：下表示某市连续两天的空气质量日报。 日期 污染物 空气质量指数 空气质量级别 可吸入颗粒物 二氧化氮 二氧化硫 一氧化碳 9月16日 76 67 84 7 83 二级 9月17日 21 12 14 7 20 一级 (2)表中未列出二氧化碳，原因是 。 (3)已知9月16号晚下了一场大雨，比较这两天的空气质量日报，发现含量变化不大的物质是 。据此猜测该物质具有的物理性质是 。 活动三：进行实践 同学们对工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现该工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术，于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色。 (4)设计并进行实验 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶该工厂的废气，加入 ，振荡 废气中含有二氧化硫 活动四：提出空气质量改进方案 (5)为了保护人类赖以生存的环境，改善空气质量，作为中学生，你可以做什么? （写一条） 22．（22-23九年级上·广东汕头·期末）实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此化学兴趣小组开启了“低碳行动”项目式学习之旅。 活动一：了解二氧化碳的主要来源 (1)近几十年来，大气中 CO2含量增多的主要原因是 。 活动二：了解二氧化碳在自然界中消耗的途径 (2)①途径一：绿色植物通过 作用吸收CO2，空气中CO2含量增加会导致 效应加剧。 ②途径二：地球上的海水吸收。发生反应的化学方程式为 。 活动三：探究二氧化碳的其他人工消耗路径 (3)科学家最新发表研究文章，可将空气中 CO2转化为甲醇（CH3OH），转化流程如下图。 ①写出气转液装置中在催化剂作用想发生反应的化学方程式 。 ②甲醇 （填“属于”或者“不属于”）可再生能源，可作为天然气的替代能源，若汽车燃料由天然气改为甲醇，空气的进风口应 （填“调大”或“调小”）。 活动四：制定生活中的低碳行动方案 (4)下列做法不符合低碳理念的是______（填序号）。 A．节约用电 B．乘坐公共交通 C．无纸化办公 D．使用一次性筷子 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 压轴题13 项目式探究 一、项目式探究题的核心特点 1. 情境驱动：以真实问题或社会热点（如碳中和、制氧机、泡腾片实验）为背景，强调化学与生活的联系。 2. 任务导向：通过分任务（如“任务一：探究气体成分”“任务二：测定含量”）逐步推进探究过程。 3. 跨学科整合：常结合物理（如传感器数据）、生物（如植物生长与酸碱度）、数学（数据分析）等学科知识。 4. 科学探究流程：包含“提出问题→猜想假设→实验设计→数据分析→结论反思”完整链条。 二、解题必备知识点 1. 实验设计与评价 （1）实验设计原则：控制变量、对照实验、操作可行性。 例：探究金属活动性时需控制金属形状、酸浓度等变量。 （2）验证物质存在：选择针对性试剂（如用BaCl₂验证SO₄²⁻，用AgNO₃验证Cl⁻）。 注意干扰因素（如CO₂与澄清石灰水反应可能被HCl干扰）。 （3）实验操作细节： 气密性检查、除杂顺序（如先除酸性气体再除CO₂）、气体收集方法。 2. 数据分析与图表解读 曲线图：关注起点、拐点、趋势（如pH曲线拐点对应中和反应终点）。 表格数据：通过对比实验条件与结果，分析变量关系（如浓度对反应速率的影响）。 传感器数据：理解数字化实验中传感器采集的变量（如pH、温度、气体体积）。 3. 科学推理与逻辑表达 假设验证：根据现象推断结论（如气泡产生可能对应CO₂或H₂）。 错误分析：识别实验设计缺陷（如未排除其他物质干扰）。 结论严谨性：避免绝对化表述（如“可能含有”而非“一定含有”）。 4. 跨学科知识整合 物理知识：气体压强变化、溶解度与温度的关系。 数学应用：计算溶质质量分数、反应速率（如单位时间内产气量）。 环保与生活应用：如碳中和措施、燃料变迁对环境的影响。 三、解题技巧与步骤 1. 审题与信息提取 明确探究目标：从任务描述中提取核心问题（如“探究气体成分”“测定碳酸氢钠含量”）。 标注关键信息：题干中的反应条件、物质性质、实验现象等。 2. 分步骤解答技巧 （1）实验设计类： 猜想假设：基于物质性质提出合理猜想（如“可能含有CO₂和SO₂”）。 实验步骤：按“取样→加试剂→观察现象→结论”逻辑书写。 现象描述：准确描述颜色变化、气体生成、沉淀等（如“澄清石灰水变浑浊”）。 （2）数据分析类： 对比数据：通过表格或曲线对比变量关系（如温度对反应速率的影响）。 计算验证：利用化学方程式计算溶质质量分数或反应物用量。 3. 开放性问题处理 多角度思考：列举可能原因（如气体未收集完的原因：装置漏气、未冷却等）。 合理建议：结合实验目的提出改进方案（如“改用浓硫酸干燥气体”）。 四、易错点与注意事项 1. 实验结论不严密：如仅凭酚酞变红就断定NaOH未变质（忽略Na₂CO₃的干扰）。 2. 忽略隐含条件：如未考虑反应分步进行（如Na₂CO₃与HCl分两步反应）。 3. 数据计算错误：未换算单位或未考虑反应物过量。 4. 跨学科知识混淆：如误将化学方程式中的气体体积与物理压强传感器数据直接关联。 题型01　物质成分探究类 1.（2024·广东东莞·三模）生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来，我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式，化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣，他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。 任务一：了解渔光互补模式 【信息检索】同学们上网查阅资料，了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电，下方的水域则用于水产养殖，形成“上可发电，下可养鱼”的发展模式。 【分析交流】 (1)光伏发电过程中发生了 。（填“物理变化”或“化学变化”） 任务二：检测分析鱼塘水质 【听取介绍】同学们来到“XX渔光互补示范园”参观，据专家介绍，水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。 【检测水质】 (2)同学们用 对鱼塘水的酸碱度进行了检测。 【小组讨论】 (3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH，并根据测定结果绘制了相应图像。同学们分析，鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳，所以pH应该减小，但从清晨到中午，鱼塘水的pH却逐渐增大，其原因可能与水中藻类的 作用有关。 任务三：探究鱼塘水的成分 【教师指导】老师告诉同学们：①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强；②该鱼塘养殖鱼虾，需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质。 【猜想假设】同学们猜想：该鱼塘水呈酸性，且含有CaCl2。 【进行实验】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴 。 溶液变成红色 鱼塘水呈酸性 ②另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加 足量 溶液。 ，一段时间后产生白色沉淀 且含有CaCl2 【反思评价】 (5)步骤②中产生白色沉淀所发生反应的化学方程式为 。 (6)有同学对实验结论提出了质疑，理由是 ，同学们改进方案后重新进行实验，得出了正确的结论。 任务四：展示项目研究成果 【成果分享】 (7)同学们通过实践活动，了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式，他们设计了板报进行宣传，请你与他们共同完成板报内容 。 【答案】(1)物理变化 (2)pH试纸或pH计 (3)光合 (4) 紫色石蕊试液 碳酸钠溶液（合理即可） 先产生气泡 (5)CaCl2 +Na2CO3=CaCO3 ↓+（合理即可） (6)鱼塘水中含有的钙、镁离子会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成白色沉淀 (7)改善水质，减小污染 【详解】（1）光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，在这个过程中，只是能量形式的转化，物质本身没有发生变化，发生了物理变化； （2）鱼塘水的酸碱度可用pH试纸或pH计测量； （3）在光照充足的情况下，藻类植物会吸收水中的二氧化碳利用光合作用转化为氧气，使鱼塘水的酸性减弱，导致pH增大，其原因可能与水藻的光合作用有关； （4）①结论是鱼塘水呈酸性，酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴紫色石蕊溶液； ②鱼塘水含有CaCl2，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，所以另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加足量Na2CO3溶液，与酸性物质反应会生成二氧化碳，故现象是先有气泡冒出，一段时间后产生白色沉淀； （5）步骤②中是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2 +Na2CO3=CaCO3 ↓+2NaCl； （6）有同学对实验结论提出了质疑，理由是鱼塘水中含有可溶性的钙镁化合物，钙、镁离子会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀； （7）在“渔光互补”模式中，水面上方的光伏板可以减少水面接受的光照强度，从而抑制藻类的过度生长。藻类的过度繁殖可能会导致水体富营养化和水质恶化，适当抑制藻类生长有助于维持水体的生态平衡和水质稳定；“渔光互补”起到了改善水质，减小污染的生态效益。 题型02 反应条件优化类 1.（23-24九年级上·广东湛江·阶段练习）某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。因此，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂? 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 I. A中无明显现象， B产生大量气泡， 带火星木条复燃 B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃， 滤渣质量为 g (3淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化， 能作过氧化氢分解的催化剂 (2)B中过氧化氢反应表达式： 。 【实验拓展】 设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果? (回答一点)。 (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。 【答案】(1) 氧气 a 化学性质 质量 (2) (3) 收集25mL氧气所需的时间 在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好 (4)温度（合理即可） (5)不能 【详解】（1）氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。B产生大量气泡，带火星木条复燃，则生成的是氧气，故填：氧气； 在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。重新加入5%的过氧化氢溶液又有氧气产生说明淀粉的化学性质在反应前后不变。根据能作过氧化氢分解的催化剂可知淀粉的质量在化学反应前后不变，则滤渣质量为ag。故填：a；化学性质；质量； （2）B中过氧化氢在淀粉的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为，故填：； （3）实验验证两种催化剂的催化效果，因此通过收集相同气体所需的时间便可以验证催化效果。若a＞b，则说明淀粉产生相同质量的氧气所需时间较长，催化消耗比二氧化锰差，则得出结论在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好，故填：收集25mL氧气所需的时间；在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好； （4）催化剂颗粒大小、温度等因素可能会影响催化剂的催化效果，故填：温度（合理即可）； （5）催化剂只能改变反应的速率，不能提高产物产量，故填：不能。 题型03 探究生活中的问题 1．（23-24九年级下·广东茂名·期中）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： 。 【答案】(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 【详解】（1）由[查阅资料]可知，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。柠檬酸型果蔬洗盐其溶液呈酸性，碳酸氢钠型果蔬洗盐其溶液呈碱性，则应该用柠檬酸型的果蔬洗盐浸泡效果更佳，通过酸碱中和反应，将残留的农药去除； （2）①取少量果蔬洗盐于烧杯中，加足量水充分溶解； ②根据实验结论含有碳酸钠，取少量①中溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，故可以观察到的实验现象是：有气泡产生； ③根据实验结论含有氯化钠，取少量①中溶液于试管中，先滴加足量稀硝酸，稀硝酸将碳酸钠反应完全，再滴加几滴硝酸银溶液，硝酸银与氯化钠反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，所以可以观察到的实验现象是：有白色沉淀生成； （3）由（2）分析可知，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，可证明果蔬洗盐中含有Na2CO3，化学方程式为：；该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应； （4）因为该产品配料表显示其中含有NaCl、Na2CO3、NaHCO3，碳酸氢钠与稀盐酸也可以反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，也可以看到有气泡产生，所以该方案不能证明该果蔬洗盐中含有Na2CO3； （5）因果蔬洗盐中含有碳酸氢钠，碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则该自制的碳酸氢钠型果蔬洗盐应密封保存于阴凉干燥处。 题型04 装置改进类 1.（23-24九年级上·广东汕头·期末）化学小组对中国空间站内氧气的来源产生了兴趣，并以“制作简易制氧机”为主题开展了项目式学习。 任务一：了解空间站内氧气的来源 (1)同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为：这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 。(写一条) 任务二：实验室制取氧气 实验室常用以下仪器或装置组合来制取和收集气体。 (2)仪器C的名称为 ；若用H装置收集二氧化碳，请在答题卷图中将导管补画完整 。 (3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为控制反应速率从而获得平稳的氧气流，组装发生装置应选择 (填字母序号)，该装置还可用于实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。 任务三：制作简易制氧机 下图是化学小组最终制成的简易制氧机，小组同学使用实验室常见制氧药品，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物填装在制氧机中。 (4)写出该制氧机产生氧气的原理： (用化学方程式表示)。 (5)制氧时需要撞击火帽，作用是 。 【答案】(1)需要携带大量原料并产生多余的物质、操作复杂等（合理即可） (2) 铁架台    (3) ACF (4) (5)给反应物加热，提供反应所需的条件 【详解】（1）实验室中用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若用到空间站制氧气，需要携带大量原料并产生多余的物质、操作复杂等，所以不适用于空间站制氧气； （2）仪器C的名称为铁架台； 若用H装置收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，气体从长管通入，补图为：； （3）过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，且分液漏斗能控制液体的滴加速度，进而能控制反应速率从而获得平稳的氧气流，则需要的仪器有ACF； 实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：； （4）该制氧机使用实验室常见制氧药剂，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物装填在制氧机中制氧气，氯酸钾为白色，二氧化锰为黑色，则该药品可能为氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：； （5）氯酸钾制取氧气的反应需要加热，则撞击火帽，能给反应物加热，提供反应条件，从而使反应开始。 一、科学探究题 1．（24-25九年级上·广东珠海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。十三中化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)点燃氢气前先要 ，然后在带尖嘴的导管口点燃气体（如图甲所示），观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的符号表达式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。 (2)实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ；切断电源后，用燃着的木条在玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 ，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由 组成的。 【继续探究】实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据的平均值记录如下、（保持其他条件不变，每次实验收集氧气） 电压 反应时间 氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒 17分8秒 9分26秒 6分22秒 【实验结论】 (3)该实验的目的是探究电压和 对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是 (4)分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时， （写一条）。 【答案】(1) 验纯/检验纯度 淡蓝 H2+O2H2O (2) 1:2 木条燃烧得更旺 氢元素和氧元素 (3) 氢氧化钠溶液浓度 电压过低，电解速率太慢 (4)电压越高，电解水速率越快（或氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快）。 【详解】（1）氢气具有可燃性，混有一定量的空气或氧气时，遇明火可能会发生爆炸，所以点燃氢气前先要验纯；氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色；氢气燃烧生成水，发生反应的符号表达式为H2+O2H2O。 （2）在电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，即与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为1:2；b玻璃管与电源正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，所以用燃着的木条在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是木条燃烧得更旺；通过电解水生成氢气和氧气，氧气是由氧元素组成，氢气是由氢元素组成，化学反应中元素的种类不变，可以证明水是由氢元素和氧元素组成的； （3）由表格数据可知，该实验改变了电压和氢氧化钠溶液浓度，记录反应时间，所以实验的目的是探究电压和氢氧化钠溶液浓度对电解水速率的影响。 实验时不选择6V以下电压的原因是电压过低，电解速率太慢，收集10mL氧气所需时间过长，不利于实验的进行。 （4）分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时，电压越高，电解水速率越快（或其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快） 2．（24-25九年级上·广东茂名·期末）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。 【任务一】认识脱氧剂的作用 (1)食品包装中加入脱氧剂的作用是______。(填字母) A．除去氧气，抑制霉菌生长 B．防止食品因氧化而变色、变质 【任务二】探究脱氧剂的成分 (2)用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体。结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、活性炭、二氧化锰、四氧化三铁中的一种或多种。 探究过程 实验现象 实验结论 ①用磁铁靠近该混合物 部分黑色粉末被吸引 粉末可能含有 和Fe3O4 ②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量 。 黑色固体完全消失， ，溶液由无色变为浅绿色。 黑色粉末中含有铁粉；反应的化学方程式： 。 ③另取少量黑色粉末，采用以下装置加热。 。 固体中含有活性炭。 资料还显示，脱氧剂中还含有食盐、生石灰、吸水性树脂等物质。 【任务三】解密脱氧原理 剪开一包脱氧剂，用磁铁靠近，将吸引的黑色粉末装入一个无纺布袋中，滴加5~6滴水，封口，轻轻揉搓布袋。 (3)打开布袋看到黑色粉末变为 色，表明铁粉发生氧化生锈。 (4)研究表明，铁粉能与空气中的 反应，从而实现包装食品的保鲜、防腐。 (5)钢铁生锈腐蚀会造成巨大经济损失，常见的钢铁防腐措施有 。(写一种即可)。 【答案】(1)AB (2) 铁粉/Fe 稀盐酸/稀硫酸 产生气泡 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑/Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 烧杯内壁变浑浊 (3)红棕 (4)氧气、水/O2、H2O (5)涂油/刷漆(只填写一个，合理则可) 【详解】（1）食品包装中加入脱氧剂的作用是其作用是吸收氧气，使食品因缺氧而不变质、发霉等，从而可长期保存食品，故选AB； （2）①铁粉、四氧化三铁能被磁铁吸引，用磁铁靠近该混合物，部分黑色粉末被吸引，则粉末中可能含有Fe和Fe3O4； ②铁与盐酸（可稀硫酸）反应生成呈浅绿色的氯化亚铁（硫酸亚铁）溶液和氢气，取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量盐酸溶液，可观察到黑色固体完全消失，产生气泡，溶液变为浅绿色，说明黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑）； ③碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则另取少量黑色粉末，采用以下装置加热，烧杯内壁变浑浊，说明固体中含有活性炭； （3）打开布袋看到黑色粉末变为红棕色，表明铁粉发生氧化生锈生成了氧化铁； （4）研究表明，铁粉能与空气中的O2、H2O反应，从而实现包装食品的保鲜、防腐； （5）钢铁生锈腐蚀会造成巨大经济损失，常见的钢铁防腐措施有涂油、刷漆、保持铁制品表面洁净和干燥等。 3．（24-25九年级上·广东珠海·期末）某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。 (1)项目一：探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。 实验步骤 实验现象 实验结论 1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢或不分解 2、向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 红砖粉末能 （填“加快”或“减慢”）过氧化氢分解的速率，反应的化学方程式为 。 3、待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条 在化学反应前后，红砖粉末的化学性质 （填“不变”或“改变”） 小芳认为：仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后 不变。 (2)项目二：探究溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案： 实验序号 过氧化氢溶液的体积 过氧化氢溶液的质量分数 二氧化锰质量/g 温度/℃ 相同时间内收集气体的体积 1 10% 0.5 20 2 10% 0.5 25 3 5% 0.5 X 实验3与实验2对照，表格中X= ，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响。 (3)项目三：探究制取氧气的适宜催化剂 将二氧化锰、氧化铜、氧化铁三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 i.从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 ii.下列关于催化剂的说法正确的是 （填字母）。 a.同一个化学反应可以有多种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 c.催化剂能增加生成物的质量 【答案】(1) 加快 木条复燃 不变 质量 (2)25 (3) /氧化铜 ab 【详解】（1）步骤1将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中，木条不复燃；步骤2向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，说明红砖粉末能加快过氧化氢分解的速率； 过氧化氢在红砖粉末的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； 步骤3待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条，木条复燃，说明在化学反应前后，红砖粉末的化学性质不变； 催化剂能改变反应速率，但其质量和化学性质在反应前后不发生变化，因此仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后质量不变； （2）实验3与实验2对照，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响，则变量为溶液质量分数，其他条件相同，则表格中X=25； （3）由图2可知，相同时间内，用二氧化锰作催化剂时产生的压强最高，用氧化铁作催化剂时产生的压强最低，用氧化铜作催化剂时产生的压强适中，说明利用二氧化锰时反应速率太快、利用氧化铁时反应速率太慢，因此催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜； a、同一个化学反应可以有多种催化剂，如二氧化锰、氧化铜、氧化铁等都能作为过氧化氢分解的催化剂，说法正确，符合题意； b、催化剂能改变化学反应速率，说法正确，符合题意； c、催化剂不能增加生成物的质量，说法错误，不符合题意。 故选：ab。 4．（24-25九年级上·广东佛山·期中）【科学探究】某化学兴趣小组以“水的组成”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室探究水的组成 实验1：氢气在空气中的燃烧，如图1所示。 (1)将氢气在空气中点燃，可观察到燃烧发出 的火焰，烧杯内壁有水雾生成。 实验2：实验室用如图2装置进行电解水的实验。 (2)电解水的符号表达式为 。用燃着木条检验两极产生的气体，a管内的气体是 （写物质名称）。根据实验现象，说明水是由 和 组成。 【任务二】探究物质组成的思路模型归纳 (3)根据上述探究水的组成实验可知，推断物质的元素组成的依据是化学反应前后， （填字母）不发生改变。 A．物质种类 B．元素种类 C．分子种类 方法思路如下： 【任务三】提高电解水的效率 【查阅资料】提高电解效率的措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (4)用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是 。 (5)升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 如图3、如图4分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 (6)气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因 。 【答案】(1)淡蓝色 (2) H2OH2+O2 氢气 氢元素 氧元素 (3)B (4)增强导电性 (5)运动速率加快 (6)超声波振动使气泡直径变小，气泡覆盖电极表面的面积相对减小，电极表面能更多地暴露出来参与电解反应，从而提高了电解效率 【详解】（1）氢气在空气中燃烧是一个常见的化学反应，氢气燃烧发出淡蓝色火焰； （2）电解水的实验是探究水组成的重要实验，在电解水的过程中，水在通电的条件下分解为氢气和氧气，其符号表达式为； 根据电解水“正氧负氢”的规律，与电源正极相连的试管产生氧气，与电源负极相连的试管产生氢气，正极产生的气体体积少，负极产生的气体体积多，所以a管内的气体是氢气； 根据化学反应前后元素种类不变，电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的； （3）在化学反应中，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不发生改变，物质种类在化学反应中会发生改变，例如水分解为氢气和氧气，物质种类从一种变成了两种；分子种类也会发生改变，反应前是水分子，反应后变成了氢分子和氧分子； 故选B； （4）纯水的导电性较差，而30%的NaOH溶液中含有Na+和OH﹣，这些离子能够增强溶液的导电性，在电解水的实验中，增强导电性有助于电解反应的进行，从而提高电解效率，故填增强导电性； （5）升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是温度升高，微粒运动速率加快，在溶液中，微粒（如离子等）的运动速率加快后，它们在电极表面得失电子的机会增加，从而使电解反应更容易进行，提高了电解效率；故答案为：运动速率加快； （6）从图3、图4可以看出，在有超声波振动的情况下，气泡直径较小，气泡覆盖在电极表面会使电解反应界面减小，降低电解效率，而超声波振动使气泡直径变小，这样气泡覆盖电极表面的面积相对减小，电极表面能更多地暴露出来参与电解反应，从而提高了电解效率；故答案为：超声波振动使气泡直径变小，气泡覆盖电极表面的面积相对减小，电极表面能更多地暴露出来参与电解反应，从而提高了电解效率。 5．（24-25九年级上·广东梅州·期中）水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/mg/L) 0～75 75～150 150～300 300～450 450～700 【初步检测】 (1)同学们取少量库水，用便携式水硬度检测仪测得该库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 【任务二】净化水 (2)膜分离技术可用于淡化海水如图D所示，通过膜的主要微观粒子是 (填微观粒子名称)。 (3)某同学设计的净水过程如图E所示。物质A是常见絮凝剂，操作a的名称是 ，操作b中加入活性炭的作用是 ；在进行操作C时要加入一些沸石，目的是 。 【任务三】探究水的组成 兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成 (4)请写出方案一反应的化学方程式： 。电解水的微观过程模拟示意图如图2所示，请补充完整 。 【任务四】保护水资源，从我做起 (5)水是宝贵的自然资源。爱护水资源是我们每个人的责任。下列有关保护水资源的认识不正确的是___________。 A．爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施 B．农业上改大水漫灌为喷灌、滴灌农作物 C．为节约水资源，深挖井大量开采利用地下水 D．家庭中不使用含磷洗涤剂 【答案】(1)中硬水 (2)水分子 (3) 过滤 吸附水中的色素和异味 防止发生暴沸 (4) 2H2+O22H2O (5)C 【详解】（1）该库水的硬度为286.2mg/L，结合表中数据，说明该河水属于中硬水。 （2）膜分离技术可用于淡化海水如图D所示，通过膜的主要微观粒子是水分子。 （3）根据流程图可知，操作a是将难溶性固体和液体进行分离，则操作为过滤；活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味；操作c为蒸馏操作，在进行操作时要加入一些沸石，目的是防止发生暴沸。 （4） 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为2H2+O22H2O。电解水的微观实质是水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子重新组成氢分子，氧原子重新组成氧分子， 根据化学反应前后原子种类和个数不变，故反应后应补充一个氧分子和两个氢分子，其微观图示为。 （5）A、爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施，故A选项不符合题意； B、农业上改大水漫灌为喷灌、滴灌农作物，可以节约水资源，故B选项不符合题意； C、深挖井大量开采利用地下水，会造成地面沉降、泉水干涸、地表塌陷、海水入侵、土壤盐碱化等一系列严重的环境问题，故C选项符合题意； D、家庭中不使用含磷洗涤剂，可以防止水体富营养化，有利于保护水资源，故D选项不符合题意。 故选C。 6．（24-25九年级上·广东清远·阶段练习）某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。观察到这样的现象，该小组同学非常好奇，进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 (1)完成下列探究： 实验步骤 实验现象 结论及解释 Ⅰ． A中无明显现象，B产生大量气泡，带火星木条复燃 ①B中产生的气体是 (填名称) Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中带火星木条又复燃，③滤渣质量为 g ②淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 (2)写出B中用淀粉作催化剂，过氧化氢分解制氧气的化学反应方程式： 。 【实验拓展】设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (3)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 【拓展探究】 (4)用同种催化剂，还有哪些因素会影响过氧化氢分解反应的催化效果？ 。(写一点) (5)催化剂在化工生产中起着重要作用， (选填“能”或“不能”)提高产物产量。工业上根据氧气和氮气的沸点不同(已知：常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃)，将液态空气分离得到氧气。揭开盛有液态空气的容器盖，将燃着的木条置于瓶口上方，可观察到 (填字母编号)。 A．木条先熄灭，后燃烧更旺    B．木条先燃烧更旺，后熄灭 【答案】(1) 氧气 a 质量 化学性质 (2) (3) 收集25mL氧气所需的时间 在其他条件相同时，二氧化锰比淀粉的催化效果好 (4)温度 (5) 不能 A 【详解】（1）B中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明该气体是氧气；向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，B中带火星的木条又复燃，说明化学反应前后，淀粉的化学性质不变，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，滤渣的质量仍为ag，说明化学反应前后淀粉的质量不变，故①填：氧气，②填：a，③填：质量，④填：化学性质。 （2）B中发生的反应为过氧化氢在淀粉的催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 （3）该实验以生成25mL气体为准，则上述实验中“待测数据”是指生成25mL气体所需时间；若a>b，即与使用二氧化锰作催化剂相比，使用淀粉作催化剂时，生成25mL气体所需时间长，说明相同条件下，二氧化锰的催化效果好。 （4）用同种催化剂，温度、催化剂颗粒大小会影响过氧化氢分解反应的催化效果。 （5）催化剂在化工生产中起着重要作用，但不能提高产物产量；常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃，揭开盛有液态空气的容器盖，氮气先逸出，木条熄灭，氮气全部逸出后氧气逸出，木条燃烧更旺，故①填：不能，②填：A。 7．（2024·广东深圳·二模）家用燃料的变迁是人类进步的标志。我国居民家用燃料的使用经历了柴草、煤、液化石油气、天然气等发展历程。探究小组开展相关项目式活动。 任务一：认识燃烧条件 (1)钻木取火(如图1)，说明可燃物燃烧需要 。 任务二：调控燃烧 (2)探究小组以纯柴油(D100)、含乙醇10%(DE10)、20%(DE20)、30%(DE30)的柴油为研究对象，探究乙醇部分替代柴油，燃烧时能否减少CO排放量。乙醇掺混比例和柴油机转速对CO排放的影响实验数据如图2，可得到结论 (答一点)。 任务三：燃料多样化 甲醇(CH3OH)是全球公认的新型清洁可再生能源。捕集工业废气中的CO2与“绿氢”合成甲醇，是实现“碳中和”的重要出路之一。探究小组对甲醇燃烧产物展开了探究。 【提出问题】甲醇燃烧产物有哪些? 【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。 【猜想与假设】 (3)猜想一：CO2、H2O； 猜想二：CO、H2O； 猜想三： 【实验探究】 将甲醇在一定量O2中的燃烧产物依次通过如下图装置(部分夹持，固定装置省略)进行验证： (4)实验过程中观察到装置A中白色粉末变为蓝色，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中 (填实验现象)。 (5)装置B中反应的化学方程式为 。实验过程中装置F的作用是 ； 【得到结论】猜想三成立。 (6)在此实验中，甲醇燃烧使用O2而非空气的原因是 。 【答案】(1)温度达到可燃物的着火点 (2)当转速一定，其他条件不变时，燃料中乙醇含量越多，CO的排放量越少或转速一定，其他条件不变时，纯柴油排放的CO最多或转速一定，其他条件不变时，含乙醇30%的柴油排放的CO最少或当乙醇含量相同时，柴油机转速越大，CO排放越多 (3)CO、CO2、H2O (4)固体由黑色变为红色（紫红色） (5) Ca(OH)2+ CO2=CaCO3↓+ H2O 处理尾气，防止CO污染空气 (6)防止空气中的二氧化碳和水蒸气干扰实验 【详解】（1）钻木取火说明克服摩擦做功内能增加，温度达到可燃物着火点。故填：温度达到可燃物的着火点。 （2）据图2可得到的结论有：当转速一定，其他条件不变时，燃料中乙醇含量越多，CO的排放量越少或转速一定，其他条件不变时，纯柴油排放的CO最多或转速一定，其他条件不变时，含乙醇30%的柴油排放的CO最少或当乙醇含量相同时，柴油机转速越大，CO排放越多。故填：当转速一定，其他条件不变时，燃料中乙醇含量越多，CO的排放量越少或转速一定，其他条件不变时，纯柴油排放的CO最多或转速一定，其他条件不变时，含乙醇30%的柴油排放的CO最少或当乙醇含量相同时，柴油机转速越大，CO排放越多。 （3）根据题意及猜想一、猜想二，可得猜想三为CO、CO2、H2O。故填：CO、CO2、H2O。 （4）D中氧化铜与一氧化碳，加热条件下反应生成铜和二氧化碳，所以D中实验现象是固体由黑色变为红色（紫红色）。故填：固体由黑色变为红色（紫红色）。 （5）澄清石灰水即氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为Ca(OH)2+ CO2=CaCO3↓+ H2O。由于一氧化碳有毒，有可燃性，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，所以为了处理尾气，防止CO污染空气，实验过程中用了装置F。故填：Ca(OH)2+ CO2=CaCO3↓+ H2O；处理尾气，防止CO污染空气。 （6）为防止空气中的二氧化碳和水蒸气干扰实验，在此实验中，甲醇燃烧使用O2而非空气。故填：防止空气中的二氧化碳和水蒸气干扰实验。 8．（2024·广东东莞·二模）纯碱广泛应用于造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组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）。 A．Cl2 B．NH3 C．SO2 D．CO2 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 (3)纯碱属于 （填“酸”“碱”或“盐”） (4)向盛有一定量纯碱浴液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如下。请补充1号试管中的现象。 试管编号 1 2 3 加入试剂 稀盐酸 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】 (5)猜想一：氯化钠；猜想二：氯化钠和碳酸钠：猜想三： 。 【进行实验】 (6)请完善下面表格。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取少量滤液乙于试管中，滴加2滴酚酞试液 溶液不变红色 猜想 不成立 2 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】 (7)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 。 【交流】 (8)Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污。下列物质可用于去油污的是____（填字母序号） A．NaOH B．NaCl C．K2CO3 D．CaCO3 【答案】(1)侯德榜 (2)BD (3)盐 (4)产生气泡 (5)氯化钠和氯化钡 (6) 二 产生白色沉淀 (7)BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl (8)AC 【详解】（1）“侯氏制碱法”中的“侯氏”指的是我国著名化学家侯德榜； （2）“侯氏制碱法”的主要过程中是将氨气通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，经过滤、洗涤得NaHCO3晶体，再煅烧制得纯碱产品，其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液，再从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体。需要吸收的两种气体是氨气和二氧化碳； 故选BD； （3）纯碱是碳酸钠的俗名，碳酸钠是由钠离子与碳酸根离子构成的，属于盐； （4）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，向盛有一定量纯碱溶液加入稀盐酸会产生气泡； （5）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠，猜想与假设：碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，恰好完全反应时，滤液乙中的溶质是氯化钠，碳酸钠过量时，滤液乙中的溶质是氯化钠和碳酸钠；氯化钡过量时，滤液乙中的溶质是氯化钠和氯化钡，猜想三是氯化钠和氯化钡； （6）取少量滤液乙于试管中，滴加2滴酚酞试液，溶液不变红色，说明溶液不呈碱性，碳酸钠溶液呈碱性，故猜想二不成立； 猜想三成立，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，取少量滤液乙于试管中，加入适量稀硫酸，实验现象是产生白色沉淀； （7）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠，滤液甲中的溶质是氢氧化钠或氢氧化钠和碳酸钠或氢氧化钠和氢氧化钙，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，发生的反应是氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl； （8）A、NaOH属于碱，溶液呈碱性，符合题意； B、NaCl溶液呈中性，不符合题意； C、K2CO3溶液呈碱性，符合题意； D、CaCO3难溶于水，不符合题意； 故选AC。 9．（2024·广东汕尾·一模）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。化学实践小组的同学对当地井水的使用情况及硬度、水垢的成分、合理利用进行项目式学习。 调查井水的使用情况及硬度探究 【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”)，主要用于饮用和浇灌菜园。 【实验探究】 (2)向适量的井水中加入少量 ，搅拌后，泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 探究水垢的成分 【提出问题】有同学发现家里用井水烧水，一段时间后水壶底部会附着一层水垢，水垢的主要成分是什么？ 【查阅资料】当地井水中含有较多的、等离子，在加热时会生成碳酸钙和氢氧化镁(均不溶于水)；氢氧化镁溶于酸时无气泡产生，当加热至380℃时会分解成两种氧化物。 【作出猜想】 (3)猜想1：水垢的主要成分是 (填化学式)﹔ 猜想2：水垢的主要成分是； 猜想3：水垢的主要成分是和。 【实验探究】 (4)实践小组取水壶底部的少量水垢洗涤、干燥后，分别置于编号为A、B的两支试管中。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 向试管A中加入足量稀盐酸 固体溶解，产生气泡 猜想 不成立 2 加热试管B，且试管口稍向下倾斜 试管内壁有 猜想3成立 【讨论分析】 (5)实验1产生气泡，其涉及的化学方程式为 。 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的主要成分。 井水的合理利用 【查阅资料】 (6)同学们了解到，可利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化，其原理如图所示，树脂的作用是除去硬水中的 (填离子符号)，在生活中也可以用 的方法降低水的硬度。 【解决问题】 (7)为了除去水壶中的水垢，应选下列物质中的 (填字母)。 a．盐水                    b．料酒                    c．食醋                    d．洗洁精 【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。 【答案】(1)混合物 (2)肥皂水 (3)CaCO3 (4) 2 水珠生成 (5) (6) Ca2+、Mg2+ 煮沸 (7)c 【详解】（1）井水中含有多种物质，属于混合物； （2）向适量的井水中加入少量肥皂水，搅拌后，泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水； （3）根据当地井水中含有较多的 Ca2+ 、 Mg2+ 等离子，在加热时会生成碳酸钙和氢氧化镁(均不溶于水)；根据猜想2和猜想3，则猜想1为水垢的主要成分是CaCO3； （4）实验1：根据氢氧化镁溶于酸时无气泡产生，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体，则向试管A中加入足量稀盐酸，固体溶解，产生气泡，说明水垢中一定含有碳酸钙，一定不可能只含有氢氧化镁，则猜想2不成立； 实验2：根据结论猜想3成立，则水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，氢氧化镁当加热至380℃时会分解成两种氧化物（氧化镁和水），加热试管B，且试管口稍向下倾斜试管内壁有水珠生成，则说明有水生成，化学反应前后元素种类不变，所以反应物中含有氢元素，只有氢氧化镁含有氢元素，则说明水垢中含有氢氧化镁，即可验证猜想3成立；　　　　　　　　　　 （5）实验1产生气泡，即碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，其涉及的化学方程式为：； （6）硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，可利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化，其原理如图所示，树脂的作用是除去硬水中的Ca2+、Mg2+，在生活中也可以用煮沸的方法降低水的硬度，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度； （7）由上分析可知，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁； a、盐水与碳酸钙和氢氧化镁均不反应，不能除去水垢，错误； b、料酒与碳酸钙和氢氧化镁均不反应，不能除去水垢，错误； c、食醋中含有醋酸，醋酸可以与碳酸钙和氢氧化镁反应，能除去水垢，正确； d、洗洁精不能用于除水垢，错误； 故选：c。 10．（23-24九年级上·广东惠州·期末）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究燃烧条件 装置如图，实验操作步骤如下：（信息：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃） 实验步骤及操作 实验现象 Ⅰ．将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中 白磷、红磷均不燃烧 Ⅱ．升高右侧漏斗至红磷露出水面 Ⅲ． 白磷燃烧 (1)实验步骤Ⅱ中的实验现象 ，实验步骤Ⅲ中的操作 。 (2)本实验选择白磷与红磷作实验药品的原因：红磷和白磷都是 ，但红磷与白磷的 不同。 (3)实验现象Ⅰ中白磷不燃烧，Ⅲ中白磷燃烧，对比可得物质燃烧的条件是 。 (4)步骤Ⅲ中反应的化学方程式为 。 【任务二】对燃烧的调控。 (5)打铁花是一种传统的民间焰火表演艺术。其原理是将生铁加热熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是 。 【任务三】探究镁的燃烧 (6)查阅文献：镁不仅能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳和氮气中燃烧。结合已有知识，回答问题： ①由上面的文献资料，你对燃烧新的认识是 。 ②镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为: 2Mg+CO22X+C，则X的化学式为 。 【答案】(1) 红磷不燃烧 升高左侧漏斗至白磷露出水面 (2) 可燃物 着火点 (3)需要氧气 (4)4P + 5O22P2O5 (5)提供充足的氧气，使燃料充分燃烧 (6) 燃烧不一定需要氧气 MgO 【详解】（1）实验步骤Ⅱ中，升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷虽然与氧气接触，但是温度未达到红磷的着火点240℃，所以实验现象为：红磷不燃烧； 实验步骤Ⅲ中，实验现象是白磷燃烧，此时温度达到了白磷的着火点，所以只要与氧气接触就可满足白磷燃烧条件，故实验操作是：升高左侧漏斗至白磷露出水面； （2）本实验选择白磷与红磷作实验药品的原因是因为它们都是可燃物，但红磷与白磷的着火的不同，故填：可燃物；着火点； （3）实验现象Ⅰ中白磷在水下，没接触到氧气不燃烧，Ⅲ中白磷接触到氧气燃烧，对比可得物质燃烧的条件是：需要氧气； （4）白磷点燃生成五氧化二磷，反应方程式为：4P + 5O22P2O5； （5）烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是使焦炭与氧气充分接触从而充分燃烧，故填：提供充足的氧气，使燃料充分燃烧。 （6）镁可在二氧化碳和氮气中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气，故对燃烧新的认识为：燃烧不一定需要氧气； 根据反应前后原子的种类、质量和个数都不变推测，反应前2个Mg原子、1个C原子、2个O原子，反应后，只有1个C原子，故X的化学式为：MgO。 11．（2023·广东深圳·二模）冬季下雪后，人们常使用融雪剂消除路面的积雪。化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们开启了项目式学习之旅。 项目一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】 常见的融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 (1)融雪剂中所含化合物所属物质类别是 。（填“酸”“碱”或“盐”） (2)融雪剂溶于水后可 （“降低”或“升高”）混合物的凝固点，从而防止雪水结冰。 项目二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质 量的蒸馏水，搅拌、静置 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 ② 取步骤①所得溶液于试管中，向其 中滴加适量 溶液，振荡 有白色沉淀生成 该融雪剂中含有 ③ 取步骤①所得溶液于另一支试管 中，滴加 溶液，再滴加 稀硝酸，振荡。 有 生成 该融雪剂中含有 【讨论交流】②中发生反应的化学方程式是 。 项目三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】 (4)长期使用融雪剂可能会腐蚀路边的钢铁制品，请写出一种路边护栏（钢铁材质）的防锈方式 。 【答案】(1)盐 (2)降低 (3) 碳酸钠或Na2CO3（可溶性碳酸盐） 硝酸银或AgNO3 白色沉淀 (4)刷漆/涂油/覆盖塑料等（合理即可） 【详解】（1）融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾，都是金属离子和酸根离子构成的盐； （2）融雪剂溶于水后形成溶液，溶液的凝固点降低，以防止雪水结冰； （3）②该融雪剂中含有 Ca2+，要使钙离子变成沉淀，则需要加入可溶性碳酸盐如碳酸钠，碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠； ③该融雪剂中含有 Cl−，检验氯离子，则需要加入硝酸银溶液，再滴入稀硝酸，氯离子和银离子结合产生氯化银白色沉淀，氯化银不溶于稀硝酸； [讨论交流]②中发生反应是碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式是； （4）铁在潮湿空气中容易生锈，有盐的环境中生锈会加速，破坏生锈的条件能防止生锈，所以路边护栏（钢铁材质）的防锈方式是刷漆、涂油、覆盖塑料等（合理即可）。 12．（2023·广东东莞·二模）为了深度学习探究初中酸、碱、盐的内容，某化学兴趣小组根据酸碱盐之间的化学反应的关系开展了项目式学习。 Ⅰ.第一小组项目1：探究酸碱中和反应。实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内。    (1)实验中，发生反应的化学方程式为 。 (2)c点所示溶液加热蒸干所得固体是 (选填“混合物”或“纯净物”)。 Ⅱ.第二小组项目2：探究酸碱盐之间反应。    如图把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中，发现溶液显红色，决定继续对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。 【提出问题】反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】Na2SO4、BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】烧杯内溶液中的溶质成分可能有： 猜想Ⅰ：Na2SO4、Na2CO3； (3)猜想Ⅱ： ； 猜想Ⅲ：Na2SO4、NaOH、Na2CO3 【实验探究】 实验操作 实验现象 a．取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的BaCl2溶液 溶液红色不褪去；产生白色沉淀 b．再向试管中加入足量的稀硝酸 溶液红色褪去；出现现象A 【实验结论】 (4)根据操作a的现象可知，猜想 不成立； (5)若操作b的现象A为“白色沉淀不溶解”，则猜想 成立； (6)若另一个猜想成立，操作b的现象为 ，过程涉及的化学反应方程式为 。 (7)有同学认为，若操作a的现象为“溶液红色褪去”，则不需要进行操作b即可得出结论。他的理由是 。 【答案】(1) (2)纯净物 (3) (4)I (5)II (6) 白色沉淀部分溶解，产生气泡 (7)一定不含有NaOH 【详解】（1）实验中，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为。 （2）随着盐酸的加入，氢氧化钠不断被消耗，c点时，氢氧化钠已经被完全被消耗，c点的pH小于7，说明盐酸已经过量，故c点的溶液中含有盐酸和氯化钠，但盐酸具有挥发性，故在c点所示溶液加热蒸干所得固体只有氯化钠，故为纯净物； （3）甲试管中发生硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，乙试管中发生硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，甲乙试管混合后溶液中一定含有硫酸钠，由于混合溶液显红色，说明混合后溶液显碱性，氢氧化钠溶液显碱性，碳酸钠溶液也显碱性，故烧杯内溶液中的溶质成分可能是碳酸钠和硫酸钠，硫酸钠和氢氧化钠，硫酸钠、碳酸钠和氢氧化钠，故猜想II为； （4）取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的氯化钡溶液，红色不褪去，说明溶液中一定存在氢氧化钠，故猜想I不成立。 （5）再向试管中加入足量的稀硝酸，现象为“白色沉淀不溶解”，说明沉淀中不含碳酸钡，故溶液中不含碳酸钠，故猜想II成立。 （6）若另猜想III成立，则实验a中产生的白色沉淀中含有碳酸钡，向试管中加入足量的稀硝酸后，碳酸钡溶解，现象A为白色沉淀部分溶解，产生气泡，涉及到的反应为碳酸钡与硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水，以及氢氧化钠和硝酸反应生成硝酸钠和水；化学方程式为、 （7）取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的氯化钡溶液，红色不褪去，说明溶液中不存在氢氧化钠，猜想Ⅱ、猜想Ⅲ都有氢氧化钠，由此可以得出猜想Ⅰ成立。 13．（2023·广东深圳·二模）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、性质及用途等开展项目式学习。 任务一了解纯碱的制备一一“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)纯碱属于 （填“酸”“碱”或“盐”）。 任务二探究纯碱的性质——Na2CO3溶液呈碱性 (2)【查阅资料】①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的OH-。 ②Na2CO3在水中全部解离出Na+和。 ③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-对溶液的酸碱性没有影响。 【提出猜想】猜想一：H2O单独起作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想二：Na+与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想三：和H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 A．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 B．向试管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二不成立 C．①向试管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至过量 ①溶液由无色变红色 ② 猜想三成立 写出实验操作C中步骤②发生反应的化学方程式： 。 【解释与结论】同学们和老师交流，得知碳酸钠中的和H2O作用，产生较多的OH-和，从而形成氢氧化钠和碳酸氢钠 【拓展与延伸】 (3)结合任务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：Na2CO3与水作用的化学方程式： 。 任务三探究纯碱的用途一一用于生产洗涤剂 (4)【查阅资料】 Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3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Na2CO3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2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定溶液pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 【解释与结论】实验①、②、③对比，可得出的结论是 。 【拓展与应用】 (5)下列物质可用于去油污的是______（填字母）。 A．食盐 B．苛性钠 C．草木灰 D．石灰石 【答案】(1)盐 (2) 有白色沉淀产生 (3) (4)温度越高，碳酸钠溶液碱性越强 (5)BC 【详解】（1）纯碱是碳酸钠的俗称，属于盐。 （2）实验探究、碳酸钠与氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故看到实验现象②为：有白色沉淀产生；步骤②发生反应的化学方程式为。 （3）由“碳酸钠中的和H2O作用，产生较多的OH-和，从而形成氢氧化钠和碳酸氢钠”，故Na2CO3与水作用的化学方程式为：。 （4）实验①、②、③对比可知，碳酸钠溶质质量分数相同时，温度越高，碳酸钠溶液碱性越强。 （5）由题意可知碱性溶液可以去油污。 A、食盐主要成分是氯化钠，其溶液呈中性； B、苛性钠是氢氧化钠的俗称，属于碱，其溶液呈碱性； C、草木灰主要成分是碳酸钾，属于盐，其溶液也呈碱性； D、石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙是不溶于水的盐，为中性且无法形成溶液。 故选BC。 14．（2022·广东深圳·三模）冬季下雪后，人们常使用融雪剂消除路面的积雪。化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们开启了项目式学习之旅。 项目一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】常见的融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 ①融雪剂中所含化合物所属物质类别是 。 ②融雪剂溶于水后可 （“降低”或“升高”）混合物的凝固点，以防止雪水结冰。 项目二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质量的蒸馏水，搅拌、静置。 ② 取少量溶液于试管中，向其中滴加适量 溶液，振荡。 有白色沉淀生成 该融雪剂中含有Ca2+ ③ 取步骤①所得上层清液于另一支试管中，滴加 溶液，再滴加稀硝酸，振荡。 有 生成 该融雪剂中含有Cl- 【讨论交流】②中发生反应的化学方程式是 。 项目三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】长期使用融雪剂可能会腐蚀路边的钢铁制品，从环境保护的角度考虑，冬季防止路面积雪的方法还可以是 。 【答案】 盐 降低 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 碳酸钠 硝酸银 白色沉淀 除雪车除雪（合理即可） 【详解】表达交流：①融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾，都是金属离子和酸根离子构成的盐，故填：盐； ②融雪剂溶于水后形成溶液，溶液的凝固点降低，以防止雪水结冰； 进行实验：①氯化钙能溶于水，取少量融雪剂，向其中加入水，搅拌，则会观察到得到无色澄清溶液，说明融雪剂能溶于水； ②融雪剂溶液中有钙离子，则加入碳酸钠溶液和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠； ③融雪剂溶液中有氯离子，则加入硝酸银溶液和氯化钙反应产生氯化银沉淀和硝酸钙，氯化银不溶于稀硝酸，则会观察到白色沉淀产生； 讨论交流：②中发生的反应是碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式是： ； 反思评价：融雪剂含有盐，有盐的环境中钢铁生锈会加速，会腐蚀路边的钢铁制品；则从环境保护的角度考虑，还可以是用除雪车除雪（合理即可）。 15．（24-25九年级上·四川自贡·期中）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某化学兴趣小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是______。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在化学反应前后催化剂的性质不发生改变 C．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 D．同一反应可能有多种催化剂 【任务二】探究催化制 查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是进行相应探究。称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图所示实验。 (2)填写表格： 步骤①现象 步骤⑥现象 步骤⑦现象 实验结论 试管中有极少量气泡产生，带火星的木条没有复燃 称得氧化铜的质量为 溶液中有气泡冒出 氧化铜是过氧化氢分解反应的催化剂 (3)步骤①③对比可以说明 。 (4)步骤⑦的目的是 。 【任务三】 (5)该小组探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果。设计的方案和记录的数据如表所示： 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mLO2所用时间 实验1 30mL2% 粉末状MnO20.2g 21s 实验2 30mL2% 粉末状CuO0.2g 47s ①结论：MnO2与CuO哪种物质对过氧化氢分解的催化效果更好？ (填物质化学式) ②要比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，还可以测量 。 ③如图装置可用来测量生成氧气的体积，C框内应选用的仪器为 。 【答案】(1)D (2)0.2g (3)氧化铜能够加快过氧化氢的分解速率 (4)探究化学反应前后CuO的化学性质是否改变 (5) MnO2 相同时间内收集氧气的体积 量筒 【详解】（1）A、催化剂能改变化学反应速率，不加入催化剂化学反应也能发生，故选项说法不正确； B、在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变，但物理性质可能改变，故选项说法不正确； C、用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物，如二氧化锰是高锰酸钾分解制取氧气反应的生成物，故选项说法不正确； D、同一反应可能有多种催化剂，如二氧化锰、氧化铜、氧化铁等都可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂，故选项说法正确； 故选D； （2）根据实验结论是氧化铜可作为催化剂，由催化剂反应前后质量不变，因此最后称量固体仍是0.2g，故填：0.2g； （3）对比步骤①③，在其它条件相同的情况下，变量是氧化铜，说明氧化铜能够加快过氧化氢的分解速率，故填：氧化铜能够加快过氧化氢的分解速率； （4）根据实验结论是氧化铜可作为催化剂，由催化剂反应前后化学性质不变，前面实验已经验证改变了反应速率以及质量不变，故步骤⑦的目的是探究化学反应前后CuO的化学性质是否改变，故填：探究化学反应前后CuO的化学性质是否改变； （5）①根据其它条件相同的情况下，加入二氧化锰收集相同氧气用时少，说明二氧化锰对过氧化氢分解催化效果好，故填：MnO2； ②要比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，还可以测量相同时间内收集氧气的体积，故填：相同时间内收集氧气的体积； ③用如图装置测量生成氧气的体积，C框内应选用的仪器为量筒，氧气从B装置短管通入，水从长管排出，用量筒测量排出水的体积，排出水的体积就是生成氧气的体积，故填：量筒。 16．（24-25九年级上·山东聊城·期末）化学兴趣小组进行项目式实践探究活动，对普通的食品干燥剂的成分进行探究。 任务一：查阅资料，普通食品干燥剂的主要成分是生石灰（CaO），微溶于水，不溶于水。 任务二：调查实践，如图所示干燥剂包装袋 任务三：探究一包久置在空气中生石灰干燥剂样品的成分 【猜想假设】可能含有CaO，和中的一种或几种。 【实验探究】 (1)化学兴趣小组同学设计如下实验进行探究。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一 取样品适量于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 烧杯壁发烫 有 步骤二 将步骤一中的液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 。 溶液变红 有 步骤三 取步骤二中的少许滤渣于试管中，向其中滴加少量稀盐酸。 无 【交流讨论】 (2)同学们经过讨论，发现通过实验②不能得出样品中一定含有，理由用化学方程式解释 。 (3)小刚同学发现步骤一烧杯中有大量白色不溶物，即认定样品中一定含有，大家一致不同意，理由是 。 (4)小红同学提出步骤三不严谨。经过改进完善，并通过实验证明生石灰样品中含有，他改进实验后的操作内容是 。 【答案】(1) 氧化钙/CaO 无色酚酞试液 没有气泡产生 (2) (3)氢氧化钙微溶于水，白色不溶物可能是未溶解的氢氧化钙固体 (4)取步骤二中的少许滤渣于试管中，向其中加入足量稀盐酸 【详解】（1）向Ca(OH)2和CaCO3加水，不会放出热量，而氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯壁，烧杯壁发热，说明样品中含CaO； 实验结论为含氢氧化钙，氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故将步骤一中液体过滤，向滤液中加入的试剂为无色酚酞试液； 碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，实验结论为无碳酸钙，说明向步骤二中滤渣滴加稀盐酸无气泡产生； （2）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，也能使无色酚酞试液变红，故通过实验②不能得出样品中一定含有氢氧化钙，反应的化学方程式为：； （3）氢氧化钙微溶于水，白色不溶物可能是未溶解的氢氧化钙固体； （4）氢氧化钙微溶于水，滤渣中可能含氢氧化钙，向滤渣中加入少量的稀盐酸，氢氧化钙可能将稀盐酸完全反应，无法确定是否含碳酸钙，可以将少量的稀盐酸换成足量或过量的稀盐酸，再观察是否有气泡产生，即取步骤二中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸。 17．（24-25九年级上·广东珠海·期末）关于燃烧的研究是一项重要的课题，某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识可燃物 (1)化石燃料包括煤、 、天然气。化石燃料的过度使用会造成温室效应加剧，而“低碳经济”是以较小的温室气体排放，获得较大产出的新经济发展模式，下列做法不符合“低碳经济”理念的是 (填字母)。 A．大力发展火力发电 B．改造或淘汰高能耗、高污染企业 C．优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电 【任务二】探究燃烧的条件 如图1是教材探究燃烧条件装置图，请回答下列问题： (2)铜片上的红磷不燃烧，是因为 。 (3)烧杯中水的作用是 。通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 【任务三】调控燃烧 (4)报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议： 。 【任务四】利用燃烧探究物质的组成 某化学兴趣小组，利用湿度传感器和二氧化碳传感器检测纯净的乙醇燃烧的产物，实验装置图如图2.实验结束后，传感器数据如图3。 (5)结合图中曲线，可以得出乙醇中含有碳、氢元素的证据是 。 (6)能否得出乙醇中含有氧元素，并说明理由： 。 【答案】(1) 石油 A (2)温度没有达到红磷的着火点 (3) 隔绝白磷与氧气接触，给铜片上的白磷燃烧提供热量 铜片上的白磷燃烧，而水中白磷不燃烧 (4)取土填埋，隔绝空气(合理即可) (5)从图中曲线得出有二氧化碳和水生成，说明乙醇中含有碳元素和氢元素 (6)不能，二氧化碳和水中虽然都含有氧元素，但是不能确定它们中的氧元素是氧气提供的，还是乙醇提供的 【详解】（1）化石燃料包括煤、石油和天然气； “低碳经济”是以较小的二氧化碳气体排放，获得较大产出的新经济发展模式，A：大力发展火力发电不能减少二氧化碳的排放，A不符合题意；B：改造或淘汰高能耗、高污染企业，可以减少二氧化碳的排放，B符合题意；C：优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电，可以通过节约用电来减少二氧化碳的排放，C符合题意；故选A； （2）铜片上的红磷不燃烧，是因为温度没有达到红磷燃烧的着火点； （3）烧杯中水的作用是隔绝白磷与氧气接触，给铜片上的白磷燃烧提供热量；铜片上的白磷燃烧，而水中白磷不燃烧能证明燃烧需要氧气； （4）灭火原理有隔绝氧气，清除可燃物，向低温度到可燃物着火点一下，可以取土填埋，隔绝空气来灭火； （5）根据化学反应前后元素的种类不变，从图中曲线得出有二氧化碳和水生成，说明乙醇中含有碳元素和氢元素； （6）不能，二氧化碳和水中虽然都含有氧元素，但是不能确定它们中的氧元素是氧气提供的，还是乙醇提供的，故不能得出乙醇中含有氧元素。 18．（2025·湖南长沙·模拟预测）酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究。 【任务一】初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀，无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为 (写出化学式)。 【任务二】构建酸的共性 某化学兴趣小组的同学通过探究，利用左手构建了酸的性质知识网络。但在探究中对于出现的一些现象无法解释，请同学们帮忙解释： (2)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色的本质原因是溶液中都含有 (写出离子符号)。 (3)分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积、等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生? (用文字解释)。 【任务三】再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其他物质反应，也可体现酸的个性。 【进行实验]小组同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随时间变化的曲线。 【查阅资料】I.电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况； II.电导率与溶液中离子浓度有关。 【分析与结论】 (4)向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸，并绘制出曲线1，其中曲线1M点处烧杯中溶液的溶质是 (写化学式)。曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应的微观本质如图所示，图中①处的化学式为 。 (5)根据该实验，下列所得结论正确的是______(填字母)。 A．溶液中离子浓度越大，电导率越大 B．N点和Q点是中和反应的终点 C．随着酸的不断增加，电导率最终趋近于稳定值 D．往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象相同 【答案】(1)HCl (2)H+ (3)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应 (4) Ba(OH)2、BaCl2 BaSO4 (5)ABC 【详解】（1）根据残留的部分标签信息中的有刺激性气味、分子量：36.46，可以判断出该酸为盐酸，故填：HCl。 （2）盐酸在水溶液中解离出氢离子和氯离子，硫酸在水溶液中解离出氢离子和硫酸根离子。盐酸、硫酸等酸都能使指示剂变色的本质原因是溶液中都含有H+，故填：H+。 （3）铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应，故一开始没有气泡产生，故填：铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应。 （4）向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀盐酸，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，在一开反应是溶液中离子数目不减少，但是随着稀盐酸的加入和反应生成水，溶液质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小；当盐酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当盐酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液的中自由运动的离子浓度有所变大；故其中曲线1点M处盐酸不足，氢氧化钡没有反应完，其中曲线1点M处烧杯中溶液溶质有：氢氧化钡和氯化钡，曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应生成硫酸钡和水的微观本质如图所示，化学方程式：，水分子和硫酸钡分子个数比2：1，故①为硫酸钡，故填：Ba(OH)2、BaCl2；BaSO4。 （5）A、由曲线1和曲线2对比可知：氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，氯化钡可溶于水，不是沉淀。氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。当氢氧化钡恰好与稀盐酸反应时，溶液中有钡离子和氯离子。当氢氧化钡恰好与稀硫酸反应时，溶液中没有自由运动的离子。故溶液离子浓度越大，电导率越强，故A正确； B、向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀盐酸，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，在一开始反应时溶液中离子数目不减少，但是随着稀盐酸的加入和反应生成水，溶液质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小。当盐酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当盐酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液中自由运动的离子浓度有所变大。向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀硫酸，氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡和水，在一开始反应是溶液中离子数目一直减少，但是随着稀硫酸的加入和反应生成水，溶液的质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小。当硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当硫酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液中自由运动的离子浓度有所变大。故N点和Q点是中和反应的结束点，故B正确； C、随着酸的不断增加，溶液中的离子浓度慢慢与酸的浓度接近，电导率最终趋近于稳定值，故C正确； D、往氢氧化钡溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象不相同，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，氯化钡可溶于水，不是沉淀；氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和水，故D不正确。 故选：ABC。 19．（24-25九年级上·广东清远·期末）实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。某小组对的来源、吸收以及低碳措施产生兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 (1)任务一：了解的来源 自然界中产生的主要途径有化石燃料的燃烧和动植物的 。 (2)任务二：探究的吸收 【查阅资料】水、氢氧化钙溶液(含有和)、氢氧化钠溶液(含有和)均能与发生反应。 【提出问题】以上三种物质中，哪种物质对的吸收效果最佳？ 【进行实验】小组利用图1装置进行实验，用注射器往锥形瓶中分别加入的水、氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液，并利用传感器测得瓶内的压强变化，如图2所示。 【分析讨论】①加入 的实验中，观察到锥形瓶中液体变浑浊。该反应的化学方程式为 。 ②对的吸收效果最佳的物质是 。 【拓展与反思】 ③大气中的二氧化碳也可以通过自然过程吸收，我们可以在户外多 。 ④工业生产中排出的烟道气中除了含有还有其它气体，小组联想到 操作的原理，认为可以设计一张分离得到的膜，如图3所示，则最终在位置 被吸收(选填“甲”或“乙”)。 (3)任务三：制定低碳行动方案 低碳途径 低碳行动具体措施 减少二氧化碳的排放 请举出一种具体做法 (任写一条)。 二氧化碳的转化和封存 用二氧化碳做原料合成一些化工产品。 【答案】(1)呼吸 (2) 氢氧化钙溶液 氢氧化钠溶液 植树 过滤 甲 (3)绿色出行 【详解】（1）自然界中产生二氧化碳的主要途径有化石燃料的燃烧和动植物的呼吸； （2）①氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀与水，故加入氢氧化钙溶液的实验中，观察到锥形瓶中液体变浑浊； 该反应的化学方程式为：； ②根据图示，加入氢氧化钠溶液使压强变化最大，故对二氧化碳的吸收效果最佳的物质是氢氧化钠溶液； ③植物的光合作用可以吸收二氧化碳转化为氧气，大气中的二氧化碳也可以通过自然过程吸收，我们可以在户外多植树； ④由图3可知，烟气经过膜后从两个方向流出，类似过滤操作； 因为要分离得到二氧化碳，故二氧化碳通过膜进入甲方向，其他气体从乙方向流出； （3）绿色出行可以减少二氧化碳的排放。 20．（24-25九年级上·全国·期末）燃烧是一种常见的现象，它给人类带来了光明、温暖并促进了社会的发展，同时也存在一定的安全隐患，某兴趣小组以“探究灭火原理”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识灭火原理 (1)下面是一些常用的灭火方法： ①熄灭液化气灶火焰时，关闭阀门； ②木材着火时，用泡沫灭火器灭火； ③油锅着火时，用锅盖盖灭； ④熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭； ⑤森林着火时，将大火蔓延线路前的一片树木砍掉。 请你从灭火原理角度，选择一种分类标准进行分类： 分类标准： ；包括事例： （填数字序号）。 【任务二】利用蜡烛探究灭火原理 (2)观察图1烧杯中的蜡烛，一段时间后，观察到的现象是蜡烛熄灭了。此方法熄灭蜡烛利用的原理是 。 (3)图2装置是探究哪根蜡烛先熄灭。同学们完成实验得到，浓度变化曲线如图3所示。分析浓度变化曲线，判断 （选填“高”或“低”）处蜡烛先熄灭，由此可知火灾现场逃生应弯腰逃离。 【任务三】蜡烛灭火原理再探究 将一根铜丝绕成线圈，罩在蜡烛火焰上（如图所示），观察到火焰立即熄灭。蜡烛熄灭的原因是什么呢？ 猜想与假设： 猜想1：铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧气被消耗导致蜡烛熄灭。 猜想2：可能是铜具有良好的导热性，将热量吸走导致温度降低到着火点以下使蜡烛熄灭。 猜想3：查阅资料表明，燃烧是一种链式反应。持续进行燃烧依赖中间产物的数量，中间产物与铜圈器壁碰撞导致减少，致使链式反应中断，则停止燃烧。 (4)设计并进行如下实验： 实验操作 实验现象 结论 在酒精灯上灼烧铜圈至表面覆盖氧化铜，然后将其套在蜡烛烛芯上，观察火焰是否熄灭 猜想1错误 火焰熄灭 猜想2错误 实验结论：猜想1、2不是蜡烛熄灭原因。导致蜡烛熄灭的原因可能是猜想3。 【任务四】深度探究【任务三】中铜丝受热表面变黑的黑色物质成分。 (5)经过多次上述实验大家发现铜丝受热表面变黑的黑色物质是什么呢？ 猜想与假设：黑色物质是炭黑和氧化铜。 【查阅资料】氧化铜可与稀硫酸反应生成硫酸铜（溶液显蓝色）和水，炭黑不与稀硫酸反应。 ①写出氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式 。 ②请设计实验方案证明黑色物质是炭黑和氧化铜。 。 【答案】(1) 清除或隔绝可燃物（隔绝氧气） ①⑤（③④与隔绝氧气相应） (2)隔绝氧气 (3)高 (4) 火焰熄灭 将加热后的铜圈套在蜡烛烛芯上，观察火焰是否熄灭 (5) 将套在蜡烛上变黑的铜圈放到稀硫酸中，观察到黑色固体部分溶解，溶液变蓝，说明黑色固体是氧化碳铜 【详解】（1）清除或使可燃物与其他物品隔离，隔绝氧气（或空气），以及使温度降到着火点以下，都能达到灭火的目的。①熄灭液化气灶火焰时，关闭阀门，⑤森林着火时，将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，灭火原理属于清除或隔离可燃物；③油锅着火时，用锅盖盖灭，④熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，灭火原理属于隔绝氧气； （2）观察图1烧杯中的蜡烛，将烧杯罩在燃着的蜡烛上，一段时间后，观察到的现象是蜡烛熄灭了。此方法熄灭蜡烛利用的原理是将可燃物与空气隔绝； （3）图2装置是探究哪根蜡烛先熄灭。同学们完成实验得到CO2浓度变化曲线如图3所示。分析CO2浓度变化曲线可知，高处二氧化碳的浓度较大，因此可判断高蜡烛先熄灭，由此可知火灾现场逃生应弯腰逃离； （4）根据结论猜想1错误错误，说明火焰熄灭不是铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧气被消耗导致蜡烛熄熄灭，故可推测实验现象为：火焰熄灭； 根据实验结论猜想2错误结合现象火焰熄灭，说明火焰熄灭不是可能是铜将热量吸走导致温度降低到着火点以下使蜡烛熄灭，故实验操作可以为：将加热后的铜圈套在蜡烛烛芯上，观察火焰是否熄灭； （5）①氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，方程式为：； ②碳不与硫酸反应，氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以验证黑色物质是碳和氧化铜，可以将套在蜡烛上变黑的铜圈放到稀硫酸中，观察到黑色固体部分溶解，溶液变蓝，说明同时含有碳和氧化铜。 二、填空与简答 21．（24-25九年级上·广东潮州·阶段练习）某实践活动小组在老师带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 【思考分析】 (1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况，其空气质量状况为 （填“优”“良”或“轻度污染”“中度污染”“重度污染”“严重污染”） 【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示． 活动二：下表示某市连续两天的空气质量日报。 日期 污染物 空气质量指数 空气质量级别 可吸入颗粒物 二氧化氮 二氧化硫 一氧化碳 9月16日 76 67 84 7 83 二级 9月17日 21 12 14 7 20 一级 (2)表中未列出二氧化碳，原因是 。 (3)已知9月16号晚下了一场大雨，比较这两天的空气质量日报，发现含量变化不大的物质是 。据此猜测该物质具有的物理性质是 。 活动三：进行实践 同学们对工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现该工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术，于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色。 (4)设计并进行实验 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶该工厂的废气，加入 ，振荡 废气中含有二氧化硫 活动四：提出空气质量改进方案 (5)为了保护人类赖以生存的环境，改善空气质量，作为中学生，你可以做什么? （写一条） 【答案】(1)中度污染 (2)二氧化碳不是空气污染物 (3) 一氧化碳/CO 难溶于水 (4) 品红溶液 品红溶液褪色 (5)骑自行车出门、节约用电 【详解】（1）根据图1可知，该地区的污染指数为162，则其空气质量状况为中度污染。 （2）二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染物，所以表中未列出二氧化碳，原因是二氧化碳不是空气污染物。 （3）已知9月16号晚下了一场大雨，比较这两天的空气质量日报，发现含量变化不大的物质是一氧化碳，据此猜测一氧化碳具有的物理性质是难溶于水。 （4）利用二氧化硫能使品红溶液褪色的性质检验废气中是否含有二氧化硫，收集一瓶该工厂的废气，加入品红溶液，振荡，因为实验结论是废气中含有二氧化硫，所以观察到品红溶液褪色。 （5）为了保护人类赖以生存的环境，改善空气质量，作为中学生，可以做的是：骑自行车出门、节约用电。 22．（22-23九年级上·广东汕头·期末）实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此化学兴趣小组开启了“低碳行动”项目式学习之旅。 活动一：了解二氧化碳的主要来源 (1)近几十年来，大气中 CO2含量增多的主要原因是 。 活动二：了解二氧化碳在自然界中消耗的途径 (2)①途径一：绿色植物通过 作用吸收CO2，空气中CO2含量增加会导致 效应加剧。 ②途径二：地球上的海水吸收。发生反应的化学方程式为 。 活动三：探究二氧化碳的其他人工消耗路径 (3)科学家最新发表研究文章，可将空气中 CO2转化为甲醇（CH3OH），转化流程如下图。 ①写出气转液装置中在催化剂作用想发生反应的化学方程式 。 ②甲醇 （填“属于”或者“不属于”）可再生能源，可作为天然气的替代能源，若汽车燃料由天然气改为甲醇，空气的进风口应 （填“调大”或“调小”）。 活动四：制定生活中的低碳行动方案 (4)下列做法不符合低碳理念的是______（填序号）。 A．节约用电 B．乘坐公共交通 C．无纸化办公 D．使用一次性筷子 【答案】(1)化石燃料的大量燃烧 (2) 光合 温室 CO2+H2O=H2CO3 (3) CO+2H2CH3OH 属于 调小 (4)D 【详解】（1）近几十年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是化石燃料的大量燃烧。 （2）①绿色植物通过光合作用吸收CO2，空气中CO2含量增加会导致温室效应加剧。 ②二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。 （3）①气转液装置中一氧化碳和氢气在催化剂的催化条件下生成甲醇，该反应的化学方程式为CO+2H2CH3OH。 ②甲醇可以通过工业条件人工合成，故甲醇属于可再生能源。由甲烷燃烧的化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O；甲醇燃烧的化学方程式2CH3OH+3O22CO2+4H2O中微观粒子个数比可知，燃烧相同体积的天然气和甲醇时，天然气消耗的氧气多，故空气的进风口应调小。 （4）A、节约用电可以减少化石燃料的燃烧，符合低碳的理念，故A选项不符合题意； B、乘坐公共交通出行，可以减少汽车尾气的排放，符合低碳的理念，故B选项不符合题意； C、无纸化办公，能节约造纸所用的木材，减少树木的砍伐，增强二氧化碳的消耗，符合低碳理念，故C选项不符合题意； D、使用一次性筷子，能增加了森林资源的砍伐、消耗的能量、二氧化碳的排放等，不符合低碳理念，故D选项符合题意。 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$