跨学科实践活动7 探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响-【一战成名新中考】2025年中考化学中考必考知识点专题特训

跨学科实践活动7 探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响 18．300多年前，波义耳在实验中不慎将浓盐酸溅到紫罗兰花瓣上，从而发现了酸碱指示剂。某兴趣小组的同学对生活中常见的紫甘蓝及溶液酸碱性对其产生的影响展开如下实践活动探究。 活动任务一 探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响 【查阅资料】紫甘蓝汁液的变色范围如表： pH pH＜6.5 7.0＜pH＜7.1 7.5＜pH＜8.5 8.5＜pH＜12 pH＞12.5 紫甘蓝汁液 粉红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 【提出问题】它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？ 【实验探究l】向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠溶液以及水中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，观察并记录现象如下： 液体名称 蒸馏水 碳酸氢钠溶液 碳酸钠溶液 氢氧化钠溶液 紫甘蓝汁液显示的颜色 蓝紫色 蓝色 绿色 黄色 （1）在上述操作中，蒸馏水起到的作用是 　 　。 【得出结论l】（2）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 　 　。 【实验探究2】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1、图2所示。 【交流与讨论】（3）b点的溶质为 　 　（写化学式），将图1与图2的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质为 　 　（写化学式）。 【得出结论2】（4）通过上述分析，碳酸钠与盐酸反应的过程，可依次用以下两个方程式表示：　 　、　 　。 【反思与评价】探究溶液的酸碱性及反应中pH的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。 活动任务二 自制紫甘蓝试纸 第一步：制取 利用紫甘蓝自制酸碱指示剂的步骤依次为：研碎→酒精浸泡→过滤→装瓶。 （5）提取紫甘蓝的汁液，需用酒精浸泡而不用水的原因是 　 　。 第二步：应用 同学们用自制的紫甘蓝汁液验证中和反应：取适量氢氧化钠溶液于试管中，滴入几滴紫甘蓝汁液，观察到溶液由无色变为黄色；再逐滴加入稀盐酸，溶液从上至下依次呈现不同的颜色，宛若彩虹，非常美丽。 【提出问题】为什么在反应过程中溶液中的紫甘蓝汁液会呈现多彩的颜色呢？ 【进行猜想】可能是反应过程中，溶液中各部位的酸碱度（pH）不同。 第三步：验证 【实验探究3】（6）为验证猜想，同学们设计如下实验方案：另取适量氢氧化钠溶液于试管中，滴入几滴紫甘蓝汁液，逐滴加入盐酸，边滴加边振荡，观察溶液的颜色变化，同时测量 　 　。 【得出结论3】猜想正确。 【交流反思】（7）氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的化学方程式为 　 　。 （8）取适量氢氧化钠溶液于试管中，滴入几滴紫甘蓝汁液，再逐滴加入稀盐酸充分振荡，溶液最终变成 　 　色，说明氢氧化钠与盐酸发生了中和反应。 【拓展延伸】老师向滴有紫甘蓝汁液的稀盐酸和CaCl2的混合溶液中，逐滴加入饱和Na2CO3溶液，反应所得沉淀或气体的质量变化如图所示。 （9）加入饱和Na2CO3溶液质量为ag时，所得溶液中除指示剂外还含有的溶质是________________ （填化学式）。 （10）加入饱和Na2CO3溶液质量由0至bg的过程中，溶液颜色的变化情况是 　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 参考答案 1.【知识串联】 金属 硬度大、抗腐蚀性强（合理即可） （1）A （2）B 【交流分析】早晨 上班高峰期，汽车尾气产生较多一氧化碳 【进行实验】 氯化钡（或） （3）H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl （4）氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，硝酸不与氯化钡反应 任务5：煤 【成果分享】使用清洁能源（或电车代替油车，合理即可） 2.（1） D C 2 （2）ABD （3）C 【实验结论】水是由氢元素和氧元素组成的 【拓展应用】 （4）质子 离子 元素 （5）原子核 3.（1）B （2） C （3） 加速不溶物沉降 （4）除去较小的悬浮杂质 （5）活性炭 （6）杀菌消毒 【质疑反思】 水中含有可溶性杂质 【实验验证】 溶液［或溶液］ 【质疑反思】 过量的与［或溶液］；反应也能产生白色沉淀，不能证明一定含有硫酸根离子 重新取少量自来水进行步骤2实验（或继续向已生成的白色沉淀中加入过量稀盐酸或稀硝酸） 【总结分析】 （7） 过滤、吸附 混合物 （8） B （9） 用淘米水浇花（合理即可） 4.（1） 是否有气泡和产生气体的快慢 （2） 【设计实验】 棉花 B（或C） 【实验产物】 将带火星的木条放在导管出口处，若木条复燃，则说明为氧气 【交流讨论】 沸点 【反思】 固体便于携带，能持续平稳地提供氧气（合理即可） 【知识拓展】 （3） A （4） 加湿；不易溶于水 （5） 试剂的成本（合理即可） 5.（1）A （2）人和动植物呼吸（或化石能源的燃烧，合理即可） （3）植物的光合作用；瓶子变瘪，形变较大，有白色沉淀生成 （4）CO2+H2O===H2CO3 （5）海水吸收二氧化碳后生成碳酸，使海水酸化，危及海洋生物的生存（合理即可） 【搜集资料】CO2+3H2CH3OH+H2O （6）增大反应物间的接触面积，使反应更充分 （7）CaO+H2O === Ca(OH)2 （8） 碳酸钙高温煅烧，耗能多 乘坐公共交通工具出行（合理即可） 6.（1） C （2） 混合物 （3） 易获取；将柴草架空 （4） 酸雨 增大了煤与氧气的接触面积 （5） 天然气中碳元素的含量低于液化石油气中碳元素的含量，燃烧相同质量的天然气和液化石油气时，燃烧天然气排放的二氧化碳比燃烧液化石油气排放的二氧化碳少 （6） ；置换 （7） 解：设甲烷完全燃烧产生二氧化碳的质量为。 答：甲烷完全燃烧产生二氧化碳。 （8） 太阳能（合理即可） （9） ；大量制取和储运成本高（合理即可） （10） 催化；； 7.（1） 可回收物——③ 有害垃圾——④ 厨余垃圾——① 其他垃圾——② （2） 废纸（或可燃物，合理即可） （3） 污染环境（合理即可） （4） 有利于节约资源（或有利于环境保护，合理即可） （5） 厨余垃圾发生化学变化变质腐烂 过滤 （6） 肥料 （7） 混合物； 化学 取少量溶于硫酸后的溶液于试管中，向其中滴加氢氧化钠溶液（或放入洁净的铁钉，合理即可） 产生蓝色絮状沉淀（或铁钉表面有红色固体析出，合理即可） （或，合理即可） 合成 8.（1） 蛋白质 （2） 蒸发 （3） 潮汐能（合理即可） （4） 氯化钠的溶解度受温度影响不大，蒸发过程中晶体不断析出，氯化钙的溶解度随温度升高而增加且受温度影响较大，故蒸发过程中，氯化钙溶解在水中，不易析出 （5） 氢氧化钠 有气泡产生 （6） （7） 能，加入氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁，加入碳酸钠溶液的目的是除去氯化钙，而过量的氢氧化钠和碳酸钠均可用稀盐酸除去，步骤①和步骤②的顺序调换不影响除杂 【总结规律】 化学方法 （8） BD 9.（1）红 （2）将试纸放在白瓷板或玻璃片上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上 【实验结论】8 【总结反思】的土壤浸出液，其他条件相同的对照组 【交流与评价】碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红（合理即可） 【继续探究】氯化钙溶液（合理即可）；产生白色沉淀，溶液由红色变为无色 （3）熟石灰 （4） 10.（1） 放出 （合理即可） （2） （3） D （4） 防止发生爆炸 无污染（合理即可） （5） 氧气 气密（或耐压） （6） 金属 强度高、耐腐蚀 （7） （8） 复分解反应 氯气 蒸发结晶 （9） 反应前后原子的种类和数目均不变（合理即可） 中国航天人，航天为人类（合理即可） 11.（1） （2） 都含有氧元素 （3） C （4） ② （5） ③ 氯酸钾有毒（合理即可） （6） ② 过氧化氢制氧气在常温下即可反应（合理即可） （7） ② 过氧化氢制氧气的副产物少，且副产物是水，无污染（合理即可） （8） ② （9） 化合反应 12.（1） 盐 水 （2） （3） ①② （4） 途径Ⅱ不会产生二氧化硫污染空气；途径Ⅱ硫酸的利用率高 （5） 酸 （6） 铁表面会附着红色物质，溶液逐渐由蓝色变为浅绿色 铁 铜 银 （7） （8） 探究硫酸铜与某些盐溶液的反应，取一支试管，加入少量的氯化钡溶液，然后向试管中滴加硫酸铜溶液，有白色沉淀生成，说明硫酸铜和氯化钡发生了反应（答案合理即可） （9） 验证硫酸铜的溶解度随温度的降低是否减小 （10） 是饱和溶液；温度不变，溶解度不变 （11） 降温结晶 （12） 13.（1） 也可以被磁铁吸引 （2） 黑；稀盐酸；铁粉与空气中氧气的接触面积更大 （3） 化学能转化为热能 （4） 防止铁粉与空气接触反应而失效 （5） 0 （6） 1、3（或2、4） （7） 氯化钠、活性炭及两者共同存在均可加快铁锈蚀 （8） （9） 、、 （10） 14.（1） 蛋白质 （2） B （3） ① 活性炭 吸收 ② （4） 分子间的间隔 活性炭 （5） ① ② 分子 （6） A （7） 种植绿色植物 15.（1） C （2） 有机化合物 （3） 增加接触面积，使其充分反应 （4） 引流 （5） 化学 （6） 产生白色沉淀 无色酚酞溶液 （7） （8） 溶液呈碱性，也能使酚酞溶液变红，无法确定废水中是否含有 （9） B 使温度降低到着火点以下 （10） 纸板（或纸箱、包装纸袋、卫生纸等合理即可） （11） 回收利用废纸（合理即可） 16.（1）①化合反应 ②H2O+FeH2+Fe3O4 （2）H2+O2H2O （3）①2：1 ②密度 （4）各元素原子个数比 17.（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2 （2）防止反应速率过快，产生危险 （3）气体中混有水蒸气 （4）继续通入一段时间空气 （5）4.2g （6）B 18.（1）对比 （2）氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液 （3）HCl、NaCl NaHCO3、NaCl （4）Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑ （5）紫甘蓝色素易溶于酒精而不易溶于水 （6）呈现不同颜色时溶液的酸碱度 （7）HCl+NaOH＝NaCl+H2O （8）粉红 （9）NaCl和CaCl2 （10）由粉红色变为紫色，由紫色再变为蓝色，最后由蓝色变为绿色 学科网（北京）股份有限公司 $$