内容正文:
趋势二项目式学习
[答案P39]
1.(2022·山西)胜利中学与某沿海学校建立了“手拉手,结对子”的联盟校。两所学校的同学借助数字
化平台进行了“云端”活动,他们对海洋中海水利用概况、海水处理技术、车间废水成分以及海洋发展
前景等展开了项目化学习的探究。
任务一:调查海水利用概况
【查阅资料】我国海水利用主要有海水直接利用、海水淡化、海水化学资源利用等。
【分析交流】两所学校的同学们共同获悉,海水里的化学资源有
(写1种)。
任务二:咨询海水处理技术
【咨询专家】同学们通过数字化平台,向海洋专家进行了咨询,专家介绍,海水淡化使用了反渗透膜淡
化技术,其工作原理如图所示。
水位升高
水泵加压
反渗透膜
水
水
【小组讨论】同学们对以下两个问题,进行了网上交流并达成共识。
(1)海水通过反渗透膜,发生的改变是
(写一种)。
(2)淡化后的海水可用于
(写一种)。
任务三:探究海水提取车间废水成分
沿海学校的同学获得一瓶海水提取车间的废水,在“云端”共同完成了如下探究。
【教师指导】①提取车间未经处理的废水含有酸性物质。②BaS04为难溶于水的白色沉淀。
【猜想假设】该强腐蚀性废水中可能含有硫酸和盐酸。
【进行实验】设计实验方案,探究废水成分。
项目
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量废水于试管中,滴人几滴紫色石蕊溶液
废水中含有
方案
②另取少量废水于试管中,滴加过量Ba(NO3)2溶液,静置
产生白色沉淀
硫酸和盐酸
③取步骤②的上层清液于试管中,滴加几滴
产生白色沉淀
【反思评价】
(1)废水中不含C0?的原因是
(2)步骤③中发生反应的化学方程式为
任务四:展望海水发展前景
【小组交流】同学们了解到随着海水农业技术的创新和推广,富含碘、硒等微量元素的海水食物将为
人类健康提供必要的保障,他们一致认为,经常食用可预防的疾病是
(写1种)。
【成果分享】通过“云端”合作,同学们知道了海洋作为人类重要的资源宝库,不仅可以提供丰富的自
然资源,还可以通过科技手段推动再生资源的开发和利用。
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第三部分化学中考命题新趋势
2.(2024·湖南)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御船,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)。
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。
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0.165%的Na0H溶液、质量分数为40%的Na0H
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0.165%;
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250L烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2:用4支注射器分别取60mL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,关闭弹簧夹,
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)。
注射器
60mL试剂
信息处理
4压强/Pa
终端
止水夹
100
水
饱和石灰
水:90.13
烧瓶
传感器
50
0.165%Na0H溶液:90.08
40%Na0H溶液:4.87
250mL
0
t
23200
400
600
800时间/s
图1
图2
【分析讨论】根据40%Na0H溶液对应的曲线,分析t1~t3时间段曲线变化的原因是
【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
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化学·精练本
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40%N0H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40%NaOH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。
3.(2023·滨州)纯碱在工业生产中用途极广,广泛应用于冶金、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。
某化学兴趣小组的同学在预习了纯碱的相关知识后,对纯碱的制备和部分化学性质展开项目式学
习,并对部分实验废液进行了拓展探究。
任务一:了解纯碱的制备—“侯氏制碱法”
“侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵,再加热碳
酸氢钠即可制得纯碱。
(1)“侯氏制碱法”中的“侯氏”指的是我国著名化学家
(2)“侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是
(填字母序号)。
A.CL
B.NH
C.S02
D.C02
任务二:探究纯碱与酸、碱、盐的反应
向盛有一定量纯碱溶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:
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】猜想一:氯化钠;
猜想二:氯化钠和碳酸钠;
猜想三:
【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
取少量滤液乙于试管中,加入适量稀硫酸
猜想三成立
【拓展延伸】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
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4.(2024·烟台)在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用废弃的金属片进行制作
金属蚀刻画的项目活动,请你一起参与下列任务。
【任务一】到垃圾回收站筛选金属底板
(1)区分铝片和铁片的物理方法是
(写1种)。
【任务二】预处理金属底板
(2)用砂纸打磨掉铝片表面的氧化膜。用化学方法除去铁片表面的铁锈,可以用
(写1
种物质名称)。
【任务三】选择蚀刻液进行蚀刻
(3)首先将有镂空图案的不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁
片上,然后将铝片浸人足量的甲蚀刻液中,将铁片浸人足量的乙蚀刻液中,一段时间后取出。小
组同学看到铝片上有凹陷图案,没有附着物;铁片上出现红色附着物图案。则他们选择的甲蚀刻
液、乙蚀刻液分别是下列中的
(填序号)。
①硫酸铜溶液②硝酸银溶液③稀盐酸④氯化亚铁溶液⑤氯化钠溶液
【任务四】金属蚀刻画的后处理
(4)将蚀刻好的金属片清洗掉废液,去掉不干胶保护膜,进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取
的措施是
(写1种合理的方法)。
【任务五】废液回收利用
(5)铝片蚀刻废液处理,可加入足量铝片,得到
溶液,回收保存。
(6)铁片蚀刻废液处理,如下图所示:
铁片蚀加足量X
加适量一滤液FeSO,
刻废液
①
滤酒稀硫酸
金属铜
过程①加入的物质X是
,过程②加人稀硫酸反应的化学方程式是
5.(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】
①NH,HC0,△NH,↑+H,0+C02↑
2NaHC0,△Na,C0,+H,0+C02↑
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。
任务一
初识膨松剂
膨松剂能使食品变松软、膨松。碳酸氢铵、碳酸氢钠常用作膨松剂。碳酸氢铵别名碳铵,碳酸氢钠的
俗名是
-161—
任务二
比较膨松效果
步骤
具体操作
称量
10g面粉、0.5g碳酸氢钠置于蒸发皿中
10g面粉、0.5g碳酸氢铵置于蒸发皿中
和面
加入5mL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3min,熄灭酒精灯,停止实验
通过以上实验发现,加人碳酸氢铵的面团更大更松软,其原因是
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。
实验装置及主要步骤(B、C、D中试剂均足量,碱石灰是NaOH
与Ca0的固体混合物)
一定质量的膨松剂
m-平柜
碱石灰
浓
碱石灰
酸
A
B
C
D
步骤1:检查装置气密性,装入试剂;
步骤2:从m端通入氨气一段时间后,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4:…
步骤5:再次称量装置C的质量,记录,计算。
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”);
②装置C中发生化合反应,其反应的化学方程式是
③装置D的作用是
(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
—162—(3)取少量C中上层清液,加入足量稀盐酸,有气
泡产生(合理即可)
(4)C02+2Na0H=Na2C03+H20
(5)①Ca(0H)2+2HCl—CaCl2+2H20②ad
(6)能使指示剂变色,能与酸、盐、部分非金属氧化
物发生反应
(7)C0,+3H,-定条件CH,0H+H,0
5.任务一:可回收垃圾废纸(或可燃物)(合理即
可)
任务二:颜色
任务三:【进行实验】含有S02
【反思评价】(1)b
(2)C02+Ca(0H)2=CaC03↓+H20
(3)氧气不足(或燃烧不充分)(合理即可)
任务四:制作小海报(或学习垃圾回收法律条文)
(合理即可)
6.(1)盐残留聚集
(2)pH试纸碱
(3)【作出猜想】Na2S0.
【实验探究】产生气泡
【分析评价】Na2CO3+BaCl2-BaCO3↓+2NaC
【补充实验】产生白色沉淀
(4)ad
7.(1)蒸发结晶
(2)饱和的氯化钠溶液能继续溶解氯化镁
(3)过滤
(4)Ba(NO3)2 +Na2SO=BaS0+2NaNO
不产生新杂质
(5)3NaOH、BaCl2、Na2C03(BaCl2排在
Na2C03前面即可)
2NaOH+MgCl2—2NaCl+Mg(OH)2↓
Mg(OH)2、BaS04、CaC03、BaC0g
(6)Na2 CO +2HCI =2NaCI H2O+CO2
(或NaOH+HCl=NaC+H2O)
3
Ba(OH)2、Na2C03
8.(1)电子
(2)化合物
(3)ABD
9.(1)节约能源或开发新能源等(合理即可)
(2)AB
10.(1)N2(或氮气)二者恰好反应或防止反应物泄
漏(合理即可)
(2)02(或氧气)气密或耐压
(3)金属A1强度高或耐撞击(合理即可)
(4)2H+0,点燃2H,0防止发生爆炸或减轻
重量(合理即可)
趋势二项目式学习
1.任务一:【分析交流】氯化钠或碘(合理即可)
任务二:【小组讨论】(1)含盐量降低或密度减小
(合理即可)
(2)生活用水或工业用水(合理即可)
任务三:【进行实验】紫色石蕊溶液变红(或溶液变红)
AgNO3溶液(或硝酸银溶液)
【反思评价】(1)C03ˉ与H*不能大量共存(或碳
酸根离子能与氢离子发生反应)
(2)AgNO3 +HCI=AgCI+HNO3
任务四:甲状腺肿大(或癌症或皮肤角质化)
2.任务一:化石燃料的燃烧(或人和动植物的呼吸作
用等,合理即可)
任务二:节能出行(合理即可)变浑浊
任务三:【分析讨论】t,~2时间溶液与C02气体反
应(吸收C02),导致压强减小,2时刻振荡烧瓶,加
快反应速率,压强减小速率加快
【得出结论】浓度越大,吸收效果越好,C02吸收得
越完全
任务四:先向溶液中加入适量的氯化钙(或其他可
溶性钙盐),使碳酸钠与钙离子反应生成碳酸钙沉
淀,通过过滤将沉淀分离,然后向溶液中滴加适量
9
稀盐酸,实现对碳酸钠与氢氧化钠的去除,从而不
产生C02排放
[解析]任务三:【分析讨论】二氧化碳能溶于水,能
与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,导致气体减少,
瓶内气压明显减小,振荡后反应更充分,气压减小
程度更明显,因此2~3时间段曲线气压明显减小。
【得出结论】分析图像信息可知,吸收等体积二氧化
碳,使用40%氢氧化钠溶液所达到的压强最小,因
此使用40%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好。
任务四:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和
水,实验中剩余液体为氢氧化钠、碳酸钠的混合溶
液,可先加入氯化钙溶液,与碳酸钠反应生成碳酸
钙沉淀和氯化钠(除去碳酸钠),再加入稀盐酸,除
去氢氧化钠,过程中可用酚酞溶液指示反应终点。
3.任务一:(1)侯德榜(2)BD
任务二:产生气泡
任务三:【猜想与假设】氯化钠和氩化钡
【进行实验】产生白色沉淀
【拓展延伸】Na2C03+BaCl2-BaCO3↓+2NaC
4.(1)用磁铁吸引
(2)稀盐酸(或稀硫酸)
(3)③①
(4)刷防锈油(或保持表面洁净干燥,合理即可)
(5)氯化铝
(6)铁Fe+H2S04—FeS04+H2↑
[解析](1)铁片可被磁铁吸引,区分铝片和铁片的
物理方法是用磁铁吸引。(2)铁锈的主要成分是氧
化铁,氧化铁能与稀盐酸或稀硫酸反应,因此可用
稀盐酸或稀硫酸除去铁片表面的铁锈。(3)分析题
干信息“铝片上有凹陷图案、没有附着物”,说明铝
参加反应,且不会产生其他固体,铝能与硫酸铜、硝
酸银、氯化亚铁溶液分别反应,且分别生成铜、银、
铁,不符合题意,铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和
氢气,消耗铝且无其他固体产生,符合题意,铝不与
氯化钠反应,不符合题意,故选③。分析题千信息
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“铁片上出现红色附着物图案”,说明铁与其他物质
反应生成红色固体,根据铁与硫酸铜反应生成硫酸
亚铁和铜,可知红色附着物为铜,①正确。(4)铁与
氧气、水同时作用会导致锈蚀,据此可知采用刷防
锈油或保持表面洁净干燥的方法,可防止铁片蚀刻
画生锈。(5)铝片蚀刻废液成分为氯化铝和氯化氢
的混合溶液,加入足量铝片,铝与盐酸反应生成氯
化铝和氢气,得到氯化铝溶液,回收保存。(6)铁片
蚀刻废液成分为硫酸铜、硫酸亚铁的混合溶液,加
入足量铁,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,过
滤所得滤渣为铁、铜,加入适量稀硫酸,铁与稀硫酸
反应生成硫酸亚铁和氢气。
5.任务一:小苏打
任务二:相同质量的碳酸氢铵和碳酸氢钠受热放出
气体的量,前者大于后者
任务三:(2)①从m端通入氨气一段时间偏小
②H2SO4(浓)+2NH3=(NH4)2S04
③吸收空气中的水分
(3)装置C吸收氨气和水,装置B吸收二氧化碳,
通过称量装置B增加的质量也可以算出碳酸氢铵
的质量