专题三 科学探究题-【众相原创·赋能中考】2026年中考化学分层练习册配套课件（河北专用）

化学 河北 分层练习册 1 第二部分　紧贴考情练专题 专题三　科学探究题 一、以“草、鱼共生系统”为背景探究二氧化碳的制取 1. (2024河北35题7分) 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 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O2。 【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CO2或N2。 【实验2】将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是 CO2。 澄清石灰水　 【解析】氮气与澄清灰石水不反应，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则 将该气体通入澄清石灰水中，根据现象确定通入的气体是二氧化碳。 图1 【交流讨论】通入CO2有利于水草进行光合作 用。光合作用放出的气体为 ⁠。 【解析】通入二氧化碳有利于水草进行光合作 用，光合作用放出的气体为氧气。 氧气　 探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。 图2 【回忆旧知】实验室制取CO2的反应原理为 (用化学方程式表示)。 CaCO3＋2HCl CaCl2＋ CO2↑＋H2O　 【选择试剂】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 ⁠ ⁠。 【解析】为了使装有鸡蛋壳和白醋的塑料 瓶中发生反应，具体操作为倾斜塑料瓶， 使白醋与鸡蛋壳接触。 将塑料瓶倾斜，使白醋与鸡蛋 壳接触(合理即可)　 (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CO2发生器。下列分 析正确的是 (选填字母)。 A. 乙中的b口应与图3中的c口相连接 B. 为除去CO2中混有的醋酸，X可以是NaOH溶液 C. 可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器 AC　 图2 【解析】除杂时应长进短出，该多功能瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中 的b口应与图3中的c口相连接，A正确；氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应 生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中混有的醋酸，B错 误；可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，C正确。 图2 【实践应用】小组同学用自制的CO2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 ⁠ ⁠。 【解析】气体细化器可以使二氧化碳气体的气泡更小，增大二氧化碳与水 的接触面积，使吸收更充分。 增大二氧化碳与水的 接触面积，使吸收更充分(合理即可)　 反思拓展：CO2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： ⁠ ⁠。 【解析】二氧化碳发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注 意在光照充足的条件下使用、控制二氧化碳浓度等。 通入CO2不宜过多或过快(或不宜在光线昏暗时使用 等合理即可)　 二、探索火箭发射的奥秘并进行简易火箭的制作 2. 近年来，中国航天事业取得了举世瞩目的成就，引发世界关注。 同学们以“探索火箭发射的奥秘”为主线进行了项目式学习。 任务一：探究火箭工作原理 Ⅰ.古代火箭：多用于军事活动，如“霹雳炮”利用火药燃气反推，爆炸后 释放石灰烟雾。石灰的成分是 ，利用其与水反应放热 和生成物的强腐蚀性攻击敌人。 【解析】根据题给信息，可利用石灰与水反应放热和生成物的强腐蚀性攻 击敌人，说明这里的石灰指的是生石灰氧化钙。 氧化钙(或CaO)　 Ⅱ.现代火箭：依靠燃料燃烧喷射产生的反作用力向上推进飞行器，实现 航天飞行。图1是火箭模型图。 图1 随着液氢储运技术的进步，环保燃料逐步扩大应用。液氢作为火箭燃料无 污染的原因是 ⁠。 液氢燃烧只生成水　 【解析】液氧和液氢反应只有一种生成物水，且水对环境没有污染。 任务二：制作简易火箭 【设计方案】小组同学组建“火火箭”队、“气火箭”队和“水火箭” 队，设计制作简易火箭并发射(图2)。 图2 “火火箭”选择酒精作为燃料，酒精完全燃烧的化学方程式为 ⁠ ⁠。 C2H5OH ＋3O2 2CO2＋3H2O 【解析】酒精和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方 程式为C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O。 【提出问题】“气火箭”选择小苏打粉末和白醋作为反应物，反应后液体 中是否含有氢离子？ 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 1.取与“气火箭”中相同比例的小 苏打粉末和白醋，依次加入试管中 反应迅速， 产生气泡 产生二氧 化碳气体 2.取少量步骤1反应后的液体，加 入 ⁠ ⁠ ⁠ 液体中含 有氢离子 碳酸钠(或锌粒等合理即可)　 有气泡产生(与上一 空对应即可)　 【解析】检验氢离子即检验溶液呈酸性。碳酸盐或活泼金属可以和酸反应生成气体，紫色石蕊溶液遇到酸性溶液变红，使用可与酸反应且有明显实验现象的试剂均可。 【提出问题】“气火箭”选择小苏打粉末和白醋作为反应物，反应后液体 中是否含有氢离子？ 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 1.取与“气火箭”中相同比例的小 苏打粉末和白醋，依次加入试管中 反应迅速， 产生气泡 产生二氧 化碳气体 2.取少量步骤1反应后的液体，加 入 ⁠ ⁠ ⁠ 液体中含 有氢离子 【交流讨论】小苏打粉末和白醋反应可以使箭体飞起的主要原因是 ⁠ ⁠。 碳酸钠(或锌粒等合理即可)　 有气泡产生(与上一 空对应即可)　 反应 迅速且有气体生成，喷出气体产生向上的推进力　 【解析】粉末状小苏打与食醋反应迅速，生成的气体可以产生火箭发射需 要的反作用力。 任务三：评价制作成果 同学们对模拟火箭进行综合性评价(见下表)，你认为可以被评为“明星火 箭”的是 ⁠。 模拟火箭 最大射程 评价、感受 “火火箭” 6.3 m 制作简单、操作较安全 “气火箭” 12 m 制作简单、操作安全、思维容量大 “水火箭” 100 m 制作难度大、操作安全、培养动手能力 “气火箭”　 【解析】根据表格可知，“气火箭”射程较大，位于另外两种火箭射程之间，制作简单、操作安全并且思维容量大，可以被评为明星火箭。 三、制作暖手宝并优化其性能 3. 兴趣小组开展“模拟制作暖手宝”的实践活动。 活动一：选择发热剂 小组对不同发热剂进行对比得到下表。 试剂 放热方式 放热持续时间/分钟 每千克价格/元 生石灰 加水放热 2～5 0.5 醋酸钠固体 结晶放热 15～30 1.8 (1)生石灰与水反应的化学方程式是 ⁠。 (2)结合表格，分析采用醋酸钠性价比更高的原因： ⁠ (填一点)。 CaO＋H2O Ca(OH)2　 等质量的生石灰与 醋酸钠固体，醋酸钠放热持续时间更长(合理即可)　 活动二：制作暖手宝 查阅资料： Ⅰ.在一定温度和压力下，溶液中溶质的质量超过它的溶解度，但溶质不析 出，这种溶液称为过饱和溶液。过饱和溶液不稳定，外界条件干扰下易触 发结晶放热。 Ⅱ.醋酸钠在不同温度下的溶解度如下： 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 36.2 46.4 65.6 139 153 170 实验步骤：68 g醋酸钠与50 g水混合加热至完全溶解，冷却至20 ℃形成过 饱和溶液。 (3)根据上表可知，配制溶液时需加热至 ℃以上才能完全溶解醋酸 钠，该过饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数是 (结果保留至0.1％)。 60　 57.6％　 活动三：优化暖手宝 (4)小组用不同浓度醋酸钠溶液制成暖手宝(图1)，测试不同浓度醋酸钠溶 液发热成功率(图2)。据图2分析，该实验的结论是 ⁠ 。除浓度外，影响暖手宝发热的因 素可能还有 (填一种)。 (5)使用后完全冷却硬化的暖手宝，可用 (填字母)的方式再次利用。 A.沸水中加热10～15分钟 B.冷水中冲淋10～15分钟 其他条件相同时，醋 酸钠溶液浓度越大，发热成功率越高　 可弯折金属片与醋酸钠溶液接触面积(合理即可)　 A　 四、共享单车结构及报废后的回收利用 4. 复习金属有关知识内容时，老师讲述了一个关于共享单车的事 件：由废弃共享单车中提供的铁粉制作暖宝宝贴，发现暖宝宝贴不发热。 为此，同学们带着浓厚的兴趣围绕共享单车进行了项目式探究学习。 任务一：了解共享单车的结构及材料 【咨询交流】共享单车的构件有：橡胶轮胎、铝合金车架、塑料把手、不 锈钢车圈、塑料篮筐等。常温下铝具有很好的抗腐蚀性的原因是 ⁠ ⁠ ⁠。 常温 下，铝和空气中的氧气反应，其表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部的 铝进一步氧化　 任务二：调查共享单车的报废处理 【观看视频】同学们通过观看视频，了解到共享单车的报废处理流程如图 1所示： 图1 【小组交流】共享单车变废为宝，不仅是资源的有效利用，也是对环境的 有效保护。图2中的“小青跟”鞋底、“绿色行李箱”是由共享单车废 旧 制成的(写一种即可)。 橡胶轮胎(合理即可)　 图2 任务三：探究共享单车报废后收集到的“铁粉”成分 【提出问题】该粉末的成分中是否含有铁和氧化铁？ 【进行实验】同学们设计如下两种实验方案，探究该粉末的成分。 实验方案 实验现象 实验结论 方案一： ⁠ 含有铁粉 方案二： 粉末逐渐溶解，得到黄色溶液，一段时间后，有气泡产生 含有氧化铁和铁粉 部分黑色粉末被磁铁吸引　 【反思评价】 (1)两种方案的原理不同，方案一利用了金属的 (填“物理”或 “化学”)性质。 (2)方案二中发生反应的化学方程式为 ⁠ (写一个)。 (3)该粉末制作暖宝宝贴不发热的原因可能是 ⁠ ⁠。 物理　 Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O (或Fe＋2HCl FeCl2＋H2↑)　 大部分铁粉变质生成氧化 铁，不会和空气中的氧气、水反应放出热量(合理即可)　 任务四：讨论共享单车代步的意义 【成果分享】同学们通过学习，对共享单车有了新的认识，在项目化学习 的成果报告中，还提出了许多自己的见解，如使用共享单车低碳出行。请 再写出一种绿色出行的交通方式： ⁠。 乘坐地铁出行(合理即可)　 五、多角度展示氢能的优势及发展前景 5. 任务一：调查氢气制取方法 【咨询专家】氢气的制备方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【建构模型】用可再生能源电解水制氢，会在未来成为一种应用广泛、技 术成熟的制氢手段。过程如下： 【交流讨论】化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 ⁠ (写一点)。 造成环境污染 (合理即可)　 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 的烧杯内澄清石灰水 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 　 【反思评价】(1)通过上述对比实验可知，氢气作为燃料的优点是 ⁠ ⁠。 (2)在理想状态下，小组同学进行图1实验，将测得的实验数据绘制成图像 如图2所示，分析图像，可得出的结论是 ⁠。 图1 图2 燃烧 的生成物只有水，无污染　 氢气燃烧的热值比天然气高　 任务三：调研氢能储存手段 我国为了进行氢能的大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分 析，发生改变的是 ⁠。 任务四：展望氢能发展前景 【市场调研】目前，氢燃料电池在公共交通中的应用已较为成熟，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。 分子间的间隔　 2H2＋O2 2H2O　 图3 六、茶叶中营养元素的鉴定及泡茶条件的分析 6. 太行龙井是河北省“南茶北移”的成果，太行龙井的生长地在高纬 度、高海拔的太行山区，具有低温时间长、弱光多而长、空气湿度大的气 候特点，从而孕育了此茶的优良品质。 【查阅资料】①茶中含有茶多酚、茶色素、维生素以及锌、硒、氟等微量 元素。 ②茶多酚是一种白色粉末，略有吸水性，易溶于温水、乙醇等，具有抗氧 化、抗衰老、抑菌、抑酶等多种生理活性。 龙井茶历史悠久，最早可追溯到我国唐代，经常饮茶摄入适量的氟元素， 能防治 ⁠。 龋齿　 任务一：茶中某些营养元素的鉴定 鉴别茶叶中某些元素采用灰化法，高温灼烧的目的是去除茶叶中大量的有 机物，留下无机成分，无机成分中含大量K＋、Ca2＋、Fe3＋、Mg2＋等离 子，主要操作步骤如图1所示： 图1 (1)茶叶的无机成分中能预防贫血的元素是 (填元素名称)。 铁元素　 (2)写出步骤3中Ca2＋发生反应的化学方程式： ⁠ ⁠。 (3)上述步骤无法检验茶叶中的Ca2＋和Mg2＋，请设计实验方案检验： ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 CaCl2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaCl　 取 少量滤液于试管中，滴加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀，说明含有 Mg2＋；取反应后试管中的上层清液于另一试管中，滴加几滴碳酸钾溶 液，产生白色沉淀，说明含有Ca2＋(合理即可)　 图1 任务二：探究茶多酚溶解的影响因素 用龙井茶与桶装纯净水配制茶水比为1∶100的茶汤，测定不同水温及浸泡 时间下的茶多酚溶解率，数据如图2所示。 图2 (1)根据数据分析，“洗茶”应采用低温水(50 ℃左右)短时间快速冲洗的 方法，目的是 ⁠。 减少茶多酚的溶解　 【解析】由资料可知，茶多酚易溶于温水，由题中不同水温及浸泡时间下 的茶多酚溶解率数据图可以看出，相同水温下，茶多酚的溶解率随浸泡时 间的增加而增大，相同浸泡时间下，茶多酚的溶解率随浸泡温度的升高而 增大。综上可知(1)采用低温水短时间快速冲洗的方法可以减少茶多酚在 水中的溶解。浸泡水温相同时，浸泡时间越长，茶多酚的溶解率越大。 图2 (2)根据数据分析得出的结论是：在 图示的实验研究范围内，茶水比为 1∶100的条件下，浸泡时间相同时， 浸泡水温越高，茶多酚的溶解率越 大；浸泡水温相同时，浸泡时间 ，茶多酚的溶解率越大。 越长　 【交流讨论】 茶叶在储存运输中挤压受损，容易受氧气、温度、湿度、光线和环境异味 的影响而变质。所以茶叶需要在纸板或铁质包装盒中 保存。 密封　 七、调查家用燃料的变迁及燃烧的合理调控 7. 燃料的变迁过程也是科技进步的过程，更是人类对能源的极致利用和 追求的过程，实验小组同学围绕家用燃料进行以下实践活动。 任务一：了解家用燃料的变迁 【查阅资料】20世纪家用燃料经历了如图1三个阶段的变迁。 图1 家庭常用燃料的热值 燃料 热值(J/kg) 木柴 1.2×107 无烟煤 3.4×107 天然气 4.4×107 (1)表格中的家庭常用燃料中不属于化石燃料的是 ⁠。 (2)天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式为 ⁠ ，燃烧时的现象是 ⁠。 木柴　 CH4＋2O2 CO2＋ 2H2O　 产生蓝色火焰，放热　 图1 家庭常用燃料的热值 燃料 热值(J/kg) 木柴 1.2×107 无烟煤 3.4×107 天然气 4.4×107 (3)请结合已学知识及材料分析，天然气代替煤作家用燃料的原因有 ⁠ (写一条)。 【解析】(3)由题中表格可知，天然气的热值高于煤的热值，同时，使用 天然气操作更加简便，排放二氧化碳的量也少于煤炭，因此用天然气代替 煤作家用燃料。 燃 烧热值高(或排放的二氧化碳少、操作简便等合理即可)　 图1 家庭常用燃料的热值 燃料 热值(J/kg) 木柴 1.2×107 无烟煤 3.4×107 天然气 4.4×107 任务二：探究燃料燃烧的调控 【调查研究】小组同学收集到以下几种调控燃烧的事例，请你和他们一起 探究，并完成下表： 调控 方式 用鼓风机给煤炉 火送风 转动打火机出气调 节阀 汽车气缸工作时汽油以雾 状喷出 调控 原理 增加氧气的量 调节燃料的量 ⁠ ⁠ 【解析】汽油以雾状液滴的形态喷出后再燃烧，显著增加了可燃 物与氧气的接触面积，能够使燃料充分燃烧。 增大燃料与氧气的接触 面积　 任务三：设计安全使用燃料行动方案 (1)如图2家庭厨房中将燃气报警器安放在较高的位置，据此推测天然气具 有的性质是 ⁠。 图2 密度小于空气　 【解析】(1)燃气报警器安放在较高的位置说明天然气一旦发生泄漏将会 向上聚集，即说明天然气的密度小于空气密度。 (2)为避免家用燃气泄漏后发生危险，请你提出合适的使用燃气方案： ⁠ ⁠。 【解析】(2)正确使用燃气能够有效防止危险的发生，我们应当做到使用 燃气后及时关闭阀门、定期检查灶具连接管、不擅自改装燃气管线等。 使用后及时关闭阀门(或定期检查灶具连接管、不擅自改装燃气管线 等合理即可)　 八、“渔光互补”的发展模式及鱼塘水质的检测与养护 8. (2025唐山路南区模拟)我市一些县区采用了“渔光互补”的发展模式， 化学实践小组的同学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 如图1所示在水上架设光伏板发电，下方水域进行水产养殖。 图1 (1)光伏发电过程是将光能转化为 能。 电　 任务二：检测鱼塘水质 同学们来到“××渔光互补示范园”，据养殖人员介绍，水产养殖过程中 需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。 【实验1】 (2)同学们用 测定了不同时段鱼塘水的pH。 (3)小组同学认为从清晨到中午，水中因溶有鱼呼吸产生的CO2，pH应该 减小，但鱼塘水的pH却逐渐增大，原因可能与水中藻类的 ⁠作用 有关。 pH试纸(或pH计)　 光合　 任务三：如何养护鱼塘水质 老师告诉大家：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，需定期为鱼虾补充钙质。 【讨论交流】 (4)有同学提出向鱼塘中直接投放生石灰，既可以调节鱼塘水的pH又可以 为鱼虾补充钙质，大家一致反对，请说明反对的理由： ⁠ ⁠。 生石灰与水反应 放出大量热，会影响鱼虾的生存　 养殖人员介绍：他们通过定期、定量向鱼塘投放过氧化钙的方法解决上述 问题(如图2所示)，投放过氧化钙后可以观察到鱼塘水中会持续缓慢产生 气泡。 图2 图3 (5)A中产生气泡缓慢，有同学提议在C处放 一燃着的小木条，观察到 ⁠ ， 说明生成的气体是氧气。 探究Ⅱ：反应后溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】小组同学经过分析后认为，反应后溶液中的溶质是氢氧 化钙。 木条燃烧更旺　 【实验2】取适量过氧化钙样品和水，按图3所示进行实验。 探究Ⅰ：产生的气体是否为氧气？ 【实验3】取装置A中反应后的溶液X，按图4所示方案进行实验，验证了 他们的猜想是正确的。 图4 (6)Y为常见试剂，步骤②中反应的化学方程式为 ⁠ ⁠。 Ca(OH)2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaOH(合理即可)　 (7)水上光伏发电设施长期处于潮湿且可能带有盐分(海水环境)的特殊环境 中，金属部件、电气设备易受影响。请结合已有知识经验写出一条该设施 需要定期检修、维护的项目： ⁠。 检查金属部件是否锈蚀(合理即可)　 【拓展交流】 九、管道疏通剂的成分及疏通原理的探究 9. (2025唐山古冶区模拟改编)管道疏通剂可有效疏通由毛发、油脂等 原因引起的厨卫下水管道堵塞，同时具有清除管道恶臭，杀灭管道细 菌、寄生虫等功效。兴趣小组的同学们对市场上某固体管道疏通剂进 行了如下探究。 【查阅资料】铝能与NaOH溶液反应生成NaAlO2(偏铝酸钠)，化学方程式 为2Al＋2NaOH＋2H2O 2NaAlO2＋3H2↑。 图1 (1)氢氧化钠的俗称为 (写一个)。 火碱(或烧碱或苛性钠)　 (2)该产品不能与洁厕剂(主要成分为盐酸)混用，请用化学方程式解释原 因： (写 一个)。 HCl＋NaOH NaCl＋H2O(或2Al＋6HCl 2AlCl3＋3H2↑)　 【探究活动1】探究使用管道疏通剂的 注意事项 某品牌“管道疏通剂”包装上的部分 信息如图1所示。 【探究活动2】探究疏通原理 ①取3 g铝粉与适量的氢氧化钠溶液混合，使铝粉完全反应，溶液温度随 时间的变化如图2所示。 ②设计图3方案并用玻璃弯管模拟家庭下水道：先用动物脂肪和毛发堵在 弯管处，再取一定量的疏通剂，从左端管口加入后用橡胶塞塞住弯管左端 管口。 图3 图2 (3)上图实验可能出现的现象为 (填字母)。 A.产生白色沉淀 B.用手触摸玻璃弯管外壁感觉发烫 C.淤积物变软被气体赶出，落入烧杯中 BC　 图3 图2 【探究活动3】硝酸钠与氢氧化钠和铝粉均不反应，同学们对于疏通剂中 硝酸钠的作用感到好奇。通过科学方法检验，该疏通剂与水反应前后硝酸 钠的质量和化学性质均没有改变。由此，小明同学猜测：硝酸钠可能是铝 粉和氢氧化钠溶液反应的催化剂。 (4)为证明小明的猜想是正确的，取两支规格相同的试管，分别加入等质 量的铝粉和氢氧化钠溶液，再向其中一支试管中加入一定量硝酸钠粉末， 当观察到 ，说明小明的 猜想是正确的。 加入硝酸钠粉末的试管中产生气泡的速率更快　 【探究活动4】探究管道疏通剂的腐蚀性 【进行实验】改变下水管道材料，测定管道疏通剂对各材料的腐蚀率。实 验结果记录如下： 材料 塑料 铜 铁 钢 铝 铝合金 腐蚀率 0.1％ 0.4％ 0.5％ 0.3％ 100％ 80％ 【反思评价】 (5)进行【探究活动4】时，除了控制下水管道的形状、大小相同，水的体 积相同，腐蚀时间相同，还需要控制相同的是 ⁠。 加入疏通剂的质量　 (6)结合实验分析目前下水管道材料主要以PVC(塑料)为主的原因： ⁠ ⁠。 【总结归纳】 (7)保存该管道疏通剂时应注意 (写一条)。 管道 疏通剂对塑料的腐蚀率最低　 密封保存(合理即可)　 材料 塑料 铜 铁 钢 铝 铝合金 腐蚀率 0.1％ 0.4％ 0.5％ 0.3％ 100％ 80％ 十、探究馒头蓬松度及口感的影响因素 10. (2025张家口模拟改编)馒头是中国传统面食之一，某化学兴趣小组对 如何蒸制出蓬松、口感好的馒头开展了项目式学习。他们把发酵的面团按 下列配方处理后，蒸出馒头的效果记录如下： 序号 ① ② ③ 发酵的 面团/g 300 300 300 添加剂 — 纯碱3 g 小苏打3 g 馒头 效果 较蓬松，有气孔， 有酸味 蓬松，气孔比① 多，有碱味 最蓬松，气孔比②多，没有酸味和碱味 【查阅资料】 ◆面团发酵时会产生一些酸性物质，加入添加剂可以中和酸性成分，消除 面团的酸味，使蒸出的馒头更加松软可口。 ◆小苏打受热容易分解，生成一种白色固体(含三种元素)和两种氧化物。 【提出问题】加纯碱蒸出的馒头为什么有碱味？加小苏打蒸出的馒头为什 么比加纯碱的蓬松且可口？ 小组同学在实验室对纯碱、小苏打进行了如下探究。 探究Ⅰ　等质量纯碱和小苏打消耗酸的能力 【实验1】如图1所示，小组同学在锥形瓶中分别加入1 g纯碱和1 g小苏 打，用注射器向其中逐滴加入5％稀盐酸，均滴加到不产生气泡为止。用 传感器记录了压强的变化如图2所示。 (1)小苏打与稀盐酸反应的化学方程式为 ⁠ ⁠。 (2)相同质量的纯碱和小苏打， (填化学式)消耗的稀盐酸多。 (3)图2的甲、乙两条曲线中，属于纯碱的是 (填“甲”或“乙”)。 NaHCO3＋HCl NaCl＋H2O ＋CO2↑　 Na2CO3　 乙　 探究Ⅱ　探究小苏打受热分解生成的物质 【实验2】(4)某同学设计的方案如图3所示，实验中证明有水生成的现象 是 。通过试管b中的现象可以确定小苏打分解产生的 气体为二氧化碳。则试管b中的试剂及实验现象是 ⁠ ⁠。 a试管口出现水雾　 澄清石灰水；澄清石 灰水变浑浊　 (5)待不再有气体产生后，停止加热，冷却后取试管中的白色固体，加水 充分溶解后，滴加足量的 (填试剂名称)，可以 判断出生成的白色固体为碳酸钠。 氯化钙溶液(合理即可)　 【分析交流】依据上述实验，②蒸制的馒头有碱味是因为纯碱放多了，③ 比②更蓬松是因为等质量的纯碱和小苏打与酸反应，小苏打产生的气体更 多，同时也可能与其受热分解放出二氧化碳有关。实际制作馒头用纯碱还 是小苏打还与面团的发酵程度有关。 【思维拓展】 (6)家庭厨房若发酵面团中加纯碱或小苏打过量，为防止蒸出的馒头有碱 味，可向面团中加入适量的 (填调味品名称)，再充分揉面即可。 食醋　 十一、雨水污染程度检测及治理方法 11. 随着城市化的持续推进，雨水污染的治理也成为一项重要的研究课 题。实践小组同学针对当地雨水进行探究。 任务一：检测雨水的酸碱度 【实验准备】雨天，将洁净烧杯置于室外空旷处，收集雨水备用。 【实验检测】用pH计测定收集雨水的pH，显示读数为5.6，该雨水是正 常雨水。 【小组交流】 (1)雨水pH呈5.6的原因是 (用化学方程式解释)。 CO2＋H2O H2CO3　 (2)我国在酸雨治理方面采取的措施有 ⁠ (写一条)。 使用脱硫煤(或开发新能源、工业 废气处理后排放等，合理即可)　 任务二：探究雨水中有无可溶性固体溶质 【提出问题】该雨水是否含有可溶性固体溶质？ 【进行实验】 (3)小组同学设计如下方案，并完成实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取一定量任务一中收集到的雨水，过滤 一段时间后，玻璃片上水分消失，有固体残留物 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ②用洁净的玻璃棒蘸取步骤①中滤液少许，滴在洁净的玻璃片上 【反思评价】(4)步骤②中水分消失的微观解释为 ⁠。 该雨水　 含有可　 溶性固　 体溶质　 水分子在不断运动　 任务三：调查地表径流处理的方法 【实地调查】雨水汇聚形成地表径流，冲刷路面会携带污染物。小组同学 将当地地表径流的处理方法建构模型如图1： 图1 【分析思考】 (5)调蓄时，调蓄池底部出现大量污泥，该净水方法叫 ⁠。 沉降　 (6)降雨时，地表径流中污染物浓度变化如图2，分析图像，可获取的信息 是 ⁠ (写一条)。 图2 降雨初期地表径流中污染物浓度较高，随着降雨时间增加，地表径流 中污染物浓度逐渐降低(合理即可)　 任务四：认识雨污分离的意义 【市场调研】 (7)雨水、污水分开处理，可解决雨污混流导致的污水处理厂超负荷运 转、水体污染等问题，实现“雨水蓄用、污水净化”的可持续发展目标。 该工程可缓解的资源危机是 ⁠。 【成果分享】实践小组同学通过对雨水的探究，了解到地表径流中含有大 气污染物、地表污染物；雨污分离，雨水资源化是实现城市可持续发展的 重要举措。 水资源危机　 十二、水质检测及自制净水器 12. 饮用水安全与人们的健康息息相关。水的净化和水质检测是保障饮用 水安全的重要环节。 任务一　了解净水 现代净水方法很多，其中RO反渗透净水原理如图1所示： 图1 (1)水分子的直径 (填“＜”“＞”或“＝”)RO膜的孔径。 【解析】(1)由图可知，RO膜只允许水分子通过，故水分子的直径小于 RO膜的直径。 ＜　 (2)纯净水的水出口是 (填“a”或“b”)。 【解析】(2)水分子通过RO膜进入水出口a，水中的杂质无法通过RO膜， 从水出口b排出。 a　 图1 任务二　检测水质 TDS值是水质的一项重要指标。某水样用TDS笔测量，值为33，结合下表 可知该水质属于 ⁠。 TDS值 0～89 90～159 160～229 230～339 340～534 ＞535 水质 强软水 软水 适度硬水 中度硬水 硬水 强硬水 【解析】某水样用 TDS 笔测量，TDS值为33，根据表格可知，0～89属于 强软水。 强软水　 任务三　自制净水器 Ⅰ.海水淡化：实验小组同学设计了图2简易海水淡化装置。 图2 (1)该装置的净水原理是 (填“吸附”“过滤”或“蒸馏”)。 【解析】 (1)太阳照射，海水温度升高，海水中的水蒸发到塑料膜上凝结 为水滴滴入水杯中，该装置的净水原理是蒸馏。 蒸馏　 (2)海水中常含有较多如氯化镁、硫酸镁等可溶性钙、镁化合物。向净水 结束的剩余海水中加入氢氧化钠溶液会产生白色沉淀，写出一个发生反应 的化学方程式： ⁠ ⁠。 【解析】(2)海水中含有氯化镁、硫酸镁等可溶性钙、镁化合物，加入氢氧化钠会发生反应产生白色沉淀，反应的化学方程式为2NaOH＋MgCl2 Mg (OH)2↓＋2NaCl或2NaOH＋MgSO4 Mg (OH)2↓＋ Na2SO4等。 2NaOH＋MgCl2 Mg (OH)2↓＋2NaCl[或2NaOH＋ MgSO4 Mg(OH)2↓＋Na2SO4等合理即可]　 图2 Ⅱ.天然水净化：实验小组同学设计了图3所示三组净水装置。 图3 (1)你认为净水效果最好的净水装置是 ⁠。 【解析】(1)装置制作较合理的是第三组，应该先通过鹅卵石除去较大颗 粒的不溶物，再通过石英砂除去较小颗粒的不溶物，最后通过活性炭除去 色素和异味。 第三组　 (2)除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑： ⁠ (写一点)。 【解析】(2)除了要考虑净化速率、效果外，还需要考虑材料是否易得、 材料是否环保等。 材料是否易得(或材料 是否环保等合理即可)　 十三、月球基地粮食问题解决方案 13. 中国计划在2030年前后建成国际月球科研站基本型。某化学实践小组 的同学们以“如何解决月球基地粮食问题”为主题展开了探究。 在月球基地种出粮食，需要获取绿色植物生长所需的二氧化碳和水。 任务一：探究在月球获取二氧化碳的方法 【查阅资料】同学们查阅资料了解到，月球表面存在石墨烯、金属氧化物 以及碳酸盐等物质，而大多数碳酸盐在高温下可以分解为金属氧化物和二 氧化碳。 (1)同学们利用以下实验装置(图1)模拟了月球上获取二氧化碳的方法。 图1 【实验模拟】 实验操作 实验现象 实验结论 向试管中加入少量捣碎的石灰 石，加热试管，将产生的气体通 入右侧盛有澄清石灰水的试管中 右侧试管中有气泡产 生， ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 澄清石灰水变 浑浊　 石灰石分解　 可以产生二　 　 氧化碳　 【反思质疑】 (2)加热石灰石时发生反应的化学方程式为 ⁠。 (3)有同学认为，用该方法在月球基地制取二氧化碳可能存在安全隐患， 理由是 ，所以改进方法可以 是 ⁠。 CaCO3 CaO＋CO2↑　 在月球基地使用明火不安全(合理即可)　 可以使用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳(合理即可)　 任务二：分析在月球获取水的物质 【进行分析】 (4)同学们在上述查阅资料的过程中了解到，月球矿物中的氢元素可以通 过反应生成水。从氢含量的角度考虑，图2中最适合制取水的矿物是 ⁠ ⁠。 钛 铁矿　 【拓展交流】 (5)在月球基地上种出粮食，除了需要获取二氧化碳和水之外，还需要考 虑的因素是 (写一条)，未来还需继续努力。 温度(合理即可)　 十四、垃圾的分类处理及环保理念 14. 为深入了解垃圾处理流程与环保理念，某学校组织同学们参观某垃圾 分类处理厂，并完成以下任务。 任务一：认识垃圾分类 同学们参观某垃圾分类处理厂，获悉城市生活垃圾可分为可回收物、有害 垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。下列垃圾属于可回收物的是 (填字母)。 A.塑料　 B.果皮 C.旧电池 A　 任务二：了解垃圾处理方式 小组同学在参观完垃圾分类处理厂后，绘制了各类垃圾处理方式的流程图 (如图1所示)： 图1 (1)生锈铁制品是最常见的可回 收物，可通过将其与稀盐酸反 应除锈，反应的化学方程式为 ⁠。 Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O　 (2)厨余垃圾堆肥有助于提高土壤肥力。学习小组设计的小型堆肥桶如图2 所示，堆肥桶加盖是提供 (填“有氧”或“无氧”)环境，有利于 发酵。查阅资料，不同温度和发酵液浓度对厨余垃圾发酵产生沼气性能的 影响如图3所示。分析图中数据可知发酵液浓度与池容产气率的关 系： ⁠ ⁠。 无氧　 温度在35～50 ℃范围内，相同温度下，发酵液浓度越高，池容产 气率越高　 图2 图3 (3)部分垃圾中存在有害物质，如破损的体温计里有重金属 (填化学 式)，会通过水、土、空气进入人体，引起各种疾病。 Hg　 任务三：探究塑料垃圾焚烧后所产生气体的成分 【查阅资料】 a.塑料焚烧时会产生多种有害气体，其中含氯元素的塑料焚烧后会产生 HCl气体； b.若往溶液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，说明该溶液含 有Cl－。 【提出问题】某塑料垃圾焚烧后产生的气体中是否含有HCl？ 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该垃圾置于焚烧炉中进行焚烧，将焚 烧产生的气体通入水中 该垃圾焚 烧产生的 气体中含 有HCl ②取少量步骤①所得溶液于试管中，向其中滴 加紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶 液变为红色 ③另取步骤①所得溶液于试管中，向其中滴加 适量硝酸银溶液和稀硝酸 ⁠ ⁠ 【交流探讨】结合日常生活经验进行交流，写出一条防止塑料污染的措 施： ⁠。 产生白色 沉淀　 减少使用一次性塑料购物袋(合理即可)　 【实验验证】 83 $