专题12 项目式探究题(题型专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测

2026-04-11
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资源信息

学段 初中
学科 化学
教材版本 -
年级 九年级
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 科学探究与化学实验
使用场景 中考复习-二轮专题
学年 2026-2027
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 16.71 MB
发布时间 2026-04-11
更新时间 2026-04-11
作者 jsndysy
品牌系列 上好课·二轮讲练测
审核时间 2026-04-11
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来源 学科网

内容正文:

专题12 项目式探究题 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局 题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 考向02 生活用品类项目式探究 考向03 工业生产与制备类项目式探究 考向04 环保与资源利用类项目式探究 考向05 反应条件类项目式探究 第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战 题●型●解●码 题型概述 科学探究题是江苏中考化学核心压轴题型,分值占比稳定在25%—30%,是区分度最高、能力指向最强的题型,地位举足轻重。命题紧密围绕项目式探究完整流程展开,以生活、实验、环保等真实情境为载体,聚焦成分探究、性质验证、条件探究、方案设计与评价等。形式上多为综合实验题,常结合控制变量、对比实验、数字化图像、工艺流程等呈现,设问层层递进,覆盖猜想、操作、现象、结论、反思全流程。侧重考查证据推理、规范表达与实验思维,紧扣新课标要求,是中考复习必须突破的重点。 考向分类 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 考向02 生活用品类项目式探究 考向03 工业生产与制备类项目式探究 考向04 环保与资源利用类项目式探究 考向05 反应条件类项目式探究 技巧点拨 解答项目式探究题,要紧扣完整探究流程,抓住核心思路:先审题定目的,所有猜想、方案、结论都围绕实验目标展开。 常用方法为控制变量法、对比实验法,步骤要规范、逻辑要严密。 解题时牢记:猜想有依据,方案可操作,现象写具体,结论扣问题。遇到装置、图像、数据类题目,先抓关键点,再联系物质性质与反应原理。 答题语言简洁准确,注重化学规范表述,不遗漏“取样、操作、现象、结论”四步。 考●向●破●译 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 典例引领 【典例01】(2024·江苏泰州·中考真题)铁及其化合物对于促进生产发展、改善人类生活,发挥了重要作用。 I.探究铁氧化物的组成 (1)铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O,铁生锈的条件是铁与______作用。写出一种防止铁生锈的方法______。 (2)用CO还原Fe2O3,在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线如图,图中M点的固体成分为______;N点对应的温度为750℃,发生反应的化学方程式为______。 Ⅱ.探究铁盐溶液的颜色 资料:水溶液中Fe3+与一定量的水分子结合成水合铁离子,呈浅紫色(近乎无色)。 (3)氯离子在水中形成水合氯离子,符号为[Cl(H2O)4]-。水合氯离子和水合铁离子的结构示意图如图,则水合铁离子的符号为_______。 (4)探究一:40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理(溶液体积的变化忽略不计),溶液变为无色。可推知,铁盐溶液的颜色随溶液的______变化而变化。 (5)探究二:40%的FeCl3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理,溶液仍为黄色。可推知,铁盐溶液中存在______(填离子符号)时,无论是否酸化,都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关,设计如下实验方案:取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液,平分至两支试管中,______(补充完成实验方案,试剂自选)。 Ⅲ.探究铁盐的性质 (6)FeCl3固体为棕黄色,易升华,与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体,反应的化学方程式为______。设计如图所示实验,当硬质玻璃管中现象为______,可证明反应的发生;通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象,能否证明FeCl3与H2发生了反应,明确观点并阐述理由_______。 【答案】(1) 氧气和水 刷漆(涂油等) (2) Fe3O4和FeO FeO+COFe+CO2 (3)[Fe(H2O)6]3+ (4)酸性 (5) Cl- 向其中一支试管中加入适量的NaCl溶液(或KCl溶液等含Cl-的物质),若溶液由无色变为黄色,而另一支试管不变色,就可以证明铁盐溶液呈黄色与Cl-有关 (6) 2FeCl3+3H22Fe+6HCl 棕黄色固体变黑 不能证明,因为FeCl3易升华,加热时可能会有FeCl3升华进入AgNO3溶液中,FeCl3与AgNO3溶液反应也会生成AgCl白色沉淀 【详解】(1)铁生锈的条件是铁与氧气和水作用。防止铁生锈的方法有很多,比如刷漆(在铁制品表面形成一层保护膜,隔绝氧气和水)、涂油等。 (2)由用CO还原Fe2O3在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线可知,图中M点的固体成分为既有Fe3O4,又有FeO。N点对应的温度为750℃,发生的反应是一氧化碳和氧化亚铁在温度为750℃的条件下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为FeO+COFe+CO2。 (3)由水合氯离子和水合铁离子的结构示意图及水合氯离子的符号可知,水合铁离子的符号为[Fe(H2O)6]3+。 (4)40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理(溶液体积的变化忽略不计),溶液变为无色。因为加入硫酸改变了溶液的酸性,所以可推知,铁盐溶液的颜色随溶液的酸性变化而变化。 (5)40%的FeCl3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理,溶液仍为黄色。FeCl3溶液中含有Fe3+和Cl-,由此可推知,铁盐溶液中存在Cl-时,无论是否酸化,都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关,实验方案为:取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液,平分至两支试管中,向一支试管中加入适量的氯化钠溶液(或氯化钾溶液等含Cl-的物质),观察溶液颜色是否变化,若溶液由无色变为黄色;向另一支试管中加入适量的蒸馏水,观察溶液颜色是否变化,若溶液不变色,则证明铁盐溶液呈黄色与Cl-有关。 (6)FeCl3固体与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可知该酸性气体为氯化氢,该反应的化学方程式为2FeCl3+3H22Fe+6HCl。FeCl3为棕黄色固体,Fe粉为黑色固体,设计如图实验,当硬质玻璃管中棕黄色固体变为黑色,可证明反应的发生。通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象,不能证明FeCl3与H2发生了反应,因为FeCl3固体易升华,进入AgNO3溶液中也能和AgNO3反应产生白色沉淀,无法判断是否产生氯化氢。 方法透视 核心解题思路 组成探究抓元素不变、成分共存规律;性质探究用对照实验;应用探究紧扣性质决定用途。 答题遵循“有据可依、有法可依、规范表述”,先定性后定量,先原理后实验,形成完整逻辑链,即可快速突破全题。 解题模型 固定解题模型:审题定目标→抓核心性质→设计实验方案→分析现象证据→得出合理结论→联系实际应用。 常用解题方法 控制变量法、对比实验法、元素守恒法、性质逆推法。 变式演练 【变式01】(2024·江苏常州·中考真题)兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式学习。 任务一:成分初探 (1)完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样,用磁铁吸引 样品中有黑色固体能被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的反应方程式: ② ③___________ ②取被磁铁吸出的固体于试管中,加入适量稀盐酸 固体逐渐减少,___________,溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中,加入___________溶液 固体表面出现红色固体 任务二:效果检验 (2)同学们利用一个软塑料瓶设计如图所示实验,观察到___________现象,完成了脱氧效果的检验。这是从___________(选填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角,验证了该反应的发生。 (3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,由此可知,脱氧剂能延长食物保质期的原因是:消耗氧气能___________。 任务三:回收设计 已知使用过的脱氧剂中含有氧化铁、氯化钠、碳酸钠、硅藻土、碳、铁。甲同学设计了以下回收铁的流程。 资料卡: i.硅藻土不溶于水和酸。 ii.溶液与Fe、Zn均能反应生成。 (4)步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为___________。 (5)乙同学认为上述回收流程可以省略步骤①,原因是___________。 【答案】(1) 硫酸铜 有气泡产生 (2) 软塑料瓶变瘪 反应物消失 (3)防止食物腐败 (4) (5)这是回收铁的流程,步骤①用磁铁吸引出来的铁又要加入溶液中,经过一系列反应,最终形成回收的铁,所以可以省略步骤①,让磁铁吸引出来的铁直接在溶液中参与这些反应,效果是一样的 【详解】(1)根据结论②中是铁与稀盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,故实验现象为固体逐渐减少,有气泡产生,溶液变成浅绿色;③中固体表面出现红色固体,再根据结论脱氧剂中含有铁单质,结合金属与盐溶液的反应,固体表面出现红色固体应为被铁置换出来的铜,故加入硫酸铜溶液(其它合理答案均可),铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:; (2)软塑料瓶中放一整袋脱氧剂,脱氧剂中铁单质与软塑料瓶中氧气、水蒸气反应产生铁锈,瓶内气体体积减小,压强减小,故观察到软塑料瓶变瘪现象,这是从反应物消失的视角,验证了该反应的发生; (3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,由此可知,脱氧剂能延长食物保质期的原因是:消耗氧气能防止食物腐败; (4)脱氧剂样品中只有氧化铁为氧化物,故步骤②中氧化物发生反应为氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:; (5)这是回收铁的流程,步骤①用磁铁吸引出来的铁又要加入溶液中,经过一系列反应,最终形成回收的铁,所以可以省略步骤①,让磁铁吸引出来的铁直接在溶液中参与这些反应,效果是一样的。 【变式02】(2025·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。 任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质 (1)实验A中瘪气球的变化是_______________。 (2)实验B中观察到的实验现象是_______________,反应的化学方程式是_______________,该反应常用于制取少量________。 (3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是_______________。 任务Ⅱ:探究反应后废液的成分 (4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢? 【猜想假设】①_______________;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。 【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证: 实验过程 实验现象 实验结论 甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜 __________ 猜想③成立 乙同学向另一份溶液中加入小苏打 冒气泡 猜想______成立 丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分 得到白色固体 猜想①成立 【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考: ①其实他的实验结论是错误的,理由是_______________。 ②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中________时,停止加热。 【答案】(1)膨胀 (2) 产生白色浑浊(有白色沉淀生成) Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH NaOH(或CaCO3) (3)HCl+NaOH=NaCl+H2O (4) NaCl/氯化钠 黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液(得到蓝色溶液) ③ 猜想①②③对应的溶液蒸发都能得到白色固体 较多量固体析出(少量液体剩余) 【详解】(1)因为瓶内二氧化碳气体和加入的氢氧化钠溶液反应,瓶内气体体积减小,压强减小,瓶外空气通过玻璃管进入气球,瘪气球的体积增大(或膨胀)。 (2)实验B中饱和碳酸钠溶液和澄清石灰水中的氢氧化钙反应,生成难溶于水的白色沉淀碳酸钙和易溶于水的氢氧化钠,因此观察到的实验现象是:有白色沉淀生成(或产生白色浑浊)。该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。该反应中生成氢氧化钠和碳酸钙,因此该反应在实验室常用于制取少量氢氧化钠(或碳酸钙)。 (3)实验C中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,没有沉淀生成,没有气体放出,也没有颜色改变,因此观察不到明显现象,但借助pH计可以测出混合液的酸碱度,根据混合液的pH由大于7逐渐减小至等于7,可以推知酸与碱发生了化学反应。该反应中,稀盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式是:HCl+NaOH=NaCl+H2O。 (4)实验C中,如果稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl;如果氢氧化钠有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和NaOH;如果稀盐酸有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl。因此猜想①是:NaCl(或氯化钠)。 氯化钠、氢氧化钠都不能和氧化铜反应,而稀盐酸能和氧化铜反应生成氯化铜和水,氯化铜溶于水,溶液呈蓝色。根据甲同学实验结论:猜想③成立,即C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl,因此实验中观察到的实验现象是:黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液。 氯化钠不能和碳酸氢钠(即小苏打)反应,氢氧化钠和碳酸氢钠反应不能产生气体,盐酸能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体。根据乙同学实验现象:实验中有气泡冒出,因此乙同学可得出的结论是:猜想③成立。 因为猜想①②③对应的溶液中都含有氯化钠,这三种溶液蒸发都能得到白色固体,所以丙同学实验结论是错误的。 在进行蒸发操作时,待蒸发皿中有较多量固体析出时,停止加热,利用蒸发皿的余热使少量液体蒸干,这样可以防止直接加热蒸干使蒸发皿内的固体溅出。 考向02 生活用品类项目式探究 典例引领 【典例01】(2023·江苏泰州·中考真题)某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。 活动一:定性研究 (1)小星通过观察标签知道这种发酵粉主要成分是碳酸氢钠,为测定发酵粉溶解形成溶液的酸碱性,取少量发酵粉加适量水溶解,在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液中除、外,一定含有_______(填离子符号)。 (2)小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究,实验装置如图1,使用温度传感器分别测得不同质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图2。由图可知,碳酸氢钠固体溶于水_______热量,影响溶解过程温度变化程度还与_______因素有关(答1点即可)。    活动二:定量测定 小燕设计了如图3装置,测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数(已知发酵粉中其他成分不与盐酸反应产生气体)。    (3)B装置中浓硫酸的作用为_______。 (4)小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于装置A中,打开活塞,充分反应后,测得装置C增重6.6g。请计算样品中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程) (5)小组同学围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析,形成两种不同意见。请分别写出产生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果_______。(经检测装置气密性良好) 活动三:拓展延伸 小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,提出问题:NaOH和NaHCO3是否发生了化学反应? (6)猜想一:两者不反应 猜想二:两者发生反应,从元素守恒的角度,反应生成H2O和_______(写化学式)。 (7)已知:该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊,CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象,为验证猜想二正确,请你补充实验方案:取少量NaHCO3溶液,向其中加入足量NaOH溶液,_______。(实验方案包括操作、现象和结论。可供选用的试剂有:CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水) 【答案】(1)OH- (2) 吸收 碳酸氢钠的质量 (3)吸收水蒸气 (4)装置C增重6.6g即碳酸氢钠与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为6.6g。 设:样品中碳酸氢钠的质量为x x=12.6g 样品中碳酸氢钠的质量分数=84% 答:样品中碳酸氢钠的质量分数为84%。 (5)产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小。 (6)Na2CO3 (7)让两者充分混合后,加入CaCl2溶液,观察到溶液变浑浊,产生白色沉淀,将反应后得到的液体过滤,取滤渣洗净后放入试管中,加入稀盐酸,观察到有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠,可得结论:NaOH和NaHCO3发生了化学反应 【详解】(1)用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液呈碱性,即溶液中应含有OH-,故填:OH-; (2)由图可知,加入碳酸氢钠固体后,溶液的温度在下降,说明碳酸氢钠固体溶于水会吸收热量,由图2 可知,不同质量的碳酸氢钠去溶解,温度下降的快慢也不一样,故填:①吸收②碳酸氢钠的质量; (3)B装置中浓硫酸的作用为吸收水蒸气,防止水蒸气进入C中被吸收,导致测得二氧化碳质量的数据不准确,故填:吸收水蒸气; (4)见答案 (5)产生偏大误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏大,则测得二氧化碳的质量也应偏大,故应该是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使测得二氧化碳质量偏大导致碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏小,则测得二氧化碳的质量也应偏小,故应该是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致测得碳酸氢钠质量分数偏小。故填:产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小。 (6)从元素守恒的角度,反应前后元素种类不变,反应前有钠、氧、氢、碳四种元素,反应后也要有这四种元素,反应生成H2O有氢、氧元素,则另一种产物一定要有钠、碳元素,结合所学,则另一产物应为Na2CO3,故填:Na2CO3; (7)证明二者发生反应,可以从证明生成物的角度出发,生成物为碳酸钠,利用氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,碳酸钙能与稀盐酸反应,生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳,故填:让两者充分混合后,加入CaCl2溶液,观察到溶液变浑浊,产生白色沉淀,将反应后的液体过滤,取滤渣洗净后放入试管中,加入稀盐酸,观察到有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠,可得结论:NaOH和NaHCO3发生了化学反应。 方法透视 核心解题思路 一看物品 → 二找物质 → 三定考点 → 四套模板 所有生活用品题,本质都是: 生活包装 → 考化学知识(成分、性质、变化、除杂、检验、环保) 解题模型 模型1:成分分析类 (1)找出物品中主要物质、杂质、添加剂 (2)判断:单质/氧化物/酸/碱/盐/有机物 (3)写出化学式、类别、俗名、用途 模型2:性质应用类 (1)吸附性:活性炭、木炭 (2) 吸水性:浓硫酸、生石灰 (3)碱性:去油污、肥皂、洗洁精 (4)酸性:除水垢、除锈 (5)可燃性/热值:燃料 模型3:原理类 (1)物理变化:溶解、挥发、吸附、吸水 (2)化学变化:生锈、燃烧、变质、中和、消毒 模型4:检验/鉴别类 (1)硬水软水:肥皂水 (2)酸碱:指示剂、pH试纸 (3)碳酸盐:加酸→气泡→澄清石灰水 (4)铵态氮肥:加碱→刺激性气味 模型5:环保/安全/合理使用 (1)节约、分类、回收、无害处理 (2)不随意丢弃、不混合使用(如84+洁厕灵有毒) (3)合理使用化肥农药 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·二模)生活中经常会用果蔬洗盐清洗蔬菜和水果,某小组同学对此产生了极大兴趣,于是踏上了揭秘“果蔬洗盐”的项目化学习之旅。 某品牌果蔬洗盐配料:精制盐(NaCl)、食用级pH调节剂 【查阅资料】食用级pH调节剂可能是碳酸钠、碳酸氢钠、乳酸、柠檬酸中的一种或两种。 任务一:定性探究果蔬洗盐组成 【实验初探】 (1)取少量该“果蔬洗盐”溶于水,滴加紫色石蕊溶液,观察到溶液变成________色,说明该“果蔬洗盐”溶于水呈碱性。小组同学对其组成提出如下猜想。 【提出猜想】 (2)猜想一:NaCl、Na2CO3   猜想二:NaCl、NaHCO3   猜想三:__________。 【查阅资料】Na2CO3受热不易分解:NaHCO3加热后易分解生成Na2CO3、H2O和CO2。 【实验再探】 (3)填写下表实验 步骤 现象 结论 ①取少许“果蔬洗盐”于试管中,加热至固体质量不再改变,将生成的气体通入澄清石灰水。 澄清石灰水变浑浊 “果蔬洗盐”中含有________ ②向步骤①加热后残留的固体中加入足量的稀硫酸 产生气泡 “果蔬洗盐”中含有Na2CO3 【实验分析】 (4)小组同学认为步骤②中不能证明“果蔬洗盐”中含有Na2CO3,理由是______。 任务二:定量探究果蔬洗盐组成 (5)为进一步确定“果蔬洗盐”的组成,小组同学又运用定量思想补充了下列实验: 操作一:装置B中放有10g“果蔬洗盐”样品,完全反应后测得装置D增重0.33g。 ①装置C的作用是_________。 ②实验前和实验后都要鼓入一段时间空气,实验后鼓入空气的作用是_________。 操作二:向装置B完全反应后的固体中加入足量的稀硫酸,若产生CO2的质量______g(实验操作无误),则该“果蔬洗盐”中一定含有Na2CO3。 ③试计算该“果蔬洗盐”中NaHCO3的质量分数________。(写出计算过程) 任务三:揭秘果蔬洗盐杀菌原理 (6)①当环境中盐水浓度________(填“高于”或“低于”)细胞液的浓度时,水会通过细胞壁从细胞内流出。因此,用果蔬洗盐水浸泡一段时间,表面的细菌便会脱水而死。 ②杀虫剂中往往含有机磷等成分,有机磷在碱性环境中可以迅速分解。 【答案】(1)蓝 (2)NaCl、Na2CO3、NaHCO3 (3)碳酸氢钠/NaHCO3 (4)NaHCO3受热分解会生成Na2CO3 (5) 吸收H2O或干燥CO2 使产生的CO2全部进入D装置被吸收 大于0.33 解:设参加反应的碳酸氢钠的质量为x 碳酸氢钠的质量分数为 答:碳酸氢钠的质量分数为12.6%。 (6)高于 【详解】(1)紫色石蕊遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变蓝,遇中性溶液不变色,仍为紫色。所以观察到溶液变成蓝色,说明该“果蔬洗盐”溶于水呈碱性。 (2)根据查阅资料,可能的物质中碳酸钠、碳酸氢钠溶液为碱性,乳酸、柠檬酸为酸性,则猜想三NaCl、Na2CO3、NaHCO3。 (3)①取少许“果蔬洗盐”于试管中,加热至固体质量不再改变,将生成的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明加热后有二氧化碳生成,则有碳酸氢钠。 (4)因为碳酸氢钠加热分解后生成碳酸钠,则步骤①后残留固体中一定有碳酸钠,所以无法判断原“果蔬洗盐”中是否含有碳酸钠。 (5)①浓硫酸有吸水性,则C的作用是吸收H2O或干燥CO2,以免影响氢氧化钠溶液增加的质量。 ②实验后装置中充满二氧化碳,部分二氧化碳未被氢氧化钠溶液吸收,会影响结果。实验后鼓入空气的作用是使产生的CO2全部进入D装置被吸收。 ,。如只有碳酸氢钠,则反应后固体加入酸后生成的二氧化碳质量和加热生成二氧化碳的质量相等。如还有碳酸钠,则生成的二氧化碳质量会比加热生成的二氧化碳的质量多。生成的二氧化碳进入D和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,所以D增加的质量为加热生成的二氧化碳的质量。所以若产生CO2的质量大于0.33g,则该“果蔬洗盐”中一定含有Na2CO3。 ③碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠,二氧化碳被D中的氢氧化钠吸收,则D增加的质量为生成二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量可以计算出碳酸氢钠的质量,进一步计算出碳酸氢钠的质量分数。 (6)①最终内外侧溶液浓度相同。所以当环境中盐水浓度高于细胞液的浓度时,水会通过细胞壁从细胞内流出。 【变式02】(2025·江苏宿迁·一模)小东家里有一瓶开封很长时间的厨房油污净。他和班内的同学对该油污净的除油污原理、成分及正确使用方法产生了浓厚的兴趣,于是在老师的指导下,他们开启了项目化学习活动。 【项目一】了解油污净去油污原理 【阅读标签】油污净主要成分:表面活性剂、氢氧化钠。 【查阅资料】氢氧化钠能与油脂反应,在生活中可以用来去除油污。 【项目二】探究该油污净的成分 【交流讨论】 (1)小东认为该油污净中含有氢氧化钠,长期开封后可能会吸收而变质。其反应的化学方程式为_______。 【作出猜想】 (2)猜想Ⅰ:只含有;猜想Ⅱ:含有________;猜想Ⅲ:只含有。 【实验探究】小东同学取了少量油污净于试管中,向其中滴加酚酞溶液,观察到溶液变为红色。于是他认为猜想Ⅰ正确。 【交流反思】 (3)大家分析后认为小东同学的结论不一定正确,理由是________。 【实验验证】 (4)为了进一步确定该油污净的成分,同学们讨论后重新进行了以下实验: 实验步骤 实验方法 实验现象 实验结论 步骤一 取少量油污净于试管中,向其中滴加足量的溶液振荡,静置 ________ 猜想Ⅱ正确 步骤二 取步骤一所得的上层清液于试管中,向其中滴加_____(写名称)溶液,振荡 溶液变为蓝色 【实验拓展】 (5)要除去部分变质的溶液中的,可选择适量的________(填字母)。 A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.稀盐酸 【项目三】交流油污净的使用方法 【交流讨论】 (6)根据油污净的主要成分,同学们提出使用厨房油污净时需佩戴橡胶手套,避免与皮肤接触;且不能与洁厕灵(有效成分为HCl)混合使用,可能的原因是________。 【答案】(1) (2)和 (3)氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性,都能使无色酚酞溶液变红 (4) 产生白色沉淀 紫色石蕊试液 (5)AC (6)油污净中的氢氧化钠能与洁厕灵中的盐酸反应(合理均可) 【详解】(1)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:; (2)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,猜想Ⅰ:未变质,只含有NaOH,猜想Ⅱ:部分变质,含有Na2CO3和NaOH,则猜想Ⅲ:完全变质,只含有Na2CO3; (3)仅通过向油污净中滴加酚酞溶液变红就认为未变质,该结论错误,是因为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞溶液变红,不能仅据此判断是否变质; (4)步骤一:实验结论是猜想Ⅱ正确,说明溶液中含有碳酸钠,则向少量油污净中滴加足量CaCl2溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,观察到的实验现象是产生白色沉淀; 步骤二:结论是猜想Ⅱ正确,说明溶液中含有氢氧化钠,氢氧化钠显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,则取步骤一所得上层清液,滴加紫色石蕊溶液,溶液变为蓝色,说明上层清液中含有氢氧化钠; (5)A、Ba(OH)2溶液和Na2CO3反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,过滤可除去碳酸钡沉淀,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故A符合题意; B、CaCl2溶液和Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,虽除去了Na2CO3,但引入了新杂质氯化钠,不符合除杂原则,故B不符合题意; C、Ca(OH)2溶液和Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤可除去碳酸钙沉淀,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C符合题意; D、稀盐酸能与Na2CO3反应,也能与NaOH反应,不符合除杂原则,故D不符合题意; 故选:AC; (6)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,油污净中的氢氧化钠能与洁厕灵中的盐酸反应,降低功效。 考向03 工业生产与制备类项目式探究 典例引领 【典例01】(2024·江苏徐州·中考真题)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。 任务1:认识原理 ; 。 任务2:制备原料 (1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,将______g NaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为______(结果精确到0.1%)。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是______(填字母)。 (2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到________时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。 任务3:探秘变化 用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。 (3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是___________。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:____________(不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。 (4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是____________。 任务4:应用产品 (5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为_______________。 (6)副产品NH4Cl在农业上可用作________。某工厂用65吨NaCl(利用率在90%以上)生产纯碱,同时得到NH4Cl的质量至少是多少吨?________(写出计算过程,结果保留一位小数) 【答案】(1) 18 26.5% A (2)湿润的红色湿润试纸变蓝色 (3) 相同温度下,NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度 取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3 (4)60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解 (5)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (6) 氮肥 设得到NH4Cl的质量为 答:同时得到NH4Cl的质量至少是53.5吨。 【详解】(1)常温下,NaCl的溶解度为36g,则该温度下,将 18gNaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为,NaCl溶液中含有钠离子、氯离子和水分子三种微粒,则从微观角度分析,图示中最接近NaCl溶液真实情况的是A; (2)加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物生成硫酸钙、氨气和水,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,则将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝色时,连接ab,收集NH3; (3)由于相同温度下,NaHCO3溶解度小于NH4CI的溶解度,所以析出的白色固体为NaHCO3,碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则证明袋内溶液中是否含有 NaHCO3的实验方案为:取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3; (4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是60C时溶液中的碳酸氢钠受热分解; (5)纯碱是碳酸钠的俗称,熟石灰是氢氧化钙的俗称,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; (6)NH4Cl含氮元素,农业上可用作氮肥; 计算过程见答案。 方法透视 核心解题思路 找原料 → 看流程 → 判反应 → 辨除杂 → 定产物 解题步骤 1. 明确目标:确定产品、原料及核心反应(方程式或原理)。 2. 拆解流程:将工业流程分为 预处理 → 核心转化 → 分离提纯 三个阶段。 3. 控制条件:分析温度、压强、pH、催化剂、浓度等对反应速率与平衡的影响。 4. 评价优化:从产率、纯度、能耗、原子经济性、环保等角度提出改进。 解题模板 1. 预处理:粉碎、研磨、搅拌、加热 作用:增大接触面积,加快反应速率,使反应更充分 2. 酸溶/碱溶/溶解 目的:将固体中有用物质溶解,转化为可溶物 3. 除杂步骤 原则:不增、不减、易分离 4. 分离操作 过滤:固液分离;蒸发结晶/降温结晶 5. 调节pH 目的:除去××杂质或使××沉淀 6. 洗涤、干燥 洗涤:除去表面可溶性杂质;干燥:除去水分。 7. 环保、经济、绿色化学 万能答案:保护环境、节约原料、降低成本、废物利用、循环利用。 变式演练 【变式01】(2025·江苏盐城·二模)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。 任务1:认识原理 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+2H2O。 任务2:制备原料 (1)配制饱和氯化钠溶液。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是______(填字母)。 A. B. C. (2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到______时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。 任务3:探秘变化 用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。 (3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是______。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:______(不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。 (4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是______。 任务4:应用产品 (5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为______。 (6)副产品NH4Cl在农业上可用作______。某工厂用65吨NaCl(利用率在90%以上)生产纯碱,同时得到NH4Cl的质量至少是多少吨?______。(写出计算过程,结果保留一位小数) 【答案】(1)A (2)湿润的红色石蕊试纸变蓝色 (3) 相同温度下,NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度 取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3 (4)60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解 (5) (6) 氮肥 解:设得到NH4Cl的质量为x x=53.5t 答:同时得到NH4Cl的质量至少是53.5吨。 【详解】(1)氯化钠以钠离子和氯离子的形式存在于溶液中,故氯化钠溶液中含钠离子、氯离子、水分子。 故选A; (2)加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,硫酸铵和氢氧化钙在加热的条件下反应生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,当观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝色,说明装置内空气已经排尽,则连接ab,收集氨气; (3)氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,由图可知,相同温度下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度,故碳酸氢钠析出; 碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,氯化铵和稀盐酸不反应,故设计实验方案证明袋内溶液中是否含有碳酸氢钠,实验方案为:取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有碳酸氢钠; (4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,故碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据,原因可能是:60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解; (5)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:; (6)氯化铵含N、P、K中的氮元素,属于氮肥; 见答案。 考向04 环保与资源利用类项目式探究 典例引领 【典例01】(2025·江苏盐城·二模)垃圾分类既可以改善生活环境,又有利于资源循环利用。兴趣小组的同学对垃圾分类和回收展开了调查活动。 任务1:了解垃圾分类的意义 (1)将垃圾分类处理后能得到很多可再利用的资源,过期药物应投入的垃圾箱是_____。(填序号) 任务2:垃圾分类的处理方法 【有害垃圾】 由有资质的专业机构实施专业化的运输和无害化处理。 【其他垃圾】 (2)其他垃圾危害小,但回收利用价值低。分拣后,将可燃的垃圾送至焚烧发电厂,该过程中能量转化形式为_____能→热能→电能。 【可回收垃圾】 (3)按材质进一步分拣、压缩、打包后再利用。塑料属于_____(选填“合成材料”或“复合材料”)。 (4)某废旧手机的电路板中主要含有铜,还含有少量Fe、Au、Ni(镍,银白色金属)等金属。为回收其中的铜、金,进行了如图所示实验(已知;本实验条件下,金不发生反应)。 ①步骤1加足量稀硫酸的目的是_____。 ②滤液乙中的溶质是_____,由此判断金属活动性Fe_____Ni(填“>”或“<”)。 ③步骤3加入过氧化氢溶液的质量需大于理论值,其主要原因是_____(用化学方程式表示)。 ④步骤4中主要反应为:,对此反应的分析正确的是_____(填序号)。 A.充分反应后溶液质量增大 B.反应过程中溶液由浅绿色变成蓝色 C.反应过程实际是Fe与的反应,反应前后没有改变 【厨余垃圾】某工厂厨余垃圾处理工艺流程如下图: (5)厨余垃圾收集后,可以利用_____(填操作名称)操作对水、渣进行分离。 (6)厨余垃圾经过厌氧消化可得到沼气,属于_____(选“可再生”或“不可再生”)能源。 任务3:设计垃圾分类回收的宣传活动 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。 (7)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,请你设计一条垃圾分类回收的宣传语_____。 【答案】(1)A (2)化学 (3)合成材料 (4)除尽Fe、Ni(使Fe、Ni完全反应)。 FeSO4、NiSO4 > C (5)过滤 (6)可再生 (7)垃圾分类一小步,绿色生活一大步 【详解】(1)过期药物有危害,应投入有害垃圾箱,故选A。 (2)可燃垃圾焚烧,能量转化:化学能→热能→电能(垃圾燃烧将化学能转化为热能)。 (3)塑料属于合成材料(三大合成材料:塑料、合成纤维、合成橡胶)。 (4)①步骤 1 加足量稀硫酸,硫酸可以和铁、镍反应,和金、铜不反应。目的是除尽Fe、Ni或使Fe、Ni完全反应)。 ②滤液甲含FeSO4、NiSO4等,加过量铁粉,Fe与NiSO4反应生成FeSO4和Ni,滤液乙溶质是FeSO4;由此说明Fe活动性>Ni(Fe能置换Ni)。 ③步骤 3 中,过氧化氢常温下会分解,反应生成的硫酸铜会加速过氧化氢分解,所以加入过氧化氢溶液的质量需大于理论值,其主要原因是。 ④A、56份质量Fe置换64份质量Cu,溶液质量减小,错误。 B、溶液由蓝色(CuSO4)变浅绿色(FeSO4),错误。 C、实质是Fe与Cu2+反应,未参与,正确。 答案:C; (5)分离水和渣,用过滤操作(固液分离 )。 (6)沼气可通过厨余垃圾厌氧消化再生,属于可再生能源。 (7)宣传语示例:垃圾分类一小步,绿色生活一大步(简洁体现分类意义 )。 方法透视 核心解题思路 防污染、节资源、减排放、能循环、绿色化 解题模型 1. 找问题:污染是什么?(空气、水、土壤、浪费) 2. 找来源:废气、废水、废渣、过度开采、燃烧 3. 写措施:对应污染写做法 4. 写意义:环保+节能+经济 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·一模)我国是全球第三大盐碱地分布国家,目前拥有各类可利用盐碱地资源约5亿多亩,其中具有农业利用前景的盐碱地总面积1.85亿亩,今年以来,我国集聚优势资源对盐碱地进行高效治理,盐碱地的综合利用取得积极进展。袁隆平团队经过不懈努力培养出在pH为9的重盐碱地生长的“海水稻”。某兴趣小组对“海水稻”产生了浓厚的兴趣,并对“海水稻”口感、盐碱地的主要成分以及改良盐碱地的方法进行项目化探究。 任务一:探究“海水稻”口感 【猜想假设】海水稻有咸味 【实践验证】 (1)在电饭煲中加入250g经过淘洗的海水稻米,再倒入适量水,30分钟后取出,进行品尝。结论:海水稻没有咸味。由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的_____(填化学式)。 任务二:定性探究盐碱地的主要成分 【查阅资料】盐碱地中一般含有较多量的碳酸钠和氯化钠 【进行实验】 (2)小组同学为检验其成分,取少量盐碱地土壤,加入一定量的水在烧杯中混合,充分搅拌后过滤。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸 _____ 盐碱地中含有碳酸钠 ②另取少量滤液于试管中,滴加少量的硝酸银和稀硝酸溶液 立即产生白色沉淀 盐碱地中含有氯化钠 步骤①发生的化学方程式是_____。 【反思评价】 (3)小组同学讨论发现,还可以用以下物质判断是否含有碳酸钠_____(填字母)。 A.KNO3溶液 B.澄清石灰水 C.氧化铁 任务三:定量探究盐碱地的主要成分 【进行实验】小组同学想通过实验测得一定质量盐碱地中Na2CO3的质量分数,设计了下图所示装置进行实验,通过测定装置D中氢氧化钠溶液的质量变化,然后计算,从而达到实验目的。 【反思评价】 (4)仪器a的优点是:_____。 (5)经讨论,小组同学认为上述装置会导致实验结果偏大,请分析原因_____。 任务四:了解盐碱地改良的其他方案 (6)近年来,各地以系统化理念大力推进盐碱地改造提升工程。通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,让盐碱地治理有了“新疗法”。综合以上内容分析,治理土壤盐碱化的合理措施有_____(填字母)。 A.合理施肥 B.用熟石灰改良 C.盐碱地水产养殖 【答案】(1)NaCl (2) 产生气泡 (3)B (4)控制反应速率,获得平稳气流 (5)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳,使所得结果偏大 (6)AC 【详解】(1)海水中含量最多的盐是氯化钠,海水稻没有咸味,由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的NaCl; (2)①实验结论是盐碱地中含有碳酸钠,取少量滤液于试管中,滴加足量的盐酸溶液,碳酸钠和盐酸溶液反应生成二氧化碳、水和氯化钠,化学方程式为,观察到的实验现象是产生气泡; (3)A、KNO3溶液与碳酸钠不反应,不能判断是否含有碳酸钠,错误; B、澄清石灰水和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,若产生白色沉淀,说明含有碳酸钠,可以判断,正确; C、氧化铁和碳酸钠不反应,不能判断是否含有碳酸钠,错误; 故选:B; (4)仪器a为分液漏斗,可以通过活塞控制液体的滴加速度,从而控制反应速率,获得平稳气流; (5)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳,会导致实验结果偏大; (6)由题中信息可知,可以通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,则治理土壤盐碱化的合理措施有合理施肥,盐碱地水产养殖,而熟石灰不能治理土壤盐碱化,因为熟石灰溶液显碱性,故选:AC。 【变式02】(2025·江苏无锡·一模)目前,铁是使用最广泛的金属,同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。 任务一:寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。 (1)方法1:丢弃。结合图,生锈的废旧铁制包装盒属于______(填写序号)。 (2)方法2:除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,写出铁与稀盐酸反应的化学方程式_________。 任务二:实验探究铁生锈的条件及影响因素 实验1:如图所示进行实验1,一段时间后观察到C中铁钉生锈,AB中铁钉无明显变化。 实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图所示实验2,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表: 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 【解释与结论】 (3)由实验1能得出“与水接触是铁生锈的条件之一”的结论,依据的现象是______。 (4)由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是______(填序号)。 (5)实验2中,设计②③的目的是______。 任务三:了解防止铁生锈的方法 【实践积累】 (6)同学们通过实际观察、查阅资料,了解了自行车常用的防锈方法。请选择你知道的自行车某一构件(支架、链条、轮圈、车把等),说明其防锈方法:_______。 (7)工业上对工件除锈,采用浓度3%-10%的盐酸水溶液。为了确定一瓶标签受损的盐酸浓度是否符合除锈剂要求,某同学利用实验探究,发现10克此盐酸和1.3克锌恰好完全反应,试计算盐酸浓度______(填“是”或“否”)符合除锈剂要求。(写出计算过程) 【答案】(1)a (2) (3)A 中铁钉不生锈,C 中铁钉生锈 (4)②④ (5)探究稀醋酸对铁生锈速率的影响 (6)支架刷漆(合理即可) (7)解:设此盐酸的浓度为x x=14.6%>10%,不符合除锈剂要求 故填:否。 【详解】(1)生锈的废旧铁制包装盒属于金属材料,金属材料可回收再利用,所以属于可回收垃圾,故选a。 (2)铁与稀盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为。 (3)A 中铁钉只与氧气接触,不与水接触,铁钉不生锈;C 中铁钉既与氧气接触又与水接触,铁钉生锈,通过对比这两个实验现象,能得出 “与水接触是铁生锈的条件之一” 的结论。 (4)实验②和④中,除了食盐的质量不同(即一个有食盐,一个没有食盐),其他条件(水的滴数等)都相同。对比这两组实验,有食盐的④在相同时间内氧气浓度下降更多,说明铁生锈更快,所以依据②④可得出 “食盐能加速铁生锈” 的结论。 (5)实验②③中,水的滴数相同,都没有食盐,唯一变量是③中加入了稀醋酸,所以设计②③的目的是探究稀醋酸对铁生锈速率的影响。 (6)刷漆、涂油、镀铬、喷漆等方法都能在金属表面形成一层保护膜,隔绝氧气和水,从而达到防锈的目的。支架可刷漆;链条可涂油;轮圈可镀铬;车把可喷漆(任选其一作答即可)。 (7)锌与盐酸发生反应,根据锌的质量计算,见答案。 考向05 反应条件类项目式探究 典例引领 【典例01】(24-25九年级上·江苏扬州·期末)燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活,同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。 【项目一】燃烧是如何发生的 同学们用如图所示的装置进行实验,研究可燃物燃烧的条件。 已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃;白磷燃烧的生成物有毒有害。 (1)图1中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明可燃物燃烧需要的条件是______;写出白磷燃烧的化学方程式______;利用图1实验证明可燃物燃烧的另一个条件,依据的现象是______;与图1装置相比,利用图2装置进行实验的优点是_____。 【项目二】家用燃料的合理使用 (一)燃烧燃料为了取暖 (2)同学们经过走访调查,了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,请你从充分燃烧的角度解释这一现象______。 (二)燃烧燃料为了照明 诗人陆游曾记载:“书灯惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏,一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之……可省油之半”。夹瓷盏是省油灯,用棉线做灯芯:上层盏盛油,下层盏内盛水。 (3)油燃烧时的能量转化形式是______能转化为光能和热能,下层盏内盛水能达到省灯油的目的,原理是______。 【项目三】家用燃料的变迁和未来 同学们查阅资料,了解到家用燃料的更新历程如下: (4)天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%,通过该数据分析,用等质量的天然气和液化石油气作燃料,天然气更环保的原因是:______。 (5)下列有关家用燃料更新的理由错误的是______(填序号)。 A.燃料使用更便捷 B.固体燃料燃烧得更充分 C.减少煤燃烧过程中产生的污染物 (6)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能,氢气燃烧的化学方程式为_______。 【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 薄铜片上的白磷燃烧,而水中的白磷不燃烧 更环保 (2)增大了煤与氧气的接触面积 (3) 化学 水吸热降温,减少油的挥发 (4)液化石油气中碳元素的含量比天然气大,燃烧等质量天然气和液化石油气,天然气排放的二氧化碳更少 (5)B (6) 【详解】(1)图1中薄铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点,所以白磷燃烧;薄铜片上的红磷与氧气接触,但温度没有达到红磷的着火点,所以红磷不燃烧,对比说明可燃物燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点; 白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为 ; 图1中薄铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点,所以白磷燃烧;水中的白磷温度达到其着火点,但没有与氧气接触,所以白磷不燃烧,对比说明可燃物燃烧的另一个条件是与氧气接触,故依据的现象是薄铜片上的白磷燃烧,而水中的白磷不燃烧; 与图1装置相比,图2装置是在密闭环境中进行实验,避免了生成的五氧化二磷逸散到空气中造成的环境污染,故其优点是更环保; (2)从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,从充分燃烧的角度解释这一现象是增大了煤与氧气的接触面积; (3)油燃烧时的能量转化形式是化学能转化为光能和热能; 下层盏内盛水能达到省灯油的目的,原理是水吸热降温,减少油的挥发; (4)天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%,通过该数据分析,用等质量的天然气和液化石油气作燃料,天然气更环保的原因是:液化石油气中碳元素的含量比天然气大,燃烧等质量天然气和液化石油气,天然气排放的二氧化碳更少; (5)A、燃料使用更便捷,与家用燃料更新有关,不符合题意; B、相同条件下,气体燃料比固体燃料燃烧得更充分,说法错误,符合题意; C、减少煤燃烧过程中产生的污染物,与家用燃料更新有关,不符合题意。 故选:B; (6)氢气在氧气中燃烧生成水,化学方程式为。 方法透视 核心解题思路 控制变量法 —— 只变一个,其余相同 探究什么条件,就只改什么,其他全不变。 解题模型 1. 提出问题 XX条件(温度/浓度/接触面积/催化剂)会影响化学反应速率吗? 2. 猜想假设 XX条件会/不会影响反应速率 3. 设计实验(最关键) 控制变量 + 对比实验 只改变一个条件,其他完全相同 4. 现象结论 条件越有利 → 反应越快 5. 评价与反思 操作、对照、环保、误差 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·三模)铁是使用最广泛的金属,同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。 任务一:寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。 (1)除锈翻新:除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,在生锈的铁钉中加入过量的稀盐酸,在该过程中涉及的置换反应的化学方程式________。 任务二:实验探究铁生锈的条件及影响因素 实验1:如图1所示进行实验1,一段时间后C中铁钉生锈,AB中铁钉无明显变化。 实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图2所示实验2,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表: 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 (2)由实验1中B试管中的水是经过煮沸后迅速冷却,这样处理的目的是________。 (3)由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是______(填序号)。 (4)由实验2中的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是______。 (5)实验2中,设计②③的目的是_____。 任务三:了解防止铁生锈的方法 (6)同学们通过实际观察、查阅资料,了解了自行车常用的防锈方法。请选择你知道的自行车某一构件(支架、链条、轮圈、车把等),说明其防锈方法:______。 【答案】(1) (2)除去水中溶解的氧气 (3)②④ (4)①中铁与水隔绝,不能生锈 (5)探究稀醋酸能否加速铁生锈 (6)自行车的支架采用的是刷漆的方法(合理即可) 【详解】(1)除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气(),该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应,故填:; (2)由实验1中B试管中的水是经过煮沸后迅速冷却,这样处理的目的是除去水中溶解的氧气,故填:除去水中溶解的氧气; (3)②中铁钉与水接触,没有食盐,④铁钉与水接触,含有食盐,初始时氧气浓度均相同,则由实验 2 得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是②④,故填:②④; (4)铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,①中铁不与水接触,不能生锈,则实验 2 中,在 200s 时氧气浓度依然没有发生变化的原因是①中铁与水隔绝,不能生锈,故填:①中铁与水隔绝,不能生锈; (5)②③的其他条件相同,②不滴加稀醋酸,③滴加稀醋酸,则实验 2 中,设计②③的目的是探究稀醋酸能否加速铁生锈,故填:探究稀醋酸能否加速铁生锈; (6)生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,自行车构件(支架、链条、轮圈、车把等),其防锈方法:自行车的支架采用的是刷漆的方法、链条采用的是涂油的方法、钢圈采用的是镀铬的方法等,故填:自行车的支架采用的是刷漆的方法(合理即可)。 题●型●训●练 1.(2025·江苏常州·中考真题)西瓜霜是一些家庭的常备药物。兴趣小组对西瓜霜进行了项目式学科实践研究。 (1)西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、______等。 (2)取新鲜西瓜,沿蒂头切一厚片作顶盖,挖出部分瓜瓤,将剩余部分称重,按一定比例称取芒硝(硫酸钠晶体)填入瓜内,盖上顶盖,密封后置于通风处,半月后瓜皮外出现的白色粉末即为西瓜霜。西瓜霜在瓜皮表面析出属于______结晶。该古法炮制过程可以富集西瓜中的锌元素促进口腔溃疡的愈合,锌元素属于人体必须的______元素(选填“常量”或“微量”)。 (3)山西某盐湖中含有较多的氯化钠和硫酸钠。古人常用“滩田法”制取芒硝,其制取流程如下,如图是两种盐的溶解度曲线。“滩田法”中芒硝是在______(选填“夏天”或“冬天”)产出。 (4)同学们依据西瓜霜古法炮制原理,设计如图制作流程,流程中溶解芒硝宜选用的是______(选填“冰水”、“温水”或“沸水”)。相比于古法炮制西瓜霜,此流程的优点是______。 【答案】(1)糖类 (2) 蒸发 微量 (3)冬天 (4) 温水 适合大量快速生产 【详解】(1)六大营养物质分别有糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐、水。 西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、糖类等。 (2)西瓜霜在瓜皮表面析出是由于水分蒸发,溶质从溶液中析出形成晶体,属于蒸发结晶。 锌元素是人体必需的微量元素,参与多种酶的活性和蛋白质合成,对促进伤口愈合有重要作用。因此,锌元素属于人体必需的微量元素。 (3)根据溶解度曲线图,硫酸钠(芒硝)的溶解度随温度变化较大,且在较高温度下溶解度较高,而在较低温度下溶解度较低。因此,夏季高温时,盐湖水蒸发浓缩,硫酸钠溶解度较高,不会大量析出;冬季低温时,硫酸钠溶解度降低,容易从溶液中析出,而氯化钠溶解度变化不大。所以“滩田法” 中芒硝是在冬天产出。 (4)根据溶解度曲线图,硫酸钠(芒硝)的溶解度在20℃~40℃时溶解度最大,所以使用温水可以提高芒硝的溶解度,加快溶解速度,提高溶解效率。 古法炮制需要将西瓜密封放置半月,耗时较长,且产量较低。 现代流程通过浓缩、结晶、过滤等步骤,操作简单,生产周期短,适合大量快速生产,提高生产效率。 2.(2023·江苏泰州·中考真题)某化学小组围绕四氧化三铁开展主题学习。 Ⅰ.检验 (1)生活中常用墨粉中所含铁的氧化物为四氧化三铁,用物理方法初步检验的操作为_________,用化学方法进一步检验可确定。 Ⅱ.制备 方法一:    方法二:    (2)方法一中发生反应的化学方程式为______,低碳铁皮在空气中跟______等物质作用会生锈。 (3)方法二中A的化学式是______。操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,为______。 (4)与方法二比较,方法一的不足之处是______(答1点即可)。 (5)氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是______。Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,当A溶液①和A溶液②的质量之比为______时,铁元素全部转化到Fe3O4中。 Ⅲ.应用 纳米高性能Fe3O4可以实现高效催化分解水,其反应历程如图所示。回答以下问题:    (6)该过程中______能转化为化学能。 (7)分解水前后Fe3O4的______和化学性质不变。 (8)在加热的条件下反应b的化学方程式为______。 【答案】(1)用磁铁吸引 (2) 3Fe+2O2Fe3O4 O2、H2O (3) FeSO4 过滤 (4)反应的环境为纯氧,要求较高不易达到 (5) +3 2:1 (6)太阳 (7)质量 (8)3FeO+H2OFe3O4+H2↑ 【详解】(1)四氧化三铁具体磁性,墨粉不具有磁性,则可以用磁铁吸引检测墨粉中是否含有四氧化三铁,该过程中没有新物质生成,属于物理变化; (2)方法一原理为:铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学反应方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;铁生锈是铁与空气中氧气、水共同作用的结果; (3)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气,则溶液A中的溶质为硫酸亚铁,化学式为FeSO4;操作Ⅰ和操作Ⅱ都为固液分离,为过滤操作; (4)方法一的铁丝需要在纯氧的环境下才能燃烧,对反应的环境要求较高不易达到; (5)化合物中元素的化合价代数和为0,FeOOH中H为+1价,O为-2价,设Fe的化合价为x,则x+(-2×2)+(+1)=0,x=+3,则Fe为+3价;溶液①中的FeSO4反应后转化为+3价Fe,溶液②中的Fe为+2价,Fe3O4可以表示为FeO·Fe2O3,其中含有+2价Fe与+3价Fe的比例为1:2,故当A溶液①和A溶液②的质量之比为2:1时,铁元素全部转化到Fe3O4中; (6)该反应中条件为光照,则过程中将太阳能转化为化学能; (7)Fe3O4为反应的催化剂,催化剂化学反应前后质量和化学性质不发生变化; (8)反应b为FeO与H2O反应生成Fe3O4与H2,则化学反应方程式为:3FeO+H2OFe3O4+H2↑。 (5)见答案。 3.(2024·江苏无锡·中考真题)项目小组对铁系食品脱氧剂(又称为“双吸剂”)进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在,进行如下实验。 实验1:取一包脱氧剂粉末,用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2:取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中,加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3:另取被磁铁吸引的黑色粉末,撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧,火星四射。 (1)写出实验2中有关反应的化学方程式:_______。 (2)铁粉在空气中能燃烧,而铁丝在空气中不易被点燃。原因是_______。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 (3)实验4:一段时间后,观察到气球变大。气球变大的原因是______。 (4)实验5:能证明脱氧剂“脱氧”的现象是______。 Ⅲ.悟应用 实验6:设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 (5)对比实验①与实验③可得到的结论是________;对比实验③与实验④可得到的结论是__________。 (6)下列叙述正确的是______(填字母)。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 【答案】(1) (2)铁粉与氧气的接触面积大(合理即可) (3)集气瓶内氧气被脱氧剂吸收,使瓶内气压变小 (4)打开弹簧夹后,烧杯中的水倒吸 (5) 活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧 (6)abc 【详解】(1)实验1中被磁铁吸引的粉末是铁粉,实验2中是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为。故填:; (2)铁粉和铁丝的区别是与氧气的接触面积不同。铁粉与氧气的接触面积大,所以铁粉在空气中能燃烧,铁丝在空气中不易被点燃。 (3)实验4中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气,使瓶内气压变小,外界空气进入气球,气球变大。 (4)实验5中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气,使瓶内气压减小,打开弹簧夹后,外界大气压使烧杯中的水倒吸。故填:打开弹簧夹后,烧杯中的水倒吸; (5)实验①与实验③变量为活性炭,由图2知实验③温度升高的快,说明活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用; 实验③与实验④变量为NaCl,实验④温度升高得快,说明活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧。 (6)a、铁可与氧气和水共同作用,无水氯化钙也可以吸收水,所以铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水,a项正确; b、铁系食品脱氧剂使用过程中发生缓慢氧化,放出热量,b项正确; c、铁系食品脱氧剂既能吸收氧气,防止食品腐败,又能吸收水分,保持食品干燥,能延长食物的保存时间,c项正确。 故选abc。 4.(2025·江苏无锡·中考真题)项目小组对天然碱的组成、性质和应用进行了如下探究。 I.知应用 某天然碱为或。由该天然碱制备纯碱、烧碱和小苏打的主要过程如下: (1)属于_______(填物质类别)。 (2)“苛化”时发生反应的化学方程式有:,_______。 II.探组成 为确定该天然碱的组成,进行如下探究: 利用如图装置进行实验,向天然碱溶液中分别滴加不同试剂: 实验序号 ① ② ③ 滴入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 溶液 现象 大量气泡 白色沉淀 大量气泡和白色沉淀 (3)实验①—③中,能确定该天然碱含有的是_______(填实验序号),理由是_______。 利用如图装置进行实验,加热不同固体: 实验序号 ④ ⑤ ⑥ 固体 天然碱 现象 石灰水变浑浊 石灰水无变化 石灰水变浑浊 (4)对比实验④和⑤可得到的结论是_______。 (5)称取该天然碱()样品,充分加热至质量不再减少,反应生成、和,测得为。通过计算确定该天然碱中的质量(写出计算过程)。 【答案】(1)盐 (2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (3) ③ 实验①碳酸钠加稀盐酸能产生二氧化碳,现象同样为产生大量气泡,故不能证明有碳酸氢钠,实验②碳酸钠也可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,现象同样为产生白色沉淀,不能证明有碳酸氢钠,实验③碳酸钠不能和氯化钙溶液反应生成气体,但碳酸氢钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳,故实验③能确定该天然碱含有碳酸氢钠 (4)碳酸氢钠加热生成二氧化碳,碳酸钠加热不能生成二氧化碳 (5)解:设充分加热生成二氧化碳的碳酸氢钠质量为x 答:2.26g该天然碱中,碳酸氢钠的质量为0.84g。 【详解】(1)碳酸钠是由钠离子和碳酸的酸根离子组成的化合物,属于盐; (2)“苛化”时是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH; (3)实验①碳酸钠加稀盐酸能产生二氧化碳,现象同样为产生大量气泡,故不能证明有碳酸氢钠,实验②碳酸钠也可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,现象同样为产生白色沉淀,不能证明有碳酸氢钠,实验③碳酸钠不能和氯化钙溶液反应生成气体,但碳酸氢钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳,故实验③能确定该天然碱含有碳酸氢钠; (4)实验④证明碳酸氢钠加热生成二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验⑤证明碳酸钠加热不能生成二氧化碳气体; 5.(2025·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头,发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99%)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解,Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合,无现象;浓度大于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合,产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 (1)【作出猜想】猜想1:未变质,成分为NaHCO3;猜想2:完全变质,成分为Na2CO3;猜想3:部分变质,成分为_____。 (2)【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1:称取2g干燥样品与250g水配制成溶液,取少量溶液于试管中,向其中滴加0.1%的氯化钙溶液 产生白色沉淀,化学方程式为_____ 实验2:另称取10g干燥样品,加热至恒重(即质量不再变化),再称重 剩余固体质量为6.9g (3)【证据推理】实验2中,样品中质量减少的物质是_____,样品中该物质的质量分数为_____,若测定过程中未加热至恒重,会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)【获得结论】猜想_____成立。 项目二:探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程,醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中,产生的气体越多,馒头越膨松。 (5)【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下,_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 (6)【反思评价】蒸制馒头过程中,主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 【答案】(1)NaHCO3和Na2CO3 (2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (3) NaHCO3 84% 偏小 (4)3 (5)NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多 (6)受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体 【详解】(1)猜想1:未变质,成分为NaHCO3;猜想2∶完全变质,成分为Na2CO3;则猜想3:部分变质,成分为NaHCO3和Na2CO3。 (2)实验1:称取2g干燥样品与250g水配制成溶液,溶液的溶质质量分数为:=0.79%,浓度小于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合,无现象。取少量溶液于试管中,向其中滴加0.1%的氯化钙溶液,实验现象为产生白色沉淀,说明样品中含有碳酸钠,则反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。 (3)因为NaHCO3受热易分解,Na2CO3和杂质受热不分解。实验2中,样品中质量减少的物质是NaHCO3。设样品中NaHCO3的质量为x。 ,x=8.4g 样品中该物质的质量分数为:=84% 若测定过程中未加热至恒重,反应后固体的差量减小,会导致该物质的质量分数偏小。 (4)[获得结论]根据以上分析可知,猜想3成立。 (5)根据甲中的气球比乙中的气球膨胀更大,得出实验结论:相同条件下,NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多。 (6)蒸制馒头过程中,主要利用了NaHCO3的化学性质有:受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体。 6.(2024·江苏镇江·中考真题)铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 (1)北固山铁塔由生铁铸成,展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远,塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁_____(选填“高”或“低”)。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O,铁生锈主要与空气中的_______有关。 (2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为_______。 ②炼钢炉中存在转化:FeFeOFe+CO,目的为降低____元素含量。 (3)铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁(Fe)用于废水处理,可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得,反应的化学方程式为____________________。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分,可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得,同时生成CO2和H2O的质量比为_____。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 (4)“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质,判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH=_____,则已洗净。 (5)“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是___________。 ②产生的气体为H2,用点燃法检验H2前必须______。 (6)“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为_________。 表:“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体,参考表中数据分析其原因________。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体(相对分子质量为392)样品溶于水,与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应,消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知:10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4=10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O (7)该样品的纯度为_________%(精确到0.1%)。 (8)判断该计算结果是否合理并分析其原因__________。 【答案】(1)低 氧气、水 (2) 碳/C (3) 11∶9 (4)7 (5)加快反应速率 验纯 (6) 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小 (7)103.2 (8)不合理,样品中混有FeSO4•7H2O 【详解】(1)①合金的熔点比成分金属低,生铁是铁和碳的合金,所以生铁的熔点比纯铁低。 ②铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。 (2)①赤铁矿主要成分是Fe2O3,Fe2O3与CO在高温条件下反应生成Fe、CO2,化学方程式为。 ②生铁的含碳量比钢高,该转化能将C转化为CO,目的是降低碳元素的含量。 (3)①H2和Fe(OH)3在高温下反应获得Fe,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,反应物H2、Fe(OH)3中含有H、Fe、O这3种元素,生成物Fe中只含Fe这1种元素,则另外的产物含有H、O这2种元素,该产物是H2O,则H2和Fe(OH)3在高温下反应生成Fe、H2O,化学方程式为。 ②CH4和Fe2O3在高温下反应生成Fe3O4、CO2、H2O,化学方程式为,则生成CO2和H2O的质量比为。 (4)Na2CO3溶液呈碱性,pH>7。判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH=7,说明滤液中已无Na2CO3,则已洗净。 (5)①温度越高,化学反应速率越快,因此加热的目的是加快反应速率。 ②点燃可燃性气体前,必须验纯,以防气体不纯引发爆炸,所以用点燃法检验H2前必须验纯。 (6)①“酸溶”过程中稀H2SO4能与铁屑反应生成FeSO4、H2,“反应”步骤加入(NH4)2SO4粉末,生成硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O],说明该步骤中FeSO4、(NH4)2SO4、H2O反应生成了(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O沉淀,化学方程式为。 ②根据表中所示在20℃时的溶解度数据,可以看出20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小,所以硫酸亚铁铵晶体最先达到饱和状态析出,因此原因是:20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小。 (7)解:设该样品的纯度为x ,故填103.2。 (8)根据化学方程式,该反应实质是FeSO4与KMnO4、H2SO4发生反应,样品纯度超过100%,说明样品中FeSO4含量偏高,结合题中溶解度表格,FeSO4•7H2O相对分子质量为278,而(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O相对分子质量为392,可知是因为样品中混有FeSO4•7H2O,导致样品中FeSO4含量偏高。 故填:不合理,样品中混有FeSO4•7H2O。 7.(2025·江苏镇江·中考真题)铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 (1)东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O,铁生锈主要与空气中的______有关。 ②生活中的废铁应放入标有______(填字母)的垃圾箱。 a.可回收物    b.有害垃圾    c.厨余垃圾    d.其他垃圾 (2)《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,封泥炼之。锻令相入,谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为______。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢,柔铁的含碳量比钢______(填“高”或“低”)。 (3)“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置,发生反应: ①铁与稀盐酸反应,化学方程式为___________。 ②,NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后,NO脱除率下降的主要原因是_______。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料:“还原”反应为。 (4)废铁应研磨成粉末,目的是_______。 (5)“酸溶”时,Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为______;所加稀H2SO4可略低于理论消耗量,原因是______。 (6)“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2,参考下表数据说明:若溶液的pH为7.5,会导致______。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 (7)“洗涤”时判断固体已洗净的方法是_______。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S,原理如下: (8)脱硫:Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应,转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为______。 再生:通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 (9)多次“再生”后,266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因: ①再生不彻底:活性Fe2O3·H2O再生率()为_______%。 ②脱硫不完全:活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差,原因可能是_______。 【答案】(1) 和(合理即可) a (2) 低 (3) 双氧水的分解速率随温度升高而加快,双氧水浓度降低 (4)增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分 (5) 还原生成的可以循环使用 (6)产品中会混有或ZnO (7)取最后一次洗涤后的滤液,加入或者Ba(NO3)2溶液,若无现象,则已洗净 (8) (9) 由“再生”前后铁元素质量守恒,设活性的理论再生质量为。 z≈209.5g 可脱除的比理论脱除量减少了5.1g,设减少的活性Fe2O3·H2O再生质量为m。 m=8.9g 则实际的活性Fe2O3·H2O再生质量为 则活性Fe2O3·H2O再生率。 多次“再生”后,活性的孔隙被S覆盖,使其脱硫效果变差 【详解】(1)①铁锈的主要成分是,根据化学变化中元素种类不变,可知铁生锈与空气中的和有关。 ②废铁属于可回收的金属资源,因此应放入标有可回收物的垃圾箱,故选a; (2)①赤铁矿石的主要成分是,以赤铁矿为原料炼铁发生反应为一氧化碳与氧化铁高温生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为; ②生铁的含碳量比钢高,柔铁和生铁经炼、锻后得到钢,说明柔铁的含碳量比钢低。 (3)①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为; ②由于双氧水的分解速率随温度升高而加快,因此当温度高于120℃后,双氧水分解速率加快,浓度降低,因此NO的脱除率下降; (4)废铁研磨成粉末的目的是增大反应物间的接触面积,使反应更快更充分 (5)Fe2O3和稀H2SO4反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为; 由于“还原”过程有硫酸生成,且生成的硫酸可以循环使用,因此所加稀硫酸可略低于理论消耗量; (6)由于开始沉淀的pH为6.2,因此若溶液的pH为7.5,则在产品中会混有或ZnO,使产品纯度降低; (7)“过滤”后所得滤渣表面有残留,能与结合生成沉淀,因此判断固体已洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤液,加入或者Ba(NO3)2溶液,若无现象,则已洗净; (8)由题意可知,Fe2O3·H2O将吸入其孔隙进行反应,生成Fe2S3·H2O和H2O,发生反应的化学方程式为。 (9)①见答案; ②由于多次“再生”后,活性Fe2O3·H2O的孔隙被S覆盖,因此会使活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差。 8.(2024·江苏泰州·二模)某研究小组对家用除湿袋产生浓厚的兴趣,在化学老师指导下进行项目化研究。 项目一:探究家用除湿袋中的物质成分 【资料信息】 吸湿区内白色颗粒是初中化学常见物质。使用一段时间后,集水袋内有大量液体和少量固体,且气温越低固体越多。 【提出问题】白色颗粒是什么物质? (1)据所学知识进行作出猜想。猜想I:氧化钙,依据:______(用化学方程式表示);猜想II:氢氧化钠固体,依据:______。 【进行实验】 步骤1:取8g白色颗粒于烧杯A中,加入10mL的20℃的水中(室温20℃),搅拌,观察到固体全部溶解,一段时间后有晶体析出。 (2)步骤2:取少量步骤1中的上层溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,观察到______。 结论:猜想I和猜想II均不成立。 阅读标签后,项目研究小组成员了解到白色颗粒为无水氯化钙。 项目二:探究家用除湿袋中的物质除湿原理 【资料信息】 1.常见氯化钙产品有无水氯化钙和CaCl2•xH2O(x=1、2、4、6),其中CaCl2•6H2O不具有吸水性,常温下饱和氯化钙溶液中析出的晶体是CaCl2•6H2O。 2.不同温度下氯化钙在水中的溶解度 温度/℃ 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 60℃ 80℃ 溶解度/g 59.5 64.7 74.5 100 128 137 147 小王同学对步骤1中现象产生浓厚兴趣,结合分析,预测产生现象的原因可能与氯化钙溶于水放热及溶解度随温度的变化等有关。 (3)请设计实验方案:在烧杯中加入10mL水,______,验证氯化钙固体溶于水是否放热。(写出必要的实验操作、现象,本实验中需要使用5g氯化钙固体) (4)步骤3:另取8g无水氯化钙固体加入盛有10mL水的烧杯中,冷却至室温,过滤,称量析出的晶体质量为3.9g。过滤时所用玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______,所得滤液中溶质的质量分数为______(列计算式),结合溶解度表数据,若按析出无水氯化钙计算质量为0.55g,实际析出固体质量大于0.55g的原因:______。 (5)步骤4:将步骤3过滤所得固体置于烘箱中,260℃烘干半小时得到无水氯化钙。写出烘干制得无水氯化钙的化学方程式:______。 (6)步骤5:小杨同学分别称取1g无水氯化钙和1g某家用氯化钙除湿剂置于培养皿中,敞口放置在空气中,每天同一时间观察,测量质量,如图所示。请分析,两曲线差异的可能原因是______。 项目三:自制家用氯化钙除湿盒 (7)小霞同学利用某常见气体的实验室制备原理制备氯化钙,其制备原理为______(用化学方程式表示),制得的氯化钙溶液中常混有一定量盐酸,完成除去溶液中盐酸的方案:______(本实验条件下,氯化钙溶液pH=6,实验中需要使用Ca(OH)2粉末)。所得的氯化钙溶液经一系列操作转化为氯化钙固体,放入塑料瓶中自制了氯化钙除湿盒。 【答案】(1) CaO + H2O = Ca(OH)2 氢氧化钠能吸收空气中的水蒸气而潮解 (2)无明显变化(或溶液不变成红色) (3)在烧杯中加入10mL水,测量水的温度,将5g氯化钙固体加入水中,用玻璃棒搅拌至固体完全溶解,测量溶液的温度,比较温度计的读数,溶液的温度升高 (4) 漏斗 常温下饱和氯化钙溶液中析出的晶体是CaCl2•6H2O(或氯化钙析出时,同时会析出结晶水) (5) (6)家用除湿剂中氯化钙的纯度不高(合理即可) (7) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 将氢氧化钙配成溶液,取样,逐滴加入氢氧化钙溶液,边滴边搅拌,同时用pH计测量溶液的pH,当溶液的pH等于7,停止滴加 【详解】(1)氧化钙能吸收空气中的水生成氢氧化钙,反应的化学方程式为:CaO + H2O = Ca(OH)2;氢氧化钠固体具有吸湿性是由于能吸收空气中的水蒸气而潮解; (2)氢氧化钙、氢氧化钠溶液都显碱性,能使酚酞试液变红色,该实验的结论是猜想I和猜想II均不成立,即白色颗粒中不存在氢氧化钙和氢氧化钠,因此取少量步骤1中的上层溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,观察到无明显变化(或溶液不变成红色); (3)根据溶解度表的数据可知,20℃氯化钙的溶解度为74.5g,根据溶解度概念可知,10g水最多能溶解7.45g氯化钙,验证氯化钙固体溶于水是否放热的实验方案:在烧杯中加入10mL水,测量水的温度,将5g氯化钙固体加入水中,用玻璃棒搅拌至固体完全溶解,测量溶液的温度,比较温度计的读数,溶液的温度升高; (4)步骤3:另取8g无水氯化钙固体加入盛有10mL水的烧杯中,冷却至室温,过滤,称量析出的晶体质量为3.9g。过滤时所用玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗; 根据题意可知,实验中所得滤液为20℃的氯化钙饱和溶液,其中溶质的质量分数为;结合溶解度表数据,若按析出无水氯化钙计算质量为0.55g,实际析出固体质量大于0.55g的原因:常温下饱和氯化钙溶液中析出的晶体是CaCl2•6H2O即氯化钙析出时,同时会析出结晶水; (5)烘干制得无水氯化钙发生的反应是CaCl2•6H2O在260℃时,分解生成氯化钙和水,反应的化学方程式:; (6)根据图示可知,无水氯化钙吸湿能力强于家用除湿剂,可能是家用除湿剂中氯化钙的纯度不高; (7)常见气体的实验室制备原理制备氯化钙发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,完成除去溶液中盐酸的方案:将氢氧化钙配成溶液,取样,逐滴加入氢氧化钙溶液,边滴边搅拌,同时用pH计测量溶液的pH,当溶液的pH等于7,停止滴加。 9.(2023·江苏扬州·一模)学习小组对影响铁锈蚀因素及控制实验条件的探究开启了项目化学习之旅。 【项目一】探究铁锈蚀的条件 (1)铁生锈是_______(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。 (2)一天后试管a中的铁钉生锈而c中的铁钉没有生锈,由此可得出:铁生锈需要与_______接触。 (3)铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成Fe(OH)2,该反应化学方程式为__。 【项目二】探究植物油能否完全隔绝氧气 一段时间后,仔细观察试管b中铁钉,发现也有锈蚀现象。为此大家又设计了如下实验。 [实验1]将涂水的铁片置于植物油中,并放置于密封的无氧容器中,一天后观察铁片无锈迹。 [实验2]将涂水的铁片置于植物油中,并敞口放置于空气中,一天后发现少量锈斑,再过一段时间观察,锈斑面积增大。 (4)植物油_______(填“能”或“不能”)完全隔绝空气中的氧气。 (5)根据实验1和实验2的对比,为达到任务一的目的,试管b可采取的改进措施为_______。 【项目三】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响 已知:CO2在水中的逸出速率大于溶解速率,故也可用排水法收集CO2。 (6)图二中仪器①的名称_______,发生装置有一处明显的错误_______。 (7)实验室制取CO2的化学方程式为_______。 (8)装置改进后,用两个量筒分别收集100mLCO2并倒置于水槽中,向其中一个量筒内迅速注入少量植物油,使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应)。测得量筒内CO2体积随时间的变化曲线如图三。 ①分析图三,可得出植物油不能完全将CO2与水隔离,可以_______(填“加快”或“减缓”)CO2在水中的溶解。 ②取量筒内的液体少量于试管中,滴加_______(填试剂名称),溶液变红色,说明显酸性。 【答案】(1)缓慢 (2)水/H2O (3)2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 (4)不能 (5)将干燥的铁片置于油中,并敞口放置于潮湿的空气中,观察铁片是否生锈(合理即可) (6) 锥形瓶 长颈漏斗插在液面之上 (7)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (8) 减缓 石蕊试液 【详解】(1)铁生锈的速度较慢,是缓慢氧化; (2)试管a中铁与氧气、水接触,试管c铁只与氧气接触,一天后试管a中的铁钉生锈而中的铁钉没有生锈,由此可得出:铁生锈需要与水接触 (3)根据“铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成Fe(OH)2”可知,该反应的反应物是铁、氧气和水,生成物是Fe(OH)2,化学方程式为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2; (4)根据实验1、实验2的实验现象,可得出结论是:植物油不能完全隔绝空气中的氧气; (5)任务一中植物油的目的隔绝氧气,试管b可采取的改进措施为将干燥的铁片置于油中,并敞口放置于潮湿的空气中,观察铁片是否生锈; (6)图二中仪器①的名称锥形瓶,发生装置有一处明显的错误长颈漏斗插在液面之上,产生的二氧化碳气体会从长颈漏斗处逸出,量筒中可能有收集不到气体; (7)实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; (8)①分析图三,无论是否用植物油,二氧化碳气体的体积都减少,用植物油隔离二氧化碳气体减少较慢,可得出植物油不能完全将CO2与水隔离,可以减缓CO2在水中的溶解; ②石蕊遇酸性物质变红色,取量筒内的液体少量于试管中,滴加石蕊试液,溶液变红色,说明显酸性。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 5 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题12 项目式探究题 考●向●破●译 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 典例引领 【典例01】(1) 氧气和水 刷漆(涂油等) (2) Fe3O4和FeO FeO+COFe+CO2 (3)[Fe(H2O)6]3+ (4)酸性 (5) Cl- 向其中一支试管中加入适量的NaCl溶液(或KCl溶液等含Cl-的物质),若溶液由无色变为黄色,而另一支试管不变色,就可以证明铁盐溶液呈黄色与Cl-有关 (6) 2FeCl3+3H22Fe+6HCl 棕黄色固体变黑 不能证明,因为FeCl3易升华,加热时可能会有FeCl3升华进入AgNO3溶液中,FeCl3与AgNO3溶液反应也会生成AgCl白色沉淀 变式演练 【变式01】(1) 硫酸铜 有气泡产生 (2) 软塑料瓶变瘪 反应物消失 (3)防止食物腐败 (4) (5)这是回收铁的流程,步骤①用磁铁吸引出来的铁又要加入溶液中,经过一系列反应,最终形成回收的铁,所以可以省略步骤①,让磁铁吸引出来的铁直接在溶液中参与这些反应,效果是一样的 【变式02】(1)膨胀 (2) 产生白色浑浊(有白色沉淀生成) Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH NaOH(或CaCO3) (3)HCl+NaOH=NaCl+H2O (4) NaCl/氯化钠 黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液(得到蓝色溶液) ③ 猜想①②③对应的溶液蒸发都能得到白色固体 较多量固体析出(少量液体剩余) 考向02 生活用品类项目式探究 典例引领 【典例01】(1)OH- (2) 吸收 碳酸氢钠的质量 (3)吸收水蒸气 (4)装置C增重6.6g即碳酸氢钠与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为6.6g。 设:样品中碳酸氢钠的质量为x x=12.6g 样品中碳酸氢钠的质量分数=84% 答:样品中碳酸氢钠的质量分数为84%。 (5)产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小。 (6)Na2CO3 (7)让两者充分混合后,加入CaCl2溶液,观察到溶液变浑浊,产生白色沉淀,将反应后得到的液体过滤,取滤渣洗净后放入试管中,加入稀盐酸,观察到有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠,可得结论:NaOH和NaHCO3发生了化学反应 变式演练 【变式01】(1)蓝 (2)NaCl、Na2CO3、NaHCO3 (3)碳酸氢钠/NaHCO3 (4)NaHCO3受热分解会生成Na2CO3 (5) 吸收H2O或干燥CO2 使产生的CO2全部进入D装置被吸收 大于0.33 解:设参加反应的碳酸氢钠的质量为x 碳酸氢钠的质量分数为 答:碳酸氢钠的质量分数为12.6%。 (6)高于 【变式02】(1) (2)和 (3)氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性,都能使无色酚酞溶液变红 (4) 产生白色沉淀 紫色石蕊试液 (5)AC (6)油污净中的氢氧化钠能与洁厕灵中的盐酸反应(合理均可) 考向03 工业生产与制备类项目式探究 典例引领 【典例01】(1) 18 26.5% A (2)湿润的红色湿润试纸变蓝色 (3) 相同温度下,NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度 取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3 (4)60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解 (5)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (6) 氮肥 设得到NH4Cl的质量为 答:同时得到NH4Cl的质量至少是53.5吨。 变式演练 【变式01】(1)A (2)湿润的红色石蕊试纸变蓝色 (3) 相同温度下,NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度 取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3 (4)60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解 (5) (6) 氮肥 解:设得到NH4Cl的质量为x x=53.5t 答:同时得到NH4Cl的质量至少是53.5吨。 考向04 环保与资源利用类项目式探究 典例引领 【典例01】(1)A (2)化学 (3)合成材料 (4)除尽Fe、Ni(使Fe、Ni完全反应)。 FeSO4、NiSO4 > C (5)过滤 (6)可再生 (7)垃圾分类一小步,绿色生活一大步 变式演练 【变式01】(1)NaCl (2) 产生气泡 (3)B (4)控制反应速率,获得平稳气流 (5)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳,使所得结果偏大 (6)AC 【变式02】(1)a (2) (3)A 中铁钉不生锈,C 中铁钉生锈 (4)②④ (5)探究稀醋酸对铁生锈速率的影响 (6)支架刷漆(合理即可) (7)解:设此盐酸的浓度为x x=14.6%>10%,不符合除锈剂要求 故填:否。 考向05 反应条件类项目式探究 典例引领 【典例01】(1) 温度达到可燃物的着火点 薄铜片上的白磷燃烧,而水中的白磷不燃烧 更环保 (2)增大了煤与氧气的接触面积 (3) 化学 水吸热降温,减少油的挥发 (4)液化石油气中碳元素的含量比天然气大,燃烧等质量天然气和液化石油气,天然气排放的二氧化碳更少 (5)B (6) 变式演练 【变式01】(1) (2)除去水中溶解的氧气 (3)②④ (4)①中铁与水隔绝,不能生锈 (5)探究稀醋酸能否加速铁生锈 (6)自行车的支架采用的是刷漆的方法(合理即可) 题●型●训●练 1.(1)糖类 (2) 蒸发 微量 (3)冬天 (4) 温水 适合大量快速生产 2.(1)用磁铁吸引 (2) 3Fe+2O2Fe3O4 O2、H2O (3) FeSO4 过滤 (4)反应的环境为纯氧,要求较高不易达到 (5) +3 2:1 (6)太阳 (7)质量 (8)3FeO+H2OFe3O4+H2↑ 3.(1) (2)铁粉与氧气的接触面积大(合理即可) (3)集气瓶内氧气被脱氧剂吸收,使瓶内气压变小 (4)打开弹簧夹后,烧杯中的水倒吸 (5) 活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧 (6)abc 4.(1)盐 (2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (3) ③ 实验①碳酸钠加稀盐酸能产生二氧化碳,现象同样为产生大量气泡,故不能证明有碳酸氢钠,实验②碳酸钠也可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,现象同样为产生白色沉淀,不能证明有碳酸氢钠,实验③碳酸钠不能和氯化钙溶液反应生成气体,但碳酸氢钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳,故实验③能确定该天然碱含有碳酸氢钠 (4)碳酸氢钠加热生成二氧化碳,碳酸钠加热不能生成二氧化碳 (5)解:设充分加热生成二氧化碳的碳酸氢钠质量为x 答:2.26g该天然碱中,碳酸氢钠的质量为0.84g。 5.(1)NaHCO3和Na2CO3 (2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (3) NaHCO3 84% 偏小 (4)3 (5)NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多 (6)受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体 6.(1)低 氧气、水 (2) 碳/C (3) 11∶9 (4)7 (5)加快反应速率 验纯 (6) 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小 (7)103.2 (8)不合理,样品中混有FeSO4•7H2O 7.(1) 和(合理即可) a (2) 低 (3) 双氧水的分解速率随温度升高而加快,双氧水浓度降低 (4)增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分 (5) 还原生成的可以循环使用 (6)产品中会混有或ZnO (7)取最后一次洗涤后的滤液,加入或者Ba(NO3)2溶液,若无现象,则已洗净 (8) (9) 由“再生”前后铁元素质量守恒,设活性的理论再生质量为。 z≈209.5g 可脱除的比理论脱除量减少了5.1g,设减少的活性Fe2O3·H2O再生质量为m。 m=8.9g 则实际的活性Fe2O3·H2O再生质量为 则活性Fe2O3·H2O再生率。 多次“再生”后,活性的孔隙被S覆盖,使其脱硫效果变差 8.(1) CaO + H2O = Ca(OH)2 氢氧化钠能吸收空气中的水蒸气而潮解 (2)无明显变化(或溶液不变成红色) (3)在烧杯中加入10mL水,测量水的温度,将5g氯化钙固体加入水中,用玻璃棒搅拌至固体完全溶解,测量溶液的温度,比较温度计的读数,溶液的温度升高 (4) 漏斗 常温下饱和氯化钙溶液中析出的晶体是CaCl2•6H2O(或氯化钙析出时,同时会析出结晶水) (5) (6)家用除湿剂中氯化钙的纯度不高(合理即可) (7) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 将氢氧化钙配成溶液,取样,逐滴加入氢氧化钙溶液,边滴边搅拌,同时用pH计测量溶液的pH,当溶液的pH等于7,停止滴加 9.(1)缓慢 (2)水/H2O (3)2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 (4)不能 (5)将干燥的铁片置于油中,并敞口放置于潮湿的空气中,观察铁片是否生锈(合理即可) (6) 锥形瓶 长颈漏斗插在液面之上 (7)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (8) 减缓 石蕊试液 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 5 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题12 项目式探究题 内●容●导●航 第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局 题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学 典例引领 方法透视 变式演练 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 考向02 生活用品类项目式探究 考向03 工业生产与制备类项目式探究 考向04 环保与资源利用类项目式探究 考向05 反应条件类项目式探究 第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战 题●型●解●码 题型概述 科学探究题是江苏中考化学核心压轴题型,分值占比稳定在25%—30%,是区分度最高、能力指向最强的题型,地位举足轻重。命题紧密围绕项目式探究完整流程展开,以生活、实验、环保等真实情境为载体,聚焦成分探究、性质验证、条件探究、方案设计与评价等。形式上多为综合实验题,常结合控制变量、对比实验、数字化图像、工艺流程等呈现,设问层层递进,覆盖猜想、操作、现象、结论、反思全流程。侧重考查证据推理、规范表达与实验思维,紧扣新课标要求,是中考复习必须突破的重点。 考向分类 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 考向02 生活用品类项目式探究 考向03 工业生产与制备类项目式探究 考向04 环保与资源利用类项目式探究 考向05 反应条件类项目式探究 技巧点拨 解答项目式探究题,要紧扣完整探究流程,抓住核心思路:先审题定目的,所有猜想、方案、结论都围绕实验目标展开。 常用方法为控制变量法、对比实验法,步骤要规范、逻辑要严密。 解题时牢记:猜想有依据,方案可操作,现象写具体,结论扣问题。遇到装置、图像、数据类题目,先抓关键点,再联系物质性质与反应原理。 答题语言简洁准确,注重化学规范表述,不遗漏“取样、操作、现象、结论”四步。 考●向●破●译 考向01 物质组成、性质和应用类项目式探究 典例引领 【典例01】(2024·江苏泰州·中考真题)铁及其化合物对于促进生产发展、改善人类生活,发挥了重要作用。 I.探究铁氧化物的组成 (1)铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O,铁生锈的条件是铁与______作用。写出一种防止铁生锈的方法______。 (2)用CO还原Fe2O3,在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线如图,图中M点的固体成分为______;N点对应的温度为750℃,发生反应的化学方程式为______。 Ⅱ.探究铁盐溶液的颜色 资料:水溶液中Fe3+与一定量的水分子结合成水合铁离子,呈浅紫色(近乎无色)。 (3)氯离子在水中形成水合氯离子,符号为[Cl(H2O)4]-。水合氯离子和水合铁离子的结构示意图如图,则水合铁离子的符号为_______。 (4)探究一:40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理(溶液体积的变化忽略不计),溶液变为无色。可推知,铁盐溶液的颜色随溶液的______变化而变化。 (5)探究二:40%的FeCl3溶液呈黄色,取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理,溶液仍为黄色。可推知,铁盐溶液中存在______(填离子符号)时,无论是否酸化,都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关,设计如下实验方案:取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液,平分至两支试管中,______(补充完成实验方案,试剂自选)。 Ⅲ.探究铁盐的性质 (6)FeCl3固体为棕黄色,易升华,与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体,反应的化学方程式为______。设计如图所示实验,当硬质玻璃管中现象为______,可证明反应的发生;通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象,能否证明FeCl3与H2发生了反应,明确观点并阐述理由_______。 方法透视 核心解题思路 组成探究抓元素不变、成分共存规律;性质探究用对照实验;应用探究紧扣性质决定用途。 答题遵循“有据可依、有法可依、规范表述”,先定性后定量,先原理后实验,形成完整逻辑链,即可快速突破全题。 解题模型 固定解题模型:审题定目标→抓核心性质→设计实验方案→分析现象证据→得出合理结论→联系实际应用。 常用解题方法 控制变量法、对比实验法、元素守恒法、性质逆推法。 变式演练 【变式01】(2024·江苏常州·中考真题)兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式学习。 任务一:成分初探 (1)完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样,用磁铁吸引 样品中有黑色固体能被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的反应方程式: ② ③___________ ②取被磁铁吸出的固体于试管中,加入适量稀盐酸 固体逐渐减少,___________,溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中,加入___________溶液 固体表面出现红色固体 任务二:效果检验 (2)同学们利用一个软塑料瓶设计如图所示实验,观察到___________现象,完成了脱氧效果的检验。这是从___________(选填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角,验证了该反应的发生。 (3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,由此可知,脱氧剂能延长食物保质期的原因是:消耗氧气能___________。 任务三:回收设计 已知使用过的脱氧剂中含有氧化铁、氯化钠、碳酸钠、硅藻土、碳、铁。甲同学设计了以下回收铁的流程。 资料卡: i.硅藻土不溶于水和酸。 ii.溶液与Fe、Zn均能反应生成。 (4)步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为___________。 (5)乙同学认为上述回收流程可以省略步骤①,原因是___________。 【变式02】(2025·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。 任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质 (1)实验A中瘪气球的变化是_______________。 (2)实验B中观察到的实验现象是_______________,反应的化学方程式是_______________,该反应常用于制取少量________。 (3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是_______________。 任务Ⅱ:探究反应后废液的成分 (4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢? 【猜想假设】①_______________;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。 【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证: 实验过程 实验现象 实验结论 甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜 __________ 猜想③成立 乙同学向另一份溶液中加入小苏打 冒气泡 猜想______成立 丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分 得到白色固体 猜想①成立 【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考: ①其实他的实验结论是错误的,理由是_______________。 ②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中________时,停止加热。 考向02 生活用品类项目式探究 典例引领 【典例01】(2023·江苏泰州·中考真题)某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。 活动一:定性研究 (1)小星通过观察标签知道这种发酵粉主要成分是碳酸氢钠,为测定发酵粉溶解形成溶液的酸碱性,取少量发酵粉加适量水溶解,在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液中除、外,一定含有_______(填离子符号)。 (2)小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究,实验装置如图1,使用温度传感器分别测得不同质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图2。由图可知,碳酸氢钠固体溶于水_______热量,影响溶解过程温度变化程度还与_______因素有关(答1点即可)。    活动二:定量测定 小燕设计了如图3装置,测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数(已知发酵粉中其他成分不与盐酸反应产生气体)。    (3)B装置中浓硫酸的作用为_______。 (4)小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于装置A中,打开活塞,充分反应后,测得装置C增重6.6g。请计算样品中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程) (5)小组同学围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析,形成两种不同意见。请分别写出产生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果_______。(经检测装置气密性良好) 活动三:拓展延伸 小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,提出问题:NaOH和NaHCO3是否发生了化学反应? (6)猜想一:两者不反应 猜想二:两者发生反应,从元素守恒的角度,反应生成H2O和_______(写化学式)。 (7)已知:该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊,CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象,为验证猜想二正确,请你补充实验方案:取少量NaHCO3溶液,向其中加入足量NaOH溶液,_______。(实验方案包括操作、现象和结论。可供选用的试剂有:CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水) 方法透视 核心解题思路 一看物品 → 二找物质 → 三定考点 → 四套模板 所有生活用品题,本质都是: 生活包装 → 考化学知识(成分、性质、变化、除杂、检验、环保) 解题模型 模型1:成分分析类 (1)找出物品中主要物质、杂质、添加剂 (2)判断:单质/氧化物/酸/碱/盐/有机物 (3)写出化学式、类别、俗名、用途 模型2:性质应用类 (1)吸附性:活性炭、木炭 (2) 吸水性:浓硫酸、生石灰 (3)碱性:去油污、肥皂、洗洁精 (4)酸性:除水垢、除锈 (5)可燃性/热值:燃料 模型3:原理类 (1)物理变化:溶解、挥发、吸附、吸水 (2)化学变化:生锈、燃烧、变质、中和、消毒 模型4:检验/鉴别类 (1)硬水软水:肥皂水 (2)酸碱:指示剂、pH试纸 (3)碳酸盐:加酸→气泡→澄清石灰水 (4)铵态氮肥:加碱→刺激性气味 模型5:环保/安全/合理使用 (1)节约、分类、回收、无害处理 (2)不随意丢弃、不混合使用(如84+洁厕灵有毒) (3)合理使用化肥农药 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·二模)生活中经常会用果蔬洗盐清洗蔬菜和水果,某小组同学对此产生了极大兴趣,于是踏上了揭秘“果蔬洗盐”的项目化学习之旅。 某品牌果蔬洗盐配料:精制盐(NaCl)、食用级pH调节剂 【查阅资料】食用级pH调节剂可能是碳酸钠、碳酸氢钠、乳酸、柠檬酸中的一种或两种。 任务一:定性探究果蔬洗盐组成 【实验初探】 (1)取少量该“果蔬洗盐”溶于水,滴加紫色石蕊溶液,观察到溶液变成________色,说明该“果蔬洗盐”溶于水呈碱性。小组同学对其组成提出如下猜想。 【提出猜想】 (2)猜想一:NaCl、Na2CO3   猜想二:NaCl、NaHCO3   猜想三:__________。 【查阅资料】Na2CO3受热不易分解:NaHCO3加热后易分解生成Na2CO3、H2O和CO2。 【实验再探】 (3)填写下表实验 步骤 现象 结论 ①取少许“果蔬洗盐”于试管中,加热至固体质量不再改变,将生成的气体通入澄清石灰水。 澄清石灰水变浑浊 “果蔬洗盐”中含有________ ②向步骤①加热后残留的固体中加入足量的稀硫酸 产生气泡 “果蔬洗盐”中含有Na2CO3 【实验分析】 (4)小组同学认为步骤②中不能证明“果蔬洗盐”中含有Na2CO3,理由是______。 任务二:定量探究果蔬洗盐组成 (5)为进一步确定“果蔬洗盐”的组成,小组同学又运用定量思想补充了下列实验: 操作一:装置B中放有10g“果蔬洗盐”样品,完全反应后测得装置D增重0.33g。 ①装置C的作用是_________。 ②实验前和实验后都要鼓入一段时间空气,实验后鼓入空气的作用是_________。 操作二:向装置B完全反应后的固体中加入足量的稀硫酸,若产生CO2的质量______g(实验操作无误),则该“果蔬洗盐”中一定含有Na2CO3。 ③试计算该“果蔬洗盐”中NaHCO3的质量分数________。(写出计算过程) 任务三:揭秘果蔬洗盐杀菌原理 (6)①当环境中盐水浓度________(填“高于”或“低于”)细胞液的浓度时,水会通过细胞壁从细胞内流出。因此,用果蔬洗盐水浸泡一段时间,表面的细菌便会脱水而死。 ②杀虫剂中往往含有机磷等成分,有机磷在碱性环境中可以迅速分解。 【变式02】(2025·江苏宿迁·一模)小东家里有一瓶开封很长时间的厨房油污净。他和班内的同学对该油污净的除油污原理、成分及正确使用方法产生了浓厚的兴趣,于是在老师的指导下,他们开启了项目化学习活动。 【项目一】了解油污净去油污原理 【阅读标签】油污净主要成分:表面活性剂、氢氧化钠。 【查阅资料】氢氧化钠能与油脂反应,在生活中可以用来去除油污。 【项目二】探究该油污净的成分 【交流讨论】 (1)小东认为该油污净中含有氢氧化钠,长期开封后可能会吸收而变质。其反应的化学方程式为_______。 【作出猜想】 (2)猜想Ⅰ:只含有;猜想Ⅱ:含有________;猜想Ⅲ:只含有。 【实验探究】小东同学取了少量油污净于试管中,向其中滴加酚酞溶液,观察到溶液变为红色。于是他认为猜想Ⅰ正确。 【交流反思】 (3)大家分析后认为小东同学的结论不一定正确,理由是________。 【实验验证】 (4)为了进一步确定该油污净的成分,同学们讨论后重新进行了以下实验: 实验步骤 实验方法 实验现象 实验结论 步骤一 取少量油污净于试管中,向其中滴加足量的溶液振荡,静置 ________ 猜想Ⅱ正确 步骤二 取步骤一所得的上层清液于试管中,向其中滴加_____(写名称)溶液,振荡 溶液变为蓝色 【实验拓展】 (5)要除去部分变质的溶液中的,可选择适量的________(填字母)。 A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.稀盐酸 【项目三】交流油污净的使用方法 【交流讨论】 (6)根据油污净的主要成分,同学们提出使用厨房油污净时需佩戴橡胶手套,避免与皮肤接触;且不能与洁厕灵(有效成分为HCl)混合使用,可能的原因是________。 考向03 工业生产与制备类项目式探究 典例引领 【典例01】(2024·江苏徐州·中考真题)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。 任务1:认识原理 ; 。 任务2:制备原料 (1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,将______g NaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为______(结果精确到0.1%)。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是______(填字母)。 (2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到________时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。 任务3:探秘变化 用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。 (3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是___________。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:____________(不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。 (4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是____________。 任务4:应用产品 (5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为_______________。 (6)副产品NH4Cl在农业上可用作________。某工厂用65吨NaCl(利用率在90%以上)生产纯碱,同时得到NH4Cl的质量至少是多少吨?________(写出计算过程,结果保留一位小数) 方法透视 核心解题思路 找原料 → 看流程 → 判反应 → 辨除杂 → 定产物 解题步骤 1. 明确目标:确定产品、原料及核心反应(方程式或原理)。 2. 拆解流程:将工业流程分为 预处理 → 核心转化 → 分离提纯 三个阶段。 3. 控制条件:分析温度、压强、pH、催化剂、浓度等对反应速率与平衡的影响。 4. 评价优化:从产率、纯度、能耗、原子经济性、环保等角度提出改进。 解题模板 1. 预处理:粉碎、研磨、搅拌、加热 作用:增大接触面积,加快反应速率,使反应更充分 2. 酸溶/碱溶/溶解 目的:将固体中有用物质溶解,转化为可溶物 3. 除杂步骤 原则:不增、不减、易分离 4. 分离操作 过滤:固液分离;蒸发结晶/降温结晶 5. 调节pH 目的:除去××杂质或使××沉淀 6. 洗涤、干燥 洗涤:除去表面可溶性杂质;干燥:除去水分。 7. 环保、经济、绿色化学 万能答案:保护环境、节约原料、降低成本、废物利用、循环利用。 变式演练 【变式01】(2025·江苏盐城·二模)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。 任务1:认识原理 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+2H2O。 任务2:制备原料 (1)配制饱和氯化钠溶液。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是______(填字母)。 A. B. C. (2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到______时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。 任务3:探秘变化 用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。 (3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是______。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:______(不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。 (4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是______。 任务4:应用产品 (5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为______。 (6)副产品NH4Cl在农业上可用作______。某工厂用65吨NaCl(利用率在90%以上)生产纯碱,同时得到NH4Cl的质量至少是多少吨?______。(写出计算过程,结果保留一位小数) 考向04 环保与资源利用类项目式探究 典例引领 【典例01】(2025·江苏盐城·二模)垃圾分类既可以改善生活环境,又有利于资源循环利用。兴趣小组的同学对垃圾分类和回收展开了调查活动。 任务1:了解垃圾分类的意义 (1)将垃圾分类处理后能得到很多可再利用的资源,过期药物应投入的垃圾箱是_____。(填序号) 任务2:垃圾分类的处理方法 【有害垃圾】 由有资质的专业机构实施专业化的运输和无害化处理。 【其他垃圾】 (2)其他垃圾危害小,但回收利用价值低。分拣后,将可燃的垃圾送至焚烧发电厂,该过程中能量转化形式为_____能→热能→电能。 【可回收垃圾】 (3)按材质进一步分拣、压缩、打包后再利用。塑料属于_____(选填“合成材料”或“复合材料”)。 (4)某废旧手机的电路板中主要含有铜,还含有少量Fe、Au、Ni(镍,银白色金属)等金属。为回收其中的铜、金,进行了如图所示实验(已知;本实验条件下,金不发生反应)。 ①步骤1加足量稀硫酸的目的是_____。 ②滤液乙中的溶质是_____,由此判断金属活动性Fe_____Ni(填“>”或“<”)。 ③步骤3加入过氧化氢溶液的质量需大于理论值,其主要原因是_____(用化学方程式表示)。 ④步骤4中主要反应为:,对此反应的分析正确的是_____(填序号)。 A.充分反应后溶液质量增大 B.反应过程中溶液由浅绿色变成蓝色 C.反应过程实际是Fe与的反应,反应前后没有改变 【厨余垃圾】某工厂厨余垃圾处理工艺流程如下图: (5)厨余垃圾收集后,可以利用_____(填操作名称)操作对水、渣进行分离。 (6)厨余垃圾经过厌氧消化可得到沼气,属于_____(选“可再生”或“不可再生”)能源。 任务3:设计垃圾分类回收的宣传活动 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。 (7)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,请你设计一条垃圾分类回收的宣传语_____。 方法透视 核心解题思路 防污染、节资源、减排放、能循环、绿色化 解题模型 1. 找问题:污染是什么?(空气、水、土壤、浪费) 2. 找来源:废气、废水、废渣、过度开采、燃烧 3. 写措施:对应污染写做法 4. 写意义:环保+节能+经济 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·一模)我国是全球第三大盐碱地分布国家,目前拥有各类可利用盐碱地资源约5亿多亩,其中具有农业利用前景的盐碱地总面积1.85亿亩,今年以来,我国集聚优势资源对盐碱地进行高效治理,盐碱地的综合利用取得积极进展。袁隆平团队经过不懈努力培养出在pH为9的重盐碱地生长的“海水稻”。某兴趣小组对“海水稻”产生了浓厚的兴趣,并对“海水稻”口感、盐碱地的主要成分以及改良盐碱地的方法进行项目化探究。 任务一:探究“海水稻”口感 【猜想假设】海水稻有咸味 【实践验证】 (1)在电饭煲中加入250g经过淘洗的海水稻米,再倒入适量水,30分钟后取出,进行品尝。结论:海水稻没有咸味。由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的_____(填化学式)。 任务二:定性探究盐碱地的主要成分 【查阅资料】盐碱地中一般含有较多量的碳酸钠和氯化钠 【进行实验】 (2)小组同学为检验其成分,取少量盐碱地土壤,加入一定量的水在烧杯中混合,充分搅拌后过滤。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸 _____ 盐碱地中含有碳酸钠 ②另取少量滤液于试管中,滴加少量的硝酸银和稀硝酸溶液 立即产生白色沉淀 盐碱地中含有氯化钠 步骤①发生的化学方程式是_____。 【反思评价】 (3)小组同学讨论发现,还可以用以下物质判断是否含有碳酸钠_____(填字母)。 A.KNO3溶液 B.澄清石灰水 C.氧化铁 任务三:定量探究盐碱地的主要成分 【进行实验】小组同学想通过实验测得一定质量盐碱地中Na2CO3的质量分数,设计了下图所示装置进行实验,通过测定装置D中氢氧化钠溶液的质量变化,然后计算,从而达到实验目的。 【反思评价】 (4)仪器a的优点是:_____。 (5)经讨论,小组同学认为上述装置会导致实验结果偏大,请分析原因_____。 任务四:了解盐碱地改良的其他方案 (6)近年来,各地以系统化理念大力推进盐碱地改造提升工程。通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,让盐碱地治理有了“新疗法”。综合以上内容分析,治理土壤盐碱化的合理措施有_____(填字母)。 A.合理施肥 B.用熟石灰改良 C.盐碱地水产养殖 【变式02】(2025·江苏无锡·一模)目前,铁是使用最广泛的金属,同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。 任务一:寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。 (1)方法1:丢弃。结合图,生锈的废旧铁制包装盒属于______(填写序号)。 (2)方法2:除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,写出铁与稀盐酸反应的化学方程式_________。 任务二:实验探究铁生锈的条件及影响因素 实验1:如图所示进行实验1,一段时间后观察到C中铁钉生锈,AB中铁钉无明显变化。 实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图所示实验2,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表: 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 【解释与结论】 (3)由实验1能得出“与水接触是铁生锈的条件之一”的结论,依据的现象是______。 (4)由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是______(填序号)。 (5)实验2中,设计②③的目的是______。 任务三:了解防止铁生锈的方法 【实践积累】 (6)同学们通过实际观察、查阅资料,了解了自行车常用的防锈方法。请选择你知道的自行车某一构件(支架、链条、轮圈、车把等),说明其防锈方法:_______。 (7)工业上对工件除锈,采用浓度3%-10%的盐酸水溶液。为了确定一瓶标签受损的盐酸浓度是否符合除锈剂要求,某同学利用实验探究,发现10克此盐酸和1.3克锌恰好完全反应,试计算盐酸浓度______(填“是”或“否”)符合除锈剂要求。(写出计算过程) 考向05 反应条件类项目式探究 典例引领 【典例01】(24-25九年级上·江苏扬州·期末)燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活,同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。 【项目一】燃烧是如何发生的 同学们用如图所示的装置进行实验,研究可燃物燃烧的条件。 已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃;白磷燃烧的生成物有毒有害。 (1)图1中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明可燃物燃烧需要的条件是______;写出白磷燃烧的化学方程式______;利用图1实验证明可燃物燃烧的另一个条件,依据的现象是______;与图1装置相比,利用图2装置进行实验的优点是_____。 【项目二】家用燃料的合理使用 (一)燃烧燃料为了取暖 (2)同学们经过走访调查,了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,请你从充分燃烧的角度解释这一现象______。 (二)燃烧燃料为了照明 诗人陆游曾记载:“书灯惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏,一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之……可省油之半”。夹瓷盏是省油灯,用棉线做灯芯:上层盏盛油,下层盏内盛水。 (3)油燃烧时的能量转化形式是______能转化为光能和热能,下层盏内盛水能达到省灯油的目的,原理是______。 【项目三】家用燃料的变迁和未来 同学们查阅资料,了解到家用燃料的更新历程如下: (4)天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%,通过该数据分析,用等质量的天然气和液化石油气作燃料,天然气更环保的原因是:______。 (5)下列有关家用燃料更新的理由错误的是______(填序号)。 A.燃料使用更便捷 B.固体燃料燃烧得更充分 C.减少煤燃烧过程中产生的污染物 (6)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能,氢气燃烧的化学方程式为_______。 方法透视 核心解题思路 控制变量法 —— 只变一个,其余相同 探究什么条件,就只改什么,其他全不变。 解题模型 1. 提出问题 XX条件(温度/浓度/接触面积/催化剂)会影响化学反应速率吗? 2. 猜想假设 XX条件会/不会影响反应速率 3. 设计实验(最关键) 控制变量 + 对比实验 只改变一个条件,其他完全相同 4. 现象结论 条件越有利 → 反应越快 5. 评价与反思 操作、对照、环保、误差 变式演练 【变式01】(2025·江苏无锡·三模)铁是使用最广泛的金属,同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。 任务一:寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。 (1)除锈翻新:除铁锈常用加入稀盐酸的方法,但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁,在生锈的铁钉中加入过量的稀盐酸,在该过程中涉及的置换反应的化学方程式________。 任务二:实验探究铁生锈的条件及影响因素 实验1:如图1所示进行实验1,一段时间后C中铁钉生锈,AB中铁钉无明显变化。 实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图2所示实验2,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表: 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 (2)由实验1中B试管中的水是经过煮沸后迅速冷却,这样处理的目的是________。 (3)由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验是______(填序号)。 (4)由实验2中的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是______。 (5)实验2中,设计②③的目的是_____。 任务三:了解防止铁生锈的方法 (6)同学们通过实际观察、查阅资料,了解了自行车常用的防锈方法。请选择你知道的自行车某一构件(支架、链条、轮圈、车把等),说明其防锈方法:______。 题●型●训●练 1.(2025·江苏常州·中考真题)西瓜霜是一些家庭的常备药物。兴趣小组对西瓜霜进行了项目式学科实践研究。 (1)西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、______等。 (2)取新鲜西瓜,沿蒂头切一厚片作顶盖,挖出部分瓜瓤,将剩余部分称重,按一定比例称取芒硝(硫酸钠晶体)填入瓜内,盖上顶盖,密封后置于通风处,半月后瓜皮外出现的白色粉末即为西瓜霜。西瓜霜在瓜皮表面析出属于______结晶。该古法炮制过程可以富集西瓜中的锌元素促进口腔溃疡的愈合,锌元素属于人体必须的______元素(选填“常量”或“微量”)。 (3)山西某盐湖中含有较多的氯化钠和硫酸钠。古人常用“滩田法”制取芒硝,其制取流程如下,如图是两种盐的溶解度曲线。“滩田法”中芒硝是在______(选填“夏天”或“冬天”)产出。 (4)同学们依据西瓜霜古法炮制原理,设计如图制作流程,流程中溶解芒硝宜选用的是______(选填“冰水”、“温水”或“沸水”)。相比于古法炮制西瓜霜,此流程的优点是______。 2.(2023·江苏泰州·中考真题)某化学小组围绕四氧化三铁开展主题学习。 Ⅰ.检验 (1)生活中常用墨粉中所含铁的氧化物为四氧化三铁,用物理方法初步检验的操作为_________,用化学方法进一步检验可确定。 Ⅱ.制备 方法一:    方法二:    (2)方法一中发生反应的化学方程式为______,低碳铁皮在空气中跟______等物质作用会生锈。 (3)方法二中A的化学式是______。操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,为______。 (4)与方法二比较,方法一的不足之处是______(答1点即可)。 (5)氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是______。Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,当A溶液①和A溶液②的质量之比为______时,铁元素全部转化到Fe3O4中。 Ⅲ.应用 纳米高性能Fe3O4可以实现高效催化分解水,其反应历程如图所示。回答以下问题:    (6)该过程中______能转化为化学能。 (7)分解水前后Fe3O4的______和化学性质不变。 (8)在加热的条件下反应b的化学方程式为______。 3.(2024·江苏无锡·中考真题)项目小组对铁系食品脱氧剂(又称为“双吸剂”)进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在,进行如下实验。 实验1:取一包脱氧剂粉末,用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2:取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中,加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3:另取被磁铁吸引的黑色粉末,撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧,火星四射。 (1)写出实验2中有关反应的化学方程式:_______。 (2)铁粉在空气中能燃烧,而铁丝在空气中不易被点燃。原因是_______。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 (3)实验4:一段时间后,观察到气球变大。气球变大的原因是______。 (4)实验5:能证明脱氧剂“脱氧”的现象是______。 Ⅲ.悟应用 实验6:设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 (5)对比实验①与实验③可得到的结论是________;对比实验③与实验④可得到的结论是__________。 (6)下列叙述正确的是______(填字母)。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 4.(2025·江苏无锡·中考真题)项目小组对天然碱的组成、性质和应用进行了如下探究。 I.知应用 某天然碱为或。由该天然碱制备纯碱、烧碱和小苏打的主要过程如下: (1)属于_______(填物质类别)。 (2)“苛化”时发生反应的化学方程式有:,_______。 II.探组成 为确定该天然碱的组成,进行如下探究: 利用如图装置进行实验,向天然碱溶液中分别滴加不同试剂: 实验序号 ① ② ③ 滴入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 溶液 现象 大量气泡 白色沉淀 大量气泡和白色沉淀 (3)实验①—③中,能确定该天然碱含有的是_______(填实验序号),理由是_______。 利用如图装置进行实验,加热不同固体: 实验序号 ④ ⑤ ⑥ 固体 天然碱 现象 石灰水变浑浊 石灰水无变化 石灰水变浑浊 (4)对比实验④和⑤可得到的结论是_______。 (5)称取该天然碱()样品,充分加热至质量不再减少,反应生成、和,测得为。通过计算确定该天然碱中的质量(写出计算过程)。 5.(2025·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头,发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99%)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解,Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合,无现象;浓度大于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合,产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 (1)【作出猜想】猜想1:未变质,成分为NaHCO3;猜想2:完全变质,成分为Na2CO3;猜想3:部分变质,成分为_____。 (2)【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1:称取2g干燥样品与250g水配制成溶液,取少量溶液于试管中,向其中滴加0.1%的氯化钙溶液 产生白色沉淀,化学方程式为_____ 实验2:另称取10g干燥样品,加热至恒重(即质量不再变化),再称重 剩余固体质量为6.9g (3)【证据推理】实验2中,样品中质量减少的物质是_____,样品中该物质的质量分数为_____,若测定过程中未加热至恒重,会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)【获得结论】猜想_____成立。 项目二:探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程,醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中,产生的气体越多,馒头越膨松。 (5)【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下,_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 (6)【反思评价】蒸制馒头过程中,主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 6.(2024·江苏镇江·中考真题)铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 (1)北固山铁塔由生铁铸成,展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远,塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁_____(选填“高”或“低”)。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O,铁生锈主要与空气中的_______有关。 (2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为_______。 ②炼钢炉中存在转化:FeFeOFe+CO,目的为降低____元素含量。 (3)铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁(Fe)用于废水处理,可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得,反应的化学方程式为____________________。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分,可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得,同时生成CO2和H2O的质量比为_____。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 (4)“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质,判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH=_____,则已洗净。 (5)“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是___________。 ②产生的气体为H2,用点燃法检验H2前必须______。 (6)“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为_________。 表:“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体,参考表中数据分析其原因________。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体(相对分子质量为392)样品溶于水,与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应,消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知:10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4=10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O (7)该样品的纯度为_________%(精确到0.1%)。 (8)判断该计算结果是否合理并分析其原因__________。 7.(2025·江苏镇江·中考真题)铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 (1)东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O,铁生锈主要与空气中的______有关。 ②生活中的废铁应放入标有______(填字母)的垃圾箱。 a.可回收物    b.有害垃圾    c.厨余垃圾    d.其他垃圾 (2)《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,封泥炼之。锻令相入,谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为______。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢,柔铁的含碳量比钢______(填“高”或“低”)。 (3)“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置,发生反应: ①铁与稀盐酸反应,化学方程式为___________。 ②,NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后,NO脱除率下降的主要原因是_______。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料:“还原”反应为。 (4)废铁应研磨成粉末,目的是_______。 (5)“酸溶”时,Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为______;所加稀H2SO4可略低于理论消耗量,原因是______。 (6)“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2,参考下表数据说明:若溶液的pH为7.5,会导致______。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 (7)“洗涤”时判断固体已洗净的方法是_______。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S,原理如下: (8)脱硫:Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应,转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为______。 再生:通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 (9)多次“再生”后,266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因: ①再生不彻底:活性Fe2O3·H2O再生率()为_______%。 ②脱硫不完全:活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差,原因可能是_______。 8.(2024·江苏泰州·二模)某研究小组对家用除湿袋产生浓厚的兴趣,在化学老师指导下进行项目化研究。 项目一:探究家用除湿袋中的物质成分 【资料信息】 吸湿区内白色颗粒是初中化学常见物质。使用一段时间后,集水袋内有大量液体和少量固体,且气温越低固体越多。 【提出问题】白色颗粒是什么物质? (1)据所学知识进行作出猜想。猜想I:氧化钙,依据:______(用化学方程式表示);猜想II:氢氧化钠固体,依据:______。 【进行实验】 步骤1:取8g白色颗粒于烧杯A中,加入10mL的20℃的水中(室温20℃),搅拌,观察到固体全部溶解,一段时间后有晶体析出。 (2)步骤2:取少量步骤1中的上层溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,观察到______。 结论:猜想I和猜想II均不成立。 阅读标签后,项目研究小组成员了解到白色颗粒为无水氯化钙。 项目二:探究家用除湿袋中的物质除湿原理 【资料信息】 1.常见氯化钙产品有无水氯化钙和CaCl2•xH2O(x=1、2、4、6),其中CaCl2•6H2O不具有吸水性,常温下饱和氯化钙溶液中析出的晶体是CaCl2•6H2O。 2.不同温度下氯化钙在水中的溶解度 温度/℃ 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 60℃ 80℃ 溶解度/g 59.5 64.7 74.5 100 128 137 147 小王同学对步骤1中现象产生浓厚兴趣,结合分析,预测产生现象的原因可能与氯化钙溶于水放热及溶解度随温度的变化等有关。 (3)请设计实验方案:在烧杯中加入10mL水,______,验证氯化钙固体溶于水是否放热。(写出必要的实验操作、现象,本实验中需要使用5g氯化钙固体) (4)步骤3:另取8g无水氯化钙固体加入盛有10mL水的烧杯中,冷却至室温,过滤,称量析出的晶体质量为3.9g。过滤时所用玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______,所得滤液中溶质的质量分数为______(列计算式),结合溶解度表数据,若按析出无水氯化钙计算质量为0.55g,实际析出固体质量大于0.55g的原因:______。 (5)步骤4:将步骤3过滤所得固体置于烘箱中,260℃烘干半小时得到无水氯化钙。写出烘干制得无水氯化钙的化学方程式:______。 (6)步骤5:小杨同学分别称取1g无水氯化钙和1g某家用氯化钙除湿剂置于培养皿中,敞口放置在空气中,每天同一时间观察,测量质量,如图所示。请分析,两曲线差异的可能原因是______。 项目三:自制家用氯化钙除湿盒 (7)小霞同学利用某常见气体的实验室制备原理制备氯化钙,其制备原理为______(用化学方程式表示),制得的氯化钙溶液中常混有一定量盐酸,完成除去溶液中盐酸的方案:______(本实验条件下,氯化钙溶液pH=6,实验中需要使用Ca(OH)2粉末)。所得的氯化钙溶液经一系列操作转化为氯化钙固体,放入塑料瓶中自制了氯化钙除湿盒。 9.(2023·江苏扬州·一模)学习小组对影响铁锈蚀因素及控制实验条件的探究开启了项目化学习之旅。 【项目一】探究铁锈蚀的条件 (1)铁生锈是_______(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。 (2)一天后试管a中的铁钉生锈而c中的铁钉没有生锈,由此可得出:铁生锈需要与_______接触。 (3)铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成Fe(OH)2,该反应化学方程式为__。 【项目二】探究植物油能否完全隔绝氧气 一段时间后,仔细观察试管b中铁钉,发现也有锈蚀现象。为此大家又设计了如下实验。 [实验1]将涂水的铁片置于植物油中,并放置于密封的无氧容器中,一天后观察铁片无锈迹。 [实验2]将涂水的铁片置于植物油中,并敞口放置于空气中,一天后发现少量锈斑,再过一段时间观察,锈斑面积增大。 (4)植物油_______(填“能”或“不能”)完全隔绝空气中的氧气。 (5)根据实验1和实验2的对比,为达到任务一的目的,试管b可采取的改进措施为_______。 【项目三】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响 已知:CO2在水中的逸出速率大于溶解速率,故也可用排水法收集CO2。 (6)图二中仪器①的名称_______,发生装置有一处明显的错误_______。 (7)实验室制取CO2的化学方程式为_______。 (8)装置改进后,用两个量筒分别收集100mLCO2并倒置于水槽中,向其中一个量筒内迅速注入少量植物油,使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应)。测得量筒内CO2体积随时间的变化曲线如图三。 ①分析图三,可得出植物油不能完全将CO2与水隔离,可以_______(填“加快”或“减缓”)CO2在水中的溶解。 ②取量筒内的液体少量于试管中,滴加_______(填试剂名称),溶液变红色,说明显酸性。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 30 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题12 项目式探究题(题型专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
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