题型16 项目式探究题（题型专练）（山东专用）2026年中考化学二轮复习讲练测

题型 16 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 物质组成探究 考向02 反应原理探究 考向03 物质性质探究 考向04 实际应用探究 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 项目式探究题是中考化学压轴创新题型，分值8～12分，难度中等偏上，是近年中考命题的核心趋势。该题型以真实生活、生产、实验情境为载体，围绕一个具体项目（如“探究某样品成分”“优化实验方案”“解决实际问题”），完整呈现“提出问题→猜想与假设→设计实验→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价”的探究流程，考查实验设计、操作规范、现象分析、结论推导及反思评价能力，侧重“做中学”，区分度极高，是拉开分数差距的关键题型。 考向分类 考向01 物质组成探究 考向02 反应原理探究 考向03 物质性质探究 考向04 实际应用探究 技巧点拨 项目探究先审题，情境核心要抓准；提出问题明方向，猜想假设要合理；设计实验控变量，操作规范不遗漏；收集证据看现象，逻辑推理得结论；反思评价找不足，优化方案更严谨；核心原则：立足情境，遵循探究流程，控制变量，证据充分，结论严谨，贴合实际。 考●向●破●译 考向01 物质组成探究 典例引领 【典例01】（2025·山东潍坊·中考真题）项目主题：探究某敞口放置的氢氧化钠溶液的成分 【情境背景】实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠溶液，瓶塞处有白色固体，同学猜测该溶液可能已变质，于是开展如下探究项目。 【提出问题】该氢氧化钠溶液是否变质？若变质，变质后的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：未变质，成分只有NaOH； 猜想2：部分变质，成分是NaOH和Na₂CO₃； 猜想3：完全变质，成分只有Na₂CO₃。 【查阅资料】① Na₂CO₃溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红；② BaCl₂溶液呈中性，与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，不与NaOH反应。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该溶液于试管中，滴加过量BaCl₂溶液，振荡 产生白色沉淀 该溶液中含有________ 步骤2：取步骤1反应后的上层清液，滴加酚酞溶液，振荡 ________ 猜想2成立 【解释与结论】 （1）步骤1中产生白色沉淀的化学方程式为________________； （2）步骤2的实验现象为________________，说明溶液中含有NaOH，因此猜想2成立； （3）氢氧化钠溶液敞口放置变质的原因是________________（用化学方程式表示）。 【反思与评价】 （1）步骤1中加入过量BaCl₂溶液的目的是________________； （2）若将步骤1中的BaCl₂溶液换成Ba(OH)₂溶液，是否可行？请说明理由：________________； （3）结合该探究项目，你认为实验室保存氢氧化钠溶液的方法是________________。 【答案】 【设计实验】步骤1：Na₂CO₃；步骤2：溶液变红 【解释与结论】（1）BaCl₂ + Na₂CO₃ = BaCO₃↓ + 2NaCl （2）溶液变红 （3）2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O 【反思与评价】（1）完全除去溶液中的Na₂CO₃，防止其碱性干扰NaOH的检验 （2）不可行；Ba(OH)₂与Na₂CO₃反应生成NaOH，会干扰原溶液中NaOH的检验 （3）密封保存 【分析】核心是探究敞口氢氧化钠溶液的变质成分，遵循“猜想→实验→证据→结论→反思”的探究流程，关键是利用Na₂CO₃与BaCl₂的反应除去杂质，避免其碱性干扰NaOH的检验，控制变量，确保实验结论严谨。该项目贴合实验室实际，考查物质组成探究的核心思路和实验设计能力。 【详解】 1. 【设计实验】步骤1：BaCl₂溶液与Na₂CO₃反应生成白色BaCO₃沉淀，与NaOH不反应，产生白色沉淀，说明溶液中含有Na₂CO₃；步骤2：猜想2成立，说明溶液中含有NaOH，步骤1中过量BaCl₂已完全除去Na₂CO₃，上层清液呈碱性，滴加酚酞溶液会变红。 2. 【解释与结论】（1）BaCl₂与Na₂CO₃反应的化学方程式为BaCl₂ + Na₂CO₃ = BaCO₃↓ + 2NaCl；（2）NaOH溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，因此步骤2现象为溶液变红；（3）氢氧化钠敞口放置会与空气中的CO₂反应生成Na₂CO₃和H₂O，导致变质，方程式为2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O。 3. 【反思与评价】（1）Na₂CO₃溶液呈碱性，会干扰NaOH的检验，加入过量BaCl₂溶液可完全除去Na₂CO₃，排除干扰；（2）若换成Ba(OH)₂溶液，Ba(OH)₂与Na₂CO₃反应生成NaOH，即使原溶液中没有NaOH，也会检测出NaOH，干扰实验结论；（3）氢氧化钠易与CO₂反应变质，因此实验室需密封保存。 方法透视 解题思路 1. 审情境→明项目：明确探究项目的核心（如物质组成），结合情境背景，分析物质可能的组成（如变质后的成分、混合物中的溶质）； 2. 提猜想→合逻辑：根据物质的性质、反应原理，提出合理的猜想，猜想需全面（如未变质、部分变质、完全变质），不遗漏可能情况； 3. 查资料→找依据：结合查阅的资料，确定检验各成分的试剂、方法，明确试剂的作用（如除杂、检验），避免干扰； 4. 设计实验→控变量：设计实验步骤时，需遵循“先除杂、后检验”的原则，控制变量（如试剂用量、反应条件），确保实验现象明显、结论严谨； 5. 析现象→推结论：根据实验现象，结合物质性质，逐步推导，得出合理结论，与猜想对应；6. 反思评价→找不足：从实验设计、操作、试剂选择等方面反思，分析实验的局限性，提出优化方案或保存方法。 答题模板 1. 猜想与假设：① 未变质不含某物质：成分只有××；② 部分变质含两种物质：成分是××和××；③ 完全变质只含某物质：成分只有××（结合物质性质，全面不遗漏）。 2. 实验设计：① 检验杂质干扰物质：加入××试剂（足量/过量），现象××，目的是除去××，排除干扰；② 检验目标物质：取反应后清液/滤液，加入××试剂，现象××，证明含有××。 3. 解释与结论：① 化学方程式：结合反应原理，规范书写，标注沉淀/气体符号；② 结论推导：“由实验现象××可知，含有××；由实验现象××可知，含有××，因此猜想×成立”。4. 反思与评价：① 试剂选择：“不可行，因为××试剂会与××反应生成××，干扰××的检验”；② 操作注意：“加入过量试剂的目的是××”；③ 保存优化：“实验室保存××的方法是××；优化方案为××”。 5. 避坑口诀：猜想全面不遗漏，试剂选择不干扰；实验步骤有先后，除杂检验分清楚；现象对应结论准，反思优化要严谨。 变式演练 【变式01】（2024·山东青岛·中考真题）项目主题：探究某固体混合物的成分 【情境背景】某固体混合物由NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃中的两种或三种组成，为确定其成分，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】该固体混合物的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：NaCl、Na₂CO₃； 猜想2：NaCl、CaCO₃； 猜想3：Na₂CO₃、CaCO₃； 猜想4：NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃。 【查阅资料】① CaCO₃不溶于水，能与稀盐酸反应生成CO₂气体；② Na₂CO₃能与稀盐酸反应生成CO₂气体，与CaCl₂溶液反应生成白色沉淀；③ NaCl不与稀盐酸、CaCl₂溶液反应。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该固体混合物于烧杯中，加入足量蒸馏水，搅拌，静置 有不溶性固体残留 该混合物中含有________ 步骤2：取步骤1中的上层清液，滴加过量稀盐酸 ________ 该混合物中含有Na₂CO₃ 步骤3：取步骤2反应后的溶液，滴加AgNO₃溶液 产生白色沉淀 该混合物中含有NaCl 【解释与结论】 （1）步骤1中不溶性固体是________，说明猜想________不成立； （2）步骤2中产生的现象是________，反应的化学方程式为________________； （3）综合以上实验，该固体混合物的成分是________________，对应猜想________。 【反思与评价】 （1）步骤2中加入过量稀盐酸的目的是________________； （2）有同学认为步骤3的实验结论不严谨，请说明理由：________________； （3）请优化步骤3的实验方案：________________。 【答案】 【设计实验】步骤1：CaCO₃；步骤2：产生大量气泡 【解释与结论】（1）CaCO₃；1 （2）产生大量气泡；Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑ （3）NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃；4 【反思与评价】（1）完全除去Na₂CO₃，防止其与AgNO₃反应干扰NaCl的检验 （2）步骤2中加入的稀盐酸含有Cl⁻，滴加AgNO₃溶液会产生AgCl沉淀，无法证明原混合物中含有NaCl （3）取步骤1中的上层清液，滴加过量CaCl₂溶液，过滤后，向滤液中滴加AgNO₃溶液，若产生白色沉淀，证明含有NaCl 【详解】 1. 【设计实验】步骤1：CaCO₃不溶于水，NaCl、Na₂CO₃易溶于水，有不溶性固体残留，说明含有CaCO₃；步骤2：Na₂CO₃与稀盐酸反应生成CO₂气体，因此现象为产生大量气泡。 2. 【解释与结论】（1）不溶性固体是CaCO₃，因此猜想1（不含CaCO₃）不成立；（2）Na₂CO₃与稀盐酸反应生成NaCl、H₂O和CO₂，现象为产生大量气泡，方程式为Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑；（3）步骤1证明有CaCO₃，步骤2证明有Na₂CO₃，步骤3（优化后）证明有NaCl，因此成分是NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃，对应猜想4。 3. 【反思与评价】（1）Na₂CO₃与AgNO₃反应会生成白色沉淀，干扰NaCl的检验，加入过量稀盐酸可完全除去Na₂CO₃；（2）稀盐酸中含有Cl⁻，会与AgNO₃反应生成AgCl沉淀，无法证明原混合物中的NaCl；（3）优化方案需避免引入Cl⁻，可先取上层清液，用CaCl₂溶液除去Na₂CO₃，再检验NaCl。 【变式2】（2026·山东济南·一模）项目主题：探究某未知溶液的溶质成分 【情境背景】实验室有一瓶标签残缺的无色溶液，已知该溶液是稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、Na₂SO₄溶液中的一种或两种混合而成，为确定其溶质成分，开展如下探究。 【提出问题】该未知溶液的溶质成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：溶质只有HCl； 猜想2：溶质只有H₂SO₄； 猜想3：溶质只有NaOH； 猜想4：溶质只有Na₂SO₄； 猜想5：溶质是HCl和H₂SO₄； 猜想6：溶质是NaOH和Na₂SO₄。 【查阅资料】① 紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，遇中性溶液不变色；② BaCl₂溶液与H₂SO₄、Na₂SO₄反应生成白色BaSO₄沉淀，不与HCl反应；③ HCl与AgNO₃反应生成白色AgCl沉淀。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 溶液变红 该溶液呈________性，猜想________不成立 步骤2：取少量该溶液于试管中，滴加过量BaCl₂溶液，振荡 产生白色沉淀 该溶液中含有________ 步骤3：取步骤2反应后的上层清液，滴加AgNO₃溶液 产生白色沉淀 该溶液中含有HCl 【解释与结论】 （1）步骤1中溶液变红，说明溶液呈________性，因此猜想3（NaOH）、猜想4（Na₂SO₄，中性）、猜想6（NaOH和Na₂SO₄，碱性）不成立； （2）步骤2中产生白色沉淀，说明溶液中含有________（填离子符号），反应的化学方程式为________________（写一个即可）； （3）综合以上实验，该溶液的溶质成分是________________，对应猜想________。 【反思与评价】 （1）步骤2中加入过量BaCl₂溶液的目的是________________； （2）有同学认为步骤3的实验结论不严谨，理由是________________； （3）若要确定该溶液中是否含有HCl，可将步骤2中的BaCl₂溶液换成________溶液，再进行后续检验。 【答案】 【设计实验】步骤1：酸；3、4、6；步骤2：H₂SO₄或Na₂SO₄ 【解释与结论】（1）酸 （2）SO₄²⁻；BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl（或BaCl₂ + Na₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2NaCl） （3）HCl和H₂SO₄；5 【反思与评价】（1）完全除去溶液中的SO₄²⁻，防止其干扰HCl的检验 （2）步骤2中加入的BaCl₂溶液含有Cl⁻，滴加AgNO₃溶液会产生AgCl沉淀，无法证明原溶液中含有HCl （3）Ba(NO₃)₂ 【详解】 1. 【设计实验】步骤1：紫色石蕊溶液变红，说明溶液呈酸性，NaOH溶液、Na₂SO₄溶液、NaOH和Na₂SO₄混合溶液均不呈酸性，因此猜想3、4、6不成立；步骤2：BaCl₂溶液与H₂SO₄、Na₂SO₄均能生成白色沉淀，因此说明含有H₂SO₄或Na₂SO₄。 2. 【解释与结论】（1）溶液变红，呈酸性；（2）白色沉淀是BaSO₄，说明溶液中含有SO₄²⁻，反应方程式可写BaCl₂与H₂SO₄或Na₂SO₄的反应；（3）步骤1证明呈酸性，步骤2证明有SO₄²⁻，步骤3（优化后）证明有Cl⁻（HCl），因此溶质是HCl和H₂SO₄，对应猜想5。 3. 【反思与评价】（1）加入过量BaCl₂溶液可完全除去SO₄²⁻，避免干扰HCl的检验；（2）BaCl₂溶液中的Cl⁻会与AgNO₃反应生成AgCl沉淀，干扰原溶液中HCl的检验；（3）将BaCl₂溶液换成Ba(NO₃)₂溶液，不会引入Cl⁻，可避免干扰。 考向02 反应原理探究 典例引领 【典例01】（2025·山东济宁·中考真题）项目主题：探究影响过氧化氢分解速率的因素 【情境背景】过氧化氢溶液在常温下分解速率较慢，加入催化剂、改变温度等条件可加快其分解，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】哪些因素会影响过氧化氢溶液的分解速率？ 【猜想与假设】 猜想1：催化剂的种类会影响过氧化氢分解速率； 猜想2：过氧化氢溶液的溶质质量分数会影响分解速率； 猜想3：温度会影响过氧化氢分解速率。 【查阅资料】① 过氧化氢分解生成水和氧气，反应方程式为2H₂O₂ \(\xlongequal{催化剂}\) 2H₂O + O₂↑；② MnO₂、CuO均可作为过氧化氢分解的催化剂；③ 相同条件下，生成氧气的速率越快，带火星的木条复燃越快。 【设计实验】（控制变量，每组实验均取5mL过氧化氢溶液，反应时间均为10s，测定生成氧气的体积） 实验编号 过氧化氢溶液溶质质量分数 催化剂种类 温度/℃ 10s内生成氧气的体积/mL ① 5% MnO₂ 20 10 ② 5% CuO 20 5 ③ 10% MnO₂ 20 20 ④ 5% MnO₂ 40 25 【解释与结论】 （1）对比实验①和②，可得出的结论是________________； （2）对比实验①和③，可得出的结论是________________； （3）对比实验①和④，可得出的结论是________________； （4）实验④中，过氧化氢分解的化学方程式为________________，反应后MnO₂的质量和________不变。 【反思与评价】 （1）该实验中，测定生成氧气体积的方法是________________； （2）若要探究“催化剂的用量是否影响过氧化氢分解速率”，需控制的变量有________________； （3）实验中，若某组实验10s内生成氧气的体积为0，可能的原因是________________。 【答案】 【解释与结论】（1）在过氧化氢溶液溶质质量分数、温度相同的条件下，MnO₂的催化效果比CuO好（或催化剂的种类会影响过氧化氢分解速率） （2）在催化剂种类、温度相同的条件下，过氧化氢溶液的溶质质量分数越高，分解速率越快 （3）在过氧化氢溶液溶质质量分数、催化剂种类相同的条件下，温度越高，过氧化氢分解速率越快 （4）；化学性质 【反思与评价】（1）使用排水法收集氧气，测量排出水的体积，即为生成氧气的体积 （2）过氧化氢溶液的溶质质量分数、温度、催化剂种类 （3）未加入催化剂，且温度过低（或过氧化氢溶液变质） 【分析】核心是探究影响过氧化氢分解速率的因素，遵循“猜想→控制变量实验→数据分析→结论→反思”的探究流程，关键是严格控制变量（每次只改变一个因素，其他因素保持不变），通过对比实验数据分析得出合理结论，考查控制变量法的应用和实验数据分析能力。 【详解】 1. 【解释与结论】（1）实验①和②，过氧化氢溶液溶质质量分数、温度相同，只有催化剂种类不同，①中生成氧气体积更多，说明MnO₂的催化效果比CuO好，即催化剂种类影响分解速率；（2）实验①和③，催化剂种类、温度相同，只有溶质质量分数不同，③中溶质质量分数高，生成氧气体积更多，说明溶质质量分数越高，分解速率越快；（3）实验①和④，溶质质量分数、催化剂种类相同，只有温度不同，④中温度高，生成氧气体积更多，说明温度越高，分解速率越快；（4）过氧化氢在MnO₂催化下分解生成水和氧气，方程式为；催化剂在反应前后质量和化学性质不变。 2. 【反思与评价】（1）氧气不易溶于水，可采用排水法收集，排出水的体积等于生成氧气的体积；（2）探究催化剂用量的影响，需控制其他变量不变，即过氧化氢溶液的溶质质量分数、温度、催化剂种类；（3）10s内生成氧气体积为0，可能是未加催化剂且温度过低，导致分解速率极慢，或过氧化氢溶液变质，无法分解。 方法透视 解题思路 1. 明主题→提猜想：明确探究的核心是反应原理的影响因素（如速率、条件、产物），结合反应特点，提出合理猜想（如催化剂、温度、浓度、接触面积等）； 2. 控变量→设计实验：遵循“控制变量法”，每次只改变一个猜想的因素，其他因素保持不变，设计对比实验，确保实验的科学性和严谨性； 3. 做实验→收数据：记录实验现象、反应速率、产物质量等数据，确保数据真实、准确；4. 析数据→得结论：对比每组实验的数据或现象，分析变量与实验结果的关系，得出具体结论（如“在其他条件相同时，××因素越大，反应速率越快”）； 5. 反思评价→找优化：反思实验设计的局限性（如变量控制是否严格、数据测量是否准确），提出优化方案，或分析实验异常的原因。 答题模板 1. 猜想与假设：① 猜想×：××因素（如催化剂种类、温度、浓度）会影响××反应的××（如速率、产物）；② 猜想需具体，贴合反应原理，不脱离实际。 2. 实验设计：① 控制变量：“每组实验均取××体积/质量的××试剂，保持××、××等因素不变，只改变××因素”；② 实验操作：“向××中加入××，在××条件下反应，记录××（现象、数据）”；③ 对比实验：设计多组对比实验，确保变量唯一。3. 解释与结论：① 结论推导：“对比实验×和×，其他条件相同，只有××因素不同，××实验中××（现象/数据）更明显，因此××因素会影响××反应的××”；② 化学方程式：规范书写反应方程式，标注催化剂、条件等。 4. 反思与评价：① 变量控制：“实验中需严格控制××因素不变，否则会导致实验结论不准确”；② 异常分析：“实验中××异常现象（如无现象、速率过慢），可能的原因是××”；③ 优化方案：“可通过××（如改进测量方法、增加实验次数）优化实验，提高实验准确性”。 5. 避坑口诀：控制变量是关键，每次只改一个点；对比实验要设计，数据现象要记全；结论推导看变量，反思优化补缺陷。 变式演练 【变式1】（2024·山东烟台·中考真题）项目主题：探究影响铁生锈的因素 【情境背景】铁制品在潮湿的空气中易生锈，影响铁制品的使用寿命，为探究铁生锈的条件，明确影响铁生锈的因素，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】铁生锈需要哪些条件？氧气、水是否会影响铁生锈的速率？ 【猜想与假设】 猜想1：铁生锈需要氧气和水共同作用； 猜想2：氧气的浓度会影响铁生锈的速率； 猜想3：水的含量（湿度）会影响铁生锈的速率。 【查阅资料】① 铁生锈是铁与氧气、水共同作用生成铁锈（主要成分Fe₂O₃·xH₂O）的过程；② 铁锈呈红棕色，质地疏松，易脱落；③ 氧气浓度越高，反应越剧烈。 【设计实验】（每组实验均取相同大小、相同质量的洁净铁钉，实验时间为7天） 实验编号 实验条件 实验现象 ① 铁钉放入干燥的空气中（无氧气、无水） 铁钉无明显变化 ② 铁钉完全浸没在蒸馏水中（有水、无氧气） 铁钉无明显变化 ③ 铁钉一半浸没在蒸馏水中，一半暴露在空气中（有水、有氧气） 铁钉浸没在水面处生锈最明显，呈红棕色 ④ 铁钉一半浸没在蒸馏水中，一半暴露在氧气浓度为50%的气体中（有水、高浓度氧气） 铁钉生锈速率比实验③快，铁锈更多 ⑤ 铁钉放在湿度为30%的空气中（有氧气、少量水） 铁钉生锈速率比实验③慢，铁锈较少 【解释与结论】 （1）对比实验①、②、③，可得出的结论是________________； （2）对比实验③和④，可得出的结论是________________； （3）对比实验③和⑤，可得出的结论是________________； （4）铁生锈的化学方程式为________________（合理即可）。 【反思与评价】 （1）实验②中，铁钉完全浸没在蒸馏水中，需先煮沸蒸馏水，目的是________________； （2）实验中，为什么铁钉在水面处生锈最明显？________________； （3）结合该探究项目，写出一种防止铁制品生锈的方法：________________。 【答案】 【解释与结论】（1）铁生锈需要氧气和水共同作用（缺一不可） （2）在有水的条件下，氧气浓度越高，铁生锈的速率越快 （3）在有氧气的条件下，水的含量（湿度）越高，铁生锈的速率越快 （4）4Fe + 3O₂ + 2xH₂O = 2Fe₂O₃·xH₂O 【反思与评价】（1）除去蒸馏水中溶解的氧气，确保实验条件为“有水、无氧气” （2）水面处的铁钉同时接触氧气和水，且氧气浓度较高，满足铁生锈的条件，因此生锈最明显 （3）刷漆（或涂油、镀一层耐腐蚀的金属、保持铁制品干燥等） 【详解】 1. 【解释与结论】（1）实验①（无氧气、无水）、②（有水、无氧气）中铁钉均不生锈，实验③（有水、有氧气）中铁钉生锈，说明铁生锈需要氧气和水共同作用；（2）实验③和④，水的条件相同，氧气浓度不同，④中氧气浓度高，生锈速率快，说明氧气浓度越高，生锈速率越快；（3）实验③和⑤，氧气条件相同，湿度不同，③中湿度高，生锈速率快，说明水的含量越高，生锈速率越快；（4）铁与氧气、水反应生成铁锈，方程式为4Fe + 3O₂ + 2xH₂O = 2Fe₂O₃·xH₂O。 2. 【反思与评价】（1）蒸馏水会溶解少量氧气，煮沸可除去氧气，确保实验②的条件是“有水、无氧气”，控制变量严谨；（2）水面处的铁钉同时接触氧气和水，且氧气浓度较高，恰好满足铁生锈的两个条件，因此生锈最明显；（3）防止铁生锈的方法可从隔绝氧气、水入手，如刷漆、涂油、保持干燥等。 【变式2】（2026·山东淄博·一模）项目主题：探究中和反应的反应原理及反应条件 【情境背景】中和反应是一类重要的化学反应，在生活、生产中应用广泛，如改良酸性土壤、治疗胃酸过多等，为探究中和反应的反应原理、是否发生及反应条件，开展如下探究项目。 【提出问题】1. 盐酸与氢氧化钠溶液是否能发生中和反应？2. 中和反应的反应速率与哪些因素有关？ 【猜想与假设】 猜想1：盐酸与氢氧化钠溶液能发生中和反应，生成氯化钠和水； 猜想2：盐酸与氢氧化钠溶液的浓度会影响中和反应的速率； 猜想3：反应温度会影响中和反应的速率。 【查阅资料】① 中和反应的实质是H⁺与OH⁻结合生成H₂O；② 酚酞溶液遇NaOH溶液变红，遇中性、酸性溶液不变色；③ 相同条件下，中和反应速率越快，溶液pH变化越快。 【设计实验】 实验一：探究盐酸与氢氧化钠溶液是否能发生中和反应 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量NaOH溶液于试管中，滴加2滴酚酞溶液，振荡，再逐滴加入稀盐酸，边加边振荡 溶液由红色逐渐变为无色 盐酸与氢氧化钠溶液________ 实验二：探究影响中和反应速率的因素（控制变量，每组实验均取10mL NaOH溶液和10mL稀盐酸，测定溶液从红色变为无色的时间） 实验编号 NaOH溶液浓度 稀盐酸浓度 反应温度/℃ 溶液褪色时间/s ① 5% 5% 20 60 ② 10% 10% 20 30 ③ 5% 5% 40 20 【解释与结论】 （1）实验一中，溶液由红色变为无色，说明盐酸与氢氧化钠溶液________，反应的化学方程式为________________； （2）实验二对比①和②，可得出的结论是________________； （3）实验二对比①和③，可得出的结论是________________； （4）中和反应的实质是________________（用离子方程式表示）。 【反思与评价】 （1）实验一中，滴加稀盐酸时需边加边振荡，目的是________________； （2）实验二中，若将NaOH溶液换成Ca(OH)₂溶液，其他条件不变，溶液褪色时间会变长，理由是________________； （3）若要探究“滴加顺序是否影响中和反应速率”，需控制的变量有________________。 【答案】 【设计实验】实验一：能发生中和反应 【解释与结论】（1）能发生中和反应；NaOH + HCl = NaCl + H₂O （2）在反应温度相同的条件下，盐酸与氢氧化钠溶液的浓度越高，中和反应的速率越快 （3）在盐酸与氢氧化钠溶液浓度相同的条件下，反应温度越高，中和反应的速率越快 （4）H⁺ + OH⁻ = H₂O 【反思与评价】（1）使盐酸与氢氧化钠溶液充分接触，加快反应速率，确保反应完全 （2）Ca(OH)₂微溶于水，溶液中OH⁻浓度比NaOH溶液低，中和反应速率变慢，因此溶液褪色时间变长 （3）盐酸与氢氧化钠溶液的浓度、反应温度、试剂用量 【详解】 1. 【设计实验】实验一：NaOH溶液呈碱性，使酚酞变红，加入稀盐酸后，溶液变为无色，说明OH⁻被消耗，盐酸与NaOH发生了中和反应。 2. 【解释与结论】（1）溶液褪色，证明中和反应发生，方程式为NaOH + HCl = NaCl + H₂O；（2）实验①和②，温度相同，浓度不同，②中浓度高，褪色时间短，说明浓度越高，反应速率越快；（3）实验①和③，浓度相同，温度不同，③中温度高，褪色时间短，说明温度越高，反应速率越快；（4）中和反应的实质是H⁺与OH⁻结合生成H₂O，离子方程式为H⁺ + OH⁻ = H₂O。 3. 【反思与评价】（1）边加边振荡可使两种试剂充分接触，加快反应速率，确保反应完全；（2）Ca(OH)₂微溶于水，溶液中OH⁻浓度低，与H⁺反应速率慢，因此褪色时间变长；（3）探究滴加顺序的影响，需控制浓度、温度、试剂用量等变量不变 考向03 物质性质探究 典例引领 【典例01】（2025·山东泰安·中考真题）项目主题：探究碳酸钠的物理性质与化学性质 【情境背景】碳酸钠（Na₂CO₃）是生活中常见的盐，广泛应用于玻璃、造纸、纺织等工业，也常用于厨房去污，为全面了解碳酸钠的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】碳酸钠的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：碳酸钠是白色固体，易溶于水； 猜想2：碳酸钠溶液呈碱性； 猜想3：碳酸钠能与酸、某些碱、某些盐发生反应。 【查阅资料】① 无色酚酞溶液遇碱性溶液变红，遇中性、酸性溶液不变色；② 碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，与氯化钙溶液反应生成白色沉淀；③ 碳酸钠的溶解度随温度升高而增大。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量碳酸钠固体于试管中，观察外观；再加入5mL蒸馏水，搅拌，静置 碳酸钠是白色粉末状固体，完全溶解，形成无色溶液 碳酸钠是白色固体，易溶于水（猜想1成立） 步骤2：取步骤1中的碳酸钠溶液，滴加2滴无色酚酞溶液，振荡 溶液变为红色 碳酸钠溶液呈碱性（猜想2成立） 步骤3：取少量碳酸钠溶液于试管中，逐滴加入稀盐酸，振荡 产生大量气泡 碳酸钠能与酸发生反应 步骤4：取少量碳酸钠溶液于试管中，滴加澄清石灰水，振荡 产生白色沉淀 碳酸钠能与某些碱发生反应 步骤5：取少量碳酸钠溶液于试管中，滴加氯化钙溶液，振荡 产生白色沉淀 碳酸钠能与某些盐发生反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，碳酸钠完全溶解，说明其易溶于水，该过程属于________变化（填“物理”或“化学”）； （2）步骤2中，溶液变红，说明碳酸钠溶液呈碱性，因此碳酸钠俗称________（写一种即可）； （3）步骤3中，产生大量气泡的化学方程式为________________； （4）步骤4中，产生白色沉淀的化学方程式为________________； （5）综合以上实验，碳酸钠的物理性质有________________，化学性质有________________。 【反思与评价】 （1）步骤3中，滴加稀盐酸时需逐滴加入，目的是________________； （2）若将步骤5中的氯化钙溶液换成氯化钡溶液，实验现象为________________，理由是________________； （3）结合碳酸钠的性质，说明其用于厨房去污的原理：________________。 【答案】 【解释与结论】（1）物理 （2）纯碱（或苏打） （3）Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑ （4）Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + 2NaOH （5）白色粉末状固体、易溶于水；溶液呈碱性，能与酸、某些碱、某些盐发生反应 【反思与评价】（1）观察反应现象，防止反应过于剧烈，便于控制实验 （2）产生白色沉淀；碳酸钠与氯化钡反应生成白色BaCO₃沉淀 （3）碳酸钠溶液呈碱性，能与油污中的酸性物质发生中和反应，从而除去油污 【分析】核心是探究碳酸钠的物理性质和化学性质，遵循“猜想→实验验证→现象分析→结论→反思”的探究流程，关键是通过对比实验，结合物质性质验证猜想，既考查物理性质的观察与描述，也考查化学性质的实验设计与方程式书写，贴合中考对物质性质探究的核心要求。 【详解】 1. 【解释与结论】（1）碳酸钠溶解于水，没有新物质生成，属于物理变化；（2）碳酸钠俗称纯碱、苏打，其溶液呈碱性；（3）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，方程式为Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑；（4）碳酸钠与澄清石灰水（Ca(OH)₂）反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，方程式为Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + 2NaOH；（5）物理性质：白色粉末状固体、易溶于水（无需发生化学变化就能体现）；化学性质：溶液呈碱性、能与酸、某些碱、某些盐反应（需通过化学变化体现）。 2. 【反思与评价】（1）逐滴加入稀盐酸，可观察到气泡产生的过程，防止反应过于剧烈，便于控制实验节奏；（2）氯化钡与碳酸钠反应生成白色BaCO₃沉淀，因此现象与氯化钙溶液一致；（3）厨房油污多为酸性物质，碳酸钠溶液呈碱性，能与酸性物质发生中和反应，从而达到去污效果。 方法透视 解题思路 1. 明性质→提猜想：明确探究物质的类别（单质、氧化物、酸、碱、盐），结合物质类别推测其可能的物理性质（颜色、状态、溶解性、导电性等）和化学性质（与酸、碱、盐、氧气等的反应），提出合理猜想； 2. 设实验→验猜想：针对每个猜想，设计具体实验，物理性质侧重观察、测量（如观察颜色、检验溶解性），化学性质侧重实验验证（如滴加试剂、观察反应现象）； 3. 析现象→得结论：根据实验现象，判断猜想是否成立，归纳物质的性质； 4. 思应用→评不足：结合物质性质，分析其用途，反思实验设计的局限性（如试剂选择、操作规范），提出优化建议。 答题模板 1. 猜想与假设：① 物理性质猜想：××物质是××颜色、××状态，××（易/难）溶于水；② 化学性质猜想：××物质能与××（酸/碱/盐）发生反应，会产生××（现象）。2. 实验设计：① 物理性质验证：“取少量××物质，观察外观；加入××溶剂，观察溶解情况”；② 化学性质验证：“取少量××物质（或其溶液），滴加××试剂，观察实验现象”。 3. 解释与结论：① 物理性质：“由实验现象××可知，××物质具有××（物理性质）”；② 化学性质：“由实验现象××可知，××物质能与××反应，具有××（化学性质），反应方程式为××”。 4. 反思与评价：① 用途关联：“××物质具有××性质，因此可用于××（用途）”；② 实验优化：“可将××试剂换成××，使实验现象更明显”；③ 操作注意：“滴加试剂时需××（如逐滴加入），防止××（如反应过于剧烈）”。 5. 避坑口诀：物理性质看外观，溶解导电来判断；化学性质靠实验，试剂现象记心间；性质用途相关联，反思优化更完善。 变式演练 【变式01】（2024·山东临沂·中考真题）项目主题：探究锌的物理性质与化学性质 【情境背景】锌是一种常见的金属，广泛应用于电池、合金制造等领域，为探究锌的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】锌的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：锌是银白色固体，有金属光泽，能导电、导热； 猜想2：锌能与稀酸反应生成氢气； 猜想3：锌能与某些金属化合物溶液发生置换反应。 【查阅资料】① 锌的熔点为419.6℃，沸点为907℃；② 锌的金属活动性比铁、铜强，比镁弱；③ 锌与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气，与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取一小块锌片，观察外观；用导线连接锌片、灯泡和电源，观察灯泡是否发光；用手触摸锌片，感受导热性 锌片呈银白色，有金属光泽；灯泡发光；手触摸锌片有温热感 猜想1成立 步骤2：取一小块锌片，放入盛有稀盐酸的试管中，观察现象 锌片逐渐溶解，产生大量气泡 锌能与稀酸反应生成氢气（猜想2成立） 步骤3：取一小块锌片，放入盛有硫酸铜溶液的试管中，振荡，观察现象 锌片表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为无色 锌能与某些金属化合物溶液发生置换反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，灯泡发光，说明锌具有________性；手触摸锌片有温热感，说明锌具有________性，这些均属于锌的物理性质； （2）步骤2中，反应的化学方程式为________________； （3）步骤3中，反应的化学方程式为________________，该反应的基本反应类型是________； （4）综合以上实验，锌的物理性质有________________，化学性质有________________。 【反思与评价】 （1）步骤2中，若锌片表面有杂质，会导致反应速率变慢，可采取的措施是________________； （2）若将步骤3中的硫酸铜溶液换成硫酸亚铁溶液，实验现象为________________； （3）结合锌的性质，说明锌用于制造电池的原因：________________。 【答案】 【解释与结论】（1）导电；导热 （2）Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑ （3）Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu；置换反应 （4）银白色固体、有金属光泽、能导电、能导热；能与稀酸反应生成氢气，能与某些金属化合物溶液发生置换反应 【反思与评价】（1）用砂纸打磨锌片，除去表面杂质 （2）锌片表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变为无色 （3）锌具有导电性，且化学性质活泼，能发生氧化还原反应，提供电能 【详解】 1. 【解释与结论】（1）灯泡发光说明锌能导电，手触摸有温热感说明锌能导热，导电性、导热性均属于物理性质；（2）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，方程式为Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑；（3）锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，方程式为Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；（4）物理性质：银白色固体、有金属光泽、能导电、能导热；化学性质：能与稀酸反应、能与某些金属化合物溶液发生置换反应。 2. 【反思与评价】（1）砂纸打磨可除去锌片表面的氧化膜或杂质，使锌与稀盐酸充分接触，加快反应速率；（2）锌的金属活动性比铁强，能与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，铁是黑色固体，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，硫酸锌溶液呈无色，因此现象为锌片表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变为无色；（3）锌具有导电性，且化学性质活泼，在电池中能发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，因此可用于制造电池。 【变式2】（2026·山东聊城·一模）项目主题：探究稀硫酸的物理性质与化学性质 【情境背景】稀硫酸是实验室常用的酸，具有广泛的用途，可用于金属除锈、制备硫酸盐等，为探究稀硫酸的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】稀硫酸的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：稀硫酸是无色液体，有刺激性气味，易溶于水； 猜想2：稀硫酸呈酸性； 猜想3：稀硫酸能与金属、金属氧化物、碱、盐发生反应。 【查阅资料】① 稀硫酸是硫酸的水溶液，无刺激性气味；② 紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，pH试纸测定酸性溶液pH＜7；③ 稀硫酸与铁锈（Fe₂O₃）反应生成硫酸铁和水，与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，与氯化钡溶液反应生成白色沉淀。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量稀硫酸于试管中，观察外观、闻气味；用pH试纸测定其pH 稀硫酸是无色液体，无刺激性气味；pH试纸变为红色，pH=2 稀硫酸是无色无气味液体，呈酸性（猜想2成立，猜想1部分不成立） 步骤2：取少量稀硫酸于试管中，放入铁钉，观察现象 铁钉逐渐溶解，表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 稀硫酸能与金属反应 步骤3：取少量生锈的铁钉（表面有Fe₂O₃），放入稀硫酸中，振荡 铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色 稀硫酸能与金属氧化物反应 步骤4：取少量稀硫酸于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液，振荡，用pH试纸测定反应后溶液的pH 溶液pH逐渐增大，最终变为7 稀硫酸能与碱反应 步骤5：取少量稀硫酸于试管中，滴加氯化钡溶液，振荡 产生白色沉淀 稀硫酸能与某些盐反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，pH=2＜7，说明稀硫酸呈酸性，猜想2成立；稀硫酸无刺激性气味，说明猜想1中“有刺激性气味”的说法错误，因此猜想1________（填“完全成立”“部分成立”或“不成立”）； （2）步骤2中，反应的化学方程式为________________； （3）步骤3中，反应的化学方程式为________________； （4）步骤4中，稀硫酸与氢氧化钠反应的化学方程式为________________，该反应属于________反应； （5）步骤5中，产生的白色沉淀是________（填化学式）。 【反思与评价】 （1）步骤4中，滴加氢氧化钠溶液时需边加边振荡，目的是________________； （2）若将步骤5中的氯化钡溶液换成硝酸钡溶液，实验现象为________________，理由是________________； （3）结合稀硫酸的性质，说明其用于金属除锈的原理：________________。 【答案】 【解释与结论】（1）部分成立 （2）Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑ （3）Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O （4）2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O；中和（或复分解） （5）BaSO₄ 【反思与评价】（1）使稀硫酸与氢氧化钠溶液充分反应，准确测定溶液pH的变化 （2）产生白色沉淀；稀硫酸与硝酸钡反应生成白色BaSO₄沉淀 （3）稀硫酸能与金属氧化物（铁锈的主要成分Fe₂O₃）反应，生成可溶性的硫酸铁，从而除去铁锈 【详解】 1. 【解释与结论】（1）稀硫酸是无色液体、易溶于水（题干中说明是水溶液），但无刺激性气味，因此猜想1部分成立；（2）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，方程式为Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑，硫酸亚铁溶液呈浅绿色；（3）铁锈（Fe₂O₃）与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，方程式为Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O，硫酸铁溶液呈黄色；（4）稀硫酸与氢氧化钠发生中和反应，生成硫酸钠和水，方程式为2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O，属于复分解反应；（5）稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸，沉淀化学式为BaSO₄。 2. 【反思与评价】（1）边加边振荡可使两种试剂充分接触，确保反应完全，同时能准确观察pH的变化；（2）硝酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，因此现象与氯化钡溶液一致；（3）稀硫酸能与铁锈的主要成分Fe₂O₃反应，生成可溶性的硫酸铁，从而将铁锈除去，因此可用于金属除锈。 考向04 实际应用探究 典例引领 【典例01】（2025·山东东营·中考真题）项目主题：探究厨房中白醋除水垢的原理及优化方案 【情境背景】厨房中的水壶、暖水瓶内壁常形成水垢，其主要成分是碳酸钙（CaCO₃）和氢氧化镁（Mg(OH)₂），白醋（主要成分是醋酸，CH₃COOH）是常用的除垢剂，为探究白醋除水垢的原理、影响除垢效果的因素，开展如下探究项目。 【提出问题】1. 白醋能除去水垢的原理是什么？2. 哪些因素会影响白醋的除垢效果？ 【猜想与假设】 猜想1：白醋中的醋酸能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，从而除去水垢； 猜想2：白醋的浓度会影响除垢效果； 猜想3：反应温度会影响除垢效果； 猜想4：水垢的颗粒大小会影响除垢效果。 【查阅资料】① 醋酸与CaCO₃反应生成醋酸钙、水和二氧化碳；② 醋酸与Mg(OH)₂反应生成醋酸镁和水；③ 醋酸钙、醋酸镁均易溶于水；④ 相同条件下，反应越剧烈，除垢效果越好。 【设计实验】 实验一：探究白醋除水垢的原理 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量水垢样品，加入适量白醋，振荡，观察现象 水垢逐渐溶解，产生大量气泡 白醋能与水垢发生反应（猜想1成立） 步骤2：将步骤1反应后的溶液过滤，向滤液中滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 反应生成了钙离子和镁离子，证明醋酸与CaCO₃、Mg(OH)₂发生了反应 实验二：探究影响白醋除垢效果的因素（控制变量，每组实验均取5g水垢样品、10mL白醋，测定水垢完全溶解所需时间） 实验编号 白醋浓度 反应温度/℃ 水垢颗粒大小 水垢完全溶解所需时间/min ① 5% 20 块状 15 ② 10% 20 块状 8 ③ 5% 40 块状 6 ④ 5% 20 粉末状 5 【解释与结论】 （1）实验一中，步骤1产生大量气泡，是因为醋酸与水垢中的________发生反应，化学方程式为________________； （2）实验一中，步骤2产生白色沉淀，反应的化学方程式为________________（写一个即可）； （3）实验二对比①和②，可得出的结论是________________； （4）实验二对比①和③，可得出的结论是________________； （5）实验二对比①和④，可得出的结论是________________； （6）综合以上实验，白醋除水垢的原理是________________。 【反思与评价】 （1）厨房中使用白醋除水垢时，为加快除垢速度，可采取的措施是________________（写一种即可）； （2）若白醋浓度过高，除垢时会产生大量气泡，可能导致水壶内压强过大，存在安全隐患，因此建议________________； （3）除了白醋，还可以用厨房中的________（填物质名称）除去水垢，理由是________________。 【答案】 【解释与结论】（1）CaCO₃；2CH₃COOH + CaCO₃ = (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂↑ （2）(CH₃COO)₂Ca + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2CH₃COONa（或(CH₃COO)₂Mg + Na₂CO₃ = MgCO₃↓ + 2CH₃COONa） （3）在反应温度、水垢颗粒大小相同的条件下，白醋浓度越高，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （4）在白醋浓度、水垢颗粒大小相同的条件下，反应温度越高，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （5）在白醋浓度、反应温度相同的条件下，水垢颗粒越小，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （6）白醋中的醋酸能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，生成易溶于水的物质，从而除去水垢 【反思与评价】（1）将白醋加热（或把水垢打磨成粉末状、增加白醋用量） （2）使用稀释后的白醋除垢 （3）柠檬酸（或柠檬汁）；柠檬酸（或柠檬汁）中含有酸性物质，能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，达到除垢目的 【分析】核心是结合厨房实际情境，探究白醋除水垢的原理及影响因素，遵循“实际问题→猜想→实验验证→结论→实际应用反思”的探究流程，关键是将化学知识与生活实际结合，既考查反应原理，也考查控制变量法的应用，贴合中考实际应用探究的命题趋势。 【详解】 1. 【解释与结论】（1）水垢中的CaCO₃与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，产生大量气泡，方程式为2CH₃COOH + CaCO₃ = (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂↑；Mg(OH)₂与醋酸反应无气泡产生，因此气泡来自CaCO₃与醋酸的反应；（2）反应后的滤液中含有醋酸钙、醋酸镁，与碳酸钠反应生成碳酸钙、碳酸镁白色沉淀，方程式可写(CH₃COO)₂Ca + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2CH₃COONa；（3）实验①和②，温度、水垢颗粒大小相同，浓度不同，②中浓度高，溶解时间短，说明浓度越高，除垢效果越好；（4）实验①和③，浓度、颗粒大小相同，温度不同，③中温度高，溶解时间短，说明温度越高，除垢效果越好；（5）实验①和④，浓度、温度相同，颗粒大小不同，④中粉末状水垢溶解时间短，说明颗粒越小，除垢效果越好；（6）白醋除水垢的核心原理是醋酸与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂反应，生成易溶于水的物质，从而将水垢除去。 2. 【反思与评价】（1）结合实验结论，加热白醋、打磨水垢成粉末状、增加白醋浓度（需注意安全）均可加快除垢速度；（2）白醋浓度过高，反应过于剧烈，气泡过多，压强过大，因此需稀释后使用；（3）厨房中的柠檬酸、柠檬汁含有酸性物质，能与水垢反应，可替代白醋除垢。 方法透视 解题思路 1. 联实际→提问题：结合生活、生产实际情境（如除垢、除锈、食品保鲜等），提出具体的探究问题（如“某方法的原理是什么”“如何优化该方法”）； 2. 据经验→猜因素：结合生活经验和化学知识，猜想影响实际效果的因素（如浓度、温度、接触面积等）； 3. 控变量→设实验：遵循控制变量法，设计对比实验，验证猜想，确保实验与实际应用场景贴合； 4. 析数据→得结论：根据实验现象或数据，分析变量与实际效果的关系，得出具体结论； 5. 返实际→优方案：结合结论，提出贴合实际的优化方案，反思实验的实用性和安全性，关联物质性质与实际用途。 答题模板 1. 猜想与假设：① 原理猜想：××物质（如白醋）中的××成分（如醋酸）能与××物质（如水垢）发生××反应，从而达到××目的（如除垢）；② 影响因素猜想：××因素（如浓度、温度）会影响××效果（如除垢速度）。 2. 实验设计：① 原理验证：“取××样品（如水垢），加入××试剂（如白醋），观察实验现象，验证反应是否发生”；② 影响因素验证：“控制××、××等因素不变，只改变××因素，测定××（如溶解时间、反应速率），对比实验效果”。 3. 解释与结论：① 原理：“××物质与××物质发生反应，生成××（物质），反应方程式为××，因此能达到××目的”；② 影响因素：“对比实验×和×，其他条件相同，××因素越大/越小，××效果越好/越差”。 4. 反思与评价：① 实际应用：“结合实验结论，实际使用时可采取××措施（如加热、稀释），优化效果/保证安全”；② 替代方案：“××物质（如柠檬酸）可替代××试剂（如白醋），因为××（物质性质）”；③ 安全提示：“使用××试剂时需注意××（如稀释、避免接触皮肤），防止××（如腐蚀、压强过大）”。 5. 避坑口诀：实际情境是核心，猜想贴合生活情；控制变量设实验，数据现象对应明；结论回归实际用，反思优化保安全。 变式演练 【变式01】（2026·山东青岛·一模）现在食品包装袋中常放有一包“双吸防腐剂”，青少年的好奇天性促使同学们对“双吸防腐剂”成分产生了极大兴趣，他们将一包“防腐剂”倒在滤纸上，看到“防腐剂”中有一些黑色粉末和红褐色粉末，为此展开以下探究活动： 【提出问题】“防腐剂”中黑色的粉末和红褐色的粉末分别是什么？ 【查阅资料】食品腐败主要是因为食品易与空气中的氧气和水蒸气反应、潮解而变质， 使用该“防腐剂”可延长食品的保质期；氧化铁可与稀盐酸反应生成氯化铁和水，溶液因含Fe3+呈黄色。 【提出猜想】婷婷：“防腐剂”中黑色的粉末是氧化铜，红色的粉末是铜。 燕燕：“防腐剂”中黑色的粉末是碳粉，红色的粉末是铜。 婉君：“防腐剂”中黑色的粉末是铁粉和碳粉，红色的粉末是氧化铁。 【讨论分析】同学们通过查资料、请教老师及讨论，都认为婉君同学猜想是正确的。 【实验探究】取样准备实验，请你参与她们的探究，并一起将实验报告补充完整。 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 ①.用磁铁接近滤纸上的“双吸防腐剂”，并充分吸引。 磁铁吸走了部分黑色物质 黑色粉末一定含有 _____ ②.取①中剩余的粉末于试管中，加入足量的 ________ ，观察现象。 红色粉末全部消失，试管底部有少量黑色固体，溶液由无色变黄色。 婉君猜想成立，写出化学方程式： _________________ 【拓展探究】为了进一步探究“防腐剂”的性质，探究的同学称取一些久置的“防腐剂”粉末装入硬质玻璃管中，进行了如图所示的规范操作实验。    (1)实验开始前老师要求同学们先通一会儿CO，原因是 __________________ 。 (2)实验结束通过称量反应前后硬质玻璃管中固体物质的质量，发现反应后红色固体物质变成了黑色而且质量减小，质量减小的原因 __________________________ 。 【答案】 铁 稀盐酸 排净玻璃管中的空气以防止爆炸事故 固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量 【分析】铁和氧气和水生成铁锈，磁铁可以吸铁类物质，氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳。 【详解】[实验探究] 磁铁可以吸铁类物质，氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，但是碳不会和盐酸反应，因此加入稀盐酸，粉末部分溶解，生成黄色溶液。 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 ①.用磁铁接近滤纸上的“双吸防腐剂”，并充分吸引。 磁铁吸走了部分黑色物质 黑色粉末一定含有铁                                    ②.取①中剩余的粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察现象。 红色粉末全部消失，试管底部有少量黑色固体，溶液由无色变黄色。 婉君猜想成立，写出化学方程式： [拓展探究] (1)一氧化碳具有可燃性，所以加热氧化铁之前需先通一氧化碳，目的是排净玻璃管中的空气以防止爆炸事故。 (2)实验结束通过称量反应前后硬质玻璃管中固体物质的质量，发现反应后红色固体物质变成了黑色而且质量减小，质量减小的原因是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量。 【点睛】防腐剂的作用原理：铁和氧气和水生成铁锈，从而除去水和氧气。 【变式02】（2026·山东淄博·一模）食品包装中常有一小包干燥剂（或双吸剂），课外小组的同学对他们产生了浓厚的兴趣，对生活中的干燥剂进行探究。 【查阅资料】包装中常用的干燥剂 种类 生石灰 硅胶 铁粉 特点 无毒、无味 白色块状或粉末，有腐蚀性 透明多孔颗粒（主要成分是SiO2） 黑色固体 【提出问题】 ①实验室常用氢氧化钠和浓硫酸做干燥剂。生活中很少用浓硫酸做干燥剂的原因是______（至少写出一点）。 ②生活中常见干燥剂能吸水的原理是：a.生石灰与水反应；b.硅胶利用其吸附性吸水；c.铁粉被称之为双吸剂，是铁粉与_______、_______共同作用。 ③发生化学变化的两种干燥剂吸水后变成：________。 【实验探究一】 如图是某食品包装中的干燥剂，同学们对放置一段时间干燥剂的成分进行探究，干燥剂现在的成分是什么？ 【实验猜想】 猜想1：没有变质CaO；    猜想2：部分变质①CaO、Ca（OH）2 ；②CaO、CaCO3；③______； 猜想3：完全变质①Ca（OH）2 ②CaCO3③CaCO3、Ca（OH）2； 【进行实验】 ①取少量干燥剂于试管中，向试管中加入少量的水，用手触摸试管外壁，试管外壁无温度变化，说明干燥剂中没有_____； ②继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡产生，说明干燥剂中有_______； 产生该物质的原因是_______；    ③为确定这包干燥剂中有无其他成分，另取部分干燥剂于烧杯中，加水搅拌，静置后取上层清液于试管中，滴加CuCl2溶液，_______（写出实验现象），则干燥剂中有Ca（OH）2。 【实验结论】该生石灰干燥剂完全变质，吸水后会生成Ca（OH）2，也会生成其他物质。 【实验探究二】 课外小组的同学在过期月饼中找到一袋外观无文字说明的干燥剂，拆开包装后发现为黑红色粉末，于是进行如下实验探究： 操    作 现   象 结      论 用磁铁吸引 黑色粉末被磁铁吸引，剩余红色固体 黑色粉末有磁性 向黑色粉末中加入______ 粉末逐渐溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色   黑色粉末是铁粉 向红色粉末中加入稀盐酸 粉末逐渐溶解，溶液由无色变为_____    红色粉末是Fe2O3 【实验结论】该铁粉干燥剂部分变质，变质后会生成Fe2O3。 【定量实验】取久置的铁粉干燥剂10g于烧杯中，与足量的100g硫酸铜溶液充分反应，反应后过滤、洗涤、干燥，得固体总质量为10.8g，求该干燥剂中未反应的铁粉质量分数______。（写出计算过程） 【答案】 浓硫酸具有强腐蚀性 氧气 水 生石灰变成氢氧化钙，铁变成氧化铁 CaO、Ca（OH）2、CaCO3 CaO CaCO3 氧化钙和水反应生成氢氧化钙后，氢氧化钙和二氧化碳反应生成了碳酸钙 有蓝色沉淀生成 稀盐酸/稀硫酸 黄色 解：设该干燥剂中未反应的铁粉质量为x x=5.6g =56% 答：该干燥剂中未反应的铁粉质量分数为56%。 【详解】提出问题： ①浓硫酸有吸水性，实验室中常用作干燥剂，但浓硫酸有强腐蚀性，所以生活中很少用，以免发生危险； ②铁生锈消耗氧气和水。铁粉被称之为双吸剂，是铁粉与氧气、水共同作用的结果； ③生石灰和水反应生成氢氧化钙，铁和氧气、水反应生成氧化铁； 实验探究一： 实验猜想：氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，故生石灰部分变质后，可能含有①CaO、Ca（OH）2 ；②CaO、CaCO3；③CaO、Ca（OH）2、CaCO3； 进行实验： ①取少量干燥剂于试管中，向试管中加入少量的水，用手触摸试管外壁，试管外壁无温度变化，说明干燥剂中没有CaO，因为氧化钙与水反应放热； ②继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡产生，说明干燥剂中有CaCO3，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体；能生成碳酸钙，是因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙后，氢氧化钙和二氧化碳反应生成了碳酸钙； ③为确定这包干燥剂中有无其他成分，即验证有无Ca（OH）2，结论为干燥剂中有Ca（OH）2，则CuCl2溶液后，氯化铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙，能观察到有蓝色沉淀生成； 实验探究二： 结论黑色粉末是铁粉，则铁和酸反应生成氢气和亚铁盐溶液，故向黑色粉末中加入稀盐酸或稀硫酸，能观察到粉末逐渐溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色； Fe2O3和盐酸反应生成氯化铁和水，故向红色粉末中加入稀盐酸，能观察到粉末逐渐溶解，溶液由无色变为黄色； 定量实验：过程见答案。 题●型●训●练 一、单选题 1．(2025·山东东营·中考真题)某兴趣小组开展了主题项目式跨学科实践活动，下列描述正确的是 选项 活动主题 化学知识 A 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 用氢氧化钠改良酸性土壤 B 微型空气监测站的组装和使用 二氧化碳不属于空气污染物 C 用活性炭自制净水器 活性炭能杀菌消毒 D 调查家用燃料的变迁和合理使用 将煤粉制成蜂窝煤降低了煤的着火点 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A. 氢氧化钠具有强腐蚀性，不能用于改良酸性土壤，改良酸性土壤应选用熟石灰（氢氧化钙），该项错误。 B. 空气污染物主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物等，二氧化碳是空气的正常组成成分，不属于空气污染物，该项正确。 C. 活性炭具有疏松多孔结构，可吸附水中色素和异味，但没有杀菌消毒的功能，该项错误。 D. 着火点是物质的固有属性，一般不会改变。将煤粉制成蜂窝煤是为了增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分，并未降低煤的着火点，该项错误。 故选B。 1956年我国首瓶“盐汽水”问世。探究小组利用水、蔗糖、食盐、白醋、柠檬酸、碳酸氢钠作为原料，开展“自制盐汽水”项目式学习。请回答下列小题。 2．柠檬酸(C6H8O7)是常用的食品添加剂，下列关于柠檬酸的说法中正确的是 A．含有碳单质 B．碳、氢、氧三种元素的质量比为6:8:7 C．氧元素的质量分数最大 D．由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子构成 3．下列配制盐汽水过程中，实验操作正确的是 A．称量 B．量取 C．溶解 D．测pH 4．配制盐汽水过程中，将2gNaCl加入198g水中，先配成NaCl溶液。下列做法不能实现的是 A．读图：20℃时，100g水中最多可溶解36gNaCl B．配制：20℃时，该溶液溶质质量分数为1% C．加糖：向该溶液中加入少量蔗糖，蔗糖可溶解 D．稀释：向该溶液中加入100g水调节浓度，此时NaCl与水的质量比为1：150 【答案】2．C 3．C 4．D 【解析】2．A.柠檬酸属于纯净物，仅含碳元素，不含碳单质，错误。 B.6:8:7是柠檬酸分子中碳、氢、氧的原子个数比，不是元素质量比，错误。 C.柠檬酸中碳、氢、氧元素质量比为(12×6):(1×8):(16×7)=72:8:112，氧元素质量占比最高，因此氧元素质量分数最大，正确。 D.描述的是1个柠檬酸分子的构成，柠檬酸是宏观物质，由大量柠檬酸分子构成，错误。 3．A.托盘天平称量药品应遵循“左物右码”，图中药品和砝码位置颠倒，错误。 B.量筒量取液体时，视线应与液体凹液面最低处相平，图为俯视读数，错误。 C.溶解时用玻璃棒搅拌可加速溶质溶解，正确。 D.测定溶液pH时，直接将pH试纸浸入待测液会污染试剂，错误。 4．A.由溶解度曲线可知，20℃时NaCl溶解度为36g，即该温度下100g水最多溶解36gNaCl，正确。 B.该溶液溶质质量分数=，正确。 C.该氯化钠溶液为不饱和溶液，且氯化钠溶液仍可溶解蔗糖，因此加入少量蔗糖可溶解，正确。 D.加入100g水后，水的总质量为198g+100g=298g，NaCl与水的质量比为2g:298g=1:149，不是1:150，错误。 5．兴趣小组开展主题项目式实践活动。相应化学知识描述错误的是 A B C D 活动主题 微型空气质量“监测站”的组装与使用 水质检测及自制净水器 调查航天科技领域中的新材料 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 化学知识 空气质量指数越高、空气质量越好 用活性炭吸附色素和异味 钛合金的硬度大于金属钛 用熟石灰改良酸性土壤 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、空气质量指数越高，说明空气中污染物含量越高，空气质量越差，描述错误，符合题意； B、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，描述正确，不符合题意； C、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，钛合金是钛的合金，其硬度大于金属钛，描述正确，不符合题意； D、熟石灰是氢氧化钙的俗称，呈碱性，能与土壤中的酸性物质发生中和反应，可用于改良酸性土壤，描述正确，不符合题意。 故选：A。 6．兴趣小组开展主题项目式实践活动。相应化学知识描述错误的是           选项 活动主题 化学知识 A 垃圾的分类与回收利用 废弃电池属于有害垃圾 B 基于碳中和理念设计低碳行动方案 减少CO2的排放能减缓温室效应加剧 C 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 用熟石灰改良酸性土壤 D 水质检测及自制净水器 河水经沉淀、细砂过滤、木炭吸附后得到纯水 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、废旧电池中含有重金属，会污染地下水和土壤，危害人类健康，属于有害垃圾，故选项化学知识描述正确； B、积极倡导“低碳”行动，可以减少CO2的排放，能减缓温室效应加剧，故选项化学知识描述正确； C、熟石灰是氢氧化钙的俗称，能中和土壤酸性，可用熟石灰改良酸性土壤，故选项化学知识描述正确； D、河水经沉淀、细砂过滤、木炭吸附后，水中还含有可溶性物质，属于混合物，不是纯水，故选项化学知识描述不正确。 故选D。 二、实验题 7．(2025·山东滨州·一模)同学们对劳动基地的土壤开始了以下项目式学习探究。 任务一：测定劳动基地土壤酸碱度 (1)取少量劳动基地土壤，加水充分搅拌，静置，取上层清液。若要测定上层清液的pH，正确的操作是在白瓷板上放一小片pH试纸，用干燥洁净的玻璃棒蘸取上层清液后点在pH试纸上，把试纸显示的颜色与______比较，读出pH。测得溶液pH______7（填“>”、“<”或“=”）则劳动基地的土壤显酸性。 任务二：调查土壤显酸性的原因：种植者为使蔬菜生长茂盛，施用了大量氮肥。 【提出问题】种植者施用了什么氮肥导致土壤显酸性呢？ 【查阅资料】 Ⅰ.最适宜种植黄瓜的土壤酸碱度为7.0~7.2； Ⅱ.吸湿易结块，热稳定性较差。 Ⅲ.在各种氮肥中，显碱性的氮肥有；显酸性的氮肥有、。 【提出猜想】 (2)猜想一：；猜想二：______；猜想三：和。 【进行实验】 (3)完成下面内容。 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 1 取任务一中的上层清液于试管中，滴加过量的溶液 _____ 施用了 2 取少量上述步骤1中的上清液于试管中，加______溶液 产生白色沉淀 施用了 上述过程中步骤1发生反应的化学方程式为______。 【实验结论】猜想三正确 【反思评价】 (4)有小组同学提出，根据上述的实验操作与现象无法得出猜想三正确的结论，理由是______，重新讨论后小组同学认为可以使用______溶液替代溶液。 任务三：探讨改良土壤酸碱性的方法 【交流研讨】 (5)小组同学认为该基地土壤不适合黄瓜生长，为改良该土壤可以施加一种氮肥：______（填化学式）。另外，保存该氮肥时应该注意______保存。 【答案】(1) 标准比色卡 < (2) (3) 产生白色沉淀 /硝酸银 (4) 加入的溶液引入了，会干扰原溶液中的检验，无法证明原氮肥中含有 /硝酸钡 (5) 密封、阴凉干燥处 【详解】（1）测定溶液pH的规范操作是将试纸显色与标准比色卡对比读数；酸性溶液的pH小于7。 （2）根据资料给出的两种酸性氮肥，三个猜想分别对应仅含硫酸铵、仅含氯化铵、两者都有，因此空缺的猜想为氯化铵。 （3）硫酸根与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，可证明存在硫酸铵；检验氯离子用硝酸银溶液，氯离子与银离子结合生成氯化银白色沉淀；步骤1为硫酸铵和氯化钡的复分解反应，生成硫酸钡沉淀和氯化铵。 （4）氯化钡中含氯离子，会使后续检验氯化铵的实验结果不可靠；改用硝酸钡，既可以检验硫酸根，又不会引入氯离子干扰后续实验。 （5）该基地土壤显酸性，资料显示碳酸氢铵是碱性氮肥，既可以中和土壤酸性，又能补充氮元素；碳酸氢铵易吸湿、热稳定性差，因此需要密封保存在阴凉干燥处。 8．(2026·山东德州·一模)某兴趣小组以“探究单质碳与金属氧化物反应的实验”为主题，开展项目式学习。 (一)基础实验探究 小组同学用图所示装置进行木炭与氧化铜反应的实验，请回答下列问题。 (1)酒精灯加网罩的目的是___________。 (2)木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是___________。 (3)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是___________。 (4)继续加热，观察到澄清石灰水逐渐变___________，黑色粉末变为___________。请你写出试管①中反应的化学方程式：___________，这个实验说明木炭具有___________性。 (5)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧乳胶管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是___________。 (二)拓展性实验探究 在学习过程中，小李同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成，也可能生成CO。那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能？” 【提出猜想】 (6)猜想①：只生成；猜想②：只生成CO；猜想③：___________； 请将猜想③补充完整：___________； 【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色。 【方案设计】通过上述资料和已学知识，小李同学初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验。 根据小李的设想，请完成下列填空： 若试纸不变色，石灰水变浑浊，则猜想①成立。 (7)若试纸变蓝色，石灰水___________，则猜想②成立。 (8)若试纸___________，石灰水变浑浊，则猜想③成立。 【实验验证】经过思考之后，小李设计了如下图实验装置。 实验步骤： ①打开弹簧夹，先通一段时间纯净、干燥的；②关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯加热。 【结论】小李通过分析实验现象，确认猜想③是正确的。 【反思与评价】 (9)加热前，先通一段时间纯净、干燥的，目的是___________。 (10)请从环保的角度分析，实验装置中存在不足之处是___________。 【答案】(1)集中火焰，提高温度 (2)增大反应物的接触面积，使反应更充分进行 (3)刚开始预热时，试管①内的空气受热膨胀逸出，此时尚未反应生成二氧化碳 (4) 浑浊 红色 还原 (5)防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂，同时防止生成的热铜被空气中氧气重新氧化为氧化铜 (6)既生成，又生成 (7)不变浑浊 (8)变蓝 (9)排尽装置内原有空气，防止空气中的碳氧化物干扰反应生成气体的检验 (10) 没有尾气处理装置，有毒的一氧化碳会污染空气 【详解】（1）碳还原氧化铜需要高温，酒精灯加网罩可聚拢火焰提升温度。 （2）研磨混合反应物，目的是增大接触面积，让反应更充分。 （3）预热时逸出的气泡是试管内受热膨胀的空气，不是反应生成的二氧化碳，因此石灰水不变浑浊。 （4）碳和氧化铜反应生成二氧化碳和铜，因此石灰水变浑浊，黑色氧化铜变为红色的铜，化学方程式为：；碳在反应中夺取氧化铜中的氧，体现还原性。 （5）停止加热后先撤导管是防止倒吸炸裂热试管，夹紧乳胶管待冷却再倒粉末，是防止热的铜接触氧气重新被氧化。 （6）产物猜想中，已有两种单一气体猜想，第三种为两种气体同时存在，故猜想③是既生成，又生成。 （7）根据题给资料，氯化钯试纸遇变蓝，遇不变，猜想②是只有，因此只含时试纸变蓝、石灰水不变浑浊。 （8）猜想③是两种气体都存在，同时含两种气体时试纸变蓝、石灰水变浑浊。 （9）实验前通氮气是为了排走装置内原有空气，避免空气中的含碳物质干扰产物检验。 （10）有毒，该装置缺少尾气处理，直接排放会污染空气，是装置的环保缺陷。 9．化学兴趣小组的同学开展了利用黑枸杞制作酸碱指示剂的项目式学习。 【活动一】制取试剂 实验1：利用黑枸杞自制酸碱指示剂的步骤依次为黑枸杞研钵捣烂→浸泡(乙醇和水的体积比为1：1)→用纱布将浸泡出的汁液挤出→装瓶备用 实验2：将黑枸杞浸取汁液，分别滴入pH不同的无色溶液中，记录现象。 pH ≤3 4-5 6-8 9-11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 (1)把黑枸杞捣烂并用纱布将浸泡出的汁液挤出，相当于化学实验操作中的___________(填操作名称)。 (2)向某无色溶液中滴加黑枸杞汁液，溶液颜色变为蓝色，则此溶液显___________(填“酸性”、“碱性”、“中性”) 【活动二】应用试剂 同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程(如图)后，对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。 据资料发现，彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 实验3：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸；滴入5滴黑枸杞汁液。振荡，再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH 溶液之后，记录溶液颜色。 实验序号 盐酸中溶质的质量分数／％ NaOH溶液中溶质的质量分数／％ 溶液颜色 ① 5 5 红色 ② 5 10 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟后剩红色、黄色 ③ 5 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 【解释与结论】 (3)实验①②③的目的是___________。 (4)上述实验中，“彩虹管”效果最佳的是___________(填序号“①、②、③”)，理由是___________。 (5)对于“彩虹管”实验，你还想探究或提出的问题是___________。 【答案】(1)过滤 (2)碱性 (3)验证相同质量分数的盐酸与不同质量分数的氢氧化钠溶液反应后对“彩虹管”效果的影响 (4) ③ ③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，颜色种类多且保持时间长 (5)黑枸杞浸取液的浓度对“彩虹管”效果有什么影响 【详解】（1）纱布可分离黑枸杞固体残渣和浸出的汁液，相当于化学实验操作中的过滤； （2）由表格数据可知，溶液显蓝色时pH为9~11，大于7，因此溶液显碱性； （3）实验①②③中，盐酸中溶质的质量分数保持不变，而NaOH溶液中溶质的质量分数分别为5%、10%、15%，通过观察溶液颜色的变化，可以验证相同质量分数的盐酸与不同质量分数的氢氧化钠溶液反应后对“彩虹管”效果的影响；   （4）由表中信息可知，实验③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，说明颜色保持时间较长，效果最佳，故填：③；理由是③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，颜色种类多且保持时间长； （5）对于“彩虹管”实验，还能探究或提出的问题是黑枸杞浸取液的浓度对“彩虹管”效果有什么影响。 10．(2026·山东淄博·一模)某兴趣小组对酸碱中和反应开展了项目式学习。 任务一：从能量变化角度探究酸和碱的反应。 某小组同学根据盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液温度升高得出两者能反应的结论。某同学认为此结论不够严谨。该同学在室温下借助传感器设计了以下实验： ①10 mL、20%的盐酸与10 mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10 mL、20%的氢氧化钠溶液与10 mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10 mL、20%的盐酸与10 mL、20%的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 三个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 (1)基于实验①②③，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的证据是___________。 任务二：探究氢氧化钠与盐酸反应的实质。 [查阅资料]相同状况下，单位体积的溶液中离子数目相同，电导率相同，离子越多，电导率越大，向一定体积的氢氧化钠溶液中滴加电导率相同的盐酸，测得电导率变化情况如图2所示。 (2)结合资料解释mn段曲线下降的原因___________(填字母)。 A．反应过程中离子数目减少 B．反应过程中离子数目增多 C．反应过程中溶液体积增大 D．反应过程中溶液体积不变 (3)用图3表示上述反应过程中，溶液中微观粒子的变化情况(氢氧化钠溶液和稀盐酸中的水分子在图中未体现)，按时间先后排列的顺序为___________(填数字序号)。 [拓展延伸] (4)电导率相同的盐酸和氢氧化钠溶液的溶质质量分数之比是否为36.5：40？请你给出判断并说明理由___________。 任务三：探究中和反应中溶液pH的变化。 取三份相同体积相同浓度的氢氧化钠溶液，以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸，得到溶液的pH随时间变化的曲线如图4。 (5)在a、b、c三种曲线所示的实验中，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为___________。 【答案】(1)实验③温度升高幅度远大于实验①和② (2)C (3)①③②④ (4)不是36.5:40，因为电导率相等时，虽然相同体积的溶液中离子数目相同，溶质质量比为36.5:40，但是溶液的密度不同，导致溶液质量不同，故溶质质量分数之比不是36.5：40 (5)a>b>c 【详解】（1）实验①②分别为盐酸、氢氧化钠溶液和蒸馏水混合，实验①②中温度升高不明显，说明盐酸、氢氧化钠溶液溶于水放出的热量较少，实验③是氢氧化钠溶液和盐酸混合，实验③温度升高幅度远大于实验①和②，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应； （2）mn段发生中和反应，反应的实质是OH⁻与H+成H2O，溶液中氢氧根离子转化成氯离子，溶液中离子总数不变。随着盐酸的滴加，溶液总体积增大，导致单位体积内的离子总数减少，电导率下降。故选C。 （3）一开始氢氧化钠溶液中含钠离子和氢氧根离子（①）；滴加稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，当氢氧化钠还未完全反应时，溶液中溶质为氢氧化钠、氯化钠，溶液中含钠离子、氢氧根离子、氯离子、水分子（③）；当恰好完全反应时，溶液中溶质为氯化钠，此时溶液中含钠离子、氯离子、水分子（②）；当稀盐酸过量时，溶液中溶质为氯化钠、氯化氢，此时溶液中含钠离子、氯离子、氢离子、水分子（④），故顺序是：①③②④； （4）见答案； （5）滴加速度相同时，盐酸浓度越大，单位时间加入的HCl越多，pH下降越快，从图中可看出pH下降速率：a>b>c，因此盐酸浓度由大到小为a>b>c。 三、综合应用题 11．某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 Ⅰ.“碳”索发现 (1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，红墨水向________(填“左”或“右”)移动。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到________现象，可证明海水可以吸收CO2。 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是________。 Ⅲ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。 (5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验，一 段 时间后发现 纱布变硬 ，吸风效果 变差，原因可能是________ (用化学方程式表示)。 (6)如图4所示，分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1________t2(填<、>或=)，说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。 Ⅳ.低“碳”行动 (7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量，除此之外，请再设计一条低碳行动方案________。 【答案】(1)石油 (2)左 (3)气球变大 (4)分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小 (5) (6)＜ (7)乘坐公共交通工具出行（合理即可） 【详解】（1）空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； （2）用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，教室内空气中二氧化碳含量较高，且二氧化碳属于温室气体，故阳光照射一段时间后，右边温度高，压强大，则红墨水向左移动； （3）将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡，海水可以吸收二氧化碳，则集气瓶内气体减少，压强减小，则观察到气球变大； （4）将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是：分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小； （5）一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （6）结论为KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好，则相同时间内，使用等体积同浓度氢氧化钾溶液吸收二氧化碳时，会有更少的二氧化碳接触右侧烧杯内的澄清石灰水，则使澄清石灰水变浑浊所需时间更长，则t1＜t2； （7）低碳行动方案：乘坐公共交通工具出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。 12．明代宋应星《天工开物》记载了一种处理丝织品的“灰练法”：取楝木或桐木烧制成灰（主要含），温水浸泡得灰汁，浸洗丝帛；另取蚌壳（含）煅烧研粉，混入灰汁中继续浸泡，可使丝帛柔软光亮。某化学兴趣小组对此开展项目式探究。 任务一：制取丝帛漂洗液 【进行实验】同学们按古法工艺进行模拟改进，设计如下流程： (1)草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变红，说明其呈________性。 (2)灼烧蚌壳生成蚌壳灰（CaO）和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的基本反应类型是________。 (3)步骤I中发生反应的化学方程式为，烧杯乙中温度明显升高，原因是________。 (4)写出步骤II发生反应的化学方程式________。 任务二：探究丝帛漂洗液溶质成分 【提出问题】 猜想1：只含有KOH；猜想2：含有KOH和；猜想3：含有KOH和 【实验验证】 (5)用步骤Ⅲ所得丝帛漂洗液进行实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取适量丝帛漂洗液于试管中，滴加少量稀盐酸 _______ 猜想2不成立 ②另取适量丝帛漂洗液于试管中，通入二氧化碳气体 产生白色沉淀 猜想________成立 【交流讨论】 (6)小明同学认为步骤①实验操作需要再完善，才能得出猜想2不成立，理由是________。 任务三：工艺条件优化 (7)小组同学继续设计如下实验方案，探究不同浸泡条件对丝胶去除效果的影响（丝胶去除率越高，丝帛越柔软）。 实验编号 草木灰浸出液浓度 蚌壳粉用量（g） 温度（℃） 丝胶去除率（%） ① 5% 0 40 42 ② 5% 2 40 78 ③ 10% 2 40 85 ④ 10% 2 60 93 对比实验①和②，可得出的结论是________。 若要探究温度对去除率的影响，应选择实验________（填编号）进行对照。 【答案】(1)碱 (2)分解反应 (3)氧化钙和水反应放出热量 (4) (5) 无明显现象 3 (6)滴加少量稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，待氢氧化钾完全反应后，稀盐酸再与碳酸钾反应生成氯化钾、二氧化碳和水，少量的稀盐酸可能被氢氧化钾完全消耗，未与碳酸钾反应，故无明显现象，不能得出不含碳酸钾 (7) 加入蚌壳粉能显著提高丝胶去除率 ③④ 【详解】（1）无色酚酞试液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中均不变色，故草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变红，说明其呈碱性； （2）蚌壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （3）略； （4）步骤I中氧化钙与水反应生成了氢氧化钙，则步骤II发生反应为氢氧化钙和草木灰的主要成分碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾； （5）①通过现象得出猜想2不成立，说明通过该实验可得出漂洗液中不含碳酸钾，碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，氢氧化钾和氢氧化钙与稀盐酸反应均无气体生成，则现象应是：无明显现象； ②由①可知，漂洗液中不含碳酸钾，通入二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，则产生白色沉淀，说明含氢氧化钙，说明猜想3成立； （6）见答案； （7）实验①和②中一个加入蚌壳粉，一个不加，其他因素相同，且相同条件下，加入蚌壳粉的实验中丝胶去除率高，故可得出结论：加入蚌壳粉能显著提高丝胶去除率； 探究温度对去除率的影响，根据控制变量法，温度不同，其他因素相同，则应选择实验③④。 13．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。 【任务一】探究水的净化 对比古今净水工艺： (1)图1中明矾加入水中后，可使水逐渐变澄清，此过程对应的操作I的名称是___________。 (2)“操作Ⅲ”中用活性炭代替木炭，活性炭在净水过程中的作用是___________。 【任务二】探究水的组成 1800年，英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。 (3)实验室常用图2装置进行模拟实验，若实验刚开始的一段时间内，负极与正极产生的气体体积之比大于2：1，其可能的原因是___________(答一点即可)。 (4)电解水反应的化学方程式为___________，通过对该实验气体产物的检验及分析，可得出有关水的结论是___________(填字母)。 A．水由氢气和氧气组成 B．水由氢、氧两种元素组成 C．水可以分解产生氢气和氧气 【探究水蒸气与铁粉的反应】 证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉，模拟实验装置如图3所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，气泡能被点燃，同时生成四氧化三铁。 (5)实验开始时，先点燃A处酒精灯，等水沸腾一段时间后，再点燃B处的酒精喷灯，这样做目的是___________。 (6)肥皂水中产生了能上升到空中的肥皂泡，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声。写出B玻璃管内发生反应的化学方程式：___________。 【答案】(1) 沉降（或沉淀） (2) 吸附水中的色素和异味（或吸附作用） (3) 相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大（或部分氧气与电极反应被消耗） (4) BC (5) 排尽装置内的空气，防止加热时氢气与空气混合发生爆炸（或防止铁粉高温下和空气中的氧气反应） (6) 【详解】（1）明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，使其沉降，该操作对应沉降。 （2）活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可除去水中的色素和异味。 （3）电解水正极产生氧气、负极产生氢气，氧气溶解性更强或部分氧气和电极发生氧化反应，导致初始阶段氧气体积偏小，氢气、氧气体积比大于2:1。 （4）电解水产生氢气和氧气，方程式是：。 A、水是纯净物，不含氢气、氧气两种单质，该选项不符合题意。 B、电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可得出水由氢、氧元素组成，该选项符合题意。 C、水可分解产生氢气和氧气，该选项符合题意。 故选BC。 （5）先点燃A处酒精灯，利用生成的水蒸气排出装置内空气，避免后续加热时氢气不纯爆炸，也避免铁和氧气反应干扰实验。 （6）高温条件下，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，据此可以写出化学方程式：。 14．2026年春晚践行“绿色办会”理念，从舞台搭建到后勤保障处处体现低碳环保，彰显大国责任与担当。同学们围绕春晚中的二氧化碳相关问题，开展项目式探究。 探究一：二氧化碳对环境的影响 (1)春晚全程采用可再生能源供电，并使用可降解餐具，切实践行低碳生活理念。请你写出一条符合“低碳”理念的生活行动：______。 探究二：二氧化碳的实验室制取与性质 (2)春晚舞台特效中会用到少量干冰(固态二氧化碳)。实验室中，同学们可制取气态二氧化碳并验证其性质(如图1)。 ①装置A能够随时控制反应的发生与停止，大理石放在_____处(填“a”或“b”)；装置内发生反应的化学方程式为_____。 ②请写出B中反应的化学方程式：______。 ③装置C中气球上浮，可判断二氧化碳具有的物理性质是______。 探究三：二氧化碳的转化 (3)我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图2所示。 ①计算(CH2)n中碳、氢元素的质量比为_______。 ②在一定条件下，1中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物，请写出该反应的化学方程式________。 探究四：二氧化碳的排放 (4)工业炼铁过程中会产生二氧化碳。用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，求理论上生成二氧化碳的质量。（写出计算过程） 【答案】(1)乘坐公共交通工具出行(合理即可) (2) a 密度比空气大 (3) 6:1 (4)1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×80%=800t，设理论上生成二氧化碳的质量为x。 答：理论上生成二氧化碳的质量为660t。 【详解】（1）符合“低碳”理念的生活行动：乘坐公共交通工具出行(或随手关灯、使用双面打印纸、减少一次性餐具使用等)； （2）①装置A中，大理石应放在多孔隔板上，即a处；略； ②B中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：； ③装置C中气球上浮，说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大； （3）①(CH2)n中碳、氢元素的质量比为：12：(1×2)=6：1； ②反应 I中，二氧化碳与氢气在催化剂作用下生成一氧化碳和水(生活中常见的氧化物)，反应的化学方程式为：； （4）详见答案。 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型 16 项目式探究题 考●向●破●译 考向01 物质组成探究 典例引领 【典例01】【答案】【设计实验】步骤1：Na₂CO₃；步骤2：溶液变红 【解释与结论】（1）BaCl₂ + Na₂CO₃ = BaCO₃↓ + 2NaCl （2）溶液变红 （3）2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O 【反思与评价】（1）完全除去溶液中的Na₂CO₃，防止其碱性干扰NaOH的检验 （2）不可行；Ba(OH)₂与Na₂CO₃反应生成NaOH，会干扰原溶液中NaOH的检验 （3）密封保存 变式演练 【变式01】【答案】【设计实验】步骤1：CaCO₃；步骤2：产生大量气泡 【解释与结论】（1）CaCO₃；1 （2）产生大量气泡；Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑ （3）NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃；4 【反思与评价】（1）完全除去Na₂CO₃，防止其与AgNO₃反应干扰NaCl的检验 （2）步骤2中加入的稀盐酸含有Cl⁻，滴加AgNO₃溶液会产生AgCl沉淀，无法证明原混合物中含有NaCl （3）取步骤1中的上层清液，滴加过量CaCl₂溶液，过滤后，向滤液中滴加AgNO₃溶液，若产生白色沉淀，证明含有NaCl 【变式2】【答案】【设计实验】步骤1：酸；3、4、6；步骤2：H₂SO₄或Na₂SO₄ 【解释与结论】（1）酸 （2）SO₄²⁻；BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl（或BaCl₂ + Na₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2NaCl） （3）HCl和H₂SO₄；5 【反思与评价】（1）完全除去溶液中的SO₄²⁻，防止其干扰HCl的检验 （2）步骤2中加入的BaCl₂溶液含有Cl⁻，滴加AgNO₃溶液会产生AgCl沉淀，无法证明原溶液中含有HCl （3）Ba(NO₃)₂ 考向02 反应原理探究 典例引领 【典例01】【答案】【解释与结论】（1）在过氧化氢溶液溶质质量分数、温度相同的条件下，MnO₂的催化效果比CuO好（或催化剂的种类会影响过氧化氢分解速率） （2）在催化剂种类、温度相同的条件下，过氧化氢溶液的溶质质量分数越高，分解速率越快 （3）在过氧化氢溶液溶质质量分数、催化剂种类相同的条件下，温度越高，过氧化氢分解速率越快 （4）；化学性质 【反思与评价】（1）使用排水法收集氧气，测量排出水的体积，即为生成氧气的体积 （2）过氧化氢溶液的溶质质量分数、温度、催化剂种类 （3）未加入催化剂，且温度过低（或过氧化氢溶液变质） 变式演练 【变式1】【答案】【解释与结论】（1）铁生锈需要氧气和水共同作用（缺一不可） （2）在有水的条件下，氧气浓度越高，铁生锈的速率越快 （3）在有氧气的条件下，水的含量（湿度）越高，铁生锈的速率越快 （4）4Fe + 3O₂ + 2xH₂O = 2Fe₂O₃·xH₂O 【反思与评价】（1）除去蒸馏水中溶解的氧气，确保实验条件为“有水、无氧气” （2）水面处的铁钉同时接触氧气和水，且氧气浓度较高，满足铁生锈的条件，因此生锈最明显 （3）刷漆（或涂油、镀一层耐腐蚀的金属、保持铁制品干燥等） 【变式2】【答案】【设计实验】实验一：能发生中和反应 【解释与结论】（1）能发生中和反应；NaOH + HCl = NaCl + H₂O （2）在反应温度相同的条件下，盐酸与氢氧化钠溶液的浓度越高，中和反应的速率越快 （3）在盐酸与氢氧化钠溶液浓度相同的条件下，反应温度越高，中和反应的速率越快 （4）H⁺ + OH⁻ = H₂O 【反思与评价】（1）使盐酸与氢氧化钠溶液充分接触，加快反应速率，确保反应完全 （2）Ca(OH)₂微溶于水，溶液中OH⁻浓度比NaOH溶液低，中和反应速率变慢，因此溶液褪色时间变长 （3）盐酸与氢氧化钠溶液的浓度、反应温度、试剂用量 考向03 物质性质探究 典例引领 【典例01】【答案】【解释与结论】（1）物理 （2）纯碱（或苏打） （3）Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑ （4）Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + 2NaOH （5）白色粉末状固体、易溶于水；溶液呈碱性，能与酸、某些碱、某些盐发生反应 【反思与评价】（1）观察反应现象，防止反应过于剧烈，便于控制实验 （2）产生白色沉淀；碳酸钠与氯化钡反应生成白色BaCO₃沉淀 （3）碳酸钠溶液呈碱性，能与油污中的酸性物质发生中和反应，从而除去油污 变式演练 【变式01】【答案】【解释与结论】（1）导电；导热 （2）Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑ （3）Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu；置换反应 （4）银白色固体、有金属光泽、能导电、能导热；能与稀酸反应生成氢气，能与某些金属化合物溶液发生置换反应 【反思与评价】（1）用砂纸打磨锌片，除去表面杂质 （2）锌片表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变为无色 （3）锌具有导电性，且化学性质活泼，能发生氧化还原反应，提供电能 【变式2】【答案】【解释与结论】（1）部分成立 （2）Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑ （3）Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O （4）2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O；中和（或复分解） （5）BaSO₄ 【反思与评价】（1）使稀硫酸与氢氧化钠溶液充分反应，准确测定溶液pH的变化 （2）产生白色沉淀；稀硫酸与硝酸钡反应生成白色BaSO₄沉淀 （3）稀硫酸能与金属氧化物（铁锈的主要成分Fe₂O₃）反应，生成可溶性的硫酸铁，从而除去铁锈 考向04 实际应用探究 典例引领 【典例01】【答案】【解释与结论】（1）CaCO₃；2CH₃COOH + CaCO₃ = (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂↑ （2）(CH₃COO)₂Ca + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2CH₃COONa（或(CH₃COO)₂Mg + Na₂CO₃ = MgCO₃↓ + 2CH₃COONa） （3）在反应温度、水垢颗粒大小相同的条件下，白醋浓度越高，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （4）在白醋浓度、水垢颗粒大小相同的条件下，反应温度越高，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （5）在白醋浓度、反应温度相同的条件下，水垢颗粒越小，除垢效果越好（水垢溶解所需时间越短） （6）白醋中的醋酸能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，生成易溶于水的物质，从而除去水垢 【反思与评价】（1）将白醋加热（或把水垢打磨成粉末状、增加白醋用量） （2）使用稀释后的白醋除垢 （3）柠檬酸（或柠檬汁）；柠檬酸（或柠檬汁）中含有酸性物质，能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，达到除垢目的 【分析】核心是结合厨房实际情境，探究白醋除水垢的原理及影响因素，遵循“实际问题→猜想→实验验证→结论→实际应用反思”的探究流程，关键是将化学知识与生活实际结合，既考查反应原理，也考查控制变量法的应用，贴合中考实际应用探究的命题趋势。 变式演练 【变式01】【答案】 铁 稀盐酸 排净玻璃管中的空气以防止爆炸事故 固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量 【变式02】【答案】 浓硫酸具有强腐蚀性 氧气 水 生石灰变成氢氧化钙，铁变成氧化铁 CaO、Ca（OH）2、CaCO3 CaO CaCO3 氧化钙和水反应生成氢氧化钙后，氢氧化钙和二氧化碳反应生成了碳酸钙 有蓝色沉淀生成 稀盐酸/稀硫酸 黄色 解：设该干燥剂中未反应的铁粉质量为x x=5.6g =56% 答：该干燥剂中未反应的铁粉质量分数为56%。 题●型●训●练 一、单选题 1．【答案】B 2．【答案】C 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】A 6．【答案】D 二、实验题 7．【答案】(1) 标准比色卡 < (2) (3) 产生白色沉淀 /硝酸银 (4) 加入的溶液引入了，会干扰原溶液中的检验，无法证明原氮肥中含有 /硝酸钡 (5) 密封、阴凉干燥处 8．【答案】(1)集中火焰，提高温度 (2)增大反应物的接触面积，使反应更充分进行 (3)刚开始预热时，试管①内的空气受热膨胀逸出，此时尚未反应生成二氧化碳 (4) 浑浊 红色 还原 (5)防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂，同时防止生成的热铜被空气中氧气重新氧化为氧化铜 (6)既生成，又生成 (7)不变浑浊 (8)变蓝 (9)排尽装置内原有空气，防止空气中的碳氧化物干扰反应生成气体的检验 (10) 没有尾气处理装置，有毒的一氧化碳会污染空气 【详解】（1）碳还原氧化铜需要高温，酒精灯加网罩可聚拢火焰提升温度。 （2）研磨混合反应物，目的是增大接触面积，让反应更充分。 （3）预热时逸出的气泡是试管内受热膨胀的空气，不是反应生成的二氧化碳，因此石灰水不变浑浊。 （4）碳和氧化铜反应生成二氧化碳和铜，因此石灰水变浑浊，黑色氧化铜变为红色的铜，化学方程式为：；碳在反应中夺取氧化铜中的氧，体现还原性。 （5）停止加热后先撤导管是防止倒吸炸裂热试管，夹紧乳胶管待冷却再倒粉末，是防止热的铜接触氧气重新被氧化。 （6）产物猜想中，已有两种单一气体猜想，第三种为两种气体同时存在，故猜想③是既生成，又生成。 （7）根据题给资料，氯化钯试纸遇变蓝，遇不变，猜想②是只有，因此只含时试纸变蓝、石灰水不变浑浊。 （8）猜想③是两种气体都存在，同时含两种气体时试纸变蓝、石灰水变浑浊。 （9）实验前通氮气是为了排走装置内原有空气，避免空气中的含碳物质干扰产物检验。 （10）有毒，该装置缺少尾气处理，直接排放会污染空气，是装置的环保缺陷。 9．【答案】(1)过滤 (2)碱性 (3)验证相同质量分数的盐酸与不同质量分数的氢氧化钠溶液反应后对“彩虹管”效果的影响 (4) ③ ③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，颜色种类多且保持时间长 (5)黑枸杞浸取液的浓度对“彩虹管”效果有什么影响 【详解】（1）纱布可分离黑枸杞固体残渣和浸出的汁液，相当于化学实验操作中的过滤； （2）由表格数据可知，溶液显蓝色时pH为9~11，大于7，因此溶液显碱性； （3）实验①②③中，盐酸中溶质的质量分数保持不变，而NaOH溶液中溶质的质量分数分别为5%、10%、15%，通过观察溶液颜色的变化，可以验证相同质量分数的盐酸与不同质量分数的氢氧化钠溶液反应后对“彩虹管”效果的影响；   （4）由表中信息可知，实验③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，说明颜色保持时间较长，效果最佳，故填：③；理由是③中溶液颜色自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化，颜色种类多且保持时间长； （5）对于“彩虹管”实验，还能探究或提出的问题是黑枸杞浸取液的浓度对“彩虹管”效果有什么影响。 10．【答案】(1)实验③温度升高幅度远大于实验①和② (2)C (3)①③②④ (4)不是36.5:40，因为电导率相等时，虽然相同体积的溶液中离子数目相同，溶质质量比为36.5:40，但是溶液的密度不同，导致溶液质量不同，故溶质质量分数之比不是36.5：40 (5)a>b>c 【详解】（1）实验①②分别为盐酸、氢氧化钠溶液和蒸馏水混合，实验①②中温度升高不明显，说明盐酸、氢氧化钠溶液溶于水放出的热量较少，实验③是氢氧化钠溶液和盐酸混合，实验③温度升高幅度远大于实验①和②，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应； （2）mn段发生中和反应，反应的实质是OH⁻与H+成H2O，溶液中氢氧根离子转化成氯离子，溶液中离子总数不变。随着盐酸的滴加，溶液总体积增大，导致单位体积内的离子总数减少，电导率下降。故选C。 （3）一开始氢氧化钠溶液中含钠离子和氢氧根离子（①）；滴加稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，当氢氧化钠还未完全反应时，溶液中溶质为氢氧化钠、氯化钠，溶液中含钠离子、氢氧根离子、氯离子、水分子（③）；当恰好完全反应时，溶液中溶质为氯化钠，此时溶液中含钠离子、氯离子、水分子（②）；当稀盐酸过量时，溶液中溶质为氯化钠、氯化氢，此时溶液中含钠离子、氯离子、氢离子、水分子（④），故顺序是：①③②④； （4）见答案； （5）滴加速度相同时，盐酸浓度越大，单位时间加入的HCl越多，pH下降越快，从图中可看出pH下降速率：a>b>c，因此盐酸浓度由大到小为a>b>c。 三、综合应用题 11．【答案】(1)石油 (2)左 (3)气球变大 (4)分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小 (5) (6)＜ (7)乘坐公共交通工具出行（合理即可） 【详解】（1）空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； （2）用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，教室内空气中二氧化碳含量较高，且二氧化碳属于温室气体，故阳光照射一段时间后，右边温度高，压强大，则红墨水向左移动； （3）将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡，海水可以吸收二氧化碳，则集气瓶内气体减少，压强减小，则观察到气球变大； （4）将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是：分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小； （5）一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （6）结论为KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好，则相同时间内，使用等体积同浓度氢氧化钾溶液吸收二氧化碳时，会有更少的二氧化碳接触右侧烧杯内的澄清石灰水，则使澄清石灰水变浑浊所需时间更长，则t1＜t2； （7）低碳行动方案：乘坐公共交通工具出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。 12．【答案】(1)碱 (2)分解反应 (3)氧化钙和水反应放出热量 (4) (5) 无明显现象 3 (6)滴加少量稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，待氢氧化钾完全反应后，稀盐酸再与碳酸钾反应生成氯化钾、二氧化碳和水，少量的稀盐酸可能被氢氧化钾完全消耗，未与碳酸钾反应，故无明显现象，不能得出不含碳酸钾 (7) 加入蚌壳粉能显著提高丝胶去除率 ③④ 【详解】（1）无色酚酞试液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中均不变色，故草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变红，说明其呈碱性； （2）蚌壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （3）略； （4）步骤I中氧化钙与水反应生成了氢氧化钙，则步骤II发生反应为氢氧化钙和草木灰的主要成分碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾； （5）①通过现象得出猜想2不成立，说明通过该实验可得出漂洗液中不含碳酸钾，碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，氢氧化钾和氢氧化钙与稀盐酸反应均无气体生成，则现象应是：无明显现象； ②由①可知，漂洗液中不含碳酸钾，通入二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，则产生白色沉淀，说明含氢氧化钙，说明猜想3成立； （6）见答案； （7）实验①和②中一个加入蚌壳粉，一个不加，其他因素相同，且相同条件下，加入蚌壳粉的实验中丝胶去除率高，故可得出结论：加入蚌壳粉能显著提高丝胶去除率； 探究温度对去除率的影响，根据控制变量法，温度不同，其他因素相同，则应选择实验③④。 13．【答案】(1) 沉降（或沉淀） (2) 吸附水中的色素和异味（或吸附作用） (3) 相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大（或部分氧气与电极反应被消耗） (4) BC (5) 排尽装置内的空气，防止加热时氢气与空气混合发生爆炸（或防止铁粉高温下和空气中的氧气反应） (6) 【详解】（1）明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，使其沉降，该操作对应沉降。 （2）活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可除去水中的色素和异味。 （3）电解水正极产生氧气、负极产生氢气，氧气溶解性更强或部分氧气和电极发生氧化反应，导致初始阶段氧气体积偏小，氢气、氧气体积比大于2:1。 （4）电解水产生氢气和氧气，方程式是：。 A、水是纯净物，不含氢气、氧气两种单质，该选项不符合题意。 B、电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可得出水由氢、氧元素组成，该选项符合题意。 C、水可分解产生氢气和氧气，该选项符合题意。 故选BC。 （5）先点燃A处酒精灯，利用生成的水蒸气排出装置内空气，避免后续加热时氢气不纯爆炸，也避免铁和氧气反应干扰实验。 （6）高温条件下，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，据此可以写出化学方程式：。 14．【答案】(1)乘坐公共交通工具出行(合理即可) (2) a 密度比空气大 (3) 6:1 (4)1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×80%=800t，设理论上生成二氧化碳的质量为x。 答：理论上生成二氧化碳的质量为660t。 【详解】（1）符合“低碳”理念的生活行动：乘坐公共交通工具出行(或随手关灯、使用双面打印纸、减少一次性餐具使用等)； （2）①装置A中，大理石应放在多孔隔板上，即a处；略； ②B中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：； ③装置C中气球上浮，说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大； （3）①(CH2)n中碳、氢元素的质量比为：12：(1×2)=6：1； ②反应 I中，二氧化碳与氢气在催化剂作用下生成一氧化碳和水(生活中常见的氧化物)，反应的化学方程式为：； （4）详见答案。 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型 16 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 物质组成探究 考向02 反应原理探究 考向03 物质性质探究 考向04 实际应用探究 第三部分 题型训练 整合应用，模拟实战 题●型●解●码 题型概述 项目式探究题是中考化学压轴创新题型，分值8～12分，难度中等偏上，是近年中考命题的核心趋势。该题型以真实生活、生产、实验情境为载体，围绕一个具体项目（如“探究某样品成分”“优化实验方案”“解决实际问题”），完整呈现“提出问题→猜想与假设→设计实验→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价”的探究流程，考查实验设计、操作规范、现象分析、结论推导及反思评价能力，侧重“做中学”，区分度极高，是拉开分数差距的关键题型。 考向分类 考向01 物质组成探究 考向02 反应原理探究 考向03 物质性质探究 考向04 实际应用探究 技巧点拨 项目探究先审题，情境核心要抓准；提出问题明方向，猜想假设要合理；设计实验控变量，操作规范不遗漏；收集证据看现象，逻辑推理得结论；反思评价找不足，优化方案更严谨；核心原则：立足情境，遵循探究流程，控制变量，证据充分，结论严谨，贴合实际。 考●向●破●译 考向01 物质组成探究 典例引领 【典例01】（2025·山东潍坊·中考真题）项目主题：探究某敞口放置的氢氧化钠溶液的成分 【情境背景】实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠溶液，瓶塞处有白色固体，同学猜测该溶液可能已变质，于是开展如下探究项目。 【提出问题】该氢氧化钠溶液是否变质？若变质，变质后的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：未变质，成分只有NaOH； 猜想2：部分变质，成分是NaOH和Na₂CO₃； 猜想3：完全变质，成分只有Na₂CO₃。 【查阅资料】① Na₂CO₃溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红；② BaCl₂溶液呈中性，与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，不与NaOH反应。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该溶液于试管中，滴加过量BaCl₂溶液，振荡 产生白色沉淀 该溶液中含有________ 步骤2：取步骤1反应后的上层清液，滴加酚酞溶液，振荡 ________ 猜想2成立 【解释与结论】 （1）步骤1中产生白色沉淀的化学方程式为________________； （2）步骤2的实验现象为________________，说明溶液中含有NaOH，因此猜想2成立； （3）氢氧化钠溶液敞口放置变质的原因是________________（用化学方程式表示）。 【反思与评价】 （1）步骤1中加入过量BaCl₂溶液的目的是________________； （2）若将步骤1中的BaCl₂溶液换成Ba(OH)₂溶液，是否可行？请说明理由：________________； （3）结合该探究项目，你认为实验室保存氢氧化钠溶液的方法是________________。 【答案】 方法透视 解题思路 1. 审情境→明项目：明确探究项目的核心（如物质组成），结合情境背景，分析物质可能的组成（如变质后的成分、混合物中的溶质）； 2. 提猜想→合逻辑：根据物质的性质、反应原理，提出合理的猜想，猜想需全面（如未变质、部分变质、完全变质），不遗漏可能情况； 3. 查资料→找依据：结合查阅的资料，确定检验各成分的试剂、方法，明确试剂的作用（如除杂、检验），避免干扰； 4. 设计实验→控变量：设计实验步骤时，需遵循“先除杂、后检验”的原则，控制变量（如试剂用量、反应条件），确保实验现象明显、结论严谨； 5. 析现象→推结论：根据实验现象，结合物质性质，逐步推导，得出合理结论，与猜想对应；6. 反思评价→找不足：从实验设计、操作、试剂选择等方面反思，分析实验的局限性，提出优化方案或保存方法。 答题模板 1. 猜想与假设：① 未变质不含某物质：成分只有××；② 部分变质含两种物质：成分是××和××；③ 完全变质只含某物质：成分只有××（结合物质性质，全面不遗漏）。 2. 实验设计：① 检验杂质干扰物质：加入××试剂（足量/过量），现象××，目的是除去××，排除干扰；② 检验目标物质：取反应后清液/滤液，加入××试剂，现象××，证明含有××。 3. 解释与结论：① 化学方程式：结合反应原理，规范书写，标注沉淀/气体符号；② 结论推导：“由实验现象××可知，含有××；由实验现象××可知，含有××，因此猜想×成立”。4. 反思与评价：① 试剂选择：“不可行，因为××试剂会与××反应生成××，干扰××的检验”；② 操作注意：“加入过量试剂的目的是××”；③ 保存优化：“实验室保存××的方法是××；优化方案为××”。 5. 避坑口诀：猜想全面不遗漏，试剂选择不干扰；实验步骤有先后，除杂检验分清楚；现象对应结论准，反思优化要严谨。 变式演练 【变式01】（2024·山东青岛·中考真题）项目主题：探究某固体混合物的成分 【情境背景】某固体混合物由NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃中的两种或三种组成，为确定其成分，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】该固体混合物的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：NaCl、Na₂CO₃； 猜想2：NaCl、CaCO₃； 猜想3：Na₂CO₃、CaCO₃； 猜想4：NaCl、Na₂CO₃、CaCO₃。 【查阅资料】① CaCO₃不溶于水，能与稀盐酸反应生成CO₂气体；② Na₂CO₃能与稀盐酸反应生成CO₂气体，与CaCl₂溶液反应生成白色沉淀；③ NaCl不与稀盐酸、CaCl₂溶液反应。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该固体混合物于烧杯中，加入足量蒸馏水，搅拌，静置 有不溶性固体残留 该混合物中含有________ 步骤2：取步骤1中的上层清液，滴加过量稀盐酸 ________ 该混合物中含有Na₂CO₃ 步骤3：取步骤2反应后的溶液，滴加AgNO₃溶液 产生白色沉淀 该混合物中含有NaCl 【解释与结论】 （1）步骤1中不溶性固体是________，说明猜想________不成立； （2）步骤2中产生的现象是________，反应的化学方程式为________________； （3）综合以上实验，该固体混合物的成分是________________，对应猜想________。 【反思与评价】 （1）步骤2中加入过量稀盐酸的目的是________________； （2）有同学认为步骤3的实验结论不严谨，请说明理由：________________； （3）请优化步骤3的实验方案：________________。 【变式2】（2026·山东济南·一模）项目主题：探究某未知溶液的溶质成分 【情境背景】实验室有一瓶标签残缺的无色溶液，已知该溶液是稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、Na₂SO₄溶液中的一种或两种混合而成，为确定其溶质成分，开展如下探究。 【提出问题】该未知溶液的溶质成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：溶质只有HCl； 猜想2：溶质只有H₂SO₄； 猜想3：溶质只有NaOH； 猜想4：溶质只有Na₂SO₄； 猜想5：溶质是HCl和H₂SO₄； 猜想6：溶质是NaOH和Na₂SO₄。 【查阅资料】① 紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，遇中性溶液不变色；② BaCl₂溶液与H₂SO₄、Na₂SO₄反应生成白色BaSO₄沉淀，不与HCl反应；③ HCl与AgNO₃反应生成白色AgCl沉淀。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量该溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 溶液变红 该溶液呈________性，猜想________不成立 步骤2：取少量该溶液于试管中，滴加过量BaCl₂溶液，振荡 产生白色沉淀 该溶液中含有________ 步骤3：取步骤2反应后的上层清液，滴加AgNO₃溶液 产生白色沉淀 该溶液中含有HCl 【解释与结论】 （1）步骤1中溶液变红，说明溶液呈________性，因此猜想3（NaOH）、猜想4（Na₂SO₄，中性）、猜想6（NaOH和Na₂SO₄，碱性）不成立； （2）步骤2中产生白色沉淀，说明溶液中含有________（填离子符号），反应的化学方程式为________________（写一个即可）； （3）综合以上实验，该溶液的溶质成分是________________，对应猜想________。 【反思与评价】 （1）步骤2中加入过量BaCl₂溶液的目的是________________； （2）有同学认为步骤3的实验结论不严谨，理由是________________； （3）若要确定该溶液中是否含有HCl，可将步骤2中的BaCl₂溶液换成________溶液，再进行后续检验。 考向02 反应原理探究 典例引领 【典例01】（2025·山东济宁·中考真题）项目主题：探究影响过氧化氢分解速率的因素 【情境背景】过氧化氢溶液在常温下分解速率较慢，加入催化剂、改变温度等条件可加快其分解，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】哪些因素会影响过氧化氢溶液的分解速率？ 【猜想与假设】 猜想1：催化剂的种类会影响过氧化氢分解速率； 猜想2：过氧化氢溶液的溶质质量分数会影响分解速率； 猜想3：温度会影响过氧化氢分解速率。 【查阅资料】① 过氧化氢分解生成水和氧气，反应方程式为2H₂O₂ \(\xlongequal{催化剂}\) 2H₂O + O₂↑；② MnO₂、CuO均可作为过氧化氢分解的催化剂；③ 相同条件下，生成氧气的速率越快，带火星的木条复燃越快。 【设计实验】（控制变量，每组实验均取5mL过氧化氢溶液，反应时间均为10s，测定生成氧气的体积） 实验编号 过氧化氢溶液溶质质量分数 催化剂种类 温度/℃ 10s内生成氧气的体积/mL ① 5% MnO₂ 20 10 ② 5% CuO 20 5 ③ 10% MnO₂ 20 20 ④ 5% MnO₂ 40 25 【解释与结论】 （1）对比实验①和②，可得出的结论是________________； （2）对比实验①和③，可得出的结论是________________； （3）对比实验①和④，可得出的结论是________________； （4）实验④中，过氧化氢分解的化学方程式为________________，反应后MnO₂的质量和________不变。 【反思与评价】 （1）该实验中，测定生成氧气体积的方法是________________； （2）若要探究“催化剂的用量是否影响过氧化氢分解速率”，需控制的变量有________________； （3）实验中，若某组实验10s内生成氧气的体积为0，可能的原因是________________。 方法透视 解题思路 1. 明主题→提猜想：明确探究的核心是反应原理的影响因素（如速率、条件、产物），结合反应特点，提出合理猜想（如催化剂、温度、浓度、接触面积等）； 2. 控变量→设计实验：遵循“控制变量法”，每次只改变一个猜想的因素，其他因素保持不变，设计对比实验，确保实验的科学性和严谨性； 3. 做实验→收数据：记录实验现象、反应速率、产物质量等数据，确保数据真实、准确；4. 析数据→得结论：对比每组实验的数据或现象，分析变量与实验结果的关系，得出具体结论（如“在其他条件相同时，××因素越大，反应速率越快”）； 5. 反思评价→找优化：反思实验设计的局限性（如变量控制是否严格、数据测量是否准确），提出优化方案，或分析实验异常的原因。 答题模板 1. 猜想与假设：① 猜想×：××因素（如催化剂种类、温度、浓度）会影响××反应的××（如速率、产物）；② 猜想需具体，贴合反应原理，不脱离实际。 2. 实验设计：① 控制变量：“每组实验均取××体积/质量的××试剂，保持××、××等因素不变，只改变××因素”；② 实验操作：“向××中加入××，在××条件下反应，记录××（现象、数据）”；③ 对比实验：设计多组对比实验，确保变量唯一。3. 解释与结论：① 结论推导：“对比实验×和×，其他条件相同，只有××因素不同，××实验中××（现象/数据）更明显，因此××因素会影响××反应的××”；② 化学方程式：规范书写反应方程式，标注催化剂、条件等。 4. 反思与评价：① 变量控制：“实验中需严格控制××因素不变，否则会导致实验结论不准确”；② 异常分析：“实验中××异常现象（如无现象、速率过慢），可能的原因是××”；③ 优化方案：“可通过××（如改进测量方法、增加实验次数）优化实验，提高实验准确性”。 5. 避坑口诀：控制变量是关键，每次只改一个点；对比实验要设计，数据现象要记全；结论推导看变量，反思优化补缺陷。 变式演练 【变式1】（2024·山东烟台·中考真题）项目主题：探究影响铁生锈的因素 【情境背景】铁制品在潮湿的空气中易生锈，影响铁制品的使用寿命，为探究铁生锈的条件，明确影响铁生锈的因素，某同学开展如下探究项目。 【提出问题】铁生锈需要哪些条件？氧气、水是否会影响铁生锈的速率？ 【猜想与假设】 猜想1：铁生锈需要氧气和水共同作用； 猜想2：氧气的浓度会影响铁生锈的速率； 猜想3：水的含量（湿度）会影响铁生锈的速率。 【查阅资料】① 铁生锈是铁与氧气、水共同作用生成铁锈（主要成分Fe₂O₃·xH₂O）的过程；② 铁锈呈红棕色，质地疏松，易脱落；③ 氧气浓度越高，反应越剧烈。 【设计实验】（每组实验均取相同大小、相同质量的洁净铁钉，实验时间为7天） 实验编号 实验条件 实验现象 ① 铁钉放入干燥的空气中（无氧气、无水） 铁钉无明显变化 ② 铁钉完全浸没在蒸馏水中（有水、无氧气） 铁钉无明显变化 ③ 铁钉一半浸没在蒸馏水中，一半暴露在空气中（有水、有氧气） 铁钉浸没在水面处生锈最明显，呈红棕色 ④ 铁钉一半浸没在蒸馏水中，一半暴露在氧气浓度为50%的气体中（有水、高浓度氧气） 铁钉生锈速率比实验③快，铁锈更多 ⑤ 铁钉放在湿度为30%的空气中（有氧气、少量水） 铁钉生锈速率比实验③慢，铁锈较少 【解释与结论】 （1）对比实验①、②、③，可得出的结论是________________； （2）对比实验③和④，可得出的结论是________________； （3）对比实验③和⑤，可得出的结论是________________； （4）铁生锈的化学方程式为________________（合理即可）。 【反思与评价】 （1）实验②中，铁钉完全浸没在蒸馏水中，需先煮沸蒸馏水，目的是________________； （2）实验中，为什么铁钉在水面处生锈最明显？________________； （3）结合该探究项目，写出一种防止铁制品生锈的方法：________________。 【变式2】（2026·山东淄博·一模）项目主题：探究中和反应的反应原理及反应条件 【情境背景】中和反应是一类重要的化学反应，在生活、生产中应用广泛，如改良酸性土壤、治疗胃酸过多等，为探究中和反应的反应原理、是否发生及反应条件，开展如下探究项目。 【提出问题】1. 盐酸与氢氧化钠溶液是否能发生中和反应？2. 中和反应的反应速率与哪些因素有关？ 【猜想与假设】 猜想1：盐酸与氢氧化钠溶液能发生中和反应，生成氯化钠和水； 猜想2：盐酸与氢氧化钠溶液的浓度会影响中和反应的速率； 猜想3：反应温度会影响中和反应的速率。 【查阅资料】① 中和反应的实质是H⁺与OH⁻结合生成H₂O；② 酚酞溶液遇NaOH溶液变红，遇中性、酸性溶液不变色；③ 相同条件下，中和反应速率越快，溶液pH变化越快。 【设计实验】 实验一：探究盐酸与氢氧化钠溶液是否能发生中和反应 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量NaOH溶液于试管中，滴加2滴酚酞溶液，振荡，再逐滴加入稀盐酸，边加边振荡 溶液由红色逐渐变为无色 盐酸与氢氧化钠溶液________ 实验二：探究影响中和反应速率的因素（控制变量，每组实验均取10mL NaOH溶液和10mL稀盐酸，测定溶液从红色变为无色的时间） 实验编号 NaOH溶液浓度 稀盐酸浓度 反应温度/℃ 溶液褪色时间/s ① 5% 5% 20 60 ② 10% 10% 20 30 ③ 5% 5% 40 20 【解释与结论】 （1）实验一中，溶液由红色变为无色，说明盐酸与氢氧化钠溶液________，反应的化学方程式为________________； （2）实验二对比①和②，可得出的结论是________________； （3）实验二对比①和③，可得出的结论是________________； （4）中和反应的实质是________________（用离子方程式表示）。 【反思与评价】 （1）实验一中，滴加稀盐酸时需边加边振荡，目的是________________； （2）实验二中，若将NaOH溶液换成Ca(OH)₂溶液，其他条件不变，溶液褪色时间会变长，理由是________________； （3）若要探究“滴加顺序是否影响中和反应速率”，需控制的变量有________________。 考向03 物质性质探究 典例引领 【典例01】（2025·山东泰安·中考真题）项目主题：探究碳酸钠的物理性质与化学性质 【情境背景】碳酸钠（Na₂CO₃）是生活中常见的盐，广泛应用于玻璃、造纸、纺织等工业，也常用于厨房去污，为全面了解碳酸钠的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】碳酸钠的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：碳酸钠是白色固体，易溶于水； 猜想2：碳酸钠溶液呈碱性； 猜想3：碳酸钠能与酸、某些碱、某些盐发生反应。 【查阅资料】① 无色酚酞溶液遇碱性溶液变红，遇中性、酸性溶液不变色；② 碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，与氯化钙溶液反应生成白色沉淀；③ 碳酸钠的溶解度随温度升高而增大。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量碳酸钠固体于试管中，观察外观；再加入5mL蒸馏水，搅拌，静置 碳酸钠是白色粉末状固体，完全溶解，形成无色溶液 碳酸钠是白色固体，易溶于水（猜想1成立） 步骤2：取步骤1中的碳酸钠溶液，滴加2滴无色酚酞溶液，振荡 溶液变为红色 碳酸钠溶液呈碱性（猜想2成立） 步骤3：取少量碳酸钠溶液于试管中，逐滴加入稀盐酸，振荡 产生大量气泡 碳酸钠能与酸发生反应 步骤4：取少量碳酸钠溶液于试管中，滴加澄清石灰水，振荡 产生白色沉淀 碳酸钠能与某些碱发生反应 步骤5：取少量碳酸钠溶液于试管中，滴加氯化钙溶液，振荡 产生白色沉淀 碳酸钠能与某些盐发生反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，碳酸钠完全溶解，说明其易溶于水，该过程属于________变化（填“物理”或“化学”）； （2）步骤2中，溶液变红，说明碳酸钠溶液呈碱性，因此碳酸钠俗称________（写一种即可）； （3）步骤3中，产生大量气泡的化学方程式为________________； （4）步骤4中，产生白色沉淀的化学方程式为________________； （5）综合以上实验，碳酸钠的物理性质有________________，化学性质有________________。 【反思与评价】 （1）步骤3中，滴加稀盐酸时需逐滴加入，目的是________________； （2）若将步骤5中的氯化钙溶液换成氯化钡溶液，实验现象为________________，理由是________________； （3）结合碳酸钠的性质，说明其用于厨房去污的原理：________________。 方法透视 解题思路 1. 明性质→提猜想：明确探究物质的类别（单质、氧化物、酸、碱、盐），结合物质类别推测其可能的物理性质（颜色、状态、溶解性、导电性等）和化学性质（与酸、碱、盐、氧气等的反应），提出合理猜想； 2. 设实验→验猜想：针对每个猜想，设计具体实验，物理性质侧重观察、测量（如观察颜色、检验溶解性），化学性质侧重实验验证（如滴加试剂、观察反应现象）； 3. 析现象→得结论：根据实验现象，判断猜想是否成立，归纳物质的性质； 4. 思应用→评不足：结合物质性质，分析其用途，反思实验设计的局限性（如试剂选择、操作规范），提出优化建议。 答题模板 1. 猜想与假设：① 物理性质猜想：××物质是××颜色、××状态，××（易/难）溶于水；② 化学性质猜想：××物质能与××（酸/碱/盐）发生反应，会产生××（现象）。2. 实验设计：① 物理性质验证：“取少量××物质，观察外观；加入××溶剂，观察溶解情况”；② 化学性质验证：“取少量××物质（或其溶液），滴加××试剂，观察实验现象”。 3. 解释与结论：① 物理性质：“由实验现象××可知，××物质具有××（物理性质）”；② 化学性质：“由实验现象××可知，××物质能与××反应，具有××（化学性质），反应方程式为××”。 4. 反思与评价：① 用途关联：“××物质具有××性质，因此可用于××（用途）”；② 实验优化：“可将××试剂换成××，使实验现象更明显”；③ 操作注意：“滴加试剂时需××（如逐滴加入），防止××（如反应过于剧烈）”。 5. 避坑口诀：物理性质看外观，溶解导电来判断；化学性质靠实验，试剂现象记心间；性质用途相关联，反思优化更完善。 变式演练 【变式01】（2024·山东临沂·中考真题）项目主题：探究锌的物理性质与化学性质 【情境背景】锌是一种常见的金属，广泛应用于电池、合金制造等领域，为探究锌的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】锌的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：锌是银白色固体，有金属光泽，能导电、导热； 猜想2：锌能与稀酸反应生成氢气； 猜想3：锌能与某些金属化合物溶液发生置换反应。 【查阅资料】① 锌的熔点为419.6℃，沸点为907℃；② 锌的金属活动性比铁、铜强，比镁弱；③ 锌与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气，与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取一小块锌片，观察外观；用导线连接锌片、灯泡和电源，观察灯泡是否发光；用手触摸锌片，感受导热性 锌片呈银白色，有金属光泽；灯泡发光；手触摸锌片有温热感 猜想1成立 步骤2：取一小块锌片，放入盛有稀盐酸的试管中，观察现象 锌片逐渐溶解，产生大量气泡 锌能与稀酸反应生成氢气（猜想2成立） 步骤3：取一小块锌片，放入盛有硫酸铜溶液的试管中，振荡，观察现象 锌片表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为无色 锌能与某些金属化合物溶液发生置换反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，灯泡发光，说明锌具有________性；手触摸锌片有温热感，说明锌具有________性，这些均属于锌的物理性质； （2）步骤2中，反应的化学方程式为________________； （3）步骤3中，反应的化学方程式为________________，该反应的基本反应类型是________； （4）综合以上实验，锌的物理性质有________________，化学性质有________________。 【反思与评价】 （1）步骤2中，若锌片表面有杂质，会导致反应速率变慢，可采取的措施是________________； （2）若将步骤3中的硫酸铜溶液换成硫酸亚铁溶液，实验现象为________________； （3）结合锌的性质，说明锌用于制造电池的原因：________________。 【变式2】（2026·山东聊城·一模）项目主题：探究稀硫酸的物理性质与化学性质 【情境背景】稀硫酸是实验室常用的酸，具有广泛的用途，可用于金属除锈、制备硫酸盐等，为探究稀硫酸的性质，开展如下探究项目。 【提出问题】稀硫酸的物理性质有哪些？能与哪些物质发生化学反应？ 【猜想与假设】 猜想1：稀硫酸是无色液体，有刺激性气味，易溶于水； 猜想2：稀硫酸呈酸性； 猜想3：稀硫酸能与金属、金属氧化物、碱、盐发生反应。 【查阅资料】① 稀硫酸是硫酸的水溶液，无刺激性气味；② 紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，pH试纸测定酸性溶液pH＜7；③ 稀硫酸与铁锈（Fe₂O₃）反应生成硫酸铁和水，与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，与氯化钡溶液反应生成白色沉淀。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量稀硫酸于试管中，观察外观、闻气味；用pH试纸测定其pH 稀硫酸是无色液体，无刺激性气味；pH试纸变为红色，pH=2 稀硫酸是无色无气味液体，呈酸性（猜想2成立，猜想1部分不成立） 步骤2：取少量稀硫酸于试管中，放入铁钉，观察现象 铁钉逐渐溶解，表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 稀硫酸能与金属反应 步骤3：取少量生锈的铁钉（表面有Fe₂O₃），放入稀硫酸中，振荡 铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色 稀硫酸能与金属氧化物反应 步骤4：取少量稀硫酸于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液，振荡，用pH试纸测定反应后溶液的pH 溶液pH逐渐增大，最终变为7 稀硫酸能与碱反应 步骤5：取少量稀硫酸于试管中，滴加氯化钡溶液，振荡 产生白色沉淀 稀硫酸能与某些盐反应（猜想3成立） 【解释与结论】 （1）步骤1中，pH=2＜7，说明稀硫酸呈酸性，猜想2成立；稀硫酸无刺激性气味，说明猜想1中“有刺激性气味”的说法错误，因此猜想1________（填“完全成立”“部分成立”或“不成立”）； （2）步骤2中，反应的化学方程式为________________； （3）步骤3中，反应的化学方程式为________________； （4）步骤4中，稀硫酸与氢氧化钠反应的化学方程式为________________，该反应属于________反应； （5）步骤5中，产生的白色沉淀是________（填化学式）。 【反思与评价】 （1）步骤4中，滴加氢氧化钠溶液时需边加边振荡，目的是________________； （2）若将步骤5中的氯化钡溶液换成硝酸钡溶液，实验现象为________________，理由是________________； （3）结合稀硫酸的性质，说明其用于金属除锈的原理：________________。 考向04 实际应用探究 典例引领 【典例01】（2025·山东东营·中考真题）项目主题：探究厨房中白醋除水垢的原理及优化方案 【情境背景】厨房中的水壶、暖水瓶内壁常形成水垢，其主要成分是碳酸钙（CaCO₃）和氢氧化镁（Mg(OH)₂），白醋（主要成分是醋酸，CH₃COOH）是常用的除垢剂，为探究白醋除水垢的原理、影响除垢效果的因素，开展如下探究项目。 【提出问题】1. 白醋能除去水垢的原理是什么？2. 哪些因素会影响白醋的除垢效果？ 【猜想与假设】 猜想1：白醋中的醋酸能与水垢中的CaCO₃、Mg(OH)₂发生反应，从而除去水垢； 猜想2：白醋的浓度会影响除垢效果； 猜想3：反应温度会影响除垢效果； 猜想4：水垢的颗粒大小会影响除垢效果。 【查阅资料】① 醋酸与CaCO₃反应生成醋酸钙、水和二氧化碳；② 醋酸与Mg(OH)₂反应生成醋酸镁和水；③ 醋酸钙、醋酸镁均易溶于水；④ 相同条件下，反应越剧烈，除垢效果越好。 【设计实验】 实验一：探究白醋除水垢的原理 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量水垢样品，加入适量白醋，振荡，观察现象 水垢逐渐溶解，产生大量气泡 白醋能与水垢发生反应（猜想1成立） 步骤2：将步骤1反应后的溶液过滤，向滤液中滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 反应生成了钙离子和镁离子，证明醋酸与CaCO₃、Mg(OH)₂发生了反应 实验二：探究影响白醋除垢效果的因素（控制变量，每组实验均取5g水垢样品、10mL白醋，测定水垢完全溶解所需时间） 实验编号 白醋浓度 反应温度/℃ 水垢颗粒大小 水垢完全溶解所需时间/min ① 5% 20 块状 15 ② 10% 20 块状 8 ③ 5% 40 块状 6 ④ 5% 20 粉末状 5 【解释与结论】 （1）实验一中，步骤1产生大量气泡，是因为醋酸与水垢中的________发生反应，化学方程式为________________； （2）实验一中，步骤2产生白色沉淀，反应的化学方程式为________________（写一个即可）； （3）实验二对比①和②，可得出的结论是________________； （4）实验二对比①和③，可得出的结论是________________； （5）实验二对比①和④，可得出的结论是________________； （6）综合以上实验，白醋除水垢的原理是________________。 【反思与评价】 （1）厨房中使用白醋除水垢时，为加快除垢速度，可采取的措施是________________（写一种即可）； （2）若白醋浓度过高，除垢时会产生大量气泡，可能导致水壶内压强过大，存在安全隐患，因此建议________________； （3）除了白醋，还可以用厨房中的________（填物质名称）除去水垢，理由是________________。 方法透视 解题思路 1. 联实际→提问题：结合生活、生产实际情境（如除垢、除锈、食品保鲜等），提出具体的探究问题（如“某方法的原理是什么”“如何优化该方法”）； 2. 据经验→猜因素：结合生活经验和化学知识，猜想影响实际效果的因素（如浓度、温度、接触面积等）； 3. 控变量→设实验：遵循控制变量法，设计对比实验，验证猜想，确保实验与实际应用场景贴合； 4. 析数据→得结论：根据实验现象或数据，分析变量与实际效果的关系，得出具体结论； 5. 返实际→优方案：结合结论，提出贴合实际的优化方案，反思实验的实用性和安全性，关联物质性质与实际用途。 答题模板 1. 猜想与假设：① 原理猜想：××物质（如白醋）中的××成分（如醋酸）能与××物质（如水垢）发生××反应，从而达到××目的（如除垢）；② 影响因素猜想：××因素（如浓度、温度）会影响××效果（如除垢速度）。 2. 实验设计：① 原理验证：“取××样品（如水垢），加入××试剂（如白醋），观察实验现象，验证反应是否发生”；② 影响因素验证：“控制××、××等因素不变，只改变××因素，测定××（如溶解时间、反应速率），对比实验效果”。 3. 解释与结论：① 原理：“××物质与××物质发生反应，生成××（物质），反应方程式为××，因此能达到××目的”；② 影响因素：“对比实验×和×，其他条件相同，××因素越大/越小，××效果越好/越差”。 4. 反思与评价：① 实际应用：“结合实验结论，实际使用时可采取××措施（如加热、稀释），优化效果/保证安全”；② 替代方案：“××物质（如柠檬酸）可替代××试剂（如白醋），因为××（物质性质）”；③ 安全提示：“使用××试剂时需注意××（如稀释、避免接触皮肤），防止××（如腐蚀、压强过大）”。 5. 避坑口诀：实际情境是核心，猜想贴合生活情；控制变量设实验，数据现象对应明；结论回归实际用，反思优化保安全。 变式演练 【变式01】（2026·山东青岛·一模）现在食品包装袋中常放有一包“双吸防腐剂”，青少年的好奇天性促使同学们对“双吸防腐剂”成分产生了极大兴趣，他们将一包“防腐剂”倒在滤纸上，看到“防腐剂”中有一些黑色粉末和红褐色粉末，为此展开以下探究活动： 【提出问题】“防腐剂”中黑色的粉末和红褐色的粉末分别是什么？ 【查阅资料】食品腐败主要是因为食品易与空气中的氧气和水蒸气反应、潮解而变质， 使用该“防腐剂”可延长食品的保质期；氧化铁可与稀盐酸反应生成氯化铁和水，溶液因含Fe3+呈黄色。 【提出猜想】婷婷：“防腐剂”中黑色的粉末是氧化铜，红色的粉末是铜。 燕燕：“防腐剂”中黑色的粉末是碳粉，红色的粉末是铜。 婉君：“防腐剂”中黑色的粉末是铁粉和碳粉，红色的粉末是氧化铁。 【讨论分析】同学们通过查资料、请教老师及讨论，都认为婉君同学猜想是正确的。 【实验探究】取样准备实验，请你参与她们的探究，并一起将实验报告补充完整。 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 ①.用磁铁接近滤纸上的“双吸防腐剂”，并充分吸引。 磁铁吸走了部分黑色物质 黑色粉末一定含有 _____ ②.取①中剩余的粉末于试管中，加入足量的 ________ ，观察现象。 红色粉末全部消失，试管底部有少量黑色固体，溶液由无色变黄色。 婉君猜想成立，写出化学方程式： _________________ 【拓展探究】为了进一步探究“防腐剂”的性质，探究的同学称取一些久置的“防腐剂”粉末装入硬质玻璃管中，进行了如图所示的规范操作实验。    (1)实验开始前老师要求同学们先通一会儿CO，原因是 __________________ 。 (2)实验结束通过称量反应前后硬质玻璃管中固体物质的质量，发现反应后红色固体物质变成了黑色而且质量减小，质量减小的原因 __________________________ 。 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 ①.用磁铁接近滤纸上的“双吸防腐剂”，并充分吸引。 磁铁吸走了部分黑色物质 黑色粉末一定含有铁                                    ②.取①中剩余的粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察现象。 红色粉末全部消失，试管底部有少量黑色固体，溶液由无色变黄色。 婉君猜想成立，写出化学方程式： 【变式02】（2026·山东淄博·一模）食品包装中常有一小包干燥剂（或双吸剂），课外小组的同学对他们产生了浓厚的兴趣，对生活中的干燥剂进行探究。 【查阅资料】包装中常用的干燥剂 种类 生石灰 硅胶 铁粉 特点 无毒、无味 白色块状或粉末，有腐蚀性 透明多孔颗粒（主要成分是SiO2） 黑色固体 【提出问题】 ①实验室常用氢氧化钠和浓硫酸做干燥剂。生活中很少用浓硫酸做干燥剂的原因是______（至少写出一点）。 ②生活中常见干燥剂能吸水的原理是：a.生石灰与水反应；b.硅胶利用其吸附性吸水；c.铁粉被称之为双吸剂，是铁粉与_______、_______共同作用。 ③发生化学变化的两种干燥剂吸水后变成：________。 【实验探究一】 如图是某食品包装中的干燥剂，同学们对放置一段时间干燥剂的成分进行探究，干燥剂现在的成分是什么？ 【实验猜想】 猜想1：没有变质CaO；    猜想2：部分变质①CaO、Ca（OH）2 ；②CaO、CaCO3；③______； 猜想3：完全变质①Ca（OH）2 ②CaCO3③CaCO3、Ca（OH）2； 【进行实验】 ①取少量干燥剂于试管中，向试管中加入少量的水，用手触摸试管外壁，试管外壁无温度变化，说明干燥剂中没有_____； ②继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡产生，说明干燥剂中有_______； 产生该物质的原因是_______；    ③为确定这包干燥剂中有无其他成分，另取部分干燥剂于烧杯中，加水搅拌，静置后取上层清液于试管中，滴加CuCl2溶液，_______（写出实验现象），则干燥剂中有Ca（OH）2。 【实验结论】该生石灰干燥剂完全变质，吸水后会生成Ca（OH）2，也会生成其他物质。 【实验探究二】 课外小组的同学在过期月饼中找到一袋外观无文字说明的干燥剂，拆开包装后发现为黑红色粉末，于是进行如下实验探究： 操    作 现   象 结      论 用磁铁吸引 黑色粉末被磁铁吸引，剩余红色固体 黑色粉末有磁性 向黑色粉末中加入______ 粉末逐渐溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色   黑色粉末是铁粉 向红色粉末中加入稀盐酸 粉末逐渐溶解，溶液由无色变为_____    红色粉末是Fe2O3 【实验结论】该铁粉干燥剂部分变质，变质后会生成Fe2O3。 【定量实验】取久置的铁粉干燥剂10g于烧杯中，与足量的100g硫酸铜溶液充分反应，反应后过滤、洗涤、干燥，得固体总质量为10.8g，求该干燥剂中未反应的铁粉质量分数______。（写出计算过程） 题●型●训●练 一、单选题 1．(2025·山东东营·中考真题)某兴趣小组开展了主题项目式跨学科实践活动，下列描述正确的是 选项 活动主题 化学知识 A 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 用氢氧化钠改良酸性土壤 B 微型空气监测站的组装和使用 二氧化碳不属于空气污染物 C 用活性炭自制净水器 活性炭能杀菌消毒 D 调查家用燃料的变迁和合理使用 将煤粉制成蜂窝煤降低了煤的着火点 A．A B．B C．C D．D 1956年我国首瓶“盐汽水”问世。探究小组利用水、蔗糖、食盐、白醋、柠檬酸、碳酸氢钠作为原料，开展“自制盐汽水”项目式学习。请回答下列小题。 2．柠檬酸(C6H8O7)是常用的食品添加剂，下列关于柠檬酸的说法中正确的是 A．含有碳单质 B．碳、氢、氧三种元素的质量比为6:8:7 C．氧元素的质量分数最大 D．由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子构成 3．下列配制盐汽水过程中，实验操作正确的是 A．称量 B．量取 C．溶解 D．测pH 4．配制盐汽水过程中，将2gNaCl加入198g水中，先配成NaCl溶液。下列做法不能实现的是 A．读图：20℃时，100g水中最多可溶解36gNaCl B．配制：20℃时，该溶液溶质质量分数为1% C．加糖：向该溶液中加入少量蔗糖，蔗糖可溶解 D．稀释：向该溶液中加入100g水调节浓度，此时NaCl与水的质量比为1：150 5．兴趣小组开展主题项目式实践活动。相应化学知识描述错误的是 A B C D 活动主题 微型空气质量“监测站”的组装与使用 水质检测及自制净水器 调查航天科技领域中的新材料 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 化学知识 空气质量指数越高、空气质量越好 用活性炭吸附色素和异味 钛合金的硬度大于金属钛 用熟石灰改良酸性土壤 A．A B．B C．C D．D 6．兴趣小组开展主题项目式实践活动。相应化学知识描述错误的是           选项 活动主题 化学知识 A 垃圾的分类与回收利用 废弃电池属于有害垃圾 B 基于碳中和理念设计低碳行动方案 减少CO2的排放能减缓温室效应加剧 C 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 用熟石灰改良酸性土壤 D 水质检测及自制净水器 河水经沉淀、细砂过滤、木炭吸附后得到纯水 A．A B．B C．C D．D 二、实验题 7．(2025·山东滨州·一模)同学们对劳动基地的土壤开始了以下项目式学习探究。 任务一：测定劳动基地土壤酸碱度 (1)取少量劳动基地土壤，加水充分搅拌，静置，取上层清液。若要测定上层清液的pH，正确的操作是在白瓷板上放一小片pH试纸，用干燥洁净的玻璃棒蘸取上层清液后点在pH试纸上，把试纸显示的颜色与______比较，读出pH。测得溶液pH______7（填“>”、“<”或“=”）则劳动基地的土壤显酸性。 任务二：调查土壤显酸性的原因：种植者为使蔬菜生长茂盛，施用了大量氮肥。 【提出问题】种植者施用了什么氮肥导致土壤显酸性呢？ 【查阅资料】 Ⅰ.最适宜种植黄瓜的土壤酸碱度为7.0~7.2； Ⅱ.吸湿易结块，热稳定性较差。 Ⅲ.在各种氮肥中，显碱性的氮肥有；显酸性的氮肥有、。 【提出猜想】 (2)猜想一：；猜想二：______；猜想三：和。 【进行实验】 (3)完成下面内容。 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 1 取任务一中的上层清液于试管中，滴加过量的溶液 _____ 施用了 2 取少量上述步骤1中的上清液于试管中，加______溶液 产生白色沉淀 施用了 上述过程中步骤1发生反应的化学方程式为______。 【实验结论】猜想三正确 【反思评价】 (4)有小组同学提出，根据上述的实验操作与现象无法得出猜想三正确的结论，理由是______，重新讨论后小组同学认为可以使用______溶液替代溶液。 任务三：探讨改良土壤酸碱性的方法 【交流研讨】 (5)小组同学认为该基地土壤不适合黄瓜生长，为改良该土壤可以施加一种氮肥：______（填化学式）。另外，保存该氮肥时应该注意______保存。 8．(2026·山东德州·一模)某兴趣小组以“探究单质碳与金属氧化物反应的实验”为主题，开展项目式学习。 (一)基础实验探究 小组同学用图所示装置进行木炭与氧化铜反应的实验，请回答下列问题。 (1)酒精灯加网罩的目的是___________。 (2)木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是___________。 (3)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是___________。 (4)继续加热，观察到澄清石灰水逐渐变___________，黑色粉末变为___________。请你写出试管①中反应的化学方程式：___________，这个实验说明木炭具有___________性。 (5)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧乳胶管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是___________。 (二)拓展性实验探究 在学习过程中，小李同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成，也可能生成CO。那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能？” 【提出猜想】 (6)猜想①：只生成；猜想②：只生成CO；猜想③：___________； 请将猜想③补充完整：___________； 【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色。 【方案设计】通过上述资料和已学知识，小李同学初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验。 根据小李的设想，请完成下列填空： 若试纸不变色，石灰水变浑浊，则猜想①成立。 (7)若试纸变蓝色，石灰水___________，则猜想②成立。 (8)若试纸___________，石灰水变浑浊，则猜想③成立。 【实验验证】经过思考之后，小李设计了如下图实验装置。 实验步骤： ①打开弹簧夹，先通一段时间纯净、干燥的；②关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯加热。 【结论】小李通过分析实验现象，确认猜想③是正确的。 【反思与评价】 (9)加热前，先通一段时间纯净、干燥的，目的是___________。 (10)请从环保的角度分析，实验装置中存在不足之处是___________。 9．化学兴趣小组的同学开展了利用黑枸杞制作酸碱指示剂的项目式学习。 【活动一】制取试剂 实验1：利用黑枸杞自制酸碱指示剂的步骤依次为黑枸杞研钵捣烂→浸泡(乙醇和水的体积比为1：1)→用纱布将浸泡出的汁液挤出→装瓶备用 实验2：将黑枸杞浸取汁液，分别滴入pH不同的无色溶液中，记录现象。 pH ≤3 4-5 6-8 9-11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 (1)把黑枸杞捣烂并用纱布将浸泡出的汁液挤出，相当于化学实验操作中的___________(填操作名称)。 (2)向某无色溶液中滴加黑枸杞汁液，溶液颜色变为蓝色，则此溶液显___________(填“酸性”、“碱性”、“中性”) 【活动二】应用试剂 同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程(如图)后，对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。 据资料发现，彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 实验3：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸；滴入5滴黑枸杞汁液。振荡，再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH 溶液之后，记录溶液颜色。 实验序号 盐酸中溶质的质量分数／％ NaOH溶液中溶质的质量分数／％ 溶液颜色 ① 5 5 红色 ② 5 10 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟后剩红色、黄色 ③ 5 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 【解释与结论】 (3)实验①②③的目的是___________。 (4)上述实验中，“彩虹管”效果最佳的是___________(填序号“①、②、③”)，理由是___________。 (5)对于“彩虹管”实验，你还想探究或提出的问题是___________。 10．(2026·山东淄博·一模)某兴趣小组对酸碱中和反应开展了项目式学习。 任务一：从能量变化角度探究酸和碱的反应。 某小组同学根据盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液温度升高得出两者能反应的结论。某同学认为此结论不够严谨。该同学在室温下借助传感器设计了以下实验： ①10 mL、20%的盐酸与10 mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10 mL、20%的氢氧化钠溶液与10 mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10 mL、20%的盐酸与10 mL、20%的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 三个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 (1)基于实验①②③，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的证据是___________。 任务二：探究氢氧化钠与盐酸反应的实质。 [查阅资料]相同状况下，单位体积的溶液中离子数目相同，电导率相同，离子越多，电导率越大，向一定体积的氢氧化钠溶液中滴加电导率相同的盐酸，测得电导率变化情况如图2所示。 (2)结合资料解释mn段曲线下降的原因___________(填字母)。 A．反应过程中离子数目减少 B．反应过程中离子数目增多 C．反应过程中溶液体积增大 D．反应过程中溶液体积不变 (3)用图3表示上述反应过程中，溶液中微观粒子的变化情况(氢氧化钠溶液和稀盐酸中的水分子在图中未体现)，按时间先后排列的顺序为___________(填数字序号)。 [拓展延伸] (4)电导率相同的盐酸和氢氧化钠溶液的溶质质量分数之比是否为36.5：40？请你给出判断并说明理由___________。 任务三：探究中和反应中溶液pH的变化。 取三份相同体积相同浓度的氢氧化钠溶液，以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸，得到溶液的pH随时间变化的曲线如图4。 (5)在a、b、c三种曲线所示的实验中，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为___________。 三、综合应用题 11．某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 Ⅰ.“碳”索发现 (1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，红墨水向________(填“左”或“右”)移动。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到________现象，可证明海水可以吸收CO2。 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是________。 Ⅲ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。 (5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验，一 段 时间后发现 纱布变硬 ，吸风效果 变差，原因可能是________ (用化学方程式表示)。 (6)如图4所示，分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1________t2(填<、>或=)，说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。 Ⅳ.低“碳”行动 (7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量，除此之外，请再设计一条低碳行动方案________。 12．明代宋应星《天工开物》记载了一种处理丝织品的“灰练法”：取楝木或桐木烧制成灰（主要含），温水浸泡得灰汁，浸洗丝帛；另取蚌壳（含）煅烧研粉，混入灰汁中继续浸泡，可使丝帛柔软光亮。某化学兴趣小组对此开展项目式探究。 任务一：制取丝帛漂洗液 【进行实验】同学们按古法工艺进行模拟改进，设计如下流程： (1)草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变红，说明其呈________性。 (2)灼烧蚌壳生成蚌壳灰（CaO）和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的基本反应类型是________。 (3)步骤I中发生反应的化学方程式为，烧杯乙中温度明显升高，原因是________。 (4)写出步骤II发生反应的化学方程式________。 任务二：探究丝帛漂洗液溶质成分 【提出问题】 猜想1：只含有KOH；猜想2：含有KOH和；猜想3：含有KOH和 【实验验证】 (5)用步骤Ⅲ所得丝帛漂洗液进行实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取适量丝帛漂洗液于试管中，滴加少量稀盐酸 _______ 猜想2不成立 ②另取适量丝帛漂洗液于试管中，通入二氧化碳气体 产生白色沉淀 猜想________成立 【交流讨论】 (6)小明同学认为步骤①实验操作需要再完善，才能得出猜想2不成立，理由是________。 任务三：工艺条件优化 (7)小组同学继续设计如下实验方案，探究不同浸泡条件对丝胶去除效果的影响（丝胶去除率越高，丝帛越柔软）。 实验编号 草木灰浸出液浓度 蚌壳粉用量（g） 温度（℃） 丝胶去除率（%） ① 5% 0 40 42 ② 5% 2 40 78 ③ 10% 2 40 85 ④ 10% 2 60 93 对比实验①和②，可得出的结论是________。 若要探究温度对去除率的影响，应选择实验________（填编号）进行对照。 13．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。 【任务一】探究水的净化 对比古今净水工艺： (1)图1中明矾加入水中后，可使水逐渐变澄清，此过程对应的操作I的名称是___________。 (2)“操作Ⅲ”中用活性炭代替木炭，活性炭在净水过程中的作用是___________。 【任务二】探究水的组成 1800年，英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。 (3)实验室常用图2装置进行模拟实验，若实验刚开始的一段时间内，负极与正极产生的气体体积之比大于2：1，其可能的原因是___________(答一点即可)。 (4)电解水反应的化学方程式为___________，通过对该实验气体产物的检验及分析，可得出有关水的结论是___________(填字母)。 A．水由氢气和氧气组成 B．水由氢、氧两种元素组成 C．水可以分解产生氢气和氧气 【探究水蒸气与铁粉的反应】 证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉，模拟实验装置如图3所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，气泡能被点燃，同时生成四氧化三铁。 (5)实验开始时，先点燃A处酒精灯，等水沸腾一段时间后，再点燃B处的酒精喷灯，这样做目的是___________。 (6)肥皂水中产生了能上升到空中的肥皂泡，用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声。写出B玻璃管内发生反应的化学方程式：___________。 14．2026年春晚践行“绿色办会”理念，从舞台搭建到后勤保障处处体现低碳环保，彰显大国责任与担当。同学们围绕春晚中的二氧化碳相关问题，开展项目式探究。 探究一：二氧化碳对环境的影响 (1)春晚全程采用可再生能源供电，并使用可降解餐具，切实践行低碳生活理念。请你写出一条符合“低碳”理念的生活行动：______。 探究二：二氧化碳的实验室制取与性质 (2)春晚舞台特效中会用到少量干冰(固态二氧化碳)。实验室中，同学们可制取气态二氧化碳并验证其性质(如图1)。 ①装置A能够随时控制反应的发生与停止，大理石放在_____处(填“a”或“b”)；装置内发生反应的化学方程式为_____。 ②请写出B中反应的化学方程式：______。 ③装置C中气球上浮，可判断二氧化碳具有的物理性质是______。 探究三：二氧化碳的转化 (3)我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图2所示。 ①计算(CH2)n中碳、氢元素的质量比为_______。 ②在一定条件下，1中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物，请写出该反应的化学方程式________。 探究四：二氧化碳的排放 (4)工业炼铁过程中会产生二氧化碳。用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石炼铁，求理论上生成二氧化碳的质量。（写出计算过程） 1 / 32 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $