专题12 跨学科、项目式学习、科普阅读及科学探究(云南专用)2026年中考化学一模分类汇编
2026-05-06
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3份
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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-试题汇编 |
| 知识点 | 实验探究与设计 |
| 使用场景 | 中考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.34 MB |
| 发布时间 | 2026-05-06 |
| 更新时间 | 2026-05-06 |
| 作者 | zhangyoumei |
| 品牌系列 | 好题汇编·一模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57713193.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题12 跨学科、项目式学习、科普阅读及科学探究
1.(2026·云南玉溪·一模)我国拥有辽阔的海域,海洋资源是化学工业的重要宝库。某研学小组以“海洋资源综合利用”为主题,开展了以下跨学科研学实践活动。
研学一:了解海洋资源
(1)海底蕴藏着大量的煤、____________和天然气等化石能源。海水中含量最高的元素是____________(填元素符号)。
研学二:走进海洋资源
(2)海水提溴的初步探究。工业上常对浓缩海水进行酸化后通入氯气,得到低浓度溴水,再利用热空气将溴吹出,用二氧化硫水溶液吸收,最后再次通入氯气得到高纯溴。“热空气吹出”溴单质,说明溴的沸点较____________(填“高”或“低”)。
(3)在古代,人们采用“天日曝晒、自然结晶、集工捞采”的自然方式获得食盐,这里的结晶方法主要指的是____________结晶。实验室中利用获得的NaCl固体来配制 50g 6%的NaCl溶液,下列操作中一定会造成所配溶液中溶质的质量分数偏小的是____________(填字母,1g以下用游码)。
a.用托盘天平称取 NaCl固体时,砝码和试剂位置放反
b.用量筒量取水时仰视读数
c.将量筒中的水倒入烧杯时,部分水洒落在烧杯外
d.将配好的溶液装入试剂瓶时,有部分液体洒落瓶外
(4)某NaCl样品中含有杂质CaCl2,为除去CaCl2杂质,研学小组向溶解了该样品的溶液中加入过量Na2CO3溶液充分反应,可以看到有____________生成,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸,发生反应的化学方程式是____________。
研学三:探索海洋资源
在海水提镁及粗盐精制过程中会产生废吸附剂,为实现资源循环利用。研学小组探究改性剂种类和处理温度对该废吸附剂循环吸附性能的影响,分别用海水滤液(模拟海水环境)和淡水改性该废吸附剂,在 25℃、100℃、160℃下进行循环吸附实验,测得吸附效率(%)随循环次数(0~12次)的变化如图 1和图 2所示。
(5)对比图1、图 2可知,在相同循环次数下,____________(填“海水滤液”或“淡水”)改性的废吸附剂吸附效率衰减更慢。综合吸附性能与生产能耗,该废吸附剂的最佳改性条件为____________。
2.(2026·云南楚雄·一模)海洋资源的综合利用,是解决当前人类社会面临的资源短缺等难题的重要途径。
(1)了解海水资源
①海水中含钠总量约,“钠”指的是________(填“元素”或“原子”);
②2个钠离子:________(填符号)。
(2)海水淡化是综合利用海洋资源的重要产业。用淡化海水所得的浓盐水可制备金属镁,其简单的工艺流程如图所示。
①写出“步骤2”反应的化学方程式:________________;
②上述流程中可循环使用的物质是________。
3.(2026·云南保山·一模)化学知识能帮助我们科学维护身体健康。某化学兴趣小组开展了“牙膏对口腔酸性环境的调节效果”探究活动。请参与探究并回答下列问题。
活动一:认识口腔环境
人进食后,口腔内的细菌会分解食物残渣,产生酸性物质,使口腔内pH下降。长期处于酸性环境中,牙釉质会被腐蚀,导致牙齿硬度降低,甚至出现缺损。
(1)人进食后,口腔内pH减小,口腔内溶液的酸性___________(填“增强”或“减弱”)。
活动二:探究牙膏对口腔酸性环境的调节
【查阅资料】
(2)下表列出了四种不同品牌牙膏中添加的部分成分,从物质分类角度分析,其中属于盐类的是___________(填化学式)。
牙膏种类
甲
乙
丙
丁
添加成分
氢氧化铝
二氧化硅
碳酸钙
氢氧化钠
(3)氢氧化铝是牙膏中常用的摩擦剂、缓冲剂与抗酸成分,可与酸性物质发生反应,减少酸性物质对牙釉质的腐蚀(如图所示)。
氢氧化铝不仅能与口腔中的酸性物质反应,在医药上,服用含氢氧化铝的药物还可以治疗胃酸过多症,该反应的化学方程式为___________,该反应属于基本反应类型中的___________。
【实验探究】
用相同的稀醋酸(pH=4.8)模拟口腔酸性环境,用搅拌模拟刷牙进行对比实验。
实验编号
牙膏种类
牙膏质量/g
搅拌时间/min
最终pH
①
普通牙膏
2
3
5.3
②
普通牙膏
2
6
5.6
③
含氟牙膏
2
3
5.7
④
含氟牙膏
2
6
6.1
⑤
抗敏感牙膏
2
3
6.0
⑥
抗敏感牙膏
2
6
6.6
(4)探究搅拌时间对口腔酸性环境调节效果的影响,可选择的实验组合有___________(多选,填字母代号)。
A.①② B.①③ C.②③ D.③④ E.⑤⑥
(5)通过对比实验①③⑤可知___________对口腔酸性环境调节效果有影响。
(6)健康口腔适宜pH为6.6~7.1。分析表中数据可知___________对口腔酸性环境的调节效果最好。
(7)结合个人生活经验与日常习惯,写出一条保护牙齿、维持口腔酸碱平衡的合理建议___________。
4.(2026·云南楚雄·一模)某化学小组在学习了氧气的制取和性质实验后,以“寻找新的催化剂”为主题,展开了项目式学习。
任务一 探究氧化铜放入过氧化氢溶液中的反应情况。
将适量氧化铜粉末放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。
任务二 探究氧化铜能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
【实验探究】
实验步骤
实验现象
I.分别量取5 mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入a g氧化铜粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象
A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管中,如此反复多次实验,观察现象
试管中均产生气泡,带火星木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为a g
【实验结论】
(1)A中产生的气体是___________;
(2)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铜的_________和质量在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式:____________。
任务三 小组同学还想探究氧化铜与二氧化锰的催化效果,设计了如图实验,均以生成25 mL气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见下。
(4)进行实验。
实验编号
3%过氧化氢溶液的体积
其他物质的质量
待测数据
Ⅰ
20 mL
氧化铜0.5 g
M
Ⅱ
①________
二氧化锰0.5 g
N
②上述实验中“待测数据”是指________;若,则可得出的结论是二氧化锰的催化效果更好。
任务四 【拓展交流】
(5)查阅资料得知,、、马铃薯等也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是________(填字母)。
A.同一个化学反应可以有多种催化剂
B.催化剂能提高产物产量
C.催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
5.(2026·云南思茅一中、四中·一模)“固体酒精”因携带方便安全环保等优点,广泛应用于餐饮、旅游和野外作业。化学兴趣小组的同学对其展开了研究活动。
【查阅资料1】a.“固体酒精”块的主要成分为乙醇(C2H5OH)、固化剂、色素;b.醋酸钙或硬脂酸钠是制作“固体酒精”块常用的固化剂。
活动一:初识“固体酒精”
(1)“固体酒精”属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
活动二:自制“固体酒精”
实验1:采用醋酸钙作固化剂制取“固体酒精”
试剂准备:醋酸(CH3COOH)、大理石、饱和石灰水、酒精、紫甘蓝叶片
【查阅资料2】a.醋酸钙的化学式为(CH3COO)2Ca,溶于水,不溶于酒精;b.紫甘蓝中含有丰富的花青素,花青素是一种指示剂,遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变绿。
(2)①用浓度相同的醋酸溶液采用两种方案制取等质量的醋酸钙:
方案一
方案二
实验设计
将醋酸溶液逐滴加入饱和石灰水中,充分反应,蒸发
将醋酸溶液逐滴加入大理石中至不再产生气体为止,过滤,蒸发
分析评价
甲:醋酸与盐酸化学性质相似,是因为在水中能解离出同一种阳离子,该离子的化学符号为_____
乙:从能耗和提高效率的角度分析,选择方案________(填“一”或“二”)更可行
②将浸泡过紫甘蓝的酒精溶液缓慢加入盛有醋酸钙饱和溶液的烧杯中,静置一段时间,发现出现绿色凝胶,即获得“固体酒精”。该实验也说明醋酸钙溶液显____(填“酸”或“碱”)性。
实验2:采用硬脂酸钠作固化剂制取“固体酒精”
【查阅资料3】
a.用硬脂酸(C17H35COOH)和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠(C17H35COONa)作为凝固剂,酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中,可得到固体酒精;
b.在标准大气压下,乙醇(俗称酒精)的沸点为78℃。
将硬脂酸放到一份酒精中加热溶解,同时将氢氧化钠加入另一份酒精中加热溶解,然后将两份溶液混合,搅拌,冷却30分钟后即可得到固体酒精。
(3)硬脂酸与氢氧化钠发生中和反应的化学方程式为______。
活动三:“固体酒精”产品性质检测
其他条件相同下,分别使用4g-8g的硬脂酸、1.3g氢氧化钠、一定量的工业酒精和水,自制100g固体酒精,对产品进行性质检测,结果如表所示:
硬脂酸/g
4
5
6
7
8
外观
固体不均匀,质地较软
固体均匀,质地略软
固体均匀,硬度适当
固体均匀,硬度适当
固体均匀,硬度适当
燃烧现象
流淌
稍流淌
不流淌
不流淌
不流淌
燃烧时间/(s/g)
48
79
109
100
95
(4)根据上述实验及表中数据分析,自制固体酒精时,使用的硬脂酸和氢氧化钠最佳质量比是_______。
(5)餐桌燃料使用“固体酒精”而不直接使用乙醇,是因为“固体酒精”具有诸多优势,如下列的____(多选,填字母)。
A.形态稳定 B.使用安全 C.燃烧时间长
D.燃烧速度快 E.便于控制 F.泄露风险大
(6)实验中不宜使用超过70℃的酒精,原因是________。
6.(2026·云南昆明·一模)生活处处有化学。某研学小组以两种牙膏的成分为线索,进行“不同视角认识物质”的研学活动。
A牙膏成分
水、水合硅石、氢氧化钠、氟化钠……
B牙膏成分
碳酸钙、水、碳酸氢钠、单氟磷酸钠……
【视角一】从存在视角认识物质
摩擦剂是牙膏的主体成分,用于辅助去除牙菌斑。水合硅石和碳酸钙是常见的牙膏摩擦剂,它们以固体颗粒形式存在于膏体中。
(1)刷牙过程中,水合硅石能保持固体颗粒形式存在,是因为它具有_______(填“易”或“难”)溶于水的性质,且化学性质相对稳定。
(2)碳酸钙既能去除食物残渣,又能避免损伤牙釉质。由此可以推测,碳酸钙与牙釉质相比,硬度较小的是_______。
【视角二】从用途视角认识物质
氢氧化钠虽具有强烈的腐蚀性,但在规定剂量和范围内可使用在牙膏、某些化妆品等生活用品中,其在牙膏中的作用之一是调节牙膏的酸碱度。
(3)生活中,人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后,会释放出蚁酸,在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(4)两种牙膏中均含有氟元素,牙膏中添加氟元素的作用是预防_______(填字母)。
A.佝偻病 B.贫血 C.甲状腺肿大 D.龋齿
【视角三】从变化视角认识物质
进餐后,牙齿周围的食物残渣若不及时清理,会发酵产生乳酸,使牙齿表面局部环境的酸性增强,进而导致牙釉质损伤。
小组同学为探究乳酸(用HL表示)的某些化学性质,设计如下实验:
(5)实验甲中发生反应的化学方程式为,观察到的主要实验现象是_______,溶液仍然为无色。
(6)实验乙中,向NaOH溶液中滴加乳酸溶液,无明显现象。为验证乳酸是否与NaOH反应,同学们重新设计了实验:另取适量NaOH溶液于试管中,先滴加几滴酚酞溶液,溶液变为红色;再向其中滴加乳酸溶液,观察到溶液由红色变为无色,说明乳酸能与NaOH反应,该反应的化学方程式为_______。
(7)拓展延伸:通过上述实验探究,小组同学推测乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质,是因为它们在水溶液中均能够解离出_______(填离子符号)。于是同学们取少量锌粒于试管中,滴加乳酸溶液,观察到有气泡冒出,此气体是_______。进一步验证了推测成立。
【研学总结】
通过本次活动,同学们知道可以从物质的存在、用途、变化等视角认识物质的性质,也可以从物质的类别认识具体物质的性质。
7.(2026·云南昆明·一模)黑、红、黄、紫、白五色糯米饭是一种传统美食。某化学兴趣小组针对五色糯米饭的制作和染色工艺开展如下项目式学习。
任务一:初识五色糯米饭的制作
【查阅资料】五色糯米饭以枫叶、蝶豆花、红蓝草等植物染料及白糯米作为原料。制作过程如下图:
(1)五色糯米饭富含淀粉,淀粉属于_______(填字母)。
A.糖类 B.蛋白质 C.油脂
(2)一般将植物染料浸泡在冷水中,为使染料中的色素更快更充分地溶解,可以采取的方法是_______。
(3)用纱布去除植物残渣类似于化学实验中的_______操作。
任务二:探究黑色糯米饭的染色
在制作黑色糯米饭时,有经验的制作者常会选用铁锅盛放枫叶汁,放置一段时间后再染色。兴趣小组对此产生了浓厚兴趣,决定探究放置一段时间、与铁锅接触等因素对枫叶汁染色效果的影响。
【猜想假设】猜想1:枫叶汁放置一段时间能增强染色效果。
猜想2:枫叶汁接触铁锅能增强染色效果。
【设计并进行实验】同学们将新鲜的枫叶汁分成四份,每份100mL。准备好白糯米、玻璃碗、铁锅等,设计以下实验方案。
实验编号
实验操作
观察现象(糯米饭颜色)
①
取100mL新鲜枫叶汁于玻璃碗中,立即加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色
浅灰色
②
取100mL新鲜枫叶汁于玻璃碗中,放置24小时,加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色。
深灰色
③
取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,立即加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色
灰黑色
④
_______,加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色。
黑色
(4)对比实验①②,可以探究_______对染色效果的影响。
(5)对比实验②④可知猜想2正确,请补全实验④中的操作_______。
【形成结论】
猜想1和猜想2均正确。进一步查阅资料可知,枫叶中含有没食子酸等成分,没食子酸与铁反应,并经过一段时间的氧化,逐渐形成黑色的没食子酸铁,达到染色的目的。
任务三:紫色糯米饭的染色
紫色糯米饭可用蓝色的蝶豆花汁进行染色。同学们查阅了蝶豆花汁在不同试剂中的显色情况:
试剂
柠檬汁
食用纯碱溶液
蒸馏水
白醋
草木灰水
现象
紫色
绿色
蓝色
紫色
绿色
(6)蝶豆花汁_______(填“能”或“不能”)作酸碱指示剂。
(7)制作紫色糯米饭,需要向蝶豆花汁中加入_______(从上表中选择两种物质填入)。
8.(2026·云南文山·一模)苗族蜡染技艺历史悠久,当地以蓼蓝植物为原料,经发酵、打靛等工序制成蓝靛泥,再用于蜡染。其主要制作流程如图:
查阅资料:在发酵处理过程中,微生物分解有机物(如靛苷)会产生有机酸(如醋酸)。
(1)步骤①发酵时,需加入石灰乳调节pH,石灰乳的主要成分是氢氧化钙,请写出氢氧化钙与稀盐酸反应的化学方程式___________。氢氧化钙俗称熟石灰,在农业生产方面它常用于___________。
(2)蓼蓝叶浸泡发酵需控制适宜条件,小组测定不同温度下的发酵液pH变化如表,请分析发酵过程中pH下降的原因是___________。
温度/℃
20
25
30
35
40
初始pH
6.5
6.5
6.5
6.5
6.5
24小时后pH
6.2
5.8
5.2
4.9
5.5
(3)根据数据分析,最适宜的发酵温度范围约为___________。
A. B. C. D.
(4)步骤②“打靛氧化”时,用木棍搅动发酵液,使吲哚酚与空气接触生成靛蓝沉淀,该过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(5)步骤③加入酒糟(含碱性物质),目的是___________。
(6)蓝靛泥的靛蓝具有抗菌性,可用于开发天然功能纺织品。与传统化学染料相比,蓝靛蜡染的优点有___________。(多选,填字母)
A.原料可再生,绿色环保 B.染色过程太慢,浪费时间
C.成品具有天然抗菌性,有益健康 D.色牢度高,永远不会褪色
9.(2026·云南文山·一模)中国空间站“天宫”的舱体结构大量采用铝锂合金,而内部支架、连接件等则使用钢铁材料。空间站退役后,大量金属材料的回收与再利用成为重要课题。某校化学兴趣小组围绕“航天金属材料的选择、冶炼与回收”展开学习活动。
活动一:认识铝锂合金
铝锂合金是通过在熔融铝中加入金属锂,经高温熔炼、退火、轧制等工艺制成。
(1)铝锂合金是航天轻量化的重要材料,它属于___________。(填字母)
A.天然材料 B.合成材料 C.金属材料 D.非金属材料
(2)分析铝锂合金比纯铝更适合航天器的原因___________。
(3)碳酸锂()可用于电池材料,计算碳酸锂中锂元素的化合价为___________价。
活动二:金属铁的冶炼及利用
空间站内部支架大量使用钢铁材料。工业上以赤铁矿(主要成分为)为原料冶炼生铁,其工艺流程如图甲所示:
(4)将赤铁矿石粉碎的目的是___________。
(5)还原室中,CO和赤铁矿发生反应的化学方程式为___________。
(6)燃烧室为还原反应室提供热量,其中能量转化是将___________转化为热能。
【拓展思考】
(7)为除去尾气中的二氧化碳气体,可选择的试剂是___________。
活动三:验证金属活动性
(8)实践小组设计如图乙的探究实验来验证的金属活动性顺序,还需补充如图乙C的实验,则分别是___________。
10.(2026·云南文山·一模)农业现代化与绿色生活理念深度融合,某生态农业园采用“无土栽培+循环水系统”种植草莓,同时利用植物提取液开发天然洗涤剂。科研小组开展“水质净化与天然洗涤剂配制”项目研究。
【查阅资料】
①草莓营养液:含、,需控制总盐浓度。
②总盐浓度等于溶液中和的溶质质量分数之和。
③无患子果皮含天然表面活性剂皂苷,20℃溶解度为,60℃溶解度为28 g。
④皂苷水溶液的pH约为,具有乳化油污能力。
任务一:灌溉用水的净化
园区收集雨水用于草莓无土栽培,雨水需经下图装置净化。
(1)过滤可以除去水中的___________(填“易溶性”或“难溶性”)杂质。
(2)“深度净化”采用活性炭净水,主要利用了活性炭的___________性。
(3)在草莓园中,常采用喷灌或滴灌的方法浇灌,主要是为了___________。
任务二:探究水的组成
小组同学用如图装置探究水的组成。
(4)电解水时,水中加入硫酸钠的目的是___________。
(5)实验结束后,a、b两管收集到气体的体积比约为___________。
任务三:营养液与洗涤剂的配制评价
配制方案
溶质及质量
溶剂质量
操作要点
草莓营养液
246.5 g
溶解后测pH,调节至6.0
天然洗涤剂
皂苷4.0 g
46 g
60℃溶解,降温至20℃使用
(6)和中,属于磷肥的是___________。
(7)请你从溶液浓度的角度,评价并说明草莓营养液配制方案的合理性:___________。
11.(2026·云南文山·一模)青藏高原旅游时,部分游客因缺氧出现高原反应,急需便携供氧设备。某化学兴趣小组利用过碳酸钠()和二氧化锰制作简易供氧器,并探究其最佳使用条件。
【查阅资料】①过碳酸钠:白色固体,易溶于水,遇水缓慢释放;
②反应原理:;
③成人高原急救需氧量:约(标准状况),氧气浓度。
(1)实践活动小组的同学利用注射器、塑料瓶、吸管等设计并制作了如图的简易供氧装置,其中药品A是过碳酸钠和二氧化锰的混合物。
①高原急救时需根据患者情况调节供氧速率,该装置使用注射器的好处是___________。
②上述装置中,生成氧气的化学方程式为___________。
(2)为探究温度对产氧速率的影响,小组控制过碳酸钠用量(10 g)、用量(1 g)、水的体积,改变温度,测定前5分钟产氧体积,数据如下表:
实验序号
温度/
5分钟产氧体积
反应现象
甲
10
420
产生气泡缓慢,溶液温度略有上升
乙
20
680
产生气泡较快
丙
30
950
产生气泡剧烈,有雾状液滴带出
丁
40
1120
产生气泡非常剧烈,大量液滴带出,气体有异味
①分析数据可知,温度对产氧速率的影响是___________;但实验丁不适宜用于高原急救,原因是___________。
②青藏高原平均气温约15,若需达到的供氧速率,下列改进措施不合理的是___________。
A.增加过碳酸钠的质量 B.预热反应至适宜温度
C.选用催化效果更好的催化剂 D.将过碳酸钠固体换成高锰酸钾
(3)小组继续探究在20时,如图装置条件下供氧持续时间与过碳酸钠用量的关系,测得实验数据如下表:
过碳酸钠质量/g
5
10
15
20
完全反应产氧理论体积/L
0.84
1.68
2.52
3.36
实际供氧持续时间/min
8
15
22
28
实际平均供氧速率/L/min
0.105
0.112
0.115
0.120
①分析数据可知,过碳酸钠用量增加时,实际平均供氧速率___________(填“增大”“减小”或“基本不变”)。
②实际供氧持续时间比理论值短,可能的原因是___________。
(4)为验证氧气的性质,小组同学收集了一瓶干燥的氧气进行下图1所示实验,测得氧气体积分数随时间的变化曲线如图2。分析BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是___________。
12.(2026·云南威信·一模)小明同学患有过敏性鼻炎,医生建议使用洗鼻盐进行鼻腔冲洗。他购买了一瓶洗鼻盐,说明书显示主要成分为氯化钠(NaCl)和碳酸氢钠(NaHCO3)。使用方法:取一袋洗鼻盐(约2.5 g),溶于250 mL温开水中,配制成冲洗液使用。他对洗鼻盐产生了浓厚的兴趣,对其成分和性质展开了探究。
探究一:洗鼻盐溶液的酸碱性
(1)小明取少量洗鼻盐固体于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,得到无色溶液。他用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,测得pH=8,说明该洗鼻盐溶液显_____性。结合成分表,你认为导致溶液显此性质的主要物质是______(填物质名称)。
探究二:追溯原料——碳酸氢钠的变质探究
洗鼻盐的原料碳酸氢钠可能因保存不当而混有碳酸钠。小明找来一包久置的洗鼻盐(可能部分变质),准备检验其是否变质及变质程度。
【查阅资料】碳酸氢钠在受热时易分解:;碳酸氢钠(NaHCO3)
溶液能与氢氧化钙[]反应生成白色沉淀:
。
常温下,碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应,而碳酸钠与氯化钙溶液反应生成白色沉淀。
【提出问题】这包久置的洗鼻盐是否变质?其成分是什么?
【做出猜想】
(2)猜想Ⅰ:没有变质,固体成分为NaCl和NaHCO3;
猜想Ⅱ:部分变质,固体成分为NaCl、NaHCO3和Na2CO3;
猜想Ⅲ:完全变质,固体成分为NaCl和______(填化学式)。
【实验探究】
(3)为了验证猜想,同学们设计了如下实验方案:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品溶液于试管中,加入足量______(填化学式)溶液,静置
产生白色沉淀
证明样品中含有Na2CO3
②取步骤①的上层清液,滴加______
_______
证明含有NaHCO3,猜想Ⅱ成立
(4)在步骤①中,加入足量试剂的作用是______。有同学提出,步骤①加入的试剂可以用氢氧化钙溶液代替,但老师否定了这一方案,原因是_______。
【反思与评价】
(5)实验结束后,小明认为洗鼻盐保存时应注意_______。
13.(2026·云南玉溪·一模)探秘“碳家族”的奇妙世界。某化学兴趣小组以“碳元素的循环与应用”为主题开展项目式学习:从认识碳单质的多样性出发,制备碳的氧化物,并深入探究其化学性质,感受碳元素在自然界与人类生活中的重要作用。
【环节一:识碳——认识碳单质的多样性】
(1)碳元素能组成多种单质,如图1金刚石、石墨、C60等,它们物理性质差异显著的本质原因是____________,石墨在生活中可用于制作____________(举一例用途)。
【环节二:制碳——制备碳的氧化物】
实验室常用图2中的装置制取气体(气密性均已检验良好)
(2)实验室制取并收集CO2气体应选择图中的装置组合是____________(填字母)。与B装置相比,C装置的优点是____________。利用上图中的装置也可以制取氧气,若选择装置AF来制取氧气,发生反应的化学方程式是____________。
【环节三:研碳——探究碳和碳的氧化物的性质】
(3)如图3将制得的CO2通入紫色石蕊溶液中,观察到溶液变红,得出二氧化碳的一条化学性质是____________。
(4)将木炭粉与氧化铜混合后,用图 4装置高温加热,反应过程中产生的气体体积分数如图5所示,实验中观察到的现象是____________。反应过程中有CO产生,请分析可能的原因是____________。
14.(2026·云南保山·一模)在食盐中加碘可以预防甲状腺肿大,其中碘元素是以含碘钾盐形式加入的,某化学兴趣小组对加碘食盐中含碘钾盐的成分进行了探究。请参与探究并回答下列问题。
【提出问题】加碘食盐中含碘钾盐的成分是什么?
【查阅资料一】含碘钾盐主要有碘酸钾(KIO3)、碘化钾(KI)。
【作出猜想】猜想一:KI;猜想二:KIO3;猜想三:KI与KIO3的混合物。
【查阅资料二】
①KI与AgNO3溶液可以反应,生成不溶于水的黄色AgI沉淀;
②KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘(I2),碘有毒,不能食用;
③I2能使淀粉溶液变蓝色。
【讨论交流】
(1)小组同学根据资料进行讨论,认为猜想___________(填“一”“二”或“三”)不正确,原因是___________。
【实验验证】
(2)为验证其他猜想,小组同学设计了如下实验,请完成下表中的内容。
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取少量加碘食盐于试管中,加水溶解,再向试管中滴加___________
无明显现象
猜想一不成立
②
另取少量加碘食盐于试管中,加水溶解,先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液,再向试管中滴加淀粉溶液
___________
猜想二成立
【实验结论】根据上述实验可知,加碘食盐中含碘钾盐是碘酸钾。
【拓展应用】
(3)工业上常用电解法制备碘酸钾,以碘化钾溶液为电解液,在通电条件下生成碘酸钾和氢气,该反应的化学方程式为___________。
(4)某加碘食盐的含碘量为20mg/kg(以元素计),1kg该食盐中含碘酸钾的质量为___________mg(计算结果保留整数)。
(5)小红按上述方法进行探究,他准备了AgNO3溶液和KI溶液,请从下列生活用品中选出其他两种试剂的替代物品:___________(多选,填字母代号)。
A.石灰水 B.米汤 C.肥皂水 D.白醋
15.(2026·云南威信·一模)阅读下列科普短文,回答问题。
2025年10月,日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德·罗布森和美国科学家奥马尔·亚吉获得诺贝尔化学奖,以表彰他们“在金属有机框架材料(MOF)的开发”方面做出的开创性贡献。MOF被誉为“微观海绵”,它由金属离子(如铜离子)和有机分子在溶液中通过“自组装”而成。MOF在解决能源、环境等全球性问题上展现出巨大潜力。
应用领域
MOF的优势
涉及的化学原理
空气捕水
在低湿度(20%湿度)下,每千克MOF每天可收集1.3 L水,将沙漠空气变为水源
物理吸附(分子间作用力)
清洁能源(储氢)
像海绵吸水一样吸附氢气,储氢密度高,使氢燃料汽车更小、更安全
高比表面积带来的强吸附能力
碳中和(碳捕集)
对二氧化碳有高选择吸附性,能高效捕获并回收利用,降低能耗
分子识别与选择性吸附
绿色催化
可以在低温条件下催化甲烷和一氧化二氮转化为无害的甲醇和氮气
催化剂降低反应活化能
(1)MOF由有机分子和_______“自组装”而成。
(2)MOF通过表面空隙吸附水蒸气的过程,主要发生的是物理变化,因为在这个过程中,_______(从分子角度解释)。
(3)为了应对全球变暖,碳捕集技术成为研究热点。MOF在环境保护方面,有助于减缓______。
(4)MOF能用于氢能源汽车的储氢罐,主要是利用了它的_______(填选项)。
A.导电性 B.高比表面积带来的强吸附能力
C.金属光泽 D.导热性
(5)使用铁基MOF作催化剂,可以在低温条件下将甲烷(CH4)和一氧化二氮转化为甲醇(CH3OH)和氮气。该反应的化学方程式是______。
16.(2026·云南思茅一中、四中·一模)某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。
(1)项目一:探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。
实验步骤
实验现象
实验结论
1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中
木条不复燃
常温下过氧化氢分解很慢或不分解
2、向上述试管中加入0.2g红砖粉末,再将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
红砖粉末能加快过氧化氢分解的速率,反应的化学方程式为____。
3、待上述试管中的反应停止后,重新加入过氧化氢溶液,并伸入带火星的木条
________
在化学反应前后,红砖粉末的化学性质_______(填“不变”或“改变”)
小芳认为:仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂,还需要探究它在化学反应前后_____不变。
(2)项目二:探究H2O2溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案:
实验序号
过氧化氢溶液的体积
过氧化氢溶液的质量分数
二氧化锰质量/g
温度/℃
相同时间内收集气体的体积/mL
1
5mL
10%
0.5
20
V1
2
5mL
10%
0.5
25
V2
3
5mL
5%
0.5
X
V3
实验3与实验2对照,表格中X=____,实验目的是探究H2O2溶液质量分数对反应速率的影响。
(3)项目三:探究制取氧气的适宜催化剂
将二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、氧化铁(Fe2O3)三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球,采用图1装置进行实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线,见图2。
①从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是_____。
②下列关于催化剂的说法正确的是_____(填字母)。
a.同一个化学反应可以有多种催化剂
b.催化剂能改变化学反应速率
c.催化剂能增加生成物的质量
17.(2026·云南思茅一中、四中·一模)碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、造纸、油墨、颜料、医药等领域应用广泛。下面就让我们开启对碳酸钙的探究之旅。
探究一:碳酸钙的实验室用途。利用图1所示装置制取二氧化碳并对二氧化碳的性质进行验证,请回答下列问题。
(1)实验室利用装置A制取二氧化碳反应的化学方程式为________。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了____(填化学式),一段时间后加热装置B中的液体,可观察到的现象是_________。
(3)一段时间后,观察到烧杯D中下层蜡烛先熄灭,这说明二氧化碳具有的化学性质是___。
探究二:轻质碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、医药等领域应用广泛。碳化法制备碳酸钙的过程如图2所示,请回答下列问题。
(4)高温石灰窑中发生反应的化学方程式为________。
(5)反应池Ⅰ中发生的反应会______(填“放出”或“吸收”)热量。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是_______。
(7)在反应池Ⅱ中,其他条件相同时,测得温度对轻质碳酸钙粒径的影响如图3所示。据图分析,可获得的信息有_______(任写一条即可)。
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专题12 跨学科、项目式学习、科普阅读及科学探究
1.(1) 石油 O
(2)低
(3) 蒸发 ab
(4) 白色沉淀
(5) 海水滤液 海水滤液改性、25℃
2.(1) 元素
(2) HCl/氯化氢
3.(1)增强
(2)
(3) 复分解反应
(4)ADE
(5)牙膏种类
(6)抗敏感牙膏
(7)饭后及时漱口,减少食物残留(或用含氟牙膏刷牙,保护牙釉质)
4.(1)氧气/O2
(2)化学性质
(3)
(4) 20 mL 收集25 mL氧气所需的时间
(5)A
5.(1)混合物
(2) 二 碱
(3)
(4)60:13
(5)ABCE
(6)标准大气压下酒精沸点为78℃,温度超过70℃时酒精接近沸点,会大量挥发,酒精易燃,易引发安全事故
6.(1)难
(2)碳酸钙/CaCO3
(3)碱性
(4)D
(5)产生气泡
(6)
(7) 氢气/
7.(1)A
(2)搅拌、捣碎等(答案不唯一,合理即可)
(3)过滤
(4)枫叶汁是否放置一段时间
(5)取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,放置24小时
(6)能
(7)白醋或柠檬汁
8.(1) 改良酸性土壤
(2)微生物分解会产生有机酸,导致发酵液酸性增强,溶液pH下降
(3)C
(4)化学
(5)还原靛蓝,使其充分溶解
(6)AC
9.(1)C
(2)铝锂合金的硬度大或耐腐蚀性强或质量轻
(3)+1
(4)增大接触面积,使反应更充分
(5)
(6)化学能
(7)NaOH溶液
(8)锌片、硫酸铜()溶液或铜片、氯化锌溶液(合理即可)
10.(1)难溶性
(2)吸附
(3)节约用水(合理即可)
(4)增强水的导电性
(5)
(6)
(7)方案合理,因为总盐浓度为,,符合资料中需要控制总盐浓度的要求
11.(1) 便于控制反应速率
(2) 温度越高,产氧速率越快 产氧速率过快,会带出大量液滴,且气体有异味,不符合急救要求 D
(3) 增大 部分氧气残留在装置中(或部分氧气溶于水中,合理即可)
(4)密度比空气大
12.(1) 碱 碳酸氢钠
(2)
(3) (或等可溶性钙盐、钡盐) 稀盐酸或溶液 产生气泡(或产生白色沉淀,与上一空对应)
(4) 完全除去(或检验并除尽),防止其对检验造成干扰 能与直接反应生成沉淀,无法区分是原还是与反应产生的沉淀
(5)低温密封保存
13.(1) 碳原子的排列方式不同 作电极(合理即可)
(2) BE或CE 可以控制反应的发生与停止
(3)二氧化碳能与水反应生成酸性物质
(4) 黑色固体逐渐变红,澄清石灰水变浑浊 木炭与氧化铜反应生成的二氧化碳与过量木炭在高温下反应生成一氧化碳
14.(1) 三 与在酸性条件下能发生反应生成碘,碘有毒,不能食用
(2) 溶液 溶液由无色变为蓝色
(3)
(4)34
(5)BD
15.(1)金属离子
(2)水分子未发生改变
(3)温室效应
(4)B
(5)
16.(1) 木条复燃 不变 质量
(2)25
(3) 氧化铜/CuO ab
17.(1)
(2) 溶液由红色变为紫色
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)
(5)放出
(6)搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率
(7)60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(合理即可)
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专题12 跨学科、项目式学习、科普阅读及科学探究
1.(2026·云南玉溪·一模)我国拥有辽阔的海域,海洋资源是化学工业的重要宝库。某研学小组以“海洋资源综合利用”为主题,开展了以下跨学科研学实践活动。
研学一:了解海洋资源
(1)海底蕴藏着大量的煤、____________和天然气等化石能源。海水中含量最高的元素是____________(填元素符号)。
研学二:走进海洋资源
(2)海水提溴的初步探究。工业上常对浓缩海水进行酸化后通入氯气,得到低浓度溴水,再利用热空气将溴吹出,用二氧化硫水溶液吸收,最后再次通入氯气得到高纯溴。“热空气吹出”溴单质,说明溴的沸点较____________(填“高”或“低”)。
(3)在古代,人们采用“天日曝晒、自然结晶、集工捞采”的自然方式获得食盐,这里的结晶方法主要指的是____________结晶。实验室中利用获得的NaCl固体来配制 50g 6%的NaCl溶液,下列操作中一定会造成所配溶液中溶质的质量分数偏小的是____________(填字母,1g以下用游码)。
a.用托盘天平称取 NaCl固体时,砝码和试剂位置放反
b.用量筒量取水时仰视读数
c.将量筒中的水倒入烧杯时,部分水洒落在烧杯外
d.将配好的溶液装入试剂瓶时,有部分液体洒落瓶外
(4)某NaCl样品中含有杂质CaCl2,为除去CaCl2杂质,研学小组向溶解了该样品的溶液中加入过量Na2CO3溶液充分反应,可以看到有____________生成,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸,发生反应的化学方程式是____________。
研学三:探索海洋资源
在海水提镁及粗盐精制过程中会产生废吸附剂,为实现资源循环利用。研学小组探究改性剂种类和处理温度对该废吸附剂循环吸附性能的影响,分别用海水滤液(模拟海水环境)和淡水改性该废吸附剂,在 25℃、100℃、160℃下进行循环吸附实验,测得吸附效率(%)随循环次数(0~12次)的变化如图 1和图 2所示。
(5)对比图1、图 2可知,在相同循环次数下,____________(填“海水滤液”或“淡水”)改性的废吸附剂吸附效率衰减更慢。综合吸附性能与生产能耗,该废吸附剂的最佳改性条件为____________。
【答案】(1) 石油 O
(2)低
(3) 蒸发 ab
(4) 白色沉淀
(5) 海水滤液 海水滤液改性、25℃
【详解】(1)化石能源包括煤、石油、天然气三类;
海水中含量最高的物质是,水中氧元素质量占比最高,因此海水中含量最高的元素为O。
(2)溴单质沸点低、易挥发,因此热空气可以将溴从溶液中吹出。
(3)晒盐通过蒸发水分使NaCl结晶,属于蒸发结晶。
a、需称取NaCl质量为,称量无需游码,砝码试剂放反,称取质量仍为3g,无影响,错误;
b、仰视量水,实际溶剂偏多,溶质质量分数偏小,正确;
c、水洒落在烧杯外,溶剂偏少,浓度偏大,错误;
d、溶液均一,洒落不影响浓度,错误。
(4)与反应生成白色沉淀;
稀盐酸和反应生成、、,化学方程式为。
(5)对比两图,相同循环次数下海水滤液改性的吸附效率衰减更慢;25℃时吸附效率最高,且温度低能耗小,因此为最佳改性条件。
2.(2026·云南楚雄·一模)海洋资源的综合利用,是解决当前人类社会面临的资源短缺等难题的重要途径。
(1)了解海水资源
①海水中含钠总量约,“钠”指的是________(填“元素”或“原子”);
②2个钠离子:________(填符号)。
(2)海水淡化是综合利用海洋资源的重要产业。用淡化海水所得的浓盐水可制备金属镁,其简单的工艺流程如图所示。
①写出“步骤2”反应的化学方程式:________________;
②上述流程中可循环使用的物质是________。
【答案】(1) 元素
(2) HCl/氯化氢
【详解】(1)①海水中含钠总量约,“钠”不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关,故填:元素;
②离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故2个钠离子表示为:;
(2)①“步骤2”反应为氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,该反应的化学方程式为:;
②上述流程中HCl是反应物,氢气和氯气又反应生成了HCl,故HCl可以循环利用。
3.(2026·云南保山·一模)化学知识能帮助我们科学维护身体健康。某化学兴趣小组开展了“牙膏对口腔酸性环境的调节效果”探究活动。请参与探究并回答下列问题。
活动一:认识口腔环境
人进食后,口腔内的细菌会分解食物残渣,产生酸性物质,使口腔内pH下降。长期处于酸性环境中,牙釉质会被腐蚀,导致牙齿硬度降低,甚至出现缺损。
(1)人进食后,口腔内pH减小,口腔内溶液的酸性___________(填“增强”或“减弱”)。
活动二:探究牙膏对口腔酸性环境的调节
【查阅资料】
(2)下表列出了四种不同品牌牙膏中添加的部分成分,从物质分类角度分析,其中属于盐类的是___________(填化学式)。
牙膏种类
甲
乙
丙
丁
添加成分
氢氧化铝
二氧化硅
碳酸钙
氢氧化钠
(3)氢氧化铝是牙膏中常用的摩擦剂、缓冲剂与抗酸成分,可与酸性物质发生反应,减少酸性物质对牙釉质的腐蚀(如图所示)。
氢氧化铝不仅能与口腔中的酸性物质反应,在医药上,服用含氢氧化铝的药物还可以治疗胃酸过多症,该反应的化学方程式为___________,该反应属于基本反应类型中的___________。
【实验探究】
用相同的稀醋酸(pH=4.8)模拟口腔酸性环境,用搅拌模拟刷牙进行对比实验。
实验编号
牙膏种类
牙膏质量/g
搅拌时间/min
最终pH
①
普通牙膏
2
3
5.3
②
普通牙膏
2
6
5.6
③
含氟牙膏
2
3
5.7
④
含氟牙膏
2
6
6.1
⑤
抗敏感牙膏
2
3
6.0
⑥
抗敏感牙膏
2
6
6.6
(4)探究搅拌时间对口腔酸性环境调节效果的影响,可选择的实验组合有___________(多选,填字母代号)。
A.①② B.①③ C.②③ D.③④ E.⑤⑥
(5)通过对比实验①③⑤可知___________对口腔酸性环境调节效果有影响。
(6)健康口腔适宜pH为6.6~7.1。分析表中数据可知___________对口腔酸性环境的调节效果最好。
(7)结合个人生活经验与日常习惯,写出一条保护牙齿、维持口腔酸碱平衡的合理建议___________。
【答案】(1)增强
(2)
(3) 复分解反应
(4)ADE
(5)牙膏种类
(6)抗敏感牙膏
(7)饭后及时漱口,减少食物残留(或用含氟牙膏刷牙,保护牙釉质)
【详解】(1)pH越小,酸性越强,人进食后,口腔内pH减小,口腔内溶液的酸性增强。
(2)从物质分类角度分析,氢氧化铝、氢氧化钠属于碱,二氧化硅属于氧化物,碳酸钙属于盐,化学式为。
(3)氢氧化铝与胃酸成分盐酸反应生成氯化铝和水,该反应的化学方程式为;该反应符合“双交换,价不变”特点,基本反应类型属于复分解反应。
(4)探究搅拌时间对口腔酸性环境调节效果的影响,时间为变量,可选择的实验组合有①②、③④、⑤⑥。
(5)①③⑤实验变量为牙膏种类,通过对比实验①③⑤可知牙膏种类对口腔酸性环境调节效果有影响。
(6)健康口腔适宜pH为6.6~7.1,由表中数据可知,抗敏感牙膏对口腔酸性环境的调节效果最好。
(7)保护牙齿、维持口腔酸碱平衡可饭后及时漱口,减少食物残留;用含氟牙膏刷牙,保护牙釉质等。
4.(2026·云南楚雄·一模)某化学小组在学习了氧气的制取和性质实验后,以“寻找新的催化剂”为主题,展开了项目式学习。
任务一 探究氧化铜放入过氧化氢溶液中的反应情况。
将适量氧化铜粉末放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。
任务二 探究氧化铜能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
【实验探究】
实验步骤
实验现象
I.分别量取5 mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入a g氧化铜粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象
A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管中,如此反复多次实验,观察现象
试管中均产生气泡,带火星木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为a g
【实验结论】
(1)A中产生的气体是___________;
(2)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铜的_________和质量在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式:____________。
任务三 小组同学还想探究氧化铜与二氧化锰的催化效果,设计了如图实验,均以生成25 mL气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见下。
(4)进行实验。
实验编号
3%过氧化氢溶液的体积
其他物质的质量
待测数据
Ⅰ
20 mL
氧化铜0.5 g
M
Ⅱ
①________
二氧化锰0.5 g
N
②上述实验中“待测数据”是指________;若,则可得出的结论是二氧化锰的催化效果更好。
任务四 【拓展交流】
(5)查阅资料得知,、、马铃薯等也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是________(填字母)。
A.同一个化学反应可以有多种催化剂
B.催化剂能提高产物产量
C.催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
【答案】(1)氧气/O2
(2)化学性质
(3)
(4) 20 mL 收集25 mL氧气所需的时间
(5)A
【详解】(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,则A中产生的气体是氧气;
(2)实验Ⅱ中待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管中,如此反复多次实验,观察现象;试管中均产生气泡,带火星木条均复燃,说明化学反应前后氧化铜的化学性质没有改变;
(3)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
(4)①该实验的目的是比较氧化铜与二氧化锰的催化效果,根据控制变量法,催化剂的种类不同,其他因素相同,则实验Ⅱ中3%过氧化氢溶液的体积为20mL;
②该实验以生成25mL气体为准,则上述实验中“待测数据”是指收集25 mL氧气所需的时间;
(5)A、同一个化学反应可以有多种催化剂,如过氧化氢分解制取氧气的反应中,二氧化锰、氧化铜等均可作催化剂,符合题意;
B、催化剂能改变化学反应速率,不能提高产物产量,不符合题意;
C、催化剂能改变化学反应速率,可能是加快,也可能是减慢,不符合题意;
D、用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物,如在过氧化氢分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,在高锰酸钾制取氧气的反应中,二氧化锰是生成物,不符合题意。
故选A。
5.(2026·云南思茅一中、四中·一模)“固体酒精”因携带方便安全环保等优点,广泛应用于餐饮、旅游和野外作业。化学兴趣小组的同学对其展开了研究活动。
【查阅资料1】a.“固体酒精”块的主要成分为乙醇(C2H5OH)、固化剂、色素;b.醋酸钙或硬脂酸钠是制作“固体酒精”块常用的固化剂。
活动一:初识“固体酒精”
(1)“固体酒精”属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
活动二:自制“固体酒精”
实验1:采用醋酸钙作固化剂制取“固体酒精”
试剂准备:醋酸(CH3COOH)、大理石、饱和石灰水、酒精、紫甘蓝叶片
【查阅资料2】a.醋酸钙的化学式为(CH3COO)2Ca,溶于水,不溶于酒精;b.紫甘蓝中含有丰富的花青素,花青素是一种指示剂,遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变绿。
(2)①用浓度相同的醋酸溶液采用两种方案制取等质量的醋酸钙:
方案一
方案二
实验设计
将醋酸溶液逐滴加入饱和石灰水中,充分反应,蒸发
将醋酸溶液逐滴加入大理石中至不再产生气体为止,过滤,蒸发
分析评价
甲:醋酸与盐酸化学性质相似,是因为在水中能解离出同一种阳离子,该离子的化学符号为_____
乙:从能耗和提高效率的角度分析,选择方案________(填“一”或“二”)更可行
②将浸泡过紫甘蓝的酒精溶液缓慢加入盛有醋酸钙饱和溶液的烧杯中,静置一段时间,发现出现绿色凝胶,即获得“固体酒精”。该实验也说明醋酸钙溶液显____(填“酸”或“碱”)性。
实验2:采用硬脂酸钠作固化剂制取“固体酒精”
【查阅资料3】
a.用硬脂酸(C17H35COOH)和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠(C17H35COONa)作为凝固剂,酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中,可得到固体酒精;
b.在标准大气压下,乙醇(俗称酒精)的沸点为78℃。
将硬脂酸放到一份酒精中加热溶解,同时将氢氧化钠加入另一份酒精中加热溶解,然后将两份溶液混合,搅拌,冷却30分钟后即可得到固体酒精。
(3)硬脂酸与氢氧化钠发生中和反应的化学方程式为______。
活动三:“固体酒精”产品性质检测
其他条件相同下,分别使用4g-8g的硬脂酸、1.3g氢氧化钠、一定量的工业酒精和水,自制100g固体酒精,对产品进行性质检测,结果如表所示:
硬脂酸/g
4
5
6
7
8
外观
固体不均匀,质地较软
固体均匀,质地略软
固体均匀,硬度适当
固体均匀,硬度适当
固体均匀,硬度适当
燃烧现象
流淌
稍流淌
不流淌
不流淌
不流淌
燃烧时间/(s/g)
48
79
109
100
95
(4)根据上述实验及表中数据分析,自制固体酒精时,使用的硬脂酸和氢氧化钠最佳质量比是_______。
(5)餐桌燃料使用“固体酒精”而不直接使用乙醇,是因为“固体酒精”具有诸多优势,如下列的____(多选,填字母)。
A.形态稳定 B.使用安全 C.燃烧时间长
D.燃烧速度快 E.便于控制 F.泄露风险大
(6)实验中不宜使用超过70℃的酒精,原因是________。
【答案】(1)混合物
(2) 二 碱
(3)
(4)60:13
(5)ABCE
(6)标准大气压下酒精沸点为78℃,温度超过70℃时酒精接近沸点,会大量挥发,酒精易燃,易引发安全事故
【详解】(1)由多种物质组成的物质是混合物,“固体酒精”含乙醇、固化剂、色素等多种成分,属于混合物。
(2)①酸具有相似化学性质,是因为酸在水溶液中都能解离出共同的阳离子氢离子,符号为;制取等质量醋酸钙时,方案二反应后需要蒸发的水更少,能耗更低,因此方案二更可行。
②根据资料,花青素遇碱性溶液变绿,实验中得到绿色凝胶,说明醋酸钙溶液显碱性。
(3)中和反应是酸和碱反应生成盐和水,硬脂酸和氢氧化钠反应生成硬脂酸钠和水,按反应规律配平即可得到对应化学方程式为。
(4)根据表格数据,硬脂酸为6g时,产品性状最优(外观均匀、燃烧不流淌、单位质量燃烧时间最长),此时氢氧化钠固定为1.3g,因此最佳质量比为。
(5)对比液态乙醇,固体酒精的优势是形态稳定、使用安全、燃烧时间更长、便于控制;燃烧速度快、泄露风险大是缺点,故选ABCE。
(6)已知标准大气压下酒精沸点为78℃,温度超过70℃时酒精接近沸点,会大量挥发,酒精易燃,易引发安全事故,因此实验控制温度不超过70℃。
6.(2026·云南昆明·一模)生活处处有化学。某研学小组以两种牙膏的成分为线索,进行“不同视角认识物质”的研学活动。
A牙膏成分
水、水合硅石、氢氧化钠、氟化钠……
B牙膏成分
碳酸钙、水、碳酸氢钠、单氟磷酸钠……
【视角一】从存在视角认识物质
摩擦剂是牙膏的主体成分,用于辅助去除牙菌斑。水合硅石和碳酸钙是常见的牙膏摩擦剂,它们以固体颗粒形式存在于膏体中。
(1)刷牙过程中,水合硅石能保持固体颗粒形式存在,是因为它具有_______(填“易”或“难”)溶于水的性质,且化学性质相对稳定。
(2)碳酸钙既能去除食物残渣,又能避免损伤牙釉质。由此可以推测,碳酸钙与牙釉质相比,硬度较小的是_______。
【视角二】从用途视角认识物质
氢氧化钠虽具有强烈的腐蚀性,但在规定剂量和范围内可使用在牙膏、某些化妆品等生活用品中,其在牙膏中的作用之一是调节牙膏的酸碱度。
(3)生活中,人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后,会释放出蚁酸,在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(4)两种牙膏中均含有氟元素,牙膏中添加氟元素的作用是预防_______(填字母)。
A.佝偻病 B.贫血 C.甲状腺肿大 D.龋齿
【视角三】从变化视角认识物质
进餐后,牙齿周围的食物残渣若不及时清理,会发酵产生乳酸,使牙齿表面局部环境的酸性增强,进而导致牙釉质损伤。
小组同学为探究乳酸(用HL表示)的某些化学性质,设计如下实验:
(5)实验甲中发生反应的化学方程式为,观察到的主要实验现象是_______,溶液仍然为无色。
(6)实验乙中,向NaOH溶液中滴加乳酸溶液,无明显现象。为验证乳酸是否与NaOH反应,同学们重新设计了实验:另取适量NaOH溶液于试管中,先滴加几滴酚酞溶液,溶液变为红色;再向其中滴加乳酸溶液,观察到溶液由红色变为无色,说明乳酸能与NaOH反应,该反应的化学方程式为_______。
(7)拓展延伸:通过上述实验探究,小组同学推测乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质,是因为它们在水溶液中均能够解离出_______(填离子符号)。于是同学们取少量锌粒于试管中,滴加乳酸溶液,观察到有气泡冒出,此气体是_______。进一步验证了推测成立。
【研学总结】
通过本次活动,同学们知道可以从物质的存在、用途、变化等视角认识物质的性质,也可以从物质的类别认识具体物质的性质。
【答案】(1)难
(2)碳酸钙/CaCO3
(3)碱性
(4)D
(5)产生气泡
(6)
(7) 氢气/
【详解】(1)刷牙过程中,水合硅石能保持固体颗粒形式存在,是因为它具有难溶于水的性质,且化学性质相对稳定;
(2)碳酸钙既能去除食物残渣,又能避免损伤牙釉质。由此可以推测,碳酸钙与牙釉质相比,硬度较小的是碳酸钙;
(3)生活中,人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后,会释放出蚁酸,蚁酸显酸性,在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈碱性,可酸碱中和,减轻痛痒;
(4)A、幼儿及青少年缺钙易患佝偻病,不是氟元素,不符合题意;
B、缺铁会导致贫血,不是氟元素,不符合题意;
C、缺碘会导致甲状腺肿大,不是氟元素,不符合题意;
D、牙膏中添加氟元素的作用是预防龋齿,符合题意。
故选D;
(5)实验甲中发生反应的化学方程式为,观察到的主要实验现象是:产生气泡,溶液仍然为无色;
(6)乳酸与氢氧化钠反应生成乳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(7)乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质,是因为它们在水溶液中均能够解离出:;
取少量锌粒于试管中,滴加乳酸溶液,观察到有气泡冒出,此气体是锌与乳酸反应生成的氢气。
7.(2026·云南昆明·一模)黑、红、黄、紫、白五色糯米饭是一种传统美食。某化学兴趣小组针对五色糯米饭的制作和染色工艺开展如下项目式学习。
任务一:初识五色糯米饭的制作
【查阅资料】五色糯米饭以枫叶、蝶豆花、红蓝草等植物染料及白糯米作为原料。制作过程如下图:
(1)五色糯米饭富含淀粉,淀粉属于_______(填字母)。
A.糖类 B.蛋白质 C.油脂
(2)一般将植物染料浸泡在冷水中,为使染料中的色素更快更充分地溶解,可以采取的方法是_______。
(3)用纱布去除植物残渣类似于化学实验中的_______操作。
任务二:探究黑色糯米饭的染色
在制作黑色糯米饭时,有经验的制作者常会选用铁锅盛放枫叶汁,放置一段时间后再染色。兴趣小组对此产生了浓厚兴趣,决定探究放置一段时间、与铁锅接触等因素对枫叶汁染色效果的影响。
【猜想假设】猜想1:枫叶汁放置一段时间能增强染色效果。
猜想2:枫叶汁接触铁锅能增强染色效果。
【设计并进行实验】同学们将新鲜的枫叶汁分成四份,每份100mL。准备好白糯米、玻璃碗、铁锅等,设计以下实验方案。
实验编号
实验操作
观察现象(糯米饭颜色)
①
取100mL新鲜枫叶汁于玻璃碗中,立即加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色
浅灰色
②
取100mL新鲜枫叶汁于玻璃碗中,放置24小时,加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色。
深灰色
③
取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,立即加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色
灰黑色
④
_______,加入50g糯米,浸泡12小时后,沥干糯米,蒸熟观察颜色。
黑色
(4)对比实验①②,可以探究_______对染色效果的影响。
(5)对比实验②④可知猜想2正确,请补全实验④中的操作_______。
【形成结论】
猜想1和猜想2均正确。进一步查阅资料可知,枫叶中含有没食子酸等成分,没食子酸与铁反应,并经过一段时间的氧化,逐渐形成黑色的没食子酸铁,达到染色的目的。
任务三:紫色糯米饭的染色
紫色糯米饭可用蓝色的蝶豆花汁进行染色。同学们查阅了蝶豆花汁在不同试剂中的显色情况:
试剂
柠檬汁
食用纯碱溶液
蒸馏水
白醋
草木灰水
现象
紫色
绿色
蓝色
紫色
绿色
(6)蝶豆花汁_______(填“能”或“不能”)作酸碱指示剂。
(7)制作紫色糯米饭,需要向蝶豆花汁中加入_______(从上表中选择两种物质填入)。
【答案】(1)A
(2)搅拌、捣碎等(答案不唯一,合理即可)
(3)过滤
(4)枫叶汁是否放置一段时间
(5)取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,放置24小时
(6)能
(7)白醋或柠檬汁
【详解】(1)六大基本营养素中,淀粉属于糖类,故填写:A。
(2)加快溶质溶解速率的方法有升高温度、搅拌、增大接触面积(粉碎固体)等,故填写:搅拌、捣碎等(答案不唯一,合理即可)。
(3)用纱布分离除去不溶性的植物残渣和液体染料,和化学实验中过滤分离不溶性固体与液体的原理一致,因此是过滤操作,故填写:过滤。
(4)实验①和②只有“枫叶汁是否放置一段时间”这一个变量,因此探究的是放置时间对染色效果的影响,故填写:枫叶汁是否放置一段时间。
(5)探究猜想2(枫叶汁接触铁锅增强染色效果),对比实验②④需要控制变量:②是玻璃容器、放置24小时,因此④需要只改变容器,其余条件相同,操作即为:取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,放置24小时,故填写:取100mL新鲜枫叶汁于铁锅中,放置24小时。
(6)酸碱指示剂需要在酸性、碱性、中性溶液中显示不同颜色,蝶豆花汁在酸性(柠檬汁、白醋)中显紫色、中性(水)中显蓝色、碱性(纯碱、草木灰水)中显绿色,不同酸碱性下颜色不同,因此可以作酸碱指示剂,故填写:能。
(7)由表格可知,加入柠檬汁或白醋后,蝶豆花汁会显紫色,符合制作紫色糯米饭的需求,因此选这两种物质,故填写:白醋或柠檬汁。
8.(2026·云南文山·一模)苗族蜡染技艺历史悠久,当地以蓼蓝植物为原料,经发酵、打靛等工序制成蓝靛泥,再用于蜡染。其主要制作流程如图:
查阅资料:在发酵处理过程中,微生物分解有机物(如靛苷)会产生有机酸(如醋酸)。
(1)步骤①发酵时,需加入石灰乳调节pH,石灰乳的主要成分是氢氧化钙,请写出氢氧化钙与稀盐酸反应的化学方程式___________。氢氧化钙俗称熟石灰,在农业生产方面它常用于___________。
(2)蓼蓝叶浸泡发酵需控制适宜条件,小组测定不同温度下的发酵液pH变化如表,请分析发酵过程中pH下降的原因是___________。
温度/℃
20
25
30
35
40
初始pH
6.5
6.5
6.5
6.5
6.5
24小时后pH
6.2
5.8
5.2
4.9
5.5
(3)根据数据分析,最适宜的发酵温度范围约为___________。
A. B. C. D.
(4)步骤②“打靛氧化”时,用木棍搅动发酵液,使吲哚酚与空气接触生成靛蓝沉淀,该过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(5)步骤③加入酒糟(含碱性物质),目的是___________。
(6)蓝靛泥的靛蓝具有抗菌性,可用于开发天然功能纺织品。与传统化学染料相比,蓝靛蜡染的优点有___________。(多选,填字母)
A.原料可再生,绿色环保 B.染色过程太慢,浪费时间
C.成品具有天然抗菌性,有益健康 D.色牢度高,永远不会褪色
【答案】(1) 改良酸性土壤
(2)微生物分解会产生有机酸,导致发酵液酸性增强,溶液pH下降
(3)C
(4)化学
(5)还原靛蓝,使其充分溶解
(6)AC
【详解】(1)氢氧化钙和盐酸发生中和反应生成氯化钙和水,化学方程式为;
氢氧化钙呈碱性,农业上可中和酸性土壤的酸性,也可用于配制波尔多液。
(2)根据题干给出的资料信息,微生物分解会产生有机酸,导致发酵液酸性增强,溶液pH下降。
(3)分析表格数据,30℃~35℃范围内24小时后发酵液pH最低,说明该温度下发酵产生有机酸最多,发酵效果最好,是最适宜的发酵温度范围。
(4)该过程有新物质靛蓝沉淀生成,属于化学变化。
(5)结合流程注解信息,加含碱性物质的酒糟的作用是还原靛蓝,使其充分溶解,便于后续蜡染工序。
(6)A、蓝靛以植物为原料,可再生、绿色环保,正确;
B、染色慢浪费时间是缺点,错误;
C、题干明确说明靛蓝具有抗菌性,有益健康,正确;
D、“永远不会褪色”表述过于绝对,错误。
9.(2026·云南文山·一模)中国空间站“天宫”的舱体结构大量采用铝锂合金,而内部支架、连接件等则使用钢铁材料。空间站退役后,大量金属材料的回收与再利用成为重要课题。某校化学兴趣小组围绕“航天金属材料的选择、冶炼与回收”展开学习活动。
活动一:认识铝锂合金
铝锂合金是通过在熔融铝中加入金属锂,经高温熔炼、退火、轧制等工艺制成。
(1)铝锂合金是航天轻量化的重要材料,它属于___________。(填字母)
A.天然材料 B.合成材料 C.金属材料 D.非金属材料
(2)分析铝锂合金比纯铝更适合航天器的原因___________。
(3)碳酸锂()可用于电池材料,计算碳酸锂中锂元素的化合价为___________价。
活动二:金属铁的冶炼及利用
空间站内部支架大量使用钢铁材料。工业上以赤铁矿(主要成分为)为原料冶炼生铁,其工艺流程如图甲所示:
(4)将赤铁矿石粉碎的目的是___________。
(5)还原室中,CO和赤铁矿发生反应的化学方程式为___________。
(6)燃烧室为还原反应室提供热量,其中能量转化是将___________转化为热能。
【拓展思考】
(7)为除去尾气中的二氧化碳气体,可选择的试剂是___________。
活动三:验证金属活动性
(8)实践小组设计如图乙的探究实验来验证的金属活动性顺序,还需补充如图乙C的实验,则分别是___________。
【答案】(1)C
(2)铝锂合金的硬度大或耐腐蚀性强或质量轻
(3)+1
(4)增大接触面积,使反应更充分
(5)
(6)化学能
(7)NaOH溶液
(8)锌片、硫酸铜()溶液或铜片、氯化锌溶液(合理即可)
【详解】(1)金属材料包括纯金属和合金,铝锂合金属于合金,因此属于金属材料。
(2)合金的性能一般优于组成它的纯金属,铝锂合金兼具强度高、密度小、抗腐蚀的特点,更适配航天器的使用要求。
(3)化合物中正负化合价代数和为0,碳酸根整体显-2价,设锂元素化合价为x,则2x + (-2)=0,解得x=+1。
(4)略。
(5)一氧化碳在高温条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,配平即可得到该方程式。
(6)燃烧室中燃料燃烧属于化学反应,反应过程中将燃料储存的化学能转化为热能。
(7)二氧化碳可与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,能够被氢氧化钠溶液有效吸收。
(8)现有实验A可证明金属活动性,实验B可证明,还需验证和的活动性顺序,因此选择铜和锌的盐溶液(或锌和铜的盐溶液),通过是否发生置换反应即可判断二者活动性强弱。
10.(2026·云南文山·一模)农业现代化与绿色生活理念深度融合,某生态农业园采用“无土栽培+循环水系统”种植草莓,同时利用植物提取液开发天然洗涤剂。科研小组开展“水质净化与天然洗涤剂配制”项目研究。
【查阅资料】
①草莓营养液:含、,需控制总盐浓度。
②总盐浓度等于溶液中和的溶质质量分数之和。
③无患子果皮含天然表面活性剂皂苷,20℃溶解度为,60℃溶解度为28 g。
④皂苷水溶液的pH约为,具有乳化油污能力。
任务一:灌溉用水的净化
园区收集雨水用于草莓无土栽培,雨水需经下图装置净化。
(1)过滤可以除去水中的___________(填“易溶性”或“难溶性”)杂质。
(2)“深度净化”采用活性炭净水,主要利用了活性炭的___________性。
(3)在草莓园中,常采用喷灌或滴灌的方法浇灌,主要是为了___________。
任务二:探究水的组成
小组同学用如图装置探究水的组成。
(4)电解水时,水中加入硫酸钠的目的是___________。
(5)实验结束后,a、b两管收集到气体的体积比约为___________。
任务三:营养液与洗涤剂的配制评价
配制方案
溶质及质量
溶剂质量
操作要点
草莓营养液
246.5 g
溶解后测pH,调节至6.0
天然洗涤剂
皂苷4.0 g
46 g
60℃溶解,降温至20℃使用
(6)和中,属于磷肥的是___________。
(7)请你从溶液浓度的角度,评价并说明草莓营养液配制方案的合理性:___________。
【答案】(1)难溶性
(2)吸附
(3)节约用水(合理即可)
(4)增强水的导电性
(5)
(6)
(7)方案合理,因为总盐浓度为,,符合资料中需要控制总盐浓度的要求
【详解】(1)过滤是分离难溶性固体与液体的操作,仅能除去水中难溶性杂质,无法除去易溶性杂质。
(2)活性炭具有疏松多孔结构,依靠吸附性可除去水中的色素、异味等杂质。
(3)喷灌、滴灌相比传统漫灌,可节约用水,提升水资源利用效率。
(4)纯水导电性极差,硫酸钠在水中可解离出自由移动的离子,能增强水的导电性,加快电解速率。
(5)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为。a管连电源负极产氢气,b管连正极产氧气,二者体积比约为。
(6)磷肥是含磷营养元素的化肥,不含磷元素,含磷元素,属于磷肥。
(7)总溶质质量为,溶液总质量为,总盐浓度为,满足营养液要求。
11.(2026·云南文山·一模)青藏高原旅游时,部分游客因缺氧出现高原反应,急需便携供氧设备。某化学兴趣小组利用过碳酸钠()和二氧化锰制作简易供氧器,并探究其最佳使用条件。
【查阅资料】①过碳酸钠:白色固体,易溶于水,遇水缓慢释放;
②反应原理:;
③成人高原急救需氧量:约(标准状况),氧气浓度。
(1)实践活动小组的同学利用注射器、塑料瓶、吸管等设计并制作了如图的简易供氧装置,其中药品A是过碳酸钠和二氧化锰的混合物。
①高原急救时需根据患者情况调节供氧速率,该装置使用注射器的好处是___________。
②上述装置中,生成氧气的化学方程式为___________。
(2)为探究温度对产氧速率的影响,小组控制过碳酸钠用量(10 g)、用量(1 g)、水的体积,改变温度,测定前5分钟产氧体积,数据如下表:
实验序号
温度/
5分钟产氧体积
反应现象
甲
10
420
产生气泡缓慢,溶液温度略有上升
乙
20
680
产生气泡较快
丙
30
950
产生气泡剧烈,有雾状液滴带出
丁
40
1120
产生气泡非常剧烈,大量液滴带出,气体有异味
①分析数据可知,温度对产氧速率的影响是___________;但实验丁不适宜用于高原急救,原因是___________。
②青藏高原平均气温约15,若需达到的供氧速率,下列改进措施不合理的是___________。
A.增加过碳酸钠的质量 B.预热反应至适宜温度
C.选用催化效果更好的催化剂 D.将过碳酸钠固体换成高锰酸钾
(3)小组继续探究在20时,如图装置条件下供氧持续时间与过碳酸钠用量的关系,测得实验数据如下表:
过碳酸钠质量/g
5
10
15
20
完全反应产氧理论体积/L
0.84
1.68
2.52
3.36
实际供氧持续时间/min
8
15
22
28
实际平均供氧速率/L/min
0.105
0.112
0.115
0.120
①分析数据可知,过碳酸钠用量增加时,实际平均供氧速率___________(填“增大”“减小”或“基本不变”)。
②实际供氧持续时间比理论值短,可能的原因是___________。
(4)为验证氧气的性质,小组同学收集了一瓶干燥的氧气进行下图1所示实验,测得氧气体积分数随时间的变化曲线如图2。分析BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是___________。
【答案】(1) 便于控制反应速率
(2) 温度越高,产氧速率越快 产氧速率过快,会带出大量液滴,且气体有异味,不符合急救要求 D
(3) 增大 部分氧气残留在装置中(或部分氧气溶于水中,合理即可)
(4)密度比空气大
【详解】(1)①注射器可控制加入水的速率,从而控制反应物接触速率,实现调节供氧速率的目的。
②过碳酸钠遇水生成过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气,则化学反应方程式为。
(2)①由表格数据可得,温度升高,相同时间内产氧体积增大,即温度越高产氧速率越快;实验丁产氧过快,且带出大量液滴、气体有异味,不满足高原急救的要求,因此不适宜。
②高锰酸钾制取氧气需要加热,该便携供氧装置无法实现加热,因此换用高锰酸钾的措施不合理;A增加反应物用量、B升高温度、C换催化效果更好的催化剂,都可以加快反应速率,措施合理,故选D。
(3)①由表格数据可知,过碳酸钠用量增加,实际平均供氧速率逐渐增大。
②理论产氧体积是完全反应生成氧气的总体积,实际中部分氧气会残留在装置中无法排出使用,因此实际供氧持续时间比理论值短。
(4)正放时氧气密度比空气大,氧气逸出慢,氧气体积分数下降平缓;倒置后瓶口朝下,氧气密度比空气大,氧气更快速逸出,体积分数下降变快,因此体现了氧气密度比空气大的性质。
12.(2026·云南威信·一模)小明同学患有过敏性鼻炎,医生建议使用洗鼻盐进行鼻腔冲洗。他购买了一瓶洗鼻盐,说明书显示主要成分为氯化钠(NaCl)和碳酸氢钠(NaHCO3)。使用方法:取一袋洗鼻盐(约2.5 g),溶于250 mL温开水中,配制成冲洗液使用。他对洗鼻盐产生了浓厚的兴趣,对其成分和性质展开了探究。
探究一:洗鼻盐溶液的酸碱性
(1)小明取少量洗鼻盐固体于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,得到无色溶液。他用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,测得pH=8,说明该洗鼻盐溶液显_____性。结合成分表,你认为导致溶液显此性质的主要物质是______(填物质名称)。
探究二:追溯原料——碳酸氢钠的变质探究
洗鼻盐的原料碳酸氢钠可能因保存不当而混有碳酸钠。小明找来一包久置的洗鼻盐(可能部分变质),准备检验其是否变质及变质程度。
【查阅资料】碳酸氢钠在受热时易分解:;碳酸氢钠(NaHCO3)
溶液能与氢氧化钙[]反应生成白色沉淀:
。
常温下,碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应,而碳酸钠与氯化钙溶液反应生成白色沉淀。
【提出问题】这包久置的洗鼻盐是否变质?其成分是什么?
【做出猜想】
(2)猜想Ⅰ:没有变质,固体成分为NaCl和NaHCO3;
猜想Ⅱ:部分变质,固体成分为NaCl、NaHCO3和Na2CO3;
猜想Ⅲ:完全变质,固体成分为NaCl和______(填化学式)。
【实验探究】
(3)为了验证猜想,同学们设计了如下实验方案:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品溶液于试管中,加入足量______(填化学式)溶液,静置
产生白色沉淀
证明样品中含有Na2CO3
②取步骤①的上层清液,滴加______
_______
证明含有NaHCO3,猜想Ⅱ成立
(4)在步骤①中,加入足量试剂的作用是______。有同学提出,步骤①加入的试剂可以用氢氧化钙溶液代替,但老师否定了这一方案,原因是_______。
【反思与评价】
(5)实验结束后,小明认为洗鼻盐保存时应注意_______。
【答案】(1) 碱 碳酸氢钠
(2)
(3) (或等可溶性钙盐、钡盐) 稀盐酸或溶液 产生气泡(或产生白色沉淀,与上一空对应)
(4) 完全除去(或检验并除尽),防止其对检验造成干扰 能与直接反应生成沉淀,无法区分是原还是与反应产生的沉淀
(5)低温密封保存
【详解】(1)pH=8>7,说明溶液显碱性,洗鼻盐的主要成分为氯化钠(NaCl)和碳酸氢钠(NaHCO3),故导致溶液显此性质的主要物质是碳酸氢钠。
(2)结合碳酸氢钠在受热时易分解:;碳酸氢钠(NaHCO3),结合猜想Ⅰ和Ⅱ,故洗鼻盐有可能全部变质,故猜想Ⅲ:完全变质,固体成分为NaCl和Na2CO3。
(3)①由于样品中含有Na2CO3,取少量样品溶液于试管中,加入足量(或等可溶性钙盐、钡盐)溶液,产生白色沉淀。
②由于步骤①加入足量的(或等),检验并除去了溶液中的碳酸钠,要证明含有NaHCO3,可以滴加稀盐酸或溶液,稀盐酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,观察到有气泡产生,碳酸氢钠溶液能与氢氧化钙[]反应生成白色沉淀,观察到有白色沉淀产生。
(4)在步骤①中,加入足量试剂的作用是完全除去(或检验并除尽),防止其对检验造成干扰。
能与直接反应生成沉淀,无法区分是原还是与反应产生的沉淀。
(5)由于碳酸氢钠受热易分解,实验结束后,小明认为洗鼻盐保存时应注意低温密封保存。
13.(2026·云南玉溪·一模)探秘“碳家族”的奇妙世界。某化学兴趣小组以“碳元素的循环与应用”为主题开展项目式学习:从认识碳单质的多样性出发,制备碳的氧化物,并深入探究其化学性质,感受碳元素在自然界与人类生活中的重要作用。
【环节一:识碳——认识碳单质的多样性】
(1)碳元素能组成多种单质,如图1金刚石、石墨、C60等,它们物理性质差异显著的本质原因是____________,石墨在生活中可用于制作____________(举一例用途)。
【环节二:制碳——制备碳的氧化物】
实验室常用图2中的装置制取气体(气密性均已检验良好)
(2)实验室制取并收集CO2气体应选择图中的装置组合是____________(填字母)。与B装置相比,C装置的优点是____________。利用上图中的装置也可以制取氧气,若选择装置AF来制取氧气,发生反应的化学方程式是____________。
【环节三:研碳——探究碳和碳的氧化物的性质】
(3)如图3将制得的CO2通入紫色石蕊溶液中,观察到溶液变红,得出二氧化碳的一条化学性质是____________。
(4)将木炭粉与氧化铜混合后,用图 4装置高温加热,反应过程中产生的气体体积分数如图5所示,实验中观察到的现象是____________。反应过程中有CO产生,请分析可能的原因是____________。
【答案】(1) 碳原子的排列方式不同 作电极(合理即可)
(2) BE或CE 可以控制反应的发生与停止
(3)二氧化碳能与水反应生成酸性物质
(4) 黑色固体逐渐变红,澄清石灰水变浑浊 木炭与氧化铜反应生成的二氧化碳与过量木炭在高温下反应生成一氧化碳
【详解】(1)金刚石、石墨、C60等都是由碳元素组成,它们物理性质差异显著的本质原因是碳原子的排列方式不同;石墨具有优良的导电性,在生活中可用于制作电极;
(2)实验室制取CO2的反应是大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,属于固液不加热型,所以发生装置选B或C;CO2能溶于水且密度比空气大,所以收集装置选E(向上排空气法)。 因此装置组合是BE或CE;与B装置相比,C装置关闭弹簧夹时,装置内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止;打开弹簧夹,液体流下,固体和液体接触,反应开始,故可以控制反应的发生与停止;若选择装置AF来制取氧气,AF是固体加热型发生装置+排水法收集装置,对应的反应是加热高锰酸钾,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和 氧气,反应的化学方程式为:;
(3)二氧化碳通入紫色石蕊溶液后,溶液变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,得出二氧化碳能与水反应生成酸性物质;
(4)黑色的木炭与氧化铜在高温下反应,生成红色的铜和二氧化碳,所以黑色固体逐渐变红;生成的二氧化碳通入澄清石灰水,使澄清石灰水变浑浊;木炭与氧化铜反应时,若木炭过量或反应温度过高,也可能直接生成一氧化碳。
14.(2026·云南保山·一模)在食盐中加碘可以预防甲状腺肿大,其中碘元素是以含碘钾盐形式加入的,某化学兴趣小组对加碘食盐中含碘钾盐的成分进行了探究。请参与探究并回答下列问题。
【提出问题】加碘食盐中含碘钾盐的成分是什么?
【查阅资料一】含碘钾盐主要有碘酸钾(KIO3)、碘化钾(KI)。
【作出猜想】猜想一:KI;猜想二:KIO3;猜想三:KI与KIO3的混合物。
【查阅资料二】
①KI与AgNO3溶液可以反应,生成不溶于水的黄色AgI沉淀;
②KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘(I2),碘有毒,不能食用;
③I2能使淀粉溶液变蓝色。
【讨论交流】
(1)小组同学根据资料进行讨论,认为猜想___________(填“一”“二”或“三”)不正确,原因是___________。
【实验验证】
(2)为验证其他猜想,小组同学设计了如下实验,请完成下表中的内容。
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取少量加碘食盐于试管中,加水溶解,再向试管中滴加___________
无明显现象
猜想一不成立
②
另取少量加碘食盐于试管中,加水溶解,先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液,再向试管中滴加淀粉溶液
___________
猜想二成立
【实验结论】根据上述实验可知,加碘食盐中含碘钾盐是碘酸钾。
【拓展应用】
(3)工业上常用电解法制备碘酸钾,以碘化钾溶液为电解液,在通电条件下生成碘酸钾和氢气,该反应的化学方程式为___________。
(4)某加碘食盐的含碘量为20mg/kg(以元素计),1kg该食盐中含碘酸钾的质量为___________mg(计算结果保留整数)。
(5)小红按上述方法进行探究,他准备了AgNO3溶液和KI溶液,请从下列生活用品中选出其他两种试剂的替代物品:___________(多选,填字母代号)。
A.石灰水 B.米汤 C.肥皂水 D.白醋
【答案】(1) 三 与在酸性条件下能发生反应生成碘,碘有毒,不能食用
(2) 溶液 溶液由无色变为蓝色
(3)
(4)34
(5)BD
【详解】(1)根据资料②,酸性条件下与反应生成有毒的碘单质,无法添加到食用盐中,因此猜想三不成立。
(2)验证是否存在可利用与反应生成黄色沉淀的性质,无明显现象说明不含,猜想一不成立;②猜想二成立说明含,酸性条件下与KI反应生成,遇淀粉变蓝,因此现象为溶液变蓝。
(3)略。
(4)的相对分子质量为,1kg食盐含碘20mg,因此碘酸钾质量为。
(5)实验需要酸性试剂和淀粉溶液,白醋呈酸性可替代稀硫酸,米汤含淀粉可替代淀粉溶液。
15.(2026·云南威信·一模)阅读下列科普短文,回答问题。
2025年10月,日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德·罗布森和美国科学家奥马尔·亚吉获得诺贝尔化学奖,以表彰他们“在金属有机框架材料(MOF)的开发”方面做出的开创性贡献。MOF被誉为“微观海绵”,它由金属离子(如铜离子)和有机分子在溶液中通过“自组装”而成。MOF在解决能源、环境等全球性问题上展现出巨大潜力。
应用领域
MOF的优势
涉及的化学原理
空气捕水
在低湿度(20%湿度)下,每千克MOF每天可收集1.3 L水,将沙漠空气变为水源
物理吸附(分子间作用力)
清洁能源(储氢)
像海绵吸水一样吸附氢气,储氢密度高,使氢燃料汽车更小、更安全
高比表面积带来的强吸附能力
碳中和(碳捕集)
对二氧化碳有高选择吸附性,能高效捕获并回收利用,降低能耗
分子识别与选择性吸附
绿色催化
可以在低温条件下催化甲烷和一氧化二氮转化为无害的甲醇和氮气
催化剂降低反应活化能
(1)MOF由有机分子和_______“自组装”而成。
(2)MOF通过表面空隙吸附水蒸气的过程,主要发生的是物理变化,因为在这个过程中,_______(从分子角度解释)。
(3)为了应对全球变暖,碳捕集技术成为研究热点。MOF在环境保护方面,有助于减缓______。
(4)MOF能用于氢能源汽车的储氢罐,主要是利用了它的_______(填选项)。
A.导电性 B.高比表面积带来的强吸附能力
C.金属光泽 D.导热性
(5)使用铁基MOF作催化剂,可以在低温条件下将甲烷(CH4)和一氧化二氮转化为甲醇(CH3OH)和氮气。该反应的化学方程式是______。
【答案】(1)金属离子
(2)水分子未发生改变
(3)温室效应
(4)B
(5)
【详解】(1)MOF由金属离子(如铜离子)和有机分子在溶液中通过‘自组装’而成;
(2)物理变化的微观本质是反应前后分子种类不变,吸附水蒸气的过程仅水分子的间隔、排列方式发生变化,无新分子生成;
(3)MOF能选择性吸附二氧化碳,减少大气中温室气体的含量,从而减缓温室效应;
(4)根据表格中MOF储氢对应的化学原理为“高比表面积带来的强吸附能力”,其余导电性、金属光泽、导热性均与储氢功能无关;
(5)在低温、铁基MOF作催化剂条件下将甲烷(CH4)和一氧化二氮转化为甲醇(CH3OH)和氮气,该反应的化学方程式是:。
16.(2026·云南思茅一中、四中·一模)某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。
(1)项目一:探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。
实验步骤
实验现象
实验结论
1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中
木条不复燃
常温下过氧化氢分解很慢或不分解
2、向上述试管中加入0.2g红砖粉末,再将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
红砖粉末能加快过氧化氢分解的速率,反应的化学方程式为____。
3、待上述试管中的反应停止后,重新加入过氧化氢溶液,并伸入带火星的木条
________
在化学反应前后,红砖粉末的化学性质_______(填“不变”或“改变”)
小芳认为:仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂,还需要探究它在化学反应前后_____不变。
(2)项目二:探究H2O2溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案:
实验序号
过氧化氢溶液的体积
过氧化氢溶液的质量分数
二氧化锰质量/g
温度/℃
相同时间内收集气体的体积/mL
1
5mL
10%
0.5
20
V1
2
5mL
10%
0.5
25
V2
3
5mL
5%
0.5
X
V3
实验3与实验2对照,表格中X=____,实验目的是探究H2O2溶液质量分数对反应速率的影响。
(3)项目三:探究制取氧气的适宜催化剂
将二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、氧化铁(Fe2O3)三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球,采用图1装置进行实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线,见图2。
①从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是_____。
②下列关于催化剂的说法正确的是_____(填字母)。
a.同一个化学反应可以有多种催化剂
b.催化剂能改变化学反应速率
c.催化剂能增加生成物的质量
【答案】(1) 木条复燃 不变 质量
(2)25
(3) 氧化铜/CuO ab
【详解】(1)过氧化氢在红砖粉末催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为;催化剂的核心特点是改变化学反应速率,反应前后自身的质量和化学性质都不变。步骤3验证红砖粉末的化学性质,重新加入过氧化氢后,红砖粉末仍能催化分解产生氧气,因此现象为木条复燃,结论为红砖粉末的化学性质不变;现有实验只验证了反应速率加快、红砖粉末化学性质不变,还需要验证反应前后红砖粉末的质量不变,才能证明它是催化剂。
(2)根据控制变量法,探究过氧化氢浓度对反应速率的影响时,除浓度外其他变量需要和对照实验保持一致,实验2的温度为25℃,因此X=25。
(3)①从压强曲线可知:二氧化锰使压强上升过快,反应太剧烈;氧化铁使压强上升过慢,催化效果差;氧化铜的压强上升速度适中,催化效果较好且反应温和,因此选氧化铜。
②a、该题中过氧化氢分解可以用红砖粉末、二氧化锰、氧化铜等多种物质作催化剂,说明同一个化学反应可以有多种催化剂,故该选项说法正确;
b、催化剂的作用就是改变化学反应速率,故该选项说法正确;
c、催化剂只改变化学反应速率,不能增加生成物的质量,故该选项说法错误;
故选ab。
17.(2026·云南思茅一中、四中·一模)碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、造纸、油墨、颜料、医药等领域应用广泛。下面就让我们开启对碳酸钙的探究之旅。
探究一:碳酸钙的实验室用途。利用图1所示装置制取二氧化碳并对二氧化碳的性质进行验证,请回答下列问题。
(1)实验室利用装置A制取二氧化碳反应的化学方程式为________。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了____(填化学式),一段时间后加热装置B中的液体,可观察到的现象是_________。
(3)一段时间后,观察到烧杯D中下层蜡烛先熄灭,这说明二氧化碳具有的化学性质是___。
探究二:轻质碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、医药等领域应用广泛。碳化法制备碳酸钙的过程如图2所示,请回答下列问题。
(4)高温石灰窑中发生反应的化学方程式为________。
(5)反应池Ⅰ中发生的反应会______(填“放出”或“吸收”)热量。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是_______。
(7)在反应池Ⅱ中,其他条件相同时,测得温度对轻质碳酸钙粒径的影响如图3所示。据图分析,可获得的信息有_______(任写一条即可)。
【答案】(1)
(2) 溶液由红色变为紫色
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)
(5)放出
(6)搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率
(7)60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(合理即可)
【详解】(1)大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为;故填:。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了碳酸,其化学式为,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,一段时间后加热装置B中的液体,由于碳酸不稳定,分解生成二氧化碳和水,可观察到溶液由红色变为紫色;故填:;溶液由红色变为紫色。
(3)烧杯D中下层蜡烛熄灭,说明二氧化碳具有不能燃烧,也不支持燃烧的化学性质;故填:不能燃烧,也不支持燃烧。
(4)石灰石的主要成分是碳酸钙,高温石灰窑中碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为;故填:。
(5)反应池Ⅰ中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,故填:放出。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是:搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率;故填:搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率。
(7)由图3可知,60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(或20~60℃时,温度越高,轻质碳酸钙平均粒径越小;温度高于60℃时,温度越高,轻质碳酸钙平均粒径越大,任写一条即可)。
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