2023年山西中考化学专题突破提升【滚动迁移】课后小卷·课题14 科学探究题——项目化学习（化学）

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课题 14 科学探究题——项目化学习［测试时间：40 分钟   满分分值：35 分］科学探究题——项目化学习（化学方程式每空2分，其余每空1分，共35分） （2022北部湾）纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。 某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。 任务一：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法”“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。（1）纯碱属于      （填“酸”“碱”或“盐”）。（2）饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是         （填字母序号）。A. Cl2          B. NH3         C. SO2           D. CO2任务二：探究纯碱的性质——Na2CO3溶液呈碱性【查阅资料】①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的OH-。②Na2CO3在水中全部解离出Na+和。③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-对溶液的酸碱性没有影响。【提出猜想】猜想一：H2O单独起作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想二：Na+与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。猜想三：                                              。【实验探究】实验操作实验现象实验结论（1）向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴酚酞溶液溶液无明显变化猜想一不成立（2）向试管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液溶液无明显变化猜想二不成立（3）①向试管中加入一定量的 Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液；②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至过量①溶液由无色变红色②                         猜想三成立【解释与结论】同学们和老师交流，得知和H2O作用，产 生较多的OH-和另一种阴离子。【拓展与延伸】结合任务二的所有信息和结论，运用初中化学所学知识，经过分析推理可得出：Na2CO3溶液中含有的阴离子是               。 任务三：探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂【查阅资料】Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。【实验探究】兴趣小组继续对影响Na2CO3溶液去油污效果的因素进行探究。用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定溶液pH，记录数据如下表： 实验编号①②③④⑤⑥⑦⑧⑨溶质质量分数2%2%2%6%6%6%10%10%10%溶液温度（℃）204060205060204070溶液pH10.9011.1811.2611.0811.2711.3011.2211.4611.50【解释与结论】（1）实验①②③对比，可得出的结论是               。（2）要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是               。【拓展与应用】下列物质可用于去油污的是     （填字母序号）。A. NaCl        B. NaOH        C. K2CO3         D. CaCO3 2.（原创）小源同学家中下水管道被堵塞，爸爸采用管道疏通剂疏通了管道。他对此产生兴趣，与化学项目研究小组的同学们一起对某品牌管道疏通剂的成分、原理、是否对管道有影响和使用注意事项等进行如下探究。任务一：探究管道疏通剂的成分及原理（1）固体管道疏通剂的主要成分是氢氧化钠。（2）疏通原理是利用疏通剂的腐蚀性和疏通时放出的热量冲开堵塞物，从而达到疏通管 道的目的。【分析思考】管道疏通剂疏通管道时放出热量的原因是                        。 任务二：探究管道疏通剂是否会腐蚀下水管道【进行实验】各取20 g普通钢管、PVC 管和铝合金管一小块于三个烧杯中，分别加入20 mL自来水，再分别加入2 g管道疏通剂，放置一个小时，洗涤、干燥后用托盘天平重新称量。使用托盘天平时，调整天平平衡之前进行的操作是                       。实验如下图所示。【实验现象】实验组别①②③实验现象无明显现象无明显现象有气泡产生管材前后质量变化不变不变减小【交流讨论】（1）小源分析表格得出疏通剂对普通钢管和PVC管没有影响，对铝合金管有腐蚀的结论， 依据是                              。（2）经教师指导，同学们进一步认识到不能用疏通剂疏通铝制下水管道的原因是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X↑，从而造成化学腐蚀，X的化学式为               。任务三：探究使用管道疏通剂的注意事项【交流讨论】（1）小晋认为本产品需密封保存，理由是                       。（2）小文说：“不能与厕所清洁剂（主要成分为盐酸）混合使用”，用化学方程式解释其原因：                            。（3）小源提出使用管道疏通剂时一定要戴手套，不能与皮肤接触。如果在使用的过程中不小心沾到皮肤上，正确的处理方法是               。【反思提升】该管道疏通剂会对环境造成污染，要尽量减少使用，因此，在学校或家庭里， 为防止出现堵塞，要养成                         的良好习惯。3.（2022青岛）松花蛋是我国特有的一种传统美食。“圆梦”学习小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，请结合任务回答问题。【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，加入食醋涩味减轻，他联想到碱性物质通常有涩味，推测松花蛋中含有碱性物质。【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤。测得滤液pH＝12，证明滤液中含有碱性物质。【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O=Ca(OH)2，                        （写化学方程式）。甲同学认为滤液中的碱性物质是氢氧化钠。乙同学对甲同学的说法提出了质疑，认为滤 液中的碱性物质除氢氧化钠外，还可能含有            （填化学式）或氢氧化钙。【实验探究】操作现象结论取滤液少许，向其中加入             无明显现象滤液中不含              另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 滤液中含有氢氧化钙通过以上探究，同学们找到了松花蛋粉加水后滤液显碱性的原因，寻到了涩味的缘由。【反思总结】判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、又要考虑             。【任务三】腌松花蛋，制作传统美食 同学们戴上手套。将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，并不断搅拌。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。从安全的角度说明“慢慢加水，并不断搅拌”的目的是                       。【项目拓展】 为了使松花蛋产生美丽的松花，传统工艺中加入密陀僧（主要成分为氧化铅），目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代，制得无铅松花蛋。从人体健康角度分析这一工艺改进的原因是                           。4.（原创）“氧净”是一种以过碳酸钠为主要成分的新一代活性氧洗涤剂。某化学兴趣小组 的同学们对其成分过碳酸钠产生了浓厚的兴趣，并展开了一系列探究活动。 活动一：探究制取过碳酸钠的方法【查阅资料】常温下，在30%的过氧化氢溶液中加入稳定剂，搅拌至稳定剂完全溶解，然后加入饱和碳酸钠溶液，充分反应后过滤，即可得到过碳酸钠晶体，将晶体用无水乙醇洗 涤、干燥。【交流讨论】（1）实验室过滤时用到的非玻璃仪器是                  。（2）常温下，碳酸钠溶解度       （填“>”或“<”）过碳酸钠溶解度。活动二：探究过碳酸钠溶于水发生反应的生成物【进行实验】取少量过碳酸钠晶体于烧杯中，加适量的水充分溶解，得到无色溶液，备用。实验步骤实验现象实验结论①取少量烧杯中溶液于试管中，加入少量MnO2，将带火星的木条伸入试管木条复燃有          生成②另取少量烧杯中溶液于试管中，滴加几滴氯化钙溶液 有Na2CO3生成写出②中发生反应的化学方程式：                                 。活动三：探究温度对过碳酸钠去污效果的影响【查阅资料】过碳酸钠溶于水后能产生大量的活性氧，可深入到织物纤维内部，将各种顽 固污渍分解、剥离、脱落，且活性氧越多，去污效果越好。为探究温度对过碳酸钠去污效果的影响，小组同学设计了如下实验：【进行实验】从烧杯中取三份等量的过碳酸钠溶液于试管中，进行如图所示的实验。【表达交流】（1）甲中木条复燃用时长的原因是                       。（2）温度对过碳酸钠的去污效果的影响是                             。【反思评价】由于活性氧洗涤剂中的过碳酸钠                       ，需密封保存。       参考答案1. 任务一：（1）盐 （2）BD任务二：【提出猜想】与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性【实验探究】产生白色沉淀，溶液由红色变为无色【拓展与延伸】、OH-、任务三：【解释与结论】（1）温度越高，碳酸钠溶液碱性越强（2）①④⑦【拓展与应用】BC2. 任务一：【分析思考】氢氧化钠溶于水放出热量任务二：【进行实验】调整游码至0刻度线【交流讨论】（1）加疏通剂后，普通钢管和PVC管质量不变，铝合金管质量减小，有气泡产生（2）H2任务三：【交流讨论】（1）氢氧化钠易潮解，且能与空气中的二氧化碳发生反应而变质（2）NaOH+HCl=NaCl+H2O（3）立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液【反思提升】不要把果皮、蔬菜、纸巾等杂物倒入下水道（合理即可）3.【任务二】【分析推理】Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH      Na2CO3【实验探究】过量盐酸    碳酸钠      产生白色沉淀【反思总结】反应物【任务三】可以避免生石灰与水剧烈反应，使得容器炸裂【项目拓展】铅属于重金属元素，对人体有害4. 活动一：【交流讨论】（1）铁架台（2）>活动二：【进行实验】H2O2     产生白色沉淀       CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl活动三：【表达交流】（1）产生氧气速率慢，氧气浓度低（2）温度越高，过碳酸钠的去污效果越好【反思评价】易与水发生反应