4-2.第十二讲 跨学科实践活动(教师用书)-【加速度中考】2025年内蒙古中考备考加速度化学课堂讲练本

第十二讲} 跨学科实践活动 1.水质检测及自制净水器[2024成都]某学习小组开 在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的 展“自制简易净水器”的实践活动，作品如图。 分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为 完成下列小题。 天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直 径不变，则进空气的管道直径应减小（填“增 小卵石 大”“减小”或“不变”)。 石英砂 活性炭 3.基于碳中和理念设计低碳行动方案2024湖南] 2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉 蓬松棉 系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远 第1题图 洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形 (1)任务一：学习净水原理。下列净水过程涉及 (D) 成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭 化学变化的是 环”非常感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式 A.静置沉淀 B.砂石过滤 学习。 C.活性炭吸附 D.投药消毒 任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因 (2)任务二：设计并制作净水器。下列说法合理 的是 (1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的 (C A.用聚氯乙烯塑料制作外壳，安全环保 原因有很多，你认为有化石燃料的燃烧（合理 B.小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质 即可)（写一种即可）。 C.用活性炭净水是因为其结构疏松多孔 任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 D.蓬松棉的主要作用是提高净水的速率 (2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的 (3)任务三：展示并评价作品。下列评价不合理 方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排 的是 放，你的一种低碳生活方式是乘坐公共交通工 A A.净化水硬度变得更小 具出行（合理即可）。 B.制作材料廉价易得 (3)有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水变浑 C.制作简单，操作简便 浊（填实验现象），补充了可以利用碱溶液或水 D.作品设计简洁美观 吸收二氧化碳。 2.调查家用燃料的变迁与合理使用家用燃料的使用 任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳 历程如图所示（括号内表示燃料的主要成分）。 的效果 蜂窝煤 液化石油气 管道煤气 天然气 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分 (碳) (丙烷：CH) (CO、H2、CH) (CH,) 数为0.165%的NaOH溶液、质量分数为40% 第2题图 的NaOH溶液。 (1)相较于蜂窝煤，天然气的优点是污染小（合 【提出问题】 理即可)（写出一条即可）。 上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ (2)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全 【查阅资料】 燃烧的化学方程式分别为CH,十50，点燃 ①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数 约为0.165%：②利用压强传感器及信息处理终 3CO2+4H2O、CH,+202 点燃C02十2H0。 端可将实验数据进行记录、呈现和分析。 105 【进行实验】 氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效 步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略）， 果最好 同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化 任务四：形成二氧化碳闭环的意识 碳气体。 (6)在老师指导下，知道上述实验中40%的 步骤2：同学们用4支注射器分别取60mL上述 NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余 提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器 为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧 和注射器（如图1所示）。 化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%的 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射 NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的 器内的试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关 实验方案是向待处理的液体中逐滴加入氯化钙 闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧 溶液，直至不再生成白色沉淀，过滤，再向滤液中 瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并 逐滴加入稀盐酸，直到滤液呈中性（合理即可）。 展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图（如图2 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 所示)。 【拓展思维】 我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇 注射器 和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环” 60mL试剂 信急如 终 是未来碳科学和技术发展的探索方向。 止水夹E 4.探究士童酸啦性对植物生长的影响[2024安徵]茶 烧瓶 压强 传感器 叶是我省重要的经济作物之一，茶园土壤的酸 250 碱性会对茶叶的品质产生重要影响。某兴趣小 图1 组的同学测定了某地茶园土壤的酸碱性并提出 ◆压强kPa 改良方案 水 她和石 100 查阅资料：茶树最适宜生长在pH范围为5.0~ 灰水：90.13 0.165%的Nm0H溶液：90.08 5.5的土壤中。 50 40%的Na0H溶液：4.87 【任务一】测定土壤酸碱性 (1)将土壤样品与蒸馏水按1：5的质量比在烧 0 214200 400 600 800时间5 图2 杯中混合，充分搅拌后静置，测得上层清液的 第3题图 pH为4。用pH试纸测定该溶液pH的操作是 【分析讨论】 在玻璃片上放一小片pH试纸，用干燥洁净的 (4)根据40%的NaOH溶液对应的曲线，分析 玻璃棒蘸取少量上层清液滴在pH试纸上，与 t1~13时间段曲线变化的原因是11~12时间 标准比色卡对比颜色，读出pH。 段，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧 【任务二】调查土壤呈酸性的原因 化碳气体体积减小，使烧瓶内压强减小，，一 (2)经调查发现，长期过量施用一些氨肥是土壤 时间段，振荡烧瓶，40%的氢氧化钠溶液与二氧 呈酸性的原因之一。请写出一种氮肥的化学式： 化碳充分接触，反应速率更快（合理即可）。 NHC(合理即可)。 【得出结论】 【任务三】改良土壤酸碱性 (5)结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度 (3)牛牛同学认为将适量熟石灰加入土壤，可中 对比分析，得到的结论是相同条件下，40%的 和其酸性。写出熟石灰与酸（以硫酸为例）反 106 应的化学方程式：Ca(OH)2十HS0 续表 CaS04+2H0。 ②除去粗盐 过滤，向滤液中加入过量的碳酸钠 (4)农业上常用白云石粉改良土壤酸碱性。为 中的CaCl 溶液得到精盐 研究白云石粉掩埋深度对土壤酸碱性的影响， ③得到精盐 过滤，将滤液蒸发结品 该小组在同一块土地的三个不同区域开展实 验。50天后，测得等量白云石粉掩埋深度与土 【交流反思】(3)步骤①中发生反应的化学方程式 壤pH的关系如图所示。根据图中信息，你认为 为MgC2+2NaOH=2NaC+Mg(OH,￥。 茶农将白云石粉掩埋的最适宜深度是B(填 (4)有同学认为通过以上步骤还不能得到精盐， 字母)。 需对步骤③进行改进，改进后的方案是向滤液 中加入适量的稀盐酸后过滤，将滤液蒸发 结晶。 (⑤)海水制盐过程中，可将获得的氯化钠饱和溶 液电解获取更多的资源，该过程中氧化钠和水 0-10cm10-20cm 20-30cm 在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和另一 掩理深度 种气体单质，该气体单质是氯气（或C】。 第4题图 【总结交流】 A.0~10cmB.10~20cmC.20~30cm 5.海洋资源的综合利用与制盐海洋孕育了生命，联 (6)通过上述实验，老师和同学们一起归纳了如 通了世界，促进了发展。某校化学兴趣小组的 图所示的混合物除杂的思维模型。海水淡化是 同学在老师的带领下对了解海洋资源的种类 将海水中的盐与水分开，常压加热蒸馏法是其 利用海洋资源制盐、海洋资源的保护展开一系 中的一种：常压下将海水加热形成水蒸气，再液 列项目式探究学习。 化得到淡水。从建模角度分析，海水加热形成 项日一：了解海洋资源的种类 水蒸气属于如图模型中的分离转移（填“分离 【参观调查】 转移”或“反应转化” (1)同学们通过参观海洋博物馆后了解到海水 性质 分离转移 混合物 恢复 资源的综合利用主要包括海水淡化、海水资源 差异 目标组分 反应转化 原态 直接利用。海洋中还蕴藏着丰富的石油资源， 第5题图 石油属于不可再生（填“可再生”或“不可再 项目三：海洋资源的保护 生”)能源。 【成果分享】(7)通过此次学习，同学们认识到丰 项目二：利用海洋资源制盐 富的海洋资源具有极大的发展前景，请为保护 【进行实验】 海洋资源提出一条合理建议：及时清理沿海两 (2)通过在阳光下曝晒海水可获得粗盐，获得的 粗盐中含有MgCl2、CaCl,等可溶性杂质，为除 岸的垃圾（合理即可）。 6.垃圾的分类与回收利用垃圾分类具有经济和环保 去杂质同学们进行如下实验： 双重价值。在一次实践活动中，同学们开启了 实验目的 实验步骤 对垃圾的分类与回收利用的探究之旅。 ①除去粗盐取少量粗盐于试管中，加水溶解， 活动一：参观垃圾分类处理厂 中的MgCL 滴加过量的氯氧化钠溶液 同学们在技术人员的指导下，了解到垃圾回收 107 处理的过程如图1所示。 (1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种 分类 垃圾处理 最终 的蔬菜。蔬菜能为航天员提供维生素（写1 →运输 一分类处理 收集 厂筛分 处理 种主要的营养素)。为使蔬菜枝叶茂盛，可以 第6题图1 施用的一种化肥是NHC(合理即可)（写化 (1)在参观时获悉城市生活垃圾可分为可回收 学式)。太空蔬菜在塑料网篮中种植，塑料属于 垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。 B(填字母) (2)小组交流后确定垃圾筛分时，可根据颜色区 A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 分铜和铝。 C.金属材料 D.复合材料 (3)小组同学通过图2装置测得焚烧垃圾产生的 (2)固体火箭发射卫星。我国在海阳市附近海 气体中C0体积分数变化如图3所示，t1~t:时 域使用引力一号运载火箭将3颗卫星顺利送入 间段内CO体积分数出现异常的原因是氧气不 预定轨道，刷新了全球最大固体运载火箭记录。 足导致燃烧不充分，产生一氧化碳，一氧化碳具 高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进 有可燃性，和氧气反应体积分数逐渐减小 剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是 测量C0体积分是 2NHC0,高温N,+20,++X++4H,0个. ①X的化学式是C。NH CIO,中氯元素的 化合价是+7。 图2 ②铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是4A1十 ◆C0体积分效% 30,点整2A,0 (3)太空燃烧实验。航天员在燃烧科学实验柜 中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验，观察 2t 互时间/s 图3 到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比，显 第6题图 得短而圆，且微弱，如图所示。 活动二：设计制作堆肥桶 (4)兴趣小组的同学就厨余垃圾的堆肥方法与 肥料的使用，开展了厨余垃圾堆肥项目研究，从 太空火焰地面火焰 而改良土壤，提高土壤的肥力。同学们设计的 第7题图 小型堆肥桶如图4所示，给堆肥桶加盖的作用： ①制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是 一是提供无氧（填“有氧”或“无氧”）环境，有 利于微生物发酵：二是防止异味飘出。 防火（合理即可）（写1条）。 桶盖 ②从燃烧的条件分析，点火的作用是使温度达 ☐客积：20L 到可燃物的着火点。 滤网层 垃圾堆放区 ③下列对燃烧实验分析正确的是BC(填 师龙头 为龙头 废液区 字母)。 第6题图4 A,空间站甲烷燃烧，不需要氧气 7.调查我国航天科技领域中新型材料新型能源的应用 B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四 [2024烟台]2024年4月24日是第九个中国航 周扩散，地面上热气流向上扩散 天日，主题为“极目楚天，共襄星汉”。中国人探 C.空间站失重条件下空气流动性差，甲烷燃烧 索宇宙的脚步驰而不息。 的火焰比较微弱 108