内容正文:
第12讲 跨学科实践活动
1.水质检测及自制净水器[2024成都]某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动,作品如图。完成下列小题。
第1题图
(1)任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是( )
A.静置沉淀 B.砂石过滤
C.活性炭吸附 D.投药消毒
(2)任务二:设计并制作净水器。下列说法合理的是( )
A.用聚氯乙烯塑料制作外壳,安全环保
B.小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C.用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D.蓬松棉的主要作用是提高净水的速率
(3)任务三:展示并评价作品。下列评价不合理的是( )
A.净化水硬度变得更小
B.制作材料廉价易得
C.制作简单,操作简便
D.作品设计简洁美观
2.调查家用燃料的变迁与合理使用家用燃料的使用历程如图所示(括号内表示燃料的主要成分)。
第2题图
(1)相较于蜂窝煤,天然气的优点是___________(写出一条即可)。
(2)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为C3H8+5O2 3CO2+4H2O、CH4+2O2 CO2+2H2O。在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时,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____(选填“增大”“减小”或“不变”)。
3.基于碳中和理念设计低碳行动方案[2024广东]回答下列问题。
(1)CO2的制取及性质
Ⅰ.制取CO2
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置,需用到图1中的仪器有____(填字母)。
第3题图1
Ⅱ.性质实验
操作
现象
性质
X为澄清石灰水时,现象为_________
CO2能与石灰水反应
X为____时,现象为____
CO2能与水反应生成酸性物质
低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡烛后熄灭
________;CO2不燃烧,也不支持燃烧
(2)低碳行动方案
同学们展示如图2所示的方案,并交流讨论、完善方案。
第3题图2
Ⅰ.完善方案中的内容(各补写一条):a._______;b.__________;c.________。
Ⅱ.CO2物理利用____(选填“能”或“不能”)从总量上减少CO2。
Ⅲ.植树造林,利用绿色植物的____作用吸收CO2。
4.探究土壤酸碱性对植物生长的影响[2024安徽]茶叶是我省重要的经济作物之一,茶园土壤的酸碱性会对茶叶品质产生重要影响。某兴趣小组测定了某地茶园土壤的酸碱性并提出改良方案。
查阅资料:茶树最适宜生长在pH为5.0~5.5的土壤中。
【任务一】测定土壤酸碱性
(1)将土壤样品与蒸馏水按1∶5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置,测得上层清液的pH为4。用pH试纸测定该溶液pH的操作是在玻璃片上放一小片pH试纸,_______________________________________________。
【任务二】调查土壤呈酸性的原因
(2)经调查发现,长期过量施用一些氮肥是土壤呈酸性的原因之一。请写出一种氮肥的化学式:________。
【任务三】改良土壤酸碱性
(3)牛牛同学认为将适量熟石灰加入土壤,可中和其酸性。写出熟石灰与酸(以硫酸为例)反应的化学方程式:________________。
第4题图
(4)农业上常用白云石粉改良土壤酸碱性。为研究白云石粉掩埋深度对土壤酸碱性的影响,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壤pH的关系如图所示。根据图中信息,你认为茶农将白云石粉掩埋的最适宜深度是____(填字母)。
A.0~10 cm B.10~20 cm
C.20~30 cm
5.海洋资源的综合利用与制盐某兴趣小组开启“海洋资源的综合利用与制盐”的项目式学习之旅。下表为某地海水中主要物质的含量表。
物质
溶质质量分数
NaCl
2.6%
MgSO4
0.3%
MgCl2
0.2%
CaCl2
0.1%
任务一:海水晒盐
(1)如图为泉港山腰盐场一角。晾晒海水可以获得粗盐,在化学上称为______。
第5题图
(2)根据表中数据,若有1 000 g海水,理论上能得到NaCl的质量为____g。
任务二:粗盐精制
(3)将粗盐溶解后,去除难溶于水的杂质的操作名称为____。
(4)根据表中物质成分,为了得到较纯净的NaCl,除了需要NaOH溶液外,还需要____(填字母)。
A.BaCl2溶液 B.Na2CO3溶液
C.K2CO3溶液 D.稀盐酸
任务三:海水提镁
(5)镁具有重要用途。从海水中提取镁可以获得较高纯度的金属镁。其工艺涉及氢氧化镁和稀盐酸反应,反应的化学方程式为_________________。
6.垃圾的分类与回收利用垃圾分类具有经济和环保双重价值。在一次实践活动中,同学们开启了对垃圾的分类与回收利用的探究之旅。
活动一:参观垃圾分类处理厂
同学们在技术人员的指导下,了解到垃圾回收处理的过程如图1所示。
第6题图1
(1)在参观时获悉城市生活垃圾可分为_____、有害垃圾、厨余垃圾和不可回收垃圾。
(2)小组交流后确定垃圾筛分时,可根据____区分铜和铝。
(3)小组同学通过图2装置测得焚烧垃圾产生的气体中CO体积分数变化如图3所示,t1~t2时间段内CO体积分数出现异常的原因是_______。
第6题图
活动二:设计制作堆肥桶
第6题图4
(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,从而改良土壤,提高土壤的肥力。同学们设计的小型堆肥桶如图4所示,给堆肥桶加盖的作用:一是提供____(选填“有氧”或“无氧”)环境,有利于微生物发酵;二是防止异味飘出。
7.调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用[2024凉山州]2024年4月24日是我国第九个航天日。我国空间站的建设、载人飞船和月球探测器的成功发射等,向世界展示了我国的航天实力。
(1)我国液体捆绑式火箭用到了偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作推进剂,反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4 3N2+4H2O+2X,其中X的化学式为___。
(2)空间站利用太阳能电池板提供电能,通过电解水制备氧气。请写出电解水反应的化学方程式:_________________。
(3)我国科学家研发的舱外航天服用到了涤纶,涤纶属于____(填字母)。
A.天然纤维 B.合成纤维
(4)嫦娥六号月球车的红外成像光谱仪采用了二氧化碲(TeO2)晶体,如图是碲元素在元素周期表中的部分信息及其原子结构示意图。下列说法中正确的有___(填序号)。
第7题图1
①碲元素属于金属元素
②碲原子核内质子数为52
③碲原子与氧原子最外层电子数相同
(5)镁铝合金广泛应用于航空领域,大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的苦卤水中提取的,如图是工业制镁的主要流程。
第7题图2
①请写出步骤1中发生反应的化学方程式:___________________。
②已知试剂a是一种常见的酸,请写出它的名称:____。
答案精析
1.(1)D (2)C (3)A
2.(1)污染小(合理即可) (2)减小
3.(1)Ⅰ.ade Ⅱ.澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液 溶液变红 CO2密度比空气大 (2)Ⅰ.减少一次性餐具的使用(合理即可) 人工降雨(合理即可) 乙醇(合理即可) Ⅱ.不能 Ⅲ.光合
4.(1)用玻璃棒蘸取少量上层清液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡比对读出数值
(2)NH4Cl(合理即可)
(3)Ca(OH)2+H2SO4=== CaSO4+2H2O (4)B
5.(1)蒸发结晶 (2)26 (3)过滤 (4)ABD
(5)Mg(OH)2+2HCl === MgCl2+2H2O
6.(1)可回收垃圾 (2)颜色 (3)燃烧不充分
(4)无氧
7.(1)CO2 (2)2H2O 2H2↑+O2↑ (3)B
(4)②③ (5)①2NaOH+MgCl2=== Mg(OH)2↓+2NaCl ②盐酸
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