1.微型空气质量“检测站”的组装与使用-【众相原创·赋能中考】2026年中考化学跨学科实践活动（河北专用）

跨学科实践活动1 微型空气质量“检测站”的组装与使用 ///In 实践活动 空气质量检测一般通过检测空气中主要污染物的含量来评价空气质量。我们可以通过 组装与使用微型空气质量“检测站”来获取相关数据，从而了解空气质量状况。 【活动目标】 结合物理、信息技术和工程等相关知识，组装一个微型空气质量“检测站”，并检测空气 质量。通过实践活动体会科学、技术、社会的相互关系。 【活动设计与实施】 任务一认识空气质量检测的意义 【查阅资料】 ①空气污染会引起人体呼吸道疾病以及影响作物的生长。 ②十多年前，我国北方出现多场持续性霾过程，给人们的生活带来严重的影响。 ③2012年2月29日，发布的《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中增加了细颗粒物 (PM2.5)和臭氧(O3)8小时浓度限值监测指标。这是中国首次将PM2.5纳入空气质量标准。 ④空气质量指数(air quality index,简称AQI)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相 对应空气质量指数的六个类别，其数值越大，说明空气污染状况越严重。 【思考分析】 ××市空气质量日报 可吸入 二氧化硫 二氧化氮 氧化碳 臭氧 细颗粒物 空气质 空气质 空气质量 城市 颗粒物 首要污 日期 (S02) (NO2) (PMio) (C0) (03)-8h (PM,s) 量指数 量指数 指数类别 名称 染物 ug/m' ug/m3 ug/m3 Bg/m Mg/m3 (AQI) 级别 ug/m3 类别 颜色 可吸入 ×年 中度 ××市 19 268 0.4 106 89 159 颗粒物 四级 ×月×日 污染 红色 (PM1) 空气质 量指数 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 类别 特此说明：此数据由发布系统进行初步审核，所发布的日均值仅为当天参考值，用于向公众提供健康指引，不直接用于空 气质量达标状况的评价。 图1 (1)图1是××市某日的空气质量情况，该日的首要污染物为 空气质量指数类别为 (2)由于地理位置和经济发展的原因，十年前南方多酸雨，北方多雾霾，我国政府采取多项举 措治理环境，打好蓝天保卫战。 ①引起酸雨的主要污染物是 ,其主要来源是 ②为治理“酸雨”和“雾霾”，我国政府采取的措施是 (写一条)。 2 任务二调查与分析 (3)图2是2023年××市空气污染物的主要来源分布图，治理汽车尾气成为该城市改善空气 质量重要工作。汽车尾气治理可以在汽车的排气管上装一个催化转化器，在催化转化器的 催化下，使一氧化碳与一氧化氮转化为无害气体，还可以改进发动机的燃烧方式，使汽油充 分燃烧。 ①由材料分析汽车尾气中污染物有 (填一种)。 ②写出“催化转化器”治理一氧化碳和一氧化氮的化学方程式： 其他源6% 自然源5% 农业面源6% 机动车尾 气源23% 太阳 气象 生物质燃 能板 生参数 氧 ↑50Ppm最大临界值 烧源9% 污染物传感器模组 上传感器 、燃煤源 无线传输模块 E报警器 早晨 生活面源9% 21% 浓 中午晚上 扬尘源10%工业工艺 电控箱 ppm 源11% t,t红tt4时间h 图2 图3 图4 任务三微型空气质量“检测站”的组装 (4)微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图3。 ①借鉴监测站检测空气质量的思路，可以使用传感器组装简易装置对空气中的主要污染物 进行检测。请结合任务一××市空气污染的特征，你选择的传感器为 (填序号)。 A.S0,传感器 B.PM2s传感器 C.03传感器 D.PM。传感器 ②为防止金属电控箱表面锈蚀可进行的操作是 太阳能板工作时进行 的能量转化是 任务四微型空气质量“检测站”的使用 某同学经过了解，小区地下车库中C0浓度较高，利用装有C0传感器的“检测站”测得 该小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图4。（已知：50ppm为一氧化碳准许 成年人置身其中的最大量) (5)一氧化碳浓度最大的时间段是 (填“早晨”“中午”或“晚上”)，原因可能是 【展示交流】 同学们发现，污染物传感器与数据采集器和数据处理软件相结合，将污染物浓度变化以 数字、曲线等多种形式通过计算机实时显示出来，检测结果准确高效。 (6)请你再写出一条数字技术改变生活的实例： 【分享成果】 (7)“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学思考， 我们自己在校园中能做什么？ (写一条)。 3 1111111111441 对接中考 1.(2024海南)小冰参加学校科学实践活动，设计并组装一个微型空气质量“检测站”来监测 校园里的空气质量。下列不属于空气质量监测污染物的是 ( A.C0, B.SO, C.NO, D.PM2s 2.（2025唐山路北区模拟)校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保 护环境的意识。下列相关说法正确的是 () A.冬天教室也需通风以降低CO,的含量 B.PM2s的含量越高，空气质量越好 C.二氧化硫是没有气味的气体污染物 D.燃烧废旧塑料袋来保护环境 3.跨学科实践活动—空气质量检测。 任务1：了解当地空气质量状况 (1)同学们通过网络平台查询并记录了某地某月4天的空气质量状况（表1）。据表分 析，在一定条件下降水量的增多能使空气质量变 (填“好”“差”或“无影响”)。 理由是 0 表1空气质量状况记录 日期 空气质量指数(AQI) 空气质量指数类别 首要污染物 降水量(mm) 1日 94 良 PM2.5 0 2日 87 良 PM2.5 0 3日 32 优 无 12 4日 38 优 无 10 任务2：实地检测空气质量 (2)结合该地空气污染的特征，微型空气质量“检测站”最需要选用 (填字母)传 感器进行组装。 A.CO B.C02 C.03 D.PM2.s (3)将“检测站”安装在城市某干道进行检测，收集数据并绘制图1，发现车辆平均行驶速 度越慢，一氧化碳平均浓度越 (填“大”或“小”)，从燃烧的角度推测C0浓度变 化的原因是 口车辆平均行驶速度 ·一氧化碳平均浓度 .6 60 0 40 6 20 0 1 0 .00 11:00 16:00-19:00 15:00 20:00-23:00 好 4:00 8:0 12:00 时间 图1 4跨学科 跨学科实践活动1微型空气质量 “检测站”的组装与使用 实践活动 (1)可吸入颗粒物（或PM。)中度污染(2）①二氧化硫 (或S0,)和二氧化氮（或NO,)化石能源的燃烧（或汽车 排放的尾气等，合理即可)②煤改气（或机动车限号出行 等，合理即可)(3)①一氧化碳（或一氧化氮）②2C0+ 2N0催化剂N,+2C0,(4)OBCD②周漆（合理即可） 将太阳能转化为电能(5)早晨上班高峰期，汽车尾气产 生较多，导致一氧化碳浓度最大(6)手机通信（或手机支 付等，合理即可)(7)节约用电（合理即可） 对接中考 1.A2.A 3.(1)好降水量的增多使PM2,减少(2)D(3)大 车辆平均行驶速度慢，燃料燃烧不充分，产生更多的C0 跨学科实践活动2基于特定需求设计和 制作简易供氧器 实践活动 MnO, (1)吸氧(2)①2H02=2H,0+02↑②AB (3)持续放热，维持反应温度(4)有连续并比较均匀的气 泡冒出过碳酸钠与水反应分解，受热会使反应过于剧烈 过碳酸钠(5)① =+供给呼吸 固体 水 试剂 ②A 对接中考 1.C 2.（1)B(2)2H,0,NM02H,0+0,↑(3)分解反应 (4)控制向下推动注射器的速率 3.(1)呼吸(2)氧气分子之间有间隔(3)它们都可以与 C0,发生反应（或它们都是碱）(4)2KMn0,△ K,Mn0,+Mn02+02↑(5)除去氧气中混有的H,0,(或 便于观察产生氧气的快慢或降低氧气的温度)(6)制 氧室内气体增多，压强增大，使过氧化氢溶液与二氧化锰分 离（7)氢氧化钙是否有效（或装置的气密性等合理即可） 跨学科实践活动3水质检测及 自制净水器 实践活动 (1)农业废水(2)过滤玻璃棒、漏斗(3)水体富营养 20 安践活动 化（合理即可）(4)①D②过滤活性炭B③煮沸 (5)①杀菌消毒CL,+H,0一一HC+HC0+1②水中含 有可溶性物质(6)①在净水材料用量、河水体积等条件相 同时，比较不同净水材料的净化效果②明矾溶于水后能 够吸附水中悬浮物并加速沉降③初始水样的浑浊度相 同，实验2-4比2-3中净化后的水样浑浊度低(7)制作宣 传海报（合理即可）》 对接中考 1.D 2.(1)①过滤②疏松多孔(2)A不宜(3)耐用性 (合理即可) 跨学科实践活动4基于碳中和理念 设计低碳行动方案 实践活动 (1)二氧化碳(2)B(3)植物光合作用温室效应 (4AD(5)ac(6)2C0,+6,定条件CH,+4H,0 (7)乘坐公共交通工具出行（或开发利用新能源等，合理即 可)将二氧化碳转化为甲醇（合理即可）(8)节约用纸 (合理即可) 对接中考 1.(1)增大与反应物的接触面积，使反应更充分2NaOH+ C02—Na,C0+H,0(2)碳酸钙(3)Na0H (4)绿色出行（或使用清洁能源等合理即可） 2.(1)植物的光合作用（或海水吸收）(2)增加二氧化碳 消耗(3)温室效应增强(4)30丙C0,+2Na0H =Na2C03+H,0(5)风能（合理即可） 跨学科实践活动5垃圾的分类与回收利用 实践活动 (1)拆解提取宝贵的稀有金属等原材料（合理即可）》 (2)节约资源（合理即可） (3)》 充电电池矿泉水瓶瓷碗碎片香蕉皮 (4)Fe,03+6HC1=一2FeCl3+3H,0(5)不正确，将螺丝长 时间浸泡在稀盐酸中，可能会除去部分铁（合理即可） (6)①厨余垃圾发生化学变化变质腐烂过滤②肥料 ③混合物CH,+20,点燃c0,+2H,0(7)无氧(8)推行 垃圾分类教育（或加强宣传，从源头上减少垃圾污染等合理 即可)