[热点新题] 学科综合题
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[热点新题] 学科综合题
︱中考导向︱
学科综合题也是近年来中考的必考题之一，内容包括学科内综合和学科间综合。学科综合题就是把学科内前后相关联的知识放在一起考查，或者是把其他学科像物理、生物、数学中与化学知识有关的知识关联起来。这类试题能够充分考查学生的综合分析能力和解决实际问题的能力，有利于考查学生的科学素养的整体水平、基本技能和不同的学科能力等。因此学科综合题越来越受到命题者的青睐。
平时学习与复习中，要牢固地掌握各学科的基础知识，使之形成知识网络，以求灵活运用、融会贯通。在此基础上，有意识地加强化学与物理、生物、数学等学科的联系。
其次要有意识地加强训练。解题时，要认真审题，注意找各学科间的结合点，不仅要能从化学角度去分析题意，而且还要能从物理或生物的角度去理解题意，更要学会以数学知识作为工具解决化学问题，不断培养发散思维能力，提高综合分析问题和解决问题的能力。
︱应用示例︱
类型之一 化学与生物的综合类
此类试题的特点是将植物的光合作用、动物的呼吸作用、胃液的酸性、血红蛋白的生理功能、一氧化碳的中毒机理、土壤的酸碱性等与化学知识联系在一起。
例1．下图中A与B两装置分别表示种子和幼苗进行的生理作用，A、B装置间用玻璃管连接。请据图回答：
（1）向A装置中加适量的水，一段时间后，B装置中幼苗的光合作用将 （填“加强”或“减弱”），其原因是 。
（2）B装置中幼苗进行光合作用的同时，也在进行呼吸作用，要验证幼苗是否进行呼吸作用，可将图中连接B装置的玻璃管左端通入澄清石灰水溶液中，同时对B装置进行 处理。
[解析] （1）向A中加入适量的水，一段时间后，种子的呼吸作用加强，释放大量的二氧化碳，二氧化碳通过导管到B中，正好是光和作用的原料，因此B装置中幼苗的光合作用将加强。
[答案]（1）加强 种子呼吸作用加强后给幼苗提供较多的二氧化碳（或答对“B装置中二氧化碳浓度增加”也可得分） （2）遮光（或黑暗）
[点拨] 化学与生物属于相近学科，很多内容是辩证统一的。光合作用、呼吸作用与化学知识的综合是化学与生物的综合题中最常见的一类，因此最重点掌握。
变式题：下图为生态系统结构示意图的一部分，图中a、b、c、d分别代表氧气和二氧化碳循环。请用字母填空：
（1）代表生成氧气的是_______________________。
（2）代表放出二氧化碳的是_______________________。
类型之二 化学与物理的综合类
此类试题常常将物理学中的压强、浮力、密度、电学、杠杆原理、能量转化、天平问题等知识渗透到化学知识中，以培养学生的多种能力。
例2．如图所示，弹簧测力计挂一铁块A，烧杯中盛有稀硫酸溶液B，此时发生反应的化学方程式为 ，在化学反应进行过程中，弹簧测力计的示数将 (填“变大”或“变小”)。
[答案] Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑ 变小
[解析] 由铁与稀硫酸反应的反应方程式可以看出：H2SO4→FeSO4，原来溶液中的溶质为硫酸，反应后变为硫酸亚铁，硫酸亚铁比硫酸的相对分子质量大，因此溶液的密度变大，而铁块排开溶液的体积基本不变，因此，铁块所受浮力将变大，则弹簧测力计的示数将变小。
[点拨] 这是一道涉及物理压强的化学试题，主要考查物质的性质和学生利用学科间知识的联系分析、解决实际问题的能力。
变式题：探究小组利用下图装置进行四组实验，胶头滴管盛装的是液体，烧瓶中盛装的是气体、固体或液体，当胶头滴管滴几滴液体后，能观察到气球变大的实验组合是（ ）
组合 滴管中 烧瓶中
A （气）
B Zn（固）
C （气）
D （浓） （液）
类型之三 化学与数学的综合类
此类试题常把数学中的方程、方程组及函数图像、数据处理等知识及数学中的比例法、假设法、估算法、平均值法、极值法等方法与化学有机地结合起来。
例3．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量，现取15 g鸡蛋壳，捣碎，放在烧杯中，然后向其中加入80 g某浓度的稀盐酸，使之充分反应（鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水，且不与稀盐酸反应），测得烧杯中的反应剩余物的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示（忽略水蒸气的挥发），其中当反应进行到B点时，所用盐酸刚好消耗了加入量的一半。试计算（计算结果保留1位小数）：
（1）产生CO2的质量为__________ g；
（2）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数。
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数。
[解析]本题为图像分析计算题，属于信息处理型计算题，考查学科融合的思想及分析问题能力、识图能力等综合能力，中等难度。 解题的关键是从图像中找出关键有用的数据，特别要关注曲线的拐点、与横、纵坐标轴的交点所反映的信息。
（1）分析图像可知，B点时，反应剩余物的质量不再减少为90.6g，说明反应完毕，而题中已知所用盐酸刚好消耗了加入量的一半，说明15 g鸡蛋壳中的CaCO3耗尽，根据质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量即为反应后混合物减少的质量95g—90.6g=4.4g。
（2）（3）解题的关键是代入化学方程式进行计算的必须是纯物质的质量，通过化学方程式计算出来的也是纯物质的质量。根据二氧化碳的质量可求该鸡蛋壳中CaCO3的质量及所用稀盐酸中溶质的质量，进而可求得该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数及所用稀盐酸中溶质的质量分数，计算时要注意B点时所用盐酸只消耗了加入量的一半。
[答案] ⑴ 4.4
⑵设CaCO3质量为x，设参加反应的HCl质量为y
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 73 44
x y 4.4 g
⑶
[点拨] 化学问题的解决常常要用到数学知识，数学的逻辑思维和推理方法常常也是化学中的思维方法。解答化学与数学的综合题时，首先要理解并掌握方程、方程组的解法，理解函数图象中的关键点、线等表示的意义，然后将化学问题抽象为数学问题，再利用数学工具，通过计算和推理（结合化学知识）来解答。
变式题：下面是对四个实验绘制的图形，其中实验结果与图形对应准确的是（ ）
A． 图①是向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量
B． 图②是用H2还原CuO来测定CuO中铜元素的含量
C．图③是向饱和的NaCl溶液中不断加水
D． 图④是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2
︱课时作业︱
1．根据下图回答：经数小时后，U型管A、B两处的液面会出现下列哪种情况？（ ）
（实验装置足以维持实验过程中小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响）
A、A处上升，B处下降
B、A、B两处都下降
C、A处下降，B处上升
D、A、B两处都不变
2．在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相等的铁球和铝球，这时杠杆平衡。将两球分别浸泡在质量相同、溶质的质量分数也相同的稀硫酸中（如下图）直至两个烧杯中均没有气泡产生为止。两球的外形变化不大且无孔洞出现。下列推测中，正确的是（ ）。
A、铁球一定是空心的
B、拿掉烧杯后，杠杆仍然平衡（金属球上附着的液体忽略不计，下同）
C、拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向N移动
D、拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向M移动
3．某固体样品中除了含有在高温—F不分解，也不与空气成分反应的物质外，还可能含有 CaCO3 、CaO中的一种或两种。某化学兴趣小组为探究该固体的成分，称量样品m1 g，经 高温充分煅烧并在干燥的保护气中冷却，至质量不再减轻为止，剩余固体的质量为m2 g。下列推断不正确的是
4．超市中的许多食物用保鲜膜包装后出售。保鲜膜为什么可以“保鲜”呢？
[设计实验]在A、B、C三只相同的玻璃杯中，分别注入等体积的蒸馏水，并在各玻璃杯外壁标明刻度，如图所示放置一周。
[实验现象]一周后发现：A杯中的水量几乎不变；而C杯中的水量减少较多；
B杯中的现象是 ；
[解释]请用分子的知识解释C杯中水量减少的原因：
；
[结论]保鲜膜除了可以阻止食物中水分流失，还能隔绝 ，防止食物腐败。
[提出新问题]制作保鲜膜的材料是热固性塑料还是热塑性塑料呢？
[实验]在一只试管中放入少量保鲜膜碎片，用酒精灯缓缓加热，观察到碎片熔化，冷却后变成固体，加热又可以熔化。由此得出：制作保鲜膜的材料是 （填“热塑性”或“热固性”）塑料。
[反思] (1)保鲜膜虽然能延长食品的保鲜期，但大量使用后丢弃会造成 ，所以要控制使用。
(2) 化学物质可以造福人类，但有时也会给人类带来危害，请你再举一例说明
。
5．南宋诗人赵师秀有诗“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。有约不来过夜半，闲敲棋子落灯花。”诗中“灯花”是蜡烛不完全燃烧产生的炭附着在蜡烛芯上的现象。
(1)制造蜡烛的原料是石蜡，石蜡属于 (填序号)。
A．无机物 B．有机物 C．纯净物 D．混合物
(2)家用石油液化气与石蜡属于同类别物质，欲使其燃烧不产生“灯花”现象的条件是 。
(3)如图是小李同学从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟”的实验装置。小李同学认为“白烟”的成分是水蒸气，小王同学认为“白烟”的成分是蜡烛蒸汽。请你参与探究，确定“白烟”成分。验证小李同学猜想所用的方法是 ；支持小王同学猜想的方法是 。
6．请仔细观察右图，回答下列问题：
（1）从图中你可得到：同一元素的化合价在反应前后的变化规律是 。
（2）已知浓硫酸与铜在加热条件下可发生化学反应。甲、乙两同学对该反应的生成物有不同观点。甲同学认为生成物为CuSO4和H2O，乙同学认为生成物为CuSO4、SO2和H2O。请结合信息书写出你认为正确的反应方程式 ，被还原的物质是 。
7．阅读材料，回答问题：
2008年9月25日至28日，中国成功实施了神州七号载人航天飞行，创下了
中国航天史上的新纪元，全国上下为之振奋和自豪!
材料1：宇航员在航天飞船上生活，船舱本身有一套完整的生态循环系统。氧气永远不会枯竭，因为宇航员呼吸道排出的二氧化碳，与生态循环系统的氧再生装置中黄色固体物质超氧化钾（KO2）反应可以产生氧气。因此氧再生装置具有吸收二氧化碳和供应氧气（同时得到一种碳酸盐）的双重功能。
材料2：航天飞船上各种不同型号的仪器也可以散发出不同的物质。这些物质中有些是比较危险的，会危害到航天员的健康。净化和消除船舱内污染物的方法最常用的是活性炭吸附。活性炭可以有效地吸附碳氢化合物和臭氧（O3），但对一氧化碳的吸附效果不好。
【阅读收获】我知道航天飞船上的化学污染物除了碳氢化合物外，还有 。(写一种，用化学式表示)
【设问练习】 船舱中超氧化钾接近反应完全时的现象是 。由于在船舱中活性炭吸附一氧化碳效果不好，那么下列处理一氧化碳的方法中，比较理想的是 （填选项序号）
A．先点燃一氧化碳，再把生成物通过固体物质超氧化钾（KO2）
B．把一氧化碳通过灼热的氧化铜，再把生成的气体通人澄清石灰水
C．一氧化碳在催化剂作用下分解生成活性炭和氧气
【简结转新】 宇航员在船舱休息时，如果l小时呼出的二氧化碳大约是22L，那么大约需要消耗 g超氧化钾才能把22L二氧化碳吸收完全。(假设二氧化碳的密度为2.0g／L)
8．在实验室里，大刚同学用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取一定量的氧气后．剩余47．4 g的固体。小强同学继续加热这些固体至完全反应后又制得了一些氧气．同时得到37．8 g的固体，小强将其充分溶解于170．2 g水中，搅拌后过滤，得一定质量的滤液．并将过滤后所得固体洗涤、干燥，回收得到8 g黑色固体纯净物。请回答下列问题：
(1)小强所做的实验中发生反应的化学方程式为 ．
(2)小强所做的实验中制得氧气的质量为 ：
(3)在小强的实验中，列出求解氯酸钾质量(x)的比例式：
(4)上述实验所得滤液中溶质的质量分数为：
(5)大刚和小强在实验中消耗氯酸钾的质量比为 。
9．钱江晚报报道舟山“碘过量"：有舟山市民说，一位原本很帅气的舟山小伙子，因患甲状腺疾病，眼球突出，脖子粗大，身体消瘦。因此呼吁 大家再也不能吃加碘盐了。舟山的医学研究人员发现近年来甲状腺疾病患者明显增多，因此开展了“舟山海岛地区城镇居民甲状腺肿瘤流行病学调查”，提出“浙江沿海地区食盐中是否有必要加碘值得关注”。
（1）如图甲是上述调查得到的图表之一，此图表能够反映出的信息是
；
A．该地区居民中患甲状腺瘤的男性人数是女性的一半
B．该地区女性居民更容易患甲状腺疾病
C．该地区居民中甲状腺疾病患者明显增多
D．该地区居民比其他地区居民更容易患甲状腺疾病
(2)“碘是智慧元素”，它是合成甲状腺激素的重要原料之一，若人在幼年时期甲状腺激素分泌不足，可能会患 。我国大部分地区缺碘，早在上世纪90年代就颁布了《食盐加碘消除碘缺乏危害管理条例》，食盐加碘成为一项国家政策；
(3)“加碘盐”，一般是在食盐中加入一定量的碘酸钾(KI03)，碘酸钾属于 ；
A．混合物 B．化合物 C．氧化物 D．单质
(4)如图乙为某品牌食盐的产品说明，其中“含碘量(35±15)mg／kg”表示在每千克“加碘盐"中含碘元素(35±15)毫克，符合国家食盐含碘量的标准。
以含碘量35毫克／千克为标准，食盐厂家应该在1千克食盐中加人多少毫克碘酸钾
(5)“碘是一把双刃剑”，碘过量也会引起甲状腺疾病。初中生每天碘元素适宜摄人量约为0．15毫克，假设碘元素全部来自“加碘盐”，你一天最多可以摄入含碘量为35毫克／千克的食盐多少克
(6)人体所需碘元素并非全部来自“加碘盐"，人们可以从饮用水、粮食、蔬菜和周围环境中摄取碘元素，如图丙为部分海产品含碘量。请根据报道内容及以上的分析计算结果，并参考图丙，针对舟山“碘过量”现象，为舟山市民提一条建议。
10．同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表：
反应时间t∕s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6
反应后固体的质量m∕g 80 75 70 66 62 58 58
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成CO2的质量为 g。
(2)求该石灰石中CaCO3的质量分数，写出计算过程。
(3)请在下面坐标图中，画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。
例1．变式题[答案]（1）b（2）d
[解析] 这是一道化学与生物学科的综合题，通过氧气与二氧化碳在自然界的循环，考查了光合作用、呼吸作用的原理。绿色植物光合作用时将二氧化碳吸进，放出氧气；动物呼吸作用时将氧气吸收，放出二氧化碳。
例2．变式题[答案] A、C
[解析]先分析装置，滴入液体后气球变大，说明烧瓶内压强减小。A项滴入Ca（OH）2后，与HCl气体反应，使烧瓶内压强减小，气球变大；B项反应后生成H2，使烧瓶内压强增大，气球变小；C项NaOH吸收CO2同样使烧瓶内压强减少，气球变大；D项浓H2SO4滴入水中，放出热量，温度升高，烧瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球变小。
例3．变式题[答案] A
[解析] 这是一道化学与数学函数图像相联系的跨学科综合题，是近年中考中较为常见的一类试题。①中向稀盐酸和氯化钙中加入碳酸钠溶液，只有当盐酸反应完后，氯化钙才与碳酸钠反应，才能生成碳酸钙沉淀，故开始无沉淀生成，A正确；②中氧化铜的质量为4g时，根据化学方程式计算可知还原出的铜的质量为3.2g，不可能等于5g，故B错误；③中向饱和氯化钠溶液中加水，溶质的质量应保持不变，而图中溶质质量变小，故C错误；④中用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气，只有温度达到一定数值后，才能放出氧气，受热时间为0时，应无氧气放出，故D也错误。
︱课时作业︱
1．A [解析]从题给图示可知：小白鼠是生活在一个封闭的体系中，刚开始U型管A、B液面平衡。随着小白鼠生命活动的延续，它需要吸入氧气，同时呼出二氧化碳。由于封闭体系中放置有氢氧化钠溶液，氢氧化钠很容易与二氧化碳发生化学反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
故体系里的气体逐渐减少，从而导致压强变小，经数小时后，便出现A处液面升高，B处液面降低的现象。
2．A、C [解析] 由于铁球和铝球的质量和体积都相等，而铁的密度比铝的密度大，不管铝球是否实心，铁球一定是空心的。 将两球分别浸没在质量和溶质质量分数均相同的稀硫酸中，直到没有气泡产生，两球的外形的变化不大。可知两烧杯中的硫酸都已完全反应，它们均产生相等质量（设为ag）的氢气。
再设参加反应的铁和铝的质量为别为x和y。根据以下化学方程式：
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
可分别求出x＝28ag，y=9ag。显然，反应后剩下的铁球质量mFe比铝球质量mAl小。由于浸没前原铁球与铝球质量相同且杠杆平衡，故OM=ON。当反应完毕，拿掉烧杯后，因mFe＜mAl要使杠杆平衡，根据杠杆的平衡原理，mFe×O'M =mAl×O'N，支点O应向N移动。
3．CD 解析：若4．【实验现象】水量减少比A杯多，比C杯少；
【解释】C杯中的水分子运动到空气中去了；
【结论】氧气（空气）；
【反思】(1)白色污染(2)二氧化碳可用来灭火，也可产生温室效应。（其他合理答案也可）
[解析]A杯是用保鲜膜包住杯口的，B杯是用报纸包住的杯口的，C杯敞口放置，因此B杯中的现象是水量减少比A杯多，比C杯少。C杯中水量减少的原因是水分子获得能量，运动加快，分子间的距离变大，跑到空气中的缘故。保鲜膜除了阻止食物中水分流失，还可以隔绝氧气的进入，使食物不易腐败。根据实验现象，可看出该塑料属于热塑性塑料。保鲜膜市塑料制品所以长期使用会引起白色污染。最后一问为开放性题目，只要合理即可。
5．(1) D (2) 调节风门，保证有足够的空气或要充分燃烧 (3) 让白烟通过无水硫酸铜或用干冷的烧杯罩在白烟上方 将白烟用火柴点燃或将白烟冷却得到白色的蜡状固体
[解析] (1)石蜡的主要成分是碳和氢的化合物，但里面含有杂质，因此是混合物。
(2) “灯花”是不完全燃烧产生的，要想不产生就必须有足够的氧气使其充分燃烧。
(3) 水蒸气会使无水硫酸铜变蓝色，遇冷后可变为水，用这两种方法可验证“白烟”的成分是否是水蒸气；蜡烛蒸汽用火柴可以点燃，遇冷后会变为白色固体，用这两种方法可验证其是否是蜡烛蒸汽。
6．（1）升高（或降低或不变） （2）Cu + 2H2SO4（浓） CuSO4 + SO2↑+2 H2O
浓硫酸
[解析]在H2 + CuO Cu + H2O的反应中，H元素由0价变为+1价，化合价升高了；Cu元素由+2价变为0价，化合价降低了。从图看出氧化反应前后,一种元素的化合价升高肯定另一种元素的化合价降低,浓硫酸与铜反应,如果生成CuSO4和H2O,这是只有铜的化合价升高了,而其他元素的化合价没变,所以是错误的。
7．【阅读收获】 O3或CO或CO2 【设问练习】 黄色即将消失 C 【简结转新】 142
8．(1) 2KClO32KCl+ 3O2↑；(2) 9.6g；(3) ；(4)14.9%；(5) 1：1。
[解析]本题考查计算能力，较难。(1)小强所做的实验中发生反应的化学方程式为：2KClO32KCl+ 3O2↑；(2)根据质量守恒定律，小强所做的实验中制得氧气的质量为：47.4g - 37.8 g = 9.6g；(3)在小强的实验中，求解氯酸钾质量(x)的比例式为：；(4)据题意可知，上述实验所得滤液中溶质为KCl，其质量为：37.8g-8g=29.8g，所得滤液的质量为：37.8g-8g+170.2g=200g，溶质的质量分数＝ × 100%，故上述实验所得滤液中溶质的质量分数为：；(5)由（3）中比例式求得x=24.5g，即小强在实验中消耗氯酸钾的质量为24.5g；由（4）已知上述实验所得KCl的质量为29.8g，则可设上述实验中消耗氯酸钾的总质量为y，
2KClO32KCl+ 3O2↑
245 149
y 29.8g
则大刚在实验中消耗氯酸钾的质量为49g-24.5g=24.5g，因此，大刚和小强在实验中消耗氯酸钾的质量比为：24.5g：24.5g=1：1。
9．（1）B (2)地方性甲状腺肿（大脖子病） (3)B
(4) KIO3中I元素的质量分数＝
1千克×35毫克／千克÷59.3%=59毫克
(5)0．15毫克÷35毫克／千克=0.00429千克=4.29克
(6)少摄入海带、紫菜等含碘量丰富的食物。（在食盐中不加碘）
[解析]（1）通过抽样调查的柱状图可看出最明显的一条规律是该地区女性居民更容易患甲状腺疾病。此调查为抽样调查，所以不能说该地区居民中患甲状腺瘤的男性人数是女性的一半，因此A错误，此调查结果没有和原来调查结果和其他地区调查结果作比较，因此C、D错误。
(2) 甲状腺激素分泌不足，可能会患地方性甲状腺肿，因此食盐中一般要加碘。
(3) KI03是由不同种元素组成的纯净物，因此属于化合物。
(4) 已知1千克食盐中含碘量35毫克，要想求1千克食盐中碘酸钾的质量，用35毫克除以碘酸钾中碘的质量分数即可。
(5)已知初中生每天碘元素适宜摄人量约为0．15毫克，食盐的含碘量为35毫克／千克，因此需要食盐的量用15毫克除以35毫克／千克即可。
(6)从右图可看出，海带、紫菜等含碘量丰富，因此应少食用，还要注意不要再食用加碘食盐。
10．(1)22g
(2)解：设样品中含CaCO3的质量为x
CaCO3 CaO + CO2 ↑
100 44
x 22g
= x = =50g
石灰石中CaCO3的质量分数=(50g÷80g)×100％=62.5％
(3)
[解析]本题主考查根据化学方程式的计算及对数据的分析处理能力。分析表中数据能够发现，石灰石样品在煅烧过程中，在t0～t5时段质量不断减小，至t5时刻以后质量不再发生变化，表明此时样品中的碳酸钙已完全分解，减小的质量即为反应生成CO2的质量，则碳酸钙完全分解生成CO2的质量为：80g-58g=22g；依据该反应中CaCO3与CO2的质量关系可以计算出需50g CaCO3分解才能产生22g CO2，进一步计算出该石灰石样品中CaCO3的质量分数为：×100%=62.5％；依据反应过程中固体质量减小的质量即为反应生成CO2的质量，可分别计算出t1 、t2 、t3、t4时刻产生CO2的质量分别为：5g、10g、14g、18g，然后用描点法可画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。本题较难。
光源
水
种子
玻璃管
玻璃罩
A
B
乙
丙
高温
︱中考导向︱
学科综合题也是近年来中考的必考题之一，内容包括学科内综合和学科间综合。学科综合题就是把学科内前后相关联的知识放在一起考查，或者是把其他学科像物理、生物、数学中与化学知识有关的知识关联起来。这类试题能够充分考查学生的综合分析能力和解决实际问题的能力，有利于考查学生的科学素养的整体水平、基本技能和不同的学科能力等。因此学科综合题越来越受到命题者的青睐。
平时学习与复习中，要牢固地掌握各学科的基础知识，使之形成知识网络，以求灵活运用、融会贯通。在此基础上，有意识地加强化学与物理、生物、数学等学科的联系。
其次要有意识地加强训练。解题时，要认真审题，注意找各学科间的结合点，不仅要能从化学角度去分析题意，而且还要能从物理或生物的角度去理解题意，更要学会以数学知识作为工具解决化学问题，不断培养发散思维能力，提高综合分析问题和解决问题的能力。
︱应用示例︱
类型之一 化学与生物的综合类
此类试题的特点是将植物的光合作用、动物的呼吸作用、胃液的酸性、血红蛋白的生理功能、一氧化碳的中毒机理、土壤的酸碱性等与化学知识联系在一起。
例1．下图中A与B两装置分别表示种子和幼苗进行的生理作用，A、B装置间用玻璃管连接。请据图回答：
（1）向A装置中加适量的水，一段时间后，B装置中幼苗的光合作用将 （填“加强”或“减弱”），其原因是 。
（2）B装置中幼苗进行光合作用的同时，也在进行呼吸作用，要验证幼苗是否进行呼吸作用，可将图中连接B装置的玻璃管左端通入澄清石灰水溶液中，同时对B装置进行 处理。
[解析] （1）向A中加入适量的水，一段时间后，种子的呼吸作用加强，释放大量的二氧化碳，二氧化碳通过导管到B中，正好是光和作用的原料，因此B装置中幼苗的光合作用将加强。
[答案]（1）加强 种子呼吸作用加强后给幼苗提供较多的二氧化碳（或答对“B装置中二氧化碳浓度增加”也可得分） （2）遮光（或黑暗）
[点拨] 化学与生物属于相近学科，很多内容是辩证统一的。光合作用、呼吸作用与化学知识的综合是化学与生物的综合题中最常见的一类，因此最重点掌握。
变式题：下图为生态系统结构示意图的一部分，图中a、b、c、d分别代表氧气和二氧化碳循环。请用字母填空：
（1）代表生成氧气的是_______________________。
（2）代表放出二氧化碳的是_______________________。
类型之二 化学与物理的综合类
此类试题常常将物理学中的压强、浮力、密度、电学、杠杆原理、能量转化、天平问题等知识渗透到化学知识中，以培养学生的多种能力。
例2．如图所示，弹簧测力计挂一铁块A，烧杯中盛有稀硫酸溶液B，此时发生反应的化学方程式为 ，在化学反应进行过程中，弹簧测力计的示数将 (填“变大”或“变小”)。
[答案] Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑ 变小
[解析] 由铁与稀硫酸反应的反应方程式可以看出：H2SO4→FeSO4，原来溶液中的溶质为硫酸，反应后变为硫酸亚铁，硫酸亚铁比硫酸的相对分子质量大，因此溶液的密度变大，而铁块排开溶液的体积基本不变，因此，铁块所受浮力将变大，则弹簧测力计的示数将变小。
[点拨] 这是一道涉及物理压强的化学试题，主要考查物质的性质和学生利用学科间知识的联系分析、解决实际问题的能力。
变式题：探究小组利用下图装置进行四组实验，胶头滴管盛装的是液体，烧瓶中盛装的是气体、固体或液体，当胶头滴管滴几滴液体后，能观察到气球变大的实验组合是（ ）
组合 滴管中 烧瓶中
A （气）
B Zn（固）
C （气）
D （浓） （液）
类型之三 化学与数学的综合类
此类试题常把数学中的方程、方程组及函数图像、数据处理等知识及数学中的比例法、假设法、估算法、平均值法、极值法等方法与化学有机地结合起来。
例3．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量，现取15 g鸡蛋壳，捣碎，放在烧杯中，然后向其中加入80 g某浓度的稀盐酸，使之充分反应（鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水，且不与稀盐酸反应），测得烧杯中的反应剩余物的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示（忽略水蒸气的挥发），其中当反应进行到B点时，所用盐酸刚好消耗了加入量的一半。试计算（计算结果保留1位小数）：
（1）产生CO2的质量为__________ g；
（2）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数。
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数。
[解析]本题为图像分析计算题，属于信息处理型计算题，考查学科融合的思想及分析问题能力、识图能力等综合能力，中等难度。 解题的关键是从图像中找出关键有用的数据，特别要关注曲线的拐点、与横、纵坐标轴的交点所反映的信息。
（1）分析图像可知，B点时，反应剩余物的质量不再减少为90.6g，说明反应完毕，而题中已知所用盐酸刚好消耗了加入量的一半，说明15 g鸡蛋壳中的CaCO3耗尽，根据质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量即为反应后混合物减少的质量95g—90.6g=4.4g。
（2）（3）解题的关键是代入化学方程式进行计算的必须是纯物质的质量，通过化学方程式计算出来的也是纯物质的质量。根据二氧化碳的质量可求该鸡蛋壳中CaCO3的质量及所用稀盐酸中溶质的质量，进而可求得该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数及所用稀盐酸中溶质的质量分数，计算时要注意B点时所用盐酸只消耗了加入量的一半。
[答案] ⑴ 4.4
⑵设CaCO3质量为x，设参加反应的HCl质量为y
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 73 44
x y 4.4 g
⑶
[点拨] 化学问题的解决常常要用到数学知识，数学的逻辑思维和推理方法常常也是化学中的思维方法。解答化学与数学的综合题时，首先要理解并掌握方程、方程组的解法，理解函数图象中的关键点、线等表示的意义，然后将化学问题抽象为数学问题，再利用数学工具，通过计算和推理（结合化学知识）来解答。
变式题：下面是对四个实验绘制的图形，其中实验结果与图形对应准确的是（ ）
A． 图①是向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量
B． 图②是用H2还原CuO来测定CuO中铜元素的含量
C．图③是向饱和的NaCl溶液中不断加水
D． 图④是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2
︱课时作业︱
1．根据下图回答：经数小时后，U型管A、B两处的液面会出现下列哪种情况？（ ）
（实验装置足以维持实验过程中小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响）
A、A处上升，B处下降
B、A、B两处都下降
C、A处下降，B处上升
D、A、B两处都不变
2．在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相等的铁球和铝球，这时杠杆平衡。将两球分别浸泡在质量相同、溶质的质量分数也相同的稀硫酸中（如下图）直至两个烧杯中均没有气泡产生为止。两球的外形变化不大且无孔洞出现。下列推测中，正确的是（ ）。
A、铁球一定是空心的
B、拿掉烧杯后，杠杆仍然平衡（金属球上附着的液体忽略不计，下同）
C、拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向N移动
D、拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向M移动
3．某固体样品中除了含有在高温—F不分解，也不与空气成分反应的物质外，还可能含有 CaCO3 、CaO中的一种或两种。某化学兴趣小组为探究该固体的成分，称量样品m1 g，经 高温充分煅烧并在干燥的保护气中冷却，至质量不再减轻为止，剩余固体的质量为m2 g。下列推断不正确的是
4．超市中的许多食物用保鲜膜包装后出售。保鲜膜为什么可以“保鲜”呢？
[设计实验]在A、B、C三只相同的玻璃杯中，分别注入等体积的蒸馏水，并在各玻璃杯外壁标明刻度，如图所示放置一周。
[实验现象]一周后发现：A杯中的水量几乎不变；而C杯中的水量减少较多；
B杯中的现象是 ；
[解释]请用分子的知识解释C杯中水量减少的原因：
；
[结论]保鲜膜除了可以阻止食物中水分流失，还能隔绝 ，防止食物腐败。
[提出新问题]制作保鲜膜的材料是热固性塑料还是热塑性塑料呢？
[实验]在一只试管中放入少量保鲜膜碎片，用酒精灯缓缓加热，观察到碎片熔化，冷却后变成固体，加热又可以熔化。由此得出：制作保鲜膜的材料是 （填“热塑性”或“热固性”）塑料。
[反思] (1)保鲜膜虽然能延长食品的保鲜期，但大量使用后丢弃会造成 ，所以要控制使用。
(2) 化学物质可以造福人类，但有时也会给人类带来危害，请你再举一例说明
。
5．南宋诗人赵师秀有诗“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。有约不来过夜半，闲敲棋子落灯花。”诗中“灯花”是蜡烛不完全燃烧产生的炭附着在蜡烛芯上的现象。
(1)制造蜡烛的原料是石蜡，石蜡属于 (填序号)。
A．无机物 B．有机物 C．纯净物 D．混合物
(2)家用石油液化气与石蜡属于同类别物质，欲使其燃烧不产生“灯花”现象的条件是 。
(3)如图是小李同学从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟”的实验装置。小李同学认为“白烟”的成分是水蒸气，小王同学认为“白烟”的成分是蜡烛蒸汽。请你参与探究，确定“白烟”成分。验证小李同学猜想所用的方法是 ；支持小王同学猜想的方法是 。
6．请仔细观察右图，回答下列问题：
（1）从图中你可得到：同一元素的化合价在反应前后的变化规律是 。
（2）已知浓硫酸与铜在加热条件下可发生化学反应。甲、乙两同学对该反应的生成物有不同观点。甲同学认为生成物为CuSO4和H2O，乙同学认为生成物为CuSO4、SO2和H2O。请结合信息书写出你认为正确的反应方程式 ，被还原的物质是 。
7．阅读材料，回答问题：
2008年9月25日至28日，中国成功实施了神州七号载人航天飞行，创下了
中国航天史上的新纪元，全国上下为之振奋和自豪!
材料1：宇航员在航天飞船上生活，船舱本身有一套完整的生态循环系统。氧气永远不会枯竭，因为宇航员呼吸道排出的二氧化碳，与生态循环系统的氧再生装置中黄色固体物质超氧化钾（KO2）反应可以产生氧气。因此氧再生装置具有吸收二氧化碳和供应氧气（同时得到一种碳酸盐）的双重功能。
材料2：航天飞船上各种不同型号的仪器也可以散发出不同的物质。这些物质中有些是比较危险的，会危害到航天员的健康。净化和消除船舱内污染物的方法最常用的是活性炭吸附。活性炭可以有效地吸附碳氢化合物和臭氧（O3），但对一氧化碳的吸附效果不好。
【阅读收获】我知道航天飞船上的化学污染物除了碳氢化合物外，还有 。(写一种，用化学式表示)
【设问练习】 船舱中超氧化钾接近反应完全时的现象是 。由于在船舱中活性炭吸附一氧化碳效果不好，那么下列处理一氧化碳的方法中，比较理想的是 （填选项序号）
A．先点燃一氧化碳，再把生成物通过固体物质超氧化钾（KO2）
B．把一氧化碳通过灼热的氧化铜，再把生成的气体通人澄清石灰水
C．一氧化碳在催化剂作用下分解生成活性炭和氧气
【简结转新】 宇航员在船舱休息时，如果l小时呼出的二氧化碳大约是22L，那么大约需要消耗 g超氧化钾才能把22L二氧化碳吸收完全。(假设二氧化碳的密度为2.0g／L)
8．在实验室里，大刚同学用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取一定量的氧气后．剩余47．4 g的固体。小强同学继续加热这些固体至完全反应后又制得了一些氧气．同时得到37．8 g的固体，小强将其充分溶解于170．2 g水中，搅拌后过滤，得一定质量的滤液．并将过滤后所得固体洗涤、干燥，回收得到8 g黑色固体纯净物。请回答下列问题：
(1)小强所做的实验中发生反应的化学方程式为 ．
(2)小强所做的实验中制得氧气的质量为 ：
(3)在小强的实验中，列出求解氯酸钾质量(x)的比例式：
(4)上述实验所得滤液中溶质的质量分数为：
(5)大刚和小强在实验中消耗氯酸钾的质量比为 。
9．钱江晚报报道舟山“碘过量"：有舟山市民说，一位原本很帅气的舟山小伙子，因患甲状腺疾病，眼球突出，脖子粗大，身体消瘦。因此呼吁 大家再也不能吃加碘盐了。舟山的医学研究人员发现近年来甲状腺疾病患者明显增多，因此开展了“舟山海岛地区城镇居民甲状腺肿瘤流行病学调查”，提出“浙江沿海地区食盐中是否有必要加碘值得关注”。
（1）如图甲是上述调查得到的图表之一，此图表能够反映出的信息是
；
A．该地区居民中患甲状腺瘤的男性人数是女性的一半
B．该地区女性居民更容易患甲状腺疾病
C．该地区居民中甲状腺疾病患者明显增多
D．该地区居民比其他地区居民更容易患甲状腺疾病
(2)“碘是智慧元素”，它是合成甲状腺激素的重要原料之一，若人在幼年时期甲状腺激素分泌不足，可能会患 。我国大部分地区缺碘，早在上世纪90年代就颁布了《食盐加碘消除碘缺乏危害管理条例》，食盐加碘成为一项国家政策；
(3)“加碘盐”，一般是在食盐中加入一定量的碘酸钾(KI03)，碘酸钾属于 ；
A．混合物 B．化合物 C．氧化物 D．单质
(4)如图乙为某品牌食盐的产品说明，其中“含碘量(35±15)mg／kg”表示在每千克“加碘盐"中含碘元素(35±15)毫克，符合国家食盐含碘量的标准。
以含碘量35毫克／千克为标准，食盐厂家应该在1千克食盐中加人多少毫克碘酸钾
(5)“碘是一把双刃剑”，碘过量也会引起甲状腺疾病。初中生每天碘元素适宜摄人量约为0．15毫克，假设碘元素全部来自“加碘盐”，你一天最多可以摄入含碘量为35毫克／千克的食盐多少克
(6)人体所需碘元素并非全部来自“加碘盐"，人们可以从饮用水、粮食、蔬菜和周围环境中摄取碘元素，如图丙为部分海产品含碘量。请根据报道内容及以上的分析计算结果，并参考图丙，针对舟山“碘过量”现象，为舟山市民提一条建议。
10．同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表：
反应时间t∕s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6
反应后固体的质量m∕g 80 75 70 66 62 58 58
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成CO2的质量为 g。
(2)求该石灰石中CaCO3的质量分数，写出计算过程。
(3)请在下面坐标图中，画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。
例1．变式题[答案]（1）b（2）d
[解析] 这是一道化学与生物学科的综合题，通过氧气与二氧化碳在自然界的循环，考查了光合作用、呼吸作用的原理。绿色植物光合作用时将二氧化碳吸进，放出氧气；动物呼吸作用时将氧气吸收，放出二氧化碳。
例2．变式题[答案] A、C
[解析]先分析装置，滴入液体后气球变大，说明烧瓶内压强减小。A项滴入Ca（OH）2后，与HCl气体反应，使烧瓶内压强减小，气球变大；B项反应后生成H2，使烧瓶内压强增大，气球变小；C项NaOH吸收CO2同样使烧瓶内压强减少，气球变大；D项浓H2SO4滴入水中，放出热量，温度升高，烧瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球变小。
例3．变式题[答案] A
[解析] 这是一道化学与数学函数图像相联系的跨学科综合题，是近年中考中较为常见的一类试题。①中向稀盐酸和氯化钙中加入碳酸钠溶液，只有当盐酸反应完后，氯化钙才与碳酸钠反应，才能生成碳酸钙沉淀，故开始无沉淀生成，A正确；②中氧化铜的质量为4g时，根据化学方程式计算可知还原出的铜的质量为3.2g，不可能等于5g，故B错误；③中向饱和氯化钠溶液中加水，溶质的质量应保持不变，而图中溶质质量变小，故C错误；④中用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气，只有温度达到一定数值后，才能放出氧气，受热时间为0时，应无氧气放出，故D也错误。
︱课时作业︱
1．A [解析]从题给图示可知：小白鼠是生活在一个封闭的体系中，刚开始U型管A、B液面平衡。随着小白鼠生命活动的延续，它需要吸入氧气，同时呼出二氧化碳。由于封闭体系中放置有氢氧化钠溶液，氢氧化钠很容易与二氧化碳发生化学反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
故体系里的气体逐渐减少，从而导致压强变小，经数小时后，便出现A处液面升高，B处液面降低的现象。
2．A、C [解析] 由于铁球和铝球的质量和体积都相等，而铁的密度比铝的密度大，不管铝球是否实心，铁球一定是空心的。 将两球分别浸没在质量和溶质质量分数均相同的稀硫酸中，直到没有气泡产生，两球的外形的变化不大。可知两烧杯中的硫酸都已完全反应，它们均产生相等质量（设为ag）的氢气。
再设参加反应的铁和铝的质量为别为x和y。根据以下化学方程式：
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
可分别求出x＝28ag，y=9ag。显然，反应后剩下的铁球质量mFe比铝球质量mAl小。由于浸没前原铁球与铝球质量相同且杠杆平衡，故OM=ON。当反应完毕，拿掉烧杯后，因mFe＜mAl要使杠杆平衡，根据杠杆的平衡原理，mFe×O'M =mAl×O'N，支点O应向N移动。
3．CD 解析：若
【解释】C杯中的水分子运动到空气中去了；
【结论】氧气（空气）；
【反思】(1)白色污染(2)二氧化碳可用来灭火，也可产生温室效应。（其他合理答案也可）
[解析]A杯是用保鲜膜包住杯口的，B杯是用报纸包住的杯口的，C杯敞口放置，因此B杯中的现象是水量减少比A杯多，比C杯少。C杯中水量减少的原因是水分子获得能量，运动加快，分子间的距离变大，跑到空气中的缘故。保鲜膜除了阻止食物中水分流失，还可以隔绝氧气的进入，使食物不易腐败。根据实验现象，可看出该塑料属于热塑性塑料。保鲜膜市塑料制品所以长期使用会引起白色污染。最后一问为开放性题目，只要合理即可。
5．(1) D (2) 调节风门，保证有足够的空气或要充分燃烧 (3) 让白烟通过无水硫酸铜或用干冷的烧杯罩在白烟上方 将白烟用火柴点燃或将白烟冷却得到白色的蜡状固体
[解析] (1)石蜡的主要成分是碳和氢的化合物，但里面含有杂质，因此是混合物。
(2) “灯花”是不完全燃烧产生的，要想不产生就必须有足够的氧气使其充分燃烧。
(3) 水蒸气会使无水硫酸铜变蓝色，遇冷后可变为水，用这两种方法可验证“白烟”的成分是否是水蒸气；蜡烛蒸汽用火柴可以点燃，遇冷后会变为白色固体，用这两种方法可验证其是否是蜡烛蒸汽。
6．（1）升高（或降低或不变） （2）Cu + 2H2SO4（浓） CuSO4 + SO2↑+2 H2O
浓硫酸
[解析]在H2 + CuO Cu + H2O的反应中，H元素由0价变为+1价，化合价升高了；Cu元素由+2价变为0价，化合价降低了。从图看出氧化反应前后,一种元素的化合价升高肯定另一种元素的化合价降低,浓硫酸与铜反应,如果生成CuSO4和H2O,这是只有铜的化合价升高了,而其他元素的化合价没变,所以是错误的。
7．【阅读收获】 O3或CO或CO2 【设问练习】 黄色即将消失 C 【简结转新】 142
8．(1) 2KClO32KCl+ 3O2↑；(2) 9.6g；(3) ；(4)14.9%；(5) 1：1。
[解析]本题考查计算能力，较难。(1)小强所做的实验中发生反应的化学方程式为：2KClO32KCl+ 3O2↑；(2)根据质量守恒定律，小强所做的实验中制得氧气的质量为：47.4g - 37.8 g = 9.6g；(3)在小强的实验中，求解氯酸钾质量(x)的比例式为：；(4)据题意可知，上述实验所得滤液中溶质为KCl，其质量为：37.8g-8g=29.8g，所得滤液的质量为：37.8g-8g+170.2g=200g，溶质的质量分数＝ × 100%，故上述实验所得滤液中溶质的质量分数为：；(5)由（3）中比例式求得x=24.5g，即小强在实验中消耗氯酸钾的质量为24.5g；由（4）已知上述实验所得KCl的质量为29.8g，则可设上述实验中消耗氯酸钾的总质量为y，
2KClO32KCl+ 3O2↑
245 149
y 29.8g
则大刚在实验中消耗氯酸钾的质量为49g-24.5g=24.5g，因此，大刚和小强在实验中消耗氯酸钾的质量比为：24.5g：24.5g=1：1。
9．（1）B (2)地方性甲状腺肿（大脖子病） (3)B
(4) KIO3中I元素的质量分数＝
1千克×35毫克／千克÷59.3%=59毫克
(5)0．15毫克÷35毫克／千克=0.00429千克=4.29克
(6)少摄入海带、紫菜等含碘量丰富的食物。（在食盐中不加碘）
[解析]（1）通过抽样调查的柱状图可看出最明显的一条规律是该地区女性居民更容易患甲状腺疾病。此调查为抽样调查，所以不能说该地区居民中患甲状腺瘤的男性人数是女性的一半，因此A错误，此调查结果没有和原来调查结果和其他地区调查结果作比较，因此C、D错误。
(2) 甲状腺激素分泌不足，可能会患地方性甲状腺肿，因此食盐中一般要加碘。
(3) KI03是由不同种元素组成的纯净物，因此属于化合物。
(4) 已知1千克食盐中含碘量35毫克，要想求1千克食盐中碘酸钾的质量，用35毫克除以碘酸钾中碘的质量分数即可。
(5)已知初中生每天碘元素适宜摄人量约为0．15毫克，食盐的含碘量为35毫克／千克，因此需要食盐的量用15毫克除以35毫克／千克即可。
(6)从右图可看出，海带、紫菜等含碘量丰富，因此应少食用，还要注意不要再食用加碘食盐。
10．(1)22g
(2)解：设样品中含CaCO3的质量为x
CaCO3 CaO + CO2 ↑
100 44
x 22g
= x = =50g
石灰石中CaCO3的质量分数=(50g÷80g)×100％=62.5％
(3)
[解析]本题主考查根据化学方程式的计算及对数据的分析处理能力。分析表中数据能够发现，石灰石样品在煅烧过程中，在t0～t5时段质量不断减小，至t5时刻以后质量不再发生变化，表明此时样品中的碳酸钙已完全分解，减小的质量即为反应生成CO2的质量，则碳酸钙完全分解生成CO2的质量为：80g-58g=22g；依据该反应中CaCO3与CO2的质量关系可以计算出需50g CaCO3分解才能产生22g CO2，进一步计算出该石灰石样品中CaCO3的质量分数为：×100%=62.5％；依据反应过程中固体质量减小的质量即为反应生成CO2的质量，可分别计算出t1 、t2 、t3、t4时刻产生CO2的质量分别为：5g、10g、14g、18g，然后用描点法可画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。本题较难。
光源
水
种子
玻璃管
玻璃罩
A
B
乙
丙
高温
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