【备考2023】杭州中考科学一模、二模试题分类汇编（1）：学科综合【word，含答案】

1.（2023保实二模）科学家设计了一种“水上漂浮房”来应对全球持续变暖，“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成，总质量1000t,这种浮房设有立体农业园，内有肥沃土壤，种有蔬菜，养有家禽等，所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。
提示：Si+3HCl═SiHCl3+H2↑
（1）“水上漂浮房”中所有生物与非生物因素共同构成一个 。
（2）太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅，利用石英砂（主要成分二氧化硅）在无水、无氧的环境中，生产高纯硅的流程示意图如图1，下列说法中。错误的有 。
A.M的化学式是H2O
B.流程图中最后一步硅元素化合价升高
C.为达到绿色化学和书约资源的目的，可重复利用的物质有H2和HC1
D.制备过程要求无水、无氧，可能是防止制备过程中某些物质与水、或氧气反应
（3）静止在水面上的“水上漂浮房”排开水的体积是 m3。
（4）根据发电机工作的原理，推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和 。
（5）“漂浮房”上某太阳能路灯，白天两块总面积0.25m2太阳能电池板经光照给蓄电池充电，夜晚供一盏“12V，20W”LED灯照明，若该地太阳光照射地面的功率为800J/（m2 s），太阳能电池的效率为15%，则太阳能电池板光照8小时，可供一盏“12V，20W”LED灯照明 。
2.（2023拱墅一模）地球表面的70%以上是海洋，开发利用海洋前景广阔。
潮汐发电：人们在靠近海的河口或海湾深处建挡海大坝，在大坝中间装上水轮发电机，涨潮时，海水通过大坝流进河口，带动水轮发电机发电，如图甲所示；退潮时，海水又流回海洋，从相反方向带动水轮发电机发电。
海水淡化：人们利用人造纤维制成“人工膜”进行海水淡化。预处理的海水加压后，水
分子可通过“人工膜”，而海水中的其他微粒则无法通过，从而得到淡水和浓盐水。浓盐水中含大量MgCl2，又可用于制备金属镁，其工艺流程如图乙所示。
（1）潮汐发电是将海水的 能转化为电能，水轮发电机是应用 原理制成的。
（2）“人工膜”是受细胞膜的启发而制造出来的，它模拟了细胞膜的 （填写功能）。
（3）制备金属镁的步骤①使用石灰乳，而不用澄清石灰水的原因是 。浓盐水经过步骤①和②两步反应后又获得了MgCl2，设计这两个步骤的目的是 。
3.(2023拱墅二模)青梗白菜是华东地区较为常见的青菜品种,其富含蛋白质、膳食纤维、多种维生素等,营养价值高。
CO2通常被认为是一种温室效应气体,但它也是一种宝贵的资源。空气中 CO2浓度仅达到植物最适宜生长的CO2浓度的35%—40%,因此应采取有效措施来提高CO2浓度。有些地方的做法是将沼气生产后生成的CO2制成液态肥,既补充植物所亏缺的CO2,又避免二次污染。
研究这种液态肥的碳释放规律可以确定其最佳施用期,其研究结果如图所示。
进一步研究表明,施用CO2液态肥后,青梗白菜的质量明显增加,而且大部分的营养物质含量如维生素C、蛋白质的含量均明显提高。
请回答下列问题：
（1）青梗白菜所含的营养物质中能提供能量的有 (填写一种)。
（2）支持“CO2是一种宝贵的资源”这一观点的证据有 (写出一点即可)。
（3）由研究结果可知CO2液态肥的碳释放主要集中在前 天；由此可推出的 结论。
（4）请你向种植者提出一条可以实现可持续发展的建议 。
4.（2023大关二模）福建圣农集团为解决养殖过程中产生的大量鸡粪污染问题，发明利用
鸡粪燃烧发电。某校科学兴趣小组的同学，根据所学的知识，用如图所示的装置，对“鸡粪
发电”和“煤炭发电”的产热效率进行研究，测得的实验数据如表。请根据表中数据回答以
下问题：
1克标准煤燃烧放出的能量（单位：焦） 1克干鸡粪燃烧放出的能量（单位：焦）
1 12843 4301
2 12390 4128
3 13860 4622
4 12582 4155
（1）以传统的处理方式，鸡粪（适量）能够作为天然的农家肥，从生态系统的成分看，鸡粪属于 ；
（2）从能量转化的角度来看，“鸡粪发电”是将鸡粪中的 能转化成电能；
（3）你认为应该 处理表中的数据，得出的结果才更可靠；
（4）1克标准煤完全燃烧放出的能量实际约为33600焦，与实验测得的各组数值相比较有较大差异，请解释原因 ；
（5）实践生产中，每燃烧3吨鸡粪的热量相当于燃烧1吨标准煤，若燃烧产生的能量
全部转化成电能，则每千克鸡粪的热值相当于 度电（小数点后面保留一位）。
5．（2023滨江一模）我国政府向世界宣布争取到2060年实现“碳中和”以应对全球气候变化。“碳中和”是指国家通过植树造林、节能减排等方式，抵消产生的二氧化碳排放总量，实现二氧化碳“零排放”。目前我国正一方面不断改善生态环境，加大植树造林、退耕还林还草力度，提高森林覆盖率。另一方面积极开发太阳能、风能等新能源替代传统的化石能源，其中光伏发电技术已达到国际领先水平。
下图是利用熔盐和1.2万块镜子建成的甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热发电站的工作流程示意图：
通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，随后热泵将它压入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。熔盐经过蒸汽发生器降温后，流回到低温熔盐罐。
两个熔盐罐中共储存3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚释放发电，可实现24小时稳定电力输出。
（1）“持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上”此过程中主要发生的能量转化是能转化为能________。
（2）为节约用水，冷却塔内的一部分水蒸气冷凝成液态水后又重新流回蒸汽发生器循环使用，这部分水在冷却塔中发生的物态变化是________，同时放出热量。
（3）低温熔盐罐内的温度应________（选填“大于”、“等于”或“小于”）210℃。
（4）植物的光合作用是自然界消耗二氧化碳的最重要途径之一，人们称其为地球上最重要的能量转化过程。写出植物光合作用的文字表达式：_________。
（5）你能为实现“碳中和”目标做些什么？_________________（至少2点）。
6.(2023采荷二模)二氧化碳是主要的温室气体。大气中二氧化碳的浓度升高，会导致温室效应，进而对全球自然生态系统产生影响，如气候异常、海平面升高、冰川退缩等。我国向国际社会作出郑重承诺，二氧化碳排放量力争于2030年前达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和（如图甲），树立了大国形象，彰显了大国担当。回答下列问题:
(1)如图乙所示的实验装置模拟二氧化碳产生温室效应，左侧集气瓶中盛放空气，右侧集气瓶中盛放二氧化碳气体。如果观察到 现象,可以证明二氧化碳是可以产生温室效应的气体。
(2)“碳中和”是指二氧化碳的排放总量和减少总量相当，下列做法不符合“碳中和”理念的是: (填序号)。
A.骑行共享单车，倡导绿色出行 B.践行光盘行动，杜绝铺张浪费
C.推广火力发电，满足用电需求 D.开展植树造林，优化生态环境
(3)海洋是重要的清除CO2的途径,但海水过量吸收CO2会造成海洋酸化,使海水的pH (填“变大”或“变小”)，严重影响海洋生态系统。
(4)植物可光合作用将二氧化碳吸收并固定在植物体内的，写出该过程的文字表达式 .
(5)“人工树叶”是一种模拟电化学实验装置（如图丙所示)，该装置模拟植物的光合作用，能利用太阳能，将水和二氧化碳转化为氧气和燃料丙醇（C3H8O)，该反应的化学方程式为 .
7.(2023临安一模)2022年2月4日北京冬奥会盛大开幕。大会秉持“绿色、低碳、可持续发展”的理念。如图北京冬奥会接力火炬，全部应用氢燃料。张北地区的风能、太阳能等生产的绿电输入北京，使北京冬奥会所有场馆实现100%绿电供应。我国自主开发出硫化镉发电玻璃应用于国家速滑馆等项目。“发电玻璃”之所以能发电是因为在玻璃表面涂抹了一层硫化镉，具有了光电转化的功能。与太阳能电板不同，生产同样一块发电玻璃耗时短，成本更低，转化效率更高。国家速滑馆等4个冰上场馆首次使用最清洁、最低碳的二氧化碳跨临界直冷制冰技术制冰，冰面温差不超过0.5℃，有利于运动员创造好成绩。应用此技术不仅减少了传统制冷剂对臭氧层的破坏，而且使国家速滑馆全冰面模式下每年仅制冰部分就能节省至少2×106度电。请根据上述材料，回答下列问题:
(1)北京冬奥会圣火于2021年10月18日在奥林匹克运动的发祥地希腊伯罗奔尼撒半岛利用凹面镜点燃，圣火采集过程中利用凹面镜对光具有 (选填“会聚”“发散”或“色散”)的作用。
(2)请写出火炬接力时奥运圣火燃烧的化学方程式 。
(3)用二氧化碳跨临界直冷制冰技术“制冰”时，混凝土冰板层下方管道内输入低温的液态二氧化碳，并在冰板层表面洒水。而滑冰比赛时，为了消除冰刀滑行造成的划痕，常需进行“补冰”。“补冰”时，工作人员在冰面上浇水，并向浇水处喷撒干冰（固态二氧化碳)。则下列分析正确的是 。
A.“制冰”时液态二氧化碳汽化，需吸热 B.“补冰”时干冰升华，会放热
C.“制冰”时水凝固，会放热 D.“补冰”时水凝华，会放热
(4)如图是北京冬奥会上亮相的一个可自动动测量并上报体温的可穿戴式智能测温设备，测温精度可达0.05℃，大小如创可贴。该体温计3h可充满电，充电电压和电流分别是5v、1A，则它充满电后大约储存了 J的电能。
(5)若完全燃烧标准煤释放的热量转化为电能的效率为30%,那么国家速滑馆节省2×106度电，就相当于节约 千克煤 （标准煤的热值是3×107J/kg）
8.(2023余杭二模)“碳中和”已经成为影响中国未来发展的重要国家战略，实现碳中和，一是要减排即减少二氧化碳的排放。二是要发展二氧化碳的吸收技术，
资料一：我国基于中科院团队开发的电解催化分解水制氢气和二氧化碳加氢气催化制甲醇(CH3OH)两项关键创新技术，建成年产”液态阳光”甲醇1440吨的装置。
资料二：我国沿海地区利用海洋资源发展“藻-贝”共生养殖模式，积极探索如何降低空气中的二氧化碳浓度。
“液态太阳燃料合成示范项目”简单流程如图甲所示。
①甲醇属于 （选填“酸”、“碱”或“有机物），该流程包含哪些能量转化？
②二氧化碳与氢气合成甲醇同时生成水，该反应的化学方程式为 。
(2)如图乙为“藻-贝”共生养殖模式示意图，该生态系统中有 条食物链。科研人员
监测到了养殖区表层海水中二氧化碳的相对含量比非养殖区低，可能的原因是 。
9．（2023育才二模）水稻是我国非常重要的经济作物
（1）大米中主要含有的营养素是　　（填序号），它在人体内的代谢产物为　　。
A.油脂 B.糖类 C.维生素 D.蛋白质
（2）水稻等农作物生长期间常施加一些肥料，下列物质属于复合肥料的是　 　（填序号）。
A.KNO3 B.CO（NH2）2 C.K2SO4 D.Ca3（PO4）2
（3）水稻发酵可以制取酒精（C2H5OH），可用作燃料，其燃烧的化学方程式是　 ；
（4）以稻米壳为原料制取乙醇，并利用如图所示乙醇燃料电池（模式图）发电，可实现稻米壳的深度利用。请在图甲中a、b电极处标出这个电池的正负极，并写出该电池发电过程中的能量变化 　 　。
10.(2023育才一模)水是生命之源，是“永远值得操究的物质"，人类从未停止过对水的研究。
图一 图二 图三
(1)1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”成分是 (填化学式)。“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。
(2)1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示，上述反应的化学方程式为 。
(3)1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。
①电解法:图2是现在常用的电解水实验装置，当正极产生8mL气体时，负极产生的气体体积大约是 。
②光解法:图3为水在一种新型复合光催化剂(C3N4/CODs）和太阳光作用下分解的原理图。
③对比以上两种水的分解方法， (选填“电解法”或“光解法”）更符合绿色化学理念。
(4)水的净化
化学兴趣小组收集了一瓶浑浊的京杭大运河的河水,模拟自来水厂进行水的净化过程。其实验过程如图4所示，请回答以下问题。
①自来水厂常用明矾作絮凝剂，明矾[KAl(SO4)m·12H2O]能作絮凝剂，是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝,问m= 。
②欲使净化水转化为纯水，则可采取的方法是 。
参考答案
1.（1）生态系统；（2）AB；（3）1000；（4）线圈；（5）12h
2.（1）机械（2分），电磁感应（2分）。（2）可以控制与外界进行物质交换（2分）。（3）澄清石灰水中溶解的氢氧化钙较少，不如石灰乳反应得到的氢氧化镁多（2分）。提纯氯化镁（或去除杂质）（1分）。
3.粗纤维；CO2是植物光合作用的原料；5；
4.(1)非生物的物质和能量(2分) (2)化学(1分) (3)取平均值(2分)
(4)有热量损失，如散发到周围的空气中(2分) (5)3.11(2分)
5．（1）光 热
（2）液化
（3）大于
（4）二氧化碳+光 有机物+氧气（光照、叶绿体）
（5）选择公共交通方式出行、节约用电等
6.（1）食用油a端上升，b端下降 （2）ABD （3）变小 （4）二氧化碳+水=光 叶绿体=有机物+氧气 （5）8H2O+6CO2=太阳能=9O2+2C3H8O
7.（1）会聚 （2）2H2+O2=点燃=2H2O （3）C （4）54000J 2.4×105
8.（1）①有机物 太阳能→电能；电能→化学能 ②CO2+3H2=CH3OH+H2O
（2）3 浮游植物进行光合作用，消耗氧气
9．（1）B；二氧化碳和水；（2）A；（3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O；（4）化学能转化为电能
10.（1）H2；（2）4H2O+3Fe=高温=4H2+fe3O4;（3）16ml；光解法；（4）① 2；②蒸馏法
学科综合
图2
图1
海水
水轮发电机
甲 乙
浓盐水
Mg(OH)2
MgCl2
金属镁
Cl2
HCl
石灰乳
H2
步骤①
步骤②