2024沪教版化学九年级下学期课时练--专项素养综合全练(八)跨学科实践活动
文档属性
| 名称 | 2024沪教版化学九年级下学期课时练--专项素养综合全练(八)跨学科实践活动 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 沪教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-29 17:01:01 | ||
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文档简介
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2024沪教版化学九年级下学期
专项素养综合全练(八)
跨学科实践活动
类型一 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
1.(2023湖南岳阳中考)以下是探究土壤的酸碱性对植物生长影响的部分实验操作,其中不正确的是 ( )
2.某校同学进行“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动,测定校园内空地的土壤酸碱度。甲、乙、丙、丁四个小组分别进行如下实验:
(1)取样。各小组按照要求,采集土壤样品。
(2)处理土壤样品。各小组分别用托盘天平称量18.0 g土壤样品并放入烧杯中,用量筒量取90 mL蒸馏水(水的密度可近似看作1 g/cm3),倒入盛有土壤样品的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使土壤充分溶解,静置一段时间后过滤,滤液待用。
①量取90 mL水时选择的仪器是 (填“10”或“100”)mL量筒和 (填仪器名称)。
②溶解操作中玻璃棒的作用是 。
(3)测定pH。各小组分别用pH计测定(2)中所得滤液的pH,结果如下:
组别 甲 乙 丙 丁
pH 5.6 6.2 5.6 5.7
(4)分析结果。同学们查阅资料,得知常见植物适宜生长的土壤pH如下:
A B C D
植物 葡萄 芹菜 杏树 樱桃
pH 6.3~7.5 6.3~7.6 6.5~8.5 5.6~7.0
根据(3)(4)信息判断这块空地适合种植 (填标号)。已知:芹菜营养丰富,具有预防高血压的作用。若在该空地种植芹菜,可用
(填化学式)改良该空地土壤。
(5)实验反思。乙组同学测定结果与其他三组比较相差较大,同学们进行实验反思。下列操作可能会造成测定结果偏大的是 (填标号)。
类型二 海洋资源的综合利用与制盐
3.(2023山东烟台中考)海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略)。据图回答问题。
(1)海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。
(2)海水晒盐:晒盐时,采用的结晶方法是 ;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)海水制镁:在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)海水制“碱”:在用粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 。由氯化钠制取纯碱,从元素守恒的角度看,还需要含有 元素的物质参加反应。
类型三 调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用
4.(2023山西中考)【化学与工程】
科技缔造生活,创新筑梦未来。我国飞速发展的科学技术,在让青少年深感骄傲和自豪的同时,对培养创新意识、科学精神和家国情怀都具有深远的意义。下面是我国科技领域中引起世界关注的三个典型实例。请分析图文信息,解答相关问题。
(1)图1:十年砺剑跨越发展,大国重器挺进深蓝。航母作为大型军舰,航行过程需要较强动力,提供这些动力的资源为常规燃油和核能。当使用燃油工作时,能量转化是 。当使用核能工作时,对其安全问题提出的要求是 。
(2)图2:我国铁路电气化率达到74.9%,与燃油相比,其优点是 。“和谐号”列车车体内用到了许多环保材料,其中的塑料属于 材料。乘坐高铁时,限制携带的物品中包括火柴和打火机,其原因是 。
(3)图3:我国空间站的问天舱中,通过无土栽培种植了螺旋生长的水稻,其栽培过程用到的营养液中,需要量较大的一种营养元素为
(用符号表示)。值得赞誉的是,空间站的太阳能电池翼应用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术。砷化镓中,砷和镓的原子结构示意图依次为、,其中X= ,二者相比,原子结构不同之处为 (写1点)。
(4)在航母、高铁和空间站建设中,钛和钛合金以其优良的性能而得到普遍应用。钛是用铝粉与二氧化钛(TiO2)在高温条件下发生置换反应制得的,同时生成氧化铝,该反应的化学方程式为 。
类型四 垃圾的分类与回收利用
5.(2023江苏苏州中考)垃圾分类时,下列物品可放入可回收物垃圾箱的是 ( )
A.旧书、旧报纸 B.废旧电池
C.剩饭、剩菜 D.过期药品
6.(2023江苏仪征二模)垃圾分类从我做起。某校化学兴趣小组的同学们对垃圾分类、处理、回收产生了浓厚的兴趣并开启了项目式学习之旅。
品名 雪碧汽水
配料 水、白砂糖、食品添加剂(二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠、苯甲酸钠)、食用香精等
【项目一】垃圾分类
已知:柠檬酸化学性质稳定。
(1)小组的同学们收集到如图A、B、C所示三种“雪碧”汽水的包装,其中应放入图D所示的垃圾箱中的是 (填字母)。
(2)三种包装中所使用的主要材料属于有机合成材料的是 (填字母)。
(3)若取少量“雪碧”汽水于试管中,并滴加紫色石蕊试液,溶液显红色,而后将该溶液加热,溶液仍然显红色,请结合雪碧的配料表分析,加热后溶液颜色不变的原因是 。
【项目二】垃圾处理
垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一,但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题,其主要流程如图所示。
(4)烟气中含有SO2,过多的SO2排放到空气中,会形成 。
(5)“甲烷化装置”利用催化剂将混合气体转化为水和甲烷(CH4),该反应的化学方程式为 。
(6)根据流程图分析,使用P2G技术最大的优点是 。
【项目三】垃圾回收
【提出问题】如何回收废旧电池中的镉(Cd)
【查阅资料】①镉从溶液中析出时呈海绵状固体。②镉元素在化合物中通常为+2价。③碳酸镉、氢氧化镉都是白色固体,难溶于水。
【设计实验】先将废旧电池进行处理,制得硫酸镉(CdSO4)溶液,然后进行下列三组实验。
实验设计 实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ.与金属反应 取少许溶液于试管中,加入足量的Zn粉,充分反应 Zn的金属活动性比Cd强
Ⅱ.与碱反应 取少许溶液于试管中,加入足量的NaOH溶液,充分反应 产生白色沉淀 用化学方程式表示:
Ⅲ.与盐反应 取少许溶液于试管中,加入足量的 溶液,充分反应 产生白色沉淀 可用该试剂将CdSO4中的Cd2+沉淀
【回收处理】实验结束后,将实验Ⅱ和Ⅲ反应后的混合物通过过滤、洗涤、加热,进而再制得镉。
答案全解全析
1.C 使用胶头滴管滴加液体时,不能将胶头滴管伸入容器内部,否则会污染试剂,故C错误。
2.(2)①100 胶头滴管 ②搅拌,加速溶解 (4)D Ca(OH)2 (5)A
解析 (2)①选择量筒时,应选量程比量取液体体积大,并且最接近的,故量取90 mL水需选100 mL量筒和胶头滴管。(4)该空地的土壤pH在樱桃适宜生长的pH范围内,所以适合种植樱桃;氢氧化钙显碱性,并且价格便宜,碱性较弱,适宜改良酸性土壤。(5)称量土壤时,土壤和砝码位置放反了,并且使用了游码,则量取的土壤质量小于18.0 g,导致最终溶液的溶质质量分数偏小,酸性偏弱,pH偏大;量取水时俯视读数,导致量取的水偏少,溶液的溶质质量分数偏大,酸性增强,pH偏小;将量取的水倒入烧杯和过滤土壤浊液操作正确,对测定结果无影响。
3.(1)沸点 (2)蒸发结晶 饱和 (3)2HCl+Mg(OH)2 MgCl2+2H2O (4)氢氧化镁、碳酸钙[或Mg(OH)2、CaCO3] 碳、氧
解析 (2)海水晒盐后析出了粗盐,因此得到的卤水是氯化钠的饱和溶液。(3)分析流程图信息,向卤水中加入石灰乳,发生的反应为氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,向沉淀中加入盐酸,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,该反应为酸和碱作用生成盐和水的反应,为中和反应。(4)镁离子与氢氧根离子结合成氢氧化镁沉淀,钙离子与碳酸根离子结合成碳酸钙沉淀,因此先后加入过量的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液产生的沉淀是氢氧化镁、碳酸钙;化学反应前后元素的种类不变,由氯化钠制取纯碱(碳酸钠),还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。
4.(1)化学能转化为动能(或化学能转化为机械能) 防止核泄漏(合理即可) (2)更环保(合理即可) 有机合成(或有机高分子合成) 防止发生爆炸(合理即可) (3)N(或P或K) 3 核电荷数不同(合理即可) (4)4Al+3TiO2 3Ti+2Al2O3
解析 (2)电气化铁路的动力来源是电能,属于绿色能源,与传统燃油动力相比,优势是无污染、更加环保;火柴和打火机中均有可燃物,在空气中达到着火点时易引发火灾,若在狭小密闭空间内剧烈燃烧可能发生爆炸,故乘坐高铁时,限制携带火柴和打火机。(3)农作物需要的营养元素中,氮、磷、钾元素需要量较大;在原子中,质子数等于核外电子数,即2+8+18+X=31,X=3;砷原子与镓原子的核电荷数不同,核外电子数及最外层电子数都不同。
5.A 旧书、旧报纸应放入可回收物垃圾箱内,故A符合题意。
6.(1)ABC (2)B (3)配料中含有柠檬酸,柠檬酸化学性质稳定,受热不分解 (4)酸雨 (5)CO2+4H2 CH4+2H2O (6)节约能源(合理即可) 【设计实验】Ⅰ.产生海绵状固体 Ⅱ.2NaOH+CdSO4 Na2SO4+Cd(OH)2↓ Ⅲ.Na2CO3(合理即可)
解析 (1)玻璃瓶、塑料瓶、铁制易拉罐均属于可回收物,故应放入题图D所示的垃圾箱中。(2)玻璃属于无机非金属材料,塑料属于有机合成材料,铁属于金属材料。(5)混合气体指的是二氧化碳和氢气,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水。(6)根据流程图可知,P2G技术产生的CH4可循环利用,节约资源。【设计实验】Ⅰ.由实验结论可知,Zn的金属活动性比Cd强,则锌与硫酸镉反应生成硫酸锌和镉,结合资料①可知,观察到的实验现象是产生海绵状固体;Ⅱ.查阅资料可知,氢氧化镉是白色固体,难溶于水,则发生的反应为氢氧化钠与硫酸镉反应生成氢氧化镉沉淀与硫酸钠;Ⅲ.碳酸镉是白色固体,难溶于水,将CdSO4中的Cd2+沉淀的盐溶液可以为Na2CO3溶液或K2CO3溶液等。
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2024沪教版化学九年级下学期
专项素养综合全练(八)
跨学科实践活动
类型一 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
1.(2023湖南岳阳中考)以下是探究土壤的酸碱性对植物生长影响的部分实验操作,其中不正确的是 ( )
2.某校同学进行“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动,测定校园内空地的土壤酸碱度。甲、乙、丙、丁四个小组分别进行如下实验:
(1)取样。各小组按照要求,采集土壤样品。
(2)处理土壤样品。各小组分别用托盘天平称量18.0 g土壤样品并放入烧杯中,用量筒量取90 mL蒸馏水(水的密度可近似看作1 g/cm3),倒入盛有土壤样品的烧杯中,用玻璃棒搅拌,使土壤充分溶解,静置一段时间后过滤,滤液待用。
①量取90 mL水时选择的仪器是 (填“10”或“100”)mL量筒和 (填仪器名称)。
②溶解操作中玻璃棒的作用是 。
(3)测定pH。各小组分别用pH计测定(2)中所得滤液的pH,结果如下:
组别 甲 乙 丙 丁
pH 5.6 6.2 5.6 5.7
(4)分析结果。同学们查阅资料,得知常见植物适宜生长的土壤pH如下:
A B C D
植物 葡萄 芹菜 杏树 樱桃
pH 6.3~7.5 6.3~7.6 6.5~8.5 5.6~7.0
根据(3)(4)信息判断这块空地适合种植 (填标号)。已知:芹菜营养丰富,具有预防高血压的作用。若在该空地种植芹菜,可用
(填化学式)改良该空地土壤。
(5)实验反思。乙组同学测定结果与其他三组比较相差较大,同学们进行实验反思。下列操作可能会造成测定结果偏大的是 (填标号)。
类型二 海洋资源的综合利用与制盐
3.(2023山东烟台中考)海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略)。据图回答问题。
(1)海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。
(2)海水晒盐:晒盐时,采用的结晶方法是 ;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)海水制镁:在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(4)海水制“碱”:在用粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 。由氯化钠制取纯碱,从元素守恒的角度看,还需要含有 元素的物质参加反应。
类型三 调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用
4.(2023山西中考)【化学与工程】
科技缔造生活,创新筑梦未来。我国飞速发展的科学技术,在让青少年深感骄傲和自豪的同时,对培养创新意识、科学精神和家国情怀都具有深远的意义。下面是我国科技领域中引起世界关注的三个典型实例。请分析图文信息,解答相关问题。
(1)图1:十年砺剑跨越发展,大国重器挺进深蓝。航母作为大型军舰,航行过程需要较强动力,提供这些动力的资源为常规燃油和核能。当使用燃油工作时,能量转化是 。当使用核能工作时,对其安全问题提出的要求是 。
(2)图2:我国铁路电气化率达到74.9%,与燃油相比,其优点是 。“和谐号”列车车体内用到了许多环保材料,其中的塑料属于 材料。乘坐高铁时,限制携带的物品中包括火柴和打火机,其原因是 。
(3)图3:我国空间站的问天舱中,通过无土栽培种植了螺旋生长的水稻,其栽培过程用到的营养液中,需要量较大的一种营养元素为
(用符号表示)。值得赞誉的是,空间站的太阳能电池翼应用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术。砷化镓中,砷和镓的原子结构示意图依次为、,其中X= ,二者相比,原子结构不同之处为 (写1点)。
(4)在航母、高铁和空间站建设中,钛和钛合金以其优良的性能而得到普遍应用。钛是用铝粉与二氧化钛(TiO2)在高温条件下发生置换反应制得的,同时生成氧化铝,该反应的化学方程式为 。
类型四 垃圾的分类与回收利用
5.(2023江苏苏州中考)垃圾分类时,下列物品可放入可回收物垃圾箱的是 ( )
A.旧书、旧报纸 B.废旧电池
C.剩饭、剩菜 D.过期药品
6.(2023江苏仪征二模)垃圾分类从我做起。某校化学兴趣小组的同学们对垃圾分类、处理、回收产生了浓厚的兴趣并开启了项目式学习之旅。
品名 雪碧汽水
配料 水、白砂糖、食品添加剂(二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠、苯甲酸钠)、食用香精等
【项目一】垃圾分类
已知:柠檬酸化学性质稳定。
(1)小组的同学们收集到如图A、B、C所示三种“雪碧”汽水的包装,其中应放入图D所示的垃圾箱中的是 (填字母)。
(2)三种包装中所使用的主要材料属于有机合成材料的是 (填字母)。
(3)若取少量“雪碧”汽水于试管中,并滴加紫色石蕊试液,溶液显红色,而后将该溶液加热,溶液仍然显红色,请结合雪碧的配料表分析,加热后溶液颜色不变的原因是 。
【项目二】垃圾处理
垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一,但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题,其主要流程如图所示。
(4)烟气中含有SO2,过多的SO2排放到空气中,会形成 。
(5)“甲烷化装置”利用催化剂将混合气体转化为水和甲烷(CH4),该反应的化学方程式为 。
(6)根据流程图分析,使用P2G技术最大的优点是 。
【项目三】垃圾回收
【提出问题】如何回收废旧电池中的镉(Cd)
【查阅资料】①镉从溶液中析出时呈海绵状固体。②镉元素在化合物中通常为+2价。③碳酸镉、氢氧化镉都是白色固体,难溶于水。
【设计实验】先将废旧电池进行处理,制得硫酸镉(CdSO4)溶液,然后进行下列三组实验。
实验设计 实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ.与金属反应 取少许溶液于试管中,加入足量的Zn粉,充分反应 Zn的金属活动性比Cd强
Ⅱ.与碱反应 取少许溶液于试管中,加入足量的NaOH溶液,充分反应 产生白色沉淀 用化学方程式表示:
Ⅲ.与盐反应 取少许溶液于试管中,加入足量的 溶液,充分反应 产生白色沉淀 可用该试剂将CdSO4中的Cd2+沉淀
【回收处理】实验结束后,将实验Ⅱ和Ⅲ反应后的混合物通过过滤、洗涤、加热,进而再制得镉。
答案全解全析
1.C 使用胶头滴管滴加液体时,不能将胶头滴管伸入容器内部,否则会污染试剂,故C错误。
2.(2)①100 胶头滴管 ②搅拌,加速溶解 (4)D Ca(OH)2 (5)A
解析 (2)①选择量筒时,应选量程比量取液体体积大,并且最接近的,故量取90 mL水需选100 mL量筒和胶头滴管。(4)该空地的土壤pH在樱桃适宜生长的pH范围内,所以适合种植樱桃;氢氧化钙显碱性,并且价格便宜,碱性较弱,适宜改良酸性土壤。(5)称量土壤时,土壤和砝码位置放反了,并且使用了游码,则量取的土壤质量小于18.0 g,导致最终溶液的溶质质量分数偏小,酸性偏弱,pH偏大;量取水时俯视读数,导致量取的水偏少,溶液的溶质质量分数偏大,酸性增强,pH偏小;将量取的水倒入烧杯和过滤土壤浊液操作正确,对测定结果无影响。
3.(1)沸点 (2)蒸发结晶 饱和 (3)2HCl+Mg(OH)2 MgCl2+2H2O (4)氢氧化镁、碳酸钙[或Mg(OH)2、CaCO3] 碳、氧
解析 (2)海水晒盐后析出了粗盐,因此得到的卤水是氯化钠的饱和溶液。(3)分析流程图信息,向卤水中加入石灰乳,发生的反应为氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,向沉淀中加入盐酸,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,该反应为酸和碱作用生成盐和水的反应,为中和反应。(4)镁离子与氢氧根离子结合成氢氧化镁沉淀,钙离子与碳酸根离子结合成碳酸钙沉淀,因此先后加入过量的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液产生的沉淀是氢氧化镁、碳酸钙;化学反应前后元素的种类不变,由氯化钠制取纯碱(碳酸钠),还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。
4.(1)化学能转化为动能(或化学能转化为机械能) 防止核泄漏(合理即可) (2)更环保(合理即可) 有机合成(或有机高分子合成) 防止发生爆炸(合理即可) (3)N(或P或K) 3 核电荷数不同(合理即可) (4)4Al+3TiO2 3Ti+2Al2O3
解析 (2)电气化铁路的动力来源是电能,属于绿色能源,与传统燃油动力相比,优势是无污染、更加环保;火柴和打火机中均有可燃物,在空气中达到着火点时易引发火灾,若在狭小密闭空间内剧烈燃烧可能发生爆炸,故乘坐高铁时,限制携带火柴和打火机。(3)农作物需要的营养元素中,氮、磷、钾元素需要量较大;在原子中,质子数等于核外电子数,即2+8+18+X=31,X=3;砷原子与镓原子的核电荷数不同,核外电子数及最外层电子数都不同。
5.A 旧书、旧报纸应放入可回收物垃圾箱内,故A符合题意。
6.(1)ABC (2)B (3)配料中含有柠檬酸,柠檬酸化学性质稳定,受热不分解 (4)酸雨 (5)CO2+4H2 CH4+2H2O (6)节约能源(合理即可) 【设计实验】Ⅰ.产生海绵状固体 Ⅱ.2NaOH+CdSO4 Na2SO4+Cd(OH)2↓ Ⅲ.Na2CO3(合理即可)
解析 (1)玻璃瓶、塑料瓶、铁制易拉罐均属于可回收物,故应放入题图D所示的垃圾箱中。(2)玻璃属于无机非金属材料,塑料属于有机合成材料,铁属于金属材料。(5)混合气体指的是二氧化碳和氢气,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水。(6)根据流程图可知,P2G技术产生的CH4可循环利用,节约资源。【设计实验】Ⅰ.由实验结论可知,Zn的金属活动性比Cd强,则锌与硫酸镉反应生成硫酸锌和镉,结合资料①可知,观察到的实验现象是产生海绵状固体;Ⅱ.查阅资料可知,氢氧化镉是白色固体,难溶于水,则发生的反应为氢氧化钠与硫酸镉反应生成氢氧化镉沉淀与硫酸钠;Ⅲ.碳酸镉是白色固体,难溶于水,将CdSO4中的Cd2+沉淀的盐溶液可以为Na2CO3溶液或K2CO3溶液等。
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