2024年精品复习系列创新题教学探究（课件 13张ppt）

(共13张PPT)
2024精品复习系列
第35题教学创新探究
1、为了提高温室大棚种植蔬菜的产量，菜农们有以下的经验分享：
经验1：选用无色的棚膜，增加透光性。
经验2：往菜地的土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性。
经验3：在棚内植物上端50厘米处悬挂吊袋式二氧化碳气肥（如图）。
经验4：采用滴灌代替传统浇灌，可使棚内空气的湿度降低。
经验5：冬季白天适当提高大棚内温度，晚上适当降低大棚内温度。
结合上述信息，综合运用所学知识对以上的经验能提高蔬菜产量做出合理的解释。
经验1：选用无色的棚膜，增加透光性，有利于植物光合作用合成有机物。
经验2：往菜地的土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性，有利于根的呼吸作用，促进根从土壤中吸收水和无机盐。
经验3：在棚内植物上端50厘米处悬挂吊袋式二氧化碳气肥，悬挂的气肥释放的二氧化碳密度大于空气，会下沉，为蔬菜的光合作用提供原料。
经验4：采用滴灌代替传统浇灌，滴灌能降低棚内空气的湿度，有利于植物蒸腾作用，从而促进植物体内水和无机盐的运输。
经验5：冬季白天适当提高大棚内温度，可以提高光合作用有机物的积累量，晚上适当降低大棚内温度，可以减弱呼吸作用消耗有机物
选用无色的棚膜，增加透光性，有利于植物光合作用合成有机物；土壤里掺入一定比例的沙子增加土壤透气性，有利于根的呼吸作用，促进根从土壤中吸收水和无机盐；悬挂的气肥释放的二氧化碳密度大于空气，会下沉，为蔬菜的光合作用提供原料；滴灌能降低棚内空气的湿度，有利于植物蒸腾作用，从而促进植物体内水和无机盐的运输；冬季白天适当提高大棚内温度，可以提高光合作用有机物的积累量，晚上适当降低大棚内温度，可以减弱呼吸作用消耗有机物。
2、某同学查阅资料得知：溶液的导电能力与溶质的种类、溶质的质量分数、电极间的距离，电极与溶液接触面积等因素有关。该同学用如图装置，利用5%和10%的氢氧化钠溶液，验证溶液导电能力与溶质质量分数大小的关系。
（1）配制5%的氢氧化钠溶液200克，取现有10%的氢氧化钠溶液_____克，再加一定量的水混合均匀。
（2）用笔画线将图中电路连接完整。
（3）实验步骤：①连接实验电路。请补充实验的其他步骤。
100
②将滑动变阻器的滑片移到最左边，把一定体积5%的氢氧化钠溶液倒入
烧杯中，插入电极；
③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至合适的位置，读出此时电流表的示数；
④断开开关，取相同体积10%的氢氧化钠溶液倒入相同的烧杯，不改变滑动变阻器
滑片的位置，插入清洗擦干后的电极，闭合开关，读出此时的电流表示数；
⑤改变选取的溶液的体积，多次实验，比较每两次电流表的读数大小，得出结论
要探究溶液导电能力与溶质质量分数大小的关系，应控制烧杯相同，氢氧化钠体积相同，溶质质量分数不同，且滑动变阻器应正确操作，然后多次重复实验，比较每两次电流表的读数大小，得出结论，
3、小东在家庭实验室用如图甲所示的电路进行“改造小台灯”的实践活动，电源电压恒为3V，小东绘制的灯泡、滑动变阻器的电压-电流的关系图像如图乙所示。请你也加入到他的实践活动中。(设灯丝电阻不变)
（1）当滑片P从a端滑到b端时，电压表示数在0V～1.5V间变化，当滑片P在a端时，灯泡恰好正常发光，请根据题中信息求出小灯泡的额定功率。
（2）当滑片P在中点时，电压表的示数为1.0V，求此时灯泡和滑动变阻器的电功率各是多少？
（3）根据以上信息，分析该电路能量转化效率η（即有用功率与电路消耗总功率的比值）的变化特点。（写出分析过程和结论。小灯泡消耗的电能为有效能量）
（1）当滑片P在a端时，电路为灯泡L的简单电路，灯泡正常发光时的电压UL=3V，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑片P在a端时，变阻器阻值最小为0，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，当滑片P在b端时，变阻器阻值最大，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，过原点的直线是灯泡的U-I图象，可知灯泡恰好正常发光时，通过灯泡的电流IL=0.6A，则小灯泡的额定功率：
PL=ULIL=3V×0.6A=1.8W；
（2）当滑片P在中点时，U滑=1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压：
UL′=U-U滑=3V-1V=2V，由图象可知，电路中的电流I′=0.4A，此时灯泡和滑动变阻器的电功率分别为：
PL′=UL′I′=2V×0.4A=0.8W，P滑=U滑I′=1V×0.4A=0.4W；
（3）由P=I2R可得，电路能量转化效率：η=PL/P总×100%=I2RL/I2(RL+R滑)×100%=RL/(RL+R滑)×100%
=1/(1+R滑/RL)×100%，由表达式可知，随着滑动变阻器接入电路的阻值增大，该电路的能量转化效率越来越低。
4、某市场上有1P和3P的甲、乙两种长虹空调，1P空调的最大制冷功率是1400W，3P空调的最大制冷功率是3200W，额定电压均为220V。请从下列不同角度，做出选购选择。
（1）从制冷快的角度考虑，应选购哪种空调？说明理由。
（2）若家庭电路电压是220V，房间内安装空调处插座的额定电流是10A，从安全用电的角度考虑，应选购哪种空调？说明理由。
（1）应选购乙，因为乙的额定功率大，相同时间内电流做功多(或做相同的功时间少)，所以空调乙制冷快；
（2）应选购甲，因为家庭电路电压是220V，空调甲的电流I甲=P甲/U=1400W/220V=6.4A，
空调乙的电流I乙=P乙/U=3200W/220V=14.5A，
房间内安装空调处插座的额定电流是10A，满足空调甲正常工作的条件，不满足空调乙正常工作的条件，所以应选用甲空调。
5、钙是维持人体正常功能所必需的元素，有时需服用钙片满足人体对钙的需求。钙片的主要成分是CaCO3，与胃酸（含有盐酸）反应后钙才能被吸收。钙片究竟是吞服好还是咀嚼好呢？某项目小组就“颗粒大小对碳酸钙与盐酸反应速率的影响”展开探究。（不考虑温度对反应速率的影响）
实验器材：秒表、电子天平、量筒、烧杯、锥形瓶（如图所示的实验装置）。
实验药品：块状石灰石、颗粒状石灰石、粉末状石灰石、10%稀盐酸溶液。
（建议：石灰石取8克，稀盐酸取50毫升）选择合适的器材，写出本实验的步骤。
序号 实验步骤
① 称取8克块状石灰石于锥形瓶中（如图）；
② 量取50毫升10%稀盐酸溶液与小烧杯中；
③
④
⑤ 重复②③步操作；
⑥
⑦ 重复②③步操作；
⑧
将50毫升10%稀盐酸溶液迅速倒入锥形瓶中，放回烧杯，同时用秒表计时；
称取8克颗粒状石灰石于锥形瓶中；
称取8克粉末状石灰石于锥形瓶中；
比较相同时间，电子天平示数的减少量（或电子天平示数的减少量相同时，所用时间）。
6、金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸的质量分数对反应速率的影响，实验室提供如图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、6%稀盐酸、碎冰、水等药品。
（1）实验过程：探究小组的同学选择了合适器材（如图甲）和药品，并完成了以下步骤：
①检查装置气密性：连接试管和广口瓶，往漏斗中加水，液面___________（选填“持续下降”或“不持续下降”），说明装置的气密性好；
②装药品：在烧杯中加入碎冰和一定量的水。在试管中装入锌粒，把试管放入烧杯内的冰中。之后的重复实验，也都在冰水混合物中进行，是因为____________。而后用铁架台把试管定，再连接好其他装置；
③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量的2%稀盐酸，量筒中的水量不再变化时，记录水的量，这个量就是反应得到的气体的量，此处使用了转化法的科学方法；
④取等量的锌粒与4%和6%稀盐酸进行反应，重复上述实验；
⑤取铁片代替锌粒进行反应，重复上述实验。重复实验的目的_____________________________。
（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。请你在乙图中画出铁与2%稀盐酸（保持恒温状态）反应生成氢气体积随时间变化的大致曲线图象。
不持续下降
保持温度不变
探究不同反应物对反应速率的影响
7、将一根久置于空气中的铝条放入盛有足量稀盐酸的锥形瓶中，锥形瓶瓶口塞上单孔橡皮塞，橡皮塞中的导管口套着一只气球，同时将整个装置浸没在一只装有水的水槽中，并将装置底部固定在水槽上，如图甲，用压强传感器测得水槽底部受到液体压强随反应时间的变化曲线如图乙所示。请用所学知识解释AD段压强变化的原因（已知金属与酸反应放热，忽略温度对水密度的影响）。
①铝的化学性质比较活泼，在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜，
盐酸和氧化铝反应生成氯化铝和水，所以AB段压强变化不大；
②氧化铝反应完全后，铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，并反应
放热，气球膨胀，水槽中液面上升，所以BC段压强增大；
③反应停止后，装置散热，恢复至室温，锥形瓶中压强变小，
气球收缩一部分，水槽中液面下降一部分，所以CD段压强减小，
但仍大于初始压强。
8.某项目学习小组用传感器开展“影响铁锈蚀因素”的探究，设计如图1所示实验装置并完成实验。实验过程中，传感器采集数据绘制得到如图2的甲、乙两幅曲线图。
【资料1】一定条件下，碳和氯化钠溶液可加快铁的锈蚀，但它们本身不参加反应。
【资料2】该实验步骤如下：
①检查装置气密性；
②装药品，将5克铁粉和2克碳粉加入锥形瓶，并加入2毫升饱和氯化钠溶液；
③立即塞紧橡皮塞，橡皮塞上已插有一支装有5毫升稀盐酸的注射器及传感器；
④观察现象，采集数据。
用所学知识及以上资料信息完成下列问题：
（1）实验进行一段时间后，注射器中的盐酸会自动注入瓶内，原因是
____________________________________________________________________
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（2）图2甲、乙曲线图中，0-t1段温度升高，瓶内压强减小；t2-t3段温度升高，瓶内压强增大。解释产生这两个不同现象的原因。
铁生锈消耗瓶内氧气，瓶内压强减小，当瓶内气压减小到一定程度，大气压将注射器的活塞下压或瓶内气压减小，盐酸被吸入瓶内
0-t1段温度升高，瓶内压强减小原因是铁生锈消耗氧气并放热，故温度升高，消耗氧气使压强减小，反应放热使温度升高，压强增大，消耗氧气减小的压强大于温度升高增大的压强，瓶内压强减小；
t2-t3段温度升高，瓶内压强增大原因是因瓶内气压减小，盐酸自动注入瓶内，盐酸与铁反应产生氢气并放出大量的热，温度升高，温度升高和产生氢气都使压强增大。
9、某开学兴趣小组利用自行车内胎、打气筒、温度传感器以及计算机等装置研究自行车内胎气体的内能变化情况，实验过程为：开始打气→打气结束后静置片刻→突然拔掉气门芯放气→放气后静置片刻，整个过程中，车胎内气体的温度随时间变化的情况如图所示，请你从能量转化角度解释各阶段温度随时间变化的原因。
（1）0～t1：______________________________________________
_____________________________。
（2）t1～t2：_____________________________________________
（3）t2～t1：_____________________________________________
（4）t3以后：________________________________________。
从开始打气到打气结束的过程是外界对气体做功，机械能转化为内能，内能增大，温度升高
打气结束到拔出气门芯前由于热传递，气体放出热量，温度下降。
拔掉气门芯后气体冲出对外界做功，故气体内能急剧减少，温度降低。
放气后静置一段时间由于热传递，气体吸收热量，温度上升
10、灭火器是常见的消防设备，有多种类型。某项目化小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。
【项目学习】在一个密闭的容器中装有两种物质，并添加发泡剂（混入气体时能产生大量泡沫）。灭火器不使用时，两种物质彼此分离；使用时，将两种物质混合能快速产生大量气体，将液体、泡沫从管口喷出。
【产品设计】器材：吸滤瓶，小试管，橡皮塞，乳胶管，细线等。
试剂：浓盐酸，碳酸钠粉末，饱和碳酸钠溶液，发泡剂。
装置：如图所示。
【评价量表】
指标 优秀 合格 待改进
指标一：喷射物的速度 液体、泡沫喷射距离大 液体、泡沫喷射距离较大 液体、泡沫喷射距离小
指标二：泡沫的量 泡沫多、均匀 泡沫多、不均匀 泡沫少、不均匀
指标三：喷出液体的安全性 酸性物质和碱性物质恰好完全反应 反应后酸性物质或碱性物质有少量剩余 喷出的液体酸性或碱性较强
【产品制作】（1）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是
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（2）泡沫灭火器产生的泡沫中含有水分，泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面。请你解释发泡剂能提升灭火效果的原理。
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（3）将含有5.3克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，小试管中装入20克质量分数为36.5%浓盐酸，按照指标三等级，通过计算说明该项目是否符合优秀标准。
反应物浓度高、接触面积大，反应速率快，快速增大容器内部压强，使液体和泡沫快速被压出
发泡剂会产生大量二氧化碳和泡沫，覆盖在可燃物表面，隔绝氧气或空气灭火
（3）设理论上需要质量分数为36.5%的浓盐酸的质量为x。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
5.3g 36.5%x
106/73=5.3g/36.5%x
x=10g
因为20g＞10g,所以该项目不符合优秀标准。
答：该项目不符合优秀标准。