2024年中考化学二轮复习 三、跨学科实践题 课件(共84张PPT)

(共84张PPT)
三、跨学科实践题
(一)微型空气质量“检测站”的组装与使用
1.空气质量指数(简称 AQI)是定量描述空气质量状况的指数,其范围是0～50、51～100、101～150、151～200、201～300和大于300,分别对应国家空气质量标准中的一级(优)、二级(良)、三级(轻度污染)、四级(中度污染)、五级(重度污染)和六级(严重污染)。某日实践小组的同学们跟随环保部门的工作人员利用如图所示的微型空气质量检测仪测量本市的空气质量,并记录数据如表格所示(1 mg=1 000 μg),下列说法错误的是( )
C
AQI PM2.5 μg/m3 PM10 μg/m3 X mg/m3 二氧化氮μg/m3 二氧化硫μg/m3 臭氧
μg/m3
55 20 60 0.7 50 8 6
A.污染物X是一氧化碳
B.该日本市空气污染物中含量最少的是臭氧
C.其空气质量属于国家空气质量标准的一级
D.可通过使用清洁能源代替煤和石油改善空气质量
2.人类每时每刻都离不开空气,没有空气就没有生命,良好的空气质量是人类健康生活的重要条件。
你所在地区的空气质量如何 怎样检测该地区的空气质量
某校环保实践小组的同学们为检测本地区的空气质量,在校园内建立了微型空气质量检测站,利用微型空气质量检测仪检测本地区的空气质量。仪器记录某日数据如表。
单位:μg/m3
空气质量 指数(AQI) PM2.5 PM10 CO NO2 O3 SO2
305 150.2 55 1.8 28 7 63
对照下图所示空气质量指数、空气质量指数级别与空气质量状况的关系,回答有关问题:
BC
(1)微型空气质量检测设备产品的特点有　 　(填字母)。
A.体积小、成本低,但不适合网格化布点
B.精度高,性能可靠,适用于户外和工业环境
C.实现各类参数采集,自动上传网络平台,自动发布数据
(2)微型空气质量检测仪采用机内锂电池供电与外接太阳能供电。锂电池充电时是将　 　能转化为　 　能。
(3)你认为校园微型空气质量检测站使用的检测仪分布的位置如　　 .
(填“甲图”或“乙图”)。
电
化学
甲图
甲 乙
(4)该地当天的空气质量状况为　 　,首要污染物是　 　。
(5)针对当天的空气污染情况,下列各项举措中有利于减缓空气污染状况的是　 　。
A.大量植树造林
B.定期向街道洒水
C.出行多开私家车
D.工厂废气达标后排放
严重污染
PM2.5
ABD
(6)有人认为,加高燃煤锅炉的烟囱可有效减少烟尘、废气对环境的污染,你认为这个措施是否合理 　 　(填“是”或“否”)。若以此主题为辩题,你作为反方辩手,你的辩词是　 .
.
　。
否
加高烟囱只能将废气排到高空,并不能从根本上消除污染物的排放,不能减少废气对环境的污染(合理均可)
3.(2023长春模拟)微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分,并绘制了相关图像。分析下图信息,所得结论正确的是
( )
D
A.①中初始能量来自电能
B.①中显示屏上可显示出CO2的含量
C.②中装置气密性不好会使测量结果偏大
D.③中Q点表示打开止水夹的最佳时刻
(二) 基于特定需求设计和制作简易供氧器
4.(2023成都)学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。
甲
【活动一】认识制氧机
(1)观察窗的作用是　 　。
(2)加湿仓的作用是　 　。
【活动二】选择制氧剂
实验一:过氧化氢
小组设计了图乙实验装置,用表中溶质质量相等的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水,锥形瓶中加入0.2 g MnO2,注入溶液,记录并处理20 min内数据如图丙。
观察是否有气泡及产生气体的快慢
洗气,使氧气具有一定的湿度
乙 丙
编号 浓度/% 体积/mL
① 5 9.11
② 15 2.89
③ 25 1.66
④ 30 1.37
(3)检查图乙装置气密性的操作是　 .
.
　。
(4)反应的化学方程式为　 　。
(5)④比③产氧量少,可能的原因是　 　。
堵住末端导管口(或在末端导管的橡胶管上用止水夹夹紧),将注射器活塞拉动到一定位置,松开注射
器,若活塞回到原来位置,则说明装置气密性良好
反应放出大量的热,使反应物减少
实验二:过碳酸钠
往锥形瓶中加入a g过碳酸钠、0.2 g MnO2和9.11 mL水,待反应完全后收集到约159.1 mL水(产生氧气的量与上表中药品得到氧气的最大量相等)。其他药品质量不变,再分别用不同体积的水进行实验。记录并处理20 min内数据如图丁。
丁
(6)a=　 　g。(氧气密度为1.43 g/L,忽略其他因素的影响)。
(7)由图丁可得出的结论是　 .
　。
【活动三】制作供氧器
(8)综合分析,选用过碳酸钠作制氧剂的理由是　 .
　。
1.4
过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大
便于携带,能持续平稳地提供氧气
(9)学习小组利用身边物品自制了如图戊的简易供氧器。与真实产品对比中,形成的观点不正确的是　 　(填字母)。
A.产氧和洗气装置组合不用一体化
B.内部气体流向采用高进低出方式
C.特定需求是选择制氧方法的重要依据
D.制氧机要符合美学、工程、安全等标准
A
戊
5.(2022杭州改编)小金设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。其设计思路如图甲所示,自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。
(1)呼吸气路的设计:自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴
咬合呼吸软管进行呼吸。在正常吸气时,单向阀A和B的开闭情况是
　 　(填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
甲 乙
A闭合,B打开
(2)生氧药品的选择:小金查阅资料发现超氧化物(用MO2表示,其中M为+1价)可与人呼出气中的CO2、H2O反应生成O2,其反应的化学方程式为:
X的化学式为　 　。
(3)500 g超氧化钾(KO2)和500 g超氧化钠(NaO2)的生氧性能如图丙所示。小金依据人正常呼吸时需要生氧药品的生氧速度不低于1 L/min,并结合自救呼吸器的结构和生氧药品的生氧性能,选取了KO2作为生氧药品。选取KO2的优点是　 .
　(写出1点)。
MOH
生氧速度波动较小(或使用时间较长或氧气浪费较少等合理即可)
丙
(4)影响自救呼吸器有效防护时间的因素有　 　(填序号)。
①生氧药品的质量
②外界有毒有害气体浓度
③外界氧气浓度
④生氧药品的种类
①④
6.(2023 枣庄)某兴趣小组对某市售“简易供氧器”工作原理开展探究活动。
(一)知识回顾:实验室制取氧气
(1)实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气,该反应的化学方程式为　 　。
(2)若用该方法制取并收集一瓶干燥的氧气,图甲装置接口的正确连接顺序依次为a→　 　(填字母)。
甲 乙
d→e→b→c
(二)实物探究:“简易供氧器”初探
某市售“简易供氧器”主要由“初期生氧器”和“生氧罐”两部分组成,如图乙所示:
兴趣小组的同学启动“初期生氧器”一段时间后,用磁铁靠近“初期生氧器”中的剩余固体,有黑色固体物质被吸引。于是,他们针对被吸引的黑色固体物质的成分开展探究。
【查阅资料】(1)“简易供氧器”在工作初期,内部独立的“初期生氧器”首先启动,以解决初期供氧不足的问题,“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等物质。
【实验探究】
实验操作 实验现象 得出结论
操作一:取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中,向其中加入足量的硫酸铜溶液,过滤 滤渣中有　 　色固体 黑色固体物质中一定含有铁粉
操作二:取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中,向其中加入足量的稀硫酸 固体完全溶解,得到澄清的黄色溶液 黑色固体物质中一定含有　 .

亮红
四氧化三铁(或Fe3O4)
【实验结论】猜想　 　正确。
【交流反思】(1)“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能　 　(填“吸收热量”或“放出热量”),从而使氯酸钾的分解反应能持续
进行。
(2)有同学认为不做操作二的实验也可得到相同结论。理由是　 .
.
.
　。
二
放出热量
四氧化三铁不能与硫酸铜反应,通过操作一充分反应后,滤渣中除亮红色固体外,还有黑色粉末存在,则说明黑色固体物质中一定还含有四氧化三铁
(三)水质检测及自制净水器
7.在学习完水的净化相关知识后,小组同学们利用身边常见材料自制净水器,并利用常见市售水质检测仪检测净化后的水,并将结果与标准参数(《生活饮用水卫生标准》:合格的TDS值≤1 000 mg/L)比较,下列
判断正确的是( )
A.自制净水器时,出水口在下方,活性炭应置于最上层
B.通过自制净水器净化后得到的水是纯净物
C.自制净水器中用到的砂石和纱布起到过滤和吸附的作用
D.若水质检测仪测得的TDS数值为200,则符合饮用水卫生标准
D
8.(2023太原二模)水是生命中不可或缺的物质。化学兴趣小组的同学们在学习了与水有关的知识后,决定对日常生活中司空见惯的自来水分别从生产过程、水质检测、自制净水器等方面展开项目式学习。
活动一:参观自来水生产过程
【参观实践】
(1)同学们在老师的带领下来到太原市自来水厂参观自来水的生产过
程,该过程主要包括:取水→加絮凝剂→过滤→吸附→　 　→配水。
活动二:测量自来水的硬度
投药消毒
【查阅资料】同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标
准为:
类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水
以CaCO3 浓度计 (mg/L) 0～75 76～150 151～300 301～450 451～700
【进行测量】(2)同学们在实验室中取少量自来水,用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2 mg/L,说明本地区的自来水属于
　 　。同学们又向此自来水中加入少量肥皂水,搅拌后观察到
　 　,也得出了相同结论。
活动三:检验自来水中所含离子
硬水
泡沫少、浮渣多
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
步骤1 取少量自来水于试管中,向其中滴加过量Na2CO3溶液 产生白 色沉淀 自来水中
含有Ca2+
步骤2 向上述试管中滴加　 . 　 产生白 色沉淀 自来水中含有
BaCl2溶液[或Ba(NO3)2溶液等]
过量的Na2CO3溶液与BaCl2溶液[或Ba(NO3)2溶液]反应也产生白色沉淀
重新取少量自来水进行步骤2实验(或继续向已生成的白色沉淀中加入过量稀盐酸或稀硝酸)
【总结分析】(5)同学们写出了实验过程中发生反应的化学方程式:
　 　(写一个)。
活动四:自制简易净水器
【交流探讨】同学们认为,虽然自来水的水质在出厂时已检验合格,但自来水在管道运输过程中仍不可避免地受到了污染,所以在家中使用自来水时,最好安装净水器。于是他们在老师的帮助下,利用所学知识,制作了简易净水器。
【成果展示】(6)同学将自制的简易净水器在学校“科技节”上进行了展示,请你与他们一同完成对有关结构的说明(如图)　 　。
活性炭
(四)基于碳中和理念设计低碳行动方案
9.(2023威海)“碳中和”,我们一直在行动。
我国宣布在2060年前实现碳中和,“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。
(1)“碳封存”
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使
用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;黏度小,流动快,接近气态二氧化碳。
①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因是　 .
　。
②为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因　 　。低铬钢属于　 　(填字母)。
A.纯净物　　　　 B.混合物
C.复合材料 D.金属材料
气态二氧化碳分子间的间隔很大
BD
③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是　 　(填字母)。
A.超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B.超临界二氧化碳容易燃烧
C.同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D.超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
(2)“碳转化”
利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[CO(NH2)2],同时生成
水,该反应的化学方程式为　 　。
CD
O2
③从物质类别角度分析,①和②两个反应实现了　 　的转化。
(3)碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是　 .
　(写一条即可)。
从无机物到有机物
植树(或骑自行车绿色出行等合理即可)
10.(2023青岛)我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。某活动小组开展了“低碳有我”实践活动,请回答下列问题。
①
【活动一】调查碳循环
(1)观察图①,自然界中消耗二氧化碳的途径有　 .
　(写一条即可)。
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:①减少碳排放;②　 　。
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是　 　(填字母)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
海水吸收(或植物光合作用)
增加碳的吸收与转化
A
【活动二】探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图②所示实验,装置a端连接压强传感
器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图③所示。
② ③
(4)图②中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,x的数值为　 　;分析图③可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是　 　(填装置序号),该装置中发生反应的化学方程式为
　 　。
(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微观角度分析,这一技术能够实现的原因是　 　。
30
二氧化碳分子间存在较大的间隔
丙
【活动三】计算碳转化
H2
如果用此方法处理44 kg二氧化碳,使其完全反应,请根据化学方程式计算生成乙醇的质量(写出计算过程)。
【活动四】聚力助低碳
(7)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构,开发使用新能源等,请写出一种新能源
　 　。青少年也应积极助力低碳,你的做法是　 　(写一条即可)。
随手关灯(或骑自行车绿色出行等合理即可)
太阳能(或水能、风能、潮汐能等合理即可)
(五)垃圾的分类与回收利用
11.(2023山西)随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建
设,城市垃圾的处理成为了一项重要工程。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣对垃圾的分类、处理、焚烧产物及宣传活动等展开了项目化学习。
任务一:调查垃圾分类的价值
【咨询交流】同学们参观了一个垃圾分类处理厂,获悉城市生活垃圾可分为　 　、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和　 　等可再利用的资源。
废纸(或可燃物等合理即可)
可回收垃圾
任务二:学习垃圾分类处理的方法
【参观学习】小组同学在技术人员的指导下,了解到垃圾回收处理的过程如下:分类收集→运输→垃圾处理厂简分→分类处理→最终处置。
【小组交流】垃圾筛分时,可根据　 　区分铜和铝。
任务三:探究垃圾焚烧产生的气体成分
【提出问题】垃圾焚烧产生的气体中是否含有SO2、CO、CO2
【调查资料】①SO2能使红色的品红溶液褪色,常用于检验SO2;
②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应而褪色,常用于除去SO2;
③SO2也能使澄清石灰水变浑浊。
颜色
【进行实验】设计实验方案,探究垃圾焚烧产生的气体成分。
实验步骤 实验现象 实验结论
①将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 　
②将除尘后的气体先通过图甲装置后,再通入盛有澄清石灰水的试管中 澄清石灰 水变浑浊 含有CO2
含有SO2
【反思评价】
(1)步骤②中,气体从　 　端通入图甲装置。
(2)步骤②中,澄清石灰水变浑浊的化学方程式为　 .
　。
(3)如图乙,小组同学通过一定手段,测得焚烧垃圾时间段内CO体积分数出现异常的原因是　 　。
b
甲 乙
氧气不足(或燃烧不充分等合理即可)
任务四:设计垃圾分类回收的宣传活动
活动主题 实现垃圾分类共建美丽家园 活动对象 小区居民
时间地点 5月6日上午,文明小区 活动形式 演讲
活动 流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标识。③活动总结,撰写实践报告 【成果分享】同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中,同学们提出了许多合理化的建议,为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是　 .
　。
制作小海报(或学习垃圾回收法律条文等合理即可)
(六)探究土壤酸碱性对植物生长的影响
12.(2022贺州)小明同学家里承包了一块土地,准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯,特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
活动一:测定土壤的酸碱性
【实验方案】
(1)取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置澄清后过滤;
(2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上,等试纸显色后与　 　 .
对比,读出pH,进一步确定土壤酸碱性。
标准比色卡
【实验记录】同学们分别进行了四次实验,测定土壤滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4
测得的pH 5 6 6 5
【实验结论】该土地的土壤呈　 　性。
活动二:
【调查分析】经调查,该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛,施用了大量化肥——硫酸铵。
酸
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①:取“活动一”中的滤液于试管中,滴加　 . 　和稀硝酸 有　 　生成 土壤中含有硫酸根离子
步骤②:另取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨 有刺激性气味的气体 产生 土壤中含有
　 　离子
氯化钡溶液(或硝酸钡溶液)
白色沉淀
铵根
【实验结论】土壤中含有硫酸铵,猜想成立,写出步骤②发生反应的化学方程式　 　。
【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5～7.5,人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示:
项目 所用物质 改良原理
改良酸性土壤 熟石灰[Ca(OH)2] 氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰(主要成分为 K2CO3) 　 　能与土壤中的酸性物质反应
改良碱性土壤 硫酸亚铁(FeSO4) 硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
碳酸钾
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
【反思拓展】经过本次项目式探究,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请你选择你支持的一方并阐述自己的
理由:　 .
.
　。
施用化肥是有利的,因为化肥有助于植物的生长,增加农作物的产量(或施用化肥是有弊的,因为化肥的过量施用会造成土壤酸化,环境污染等合理即可)
13.(2023合肥三模)小桂同学家里承包了一块土地,准备种植特色农产品玉米。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植玉米,特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
【查阅资料】玉米适宜在pH范围是6.5～7.0的土壤中生长。植物生长需要多种营养元素,包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等常量元素和其他微量元素。
任务一:测定土壤的酸碱性
【进行实验】步骤1:取农田里五份不同位置的5 g土样于烧杯中,分别加入10 mL蒸馏水,充分搅拌后静置,澄清后过滤;
步骤2:用玻璃棒分别蘸取少量滤液滴加到pH试纸上,试纸显色后与标准比色卡对照读数。
(1)在农田里确定5个位置进行取样,以下取样位置设定合理的是　　。
B
【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定土壤滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 滤液5
测得的pH 5 6 6 5 5
【实验结论】
(2)该土地的土壤呈　 　性。
【调查分析】经调查,该土地之前的承包者为使种植的农作物生长茂
盛,施用了大量含硫酸铵的化肥。兴趣小组同学查阅资料后得知,硫酸铵水溶液呈微弱酸性,推测土壤的酸碱性出现问题的可能原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
酸
任务二:探究土壤中是否有硫酸铵
【设计实验】
(3)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①:取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨 　 土壤中含
有硫酸铵
步骤②:取少量“任务一”中土壤溶液于试管中,滴加　 . 有白色沉淀生成 产生具有刺激性气味的气体
足量的硝酸钡溶液和稀硝酸
(4)写出步骤①发生反应的化学方程式
　 　。
任务三:改良土壤酸碱性
(5)该兴趣小组的同学采用熟石灰降低农田土壤的酸性,但效果不明显。小明同学提出可能是熟石灰已变质了,写出检验熟石灰是否变质的实验步骤　 .
　。
取少量的样品于试管中,滴入足量的稀盐酸,若有气泡产生,证明熟石灰已变质
(6)我国土壤的分布情况大体是“南酸北碱”,南方农民常引入淡水冲洗以降低其酸性。请在图中画出冲洗过程中土壤溶液酸碱度变化的大致曲线。
(七)海洋资源的综合利用与制盐
14.海洋是一个巨大的宝藏,海水中有着丰富的化学资源。同学们对海洋资源的种类、海水资源的利用开展了项目化学习。
项目一:海洋资源的种类
海洋覆盖地球表面的约70%,它产生了人类呼吸所需要的50%的氧气,吸收来自地球40%的二氧化碳。海洋资源非常丰富,如盐类、淡水、溴等化学资源;鱼、虾、　 　等生物资源;石油、可燃冰、煤等海底油气资源;海洋热能、　 　等海洋能源。
贝类(或海藻,合理即可)
潮汐能(合理即可)
【交流讨论】地球上淡水资源很少,海洋是地球最大的储水库,海水淡化是缓解淡水危机的有效途径。
项目二:海水淡化
【查阅资料】全球海水淡化技术已超过20种,包括蒸馏法、反渗透法和太阳能法等。
名称 蒸馏法 反渗透法 太阳能法
原理 通过加热海水使之沸腾汽 化,再把蒸汽冷凝成淡水 对海水加压,水分子可以透过分离膜而海水中的各种离子不能透过,从而得到淡水 利用相关设备对太阳能进行吸收转化为热能,利用该热能对海水进行加热,使海水中的水蒸发分离,然后将水蒸气导出并冷却,得到淡水
【交流讨论】以上三种海水淡化的方法所发生的变化都属于　 　 .
(填“物理变化”或“化学变化”),其中最节能环保的方法是
　 　,应用最广泛的是反渗透法,反渗透法淡化海水的剩余母液(高浓度盐水)可用于制盐、制镁等。
项目三:母液制盐
【查阅资料】母液中除含有大量NaCl外,还含有CaCl2、MgCl2等杂质。
物理变化
太阳能法
【进行实验】同学们从某反渗透法净水厂购买了少量母液,在实验室模拟工业生产进一步提纯制盐。
实验步骤 实验现象
①取少量母液于试管中,向其中滴加过量　 　(填最优试剂)溶液 产生白色沉淀
②继续向①中加入过量碳酸钠溶液 　
③过滤,将滤液蒸发结晶 产生白色精盐
氢氧化钠(或NaOH)
产生白色沉淀
【交流讨论】②中发生反应的化学方程式为　 　。
【反思评价】有同学认为通过以上步骤还不能得到精盐,需对步骤③进行改进,改进方案是　 　。
向滤液中加入适量稀盐酸,再蒸发结晶
15.(2022山西改编)某中学与一个沿海学校建立了“手拉手,结对子”的联盟校。两所学校的同学借助数字化平台对海洋中海水利用概况、海水处理技术、反渗透法淡化海水后盐类物质含量以及海水发展前景等展开了项目式探究。
任务一:调查海水利用概况
【查阅资料】我国海水利用主要有海水直接利用、海水淡化、海水化学资源利用等。
【分析交流】两所学校的同学们共同获悉,海水里的化学资源有
　 　(写1种)。
氯化钠(合理即可)
任务二:咨询海水处理技术
【咨询专家】同学们通过数字化平台,向海洋专家进行了咨询,专家介绍全球海水淡化技术已超过20种,包括蒸馏法、反渗透法和太阳能法等。
(1)太阳能海水淡化是科研人员研究的方向,该方法能极大地解决成本问题,原理如图甲所示。这种方法与实验室通过　 　(填操作名称)净化水的原理相同,该过程发生的是　 　(填“物理”或“化学”)变化。
蒸馏
物理
甲
(2)反渗透膜淡化技术的工作原理如图乙所示。同学们对以下问题,进行了网上交流并达成共识。
①海水通过反渗透膜,发生的改变是　 .
　。
②淡化后的海水可用于生活用水或　 　(写1种)。
水中含盐量降低(或密度减小,合理即可)
乙
工业用水(合理即可)
任务三:调研反渗透法淡化海水后盐类物质含量
(3)沿海学校的同学获得某工厂淡化海水后得到的浓盐水和淡水中盐类物质含量如下表(微量盐类忽略不计)。
氯化钠 氯化镁 硫酸镁 硫酸钙
淡水 0.17 0.012 4.8×10-4 8.5×10-4
浓盐水 45.0 3.6 3.3 0.14
国家规定居民生活用水中盐类物质总含量≤500 mg·L-1,计算并推断所得淡水中盐类总含量　 　(填“达到”或“未达到”)生活用水的标准;该工厂一套淡化装置每小时产生浓盐水300 L,其中含有NaCl
　 　kg。
达到
13.5
盐类
含量
/g·L-1
水样
任务四:展望海水发展前景
【小组交流】同学们了解到随着海水农业技术的创新和推广,富含碘、硒等微量元素的海水食物将为人类健康提供必要的保障,他们一致认
为,经常食用可预防的疾病是　 .
　(写1种)。
【成果分享】通过“云端”合作,同学们知道了海洋作为人类重要的资源宝库,不仅可以提供丰富的自然资源,还可以通过科技手段推动再生资源的开发和利用。
甲状腺肿大(或癌症或皮肤角质化等合理即可)
(八)制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程
16.探秘原子结构
(1)人类探索原子结构的奥秘,经历了漫长的过程。如图是几位有代表性的科学家及他们提出的原子结构模型,模型建立的先后顺序是　　 .
(填字母)。
A.①②③ B.③②①
C.①③② D.③①②
B
(2)1911年,物理学家卢瑟福用一束带正电的、质量比电子大得多的高速α粒子轰击金箔,发现:多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向,少数α粒子发生了较大角度的偏转,极少数α粒子被反弹。
①实验中的金箔可以压制成厚度仅为0.12微米的薄片,约是头发丝直径的1/150,这是因为金具有良好的　 　性。
延展
②当α粒子轰击金箔时,如图中四条运动轨迹不可能出现的是　 　(填字母)。
卢瑟福根据实验现象推测:原子中心有一个很小的结构(原子核),原子核具有如下特点:　 　。
(3)用高能粒子轰击原子核是研究微观粒子的一种常用方法。
C
体积小,质量大,带正电
1934年,意大利科学家费米用中子轰击铀235原子(质子数为92,相对原子质量是235,元素符号为U),得到了一种质量增加的原子。他公开宣布发现了93号元素(质子数为93的元素),被科学界认可并获得了诺贝尔物理学奖。1938年,德国科学家哈恩重复费米的实验后,发现实验中得到的是56号钡元素,并用如图模型定义这一变化。费米知道后,立即重复了实验,坦率地检讨并纠正了错误。
①235U原子中,中子数是　 　。
②上述变化是不是化学变化　 　,理由是　 .
　。
(4)分析原子结构及原子的发现历程,以下观点正确的是　 　。
A.科学模型的建立是一个不断完善、修正的过程
B.模型是一种重要的方法,人类借助模型构建,对原子的认识逐渐接近本质
C.科学结论的得出要依据客观事实,面对前人的观点要敢于质疑
D.科学理论的发展过程是发现并改正前人错误认识的过程
143
不是
化学变化中原子种类不变,该变化中原子种类发生了改变
ABCD
17.在“制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程”跨学科实践活动中,同学们制作了下图所示微观粒子结构模型,据图回答:
(1)氚原子与氢原子的核电荷数相同,其相对原子质量为3,则同学们制作的下列原子模型中,可用于表示氚原子的是　 　。
A
(2)下图是同学们制作的氢气燃烧过程中各微观粒子的结构模型。
①能表示氢气燃烧过程中的最小微观粒子的是　 　(填字母);
②模型C表示的微观意义为　 .
　;
③模型B表示的物质种类属于　 　;
D
A B C D
1个水分子(或1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成)
单质
④同学们用相关模型表示了氢气燃烧的微观过程,请你补全图示并写出
反应的化学方程式:　 　。
(九)调查家用燃料的变迁与合理使用
18.燃料的使用就是时代变化的一个缩影。课外实践活动中,某兴趣小组的同学们用流程图的形式展示了新中国成立以来,家庭燃料大体经过的四个阶段(如图所示)。
(1)柴草中的纤维素在空气中完全燃烧的产物是　 　(填化学式);从燃烧的条件分析,柴草比煤容易燃烧的原因是　 .
　;从充分燃烧角度分析,将煤炭粉碎制成蜂窝煤的原因是　 　。
(2)在使用煤气(或液化气)时应提防煤气(或液化气)泄漏,其原因是
　 　。
(3)现如今,很多家庭开始使用天然气作为燃料,天然气的主要成分充分燃烧的化学方程式为　 　,其优点是
　 　(任写一条即可,下同)。
柴草的着火点低于煤
CO2和H2O
增大与空气的接触面积,使燃烧更充分
煤气(或液化气)泄漏容易引发火灾和爆炸(合理即可)
燃烧产物无污染(合理即可)
(4)随着全球能源使用量的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。请提出一个缓解能源危机的设想:　 　。
开发使用新能源(合理即可)
19.家用燃料变迁过程的示意图如图:
(1)秸秆在隔绝空气的条件下受热分解生成H2、CH4和CO等气体,则秸秆中一定含有的元素有　 　;煤炭燃烧时排放出NO2、　 　等气体,在空气中会形成酸雨。
(2)由液化石油气(主要成分为C3H8)改为压缩天然气(主要成分为CH4)时,燃气报警器应安装在灶具的　 　(填“上方”或“下方”);写出CH4完全燃烧的化学方程式:　 　。
C、H、O
SO2
上方
(3)为实现我国“2030年前碳达峰,2060年前碳中和”的目标,你认为能源综合利用的趋势是　 　。
向低碳、环保、高效的能源转变
(十)调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用
20.2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭,点火升空,成功将三名航天员顺利送入太空。3名航天员进入空间站天和核心舱,正式开启6个月的太空之旅。请分析图文信息,解答相关
问题。
(1)轻质、高强度、耐极端环境是航天材料应用所需具有的重要性能。碳纤维作为航天器的主要材料,可以制成各种机翼、机身、外壳等,说明其具备的特性是　 　(任写一种即可)。
(2)石墨烯材料在航天领域具有广泛的应用:航天服、空间站水处理、航天蓄电设备、航天热控材料等。而石墨在生活中常用作　 .
　,是因为　 　。
(3)新一代运载火箭的发动机主要采用液氢、液氧和煤油作为推进剂,工作时液氢燃烧的化学方程式是　 　,在目前的技术下,95%的氢能源来自化石能源,低碳转型十分紧迫。请写出一种生活中的低碳做法　 　。
强度高(或质轻)
铅笔芯(合理即可)
石墨质软(与上一空对应,合理即可)
随手关灯(合理即可)
(4)航天员的一个主要任务是在轨完成空间站组装建造。空间站的能量来源:太阳。发电担当:柔性太阳能电池翼。储能担当:锂离子蓄电池。太阳能的优点是　 　,其中锂离子符号为　 　,电池的充电和放电的过程是　 　能和化学能的转化。
无污染(合理即可)
Li+
电
谢谢观赏！