专项08 跨学科实践活动

专项08跨学科实践活动类型一微型空气质量“检测站”的组装与使用1.(2021四川宜宾月考改编)某实践小组的同学利用微型空气质量监测仪测得宜宾主城区某日的空气质量报告如图，下列说法错误的是()A.“空气质量指数”越大表示空气质量越好 B.报告中的SO2、NO2与酸雨的形成有关C.当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10) D.当日CO未对主城区空气造成污染类型二基于特定需求设计和制作简易供氧器2.(2022海南中考)图1和图2是实验室制取气体的常用装置。 图1 图2 图3(1)写出图1中a仪器的名称：。(2)图3是根据图2设计的简易制氧机简图。推断A剂和B剂是，其化学反应基本类型是。3.(2022浙江杭州中考节选)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)。甲 乙 丙(1)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：4MO2+2H2O4X+3O2↑4MO2+2CO22M2CO3+3O2X的化学式为。500g超氧化钾(KO2)和500g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率不低于1L/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)。

(2)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生氧药品的种类类型三水质检测及自制净水器4.水是生命之源，学习了“自然界的水”之后，某化学小组对泰安市区饮用水的来源及净化产生了兴趣，并开始了系列探究。问题组一：水源地是哪里？处理前水质如何？怎样处理可以达到饮用标准？黄前水库是泰安市区重要的水源地，通过实地调查，明确了该水源的水质情况。在处理前，该水源除水之外，还含有、可溶性矿物质、有颜色或异味的杂质、细菌等杂质。

小组同学通过参观考察，绘制了自来水厂处理水的过程模拟图1： 图1 图2(1)澄清池主要去除大颗粒泥沙，一般会加入适量明矾作絮凝剂，其主要目的是。(2)滤水池底部铺有干净细沙，主要起到过滤作用，其主要目的是除去。(3)进入X池的水含有少量色素和异味，X池中应该加入，以除去这些杂质。(4)进入水管网或水塔之前需要通入氯气，主要目的是。处理后的饮用水是纯水吗？经过讨论之后，同学们一致认为不是，理由是。问题组二：怎样处理才能得到纯水？学习小组在黄前水库取了一烧杯水，然后按照如图2步骤进行实验，得到了纯水。(1)上述净化过程是将混合物分离为纯净物的过程，分离提纯混合物基本思路是：先除去不溶性杂质，再除去可溶性杂质，上述过程中的和(均填字母序号)都是将不溶性杂质分离除去的步骤，在过滤操作中玻璃棒的作用是。(2)如果只需进行一步操作就可以直接得到纯水，这个操作是(填字母序号)。(3)有的同学认为，可采用如图3的自制净水器净化处理水，其中石英砂的作用是，净水器的主要原理是利用不同使不溶性杂质和液体分离开。图3类型四基于碳中和理念设计低碳行动方案5.(2022江苏扬州邗江模拟节选)中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。(1)降低“碳排放”以缓解温室效应加剧。现阶段，下列措施合理的是(填字母)。

A.禁止烧煤 B.研发汽车清洁新能源C.鼓励乘坐公交出行(2)“碳中和”是指使碳排放与碳吸收达平衡，最终实现零碳排放。结合图1，提出一种可行的碳吸收方式：。

图1 图2(3)“碳捕获”并封存被认为是目前减缓全球变暖最经济可行的方式。小张同学利用化学知识，设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图2所示。①此方法中采用“喷雾”的优点是。②流程中可循环利用的物质为丁，请写出丁与水反应转化为Ca(OH)2的化学方程式：。③该流程虽然简单，但从节能减排的角度看，存在的不足是，这将是小张同学以后运用化学知识需改进的地方。(4)“碳”的转化与利用转化Ⅰ：一种实现二氧化碳转化为重要原料二甲醚(C2H6O)的途径如下：CO2(CH反应①是二氧化碳与一种常见单质反应生成甲醇和水，该单质为(填化学式)。反应②是甲醇发生分解反应生成二甲醚和水，反应中生成的二甲醚和水的分子数之比为。

转化Ⅱ：2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了镍基双金属催化剂，用来将二氧化碳和甲烷两种温室气体在一定条件下进行重整得到两种气体燃料。反应过程如图3所示，写出反应的化学方程式：。反应一段时间后该催化剂的催化效果降低的原因是。反应中各物质的量随温度变化的曲线如图4所示，纵坐标数值越大表示该物质越多，由此可知，反应应在(填“较低”或“较高”)温度下进行。 图3 图4

专项08跨学科实践活动答案全解全析1.A“空气质量指数”越小表示空气质量越好，故A错误。2.(1)试管(2)过氧化氢溶液和二氧化锰分解反应解析(2)题图2是制取气体的固液常温型发生装置，题图3是根据题图2设计的简易制氧机简图，则加入的试剂是过氧化氢溶液和二氧化锰，发生的反应为2H2O22H2O+O2↑，由一种物质生成两种物质，属于分解反应。3.(1)MOH生氧速率波动较小(或使用时间较长或氧气浪费较少)(2)①④解析(1)根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，可知X的化学式为MOH；由图丙可知，超氧化钾和超氧化钠生氧速率不低于1L/min，超氧化钾作为生氧药品与超氧化钠相比，具有生氧速率波动较小，使用时间较长，氧气浪费较少的优点。(2)由图丙可知，等质量的超氧化钾和超氧化钠生氧速率不同，有效防护时间不同，说明生氧药品的种类影响自救呼吸器有效防护时间；生氧药品的质量不同，生成氧气质量不同，有效防护时间不同。4.(1)吸附杂质，加速沉降(2)较小的悬浮杂质(3)活性炭(4)杀菌消毒(1)AB引流(2)C(3)过滤颗粒大小解析该水源除题述杂质之外，还含有泥沙等不溶性杂质。(1)明矾溶于水后形成的胶状物能吸附杂质，加速沉降。(2)滤水池底部铺有干净细沙，主要起到过滤作用，其主要目的是除去较小的悬浮杂质。(3)X池为吸附池，吸附池中加入活性炭，可以利用其吸附性除去水中的色素和异味。(4)通入氯气的主要目的是杀菌消毒。处理后的饮用水中仍含有可溶性物质，不是纯水。(1)沉降与过滤都是将不溶性杂质分离除去的步骤，在过滤操作中玻璃棒的作用是引流。(2)蒸馏可以直接得到纯水。5.(1)BC(2)植树造林(合理即可)(3)①增大反应物间的接触面积，使反应更充分②CaO+H2OCa(OH)2③耗能多(合理即可)(4)H21∶1CO2+CH42CO+2H2反应过程中有C覆盖在催化剂表面，使其催化效果降低较高解析(1)煤是现今利用的主要能源之一，禁止使用是不现实的。(2)植树造林等可以促进吸收二氧化碳。(3)①采用“喷雾”的方式，可以增大反应物间的接触面积，使反应更充分。②二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙高温煅烧分解生成氧化钙和二氧化碳，则丁为氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙。③碳酸钙需要高温煅烧，耗能多，且碳酸钙高温煅烧又释放出了二氧化碳。(4)根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可知该单质为H2；反应②是