【卷16】专项素养巩固训练卷（六） 跨学科试题与实践活动-2023-2024学年九年级化学下册新课标素养单元与专项测试（人教版）

2023～2024学年下学期九年级化学新课标测试专项素养巩固训练卷(六)跨学科试题与实践活动可能用到的相对原子质量：H－10－16C—12Na－23Ca－40Ⅰ、跨学科试题类型一跨学科·语文1.(2023陕西大荔期末，1，★☆☆)我国成语、诗词和谚语中蕴含着科学道理。下列从化学角度对成语、诗词的认识中不正确的是 ()A.“釜底抽薪”是指清除可燃物的灭火方法B.“百炼成钢”和“沙里淘金”所蕴含的化学原理相同C.“高花未吐，暗香已远”是因为分子在不断运动D.“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”发生了化学变化2.(2023福建福州鼓楼模拟，13，★☆☆)化学兴趣小组的同学在电子图书馆检索古籍，发现我国优秀传统文化蕴含着丰富的科学原理。(1)《使至塞上》中“大漠孤烟直，长河落日圆”与《江南春》中“南朝四百八十寺，多少楼台烟雨中”，两处的“烟”的成分_______(填“相同”或“不同”)。(2)王安石《梅花》中有“遥知不是雪，为有暗香来”，从微观角度解释诗人在远处就能闻到梅花香味的原因：___________________________________。(3)《尚书》中记载“若作酒醴，尔惟曲蘗”。“作酒醴”即酿酒，以高粱、大麦等粮食为原料，原料中主要含有的营养素是_______,经蒸熟、发酵可得到酒精。酒精容易被空气中的氧气氧化为醋酸(CH3COOH),生活中可用醋酸除水垢[主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],请写出除水垢时发生的中和反应的化学方程式：___________________________________(提示：若金属元素M在化合物中化合价为+1，则对应醋酸盐的化学式为CH3COOM)。(4)《尚书》记载“若作和羹，尔惟盐梅”，说明在商周时期就重视调味。从海水中提取食盐主要采取蒸发结晶的方法的原因是__________________________________________。类型二跨学科·物理3.(2023河南郸城一模，6，★☆☆)如图是学生自制的装置，其中试管口的橡胶塞中间插有玻璃导管，向试管中加入试剂可以使小车向左移动。下列试剂能实现这一现象的是 ()A.铜和稀硫酸 B.硫酸钠和氯化钡 C.氧化铁和稀盐酸 D.碳酸钠和稀硫酸4.结合图示回答问题：(1)如图1所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U形管的橡胶塞塞紧，U形管内液面处于同一高度，数天后观察到U形管内的a侧液面_______(填“上升”“下降”或“不变”)，产生此现象的原因是___________________________________。(2)如图2所示，水槽中盛有水，烧杯中盛有硝酸钠的饱和溶液(底部留有一些未溶解的硝酸钠固体)。现向水槽中加入足量的生石灰，烧杯中的小木块将_______(填“上浮”“下沉”或“不变”)；若将生石灰换成_______,也会产生相同的现象。5.(2023江苏南京金中集团模拟节选，21，★★☆)某化学兴趣小组用如图所示的装置，对氢氧化钙溶液进行探究。【查阅资料】溶液的导电能力越强，溶液的电导率越大。单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。(1)在如图所示的A、B两个相同装置中，分别加入等体积的水和饱和石灰水，通电，发现B装置灯泡更亮，原因是___________________________________。(2)接通直流电，同时利用温度传感器测量溶液的温度。观察到B装置中插入溶液的两个石墨电极附近有气泡产生，一段时间后发现烧杯中的溶液的温度由24℃变为28℃，同时出现白色浑浊，这可能是因为析出了氢氧化钙固体。析出氢氧化钙固体的原因可能是____________________________,还可能是___________________________________。(3)继续观察(2)中通电后的B装置，发现白色浑浊出现在正极附近。联想电解水时，与电源正极相连的电极附近产生的______________(填化学式)，它可能与石墨电极中的碳反应生成二氧化碳而使石灰水变浑浊，如果假设成立，则最后一步反应的化学方程式为___________________________________。为了验证白色浑浊液体的成分，取上述实验得到的浑浊液体少量，滴加酚酞溶液，液体变红色，说明浑浊液体中还存在______________(填化学式)。类型三跨学科·生物6.某学习小组为探究植物的呼吸作用和光合作用，设计了下图实验装置。请据图回答下列问题(植物的呼吸作用产生二氧化碳和水；植物的光合作用产生淀粉和氧气；淀粉遇碘变蓝)：(1)培养液中含有的硫酸铵可用作_______(填“氮肥”“钾肥”“磷肥”或“复合肥”)。(2)将甲、乙装置进行暗处理后，放在光下一段时间，摘取A、B叶片做脱色处理，滴加碘液后，A叶片变蓝，B叶片不变蓝，对比甲、乙装置可知光合作用的原料有_____________________。(3)若将乙装置中的NaOH溶液换成等量的_______(填试剂名称)，并改用不透明钟罩，即可证明植物进行呼吸作用时会释放二氧化碳。7.张华同学为了验证植物呼吸作用产生的物质，设计了如下实验：(1)他欲除去空气中的水蒸气和二氧化碳，可供选择的装置如图甲～丁所示(不可重复使用)。在选择的装置中用相应的字母表示导管口的连接顺序：______________；按照空气通过的顺序，瓶中应盛放的物质分别是____________________________。(2)他将已除尽水蒸气和二氧化碳的气体通入装置戊(装置内壁和植物表面均干燥)中，经24小时后再检验装置戊中的气体。为了达到实验目的，装置戊应该放置在_______的环境中；为了验证呼吸作用产生的气体，应该让混合气体先后通过两个装置，后通过的装置使用的物质是_______；张华认为，若通过现象观察，发现混合气体中有水蒸气，还不能判断植物的呼吸作用产生了水蒸气，这是因为____________________________。Ⅱ、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江西鹰潭余江一模，19，★★☆)土壤酸碱度会影响农作物的生长，化学兴趣小组利用所学化学知识对余江区的土壤的酸碱度展开系列探究。活动一：测定土壤的酸碱性(1)先取少量土壤样品，加水充分搅拌；静置后过滤，用精密pH试纸分三次测定滤液的酸碱度，并记录数据，测得三次滤液的pH分别为5.6、5.9、5.8，则该地土壤呈_______性(填“酸”“碱”或“中”)。活动二：探究成因【作出猜想】同学们经分析，猜想土壤的酸碱度出现问题的原因是土壤中含有大量硫酸铵[(NH4)2SO4]。【设计实验】为了验证猜想成立，兴趣小组设计如下实验：(2)步骤一：取适量活动一中的滤液于试管中，滴加足量Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，当观察到______________(填实验现象)时，说明土壤中含有硫酸根离子，发生反应的化学方程式为_____________________。(3)步骤二：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨，当_______(填实验现象)时，说明土壤中含有铵根离子。【继续探究】(4)兴趣小组查阅资料推测，硫酸铵受热可能会分解生成氨气，降低肥效。于是兴趣小组同学进行如图实验验证。实验过程中观察到固体逐渐减少，用酚酞试液浸湿的滤纸_______。【反思拓展】(5)为保证铵态氮肥的肥效，使用时应注意_____________________(写一条即可)。(6)硫酸铵中的氮元素被植物吸收后，剩余的硫酸铵使得土壤酸化，改良此土壤时用草木灰(含碳酸钾)比熟石灰更好的原因是__________________________________________。类型二海洋资源的综合利用与制盐2.我国拥有丰富的海洋资源，综合利用这些宝贵的资源有力地促进了经济的发展。通过晾晒海水，可以得到粗盐，粗盐中含有不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质(如MgCl2、CaCl2等)，工业上以粗盐为原料制取精盐，其生产流程如图1所示。请回答下列问题：(1)图1中操作b中玻璃棒的作用是______________。在加热蒸发过程中，当蒸发皿中_____________________时，停止加热。粗盐除去泥沙后的澄清滤液中，还含有MgCl2、CaCl2,要想知道该滤液是硬水还是软水，可加入_______进行检验。(2)图1中加入Na2CO3溶液除去的离子是______(填离子符号)；加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为___________________________________；加入足量稀盐酸的目的是____________________________。如果称量Ⅱ中称得粗盐的质量为3g,称量Ⅱ中称得精盐的质量为3.1g,则下列分析正确的是_______(填字母)。A.粗盐没有完全溶解B.除杂过程中有NaCl生成C.蒸发时水分没有蒸干D.称量精盐时药品和砝码的位置放反了，且使用了游码(3)小明用所得精盐配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图2所示。①操作A中的错误是___________________________________。②配制100g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液，所需氯化钠的质量为_______g。③对配制的溶液进行检测时发现溶质质量分数偏小，其原因可能有_______(填字母)。A.称量氯化钠时只在药品端垫了纸片 B.量取水的体积时，仰视读数C.烧杯事先用水润洗过，内壁有水残留 D.装瓶时，有少量溶液洒出类型三垃圾的分类与回收利用3.(2023山西中考节选，30，★★☆)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。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：【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？【查阅资料】①SO,能使红色的品红溶液褪色，常用于检验SO2②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应而褪色，常用于除去SO2③SO2也能使澄清石灰水变浑浊【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示装置后，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【反思评价】(1)步骤②中，气体从_______端通入图示装置中。(2)步骤②中，澄清石灰水变浑浊的化学方程式为___________________________________。

【参考答案及解析】专项素养巩固训练卷(六)跨学科试题与实践活动Ⅰ、跨学科试题1.B“釜底抽薪”所包含的灭火原理是清除可燃物。“百炼成钢”的过程中，碳转化为二氧化碳，有新物质生成，发生的是化学变化；“沙里淘金”的过程中，没有新物质生成，发生的是物理变化。“高花未吐，暗香已远”是因为分子在不断运动。“烈火焚烧”的过程中，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，发生了化学变化。2.【答案】：(1)不同(2)分子在不断地运动(3)糖类Mg(OH)2+2CH3COOH=(CH3COO)2Mg+2H2O(4)氯化钠的溶解度受温度变化的影响较小【解析】：(1)“大漠孤烟直”中的“烟”是固体小颗粒，“多少楼台烟雨中”中的“烟”是水雾，两处的“烟”的成分不同。(2)诗人在远处就能闻到梅花香味的原因是分子在不断地运动。(3)高粱、大麦中富含淀粉，淀粉属于糖类。中和反应是酸和碱作用生成盐和水的反应，故除水垢时发生的中和反应是醋酸和氢氧化镁反应生成醋酸镁和水。3.D根据题图，要使小车向左移动，需要试管中加入的试剂间能发生反应生成气体，气体排出的过程中使小车向左运动。铜和稀硫酸不反应，不能产生气体，不能使小车向左移动；硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，无气体生成，不能使小车向左移动；氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，无气体生成，不能使小车向左移动；碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体，可以使小车向左移动。4.【答案】：(1)上升铁钉生锈消耗氧气，使试管内压强小于外界大气压，a侧液面上升(2)上浮氢氧化钠固体【解析】：(1)铁钉与水和氧气同时接触易生锈，生锈消耗氧气，导致试管内的压强小于外界大气压，a侧液面上升。(2)生石灰与水反应放出大量的热，温度升高，硝酸钠固体继续溶解，烧杯内溶液的密度增大，小木块上浮；氢氧化钠固体溶于水也会放出大量的热。5.【答案】：(1)氢氧化钙溶于水解离出钙离子和氢氧根离子，其水溶液导电性比水强(2)温度升高，氢氧化钙的溶解度降低一部分水在通电条件下分解，溶剂减少(3)O2CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCa(OH)2【解析】：(1)在A、B两个相同装置中，分别加入等体积的水和饱和石灰水，通电，发现B装置灯泡更亮，原因是氢氧化钙溶于水解离出钙离子和氢氧根离子，其水溶液的导电性比水强。(2)温度升高，氢氧化钙的溶解度降低，因此饱和石灰水中有固体析出；一部分水在通电条件下分解生成氢气和氧气，溶剂减少，也会导致饱和石灰水中有固体析出。(3)电解水时，与电源正极相连的电极附近产生的是氧气；二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使石灰水变浑浊。取题述实验得到的浑浊液体少量，滴加酚酞溶液，液体变红色，说明浑浊液体呈碱性，其中存在氢氧化钙。6.【答案】：(1)氮肥(2)二氧化碳(3)澄清石灰水【解析】：(1)硫酸铵中含有氮元素，可用作氮肥。(2)甲装置中清水只吸收部分二氧化碳，A叶片能吸收到二氧化碳，能进行光合作用制造淀粉，滴加碘液变蓝色；乙装置中的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，B叶片无法吸收到二氧化碳，不能进行光合作用，滴加碘液不变蓝。因此用甲、乙装置作对比，可以证明二氧化碳是光合作用