热点题型11 跨学科实践活动（原卷版）

热点题型11跨学科实践活动（原卷版）目录1.命题趋势解读：明考情、知方向2.限时检测训练：热点通关、争分培优考向01简易供氧器设计与制作考向02碳中和方案与设计考向03酸碱盐的学科探究考向04古法造纸的实践活动考向05水质检测与净水器制作考向06其他类型三年考情分析2025考向预测中考化学跨学科实践活动三年考情1.‌命题趋势与实施范围‌2023年起，北京、山西、广东、江苏苏州等省市率先将跨学科实践纳入中考化学命题，题型以真实情境下的项目式学习为主，如垃圾分类、碳循环等。2024年试题中，跨学科实践题占比显著提升，涉及能源利用、生态循环、实验探究等领域。‌题型特点与考查方向‌（1）‌信息提取与整合‌：试题常以图文结合形式呈现（如流程图、数据表），要求学生快速提取关键信息并关联化学知识。（2）‌学科融合‌：涉及物理（能源转化）、生物（生态循环）、地理（资源分布）等学科知识，如“桑基鱼塘”模式分析。（3）‌实验设计与评价‌：结合真实探究活动（如碳捕捉实验），考查学生对实验步骤、变量控制及误差分析的能力。2025年新课标强调“跨学科实践”为核心素养，预计全国更多省市将强化此类题型，融入更多创新实验和复杂情境。1.‌命题方向：‌（1）‌情境真实化‌：试题将更多取材于生活热点（如新能源开发、污染防治）。（2）‌学科交叉深化‌：可能涉及人工智能辅助实验设计、地理资源分布对化工生产的影响等新领域。2.‌热点领域预测‌（1）‌生态循环与资源利用‌：如农业废弃物转化为生物燃料、工业废水处理工艺分析。（2）‌能源转型与化学技术‌：氢能源制备、电池材料回收等前沿技术应用。（3）‌健康与安全实践‌：家用化学品安全使用、食品添加剂检测等生活化场景。‌跨学科实践已成为中考化学的核心考查方向，未来命题将更注重真实情境下的综合能力与创新思维。考向01简易供氧器设计与制作1．（2025•云南怒江州一模）化学学习小组的同学们开展跨学科实践活动，利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了如图所示的简易供氧装置，向右侧瓶中装入适量的水，向左侧瓶中加入制氧试剂，下列有关说法中，不正确的是（）A．该装置可根据需要调节氧气流量 B．左侧瓶中加入的制氧试剂是高锰酸钾 C．右侧瓶中的水有除杂、降温的作用 D．设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素2．（2025•湖南湘潭一模）某学习小组开展跨学科实践活动，设计并制作一个简易供氧器，请回答以下问题：任务一：回顾实验室氧气的制取与收集（1）装置中仪器a的名称是。（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气应选择的装置是（填字母序号，从A﹣E中选择）。任务二：制作简易供氧器小湘同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了一个简易供氧器如图所示。（3）利用可以抽拉的金属丝，可实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是。（4）若想利用加湿仓中的水观察氧气的生成速率，大家认为加湿仓中的设计仍有不足，需调整其中的导管连接。请在图中合理补充导管的长度。考向02碳中和方案与设计3．（2025•湖北黄冈模拟）跨学科实践活动——基于碳中和理念设计低碳行动方案：为应对全球变暖这一重大环境问题，我国承诺力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，体现大国担当，并从碳排放、碳中和、碳利用等方面来完成这一举措。（1）阅读下列自然界中的碳循环图，认识碳循环中的“碳”是指。A．二氧化碳B．单质碳C．碳元素D．一氧化碳（2）为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是。A．开发新能源B．禁止使用化石燃料C．大力植树造林D．大力发展公共交通（3）光合作用对碳——氧循环起着至关重要的作用，反应的原理为：6CO2+6XC6H12O6+6O2，则X的化学式是。（4）尽管柴油具有高效能、低油耗和低维护成本等优点，但奥运火炬使用的燃料一般不用柴油。下表是奥运会火炬燃料使用记载：燃料类型使用年份及奥运会特点环保性火焰颜色液化石油气1952年赫尔辛基奥运会起易燃差/丙烷和丁烷1972年慕尼黑奥运会起无烟尘较好亮黄色氢气2022年北京冬奥会清洁，零排放极好透明火焰根据表中信息，火炬燃料不选柴油，且燃料在不断改进更新，更新的理由是：。（5）2023年5月中国对外宣称：二氧化碳人工合成淀粉的吨级中试装置已建成，实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉，可实现CO2资源化利用和“零碳”排放，转化的第一步是捕集空气中CO2加氢制甲醇（CH3OH），其流程如图所示，分析流程，下列说法错误的是。A．反应①电解水中，氢、氧两种元素的化合价均发生了改变B．反应②体现了氢气的还原性和化学反应的绿色环保潜力C．将甲醇（CH3OH）在足量的氧气中燃烧，产物是CO和H2OD．在转化过程中，水和氢气可以循环使用4．（2024秋•河南安阳殷都区期末）化学科学的本质是实验探究。图1为实验室制取气体的常用装置，图2为某同学在跨学科实践活动中设计的实验装置。（1）实验室用A装置制取二氧化碳，先向（填仪器名称）中加入石灰石，再向长颈漏斗中注入稀盐酸，反应的化学方程式为。（2）实验室用A装置还可以制备氧气，请写出反应的化学方程式，实验室采用B装置代替A装置制取二氧化碳，突出的优点是。（3）用C装置收集二氧化碳，气体应从导管（填“a”或“b”）端通入。（4）装置D为简易供氧器，加湿过滤仓中水的作用有（双选，填序号）。a.观察氧气产生的速率b.加快氧气的生成c.保证供给氧气的湿度需求（5）装置E可用来证实植物的光合作用，通入适量二氧化碳后，进行光照，试管内有气泡产生，发生反应的化学方程式为：6CO2+6H2O叶绿素¯光照C6H12O6+6X，推断物质X为（填化学式），检验试管内气体的方法是（6）通过以上反应还可以合成葡萄糖（C6H12O6），请计算132g二氧化碳通过光合作用可合成葡萄糖的质量。考向03酸碱盐的学科探究5．（2025•安徽淮南模拟）某化学兴趣小组在跨学科实践活动中发现，赤红壤是我国台湾省等地区的主要土壤类型之一，其pH多在5.0～5.5之间，土壤中铁元素含量较丰富。下列有关赤红壤说法或做法正确的是（）A．可以用pH试纸来测定赤红壤的弱酸度 B．赤红壤中的铁元素往往以单质的形式存在 C．赤红壤适合种植碱性条件下生长的农作物 D．可以通过熟石灰来调节改良赤红壤的酸碱环境6．（2025•江苏南京秦淮区模拟）某跨学科实践活动小组开展“汽车能源的变迁”的项目式学习。（1）传统汽车能源主要来自石油。煤、石油和被称为化石燃料。（2）氢气和甲烷都可替代传统汽车能源。①氢气燃烧的化学方程式为。②设计实验证明甲烷气体中含有碳元素和氢元素，并实验报告。实验步骤实验现象实验结论在导管口点燃甲烷，甲烷气体中含有碳元素和氢元素（3）电池可给新能源汽车提供动力。①锂电池时电动汽车中的常见电源之一。锂原子在化学反应中易（填“得到”或“失去”）电子形成（填离子符号）。②磷酸锂铁电池外壳常用的材料大体分三种：塑料、钢壳和铝壳，其中属于合成材料的是，电池工作过程中将能转化为电能。考向04古法造纸的实践活动7．（2024•山东烟台）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、炒制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。【查阅资料】①BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；②BaCl2溶液呈中性；③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。【任务一】废液成分分析【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种【实验设计与实施】实验操作实验现象实验结论步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。废液中有Na2CO3步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中，。废液中有NaOH【任务二】废液中碳酸钠含量测定兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中。先通入一会儿N2，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。（1）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是。（2）装置C中反应的化学方程式是。（3）废液中碳酸钠的溶质质量分数是（保留到0.1%）。（4）如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量（填“偏大”或“偏小”）。【任务三】废液的处理（5）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是。考向05水质检测与净水器制作8．（2025•河北张家口宣化区一模）某学校开展了“水质检测及自制净水器”的跨学科实践活动，下列说法错误的是（）A．该净化过程与自来水生产过程原理不同 B．塑料膜的作用是使水蒸气冷凝聚集流下 C．该净水过程中水分子的间隔会发生变化 D．玻璃杯中收集到的液态水是混合物9．（2024•牡丹江）同学们通过调查实践活动，深刻理解了海洋资源对人类社会生产、生活的意义。（1）海洋中物种丰富。鱼类富含的营养素是，食用含丰富碘元素的海带可预防。（2）膜分离技术能使海水淡化。分离膜能使水分子通过，而海水中各种离子不能通过。图1中，给右侧海水加压的目的是。目前我国正在研究核能海水淡化，核能电池是将核能直接转化为的装置，具有安全、清洁、高效的优点。（3）莺歌海盐场是海南省最大的盐场，阳光强烈，日照平均7小时以上。请结合图2分析海水晒盐利用的结晶方法是蒸发结晶，晒盐时不能将水全部蒸干，目的是保证大量的NaCl析出，而MgCl2、MgSO4等物质基本不析出，它们基本不析出的原因。（4）海洋能吸收热量，还能吸收空气中的CO2，过程中发生反应的化学方程式为。海洋还可以将CO2封存于海底深处，目前对CO2的封存、捕集和利用技术，可有效缓解问题。考向06其他类型10．（2024春•湖北襄阳模拟）在跨学科实践活动中涉及到了以下化学知识，其中错误的是（）选项实践活动化学知识A用橡皮泥制作氨分子的结构模型氨分子由氮原子和氢原子构成B向蔬菜大棚中加CO2CO2是光合作用的原料C用微型检测仪测酸雨的pH测得pH小于5.6D用自制简易净水器净化雨水净化后得到纯水11．（2025•广东阳江一模）跨学科实践活动激发了学生的创新思维，培养了学生的实践能力和合作能力。下列跨学科实践活动所涉及的化学知识有误的是（）选项实践活动化学知识A微型空气质量“检测站”测空气污染物含量二氧化碳是空气污染物B用小卵石与活性炭自制简易净水器活性炭具有吸附性C用食品级柠檬酸、碳酸氢钠及蔗糖自制汽水柠檬酸能与碳酸氢钠反应D调查家用燃料的变迁与合理使用未来燃料要清洁、易调控、热值高1．（2024秋•四川德阳期末）跨学科实践活动中，实验小组利用普通漏斗、小卵石、细沙、活性炭、棉布等制作简易过滤器，并使用过滤器净化天然水。下列操作或评价合理的是（）A．小卵石、细沙、活性炭、棉布等各种材料堆积越紧密，过滤速度越快 B．过滤时，活性炭的作用是吸附，不具有过滤作用 C．用食盐晶体代替细沙比较卫生，过滤效果更好 D．反思：可在合适位置添加杀菌消毒层，使天然水净化程度更高2．（2024•湖南）“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中，某同学取少量土壤加水，经过多步操作得到溶液。下列有关说法正确的是（）A．土壤中的物质都能溶于水 B．操作中一定要用到蒸馏 C．溶液具有均一性和稳定性 D．酚酞可测出溶液的pH为4.53．（2024秋•湖北武汉武昌区期末）跨学科实践活动有助于培养学生解决实际问题的能力，下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述不正确的是（）选项跨学科实践活动相关化学知识A微型空气质量“检测站”的组装与使用臭氧层破坏与空气污染有关B基于特定需求设计和制作简易供氧机氧气可以用于航空航天C基于碳中和理念设计低碳行动方案植树造林有助于减少二氧化碳排放D水质检测及自制净水器明矾可使悬浮的杂质从水中沉降4．（2025•浙江泉州泉港区模拟）下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是（）A．调查燃料的合理利用：柴油车排出的尾气中有黑烟是因为柴油不完全燃烧 B．用橡皮泥制作氨分子的模型：氨气由氮原子和氢原子构成 C．微型空气质量检测仪测CO2含量：CO2属于空气污染物 D．用自制简易净水器净化雨水：净化后得到纯水5．下列跨学科实践活动涉及的化学知识错误的是（）选项实践活动化学知识A用自制简易净水器净化雨水净化后得到纯水B给大棚蔬菜施加气体肥料CO2CO2是光合作用的原料C基于碳中和理念设计低碳行动方案其中“碳”指的是温室气体二氧化碳D用橡皮泥制作氨分子的结构模型氨分子由氮原子和氢原子构成6．（2025•云南昆明模拟）学习小组在“自制净水器”的跨学科实践活动中，制作了如图所示的净水器。下列说法错误的是（）A．该装置可用于淡化海水 B．纸杯中收集到的液体没有不溶物 C．该过程中水分子的种类发生改变 D．阳光照射加快了水分子运动速率7．（2025•湖南模拟）在跨学科实践活动中，学生学会了制作皮蛋的方法。下列说法正确的是（）A．盛放皮蛋用的塑料盆是一种复合材料 B．制作皮蛋时用到的Na2CO3是一种盐 C．制作皮蛋时用白酒清洗鸭蛋不能杀菌 D．吃皮蛋时加的食醋不能中和碱的涩味8．（2025•湖北黄石模拟）下列跨学科实践活动涉及的化学知识不正确的是（）选项实践活动化学知识A微型空气质量“检测站”组装与使用SO2属于空气污染物B调查家用燃料的变迁与合理使用天然气是不可再生能源C垃圾分类与回收利用可乐罐为铝制能变废为宝D黄河水质监测及自制净水器过滤可以除去水中所有杂质A．A B．B C．C D．D9．下列跨学科实践活动涉及的化学知识错误的是（）选项实践活动化学知识A用H2O2、MnO2为原料自制简易供氧器H2O2和MnO2在常温下可生成O2B给大棚蔬菜施加气体肥料CO2CO2是光合作用的原料C用微型空气质量检测仪测SO2含量SO2属于空气污染物D用橡皮泥制作水分子的结构模型水由氧原子和氢原子构成A．A B．B C．C D．D10．（2025•广西来宾兴宾区一模）下列跨学科实践活动涉及的化学知识不正确的是（）选项实践活动化学知识A用石墨制作水果电池电极石墨具有导电性B用自制简易净水器净化雨水活性炭起到杀菌消毒作用C进入溶洞探险前先做灯火试验CO2不可燃、不助燃、不支持呼吸D用盐酸清除铁锈酸能与金属氧化物反应A．A B．B C．C D．D11．（2025•陕西铜川一模）下列跨学科实践活动中，对涉及的知识解释错误的是（）选项实践活动知识解释A手工课用橡皮泥制作氨分子的模型氨分子是由氮原子和氢原子构成的B调查家用燃料的使用天然气的主要成分为甲烷C用双氧水自制简易供氧器双氧水中含有氧分子D水质检测及自制净水器明矾可使悬浮的杂质在水中沉降A．A B．B C．C D．D12．（2025•山东临清市一模）跨学科实践活动有助于培养学生综合素养。下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是（）选项跨学科实践活动涉及的化学知识A水质检测及自制净水器净化后得到纯水B调查家用燃料的变迁柴草燃烧不会造成污染C用微型空气质量检测仪测SO2含量SO2属于空气污染物D用橡皮泥制作甲烷分子（CH4）的结构模型甲烷由碳原子和氢原子构成A．A B．B C．C D．D13．（2025•广东佛山模拟）下列跨学科实践活动中所涉及的化学知识正确的是（）选项实践活动化学知识A垃圾分类与回收利用废报纸和易拉罐均为可回收垃圾B水质检测及自制简易净水器活性炭起杀菌消毒的作用C探究土壤酸碱性对植物生长的影响所测土壤pH越大，酸性越强D用微型空气质量“检测站”检测污染物臭氧不属于空气污染物A．A B．B C．C D．D14．（2023•山东烟台）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。（1）反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是（填序号）。A.可以通过气泡观察氧气生成的速率B.降低氧气温度C.加快氧气的生成（2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法：。（3）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是（填装置序号，下同），收集装置是。15．（2025•深圳罗湖区模拟）兴趣小组开展跨学科实践活动—一制作简易制氧机。活动1：认识家用制氧机某品牌制氧机通过A、B两种制氧剂产生O2，其中A剂为白色颗粒（过碳酸钠），B剂为黑色粉末（MnO2）。资料：过碳酸钠溶于水后生成H2O2和碳酸钠（Na2CO3），H2O2在MnO2的作用下产生O2。（1）B剂的作用是。（2）该品牌制氧机的制氧说明（部分）见下表。由表分析，若突发缺氧性疾病，需快速大量供氧，在呼叫救护的同时用该制氧机吸氧，应选择的最佳配方是。A剂B剂平均供氧量（毫升/分钟）供氧时间（分钟）配方一1袋1袋≥320≥15配方二2袋1袋≥500≥25配方三3袋2袋≥1000≥15活动2：制作简易制氧机兴趣小组用注射器、塑料瓶、吸管等用品制作了如图所示的简易制氧机，并加入适量的H2O2溶液和MnO2实践制氧。（3）注射器的作用是。（4）一般情况下，如果要供给正常健康人连续吸氧15分钟，大约需要8gO2，计算用该简易制氧机制取8gO2，需要H2O2的质量是多少？（根据化学方程式计算并写出计算过程）16．（2024•广州）学习小组开展跨学科实践活动，设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2，再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。Ⅰ.H2和O2的实验室制取（1）仪器a的名称是。（2）实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2，需选用的装置分别是（填标号）。利用装置C干燥H2，可加入的试剂是（填名称）。（3）利用KClO3分解制取O2，反应的化学方程式为。Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行，流程和部分装置如下：（4）关闭K2，打开K1，利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2，以排尽装置内的空气，原因是。检验装置内空气已排尽的操作和现象是。Ⅲ.制备供氧剂用于水产养殖查阅资料后动手实践：往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液，保持0～5℃充分反应，过滤、水洗并烘干后得到CaO2。（5）原理分析：补充完整制备CaO2的化学方程式CaCl2+2NH3+H2O2═CaO2↓+2。（6）供氧剂使用：水产养殖中，CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧，反应的另一产物属于微溶于水的碱，该产物的化学式为。17．（2025•福建泉州模拟）学习小组决定开展“为鱼缸增氧”的跨学科实践活动。【任务一】了解鱼缸增氧原理。小组同学查阅资料并实地了解水族馆的增氧方式。（1）由于氧气（填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存。【任务二】设计鱼缸增氧装置。小组同学决定往水中鼓入空气或氧气为鱼缸增氧，设计以下三种简易增氧装置。（2）松开甲装置A瓶瓶盖，即可将B瓶中的空气通入鱼缸实现增氧；乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧。①与乙装置相比，甲装置增氧的不足之处是。②当乙装置马达拉动注射器活塞时，呈关闭状态的单向阀是（填“K1”或“K2”）。（3）丙装置控制产生氧气速率的操作方法是，涉及的反应化学方程式是。【任务三】反思与拓展。（4）小组同学认为在鱼缸内种植水草也能为鱼缸增氧，原因是。18．（2025•广东清远模拟）【基础实验和跨学科实践】下图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：（1）仪器①的名称是①。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是②（填字母），收集装置是③（填字母，从C、D、E中选择），反应的化学方程式为④。（3）F装置可用于排水法收集氧气，收集时气体应从⑤口进入（填字母）。某校同学开展以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主题的跨学科实践活动。（4）为探究厨房中二氧化碳的来源，用两个相同的塑料瓶分别收集燃气灶炒菜前后灶台旁的气体，组成图1所示装置，放在阳光下照射，观察到红墨水水柱向⑥（选填“左”或“右”）边移动，说明炒菜后空气中二氧化碳含量增多。（5）CO2在封存之前要先“捕捉”，某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程，如图2所示。i.图中固体和液体分离的操作方法是⑦，反应器中溶液采用喷雾形式的目的是⑧。ⅱ.植树造林，利用绿色植物的⑨作用吸收CO2。19．（2025•江苏模拟）学习小组开展“发热袋的模拟制作”的跨学科实践活动。活动一：探秘发热袋的发热原理及使用方法（1）市面上有一款发热袋被称为“掰掰热暖手宝”（如图所示），包装袋中盛有过饱和醋酸钠溶液和一块小铁片。【查阅资料】溶液中溶质的量超过它的溶解度，这种溶液称为过饱和溶液，一般是较高温度的饱和溶液冷却形成的；过饱和溶液不稳定，如果搅拌、使溶液受到震动、或往溶液里投入固体“晶种”，溶液里的过量溶质就会马上结晶析出。①醋酸钠的制取方法之一是用纯碱与醋酸溶液（主要成分为CH3COOH）