中考化學總復習學科綜合題提高知識講解.docx

中考沖刺：學科綜合題（提高）【中考展望】學科綜合題是指以培養(yǎng)學生綜合性或創(chuàng)造性地分析、解決問題的能力為宗旨，突出學科間知識相互交叉、滲透的綜合類化學試題。在內容上常常與物理、生物、數(shù)學、環(huán)保等多學科知識相融合，較好地考查學生的創(chuàng)新能力、綜合素質和思維能力。隨著課程改革的深入實施，河北、海南、武漢、長沙、包頭、浙江臺州等地市已實行文科綜合、理科綜合或理化綜合或科學卷。預計在未來幾年的中考中這些地市仍保留以上命題特點，并加強對學科內或學科間綜合知識的考查。【方法點撥】 一、學科綜合題的題型特點 1從試題的結構看，學科綜合題主要由“題干”和“問題”兩部分組成。 2從題干內容看，主要來源于物理、生物、數(shù)學、地理等學科邊緣的交叉知識，有時也取材于時事新聞、環(huán)保材料、能源科學等。問題的解答涉及多學科的綜合知識。 3從解答要求看，找出題中有效信息，靈活運用和滲透其他學科的有關知識，找到各學科知識的結合點，學會多角度、全方位、多層次地思考整合，解決化學問題。 4從題型來看，學科綜合題以選擇、填空為主，偶有簡答、計算和實驗題。二、學科綜合題的解題方法和策略1.化學與物理綜合型：此類試題的特點是將物理學科中的壓強、密度、浮力、能量問題、電學問題、天平問題等滲透到化學知識中去。解題時，不僅要從化學角度去分析，還要抓住學科間的聯(lián)結點，從物理的角度去理解題意，或解決問題。2.化學與生物綜合型：此類試題的特點是將植物的光合作用、動物的呼吸作用、胃液的酸性、血紅蛋白的生理功能、一氧化碳的中毒機理、土壤的酸堿性等與化學知識聯(lián)系在一起。解題的關鍵是要了解生物體內發(fā)生某種變化時，物質間的轉化關系。3.化學與數(shù)學綜合型：此類題的特點是將數(shù)學中的比例法、假設法、估算法、平均值法、極值法、函數(shù)圖像等知識與化學有機地結合起來。解題的關鍵是熟練運用數(shù)學思維方法去處理化學中的數(shù)據(jù)或結論，要學會用數(shù)學知識為工具解決化學問題。4.化學與其它學科綜合題：自然界的變化錯綜復雜，要解決一個問題，往往要用到很多學科中的知識。將語文、政治、歷史、地理、生物等學科知識與化學聯(lián)系起來，體現(xiàn)了化學要為社會生產、為人類發(fā)展服務的理念。因此，要求學生在平時學習過程中，應注重學科之間的滲透、交叉與綜合，有意識地加強化學與其它學科的聯(lián)系，要關注生活、關注環(huán)境、關注社會發(fā)展，以提高自己的綜合素質和能力【典型例題】類型一、化學與物理綜合型1.化學反應往往伴隨著一些現(xiàn)象發(fā)生，但CO2與NaOH溶液的反應沒有明顯的現(xiàn)象。為了通過一些現(xiàn)象說明CO2與NaOH發(fā)生了反應，某班同學分兩組作了如下探究實驗： （1）第一組同學把一支收集有CO2的試管倒立在裝有飽和NaOH溶液的燒杯中（如圖所示），看到試管內液面上升。這種現(xiàn)象是因為試管內外產生（ ）A溫度差 B重力差 C壓強差 D浮力差 （2）第二組同學從中得到啟發(fā)，設計了如圖所示的實驗裝置進行探究： A中現(xiàn)象為_，B中現(xiàn)象為_，C中現(xiàn)象為_。 （3）同學們經過分析討論，認為第一組的實驗中產生液面上升現(xiàn)象的原因可能有兩種。一種是因為CO2與溶液中的NaOH反應，消耗了CO2；你認為另一種原因是_。 （4）為了進一步證實CO2與NaOH溶液已經發(fā)生了反應，他們設計了如下方案：取上述實驗后的溶液，第一組同學滴加_，現(xiàn)象為_；第二組同學滴加_，現(xiàn)象為_。他們雖然看到的現(xiàn)象不同，但都可以證實CO2與NaOH溶液已經發(fā)生了反應?！舅悸伏c撥】要證明二氧化碳確實與氫氧化鈉發(fā)生了化學反應，可以從反應物二氧化碳量的減少或生成物碳酸鈉的存在來設計實驗。前者必須在密閉的體系里實驗，通過壓強變化來判斷，后者通過典型的化學反應特征碳酸鹽的檢驗即可判斷。從圖示可以看出，上述設計都是在一個密閉的體系里設法消耗CO2，使得氣體壓強減小，從而觀察到明顯現(xiàn)象；但NaOH溶液中有水，CO2又能溶于水，究竟是CO2溶于水使氣壓減小的結果？還是CO2與NaOH反應使氣壓減小的結果？所以進一步的實驗設計就是對CO32的檢驗?！敬鸢概c解析】（1）C（2）軟塑料瓶變癟了（合理描述均可，下同） 雞蛋進入（或部分進入）瓶中 氣球脹大（3）CO2溶于水（或與水反應），消耗了CO2（4）稀鹽酸 冒氣泡 CaCl2溶液（含Ca2+或Ba2+的溶液均正確） 產生白色沉淀（兩種方法不分先后）【總結升華】本題是一道開放性實驗探究題?？疾槎趸寂c氫氧化鈉的性質，同時注意了學科間滲透壓強與化學反應，是一道綜合性很強的試題。對于無明顯現(xiàn)象的化學反應，可以通過改變實驗裝置，創(chuàng)設新的實驗來觀察到明顯的反應現(xiàn)象，判斷反應的發(fā)生；對于無明顯現(xiàn)象的化學反應，也可從檢驗生成物的存在來判斷反應的發(fā)生。值得注意的是在設計實驗過程中，對比實驗是學習化學、開展探究的有效方法。2.化學小組同學用圖所示裝置（夾持儀器已略去）做了2個興趣實驗，每次實驗時，打開止水夾，均可見C瓶內的水流入D中，B中有氣泡逸出。 （1）在A處放置燃燒的蠟燭，B中無色溶液變渾濁，B中的試劑是_。蠟燭燃燒生成的氣體被吸入B中的原因是_。 （2）在A處放置某溶液，若B中盛有紫色溶液甲，則變紅色；若B中盛有紅色溶液乙，則變無色，乙可能是_，結合A、B兩處物質的性質解釋乙變色的原因：_?！舅悸伏c撥】（1）蠟燭燃燒產生二氧化碳，使B中無色溶液變渾濁，B中試劑是氫氧化鈣溶液。由于C瓶內的水流入D中，使C瓶內壓強小于大氣壓，A處氣體被吸入B中。（2）根據(jù)B中紫色石蕊溶液變紅色，說明A處揮發(fā)出來的物質顯酸性，當B中盛有紅色溶液乙時，則變無色，說明乙為含有酚酞的堿性溶液；由于A中揮發(fā)出來的酸性物質進入B中，與B中堿性物質發(fā)生反應，使溶液變?yōu)橹行?，使紅色褪去。【答案與解析】（1）氫氧化鈣溶液 C瓶內的水流入D中，使C瓶內壓強小于大氣壓，A處氣體被吸入B中（2）含有酚酞的堿性溶液 A中揮發(fā)出來的酸性物質與B中乙溶液反應使溶液顯中性而褪色【總結升華】解答此題注意兩點：（1）打開止水夾時，C瓶內的水流入D燒杯中，使C瓶內壓強減小，則使得A處氣體被吸入B試管中；（2）酸性物質能使紫色石蕊溶液變紅色，酚酞溶液不變色，堿性物質能使酚酞溶液變紅色。舉一反三：【變式】如右圖所示，在250 mL干燥的圓底燒瓶中，充滿SO2氣體，并用帶尖嘴導管的單孔膠塞塞緊（導管另一端的橡膠管事先用夾子夾緊），實驗開始時，先將注射器中的氫氧化鈉溶液推人到燒瓶中，一段時間后，打開夾子，會觀察到：燒杯內的蒸餾水_，燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式是_，所以瓶內氣壓_（填“大于”、“小于”或“等于”）瓶外大氣壓。本實驗成功的關鍵是_，若將SO2氣體換成_，也會產生相同的實驗現(xiàn)象。 【答案】沿著導管進入燒瓶，形成噴泉 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 小于 裝置不漏氣 二氧化碳或氯化氫氣體【解析】這是一道涉及壓強知識的化學試題。圓底燒瓶中充滿SO2氣體，用注射器將NaOH溶液推入到燒瓶中，此時發(fā)生化學反應，SO2氣體與NaOH溶液反應被消耗掉，導致瓶內氣壓減小，小于外界大氣壓，即大氣壓把燒杯中的水壓人燒瓶而形成噴泉。將SO2氣體換成HCl氣體或CO2氣體等可達到同樣效果。類型二、化學與生物綜合型3.為了驗證種子萌發(fā)所需的條件，實驗室采用了如圖所示裝置，并將它置于適宜的溫度（2535）環(huán)境中。幾天后，發(fā)現(xiàn)位于水面以上與位于水面以下的種子沒有萌發(fā)，只有位于水面處的種子萌發(fā)了。由此說明，（1）種子萌發(fā)所需的條件是_；（2）種子萌發(fā)時會發(fā)生呼吸作用，由此可觀察到小試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_；（3）該現(xiàn)象產生的原因用化學方程式表示：_；（4）U形管中放入NaOH和CaO固體混合物的作用是_。 【思路點撥】此題以種子發(fā)芽為背景設計一個探究性實驗，把生物、化學等知識緊密聯(lián)系起來，聯(lián)系生物學知識，可以知道種子萌發(fā)所需的條件。而且題設問題有關聯(lián)，如果不懂得植物的呼吸作用是吸收O2放出CO2就寫不出第（3）問的化學方程式，那么第（4）問的設計思想就更難理解?！敬鸢概c解析】（1）需要空氣（或O2）、水和適宜的溫度 （2）澄清石灰水變渾濁（3）Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O （4）防止空氣中的CO2進入瓶內【總結升華】在設計實驗時要注意科學的嚴密性，如果U形管中不放NaOH和CaO固體混合物，與澄清石灰水反應的CO2不能確定來源。類型三、化學與數(shù)學綜合型4.某班同學完成制取二氧化碳的實驗后，對回收的鹽酸和氯化鈣混合溶液（不考慮其他雜質）進行了以下實驗：取40 mL該溶液于燒杯中，滴入40 g溶質質量分數(shù)為13.8的K2CO3溶液。滴入K2CO3溶液質量與生成沉淀質量的關系如右圖所示。 求： （1）所取40 mL溶液中HCl和CaCl2的質量。 （2）實驗結束后，若將燒杯中的物質蒸干，得到固體的質量?！舅悸伏c撥】這是一道化學與數(shù)學相結合的試題。由坐標圖像知：滴入K2CO3溶液后，并沒有馬上產生沉淀，是因為K2CO3首先與過量的鹽酸發(fā)生反應，之后才與CaCl2反應。與鹽酸反應用掉的K2CO3溶液的質量為10 g，與CaCl2反應生成CaCO3沉淀的質量為2 g，根據(jù)兩個反應方程式即可求出40 mL溶液中HCl和CaCl2的質量。將燒杯中的物質蒸干后得到的固體質量為生成的CaCO3沉淀和兩次反應生成的KCl的質量及未反應掉的10 g K2CO3溶液中的K2CO3質量之和。注意：剩余的10 g K2CO3中的未反應的K2CO3質量易被忽略或遺漏?！敬鸢概c解析】（1）設40 mL溶液中所含HCl和CaCl2的質量分別為x、y，K2CO3與HCl反應生成KCl的質量為m，K2CO3與CaCl2反應生成KCl的質量為n。 K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2 138 73 149 10 g13.8 x m 解得 解得 K2CO3+CaCl2=CaCO3+2KCl 111 100 149 y 2 g n 解得 解得 （2）剩余K2CO3的質量為：10 g13.8=1.38 g 固體的質量為：1.49 g+2.98 g+1.38 g+2 g=7.85 g 答：40 mL溶液中所含HCl和CaCl2的質量分別為0.73 g、2.22 g，得到固體的質量為7.85 g?！究偨Y升華】在解此類題時，首先要根據(jù)圖象分析反應的原理，然后再根據(jù)題中的條件利用化學方程式進行求解。最后得到固體的質量注意要包含碳酸鈣的質量，因為題干要求的是燒杯內的物質。舉一反三：【變式】現(xiàn)有硫酸和硫酸銅的混合溶液200 g，向該溶液中逐滴加入質量分數(shù)為10的氫氧化鈉溶液直至生成Cu(OH)2沉淀，沉淀質量與所加的氫氧化鈉溶液的質量關系如下圖所示。求： （1）Cu(OH)2的相對分子質量是_。 （2）生成最大沉淀量時所加入的氫氧化鈉溶液的總質量?！敬鸢浮浚?）98 （2）設與CuSO4反應消耗的氫氧化鈉溶液質量為x。 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 80 98 10x 9.8 g x=80 g 氫氧化鈉溶液的總質量為50 g+80 g=130 g 答：生成最大沉淀量時所加入的氫氧化鈉溶液的總質量為130g。類型四、化學與其它學科綜合型5.化學是在分子、原子層次上研究物質性質、組成、結構與變化規(guī)律的科學，是在人類實踐活動中產生的，是人類文化的一部分，與人文知識有密切聯(lián)系。例如，我國一些成語中就蘊含著化學知識和原理。請從化學視角對題中的成語進行解釋或辨析。（1）“杯水車薪”和“釜底抽薪”。成語詞典的解釋： 杯水車薪用一杯水去撲滅一車柴火，比喻無濟于事。 釜底抽薪抽去鍋底下的柴火，比喻從根本上解決問題。 杯水車薪： 。 釜底抽薪： 。（2）“沙里淘金”和“點石成金”。成語詞典的解釋： 沙里淘金從沙石中篩選黃金，比喻從大量材料中選取精華，也比喻費力大而成效低。 點石成金石頭經“點化”變成了金子，比喻把不好的或平凡的事物改變成很好的事物。沙里淘金： 。 點石成金： 。【思路點撥】成語中的化學： （1）“杯水車薪”聯(lián)系化學上的燃燒和滅火原理； （2）“釜底抽薪”聯(lián)系燃燒所具備的條件； （3）“沙里淘金”聯(lián)系金的性質來尋找答案； （4）“點石成金”可從化學上質量守恒定律的應用找到答案的突破口?！敬鸢概c解析】（1）杯水車薪：雖然是水火不容，但用量太少而無濟于事，既不能覆蓋柴火使其隔絕空氣，也不能使溫度迅速下降到著火點以下，也就不能滅火了 釜底抽薪：使得爐內沒有了可燃物，即可燃物與爐內助燃物分離，導致“釜”下之火熄滅 （2）沙里淘金：利用了黃金的物理性質（密度大、不溶于水、有金屬光澤等），這個過程屬于物理變化過程。這也和黃金穩(wěn)定的化學性質有關或它在自然界中以單質形式存在點石成金：要點一：如果石頭中原來含有金元素，經過“點化”是可以變成金子的。要點二：如果石頭中沒有金元素，用化學方法“點化”是不可能得到金子的，因為化學變化過程中元素種類不變。要點三：如果這里的金不是指狹義的“黃金”而是指金屬，那么，有些石頭（金屬礦物）是能夠經過化學方法冶煉（點化）成金屬單質的，這個過程屬于化學變化