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1. [跨学科·物理]如图，杠杆已调至平衡，向集气瓶内缓慢通入一定量的$\ce{CO_{2}}$气体，稍后再倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是 (
A.通入$\ce{CO_{2}}$气体后，左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液后，杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变，将$\ce{CO_{2}}$换成$\ce{CO}$会产生同样现象
C
)A.通入$\ce{CO_{2}}$气体后，左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液后，杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变，将$\ce{CO_{2}}$换成$\ce{CO}$会产生同样现象
答案
1. C
解析
【分析】
要解决本题，需结合化学中$\ce{CO_{2}}$的性质和物理中浮力、杠杆平衡的知识：杠杆平衡的核心是两侧拉力相等；通入$\ce{CO_{2}}$时，$\ce{CO_{2}}$密度大于空气，会改变左端集气瓶内气体密度，进而改变乒乓球的浮力，影响细线拉力；倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液后，$\ce{CO_{2}}$会与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应，改变集气瓶内气体量和密度，再结合$\ce{CO}$的性质逐一判断选项。
【解析】
1. 通入$\ce{CO_{2}}$的分析：$\ce{CO_{2}}$密度比空气大，通入左端集气瓶后，瓶内气体密度增大。乒乓球浮力公式为$F_{浮}=\rho_{气}gV_{排}$（$V_{排}$为乒乓球体积，固定不变），因此左端乒乓球浮力增大，细线对左端的拉力$T_{左}=G_{球}-F_{浮}$，故$T_{左}$减小，杠杆右端下沉、左端上升，因此A选项“左端乒乓球下降”错误。
2. 倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液的分析：$\ce{CO_{2}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$发生反应：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$，集气瓶内$\ce{CO_{2}}$被消耗，气体密度恢复为初始的空气密度，左端乒乓球浮力回到初始值，$T_{左}$恢复初始大小，杠杆逐渐恢复平衡，因此B选项“始终不变”错误，C选项正确。
3. 换成$\ce{CO}$的分析：$\ce{CO}$密度比空气小，通入左端后，瓶内气体密度减小，左端乒乓球浮力减小，$T_{左}$增大，左端下沉；且$\ce{CO}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$不反应，倒入溶液后气体密度不变，杠杆无法恢复，现象不同，因此D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
二氧化碳的性质、浮力、杠杆平衡
【点评】
本题为跨学科综合题，结合化学中二氧化碳的反应性质与物理中浮力、杠杆平衡的知识，考查学生对不同学科知识的综合应用能力，需理清气体密度变化对拉力的影响，以及化学反应对气体量的改变，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合化学中$\ce{CO_{2}}$的性质和物理中浮力、杠杆平衡的知识：杠杆平衡的核心是两侧拉力相等；通入$\ce{CO_{2}}$时，$\ce{CO_{2}}$密度大于空气，会改变左端集气瓶内气体密度，进而改变乒乓球的浮力，影响细线拉力；倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液后，$\ce{CO_{2}}$会与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应，改变集气瓶内气体量和密度，再结合$\ce{CO}$的性质逐一判断选项。
【解析】
1. 通入$\ce{CO_{2}}$的分析：$\ce{CO_{2}}$密度比空气大，通入左端集气瓶后，瓶内气体密度增大。乒乓球浮力公式为$F_{浮}=\rho_{气}gV_{排}$（$V_{排}$为乒乓球体积，固定不变），因此左端乒乓球浮力增大，细线对左端的拉力$T_{左}=G_{球}-F_{浮}$，故$T_{左}$减小，杠杆右端下沉、左端上升，因此A选项“左端乒乓球下降”错误。
2. 倒入$\ce{Ca(OH)_{2}}$溶液的分析：$\ce{CO_{2}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$发生反应：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$，集气瓶内$\ce{CO_{2}}$被消耗，气体密度恢复为初始的空气密度，左端乒乓球浮力回到初始值，$T_{左}$恢复初始大小，杠杆逐渐恢复平衡，因此B选项“始终不变”错误，C选项正确。
3. 换成$\ce{CO}$的分析：$\ce{CO}$密度比空气小，通入左端后，瓶内气体密度减小，左端乒乓球浮力减小，$T_{左}$增大，左端下沉；且$\ce{CO}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$不反应，倒入溶液后气体密度不变，杠杆无法恢复，现象不同，因此D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
二氧化碳的性质、浮力、杠杆平衡
【点评】
本题为跨学科综合题，结合化学中二氧化碳的反应性质与物理中浮力、杠杆平衡的知识，考查学生对不同学科知识的综合应用能力，需理清气体密度变化对拉力的影响，以及化学反应对气体量的改变，难度适中。
【难度系数】
0.5
2. [基础实验和跨学科实践](2024·广东)
(1)CO₂的制取及性质。
①制取CO₂。
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到如图1中的仪器有
②性质实验。
(2)低碳行动方案。
同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。
①完善方案中的内容(各补写一条)：a
②CO₂物理利用
③植树造林，利用绿色植物的
(1)CO₂的制取及性质。
①制取CO₂。
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到如图1中的仪器有
ade
（填字母）。②性质实验。
(2)低碳行动方案。
同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。
①完善方案中的内容(各补写一条)：a
乘公交出行(合理即可)
；b人工增雨(合理即可)
；c甲烷(合理即可)
。②CO₂物理利用
不能
（填“能”或“不能”）从总量上减少CO₂。③植树造林，利用绿色植物的
光合
作用吸收CO₂。答案
2. (1) ① ade
② 澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红 $\ce{CO_{2}}$的密度比空气的大
(2) ① 乘公交出行(合理即可) 人工增雨(合理即可) 甲烷(合理即可)
② 不能
③ 光合
② 澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红 $\ce{CO_{2}}$的密度比空气的大
(2) ① 乘公交出行(合理即可) 人工增雨(合理即可) 甲烷(合理即可)
② 不能
③ 光合
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取、性质及低碳行动展开，需结合实验室制取二氧化碳的装置要求、二氧化碳的性质、低碳措施的相关知识解题。首先明确制取二氧化碳的发生装置特点（固液不加热型，需便于添加稀盐酸），再分析二氧化碳的性质实验现象，最后结合低碳行动的不同环节（减排放、物理利用、替代能源）及光合作用的作用作答。
【解析】
(1)① 实验室制取CO₂采用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型发生装置；要便于添加稀盐酸，需选择长颈漏斗（或分液漏斗），搭配反应容器锥形瓶、带导管的双孔橡皮塞，因此需用到的仪器为ade。
(1)② CO₂能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，性质实验中观察到澄清石灰水变浑浊；CO₂与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；同时实验还体现了CO₂密度比空气大的性质。
(2)① 低碳行动中，减少CO₂排放的措施a可选择乘公交出行（合理即可）；CO₂的物理利用b可选择人工增雨（干冰升华吸热，属于物理变化，合理即可）；替代化石能源的清洁能源c可选择甲烷（合理即可）。
(2)② CO₂的物理利用只是改变其状态或用途，未从总量上减少CO₂，因此填“不能”。
(2)③ 绿色植物通过光合作用吸收CO₂，释放氧气，因此填“光合”。
【答案】
(1)① ade；(2)① 乘公交出行（合理即可）、人工增雨（合理即可）、甲烷（合理即可）；② 不能；③ 光合
【知识点】
二氧化碳的制取、二氧化碳的性质、低碳生活
【点评】
本题为基础实验与跨学科实践结合的题目，聚焦二氧化碳的核心知识点及低碳行动的实际应用，难度较低，注重考查学生对基础内容的掌握和知识迁移能力，符合中考命题的基础性要求。
【难度系数】
0.8
本题围绕二氧化碳的制取、性质及低碳行动展开，需结合实验室制取二氧化碳的装置要求、二氧化碳的性质、低碳措施的相关知识解题。首先明确制取二氧化碳的发生装置特点（固液不加热型，需便于添加稀盐酸），再分析二氧化碳的性质实验现象，最后结合低碳行动的不同环节（减排放、物理利用、替代能源）及光合作用的作用作答。
【解析】
(1)① 实验室制取CO₂采用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型发生装置；要便于添加稀盐酸，需选择长颈漏斗（或分液漏斗），搭配反应容器锥形瓶、带导管的双孔橡皮塞，因此需用到的仪器为ade。
(1)② CO₂能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，性质实验中观察到澄清石灰水变浑浊；CO₂与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；同时实验还体现了CO₂密度比空气大的性质。
(2)① 低碳行动中，减少CO₂排放的措施a可选择乘公交出行（合理即可）；CO₂的物理利用b可选择人工增雨（干冰升华吸热，属于物理变化，合理即可）；替代化石能源的清洁能源c可选择甲烷（合理即可）。
(2)② CO₂的物理利用只是改变其状态或用途，未从总量上减少CO₂，因此填“不能”。
(2)③ 绿色植物通过光合作用吸收CO₂，释放氧气，因此填“光合”。
【答案】
(1)① ade；(2)① 乘公交出行（合理即可）、人工增雨（合理即可）、甲烷（合理即可）；② 不能；③ 光合
【知识点】
二氧化碳的制取、二氧化碳的性质、低碳生活
【点评】
本题为基础实验与跨学科实践结合的题目，聚焦二氧化碳的核心知识点及低碳行动的实际应用，难度较低，注重考查学生对基础内容的掌握和知识迁移能力，符合中考命题的基础性要求。
【难度系数】
0.8
