11. 在2022年到2024年创建“国家卫生城市”的周期内，山西省多市开展市、县、乡三级联动，同步推进国家卫生城市、国家卫生县城、国家卫生乡镇创建工作。请运用所学化学知识，就相关问题表达观点，完成下面的问题。

(1)加强生态环境保护:山西省作为重要的能源和工业基地,氢能资源丰富、来源广泛、成本低廉。氢气燃烧时产生色火焰,该反应的文字表达式为。
(2)提升市容环境质量:道路机械化清扫率在80%以上,洒水车喷洒路面可以减少空气中的污染物是（写一种）,生活垃圾要分类处理,请列举一例生活中的可回收垃圾:。
(3)提高系统治水保障:高标准实施汾河太原城区段全流域生态治理。从宏观角度看,水由组成。汾河水污染可能来自（写一条）。
(4)保障食品安全:督促企业严格落实食品安全管理制度规范,确保食品符合相关标准。食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期,原因是;下图是氮原子的结构示意图,图中x＝,氮元素位于元素周期表第周期。

11.(1)淡蓝 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
(2)$\ce{PM_{2.5}}$(合理即可) 废纸(合理即可)
(3)氢元素、氧元素 工业废水的随意排放(合理即可)
(4)氮气的化学性质稳定 5 二

【分析】
本题结合“国家卫生城市创建”的实际场景，考查初中化学基础知识点，需逐一对应各小问的化学概念分析：
1. 第(1)问：回忆氢气燃烧的现象及反应原理，明确火焰颜色和反应的文字表达式；
2. 第(2)问：结合洒水车的作用判断减少的空气污染物，列举生活中常见的可回收垃圾；
3. 第(3)问：从宏观物质组成的角度分析水的构成，结合实际场景列举水污染的来源；
4. 第(4)问：依据氮气的化学性质分析其延长食品保质期的原因，结合原子结构规律计算电子数、判断元素周期数。
【解析】
(1) 氢气燃烧时产生淡蓝色火焰，氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，文字表达式为：氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水；
(2) 洒水车喷洒路面可降低空气中的粉尘类污染物，如$\ce{PM_{2.5}}$；生活中常见的可回收垃圾有废纸、塑料瓶等，举一例即可；
(3) 从宏观角度，物质由元素组成，水由氢元素和氧元素构成；汾河水污染的可能来源有工业废水的随意排放、生活污水未经处理排放等，举一条即可；
(4) 氮气的化学性质稳定，常温下不易与其他物质反应，因此充入食品包装袋可隔绝氧气，延长食品保质期；氮原子的质子数为7，原子中质子数=核外电子数，第一层电子数为2，故第二层电子数$x=7-2=5$；元素周期表中，元素所在周期数等于原子的电子层数，氮原子有2个电子层，因此位于第二周期。
【答案】
11.(1)淡蓝 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
(2)$\ce{PM_{2.5}}$ 废纸
(3)氢元素、氧元素 工业废水的随意排放
(4)氮气的化学性质稳定 5 二
【知识点】
氢气的性质、水的组成、原子结构与元素周期表
【点评】
本题以实际生活热点为背景，将化学知识与生活应用结合，考查初中化学核心基础知识点，难度较低，注重学生对基础知识的掌握及简单应用能力。
【难度系数】
0.8

12. 水资源的合理利用对我国的经济发展具有重要作用。化学兴趣小组的同学们围绕以下四个任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。
任务一:检测水的硬度
【查阅资料】同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标准如表所示。

【初步检测】
(1)同学们取少量河水,用便携式水硬度检测仪测得该水样的硬度为 320.3 mg/L,说明该河水属于。
任务二:了解净水流程
【构建模型】天然水转化为自来水需要经过一系列步骤,小组同学通过参观考察,绘制了某市自来水厂处理水的过程模拟图:

【小组讨论】
(2)澄清池主要沉降去除大颗粒泥沙;要使水中悬浮的杂质沉降,一般会加入适量作混凝剂;滤水池相当于实验室的操作。
任务三:测定水的组成
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【进行实验】
(3)小组同学设计了如下实验探究水的组成。

【反思评价】
(4)请完善步骤②与电源负极相连的玻璃管尖嘴口处发生反应的文字表达式:氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$。
(5)小组同学发现直接电解纯水速率太慢,于是探究了不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响。经过多次实验,测得在不同条件下产生 20 mL 氢气所需的时间如图所示。分析图像,可以得出的结论是:电压一定时,水中加入(填“5%”或“10%”)的 NaOH 溶液电解速率更快。

任务四:了解水资源的调配
【调研访谈】
(6)我国水资源分布不均,南方水多,北方水少。因此,统筹水资源的一种做法是。
。
【成果分享】通过问题探究,大家对水有了较为全面的认识。通过本次活动培养了同学们的观察能力、实验操作能力和严谨的科学思维。

12.(1)硬水
(2)明矾 过滤
(3)1:2 氢、氧
(4)水
(5)10%
(6)南水北调

【分析】
本题围绕水资源的合理利用设置四个任务，需逐一分析各小问：
1. 水的硬度判断需结合国家硬度标准，根据测得数值确定类别；
2. 净水流程中，混凝剂用于吸附悬浮杂质，滤水池的功能对应实验室的分离操作；
3. 电解水实验需明确正负极气体体积比及水的组成元素；
4. 氢气燃烧的产物为水；
5. 电解水速率比较需结合图像，相同电压下，产生相同体积氢气的时间越短，速率越快；
6. 我国水资源调配的典型措施为南水北调工程。
【解析】
(1) 根据国家水的硬度标准，硬度大于150mg/L的水为硬水，测得水样硬度为320.3mg/L，属于硬水；
(2) 净水时，加入明矾作混凝剂，明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质使之沉降；滤水池可分离不溶性固体与液体，对应实验室的过滤操作；
(3) 电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，二者体积比为1:2，该实验证明水由氢、氧两种元素组成；
(4) 氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，故文字表达式的产物为水；
(5) 由图像可知，电压一定时，加入10%NaOH溶液时产生20mL氢气所需时间更短，说明电解速率更快；
(6) 我国水资源分布不均，统筹水资源的重要做法是实施南水北调工程。
【答案】
12.(1)硬水；(2)明矾、过滤；(3)1:2、氢、氧；(4)水；(5)10%；(6)南水北调
【知识点】
水的净化、电解水实验、水资源合理利用
【点评】
本题以水资源的合理利用为核心主题，整合了水的硬度检测、净水流程、电解水实验、水资源调配等初中化学基础知识点，紧密联系生活实际，注重考查学生对基础知识的理解与应用能力，有助于培养学生的科学探究思维。
【难度系数】
0.6