1. 臭氧(O3)是地球大气中的一种微量气体。臭氧主要分布在距离地面10~50 km的大气层中,形成所谓的臭氧层。臭氧所起的作用非常重要,它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线,使地球上的生物免受紫外线的伤害。

与氧气(O2)不同,臭氧通常状况下是淡蓝色气体,有鱼腥味。在一定条件下,氧气可以转化为臭氧。研究人员分别在充满氧气、空气的反应器中,用臭氧分析仪监测紫外灯照射产生的臭氧浓度随时间的变化,实验结果见图1。臭氧比氧气活泼得多,是一种强氧化性气体,具有较强杀菌能力,可用于污水处理等工作中。研究人员通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果的关系,结果见图2。

随着人们对臭氧认识的不断深入,臭氧的应用范围也在日益扩大。

(原文作者马桂霞、章燕等,有删改)

依据文章内容回答下列问题:

(1) 大气中臭氧的作用是。 
(2) 臭氧的物理性质是(写出一点即可)。 
(3) 从微观的视角说明臭氧与氧气化学性质不同的原因是。 
(4) 判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。

①氧气转化成臭氧属于物理变化。

②由图1可知,紫外线照射时间相同时,氧气产生的臭氧量比空气小。

(5) 由图2可以得出的结论是在实验研究的臭氧浓度范围内,
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1. 阅读下列材料,回答相关问题。

自古以来,人们认为水是组成世间万物的一种元素,不可再分。

18世纪中叶,英国化学家普利斯特里用锌(Zn)加入稀硫酸(H2SO4)中制得“可燃空气”,将“可燃空气”与空气混合点燃,发现容器内壁上出现了水雾。

1781年,英国化学家卡文迪许证实了普利斯特里的发现,并用纯氧代替空气,证明试管中生成的液体确实是水,还确认了2体积“可燃空气”与1体积氧气恰好化合成水。得出“水是一个结合物而不是简单元素”。

1782-1783年,法国化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为:铁+水 黑色固体+“可燃空气”,实验后称量发现水的质量减少,铁管的质量增加,经研究证明黑色固体为四氧化三铁,装置示意图如图所示。至此,水不是单一元素物质,而是由氢、氧两种元素组成的观点得到了化学界公认。

1800年,英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解,得到氢气和氧气,再次确认了水的组成。

(1) 在点燃普利斯特里制得的“可燃空气”前要先
(2) 写出文中1782-1783年法国化学家拉瓦锡所做实验的化学方程式
(3) 尼科尔森在常温下对水进行通电分解实验的化学方程式;若要产生0.8g氢气,至少需要电解水g。
(4) 下图是水分解的微观示意图。在水分子分解过程中,粒子运动的先后顺序是(填序号)。

(5) 在整个发现过程中,科学家利用了“分合”思想证明了水的组成。下面实验中属于“分”思想的是。(填编号)

①氢气燃烧实验                ②水通电实验                ③铁管实验

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3. 阅读下面科普短文。

河岸护坡一般采用混凝土护坡工艺。混凝土的抗压强度大于5MPa才能满足河岸护坡要求。使用普通混凝土虽然抗压强度足够高,但是无孔隙,不适宜植物生长。生态混凝土具有大孔隙,有更多接触面,可以使微生物等附着。

研究人员用水泥、火山石、水等配料制成了孔隙率不同的三组生态混凝土,28天后检测其抗压强度,相关数据见表1。

表1孔隙率不同的生态混凝土的抗压强度

生态混凝土

孔隙率/%

抗压强度/MPa

1组

20

12.4

2组

25

8.4

3组

30

5.1

生态混凝土还对污水有净化作用。通过监测水中氨氮浓度的变化来衡量污水净化效果,氨氮浓度越低,氨氮去除率越高,净水效果越好。取大小相同、孔隙率不同的三种生态混凝土浸泡于盛有相同污水的圆筒中,氨氮浓度随时间变化如图1所示,最终的氨氮去除率的结果如图2。

用生态混凝土代替普通混凝土护坡,不仅经济、美观,且在保证一定抗压强度的同时,对污水具有较好的净化效果。

依据文章内容回答下列问题。

(1) 可以利用沉淀、过滤和等方法对河水进行净化。
(2) 与普通混凝土相比,生态混凝土护坡的优点是
(3) 由表1可知,28天后三组生态混凝土的抗压强度与孔隙率的关系为
(4) 由图2可得出的结论是:相同条件下,在实验研究的范围内,
(5) 判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。

①实验中的三组生态混凝土的抗压强度均满足河岸护坡要求。

②由图1可知,在0~336h之间,浸泡时间越长,生态混凝土的净水效果越好。

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