内容正文:
跨学科实践
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1.[跨学科·物理](2023·宜宾)如图,杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( C )
A.通入CO2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.倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
C
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解析:A.二氧化碳的密度比空气大,通入CO2气体后,根据F浮=ρgV,左端乒乓球受到的浮力增大,左端乒乓球上升,右端乒乓球下降,故A错误;B.整个过程中左端乒乓球受到的浮力由增大到不变,两端乒乓球位置会有变化,故B错误;C.倒入浓NaOH溶液后,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳逐渐被吸收,充分反应后,集气瓶内气体恢复为原来成分,杠杆逐渐恢复原状,故C正确;D.H2的密度比空气小,与浓NaOH溶液不反应,将CO2换成H2,左端乒乓球下降,右端乒乓球上升,故D错误。故选C。
2.[跨学科·物理](2023·陕西)试管内盛有20 ℃的饱和硝酸钾溶液,其上漂浮一小木块。如图所示,将试管插入烧杯内的冰水混合物中,一段时间后,下列有关说法不正确的是( C )
A.试管内溶液的质量变小
B.试管内有固体析出
C.试管内溶液的溶质质量分数变大
D.小木块浸入溶液内的体积变大
C
解析:A.硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,将盛有硝酸钾饱和溶液的试管插入盛有冰水混合物的烧杯中,温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,试管内溶液中溶质的质量减小,溶剂的质量不变,则试管内溶液总质量减小,说法正确;B.硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,将盛有硝酸钾饱和溶液的试管插入盛有冰水混合物的烧杯中,温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,说法正确;
C.硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,温度下降,硝酸钾溶解度下降,为降低温度后的饱和硝酸钾溶液,此时饱和溶液的溶质质量分数减小,说法错误;D.硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,温度下降,硝酸钾溶解度下降,晶体析出,溶液中溶质质量减小,溶液密度减小,所以根据浮力公式F=ρgV排,溶液密度减小,小木块浸入溶液内的体积变大,说法正确。故选C。
3.[跨学科·物理](2023·汕头校联考一模)如图,一木块漂浮在液体X中,向其中缓缓加入(或通入)少量物质Y后木块上浮(溶液的体积变化忽略不计),则X与Y可能是( B )
X Y
① 水 食盐
② 氢氧化钙溶液 二氧化碳气体
③ 稀硫酸 镁粉
④ 硫酸铜溶液 氢氧化钠固体
B
A.②④ B.①③
C.①②③ D.②③④
解析:最终木块上浮说明溶液的密度增大。①食盐溶于水后密度增大,符合题意;②氢氧化钙能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,由原来含有溶质的溶液变成纯水,密度变小,不符合题意;
③镁和稀硫酸反应能生成硫酸镁和氢气,根据
Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
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可知溶液的质量增大,密度增大,符合题意;
④硫酸铜和氢氧化钠反应能生成硫酸钠和氢氧化铜,根据
CuSO4+2NaOHNa2SO4+Cu(OH)2↓
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可知溶液的质量减小,密度变小,不符合题意。故选B。
4.[跨学科·物理]如图所示,将质量相等的铜球和锌球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中,片刻(忽略浮力的影响),下列说法正确的是( D )
A.B烧杯中溶液的质量减少
B.取走烧杯杠杆仍然保持平衡
C.A烧杯中溶液由无色变为蓝色
D.B烧杯溶液中一定含有硫酸锌
D
解析:B烧杯中发生的反应:Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,ZnSO4的相对分子质量大于CuSO4的相对分子质量,故溶液的质量增大,A选项不正确;A烧杯中铜与稀硫酸不反应,铜球的质量不变,而锌球一部分发生了反应,置换出的铜的质量小于反应的锌的质量,故锌球的质量减小,杠杆不平衡,B选项不正确;A烧杯中铜与稀硫酸不反应,溶液颜色不变,故C选项不正确;B烧杯中锌与硫酸铜反应生成硫酸锌,故D选项正确。
5.[跨学科·语文](2022·龙华区二模)古诗《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”后三句所描述的内容正是“钙三角”的转化过程,下列说法不正确的是( D )
A.“烈火焚烧若等闲”描述的是反应①的变化
B.反应②发生时,会放出热量
C.CaO可作某些食品的干燥剂
D.反应③一定有CO2参加
D
解析:A.“烈火焚烧若等闲”描述的是高温煅烧石灰石来制生石灰,即反应①的变