期末专项复习-解答题培优三-2023-2024学年浙教版八年级下册科学

2024年浙江浙教版八年级下册科学期末专项复习-解答题培优三 1.某地岩石以石灰岩为主，石灰石储量达50亿吨，是制造水泥、石灰、轻质碳酸钙的主要原料来源．某校科学探究小组同学把一块从山上捡来的石灰石做纯度分析，进行了如下实验： ①用天平准确称取30克石灰石放入甲图A装置中，同时加入足量稀盐酸； ②测量C装置中吸收到的由反应过程中产生的二氧化碳的质量，并据此绘成乙图中的曲线； ③根据实验结果计算该石灰石的纯度． 请分析回答下列问题： （1）根据实验数据计算该石灰石中CaCO3的质量分数． （2）忽略空气中二氧化碳及盐酸挥发对实验结果的影响，由C装置测得的二氧化碳质量与实际反应产生的二氧化碳质量并不相等．试分析原因可能是________；请说说你的改进措施________． 2.工业制备硅酸钠（Na2SiO3）的反应化学方程式：2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O．现将含二氧化硅（SiO2）90%的石英砂30t与足量的氢氧化钠溶液反应制取硅酸钠（杂质不参与反应）．请计算： （1）30t石英砂中含二氧化硅的质量为________． （2）理论上可制得硅酸钠的质量． 3.甲、乙两个化学兴趣小组的同学为测定某地石灰石的质量分数（杂质不参与反应），分别设计方案并进行实验． 甲组：（1）实验：取石灰石样品10g，高温煅烧至质量不再改变后，把剩余固体放在密闭、干燥的容器中冷却至室温，称量所得固体的质量为6.04g． （2）计算：设石灰石中碳酸钙的质量为x． CaCO3 CaO+CO2↑ 100         56 x           6.04g 以上解法得出碳酸钙的质量分数超过100%，造成计算结果错误的原因是 ． 请你写出正确的计算过程． 乙组：也取原石灰石样品10g，按下图所示装置（气密性完好）进行实验，测得完全反应后C中氢氧化钠溶液增重了3.9g．由此计算出碳酸钙的质量分数要比甲组______（填高或低或相同），造成该结果的原因可能是 ．乙组实验设计也有不足之处，你的改进是 ． 4.某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品15g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应).请计算： 序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g 第1次 20 10 第2次 20 5 第3次 20 1.8 第4次 20 n (1)上表中n的数值为 ， (2)样品中碳酸钙的质量分数， (3)求盐酸中溶质的质量分数。 5.近几年萧山区进行老小区改造，不少多层楼房安装了电梯。出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成。在工作电路中，当电梯没有超载时，电动机正常工作；当电梯超载时，电铃发出报警铃声，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝12V，保护电阻R1＝300Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）压敏电阻R2受到的压力与其阻值关系如图乙所示。当人走出电梯后，控制电路的电流 将 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）；图中a、b分别为电铃和电动机，当电梯超载时，电铃发出报警铃声，则 　 （填“a”或“b”）是电铃。 （2）若电磁铁线圈电流达到15mA时，衔铁刚好被吸住。请你设定该电梯最多乘坐几人？（以每人50kg计算，且g取10N/kg） （3）出于安全考虑，现希望适当降低电梯载重上限，则对控制电路的部分装置可做哪些调整？（写一条即可） 6．人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示。通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的永磁体相互作用，带动活塞往复运动，从而完成抽血和送血。（活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向上开启，S2只能向上开启） （1） 当线圈中的电流从A流向B时，活塞向　 （填“左”或“右”）运动，使血液通 过　 　阀门进入活塞筒中，此时处于　 状态。线圈AB所固定的活塞柄适宜用 　 　（填“铜”、“铁”或“铝合金”）材料制作。当改变　　 时活塞也会相应的改变工作状态． （2）在检查“人工心脏泵”时发现，永磁体对线圈的作用力较小，因此活塞难以运动，只需 　 　，就可以解决这个问题。 （3）手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量，如图丙所示。使用时，将血管放置于两磁之间，两金属电极a、b与血管壁接触，当血液流动时，就会有微弱电流产生，仪表指针偏转，显示出血流速度，其原理是我们学过的 　 　现象。 7.如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2 ， 移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。（电磁铁线圈的阻值忽略不计） （1）当报警器报警时，________灯亮。（选填“L1”或“L2”） （2）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？ （3）某场地安装该报警器后，想在燃气浓度达到3%时就报警，该如何调节滑动变阻器？ 理由是什么？ 8.如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。（电磁铁线圈的阻值忽略不计） 甲 乙 2% 4% 6% 8% 10% 12% 60 40 20 0 气敏电阻阻值（欧） 燃气浓度 衔铁B R2 U2 S2 R1 弹簧 A U1 S1 P 气敏电阻 工作电路 控制电路 L1 L2 (1)当报警器报警时， ▲ 灯亮。（选填“L1”或“L2”） (2)该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？ (3)某场地安装该报警器后，想在燃气浓度达到3%时就报警，那么该如何调节滑动变阻器，并请简述其中的科学原理。 9.现有氯酸钾26g和2g二氧化锰的混合，待反应一段时间后，将试管冷却、称量，得到剩余固体18.4g．求： （1） 制得氧气多少克？ （2） 剩余固体中含有哪些物质？各为多少克？ （3） 氯酸钾的分解率是多少？（保留到0.1%） 10.以下是某地生产的加钙食盐包装标签上的部分文字．请仔细阅读后回答下列问题． （1） 包装标签上的钙含量是指__________（填“单质钙”、“碳酸钙”、“钙元素”）． （2） 为了检验此盐中是否含有碳酸钙，在家庭厨房里可选用的物质是__________． （3）为了测定此盐中钙元素含量，取10g这种盐溶于水，加入足量盐酸，生成0.132g二氧化碳．请计算此加钙食盐中钙元素的质量分数．（可能用到的相对原子质量：O-16；C-12；Ca-40；H-1；Cl-35.5） 11.我们可以利用如图一所示装置来比较植物光合作用和呼吸作用强度．已知其他条件适宜，据图回答下列问题（提示：二氧化碳用CO2表示）： （1） 当甲处气体的二氧化碳浓度低于乙处时，植物光合作用强度  呼吸作用强度．（选填“大于”、“小于”或“等于”）． （2）黑暗时，甲处测到的二氧化碳浓度高于乙处，原因是 ． （3）装置内，光由暗逐步调亮，测得甲处CO2量下降；光照强度与甲处CO2量的关系如图二，说明在ab段范围内随着光照强度的增强植物光合作用的强度 ． （4）1771年英国科学家普里斯特利通过如图三实验证实植物能更新污浊的空气，可有人于黑暗环境中重复他的实验却得出相反的结论：植物和动物同样会使空气变污浊．根据他们的实验和学过的知识，你得出的结论是 ． 12．如图所示是通电螺线管和条形磁体间相互排斥作用的示意图。请你在图中标出； （1）通电螺线管的N极； （2）磁感线的方向； （3）电源的正、负极。 （2）请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座。 （3）将汽车钥匙插入仪表板上的钥匙孔，转动钥匙相当于闭合开关，汽车启动。请在图中连接好控制汽车启动的电路图。 13.“珍爱生命，拒绝毒品”是每个公民的责任，但是在某些娱乐场所，还有人服用俗称“摇头丸”的毒品．该毒品能使人手舞足蹈，呈癫狂状态，严重危害人的身心健康和社会稳定，有一种“摇头丸”的化学式为C12HxO2N，相对分子质量为209．试回答下列问题：21*cnjy*com （1）该物质的一个分子中含氢原子　 　个。 （2）该物质中碳元素的质量分数为　 　 （结果保留到0.1%） （3）418g“摇头丸”中所含的氮元素与多少克硝酸铵中的氮元素质量相等？ （要求写出计算过程 结果保留到整数） 14.蛋白质是机体生长及修补受损组织的主要原料，人体通过食物获得的蛋白质在胃肠中与水反应，生成氨基酸。蛋氨酸（化学式为C5H11O2NS）就是其中的一种。请分析计算下列问题： （1）蛋氨酸的相对分子质量是________； （2）蛋氨酸中碳氮元素的质量比C∶N =________； （3）合格奶粉每100克含蛋白质约18克，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每100克合格奶粉中氮元素的质量为多少克？现测定某奶粉每100克中含有氮元素1.5克，通过计算判断这种奶粉是否合格． 15.人体中的钙元素主要存在于骨骼和牙齿中，以羟基磷酸钙晶体[Ca10（PO4）6（OH）2]形式存在，其相对分子质量为1004。牛奶含钙丰富又易吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是健骨的理想食品．下图是某乳业公司纯牛奶包装标签的部分 文字。请仔细阅读后回答下列问题： ① 羟基磷酸钙晶体[Ca10（PO4）6（OH）2]含有_______种元素， PO4的化合价为_____________ ② 包装标签上脂肪≥3.3g，是指100mL牛奶中含脂肪的质量至少3.3g。那么一盒牛奶含钙 至少 g（保留到0.01g）； ③ 求羟基磷酸钙中钙元素的质量分数（保留为0.1%）； ④ 若人体每天至少需要0.6g钙，且这些钙有90%来自牛奶，则一个人每天至少要喝多少盒牛奶？ 16.如图为元素周期表的一部分，请按要求填空： ① 表中元素②形成单质的化学式为 。 ② 表中不同种元素最本质的区别是 。 A．质子数不同 B．中子数不同 C．相对原子质量不同 D．最外层电子数不同第28题 ③ 第8号元素和第13号元素组成化合物的化学式为 　 　。 17.小科同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处的输液管中有药液流过时，绿灯亮；无药液流过时，喇叭报警。小科运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示，图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图。请结合图2、图3，对小科的自动输液报警器工作原理做出合理的解释。 18.大多数厨师炒菜时，既加料酒又加醋，可使菜变得香美可口，原因是醋中的乙酸与料酒中的乙醇生成乙酸乙酯。下表中是几种常见的酯，请完成下列问题： 酯的名称 甲酸甲酯 甲酸乙酯 乙酸甲酯 乙酸乙酯 化学式 C2H4O2 C3H6O2 C3H6O2 X （1） 甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为 ▲ （2）甲酸乙酯(C3H6O2)中氧元素的质量分数为 ▲ (计算结果精确到0.1%)。 （3）含7.2g碳元素的乙酸甲酯的质量是多少克？(写出计算过程) （4）比较、归纳是学习科学的重要方法，据表推测X的化学式为 ▲ 19．某同学发现张大爷家菜园中的蔬菜生长迟缓，便帮他购买施用了一包化肥， 如图为该包化肥的外包装 标签上的部分说明， 请仔细阅读标签并回答下列问题(商品的标签或说明书上常常用质量分数来表示某 物质的成分或纯度)： (1)有同学说化肥标签上的说明有虚假成分， 他的判断理由是 (2) 有一包净重为50kg的硝酸铵化肥， 经化验证明纯度为96% (其余成分中无氮元素) ，则这包化肥 中共含有多少千克的氮元素？ 20.工业上利用氮气和氢气在一定条件下合成氨气(NH3 )。 (1)请写出合成氨的反应方程式 ： (2) 当前，原料H2可用天然气来制取，理论上每生产1吨H2会同时产生5．5吨的CO2，有科学家正在研 究一种不生成CO2的新方法来制取N2。若需要8.5万吨氨气，改用新方法制取原料H2 ，可减少排放 多少万吨CO2？ 21.某地岩石以石灰岩为主，石灰石储量达50亿吨，是制造水泥、石灰、轻质碳酸钙的主要原料来源．某校科学探究小组同学把一块从山上捡来的石灰石做纯度分析，进行了如下实验： ①用天平准确称取30克石灰石放入甲图A装置中，同时加入足量稀盐酸； ②测量C装置中吸收到的由反应过程中产生的二氧化碳的质量，并据此绘成乙图中的曲线； ③根据实验结果计算该石灰石的纯度． 请分析回答下列问题： （1）根据实验数据计算该石灰石中CaCO3的质量分数． （2）忽略空气中二氧化碳及盐酸挥发对实验结果的影响，由C装置测得的二氧化碳质量与实际反应产生的二氧化碳质量并不相等．试分析原因可能是________；请说说你的改进措施________． 22.工业制备硅酸钠（Na2SiO3）的反应化学方程式：2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O．现将含二氧化硅（SiO2）90%的石英砂30t与足量的氢氧化钠溶液反应制取硅酸钠（杂质不参与反应）．请计算： （1）30t石英砂中含二氧化硅的质量为________． （2）理论上可制得硅酸钠的质量． 参考答案 1.（1）解：设碳酸钙的质量为x CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100                 44 x                  6.6g x=15g ×100%=50% 答：该石灰石中CaCO3的质量分数为50% （2）AB容器内还有剩余的二氧化碳没有完全被氢氧化钠吸收；从长颈漏斗鼓入氮气，将二氧化碳全部排出 2.（1）27t （2）解：设理论可制得的硅酸钠的质量为x 2NaOH+ SiO2═ Na2SiO3+H2O 60 122 27t x = x=54.9t 答：理论上可制得硅酸钠的质量为54.9t 3.【解析】甲组：固体的质量为6.04g中含有杂质的质量，所以根据6.04g属于氧化钙的质量计算的碳酸钙质量要偏大； 根据质量守恒定律可知固体质量的减少量属于生成的二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为：10g-6.04g=3.96g，设要生成3.96g二氧化碳需要碳酸钙的质量为X： CaCO3 CaO+CO2↑  100              44  X              3.96g 解得X=9g，碳酸钙的质量分数为：×100%=90% 乙组：根据C中氢氧化钠溶液增加的质量属于二氧化碳的质量，由于用盐酸制二氧化碳，会混有氯化氢气体，所以把3.9g全部认为是二氧化碳，计算出来的碳酸钙质量就会偏大，除去二氧化碳中的氯化氢气体，可以将混合气体通过盛有硝酸银溶液的试剂瓶，先除去氯化氢气体． 4.（1）样品中碳酸钙的质量分数为88%；（2）盐酸中溶质的质量分数为18.25%. 【解析】(1)第三次加入稀盐酸后，固体质量减少小于前两次，可判断此时碳酸钙已完全反应，剩余固体不再与盐酸反应；故n=1.8；故答案为：1.8； (2)样品中碳酸钙的质量分数=15g−1.8g15g×100%=88% (3)设5g碳酸钙完全反应消耗HCl质量为x CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100   73 5g     x 1005g=73x  x=3.65g 盐酸中溶质的质量分数=3.65g20g×100%=18.25% 5. （1） 减 小 b （2）当电流为15mA时， R总＝12V/0.015mA＝800Ω； 故：R2＝R总﹣R1＝800Ω﹣300Ω＝500Ω，从乙图可知，此时F＝6000N，假定每人m＝50kg， 则：G人＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， n＝＝6000N/500N＝12人 因为坐12人会报警，所以该电梯最多乘坐的人数：12﹣1＝11人 （3）增大电源电压或减小保护电阻R1的阻值。 6.（1） 左 S2 抽血 铁 改变电流方向 （2） 滑片向左移动 （3） 电磁感应 7.（1）____ L2____灯亮。（选填“L1”或“L2”） （2）当燃气浓度达到4%时,根据图乙可知,气敏电阻的阻值为 电路的总电阻: 滑动变阻器接入电路的阻值: （3）滑片向下移动 理由是当燃气浓度达到3%时，气敏电阻接入电路的阻值变大,为保证报笞时电路电流仍为0.03A，因此调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小,故将滑片向下移动 8. (1)L2 (2)气敏电阻处在4%的燃气时，其电阻R1=40欧 报警时控制电路的总电阻R=U1/I=3伏/0.03安=100欧 此时，滑动变阻器接入电路的阻值R2=R-R1=100欧-40欧=60欧 (3)将滑片P向下滑到适当位置（1分）。这是因为根据图乙可知，报警浓度从4%降低为3%，气敏电阻的阻值会变大，而电磁铁A将衔铁B吸下的电流要保持不变的话，需要减小滑动变阻器R2的阻值才能实现（2分），所以需将滑片P向下滑动到适当位置。 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 9.（1）根据质量守恒定律可知，得到的氧气的质量=26g+2g-18.4g=9.6g； （2）设生成9.6g氧气时需分解氯酸钾的质量为x． 2KClO32KCl+3O2↑ 245 96 x 9.6g x=24.5g 由质量守恒定律可知生成的氯化钾质量是24.5g-9.6g=14.9g，二氧化锰是该反应的催化剂，所以其质量化学反应前后不会变化，因此剩余的固体中含有未反应的氯酸钾质量是26g-24.5g=1.5g；二氧化锰2g，氯化钾14.9g； （3）氯酸钾的分解率是×100%≈94.2% 10.解析】（1）食盐中的碳酸钙可起到补充人体所需钙元素，因此食盐成份表中标明的为钙元素的含量； 故答案为：钙元素； （2）碳酸钙含有碳酸根，能与酸反应放出二氧化碳，厨房中食醋中含有食醋，因此可选择食醋来检验食盐中的碳酸钙；故答案为：食醋； （3）设生成0.132g二氧化碳需要消耗碳酸钙质量为x CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100                 44 x                 0.132g 100：44=x：0.132g 解之得 x=0.3g 加钙食盐中钙元素的质量分数==1.2% 11.（1）大于 （2）植物和土壤中的微生物呼吸作用产生了二氧化碳（3）增强（4）植物只有在光照条件下才能进行光合作用，植物光合作用的同时也进行呼吸作用。 【解析】（1）甲处气体的CO2浓度低于乙处是因为发生光合作用消耗减少了，即此时植物光合作用强度大于呼吸作用． （2）黑暗时，植物呼吸作用较强，产生二氧化碳，所以甲处测到的CO2主要来自植物的呼吸作用和土壤中细菌和真菌的分解作用产生的，分解者把动植物遗体中的有机物分解成二氧化碳等物质． （3）装置内，光由暗逐步调亮，测得甲处CO2量下降；由图象二可知，随着光照强度的增强，二氧化碳逐渐减少，说明植物光合作用的强度增强． （4）从普里斯特利的实验中，由于小白鼠呼吸需要消耗氧气，产生二氧化碳，很快钟罩内的氧气就被消耗殆尽，小白鼠因缺氧无法呼吸而窒息死亡．而如果将小白鼠和绿色植物同时放在密封的钟罩内，植物在光下进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，供给小白鼠呼吸，小白鼠呼吸作用释放二氧化碳，供给植物进行光合作用，所以小白鼠和绿色植物就能够存活较长时间．即绿色植物可以通过光合作用更新因为动物呼吸变得混浊的空气．因此根据题意和图象内容知，植物只有在光照条件下才能进行光合作用，植物光合作用的同时也进行呼吸作用． 12. 13.（1） 19 （2）68.9% （3）80克 14.（1） 149 （2） 30:7 （3） 每100克合格奶粉中氮元素的质量：18g×16%=2.88g； 因为1.5g<2.88g；所以这种奶粉不合格。 15.① 4 ， -3 ② 0.28______g（保留到0.01g）； ③ Ca%=10Ca/ Ca10（PO4）6（OH）2= 400/1004=39.8% ④ 2 盒 16.① N2 。 ② A 。 ③ 　 Al2O3 　。 17. 答题要点： ①药液对光线的会聚作用（1 分） ②光敏电阻随光照强度的增强而减弱（1 分） ③控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下（说出两点给 1 分） ④无药液情况分析，详细描述（2 分），简单描述（1 分） （满分示例）： 当输液管内有药水时，LED 灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，由图 3 可知，光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小，引起控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下。工作电路中绿灯亮。反之，若输液管中无药液流过，光线不被会聚，光敏电阻阻值较大，控制电路电流变小， 电磁铁磁性减弱，衔铁弹起，引起喇叭报警。 18.（1）6：1 ：8 （2）43.2% （3）含7.2g碳元素的乙酸甲酯的质量： ；（4）C4H8O2 19. (1) 硝酸铵中氮元素的质量分数为： × 100% =35%；40%＞35%，所以这包氮肥包装 标签有虚假之处 (2) 这包化肥中氮元素的质量＝50kg×96%×35%＝16.8kg 20. (1) N2+3H22NH3 (2) 设需要的氢气的质量为 x N2 +3H22NH3 6 34 x 8.5 万吨 = 8. 53万 (4)吨 x＝1.5 万吨 原料气 H2 可用天然气来制取， 理论上每生产 1 吨 H2 会同时产生 5.5 吨 CO2，若需要合成 8.5 万吨氨 改用新方法制取原料气 H2 可以减少排放 CO2 的质量为 1.5 万吨×5.5＝8.25 万吨。 21.（1）解：设碳酸钙的质量为x CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100                 44 x                  6.6g x=15g ×100%=50% 答：该石灰石中CaCO3的质量分数为50% （2）AB容器内还有剩余的二氧化碳没有完全被氢氧化钠吸收；从长颈漏斗鼓入氮气，将二氧化碳全部排出 22.（1）27t （2）解：设理论可制得的硅酸钠的质量为x 2NaOH+ SiO2═ Na2SiO3+H2O 60 122 27t x = x=54.9t 答：理论上可制得硅酸钠的质量为54.9t $$