内容正文:
八年级科学期末独立作业
本卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 K-39 Mn-55
一、选择题(本大题共45分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 全球气候变暖已引起了全人类的关注,在汉斯出版社《可持续发展》期刊中,有论文收集了相关资料,试图回答怎样才能控制气温升高,下列措施中对控制气温升高不利的是( )
A. 参与植树造林,扩大森林面积
B. 乘坐公共交通工具或骑自行车出行
C. 经常使用一次性筷子,方便生活
D. 减少化石燃料燃烧,减少温室气体排放
2. 2023年10月3日,我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿。铌包头矿富含铌等元素。铌原子的核电荷数为41,相对原子质量为93,则该原子核内的质子数为( )
A. 41 B. 52 C. 93 D. 134
3. 某兴趣小组开展土壤成分研究时,将经充分干燥的土壤放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热一段时间(如图)。待土壤冷却后发现质量明显减轻,你认为加热后质量减少的物质主要成分是( )
A. 水分 B. 空气 C. 有机物 D. 矿物质
4. a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是( )
A. a端磁极是S极,b端磁极是N极 B. P点没有磁场
C. 磁感线是真实存在的 D. Q点的磁场方向水平向右
5. 下列各图是小明设计的三个相邻的植物细胞模型,若各细胞中细胞液的溶质质量分数大小关系为a>b>c,箭头表示水分渗透方向( )
A. B.
C. D.
6. 2024年3月12日是我国46个植树节,在全国各地,人们植绿护绿,共绘锦绣河山。植树活动中,下列做法与生物学原理相符的是( )
A. 为植物施肥——补充有机物 B. 减掉部分叶片——减弱蒸腾作用
C. 根部带土移植——保护根冠 D. 为植物松土——促进根的光合作用
7. 市售“蓝色妖姬”是人工染色形成的。等白玫瑰快到花期时用染料浇灌,花像吸水一样将着色剂吸入开出蓝花。茎运输着色剂的部位是( )
A. 木质部 B. 髓 C. 形成层 D. 韧皮部
8. 为了验证呼出气体中含有二氧化碳,小杭设计了下列四个方案,其中合理的是( )
A. B.
C. D.
9. 下列对相关实验的描述,不正确的是( )
A. 甲图:红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟
B. 乙图:细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂
C. 丙图:探究燃烧的条件——烧杯中的水:加热铜片、隔绝空气
D. 丁图:硫在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
10. 纯电动汽车刹车时,汽车电动机“变身”为发电机,将汽车机械能转化为电能,简称能量回收系统。下列实验中与能量回收系统原理相同的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的“灭火毯”,可以作家庭防火逃生备用。灭火毯可耐温度达550摄氏度以上。下列有关灭火毯的说法不正确的是( )
A. 需要具有防火、隔热的功能
B. 需用绝缘、耐高温的材料制作
C. 灭火的原理是将温度降到可燃物着火点以下
D. 在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火
12. 如图所示,闭合电键S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光。那么可以判定故障是( )
A. 火线和零线短路
B. 电灯L短路
C. 电线AC段某处断路
D. 电线BD段某处断路
13. 物质的结构、性质与用途的关系如图所示,下列有关氧气的说法错误的是( )
A. 氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒
B. 氧气的助燃性决定了氧气可以作为燃料
C. 分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质
D. 氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性
14. 为了使得到的氧气既快又多,某研究小组在实验室中用加热12.25g氯酸钾和3.16g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究,得到如图所示的曲线图。下列说法中正确的是( )
A. m点时试管中可能有3种固体
B. m点时得到氧气主要是氯酸钾分解产生的
C. n点时试管中可能有2种固体
D. n点对应产生氧气的质量x是5.12g
15. 推理是一种重要的化学思维方法。以下类推结果正确的是( )
A. 分子是构成物质的微粒,因此物质都是由分子构成
B. 同种元素的质子数相同,所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C. 离子是带电的原子或原子团,所以带电的微粒一定是离子
D. 化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以只含一种元素的物质一定不是化合物
二、填空题(本大题共40分)
16. 请用化学符号表示。
(1)地壳中含量最高的金属元素______;
(2)2个铁离子______;
(3)3个氮分子______;
(4)氦气的化学式______。
17. 如图为“氧气的制取和性质研究”的实验装置。
(1)甲图中锥形瓶内反应的化学方程式为______。
(2)下图是进行图乙实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是______;
(3)若用环保空塑料输液袋装置收集氧气(图丙),验满时,带火星的木条放在导管______(填“m”或“n”)端,复燃则满。
18. 电冰箱是常见的家用电器。电冰箱使用三脚插头与电源插座连接,如图所示。细心观察可以发现,三脚插头中“1”与冰箱___________连接的,这个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计的主要好处是 ___________。
A.插入插座中可更稳固更美观
B.插入插座时可确保冰箱外壳先接地
C.拔出插座时先使插头与火线先脱离
19. 为进一步探究原子的结构,1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验,实验中发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动;只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的几乎达到180°。请回答:
(1)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动,此现象______道尔顿认为原子是实心的(填“支持”或“不支持”).
(2)只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转,结构A指的是原子中的______,同时说明了结构A与α粒子带______电荷(填“同种”或“异种”)。
20. 氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如图所示,相关信息如表。试回答:(1)由图可知,原子结构模型中的“●”表示的粒子是______。
(2)超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成,其化学式可表示为。中T的化合价为______,的相对分子质量为______。
名称
符号
相对原子质量
氕
H
1
氘
D
2
氚
T
21. 植物生长需要大量的水分,图一是植物吸收、运输和散失水分的示意图。请结合图二和图三,回答下列问题:
(1)图二是根尖各区在显微镜下的细胞结构,图一的过程1主要由图二的______(填字母)细胞来完成。
(2)图三甲/乙分别是植物的筛管和导管,图一的过程2由图三中的______(填“甲”或“乙”)结构来完成物质运输。
22. 一种新型复合光催化剂,能利用太阳光分解水,原理如图所示。回答下列问题:
(1)这个过程将______能转化为化学能。反应Ⅱ属于基本反应类型中的______。
(2)写出反应Ⅰ的化学方程式:______。
三、实验探究题(本大题共38分)
23. 某校生物小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳作为原料。BTB(溴麝香草酚蓝)水溶液颜色变化可反映出水中二氧化碳含量变化,原理如图1所示。依据这一原理,同学们进行实验,处理及结果如图 2 所示。
(1)实验开始前,需要将黑藻暗处理一昼夜,目的是________。
(2)比较甲、乙组实验结果,从植物角度分析甲组试管二氧化碳减少原因________。
(3)有同学质疑,光照是否会引起BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。为继续探究这个问题,小科接下来的实验操作是:取一支相同的试管丙,________,置于光照下静置一段时间后观察。若 BTB 水溶液颜色呈现________,则证明光照不引起 BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。
24. 科学兴趣小组探究植物进行呼吸作用时,发现温度会影响菠菜呼吸作用的强度。于迠他们对“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”进行实验探究。
(1)选择下列器材,写出本实验的步骤。
器材:如图所示的恒温箱(温度可调节)、装置甲(塑料袋有透明和不透明两种),电子天平,若干新鲜菠菜______;
(2)植物呼吸作用会消耗有机物。因此小明认为上述实验中,也可以通过比较实验前后菠菜质量减小的快慢来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由:______。
25. 如图所示是某同学设计的研究电磁铁相关性质的电路图。实验步骤如下:
步骤一:用铁棒和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,接入电路。
步骤二:闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数为1A,用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
步骤三:断开开关,用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
(1)实验是通过观察______来判断磁性的强弱;
(2)闭合开关后,电磁铁B端是______极(填“N”或“S”);
(3)有同学指出步骤三中存在错误,该错误是______;
(4)请设计该实验的记录表,画在答题卷的框内。______
26. 小杭发现实验室中部分双氧水保存过程中会因自行分解而失效,为探究双氧水自行分解的影响因素,小杭利用如图甲所示装置进行了30分钟的实验,并将所得数据记录在表格中。
组别
温度(℃)
双氧水分解生成氧气的体积(升)
5%
10%
15%
20%
25%
30%
1
20
0
2
4
7
13
21
2
30
1
5
18
39
75
110
(1)为了使测量结果更准确,收集气体的时机在______(填“冒第一个气泡”或“连续不断冒气泡”)时。
(2)小杭实验,所基于的假设是______。
(3)某次读数前小杭移动量筒使内外液面保持水平目的是______。
(4)小杭发现该反应是放热的,所以他将收集氧气的导管伸到了水面上(如图乙,仍用排水法),请说明这样操作更准确的原因______。
利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数,选用红磷作为药品是最佳选择吗?科学兴趣小组设计并开展了如下实验:
①准备如图乙的玻璃容器,顶部用密封盖密封,并检查该装置的气密性;
②将氧气传感器(能实时显示容器内氧气体积分数)固定在容器内壁,并装入足量的红磷;
③用激光笔点燃红磷,红磷剧烈燃烧,观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况;
④用白磷替换红磷重复步骤①~③;
⑤换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)重复上述步骤①~③。
根据实验数据,分别绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况,如图丙所示。
(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到容器内充满水或有气泡冒出,则说明气密性___27___(填“良好”或“不好”)。
(2)装置甲中225毫升集气瓶中装入25毫升的水,量筒内装有50毫升水,用红磷做实验,根据图丙的实验数据,理论上实验结束后量筒内剩余的水为___28___毫升。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,选用哪种药品最合适?请说明理由:___29___。
四、解答题(本大题共37分)
30. 夏季,为防止刚移植的大树蒸腾作用强而失水死亡,除对树木的枝叶适当修剪外,还会结合使用蒸腾抑制剂。某蒸腾抑制剂产品信息如图所示。
产品规格】:1000mL
【技术指标】:氨基酸:铁+锌
【保质期】:3年
【产品特性】:能促进植物关闭部分气孔,减少水分散失,能有效抑制枝叶表层水分蒸发,提高植物抗旱能力。
【使用方法】:①喷洒均匀,重点喷到叶子的背面;
②要注意遮荫降温;
③一般一年最多使用3次。
(1)技术指标中的铁、锌指的是______。(填“原子”“分子”或“元素”)
(2)氨基酸中的谷氨酸能够调节气孔开闭。谷氨酸分子中碳、氢原子个数比为______。
(3)147克谷氨酸中含有碳元素质量是多少?(写出计算过程)______
(4)下列是对表中使用方法的解释,其合理的是______。
A.①是因为大树叶上表皮气孔数目多于下表皮,抑制效果好
B.②是因为蒸腾作用能帮助植物降温,气孔关闭会导致植物温度升高
C.③是因为气孔长期关闭后气体不能进出,导致植物其他生理活动也受阻
31. 为了提高大棚蔬菜种植产量,给大棚补充“气肥(二氧化碳)”是一种常用的方法(如图甲)。兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器示意图(如图乙)。在贮酸桶里可添加稀盐酸,①号桶中间有多孔塑料板,多孔塑料板上存放块状石灰石。当棚内二氧化碳浓度低于设定值时,打开阀门A和B,将稀盐酸注入①号桶,直到浸没块状石灰石,再关闭阀门A。反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。稀盐酸和石灰石反应的化学方程式为:
(1)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部再排放的原因是______。
(2)若100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应,理论上可以生成多少克二氧化碳?请写出计算过程。______
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值,需要停止反应时,只需要关闭阀门B,一段时间后,反应就会停止。请结合图形简要说明该装置控制反应停止的原理______。
32. 某兴趣小组开展“制作呼吸模型”项目化学习,如表为模型的评价量表。
人体呼吸模型评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
既能模拟横膈膜运动又能模拟肋骨运动
只能模拟横膈膜运动或只能模拟肋骨运动
不能模拟横膈膜运动和肋骨运动
指标二
材料能体现结构的特征
部分材料能体现结构的特征
材料无法体现结构的特征
该小组利用吸管、玻璃罩、气球和橡皮膜等材料制作模型,内部形成一个密闭环境,如图所示。
(1)如图模型中气球模拟的人体器官是______。
(2)如图是模拟的人呼气过程。请通过此模型阐述人体呼气的原理:______。
(3)根据评价量表,请对该模型的指标一进行评价并说明理由______。
33. 老旧小区燃气管网改造步伐持续加快,为筑牢安全防线,安装燃气报警器成为常态。如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的是气敏电阻,其阻值与燃气浓度的关系如图乙所示,出厂预设当燃气浓度达到6%时报警。出厂测试时,控制电路的电源电压为3V且保持恒定,闭合开关、,移动滑动变阻器滑片P的位置,当控制电路中的电流为0.03A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,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)家用燃气主要成分是甲烷,甲烷燃烧的化学方程式为,则X的化学式为______;
(2)小杭认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用,最好灯亮同时又有警报声,所以建议加接蜂鸣器,则蜂鸣器应与灯______(填“”或“”)并联;
(3)该报警器要达到出厂预设值,请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值;______
(4)某场地安装该报警器后,为了增加安全系数想在燃气浓度达到4%时就报警,该滑动变阻器滑片P应如何移动,并说明理由______。
“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。现阶段我国的能源结构以化石能源为主,实现“碳中和”的路径之一是降低化石能源在消费能源中的比例,提高可再生、非化石能源比例。路径之二是捕集、利用和封存二氧化碳。
34. 植树造林这一措施,实际是利用绿色植物的______作用,抵消产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“零排放”。自然界中的淀粉一般也是通过绿色植物的该生理活动合成,请写出该生理活动的文字表达式:______。
35. 封存二氧化碳的技术之一,是将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里,进行二氧化碳海洋封存,原因是______(用化学方程式表示)。
36. 利用二氧化碳的技术之一,是利用二氧化碳制取甲醇(CH3OH),其反应的微观示意图如下。
①上图反应中涉及到的氧化物有______种。
②该反应符合质量守恒定律的微观原因是______。
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八年级科学期末独立作业
本卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 K-39 Mn-55
一、选择题(本大题共45分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 全球气候变暖已引起了全人类的关注,在汉斯出版社《可持续发展》期刊中,有论文收集了相关资料,试图回答怎样才能控制气温升高,下列措施中对控制气温升高不利的是( )
A. 参与植树造林,扩大森林面积
B. 乘坐公共交通工具或骑自行车出行
C. 经常使用一次性筷子,方便生活
D. 减少化石燃料燃烧,减少温室气体排放
【答案】C
【解析】
【分析】全球气候变暖,有效控制措施是植树造林、节能减排等,抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量,达到控制目的。
【详解】A.大力植树造林,可减少空气中的二氧化碳含量,利于控制气温升高,A不符合题意。
B.乘坐公共交通工具,低碳出行可以减少有害物质的排放,符合节能减排,利于实现控制气温升高,B不符合题意。
C.使用一次性餐具,方便生活,浪费能源,不符合节能减排,不利于实现控制气温升高,C符合题意。
D.减少化石燃料燃烧,减少二氧化碳等温室气体排放,利于控制气温升高,D不符合题意。
故选C。
2. 2023年10月3日,我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿。铌包头矿富含铌等元素。铌原子的核电荷数为41,相对原子质量为93,则该原子核内的质子数为( )
A. 41 B. 52 C. 93 D. 134
【答案】A
【解析】
【详解】原子中,原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数,铌原子的核电荷数为41,质子数为41,故选:A。
3. 某兴趣小组开展土壤成分研究时,将经充分干燥的土壤放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热一段时间(如图)。待土壤冷却后发现质量明显减轻,你认为加热后质量减少的物质主要成分是( )
A. 水分 B. 空气 C. 有机物 D. 矿物质
【答案】C
【解析】
【分析】土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成,能生长植物;
【详解】A、土壤是充分干燥过的,不含水分,故A错误;
B、土壤中含有空气,但质量太小,故B错误;
C、土壤中能够燃烧的成分是有机物,有机物燃烧后土壤变轻了,故C正确;
D、矿物质不发生改变,故D错误。
故选C。
4. a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是( )
A. a端磁极是S极,b端磁极是N极 B. P点没有磁场
C. 磁感线是真实存在的 D. Q点的磁场方向水平向右
【答案】D
【解析】
【详解】A.磁感线的方向由N极指向S极,由图可知,a端磁极是N极,b端磁极是S极,故A错误;
B.处于磁场中的任意位置都有磁场,磁感线只是为了直观的描述磁场假想出来的,它的疏密程度代表磁场的强弱,因此P点虽然不在画出的磁感线上,但依然有磁场,故B错误;
C.磁场是真实存在的,但是磁感线是不存在的,是为了方便描述磁场而假想出的一个模型,故C错误;
D.Q点的磁场方向由a端指向b端,水平向右,故D正确。
故选D。
5. 下列各图是小明设计三个相邻的植物细胞模型,若各细胞中细胞液的溶质质量分数大小关系为a>b>c,箭头表示水分渗透方向( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】溶液中的溶质或气体可发生自由扩散,溶液中的溶剂发生渗透作用;渗透作用必须具备两个条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。细胞间水分流动的方式是渗透作用,动力是浓度差。
【详解】水的运输方式是自由扩散,水从水浓度高的地方向水浓度低的地方运输,而水的浓度越高,则溶液中溶质的浓度就越低,所以综合分析,水运输的方向就是溶液中溶质的浓度越高,水分运输的就越多。由于a细胞液浓度>b细胞液浓度,所以水运输的方向b→a;由于b细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水运输的方向c→b;由于a细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水运输的方向c→a,可见C正确。
故选C。
6. 2024年3月12日是我国46个植树节,在全国各地,人们植绿护绿,共绘锦绣河山。植树活动中,下列做法与生物学原理相符的是( )
A. 为植物施肥——补充有机物 B. 减掉部分叶片——减弱蒸腾作用
C. 根部带土移植——保护根冠 D. 为植物松土——促进根的光合作用
【答案】B
【解析】
【分析】(1)根尖的结构从顶端向上,一般可以划分为四个部分:根冠、分生区、伸长区和成熟区。
(2)蒸腾作用能够促进根对水分的吸收以及对水分、无机盐的运输。
(3)呼吸作用分解有机物,释放能量,供生命活动需要。
【详解】A.植物的生长需要无机盐,为植物施肥是提供无机盐,A错误。
B.移栽树木去掉部分枝叶,是为了降低蒸腾作用,提高成活率,B正确。
C.移栽树木根部带有土坨,是为了保护幼根和根毛,提高成活率,C错误。
D.为植物松土,是为了促进根的呼吸作用,促进根的生长,D错误。
故选B。
7. 市售“蓝色妖姬”是人工染色形成的。等白玫瑰快到花期时用染料浇灌,花像吸水一样将着色剂吸入开出蓝花。茎运输着色剂的部位是( )
A. 木质部 B. 髓 C. 形成层 D. 韧皮部
【答案】A
【解析】
【分析】木本植物茎的结构由外向内依次是树皮、形成层、木质部、髓。
【详解】导管是植物体内把根部吸收的水和无机盐由下而上输送到植株身体各处的管状结构。导管是为一串管状死细胞所组成,只有细胞壁的细胞构成的,而且上下两个细胞是贯通的;当根毛细胞从土壤中吸收的水分和无机盐通过一定方式进入根部的导管,然后植物就通过根、茎、叶中的导管把水分和无机盐运输到植物体的全身。导管位于木质部内。因此,茎运输着色剂的部位是木质部,A正确,BCD错误。
故选A。
8. 为了验证呼出气体中含有二氧化碳,小杭设计了下列四个方案,其中合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】呼出气体中二氧化碳的含量高于空气中二氧化碳的含量,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,因此二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,则选择澄清的石灰水来检验二氧化碳气体,气体应从长管通入,因此选择装置C。故选C。
9. 下列对相关实验的描述,不正确的是( )
A. 甲图:红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟
B. 乙图:细铁丝在氧气中燃烧——集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂
C. 丙图:探究燃烧的条件——烧杯中的水:加热铜片、隔绝空气
D. 丁图:硫在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
【答案】D
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧时,生成大量白烟,A正确;
B、铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,集气瓶中的水可以防止高温生成物炸裂瓶底,B正确;
C、探究燃烧的条件时,烧杯中的水可以加热铜片,使铜片上的白磷达到着火点,也可以隔绝空气,使水中的白磷接触不到氧气,C正确;
D、硫在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,D错误。
故选:D。
10. 纯电动汽车刹车时,汽车电动机“变身”为发电机,将汽车机械能转化为电能,简称能量回收系统。下列实验中与能量回收系统原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】汽车能量回收系统将汽车机械能转化为电能,相当于发电机;
A.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,将机械能转化为电能,故A符合题意;
B.通电导体在磁场中受到力的作用,电动机的原理,将电能转化为机械能,故B不符合题意;
C.电磁铁线圈匝数不同,磁性不同,故C不符合题意;
D.图为奥斯特实验,通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。
故选A。
11. 如图所示的“灭火毯”,可以作家庭防火逃生备用。灭火毯可耐温度达550摄氏度以上。下列有关灭火毯的说法不正确的是( )
A. 需要具有防火、隔热的功能
B. 需用绝缘、耐高温的材料制作
C. 灭火的原理是将温度降到可燃物着火点以下
D. 在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火
【答案】C
【解析】
【详解】A、灭火毯可耐温度达550摄氏度以上,需要具有防火、隔热功能,可以作家庭防火逃生备用,说法正确;
B、灭火毯可耐温度达550摄氏度以上,需用绝缘、耐高温的材料制作,说法正确;
C、灭火的原理:移除可燃物、隔绝空气或氧气、降低温度到着火点以下,“灭火毯”灭火的原理是隔绝空气或氧气,说法错误;
D、在遇到火灾初始阶段时,能以最快速度隔氧灭火,防止火势蔓延,说法正确;
故选:C。
12. 如图所示,闭合电键S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光。那么可以判定故障是( )
A. 火线和零线短路
B. 电灯L短路
C. 电线AC段某处断路
D. 电线BD段某处断路
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在测火线A时氖管能发光说明火线正常,不符合题意;
B. 如果灯泡被短路,则电路中电流过大会把保险丝烧断,而题目中保险丝没有问题,不符合题意;
C. 如果A、 C处有断路,则用氖管测D点时不会发光,不符合题意;
D. 由以上分析可知,A至D处都没有问题,所以问题一定是在电线BD段;当用测电笔测B时不发光,说明B处没有与D处相连通,所以有BD段某处断路,符合题意;
故选D。
13. 物质的结构、性质与用途的关系如图所示,下列有关氧气的说法错误的是( )
A. 氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒
B. 氧气的助燃性决定了氧气可以作为燃料
C. 分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质
D. 氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性
【答案】B
【解析】
【详解】A、分子是保持物质化学性质的最小微粒,则氧气分子是保持氧气化学性质的最小微粒,故A不符合题意;
B、氧气的助燃性决定了氧气可以作为助燃剂,不具有可燃性,因此氧气不能作为燃料,故B符合题意;
C、分离液态空气制氧气,利用了氧气与氮气沸点不同的性质,故C不符合题意;
D、氧气能和很多金属单质反应,体现了氧气具有氧化性,故D不符合题意。
故选B。
14. 为了使得到的氧气既快又多,某研究小组在实验室中用加热12.25g氯酸钾和3.16g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究,得到如图所示的曲线图。下列说法中正确的是( )
A. m点时试管中可能有3种固体
B. m点时得到的氧气主要是氯酸钾分解产生的
C. n点时试管中可能有2种固体
D. n点对应产生氧气的质量x是5.12g
【答案】D
【解析】
【分析】设高锰酸钾分解产生的氧气的质量为x,氯酸钾产生的氧气的质量为y,则:
x=0.32g;
y=4.8g;
om段是高锰酸钾受热分解,氧气产生速度很慢,而mn段,高锰酸钾完全反应,产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起到催化作用,反应速度较快。
【详解】A、m点时,产生氧气为0.2g,高锰酸钾部分分解,试管中至少有高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰、氯酸钾4种固体,错误;
B、根据分析可知,m点时得到的氧气主要是由高锰酸钾分解产生的,错误;
C、n点时氯酸钾也已完全分解,试管中有锰酸钾、二氧化锰和氯化钾3种固体,错误;
D、根据分析可知,n点对应产生氧气的质量x=0.32g+4.8g=5.12g,正确。
故选D。
15. 推理是一种重要的化学思维方法。以下类推结果正确的是( )
A. 分子是构成物质的微粒,因此物质都是由分子构成
B. 同种元素的质子数相同,所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C. 离子是带电的原子或原子团,所以带电的微粒一定是离子
D. 化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以只含一种元素的物质一定不是化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A、分子是构成物质微粒,但物质不一定都是由分子构成的,也可能是由原子或离子构成的,故选项推理错误。
B、质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如氨分子和水分子都含有10个质子,故选项推理错误。
C、带电荷的粒子除了离子,带电荷的粒子还有电子、质子等,故选项推理错误。
D、化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以只含一种元素的物质—定不是化合物,故选项推理正确。
故选D。
二、填空题(本大题共40分)
16. 请用化学符号表示。
(1)地壳中含量最高的金属元素______;
(2)2个铁离子______;
(3)3个氮分子______;
(4)氦气的化学式______。
【答案】(1)Al (2)2Fe3+
(3)3N2 (4)He
【解析】
【小问1详解】
地壳中含量最高的金属元素是铝元素,其元素符号为:Al;
【小问2详解】
离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个铁离子可表示为:2Fe3+;
【小问3详解】
分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以3个氮分子可表示为:3N2;
【小问4详解】
氦气属于稀有气体单质,直接用元素符号表示其化学式,其化学式为:He。
17. 如图为“氧气的制取和性质研究”的实验装置。
(1)甲图中锥形瓶内反应的化学方程式为______。
(2)下图是进行图乙实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是______;
(3)若用环保空塑料输液袋装置收集氧气(图丙),验满时,带火星的木条放在导管______(填“m”或“n”)端,复燃则满。
【答案】 ①. 2H₂O₂2H₂O+O₂↑ ②. c ③. n
【解析】
【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H₂O₂2H₂O+O₂↑;
(2)如图进行图乙实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是c,能够充分加热铁丝,温度更易达到铁的着火点;
(3)氧气的密度比空气的大,气体应从m端通入,将空气从长导管排出,当n处有氧气逸出时,说明氧气集满,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,验满氧气时,把带火星的木条放在玻璃管n端,若复燃,则收集满了。
18. 电冰箱是常见的家用电器。电冰箱使用三脚插头与电源插座连接,如图所示。细心观察可以发现,三脚插头中“1”与冰箱___________连接的,这个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计的主要好处是 ___________。
A.插入插座中可更稳固更美观
B.插入插座时可确保冰箱外壳先接地
C.拔出插座时先使插头与火线先脱离
【答案】 ①. 金属外壳 ②. BC
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]三脚插头中“1”制作的长一些,可以使冰箱在与火线接通之前,先使外壳与地线相通,在拔插头时,先使插头与火线先脱离,在插入插座时,可确保冰箱外壳先接地,防止触电事故的发生,故选BC。
19. 为进一步探究原子的结构,1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验,实验中发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动;只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的几乎达到180°。请回答:
(1)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向运动,此现象______道尔顿认为原子是实心的(填“支持”或“不支持”).
(2)只有少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转,结构A指的是原子中的______,同时说明了结构A与α粒子带______电荷(填“同种”或“异种”)。
【答案】 ①. 不支持 ②. 原子核 ③. 同种
【解析】
【详解】(1)[1] 英国科学家道尔顿提出了原子论,他认为物质都是由原子直接构成的:原子是一个实心球体,不可再分割。当α粒子轰击金箔时,绝大多数a粒子穿过后方向不变,说明原子内部绝大部分是空的,此现象不支持道尔顿认为原子是实心的。
(2)[2]在卢瑟福的实验中,结果是大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向,但也有一小部分改变了原来的方向,还有极少数的α粒子被反弹了回来。据此他提出了带核的原子结构模型,由此可知,结构A指的是原子中的原子核。
[3]根据题意知道,少数靠近结构A附近的α粒子发生了偏转,说明α粒子受到结构A排斥,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以,结构A与α粒子带同种电荷。
20. 氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如图所示,相关信息如表。试回答:(1)由图可知,原子结构模型中的“●”表示的粒子是______。
(2)超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成,其化学式可表示为。中T的化合价为______,的相对分子质量为______。
名称
符号
相对原子质量
氕
H
1
氘
D
2
氚
T
【答案】 ①. 质子 ②. +1 ③. 22
【解析】
【详解】(1)由氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,由氕、氘、氚的原子结构模型图,结合它们的相对原子质量,它们的质子数相同,中子数不同,质子数=核外电子数,原子结构模型中的“”表示的粒子是质子;
(2)在化合物中氧元素一般显-2价,设T的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2x+(-2)=0,则x=+1价;T2O的相对分子质量=2×3+16=22。
21. 植物生长需要大量的水分,图一是植物吸收、运输和散失水分的示意图。请结合图二和图三,回答下列问题:
(1)图二是根尖各区在显微镜下的细胞结构,图一的过程1主要由图二的______(填字母)细胞来完成。
(2)图三甲/乙分别是植物的筛管和导管,图一的过程2由图三中的______(填“甲”或“乙”)结构来完成物质运输。
【答案】 ①. D ②. 乙
【解析】
【分析】图一中1吸收水分和无机盐、2运输水分和无机盐。图二中A分生区细胞、B伸长区细胞、C根冠细胞、D成熟区细胞。图三中甲筛管、乙导管。
【详解】(1)根尖是指从根的顶端到生有根毛的一段。它的结构从顶端依次是根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区的表皮细胞一部分向外突出,形成成根毛,扩大了根吸收水分和无机盐的表面积,是根吸收水和无机盐的主要部位,因此,图一的过程1吸收水分主要由图二的D成熟区细胞来完成;
(2)图三甲、乙分别是植物的筛管和导管,导管运输水分和无机盐,筛管运输有机物。因此,图一的过程2水分的运输由图三中的乙导管来完成物质运输。
22. 一种新型复合光催化剂,能利用太阳光分解水,原理如图所示。回答下列问题:
(1)这个过程将______能转化为化学能。反应Ⅱ属于基本反应类型中的______。
(2)写出反应Ⅰ的化学方程式:______。
【答案】 ①. 太阳 ②. 分解 ③. 2H2O H2O2+H2↑
【解析】
【详解】(1)该过程利用太阳能分解水,故是将太阳能转化为化学能;
反应Ⅱ为过氧化氢在催化剂的作用下反应生成水和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(2)由图可知,反应Ⅰ为水在催化剂和光照的条件下反应生成氢气和过氧化氢,该反应的化学方程式为:。
三、实验探究题(本大题共38分)
23. 某校生物小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳作为原料。BTB(溴麝香草酚蓝)水溶液颜色变化可反映出水中二氧化碳含量变化,原理如图1所示。依据这一原理,同学们进行实验,处理及结果如图 2 所示。
(1)实验开始前,需要将黑藻暗处理一昼夜,目的是________。
(2)比较甲、乙组实验结果,从植物角度分析甲组试管二氧化碳减少的原因________。
(3)有同学质疑,光照是否会引起BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。为继续探究这个问题,小科接下来的实验操作是:取一支相同的试管丙,________,置于光照下静置一段时间后观察。若 BTB 水溶液颜色呈现________,则证明光照不引起 BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。
【答案】 ①. 让原有的淀粉运走或耗尽,防止干扰实验 ②. 黑藻光合作用吸收了水中的二氧化碳 ③. 向BTB水溶液中吹入气体至溶液颜色变为黄色 ④. 黄色
【解析】
【详解】(1)实验开始前,需要将黑藻暗处理一昼夜,目的是让原有的淀粉运走或耗尽,防止干扰实验。
(2)甲黑藻在光照条件下进行光合作用,吸收了二氧化碳,二氧化碳减少使BTB水溶液变为蓝绿色;乙黑藻在黑暗环境中只进行呼吸作用释放二氧化碳,二氧化碳增加使BTB水溶液变为黄色,因此比较甲、乙组实验结果,甲组试管二氧化碳减少的原因是黑藻光合作用吸收了水中的二氧化碳。
(3)要探究“光照是否会引起BTB水溶液中二氧化碳含量减少”,实验变量是光照。实验操作是:取一支相同的试管丙,向BTB水溶液中吹入气体至溶液颜色变为黄色,不加入黑藻,置于光照下静置一段时间后观察。若BTB水溶液颜色呈现黄色,则证明光照不引起 BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。
24. 科学兴趣小组探究植物进行呼吸作用时,发现温度会影响菠菜呼吸作用的强度。于迠他们对“菠菜在哪一温度下呼吸作用最强”进行实验探究。
(1)选择下列器材,写出本实验的步骤。
器材:如图所示的恒温箱(温度可调节)、装置甲(塑料袋有透明和不透明两种),电子天平,若干新鲜菠菜______;
(2)植物呼吸作用会消耗有机物。因此小明认为上述实验中,也可以通过比较实验前后菠菜质量减小的快慢来判断呼吸作用的强弱。你是否赞同他的观点并说明理由:______。
【答案】 ①. ①用电子天平称取50克新鲜菠菜,将其放入不透明的装置甲中,扎紧袋口,通过传感器读取并记录装置内CO2含量a%。②将装置放置在10℃恒温箱中4小时后,再次通过传感器读取并记录装置内CO2含量b%。计算出a%与b%的差值。③将恒温箱的温度调整为20℃、30℃、40℃,换用长势相近、质量相等的新鲜菠菜重复上述步骤。④比较不同组别装置甲内二氧化碳含量在实验前后的差值,确定差值最大的一组,在其实验温度附近设置更小温度梯度重复上述实验。比较实验结果,得出结论。 ②. 不赞同。因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用,也会导致菠菜质量减小
【解析】
【分析】细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用;即有机物(储存能量)+氧(通过线粒体)→二氧化碳+水+能量;呼吸作用受有温度、氧气和二氧化碳的浓度、光照等几方面因素的影响。
【详解】(1)①用电子天平称取50克新鲜菠菜,将其放入不透明的装置甲中,扎紧袋口,通过传感器读取并记录装置内CO2含量a%。
②将装置放置在10℃恒温箱中4小时后,再次通过传感器读取并记录装置内CO2含量b%。计算出a%与b%的差值。
③将恒温箱的温度调整为20℃、30℃、40℃,换用长势相近、质量相等的新鲜菠菜重复上述步骤。
④比较不同组别装置甲内二氧化碳含量在实验前后的差值,确定差值最大的一组,在其实验温度附近设置更小温度梯度重复上述实验。比较实验结果,得出结论。
(2)呼吸作用受有温度、氧气和二氧化碳的浓度、光照等几方面因素的影响,植物呼吸作用会消耗有机物,我不赞同小明的观点,因为因为菠菜进行呼吸作用的同时也进行蒸腾作用,也会导致菠菜质量减小。
【点睛】掌握影响呼吸作用的因素是解题的关键。
25. 如图所示是某同学设计的研究电磁铁相关性质的电路图。实验步骤如下:
步骤一:用铁棒和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,接入电路。
步骤二:闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数为1A,用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
步骤三:断开开关,用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
(1)实验是通过观察______来判断磁性的强弱;
(2)闭合开关后,电磁铁B端是______极(填“N”或“S”);
(3)有同学指出步骤三中存在错误,该错误是______;
(4)请设计该实验的记录表,画在答题卷的框内。______
【答案】 ①. 吸引大头针的数目 ②. N ③. 未调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为1A ④.
实验序号
线圈的匝数(匝)
电流(A)
吸引大头针数量(个)
1
20
1
2
50
1
【解析】
【详解】(1)[1]实验中运用转换法通过观察螺线管吸引大头针的数目来判断磁性的强弱。
(2)[2]闭合开关后,螺线管上的电流向下,根据安培定则可知,螺线管B端为N极。
(3)[3]探究螺线管磁性的强弱与线圈匝数之间的关系,需要控制电流的大小相等,而实验中未控制电流相等。
(4)[4]该实验需要记录线圈的匝数,电路中的电流以及螺线管吸引大头针数量,因此设计的表格如下所示:
实验序号
线圈的匝数(匝)
电流(A)
吸引大头针数量(个)
1
20
1
2
50
1
26. 小杭发现实验室中部分双氧水保存过程中会因自行分解而失效,为探究双氧水自行分解的影响因素,小杭利用如图甲所示装置进行了30分钟的实验,并将所得数据记录在表格中。
组别
温度(℃)
双氧水分解生成氧气的体积(升)
5%
10%
15%
20%
25%
30%
1
20
0
2
4
7
13
21
2
30
1
5
18
39
75
110
(1)为了使测量结果更准确,收集气体的时机在______(填“冒第一个气泡”或“连续不断冒气泡”)时。
(2)小杭的实验,所基于的假设是______。
(3)某次读数前小杭移动量筒使内外液面保持水平目的是______。
(4)小杭发现该反应是放热的,所以他将收集氧气的导管伸到了水面上(如图乙,仍用排水法),请说明这样操作更准确的原因______。
【答案】 ①. 冒第一个气泡时 ②. 双氧水自行分解的影响因素有温度和浓度(合理即可) ③. 防止液面差产生的压强影响实验结果(合理即可) ④. 使冷凝效果更好一些,同时不能带出水蒸气(合理即可)
【解析】
【详解】(1)为保证测量结果的准确性,收集气体的时机是冒第一个气泡时,因为这样不会导致生成的气体损失,全面进入量筒中;
(2)影响化学反应速率因素有温度、反应物的浓度、反应物的接触面积、催化剂等,由表中实验数据可知:温度相同时,过氧化氢溶液浓度增大,其分解生成氧气的体积增大;过氧化氢溶液浓度相同时,温度升高,过氧化氢分解生成的氧气体积增大,因此小明的实验,假设可以是化学反应速率随温度升高而增大,也随着反应物的浓度增大而增大;
(3)移动量筒使内外液面保持水平,目的是防止液面差产生的压强影响实验结果;
(4)将收集氧气的导管伸到了水面上,延长了导管,使冷凝效果更好一些,同时不能带出水蒸气。
利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数,选用红磷作为药品是最佳选择吗?科学兴趣小组设计并开展了如下实验:
①准备如图乙的玻璃容器,顶部用密封盖密封,并检查该装置的气密性;
②将氧气传感器(能实时显示容器内氧气的体积分数)固定在容器内壁,并装入足量的红磷;
③用激光笔点燃红磷,红磷剧烈燃烧,观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况;
④用白磷替换红磷重复步骤①~③;
⑤换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)重复上述步骤①~③。
根据实验数据,分别绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况,如图丙所示。
(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到容器内充满水或有气泡冒出,则说明气密性___27___(填“良好”或“不好”)。
(2)装置甲中225毫升集气瓶中装入25毫升的水,量筒内装有50毫升水,用红磷做实验,根据图丙的实验数据,理论上实验结束后量筒内剩余的水为___28___毫升。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,选用哪种药品最合适?请说明理由:___29___。
【答案】(1)不好 (2)22
(3)食品脱氧剂,因其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到容器内出现水或有气泡冒出,则说明气密性不好,故填:不好;
【小问2详解】
根据丙图可知,红磷最终消耗的氧气体积为:,那么实验结束后量筒内剩余水的体积:,故填:22;
【小问3详解】
根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,①我会选择食品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃;②我会选择白磷,因其耗时最短;③我会选择红磷,因其着火点、燃烧时间较适宜,故填:食品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃(合理即可)。
四、解答题(本大题共37分)
30. 夏季,为防止刚移植的大树蒸腾作用强而失水死亡,除对树木的枝叶适当修剪外,还会结合使用蒸腾抑制剂。某蒸腾抑制剂产品信息如图所示。
【产品规格】:1000mL
【技术指标】:氨基酸:铁+锌
【保质期】:3年
【产品特性】:能促进植物关闭部分气孔,减少水分散失,能有效抑制枝叶表层水分蒸发,提高植物抗旱能力。
【使用方法】:①喷洒均匀,重点喷到叶子的背面;
②要注意遮荫降温;
③一般一年最多使用3次。
(1)技术指标中的铁、锌指的是______。(填“原子”“分子”或“元素”)
(2)氨基酸中的谷氨酸能够调节气孔开闭。谷氨酸分子中碳、氢原子个数比为______。
(3)147克谷氨酸中含有碳元素质量是多少?(写出计算过程)______
(4)下列是对表中使用方法的解释,其合理的是______。
A.①是因为大树叶上表皮气孔数目多于下表皮,抑制效果好
B.②是因为蒸腾作用能帮助植物降温,气孔关闭会导致植物温度升高
C.③是因为气孔长期关闭后气体不能进出,导致植物其他生理活动也受阻
【答案】 ①. 元素 ②. 5:9 ③. 60克 ④. BC
【解析】
【分析】(1)根据物质是由元素组成的进行分析。
(2)根据原子个数比等于化学式中的角标之比进行分析。
(3)根据谷氨酸中碳元素的质量分数进行分析。
(4)根据该产品能促进植物关闭部分气孔,减少水分散失,能有效抑制枝叶表层水分蒸发,提高植物抗旱能力进行分析。
【详解】(1)技术指标中的铁、锌指的是元素
(2)谷氨酸分子中碳、氢原子个数比为5:9。
(3)147克谷氨酸中含有碳元素的质量是147g×=60g。
(4)A.①可以使树叶关闭部分气孔,抑制效果好,故错误。
B.②是因为蒸腾作用能帮助植物降温,气孔关闭会导致植物温度升高,因此要遮阴,故正确。
C.③是因为气孔长期关闭后气体不能进出,导致植物其他生理活动(如光合作用等)也受阻,故正确。
故选BC。
31. 为了提高大棚蔬菜种植产量,给大棚补充“气肥(二氧化碳)”是一种常用的方法(如图甲)。兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器示意图(如图乙)。在贮酸桶里可添加稀盐酸,①号桶中间有多孔塑料板,多孔塑料板上存放块状石灰石。当棚内二氧化碳浓度低于设定值时,打开阀门A和B,将稀盐酸注入①号桶,直到浸没块状石灰石,再关闭阀门A。反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。稀盐酸和石灰石反应的化学方程式为:
(1)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部再排放的原因是______。
(2)若100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应,理论上可以生成多少克二氧化碳?请写出计算过程。______
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值,需要停止反应时,只需要关闭阀门B,一段时间后,反应就会停止。请结合图形简要说明该装置控制反应停止原理______。
【答案】(1)二氧化碳的密度比空气大,从顶部排放能更好的与植物接触
(2)100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中溶质的质量为:100g×7.3%=7.3g,
设理论上可以生成二氧化碳的质量为
答:理论上可以生成二氧化碳的质量为4.4g。
(3)关闭阀门B,生成的二氧化碳无法导出,导致①号桶内压强增大,将盐酸压入②号桶,反应物脱离接触,反应停止
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳的密度比空气大,从顶部排放能更好的与植物接触;
【小问2详解】
解析见答案;
【小问3详解】
当棚内二氧化碳浓度上升到一定值,需要停止反应时,只需要关闭阀门B,一段时间后,反应就会停止,该装置控制反应停止的原理是:关闭阀门B,生成的二氧化碳无法导出,导致①号桶内压强增大,将盐酸压入②号桶,反应物脱离接触,反应停止。
32. 某兴趣小组开展“制作呼吸模型”项目化学习,如表为模型的评价量表。
人体呼吸模型评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
既能模拟横膈膜运动又能模拟肋骨运动
只能模拟横膈膜运动或只能模拟肋骨运动
不能模拟横膈膜运动和肋骨运动
指标二
材料能体现结构的特征
部分材料能体现结构的特征
材料无法体现结构的特征
该小组利用吸管、玻璃罩、气球和橡皮膜等材料制作模型,内部形成一个密闭环境,如图所示。
(1)如图模型中气球模拟的人体器官是______。
(2)如图是模拟的人呼气过程。请通过此模型阐述人体呼气的原理:______。
(3)根据评价量表,请对该模型的指标一进行评价并说明理由______。
【答案】 ①. 肺 ②. 膈肌顶部上升,胸廓上下径变小,容积缩小,肺随之缩小,造成肺内气压增大,大于外界大气压,肺内气体气体呼出肺,完成呼气 ③. 合格;理由是呼吸模型只能模拟横膈膜运动,不能模拟肋骨运动
【解析】
【分析】当膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,完成吸气。呼气时,膈肌与肋间肌舒张,引起胸腔前后、左右及上下径均缩小,膈肌顶部上升,胸廓的容积缩小,肺随之缩小,造成肺内气压增大,大于外界大气压,肺内气体呼出肺,完成呼气。
【详解】(1)如图模型中气球能扩大和缩小,因此,模拟的人体器官是肺。
(2)如图是模拟的人呼气过程。请通过此模型阐述人体呼气的原理:膈肌顶部上升,胸廓上下径变小,容积缩小,肺随之缩小,造成肺内气压增大,大于外界大气压,肺内气体呼出肺,完成呼气。
(3)根据评价量表的指标一可知,该模型达到了合格标准,因为呼吸模型只能模拟横膈膜运动,不能模拟肋骨运动。
33. 老旧小区燃气管网改造步伐持续加快,为筑牢安全防线,安装燃气报警器成为常态。如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的是气敏电阻,其阻值与燃气浓度的关系如图乙所示,出厂预设当燃气浓度达到6%时报警。出厂测试时,控制电路的电源电压为3V且保持恒定,闭合开关、,移动滑动变阻器滑片P的位置,当控制电路中的电流为0.03A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,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)家用燃气主要成分是甲烷,甲烷燃烧的化学方程式为,则X的化学式为______;
(2)小杭认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用,最好灯亮同时又有警报声,所以建议加接蜂鸣器,则蜂鸣器应与灯______(填“”或“”)并联;
(3)该报警器要达到出厂预设值,请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值;______
(4)某场地安装该报警器后,为了增加安全系数想在燃气浓度达到4%时就报警,该滑动变阻器滑片P应如何移动,并说明理由______。
【答案】 ①. H2O ②. L2 ③. 70Ω ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,即
CH4+2O2 =CO2+2H2O
故X的化学式为H2O。
(2)[2]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0.03A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,使得工作电路中灯L1亮起而报警,在电路中接入蜂鸣器时,蜂鸣器应与L1并联,蜂鸣器与L1可以同时工作。
(3)[3]当燃气浓度达到0.3%时,根据图乙知道,此时气敏电阻的阻值为
R1=30Ω
此时电路中的电流为I=0.03A,根据欧姆定律知道,电路的总电阻为
根据串联电路的电阻关系知道,滑动变阻器接入电路的电阻为
(4)[4]根据图乙知道,当燃气浓度达到0.4%时,气敏电阻接入电路的阻值变大,为保证报警时电路电流仍为0.03A;由欧姆定律知道,当电压一定时,需控制电路中的总电阻不变,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;因此当滑片向下移动一定距离后,燃气浓度达到0.4%,电路电流刚好为0.03A时,报警器报警。
“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。现阶段我国的能源结构以化石能源为主,实现“碳中和”的路径之一是降低化石能源在消费能源中的比例,提高可再生、非化石能源比例。路径之二是捕集、利用和封存二氧化碳。
34. 植树造林这一措施,实际是利用绿色植物的______作用,抵消产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“零排放”。自然界中的淀粉一般也是通过绿色植物的该生理活动合成,请写出该生理活动的文字表达式:______。
35. 封存二氧化碳的技术之一,是将二氧化碳送入到海面以下3000米的深海里,进行二氧化碳海洋封存,原因是______(用化学方程式表示)。
36. 利用二氧化碳的技术之一,是利用二氧化碳制取甲醇(CH3OH),其反应的微观示意图如下。
①上图反应中涉及到的氧化物有______种。
②该反应符合质量守恒定律的微观原因是______。
【答案】34. ①. 光合 ②.
35.
36. ①. 2 ②. 反应前后原子的种类、个数和质量不变
【解析】
【34题详解】
植树造林这一措施,实际是利用绿色植物的光合作用,抵消产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”;绿色植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,文字表达式为;
【35题详解】
二氧化碳海洋封存,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式为;
【36题详解】
根据微观示意图可知,CO2和H2在一定条件下转化为CH3OH和H2O;
①氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素;CO2和H2O属于氧化物;
②化学反应中,分子分解成原子,原子重新组合成新的分子,反应前后原子的种类、个数和质量不变。
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