精品解析：浙江省杭州市采荷中学教育集团2024-2025学年九年级上学期期中科学试题

杭州采荷中学教育集团2024学年第一学期期中学情评价 九年级科学（问卷） 需要用到的元素相对原子质量H-1，C-12，N-14，O-16，Na-23，S-32，Ca-40，Ba-137，Zn-65，Cl-35.5 本卷中g取10N/kg 一、选择题（每小题只有一个符合题意，每小题3分，共45分） 1. 下列实验操作中，正确的是（　　） A. 检查气密性 B. 稀释浓硫酸 C. 滴管滴加液体 D. 测定某溶液的pH 2. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的下列不属于金属材料的是（　　） A. 黄金项链 B. 黄铜 C. 不锈钢 D. 玻璃 3. 下列化学方程式符合题意且书写正确是（　　） A. 正常雨水呈酸性的原因： B. 医疗上用碱性物质中和过多胃酸： C. 洗去盛石灰水的试剂瓶壁上附着的白膜： D. 证明铁是金属活动性顺序表中氢之前的金属： 4. 王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀！一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（　　） A 1500W B. 150W C. 15W D. 1.5W 5. 甲、乙两化工厂分布如图所示，箭头代表水流方向。如果在a处取得水样，经检测含有的阴离子是、。在c处取得水样，经检测pH=7，且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl，则a处水样含有的阳离子是（　　） A. Mg2+ B. Na+ C. H+ D. Ba2+ 6. 能大量共存且形成无色溶液的一组物质是( ) A. NaNO3、Na2CO3、KCl  B. HCl、NaOH、NH4Cl C. FeCl3、H2SO4、HCl D. BaCl2、K2CO3、KNO3 7. 科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是（ ） A. 分类：陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料，它们都属于有机物 B. 比较：二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红，则两者都属于酸 C 归纳：NaOH、都能与、反应，得出某些碱能与某些非金属氧化物反应 D. 推理：一定条件下，溶液是均一的、稳定的，所以均一的、稳定的液体一定是溶液 8. 如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的(   ) A. 重力势能减小，动能增大 B. 重力势能减小，机械能减小 C. 动能不变，机械能不变 D. 重力势能不变，机械能减小 9. 小金利用如图甲所示装置探究“溶液中阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”，实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是（　　） A. 实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件 B. 实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢，判断锈蚀快慢 C. 实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快 D. 三条曲线都是先陡后缓，是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢 10. 如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同高度（不计滑轮和绳的自重及摩擦），所用的拉力分别是F甲和F乙，拉力的功率分别是P甲和P乙。则（　　） A. F甲＞F乙 B. F甲=F乙 C. P甲＞P乙 D. P甲＜P乙 11. 如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（　　） A. B. C. D. 12. 图像法是学习科学的重要方法，下列图像能正确反映对应变化关系是（　　） A. 图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液，剩余固体质量与反应时间的关系 B. 图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间关系 C. 图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液，沉淀质量与加入量关系 D. 图丁是在一定量的AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉，溶质种类与加入量的关系 13. 下列有关热现象的说法正确的是（　　） A. 物体放出热量，内能一定减少，温度一定降低 B. 燃料的热值越大，放出的热量越多 C. 物体温度越高，所含的热量越多 D. 比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关 14. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（   ） A. 刀刃很薄可以增大压力 B. 铡刀实质上是一种费力杠杆 C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断 D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 15. 如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图乙所示，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时(指示灯电阻不变) A. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大 B. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大 C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小 D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小 二、填空题（每空两分，共40分） 16. 如图“使用零碳甲醇燃料”作为绿色亚运主火炬燃料的生产示意图。甲醇（）具有燃烧高效、排放清洁、可再生绿色属性等特点，常温常压下为液态。 （1）甲醇属于___________（填“有机物”或“无机物”）。 （2）图中和氢气在一定条件下生成甲醇和一种常见的液体，写出该反应的化学方程式___________。 17. 有一斜面长s＝5m，高h＝2m，用弹簧测力计把一物块沿斜面从底部匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示。若该斜面的机械效率为80%，则物体的重力为_________N，物体受到斜面的摩擦力为_________N，使用斜面可以_________（选填“省力”或“省功”）。 18. 如图所示分别是小荷家10月1日和11月1日电能表的示数。结合表盘上的信息可知，小荷家10月份消耗的电能为________，该电能表指示灯闪烁每800次消耗的电能是________。电能表短时间工作时的电流不应超过________A。 19. 金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用 （1）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施：________。 （2）“打铁花”这一传统民间焰火表演已列入国家非遗名录。大致方法是：利用焦炭燃烧产生的高温将生铁熔化为铁水，表演者用一手拿的下棒猛击另一手盛有铁水的上棒，使铁水洒向花棚上的鞭炮和烟花，形成铁花飞溅、烟火如澡、鞭炮齐鸣的场景，生铁属于________（选填“单质”“化合物”或“混合物”）。 20. 如图形象地表示了金属和盐溶液发生反应的情况，图中金属1和含金属2的盐可以是铁单质和硫酸铜，请写出此反应的化学反应方程式________。并写出实验反应的现象_________。 21. 氢氧化钠溶液和稀盐酸混合没有明显现象，它们是否发生了反应呢？某科学兴趣小组设计如图甲所示实验进行探究。他们在盛有一定量稀盐酸的烧杯中放置pH传感器和温度传感器，然后开启电磁搅拌器，从滴定管中逐滴加入氢氧化钠溶液；计算机显示两种传感器所得的数据曲线如图乙和图丙。 （1）关于图乙、图丙说法正确的是___________（填字母）。 A.图乙a点的溶液滴加无色酚酞试液变红色 B.图乙中c点表示的溶液中Na⁺和Cl⁻微粒数目相同 C.图丙中d点的溶液，滴加碳酸钠溶液会产生气泡 （2）由图丙可知，该反应为___________（填“吸热”或“放热”）反应。 （3）图丁是图甲中氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的微观示意图，则反应前的“”表示的微粒是___________（填微粒符号）。 22. 思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解，促进问题解决。小新建构了“物质除杂”的思维模型（如图）。 （1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，该方法属于上述模型中的______（填“分离转移”或“反应转化”）； （2）根据“性质差异”，铜粉中混有少量的氧化铁可用足量稀盐酸除去，请写出相应的化学方程式______。 （3）除去氯化钠中的杂质氯化钡，小新采用反应转化的方法，需要的物质是______（写出化学式）。 23. 向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答： （1）从图中可知，0a段与Na2CO3溶液反应的物质是________。 （2）d点溶液中的溶质是________。 三、实验探究题（每空2分，共44分） 24. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中： （1）小明通过图甲的实验，通过比较___________来比较小车具有的动能大小。下面的四个实例中也采用这种研究方法的是___________； A．认识电压和电流时，我们可以用水压和水流来类比 B．磁场看不见、摸不着，我们可以用磁感线来描述磁场 C．探究影响电磁铁磁性强弱的因素，通过观察吸引大头针的数目来判断磁性强弱 （2）通过图甲能得出的实验结论是______________________； （3）小华在设计动能与质量关系实验中，认为去掉木块，利用粗糙且足够长的木板，把小车的动能转化为小车克服摩擦力做功，最后比较小车的最终位置也能得出结论。但多次实验后均得到如图乙所示的实验情形，与书本实验结论不一致。请你分析可能的原因。________________。 25. 做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图）发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知溶液呈中性） 【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③__________ 【实验设计】 步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。 步骤二：继续探究 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 重新取样，滴加少量溶液 白色沉淀 猜想②正确 Ⅱ 重新取样，滴加足量溶液 猜想②正确 白色沉淀 猜想③正确 （1）对方案I的结论进行评价：__________。 （2）表格空白处的实验现象是：__________。 【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有__________。 A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈 26. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）小明先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于___________（填“平衡”或“不平衡”）状态； （2）进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6牛，L1=20厘米，F2=4牛和L2=30厘米，小明根据这些数据就得出探究结论，小科认为不合理，理由是___________； （3）如果利用如图乙所示装置进行实验，保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将___________（选填“变大”“不变” 或“变小”）； （4）某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量如图丙所示。 ①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心； ②将质量为M的物体挂在刻度尺左边某位置，向右移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和悬挂点到刻度尺重心的距离L2； ③根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m=_________（用题目中所给物理量表示）。 27. 兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验如图。请你与他们一起完成以下探究活动： 查阅资料： Na2CO3溶液的pH＞7，与盐酸反应有气泡产生，与Ca(OH)2溶液反应有白色沉淀生成 对固体猜想： 猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物。 实验和推断： (1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是_____，说明氢氧化钠已经变质。 (2)若A是Ca(OH)2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，该实验____(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。 (3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a、b分别为____，则猜想Ⅱ成立。 28. 黄铜矿（主要成分CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4.某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜.主要步骤如图所示： （1）Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式：xFe2(SO4)3+yFe=zFeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z的值为________。 （2）步骤I中，分离溶液和不溶物的操作是________。 （3）步骤I中，废铁屑含有少量铁锈，对产物成分无影响，原因是________。 29. 现有一固体混合物A，已知可能含有CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4、CaCO3、Ba(NO3)2、KNO3物质中的两种或者多种。按图进行试验，出现的现象如图所示（过程中所发生的反应均恰好完全反应），请回答下列问题：已知：NH4Cl+NaOH=NH3↑+H2O+NaCl；(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+Na2SO4 （1）混合物A加水过滤得到无色溶液B，可以推出混合物A中一定不含有________。 （2）气体F的化学式为________。 （3）请写出反应④的化学方程式________。 （4）为进一步确定混合物的组成，取样品30g，按上述流程图进行实验，产生3.4g气体D，4.4g气体F，白色沉淀H的质量为2.33g，通过计算，确定该混合物中还含有的物质为________。 四、解答题（31题5分，33题4分，34题8分，30、32每题6分，共29分） 30. 用如图所示的滑轮组提升物体A。在匀速竖直提升A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，动滑轮重100牛，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。 （1）拉力F做功的功率； （2）物体A的重力； （3）求该滑轮组的机械效率。 31. 铜锌合金又叫黄铜，外观酷似黄金，极易以假乱真。某化学兴趣小组用图Ⅰ所示装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，充分反应后天平示数的变化如图Ⅱ所示。请计算： （1）生成氢气___________g。 （2）黄铜样品中锌的质量分数。___________（写出计算过程） 32. 如图甲所示为大家常见的普通煤炉， 通过燃烧煤将壶中的水进行加热。现在1标准大气压下， 壶中装有质量为 5kg温度为20℃的水，已知 （1）计算烧开壶中的水需要吸收的热量；___________ （2）已知图甲煤炉烧水效率为30%， 若用该煤炉烧开壶中的水， 计算需要完全燃烧煤的质量；___________ （3） 小组将普通煤炉（如图甲所示） 设计成了双加热煤炉（如图乙所示） ，在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于___________。 A. 提高煤的热值 B. 煤的充分燃烧 C. 提高炉子的热效率 33. 小区的垃圾箱有一个门，需要用手向里推才能打开，从力学角度看，这类似于一个杠杆。则在正常使用时是________（选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆。垃圾回收后进行分类筛选，得到了一种金属。取32.5克该金属（该金属在化合物化合价为+2价）放入足量的稀盐酸中，充分反应后生成了1克氢气。这种金属是________。 34. 实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体（不考虑水分），为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数，做如下实验：现取M克样品放入盛有足量水的烧杯中（充分溶解），向烧杯中逐滴加入200克一定溶质质量分数的稀盐酸。实验数据如图所示： 试分析计算回答： （1）氢氧化钠变质的化学方程式为________；由图得，加入的稀盐酸与样品反应时，产生气体的质量是________克； （2）与P点对应的溶液溶质是________； （3）M克样品中氢氧化钠的质量分数是多少？（精确到） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 杭州采荷中学教育集团2024学年第一学期期中学情评价 九年级科学（问卷） 需要用到的元素相对原子质量H-1，C-12，N-14，O-16，Na-23，S-32，Ca-40，Ba-137，Zn-65，Cl-35.5 本卷中g取10N/kg 一、选择题（每小题只有一个符合题意，每小题3分，共45分） 1. 下列实验操作中，正确的是（　　） A. 检查气密性 B. 稀释浓硫酸 C. 滴管滴加液体 D. 测定某溶液的pH 【答案】A 【解析】 【详解】A、检查装置气密性时，先将导管的出气端浸入水中，然后手握试管外壁，如导管口产生气泡，说明装置不漏气，选项正确； B、稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断用玻璃棒搅拌，切不可将水注入浓硫酸中，选项错误； C、向试管中滴加液体时，胶头滴管应垂悬在试管口上方，不可将胶头滴管伸进试管内，且胶头滴管不能接触试管内壁，选项错误； D、测定某溶液的pH时，应将待测溶液滴到pH试纸上，不可将pH试纸浸入待测溶液，试纸上的药品会污染待测溶液，选项错误； 故选A。 2. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的下列不属于金属材料的是（　　） A. 黄金项链 B. 黄铜 C. 不锈钢 D. 玻璃 【答案】D 【解析】 【详解】A、黄金项链是由纯金制成的，金是金属，所以黄金项链属于金属材料，故A错误； B、黄铜是铜和锌的合金，合金属于金属材料，故B错误； C、不锈钢是铁、铬、镍等的合金，属于金属材料，故C错误； D、玻璃主要成分是硅酸盐等，不属于金属材料，故D正确。 故选D。 3. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是（　　） A. 正常雨水呈酸性的原因： B. 医疗上用碱性物质中和过多胃酸： C. 洗去盛石灰水的试剂瓶壁上附着的白膜： D. 证明铁是金属活动性顺序表中氢之前的金属： 【答案】A 【解析】 【详解】A、二氧化碳和雨水形成碳酸，碳酸具有弱酸性，该化学方程式书写完全正确，正确。 B、氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，不能用于中和胃酸过多，错误； C、碳酸钙难溶于水，不能与氢氧化钡发生复分解反应，错误； D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，错误。 故选A。 4. 王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀！一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（　　） A. 1500W B. 150W C. 15W D. 1.5W 【答案】B 【解析】 【详解】王小鹏同学的体重约为500N，一层楼高约为3m，从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度为9m，所用时间为30s，则克服自己重力做功的功率约为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 甲、乙两化工厂分布如图所示，箭头代表水流方向。如果在a处取得水样，经检测含有的阴离子是、。在c处取得水样，经检测pH=7，且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl，则a处水样含有的阳离子是（　　） A. Mg2+ B. Na+ C. H+ D. Ba2+ 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，在a处取得水样经检测含有的阴离子是OH-、；在c处取得水样经检测pH=7，且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl，则a处水样含有的物质要将Ba2+、H+，镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，所以a处水样含有的阳离子不能是Mg2+、H+、Ba2+，只能是选项中的Na+。 故选B。 6. 能大量共存且形成无色溶液的一组物质是( ) A. NaNO3、Na2CO3、KCl  B. HCl、NaOH、NH4Cl C. FeCl3、H2SO4、HCl D. BaCl2、K2CO3、KNO3 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：A选项能共存且形成无色溶液；B选项盐酸和氢氧化钠溶液反应，不能共存；C选项氯化铁溶液显黄色不能形成无色溶液；D选项中氯化钡溶液和碳酸钾溶液反应生成沉淀；故选A 考点：物质共存 7. 科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是（ ） A. 分类：陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料，它们都属于有机物 B. 比较：二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红，则两者都属于酸 C. 归纳：NaOH、都能与、反应，得出某些碱能与某些非金属氧化物反应 D. 推理：一定条件下，溶液是均一的、稳定的，所以均一的、稳定的液体一定是溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A 、陶瓷属于无机物，塑料属于有机物，金属属于金属材料，不是有机物，错误； B 、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊试液变红，二氧化碳不属于酸，错误； C、NaOH、Ca (OH)2 都能与 CO2、SO2反应，得出某些碱能与某些非金属氧化物反应，这是归纳法，正确； D、均一、稳定的液体不一定是溶液，例如水是均一、稳定的液体，但不是溶液，溶液是混合物，错误。 故选C。 8. 如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的(   ) A. 重力势能减小，动能增大 B. 重力势能减小，机械能减小 C. 动能不变，机械能不变 D. 重力势能不变，机械能减小 【答案】B 【解析】 【详解】试题分析：木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少；故应选B。 【考点定位】动能和势能的大小变化 9. 小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”，实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是（　　） A. 实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件 B. 实验中可根据不同溶液上方氧气浓度变化的快慢，判断锈蚀快慢 C. 实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快 D. 三条曲线都是先陡后缓，是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢 【答案】D 【解析】 【详解】A、铁在空气中锈蚀、水共同作用的结果，实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件是为了满足铁锈蚀的条件，选项正确； B、铁锈蚀消耗氧气，实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢，判断铁钉锈蚀的快慢，选项正确； C、由图乙可知，实验所用三种溶液中，含有氯离子的溶液，氧气的浓度降低得更多，则铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快，选项正确； D、三条曲线都是先陡后缓，不是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢，而是因为氧气被消耗，氧气的浓度降低，选项错误。 故选：D。 10. 如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同高度（不计滑轮和绳的自重及摩擦），所用的拉力分别是F甲和F乙，拉力的功率分别是P甲和P乙。则（　　） A. F甲＞F乙 B. F甲=F乙 C. P甲＞P乙 D. P甲＜P乙 【答案】A 【解析】 【详解】AB．不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知 F甲=G 故A正确，B错误； CD．用定滑轮和动滑轮分别将重力相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，由W有=Gh可知，则所做的有用功一样大； 不计机械自重和摩擦，不存在额外功，则拉力做的功等于有用功，故拉力做的功一样大，即 W甲=W乙 因为做功时间相同，所以根据可知 P甲=P乙 故C、D错误。 故选A。 11. 如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．观察水的沸腾实验中，利用酒精灯加热，是通过热传递改变水的内能的； B．图中空气推动塞子时，瓶内空气对塞子做功，瓶内空气的内能减少，是通过做功改变内能的； C．图中，用力将活塞迅速压下，压缩空气做功，瓶内空气的内能增大，是通过做功改变内能的； D．图中，内燃机压缩冲程，是活塞压缩工作物质做功，使汽缸内物质的内能增加，是通过做功改变内能的； 综合上述A图与其他三实验改变内能方法不同，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 图像法是学习科学的重要方法，下列图像能正确反映对应变化关系是（　　） A. 图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液，剩余固体质量与反应时间的关系 B. 图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间关系 C. 图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液，沉淀质量与加入量关系 D. 图丁是在一定量的AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉，溶质种类与加入量的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应后有铜，固体的质量不为0，错误； B、锌比铁活泼，因此锌与硫酸反应速率快；根据化学方程式Zn+ H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑、Fe + H2SO4 ＝ FeSO4 + H2↑ 可知，每65份质量锌能生成2份质量氢气，每56份质量铁能生成2份质量氢气，等质量的锌和铁与足量硫酸反应，最终锌生成的氢气少，正确； C、向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，因此开始一段时间不产生沉淀，错误； D、向一定量AgNO3、Zn（NO3）2的混合溶液中加入铁粉时，铁不能和硝酸锌反应，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，加入铁前，溶质是硝酸银和硝酸锌，当硝酸银恰好完全反应时，溶液中的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁两种，反应过程中溶液中的溶质由2种变成3种，错误； 故选B。 13. 下列有关热现象的说法正确的是（　　） A. 物体放出热量，内能一定减少，温度一定降低 B. 燃料的热值越大，放出的热量越多 C. 物体温度越高，所含的热量越多 D. 比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关 【答案】D 【解析】 【分析】没有发生热传递，就不能谈热量，物体放出热量内能一定减少，温度不一定降低．根据热值概念可得热量公式，根据热量的计算公式可知燃料放出的热量与质量和热值有关；比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量。 【详解】A.物体放出热量，内能一定减少，温度不一定降低，如晶体在凝固过程中，放出热量、内能减少，但温度保持不变，故A错误。 B.由可知，燃料放出的热量与燃料的质量和热值有关，仅根据热值的大小无法确定放出热量的多少，故B错误。 C.热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”或“放出”，不能用含有，故C错误。 D.比热容是物质的一种特性，只与物质的种类、状态有关，种类不同，状态不同，比热容一般不同，故D正确。 故选D。 【点睛】此题考查了温度、内能、热量的关系、热值的理解、热量的理解、比热容的理解等知识，是一道综合题。要特别注意：物体温度升高、内能一定增加，但是物体内能增加、温度不一定升高；物体吸热、温度不一定升高，物体温度升高、不一定吸热。 14. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（   ） A. 刀刃很薄可以增大压力 B. 铡刀实质上是一种费力杠杆 C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断 D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 【答案】C 【解析】 【分析】（1）根据增大压强的方法判定； （2）对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手； （3）在阻力不变的情况下，减小阻力臂，能减小动力； （4）在阻力、阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小． 【详解】A.刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的，故A错误； B.铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故B错误； C.甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小，根据杠杆的平衡条件可知，动力会越小，更易被切断，故C正确； D.手F1沿方向用力比沿F2方向时的动力臂要小，根据杠杆平衡条件可知，动力越大，故D错误。 故选C。 15. 如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图乙所示，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时(指示灯电阻不变) A. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大 B. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大 C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小 D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻两端的电压，由图甲可知，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，灯泡L两端的电压变大，故指示灯亮度增大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小。 故选B。 二、填空题（每空两分，共40分） 16. 如图“使用零碳甲醇燃料”作为绿色亚运主火炬燃料的生产示意图。甲醇（）具有燃烧高效、排放清洁、可再生绿色属性等特点，常温常压下为液态。 （1）甲醇属于___________（填“有机物”或“无机物”）。 （2）图中和氢气在一定条件下生成甲醇和一种常见的液体，写出该反应的化学方程式___________。 【答案】 ①. 有机物 ②. CO2+3H2CH3OH+H2O 【解析】 【详解】（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，符合有机物的特点，属于有机物，故填有机物。 （2）二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和一种常见的液体，即水，故反应的化学方程式写为：CO2+3H2CH3OH+H2O。 17. 有一斜面长s＝5m，高h＝2m，用弹簧测力计把一物块沿斜面从底部匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示。若该斜面的机械效率为80%，则物体的重力为_________N，物体受到斜面的摩擦力为_________N，使用斜面可以_________（选填“省力”或“省功”）。 【答案】 ①. 7.2 ②. 0.72 ③. 省力 【解析】 【详解】[1]由图知，弹簧测力计示数为3.6N，根据 可得，物体的重力 [2]有用功为 W有＝Gh＝7.2N×2m＝14.4J 总功为 W总＝Fs＝3.6N×5m＝18J 克服物体与斜面间的摩擦做的额外功 W额＝W总﹣W有＝18J﹣14.4J＝3.6J 由W额＝fs可得，物体受到斜面的摩擦力 [3]因为F＜G，所以使用斜面能省力；因为W总＞W有，所以使用斜面不能省功。 18. 如图所示分别是小荷家10月1日和11月1日电能表的示数。结合表盘上的信息可知，小荷家10月份消耗的电能为________，该电能表指示灯闪烁每800次消耗的电能是________。电能表短时间工作时的电流不应超过________A。 【答案】 ①. 125kW•h ②. ③. 20 【解析】 【详解】[1][2][3]小荷家10月份消耗的电能为 W=5713.4kW•h-5588.4kW•h=125kW•h 电能表铭牌上的1600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，每800次消耗的电能 电能表铭牌上的“10（20）A”表示电能表的标定电流为10A，短时间允许通过的最大电流为20A。 19. 金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用 （1）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施：________。 （2）“打铁花”这一传统民间焰火表演已列入国家非遗名录。大致方法是：利用焦炭燃烧产生的高温将生铁熔化为铁水，表演者用一手拿的下棒猛击另一手盛有铁水的上棒，使铁水洒向花棚上的鞭炮和烟花，形成铁花飞溅、烟火如澡、鞭炮齐鸣的场景，生铁属于________（选填“单质”“化合物”或“混合物”）。 【答案】（1）表面喷漆（合理即可） （2）混合物 【解析】 【小问1详解】 铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁制品的防锈措施：表面喷漆，涂油等。 【小问2详解】 生铁是铁和碳的合金，属于混合物。 20. 如图形象地表示了金属和盐溶液发生反应的情况，图中金属1和含金属2的盐可以是铁单质和硫酸铜，请写出此反应的化学反应方程式________。并写出实验反应的现象_________。 【答案】 ①. Fe+CuSO4═FeSO4+Cu ②. 铁的表面覆盖一层红色物质，溶液颜色由蓝色变为浅绿色 【解析】 【详解】图中金属1和含金属2的盐可以是铁单质和硫酸铜，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，此反应的化学反应方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；实验现象是铁的表面覆盖一层红色物质，溶液颜色由蓝色变为浅绿色。 21. 氢氧化钠溶液和稀盐酸混合没有明显现象，它们是否发生了反应呢？某科学兴趣小组设计如图甲所示实验进行探究。他们在盛有一定量稀盐酸的烧杯中放置pH传感器和温度传感器，然后开启电磁搅拌器，从滴定管中逐滴加入氢氧化钠溶液；计算机显示两种传感器所得的数据曲线如图乙和图丙。 （1）关于图乙、图丙的说法正确的是___________（填字母）。 A.图乙a点的溶液滴加无色酚酞试液变红色 B.图乙中c点表示的溶液中Na⁺和Cl⁻微粒数目相同 C.图丙中d点的溶液，滴加碳酸钠溶液会产生气泡 （2）由图丙可知，该反应为___________（填“吸热”或“放热”）反应。 （3）图丁是图甲中氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的微观示意图，则反应前的“”表示的微粒是___________（填微粒符号）。 【答案】 ①. C ②. 放热 ③. OH⁻ 【解析】 【详解】A、酚酞遇酸溶液不变色，遇中性溶液也不变色，遇碱溶液变红色；图乙a点的溶液pH<7，溶液显酸性，滴加无色酚酞试液不能变红色，错误； B、图乙中c点时氢氧化钠过量，所以图乙中c点表示的溶液中Na+数目大于Cl−数目，错误； C、取图丙中d点的溶液中盐酸还没有反应完，所以加入碳酸钠溶液，盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，会产生气泡，正确 故选C； （2）由图丙可知，随着反应的进行，溶液的温度不断升高，该反应为放热反应； （3）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应后溶液中，氯化钠以钠离子和氯离子的形式存在，反应前滴加的氢氧化钠溶液中氢氧化钠以钠离子和氢氧根离子形式存在，则反应后的白色小球与反应前滴加溶液中的白色小球都表示钠离子，所以反应前的“”表示的微粒是氢氧根离子，用OH−表示。 22. 思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解，促进问题解决。小新建构了“物质除杂”的思维模型（如图）。 （1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，该方法属于上述模型中的______（填“分离转移”或“反应转化”）； （2）根据“性质差异”，铜粉中混有少量的氧化铁可用足量稀盐酸除去，请写出相应的化学方程式______。 （3）除去氯化钠中的杂质氯化钡，小新采用反应转化的方法，需要的物质是______（写出化学式）。 【答案】（1）分离转移 （2） （3）硫酸钠（或）（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去，没有发生化学反应，该方法属于上述模型中的分离转移； 【小问2详解】 铜粉中混有少量的氧化铁可用足量稀盐酸除去，原因是铜位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与稀盐酸反应，而氧化铁能够与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3 + 6HCl ＝ 2FeCl3+ 3H2O ； 【小问3详解】 硫酸钠能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，除去氯化钠中的杂质氯化钡，小新采用反应转化的方法，需要的物质可以是硫酸钠（或Na2SO4）。 23. 向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答： （1）从图中可知，0a段与Na2CO3溶液反应的物质是________。 （2）d点溶液中的溶质是________。 【答案】（1）HCl （2）Na2CO3、NaCl 【解析】 【小问1详解】 向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液，加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应，图中0a段表示生成气体的过程，0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl； 【小问2详解】 d点的溶液是与氯化钙恰好完全反应后继续向溶液中滴加碳酸钠溶液，含有Na2CO3、NaCl两种溶质。 三、实验探究题（每空2分，共44分） 24. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中： （1）小明通过图甲的实验，通过比较___________来比较小车具有的动能大小。下面的四个实例中也采用这种研究方法的是___________； A．认识电压和电流时，我们可以用水压和水流来类比 B．磁场看不见、摸不着，我们可以用磁感线来描述磁场 C．探究影响电磁铁磁性强弱的因素，通过观察吸引大头针的数目来判断磁性强弱 （2）通过图甲能得出的实验结论是______________________； （3）小华在设计动能与质量关系实验中，认为去掉木块，利用粗糙且足够长的木板，把小车的动能转化为小车克服摩擦力做功，最后比较小车的最终位置也能得出结论。但多次实验后均得到如图乙所示的实验情形，与书本实验结论不一致。请你分析可能的原因。________________。 【答案】 ①. 木块被撞击后移动的距离 ②. C ③. 质量相同的物体，速度越大，动能越大 ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]该实验是通过木块被撞击后移动的距离，来表示小球具有的能量大小，用到了转换法； [2]A，认识电压时，我们可以用水压来类比，用到了类比法，故A不符合题意； B，磁场看不见、摸不着，我们可以用磁感线来描述磁场，采用了模型法，故B不符合题意； C，探究影响电磁铁的磁性的因素，通过电磁铁吸引大头针数量的多少来判断电磁铁磁性强弱，属于转换法，故C符合题意。 故选C。 （2）[3]图甲两次实验，小球的质量相同，滚下的高度不同，滚下的高度越大，达到水平面的速度越大，纸盒被推动得越远，说明小球的动能越大，可以得出的结论是在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 （3）[4]如图乙所示的实验情形，小车的重力不同，对水平面的压力也不同、滑动摩擦力不同，不能根据判断小车克服摩擦力做功的多少，因此无法根据小车通过路程比较小车动能大小。 25. 做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图）发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知溶液呈中性） 【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③__________ 【实验设计】 步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。 步骤二：继续探究 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 重新取样，滴加少量溶液 白色沉淀 猜想②正确 Ⅱ 重新取样，滴加足量溶液 猜想②正确 白色沉淀 猜想③正确 （1）对方案I的结论进行评价：__________。 （2）表格空白处的实验现象是：__________。 【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有__________。 A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈 【答案】 ①. 两者恰好完全反应 ②. 该实验结论错误，因为盐酸和氢氧化钡反应会生成氯化钡，无论盐酸是否过量，都会有白色沉淀生成 ③. 先出现气泡，后出现白色沉淀 ④. AC 【解析】 【详解】[建立猜想] 氢氧化钡与稀盐酸反应的情况有三种：反应后盐酸完全反应，氢氧化钡有剩余，或者是氢氧化钡完全反应，稀盐酸有剩余，还有可能是稀盐酸与氢氧化钡恰好完全反应，故填两者恰好完全反应。 [实验探究] （1）稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水，反应后的溶液中一定含有氯化钡，氯化钡能够与硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀和水，无法判断溶液中是否含有稀盐酸，故填该实验结论错误，因为盐酸和氢氧化钡反应会生成氯化钡，无论盐酸是否过量，都会有白色沉淀生成。 （2）如果猜想②正确，则反应后溶液中的溶质有稀盐酸与氯化钡，向溶液样品中加入碳酸钠溶液后，碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到的现象是出现气泡，稀盐酸完全反应后，碳酸钠再与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，观察到的现象是产生白色沉淀，故填先出现气泡，后出现白色沉淀。 [表达交流] A 稀盐酸呈酸性，能够使紫色石蕊试液变红，则向溶液中加入石蕊试液后溶液变红，说明溶液中含有稀盐酸，表明猜想②正确，选项正确； B 铜的金属活动性位于氢的后面，不能与酸反应生成氢气，所以向溶液中加入铜后无明显的现象变红，无法判断盐酸是否存在，选项错误； C 铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶于水后溶液呈黄色，所以向溶液中加入铁锈，如果溶液逐渐变为黄色，表明溶液中含有稀盐酸，选项正确，故填AC。 【点睛】判断反应后溶液中溶质的种类时，除考虑生成物外，还要考虑反应物是否有剩余。 26. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）小明先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于___________（填“平衡”或“不平衡”）状态； （2）进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6牛，L1=20厘米，F2=4牛和L2=30厘米，小明根据这些数据就得出探究结论，小科认为不合理，理由是___________； （3）如果利用如图乙所示装置进行实验，保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将___________（选填“变大”“不变” 或“变小”）； （4）某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量如图丙所示。 ①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心； ②将质量为M的物体挂在刻度尺左边某位置，向右移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和悬挂点到刻度尺重心的距离L2； ③根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m=_________（用题目中所给物理量表示）。 【答案】 ①. 平衡 ②. 一次实验具有偶然性，应多测几组数据得到普遍结论 ③. 变大 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆静止或匀速转动时杠杆就处于平衡状态。根据题意知道，实验前，杠杆静止杠杆处于平衡状态。 （2）[2]探究实验应多次测量，寻找普遍规律，避免偶然性，一次实验数据，结论具有偶然性。 （3）[3]当阻力和阻力臂不变时，拉力方向由竖直向上变为斜向上拉时，拉力的力臂变小，因此作用力将变大 （4）[4]②将质量为M的物体挂在刻度尺左边某一位置，如图所示，移动刻度尺，知道刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。纪录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2； ③根据杠杆平衡的条件动力×动力臂=阻力×阻力臂知道 即 所以直尺的质量 27. 兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验如图。请你与他们一起完成以下探究活动： 查阅资料： Na2CO3溶液的pH＞7，与盐酸反应有气泡产生，与Ca(OH)2溶液反应有白色沉淀生成 对固体猜想： 猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物。 实验和推断： (1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是_____，说明氢氧化钠已经变质。 (2)若A是Ca(OH)2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，该实验____(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。 (3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a、b分别为____，则猜想Ⅱ成立。 【答案】 ①. 稀盐酸 ②. 不能 ③. 产生白色沉淀、溶液不变色 【解析】 【详解】（1）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸，说明氢氧化钠已经变质； （2）若A是Ca（OH）2溶液，a有白色沉淀，是因为氢氧化钙和碳酸钠反应生成了白色沉淀碳酸钙，说明溶液中含有碳酸钠；b为无色酚酞试液变红色，该实验不能说明样品中有NaOH，这是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成了氢氧化钠，不能确定原溶液中是否含有氢氧化钠； （3）碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙。若A是CaCl2溶液，当实验现象a、b分别为产生白色沉淀、溶液不变色，说明溶液中含有碳酸钠、不含有氢氧化钠，则猜想Ⅱ成立。 28. 黄铜矿（主要成分CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4.某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜.主要步骤如图所示： （1）Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式：xFe2(SO4)3+yFe=zFeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z的值为________。 （2）步骤I中，分离溶液和不溶物的操作是________。 （3）步骤I中，废铁屑含有少量铁锈，对产物成分无影响，原因是________。 【答案】（1）3 （2）过滤 （3）氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁 【解析】 【小问1详解】 化学反应遵循质量守恒定律。Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式：Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z的值为3。 【小问2详解】 步骤Ⅰ中，分离溶液和不溶物的操作是过滤。 【小问3详解】 步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物成分无影响，原因是氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁。 29. 现有一固体混合物A，已知可能含有CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4、CaCO3、Ba(NO3)2、KNO3物质中的两种或者多种。按图进行试验，出现的现象如图所示（过程中所发生的反应均恰好完全反应），请回答下列问题：已知：NH4Cl+NaOH=NH3↑+H2O+NaCl；(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+Na2SO4 （1）混合物A加水过滤得到无色溶液B，可以推出混合物A中一定不含有________。 （2）气体F的化学式为________。 （3）请写出反应④的化学方程式________。 （4）为进一步确定混合物的组成，取样品30g，按上述流程图进行实验，产生3.4g气体D，4.4g气体F，白色沉淀H的质量为2.33g，通过计算，确定该混合物中还含有的物质为________。 【答案】（1）CuCl2 （2）CO2 （3）Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 （4）解：气体D为氨气，设生成3.4g氨气需要氯化铵的质量为x = x=10.7g 气体F为二氧化碳，设生成4.4g二氧化碳需要碳酸钙的质量为y = y=10g 白色沉淀H为硫酸钡，设生成2.33g硫酸钡需要硝酸钡的质量为z = z=261g 氯化铵、碳酸钙和硝酸钡的质量和=10.7g+10g+2.61g=23.31g，样品的质量为30g，所以样品中还含有硝酸钾，其质量=30g−23.31g=6.69g 答：该混合物中还含有的物质为KNO3。 【解析】 【分析】氯化铜溶于水后溶于呈蓝色，混合物A溶于水得到沉淀和无色溶液B，则混合物A中一定不含有氯化铜；沉淀C中加入稀盐酸生成气体F，沉淀完全溶解，则沉淀C为碳酸钙，不是硫酸钡；无色溶液B与足量氢氧化钠溶液混合后生成气体D，则D为氨气，说明混合物A中一定含铵根离子；溶液E中加入适量稀硫酸，生成白色沉淀H，说明H不溶于硫酸，则H为硫酸钡，即混合物A中含有硝酸钡；硝酸钡能够与硫酸铵反应，在溶液中不能共存，则混合物A中一定不含硫酸铵，一定含有氯化铵。 【小问1详解】 由分析可知，合物A加水过滤得到无色溶液B，可以推出混合物A中一定不含有CuCl2，故填CuCl2。 【小问2详解】 由分析可知，沉淀C为碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，即气体F为二氧化碳，故填CO2。 【小问3详解】 由分析可知，溶液E中含有硝酸钡，则反应④是硝酸钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，故反应化学方程式写为：Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3。 【小问4详解】 见答案 四、解答题（31题5分，33题4分，34题8分，30、32每题6分，共29分） 30. 用如图所示的滑轮组提升物体A。在匀速竖直提升A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，动滑轮重100牛，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。 （1）拉力F做功功率； （2）物体A的重力； （3）求该滑轮组的机械效率。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 由图可知，滑轮组绳子有效股数 n=2 则卷扬机拉绳子自由端的速度 v绳=nvA=2×0.1m/s=0.2m/s 拉力F做功的功率 【小问2详解】 不计绳重和滑轮与轴的摩擦，拉力 解得 GA=700N 【小问3详解】 滑轮组的机械效率 31. 铜锌合金又叫黄铜，外观酷似黄金，极易以假乱真。某化学兴趣小组用图Ⅰ所示装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，充分反应后天平示数的变化如图Ⅱ所示。请计算： （1）生成氢气___________g。 （2）黄铜样品中锌的质量分数。___________（写出计算过程） 【答案】 ①. 0.2 ②. 设黄铜样品中锌的质量分数为x， x=32.5% 答：黄铜样品中锌的质量分数为32.5%。 【解析】 【详解】（1）根据质量守恒定律可得，生成的氢气的质量为290.2g-290.0g=0.2g； （2）见答案。 32. 如图甲所示为大家常见的普通煤炉， 通过燃烧煤将壶中的水进行加热。现在1标准大气压下， 壶中装有质量为 5kg温度为20℃的水，已知 （1）计算烧开壶中的水需要吸收的热量；___________ （2）已知图甲煤炉烧水效率为30%， 若用该煤炉烧开壶中的水， 计算需要完全燃烧煤的质量；___________ （3） 小组将普通煤炉（如图甲所示） 设计成了双加热煤炉（如图乙所示） ，在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于___________。 A. 提高煤的热值 B. 煤的充分燃烧 C. 提高炉子的热效率 【答案】 ①. 1.68×106J ②. 0.2kg ③. C 【解析】 【详解】解：（1）[1]1标准大气压下水的沸点为 100℃，水需要吸收的热量 （2）[2]该煤炉烧开壶中的水，燃料完全燃烧放出的热量为 完全燃烧煤的质量为 （3）[3]双加热煤炉，可有效的防止热量的散失，使燃料的有效率提高，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 答：（1）水需要吸收的热量为1.68×106J； （2）需要完全燃烧煤的质量为0.2kg； （3）C。 33. 小区的垃圾箱有一个门，需要用手向里推才能打开，从力学角度看，这类似于一个杠杆。则在正常使用时是________（选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆。垃圾回收后进行分类筛选，得到了一种金属。取32.5克该金属（该金属在化合物化合价为+2价）放入足量的稀盐酸中，充分反应后生成了1克氢气。这种金属是________。 【答案】 ①. 省力 ②. 锌##Zn 【解析】 【详解】支点通常是门轴的位置（O点），动力点是手推的位置，而阻力点是门自身的重量。当用手向里推时，动力臂（手推的位置到支点的距离）大于阻力臂（支点到门重心的距离），因此这是一个省力杠杆‌； 设：这种金属化学式为M，其相对原子质量为x，它在化合物中的化合价为+2价，化学反应方程式为：M+2HCl=MCl2+H2↑   x=65 相对原子质量约为的金属是锌（Zn），所以这种金属是锌。 34. 实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体（不考虑水分），为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数，做如下实验：现取M克样品放入盛有足量水的烧杯中（充分溶解），向烧杯中逐滴加入200克一定溶质质量分数的稀盐酸。实验数据如图所示： 试分析计算回答： （1）氢氧化钠变质的化学方程式为________；由图得，加入的稀盐酸与样品反应时，产生气体的质量是________克； （2）与P点对应的溶液溶质是________； （3）M克样品中氢氧化钠的质量分数是多少？（精确到） 【答案】（1） ①. 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O ②. 2.2 （2）NaOH、Na2CO3、NaCl （3）设稀盐酸的质量分数为y，设碳酸钠的质量为x， x=5.3g y=7.3%， 设氢氧化钠的质量为z， z=12g Wg 样品中氢氧化钠的质量分数是×100%≈69.4%； 答：M克样品中氢氧化钠的质量分数是M克样品中氢氧化钠的质量分数是69.4%。 【解析】 【小问1详解】 氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水而发生变质，反应的的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；由图得，加入的稀盐酸与样品反应时，产生二氧化碳气体的质量是2.2g； 【小问2详解】 P点没有生成气体，且一直到150g稀盐酸时才有气体生成，说明此时氢氧化钠没有完全反应，而碳酸钠尚未开始反应，所以与 P 点对应的溶液溶质是 剩余的NaOH和尚未参加反应的Na2CO3和生成的NaCl； 【小问3详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$