2025年浙江中考科学复习题型冲刺专练——实验探究题（四）

2025年浙江中考科学复习题型冲刺专练——实验探究题（四） 建议时间：40min 1．某科学兴趣小组为研究植物呼吸作用，进行了以下实验： Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2﹣3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。 Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）。 实验分析与评价： （1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。 （2）植物体内的氧气和二氧化碳是通过图3中的 （填字母）进出植物体。 （3）根据图2可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是 。 （4）该兴趣小组欲探究“光是植物光合作用的必要条件”。现提供：新鲜的菠菜叶，两个带有橡皮塞的大锥形瓶，计算机、数据采集器和传感器探头等。请你帮助写出简要的实验设计思路 。 2．为探究影响过氧化氢分解快慢的因素，设计以下实验装置（夹持仪器略去）进行实验，在锥形瓶内放入0.1克二氧化锰，一次性加入一定量的过氧化氢溶液，测定并记录收集10毫升氧气所用时间。 序号 温度 双氧水溶质的质量分数/% 所用时间/s 1 20℃ 15 33 2 50℃ 5 62 3 50℃ 15 t 4 80℃ 5 40 5 80℃ 15 16 （1）实验前检查装置气密性的方法是 。 （2）探究溶质的质量分数对过氧化氢分解速率的影响需要比较的实验组别是 。 （3）若温度越高，双氧水溶质的质量分数越高，反应速率越快，则分析数据推测表中数值t的取值范围是 。 3．为了探究通过导体电流与电阻的关系，小科选择一粗细均匀，长50cm（每1cm电阻为1Ω，且不随温度改变而改变）带刻度的金属开口圆环，设计了如图甲所示的电路图，电源电压恒为4.5V，电流表选用“0﹣0.6A”量程，滑动变阻器规格为“15Ω，1A”。 【实验步骤】 ①设计电路，根据电路图连接实物。 ②闭合开关，固定A点，移动触点N使AN弧长为L1（0cm＜L1＜50cm）的位置。 ③调节滑动变阻器滑片P使电压表示数为3V，读出电流表的示数并记录。 ④……。 实验后，小科根据记录的数据画出电流随弧长L变化的曲线如图丙： （1）某次实验中，电流表示数如图乙所示，电流大小为 A。 （2）请简述该实验选择金属圆环的优点 。 （3）步骤④的实验过程为 。 4．爆炸盐的主要成分是过氧碳酸钠（化学式为：2Na2CO3•3H2O2），又被称为固体双氧水。是目前市面上新出现的洗涤神剂。它溶于水后，溶液呈现碱性，还能产生具有漂白氧化性的物质，将有机色素氧化为稳定的无色物质，从而快速去除各类顽固污渍。某兴趣小组针对爆炸盐展开相关探究并查阅相关资料： 资料1：爆炸盐并不会发生真正的爆炸，当其溶于温水后会产生大量气泡，出现泡沫剧烈翻滚的现象，形象称为“爆炸盐”。 资料2：将爆炸盐溶于水后，会分解成碳酸钠和过氧化氢两种物质，过氧化氢受热会进一步发生分解。 （1）将爆炸盐溶解于水中，滴加紫色石蕊试液，溶液呈现 色。 （2）爆炸盐溶于温水后能产生大量的气泡，请在图甲装置中，选择用爆炸盐溶液制备该气体的最佳发生装置和收集装置 。 （3）过氧碳酸钠中具有漂白洗涤效果的主要成分为过氧化氢，为什么要制成过氧碳酸钠，而不直接用过氧化氢溶液作为洗涤剂的原因是 。 （4）爆炸盐溶于温水后产生的气体在医学上有一定的用途，某同学设计图乙所示的便携式制气装置，供病人在生活中使用。其中容器B中的水的作用是 。 5．小明发现建筑物中的柱子有大有小且形状各异，承重大小也不相同。他猜想：柱子的承重效率与横截面的形状、周长等因素有关。查阅资料获知，柱子的承重效率可以用承重比（柱子能承受的最大质量与柱子质量的比值）表示，承重比越大，承重效率越高。为研究柱子承重效率与横截面的形状、周长的关系，他开展如下探究： ①用纸板制成高度相同的各种实验所需的空心模型（如图）。 ②测出模型的横截面周长、质量。 ③测量模型的最大承重质量。多次重复实验，整理相关数据如表。 组别 横截面形状 周长/厘米 承重比 1 △ 18 3509 2 △ 24 3307 3 △ 30 3116 4 30 3319 5 30 3514 6 30 3766 （1）研究模型承重效率与横截面形状关系时，除横截面周长、高度相同外，还要控制相同的因素有 。（写出一个） （2）根据1、2、3组实验结果，可得出的结论是 。 （3）根据实验结果，小明推测柱子高度、横截面周长一定时，圆柱承重效率最大。写出其推测过程： 。 6．小乐用如图所示装置进行实验（装置气密性良好），先关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，将过量的NaOH溶液滴入烧瓶中，充分吸收CO2后，再关闭分液漏斗活塞，打开止水夹。观察到CaCl2溶液倒吸入烧瓶，烧瓶中溶液变浑浊。 （1）CaCl2溶液倒吸入烧瓶的原因是 （用相关化学反应方程式解释）。 （2）对烧瓶中的溶液进行分析，一定有的溶质是NaOH、NaCl，可能存在的溶质是 。简要写出判断可能存在的溶质的实验操作： 。 7．根据下列实验装置图回答问题． （1）写出标有序号的仪器名称：① 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置 （填字母），该反应文字表达式是 。 （3）收集氧气可选用图中的 装置（填字母）。若用如乙图装置用排水法收集氧气，气体应从 （选填“a”或“b”）端导入；若用排空气法收集氧气，气体应从 （选填“a”或“b”）端导入。 （4）实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，氢气是一种无色无味，难溶于水，相同条件下密度比空气小的气体，可以燃烧。根据上述信息回答：实验室制取氢气的发生装置为（填字母，下同） ，收集装置为 。 8．为了探究过氧化氢分解快慢的影响因素，小博进行了如下探究。利用如图装置进行实验，通过测量收集相同体积氧气所用的时间，计算得出生成氧气的速度，记录表中，并将反应过程中的温度变化绘制成图乙。 实验 次数 H2O2溶液质量分数/%（浓度） H2O2溶液体积/mL MnO2质量/g 氧气生成速 度/mL/s ① 15 20 0.2 7 ② 5 20 0.2 3 ③ 15 20 0.1 1 ④ 10 20 0.2 4 （1）实验前如何检查装置甲的气密性 。 （2）小博根据实验得出结论：二氧化锰质量相等时，过氧化氢的浓度越大，生成 氧气的速度越大。小雅认为这一结论不严谨，理由是 。 （3）实验室有配制好的5%的过氧化氢溶液，小博想利用该溶液在约10秒钟时间收集60毫升氧气，参考表格数据，可以如何选择实验药品？ 。 9．为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”，小金设计了如下实验： ①取甲图所示的三个相同的装置； ②取_____的同种小鼠若干只，按乙图设置实验； ③将三个装置放在相同的适宜环境中进行实验。 （1）请将实验步骤②补充完整 。 （2）实验可通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢，其原理是 。 （3）为了使实验现象更明显，可从哪些方面对实验进行改进？ 。（写出一点即可） （4）小鼠呼吸时消耗氧气，产生二氧化碳，若在乙图A、B装置中加入等量的碱石灰进行实验来证明动物需要呼吸，实验能否成功？ 。 10．小龙利用一个规格为“60Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”。实验电路如图甲所示，电源电压恒为6伏。滑动变阻器的ab段线圈之间的绝缘漆破损，致使ab段电阻损失，此时ab段电阻近似被短路（如图乙）。实验步骤如下： ①用10欧的定值电阻进行实验，连接电路。 ②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为5伏，读出电流表的示数（如图丙）；断开开关，把滑片P移到阻值最大端。 ③继续调节滑片使电压表的示数分别为4伏、3伏、2伏、1伏，依次读出电流表的示数并记录。 （1）图丙中电流表示数为 安。 （2）小龙设计上述实验步骤，要探究的问题是： 。 （3）小龙在完成电压表示数为2伏的实验后，再做电压表示数为1伏的实验时，无论如何调节滑片电压表示数一直大于1伏。分析可得，ab段电阻丝绝缘层破损前的阻值Rab的范围是 。 11．小龙利用图甲装置测量空气中氧气的体积分数，并利用传感器实时测定，画出装置内的压强、温度和氧气体积分数随时间变化的趋势图（如图乙）。 （1）小龙连接装置后将导管伸入水中，用手捂住集气瓶，若观察到 ，则装置气密性良好。 （2）为了减小图甲实验中的测量误差，以下方法可行的有 。（可多选） A.反应结束后等充分冷却后再打开止水夹 B.使红磷在集气瓶中被点燃 C.反应前在集气瓶中加入少量的水 D.将装水的烧杯改为量筒 E.增加烧杯内水的体积 F.加入过量的红磷 （3）结合所学知识判断图乙中哪条曲线表示氧气体积分数随时间的变化趋势，并说明理由： 。 12．为探究pH对过氧化氢酶活性的影响，小龙进行了如下实验： ①将若干同样大小的滤纸片放入猪肝研磨液（含有过氧化氢酶）中，浸泡一段时间后取出晾干。 ②在四只烧杯中分别加入等量体积分数为2%过氧化氢溶液，调节pH分别为5、7、9、11（温度保持相同且适宜）。 ③在每个烧杯中放入相同数量的滤纸片，记录滤纸片从下沉至浮出液面所用的平均时间（如图）。 （1）为了更好体现pH对过氧化氢酶活性的影响，老师建议步骤②中应增加过氧化氢溶液的用量，其原因是： 。 （2）该实验能用滤纸片从下沉至浮出液面所用的时间来判断过氧化氢分解快慢的理由是 。 （3）小龙查阅资料发现：过氧化氢分解速度随着pH增大而增大，但pH对过氧化氢酶活性的影响比pH对过氧化氢分解速度的影响更大。为此，小龙补充实验如表所示。若实验结果出现 （用t1、t2、t3、t4表示），则可验证上述信息是正确的。 实验序号 1 2 3 4 反应物 200mL体积分数为2%过氧化氢溶液 处理条件 含过氧化氢酶，pH为7的溶液1mL 不含过氧化氢酶，pH为7的溶液1mL 含过氧化氢酶，pH为11的溶液1mL 不含过氧化氢酶，pH为11的溶液1mL 实验结果 t1 t2 t3 t4 13．一瓶久置的氢氧化钠固体已经发生了质变，其研究性学习小组为了探究变质程度，作出如下猜想：可能部分变质，固体是NaOH和Na2CO3的混合物；可能全部变质，固体是Na2CO3。 （1）首先对固体的成分进行确定。取少量固体于试管中，加水充分溶解，先加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，静置后取上层清液，再加入CuSO4溶液，产生蓝色絮状沉淀。根据实验现象，可确定该固体是 ； （2）称取10.6g该固体样品于锥形瓶中，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量，得到数据如表： 样品质量 反应前总质量 反应后总质量 10.6g 148.5g 146.3g 请计算： ①产生气体的质量为多少？ ②该样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。 （3）请你分析，一定质量的NaOH固体，变质前后与相同质量分数的稀盐酸反应，变质前消耗盐酸的量 变质后消耗盐酸的量（填“大于”、“小于”或“等于”）。 14．一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线MN为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，哪一侧更粗糙？同学们进行了研究。 （1）①小华将滑块放木板上，通过细线和固定的测力计相连，如图甲。水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 （左/右）侧更粗糙，实验时 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 ②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则木板 （左/右）侧更粗糙。 （2）小明用图乙实验装置，进行如下操作： A．将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左右两侧的P、Q点，另一端分别与同一滑块接触。 B．移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块越过MN但不滑离木板。 C．分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2。 小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度，小华提出疑义。 ①为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断，请指出小明实验中存在的问题 。 ②简述改进方法： 。 （3）小红使滑块分别从左右两侧滑上木板，测出滑块运动的速度，作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙，则图线 （选填“a”或“b”）所对应的接触面更粗糙，判断的依据是 。 15．学习KClO3的分解反应后，小徐对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？催化效果与MnO2比较有差异吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，用如图装置完成实验，并将数据记录在表格中。 编号 KCLlO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 收集500mLO2所需时间/s 实验15 5 ﹣ ﹣ 171 实验2 5 Fe2O3 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： （1）实验2所用催化剂的质量是 g。 （2）表中所列3种物质的催化效果最佳的是 。 （3）通过实验小徐提出的两个问题有了答案： ， 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年浙江中考科学复习题型冲刺专练——实验探究题（四） 建议时间：40min 1．某科学兴趣小组为研究植物呼吸作用，进行了以下实验： Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜，编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2﹣3分钟，乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入两个不透光且密闭的相同恒温箱中，将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内（如图1）。 Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头，采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据，并自动生成两种气体浓度随时间变化图像，如图2（不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响）。 实验分析与评价： （1）实验中采用的箱子是不透光的，目的是 。 （2）植物体内的氧气和二氧化碳是通过图3中的 （填字母）进出植物体。 （3）根据图2可知，乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是 。 （4）该兴趣小组欲探究“光是植物光合作用的必要条件”。现提供：新鲜的菠菜叶，两个带有橡皮塞的大锥形瓶，计算机、数据采集器和传感器探头等。请你帮助写出简要的实验设计思路 。 【解答】解：（1）光合作用的条件是光照，实验中采用的箱子是不透光的，目的是避免光合作用对实验的干扰。 （2）植物体内的氧气和二氧化碳分别在细胞的叶绿体和线粒体中产生；A气孔是叶片与外界环境进行气体交换的门户。 （3）乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢，二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢，原因是随着呼吸作用的进行，装置内氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高，从而导致菠菜呼吸作用减慢。 （4）探究“光是植物光合作用得必要条件根据已给实验物品，简要的设计思路是将等量的新鲜菠菜叶分别放入两个大锥形瓶内，分别进行光照和遮光处理，然后用氧气传感器测定，氧气含量随时间的变化。 2．为探究影响过氧化氢分解快慢的因素，设计以下实验装置（夹持仪器略去）进行实验，在锥形瓶内放入0.1克二氧化锰，一次性加入一定量的过氧化氢溶液，测定并记录收集10毫升氧气所用时间。 序号 温度 双氧水溶质的质量分数/% 所用时间/s 1 20℃ 15 33 2 50℃ 5 62 3 50℃ 15 t 4 80℃ 5 40 5 80℃ 15 16 （1）实验前检查装置气密性的方法是 。 （2）探究溶质的质量分数对过氧化氢分解速率的影响需要比较的实验组别是 。 （3）若温度越高，双氧水溶质的质量分数越高，反应速率越快，则分析数据推测表中数值t的取值范围是 。 【解答】解：（1）该装置的气密性检查方法是：关闭分液漏斗的活塞，拉动注射器的活塞至一定刻度时，松开手，注射器的活塞恢复至起始位置，说明装置的气密性良好。 （2）探究溶质的质量分数对过氧化氢分解速率的影响，应控制温度相同，双氧水溶质的质量分数不同，需要比较的实验组别是4、5。 （3）双氧水溶质的质量分数为15%时，20℃时收集10毫升氧气所用时间为33秒；80℃时收集10毫升氧气所用时间为16秒，则16＜t＜33。 故答案为： （1）关闭分液漏斗的活塞，拉动注射器的活塞至一定刻度时，松开手，注射器的活塞恢复至起始位置，说明装置的气密性良好； （2）4、5； （3）16＜t＜33。 3．为了探究通过导体电流与电阻的关系，小科选择一粗细均匀，长50cm（每1cm电阻为1Ω，且不随温度改变而改变）带刻度的金属开口圆环，设计了如图甲所示的电路图，电源电压恒为4.5V，电流表选用“0﹣0.6A”量程，滑动变阻器规格为“15Ω，1A”。 【实验步骤】 ①设计电路，根据电路图连接实物。 ②闭合开关，固定A点，移动触点N使AN弧长为L1（0cm＜L1＜50cm）的位置。 ③调节滑动变阻器滑片P使电压表示数为3V，读出电流表的示数并记录。 ④……。 实验后，小科根据记录的数据画出电流随弧长L变化的曲线如图丙： （1）某次实验中，电流表示数如图乙所示，电流大小为 A。 （2）请简述该实验选择金属圆环的优点 。 （3）步骤④的实验过程为 。 【解答】解：（1）电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A； （2）金属开口圆环粗细均匀，每1cm电阻为1Ω，且带有刻度，能直接从金属开口圆环上读出电阻的大小，不需要拆接电路，操作方便； （3）多次实验，得到具有普遍性的结论，故实验步骤为多次改变L的长度，重复步骤3。 故答案为：（1）0.26；（2）能直接从金属开口圆环上读出电阻的大小，不需要拆接电路，操作方便；（3）多次改变L的长度，重复步骤3。 4．爆炸盐的主要成分是过氧碳酸钠（化学式为：2Na2CO3•3H2O2），又被称为固体双氧水。是目前市面上新出现的洗涤神剂。它溶于水后，溶液呈现碱性，还能产生具有漂白氧化性的物质，将有机色素氧化为稳定的无色物质，从而快速去除各类顽固污渍。某兴趣小组针对爆炸盐展开相关探究并查阅相关资料： 资料1：爆炸盐并不会发生真正的爆炸，当其溶于温水后会产生大量气泡，出现泡沫剧烈翻滚的现象，形象称为“爆炸盐”。 资料2：将爆炸盐溶于水后，会分解成碳酸钠和过氧化氢两种物质，过氧化氢受热会进一步发生分解。 （1）将爆炸盐溶解于水中，滴加紫色石蕊试液，溶液呈现 色。 （2）爆炸盐溶于温水后能产生大量的气泡，请在图甲装置中，选择用爆炸盐溶液制备该气体的最佳发生装置和收集装置 。 （3）过氧碳酸钠中具有漂白洗涤效果的主要成分为过氧化氢，为什么要制成过氧碳酸钠，而不直接用过氧化氢溶液作为洗涤剂的原因是 。 （4）爆炸盐溶于温水后产生的气体在医学上有一定的用途，某同学设计图乙所示的便携式制气装置，供病人在生活中使用。其中容器B中的水的作用是 。 【解答】解：（1）将爆炸盐溶解于水中，会分解成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝，则溶液呈现蓝色； （2）爆炸盐溶于温水后能产生大量的气泡，则使用分液漏斗，分液漏斗可以控制温水的滴加速率，从而控制反应速率，氧气不易溶于水，可用排水法收集，提高氧气的纯度，则用爆炸盐溶液制备该气体的最佳发生装置和收集装置CD； （3）由于过氧碳酸钠是固体，便于携带、比较安全，所以要制成过氧碳酸钠，而不直接用过氧化氢溶液作为洗涤剂； （4）氧气不易溶于水，容器B中的水的作用是湿润氧气，观察产生氧气的输出速率。 5．小明发现建筑物中的柱子有大有小且形状各异，承重大小也不相同。他猜想：柱子的承重效率与横截面的形状、周长等因素有关。查阅资料获知，柱子的承重效率可以用承重比（柱子能承受的最大质量与柱子质量的比值）表示，承重比越大，承重效率越高。为研究柱子承重效率与横截面的形状、周长的关系，他开展如下探究： ①用纸板制成高度相同的各种实验所需的空心模型（如图）。 ②测出模型的横截面周长、质量。 ③测量模型的最大承重质量。多次重复实验，整理相关数据如表。 组别 横截面形状 周长/厘米 承重比 1 △ 18 3509 2 △ 24 3307 3 △ 30 3116 4 30 3319 5 30 3514 6 30 3766 （1）研究模型承重效率与横截面形状关系时，除横截面周长、高度相同外，还要控制相同的因素有 。（写出一个） （2）根据1、2、3组实验结果，可得出的结论是 。 （3）根据实验结果，小明推测柱子高度、横截面周长一定时，圆柱承重效率最大。写出其推测过程： 。 【解答】解：（1）实验中要探究模型承重效率与横截面形状关系，需要运用控制变量法，只改变横截面的形状，横截面周长、高度相同、模型纸板种类相同。 （2）1、2、3组实验，模型材料、高度、横截面形状相同而横截面周长不同，且当横截面周长越长时，承重比越小，承重效率越小，因此可得结论为：材料、高度、横截面形状等相同时，周长越长，柱子的承重效率越小。 （3）柱子横截面周长一定时，随棱数增加柱子的承重效率增大，横截面为圆形的柱子，其棱数可视为无数条，因此其承重效率最大。 6．小乐用如图所示装置进行实验（装置气密性良好），先关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，将过量的NaOH溶液滴入烧瓶中，充分吸收CO2后，再关闭分液漏斗活塞，打开止水夹。观察到CaCl2溶液倒吸入烧瓶，烧瓶中溶液变浑浊。 （1）CaCl2溶液倒吸入烧瓶的原因是 （用相关化学反应方程式解释）。 （2）对烧瓶中的溶液进行分析，一定有的溶质是NaOH、NaCl，可能存在的溶质是 。简要写出判断可能存在的溶质的实验操作： 。 【解答】解：（1）CaCl2溶液倒吸入烧瓶的原因是：氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，装置内气压减小，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，化学方程式是：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O、Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl； （2）对烧瓶中的溶液进行分析，一定有的溶质是NaOH、NaCl，可能存在的溶质是CaCl2或Na2CO3。判断可能存在的溶质的实验操作：加入碳酸钠溶液或足量的稀盐酸，若产生白色沉淀，说明含有氯化钙或若产生气泡，说明含有碳酸钠。 7．根据下列实验装置图回答问题． （1）写出标有序号的仪器名称：① 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置 （填字母），该反应文字表达式是 。 （3）收集氧气可选用图中的 装置（填字母）。若用如乙图装置用排水法收集氧气，气体应从 （选填“a”或“b”）端导入；若用排空气法收集氧气，气体应从 （选填“a”或“b”）端导入。 （4）实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，氢气是一种无色无味，难溶于水，相同条件下密度比空气小的气体，可以燃烧。根据上述信息回答：实验室制取氢气的发生装置为（填字母，下同） ，收集装置为 。 【解答】解：（1）标有序号①的仪器名称为试管，故答案为：试管； （2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，采用固体加热型装置，发生装置选择A，该反应文字表达式是：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，故答案为：A；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气； （3）氧气不易溶于水，可以采用排水法收集，氧气的密度比空气大，可以采用向上排空气法，故收集氧气可选用图中的装置为C或E，若用如乙图装置用排水法收集氧气，集气瓶中装满水，氧气的密度比水小，气体应从b端导入，水从a管排出；若用排空气法收集氧气，气体应从a端导入，空气从b管排出。故答案为：C或E；b；a； （4）实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，采用固液常温型装置，发生装置为B，氢气难溶于水，密度比空气小的气体，可以采用排水法或向下排空气法收集，收集装置为D或E，故答案为：B；D或E。 8．为了探究过氧化氢分解快慢的影响因素，小博进行了如下探究。利用如图装置进行实验，通过测量收集相同体积氧气所用的时间，计算得出生成氧气的速度，记录表中，并将反应过程中的温度变化绘制成图乙。 实验 次数 H2O2溶液质量分数/%（浓度） H2O2溶液体积/mL MnO2质量/g 氧气生成速 度/mL/s ① 15 20 0.2 7 ② 5 20 0.2 3 ③ 15 20 0.1 1 ④ 10 20 0.2 4 （1）实验前如何检查装置甲的气密性 。 （2）小博根据实验得出结论：二氧化锰质量相等时，过氧化氢的浓度越大，生成 氧气的速度越大。小雅认为这一结论不严谨，理由是 。 （3）实验室有配制好的5%的过氧化氢溶液，小博想利用该溶液在约10秒钟时间收集60毫升氧气，参考表格数据，可以如何选择实验药品？ 。 【解答】解：（1）检查装置气密性的方法主要是通过改变容器内的压强来设计的，故可以使装置内出现水柱或者改变温度使其出口处冒气泡等方式来检查该装置的气密性，本题列举了根据前一种现象设计的方法来检查装置气密性是否良好；故答案为：向分液漏斗加水使之下端浸在水中，用止水夹夹住胶皮管，继续加水形成一段水柱，产生高度差，静置一段时间后，若漏斗内液面不下降，则证明装置甲的气密性良好； （2）过氧化氢能量较高，不稳定，在室温下可以缓慢发生分解，根据图乙显示的温度变化随时间的关系可以判断出过氧化氢缓慢分解时会放出热量，导致体系周围温度上升，并且随着过氧化氢溶液浓度的增大，温度变化也更为明显，而温度的改变可能会影响化学反应速率的大小；故答案为：过氧化氢分解制氧气的反应是放热反应，温度可能会影响生成氧气的速率； （3）本题选用了5%的过氧化氢溶液，故可以参考表中的实验②：当H2O2溶液体积为20ml，催化剂MnO2的质量为0.2g时，氧气的生成速率为3ml/s，因此10s后收集到的氧气体积为30ml。但是现在需要收集60ml的氧气，因此需要改变一下H2O2溶液的体积和MnO2的质量使其各变为原来的2倍，才能收集到60ml的氧气；故答案为：选择40mlH2O2溶液、0.4gMnO2作为实验药品。 9．为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”，小金设计了如下实验： ①取甲图所示的三个相同的装置； ②取_____的同种小鼠若干只，按乙图设置实验； ③将三个装置放在相同的适宜环境中进行实验。 （1）请将实验步骤②补充完整 。 （2）实验可通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢，其原理是 。 （3）为了使实验现象更明显，可从哪些方面对实验进行改进？ 。（写出一点即可） （4）小鼠呼吸时消耗氧气，产生二氧化碳，若在乙图A、B装置中加入等量的碱石灰进行实验来证明动物需要呼吸，实验能否成功？ 。 【解答】解：（1）取大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛的同种小鼠若干只，按图乙设置实验。 （2）动物运动越快，体内释放的热量越多，温度越高，玻璃泡内的气体膨胀越大，所以其原理是：小鼠生命活动释放热量越快，温度升高越快，导致玻璃泡内气体膨胀越快，液柱移动越快。 （3）增加小鼠的数量，产生的热量就会增多，液柱移动就会加快，改变相同的气体体积时，玻璃管越细，移动的距离越明显，所以对实验进行改进是：增加小鼠数量、换用更细的导管。 （4）因为碱石灰的主要成分中，含有氧化钙、氢氧化钠等碱性物质，可以与二氧化碳反应。小鼠呼吸时消耗氧气，产生二氧化碳，因此若在乙图A、B装置中加入等量的碱石灰进行实验来证明动物需要呼吸，实验不能成功。 10．小龙利用一个规格为“60Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”。实验电路如图甲所示，电源电压恒为6伏。滑动变阻器的ab段线圈之间的绝缘漆破损，致使ab段电阻损失，此时ab段电阻近似被短路（如图乙）。实验步骤如下： ①用10欧的定值电阻进行实验，连接电路。 ②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为5伏，读出电流表的示数（如图丙）；断开开关，把滑片P移到阻值最大端。 ③继续调节滑片使电压表的示数分别为4伏、3伏、2伏、1伏，依次读出电流表的示数并记录。 （1）图丙中电流表示数为 安。 （2）小龙设计上述实验步骤，要探究的问题是： 。 （3）小龙在完成电压表示数为2伏的实验后，再做电压表示数为1伏的实验时，无论如何调节滑片电压表示数一直大于1伏。分析可得，ab段电阻丝绝缘层破损前的阻值Rab的范围是 。 【解答】解：（1）根据丙图可知，电流表选择量程0～0.6A，分度值为0.02A，那么读数为：0.4A+0.02A×5＝0.5A； （2）研究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，而改变电压的大小，故小明设计上述实验步骤，要探究的问题是：导体的电流与电压的关系； （3）当电压表的示数为2V时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：6V﹣2V＝4V，变阻器的电压为电压表示数的2倍，故变阻器的电阻至少为2×10Ω＝20Ω；当电压表的示数为1V时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：6V﹣1V＝4V，变阻器的电压为电压表示数的5倍，故变阻器的电阻至少为5×10Ω＝50Ω，而达不到1V，故变阻器的电阻小于50Ω，因此，ab段电阻丝绝缘层破损前的阻值Rab的范围为：60Ω﹣50Ω＜Rab≤60Ω﹣20Ω；即10Ω＜Rab≤40Ω。 故答案为：（1）0.5；（2）导体的电流与电压的关系；（3）10Ω＜Rab≤40Ω。 11．小龙利用图甲装置测量空气中氧气的体积分数，并利用传感器实时测定，画出装置内的压强、温度和氧气体积分数随时间变化的趋势图（如图乙）。 （1）小龙连接装置后将导管伸入水中，用手捂住集气瓶，若观察到 ，则装置气密性良好。 （2）为了减小图甲实验中的测量误差，以下方法可行的有 。（可多选） A.反应结束后等充分冷却后再打开止水夹 B.使红磷在集气瓶中被点燃 C.反应前在集气瓶中加入少量的水 D.将装水的烧杯改为量筒 E.增加烧杯内水的体积 F.加入过量的红磷 （3）结合所学知识判断图乙中哪条曲线表示氧气体积分数随时间的变化趋势，并说明理由： 。 【解答】解：（1）小龙连接装置后将导管伸入水中，用手捂住集气瓶，若观察到有气泡冒出，则装置气密性良好。 （2）A.反应结束后等充分冷却后再打开止水夹，以防止剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，使测定结果偏小。 B.使红磷在集气瓶中被点燃，能防止集气瓶内受热膨胀排出一部分，能减小图甲实验中的测量误差。 C.反应前在集气瓶中加入少量的水，有利于容器内温度的降低，节约了实验的时间，同时能吸收生成的五氧化二磷，防止污染空气。 D.将装水的烧杯改为量筒，测量的进入烧杯中的水的体积更为准确，能减小图甲实验中的测量误差。 E.打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，且进入的水约占集气瓶气体体积的五分之一，水不再继续进入，增加烧杯内水的体积，不能减小图甲实验中的测量误差。 F.加入过量的红磷，能完全消耗装置中的氧气，能减小图甲实验中的测量误差，否则测量结果偏小。 （3）C曲线表示的是氧气浓度，这是因为随着反应的进行，氧气浓度减小，最终氧气的浓度一定比反应前小。 12．为探究pH对过氧化氢酶活性的影响，小龙进行了如下实验： ①将若干同样大小的滤纸片放入猪肝研磨液（含有过氧化氢酶）中，浸泡一段时间后取出晾干。 ②在四只烧杯中分别加入等量体积分数为2%过氧化氢溶液，调节pH分别为5、7、9、11（温度保持相同且适宜）。 ③在每个烧杯中放入相同数量的滤纸片，记录滤纸片从下沉至浮出液面所用的平均时间（如图）。 （1）为了更好体现pH对过氧化氢酶活性的影响，老师建议步骤②中应增加过氧化氢溶液的用量，其原因是： 。 （2）该实验能用滤纸片从下沉至浮出液面所用的时间来判断过氧化氢分解快慢的理由是 。 （3）小龙查阅资料发现：过氧化氢分解速度随着pH增大而增大，但pH对过氧化氢酶活性的影响比pH对过氧化氢分解速度的影响更大。为此，小龙补充实验如表所示。若实验结果出现 （用t1、t2、t3、t4表示），则可验证上述信息是正确的。 实验序号 1 2 3 4 反应物 200mL体积分数为2%过氧化氢溶液 处理条件 含过氧化氢酶，pH为7的溶液1mL 不含过氧化氢酶，pH为7的溶液1mL 含过氧化氢酶，pH为11的溶液1mL 不含过氧化氢酶，pH为11的溶液1mL 实验结果 t1 t2 t3 t4 【解答】解：（1）为了更好体现pH 对过氧化氢酶活性的影响，老师建议步骤②中应增加过氧化氢溶液的用量，其原因是：过氧化氢溶液的量越多，反应现象越明显；（2）该实验能用滤纸片从下沉至浮出液面所用的时间来判断过氧化氢分解快慢的理由是滤纸片是否上浮取决于是否有气体产生，由于过氧化氢分解产生氧气，因此滤纸片上浮，上浮的快慢决定反应生成气体的快慢，即过氧化氢分解的快慢；（3）若实验结果出现t4＞t2，t3＜t1，则可验证上述信息是正确的。故答案为： （1）过氧化氢溶液的量越多，反应现象越明显；（2）滤纸片是否上浮取决于是否有气体产生，由于过氧化氢分解产生氧气，因此滤纸片上浮，上浮的快慢能反应生成气体的快慢，即过氧化氢分解的快慢； （3）t4＞t2，t3＜t1。 13．一瓶久置的氢氧化钠固体已经发生了质变，其研究性学习小组为了探究变质程度，作出如下猜想：可能部分变质，固体是NaOH和Na2CO3的混合物；可能全部变质，固体是Na2CO3。 （1）首先对固体的成分进行确定。取少量固体于试管中，加水充分溶解，先加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，静置后取上层清液，再加入CuSO4溶液，产生蓝色絮状沉淀。根据实验现象，可确定该固体是 ； （2）称取10.6g该固体样品于锥形瓶中，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量，得到数据如表： 样品质量 反应前总质量 反应后总质量 10.6g 148.5g 146.3g 请计算： ①产生气体的质量为多少？ ②该样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。 （3）请你分析，一定质量的NaOH固体，变质前后与相同质量分数的稀盐酸反应，变质前消耗盐酸的量 变质后消耗盐酸的量（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【解答】解：（1）加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀是BaCO3，说明该固体成分中含有CO32﹣；再加入CuSO4溶液，产生蓝色絮状沉淀，该蓝色絮状沉淀是Cu（OH）2，说明该固体成分中含有OH﹣；根据题意知，该固体溶液中含有CO32﹣和OH﹣，所以这瓶久置的氢氧化钠固体是NaOH和Na2CO3的混合物。 故填：NaOH和Na2CO3的混合物； （2）根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量为生成的二氧化碳的质量，其质量为：148.5g﹣146.3g＝2.2g； 设样品中碳酸钠的质量为x Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 106 44 x 2.2g 解得：x＝5.3g 该样品中Na2CO3的质量分数为100%＝50% 答：该样品中Na2CO3的质量分数为50%； （3）变质前后钠元素质量不变，所以与盐酸充分反应后生成的氯化钠的质量一定相等，而相等的氯化钠中氯离子的质量相同，所以，变质前后所消耗稀盐酸的质量相等。 14．一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线MN为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，哪一侧更粗糙？同学们进行了研究。 （1）①小华将滑块放木板上，通过细线和固定的测力计相连，如图甲。水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则木板的 （左/右）侧更粗糙，实验时 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。 ②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则木板 （左/右）侧更粗糙。 （2）小明用图乙实验装置，进行如下操作： A．将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左右两侧的P、Q点，另一端分别与同一滑块接触。 B．移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块越过MN但不滑离木板。 C．分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2。 小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度，小华提出疑义。 ①为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断，请指出小明实验中存在的问题 。 ②简述改进方法： 。 （3）小红使滑块分别从左右两侧滑上木板，测出滑块运动的速度，作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙，则图线 （选填“a”或“b”）所对应的接触面更粗糙，判断的依据是 。 【解答】解： （1）①如图甲，水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右，若F左＞F右，则说明左侧摩擦力大，即木板的左侧更粗糙； 实验时，滑块相对于桌面是静止的，因此受力平衡，不需要匀速拉动木板。 ②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则说明左侧摩擦力大，即木板左侧更粗糙。 （2）①根据小明的实验过程可知，若依据小明的实验，根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度并不科学，因为这一实验过程不能确定滑块经过中线MN时的速度相同，不符合控制变量法的要求。 ②对小明的实验可做出这样的改进：将弹簧的一端固定在中线MN上，另一端分别与同一滑块接触，移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块不滑离木板，分别测出滑块滑行的距离x1和x2。 （3）由图象可知，在相同时间内，a的速度减小的慢，b的速度减小的快，说明b受到的摩擦阻力更大，则图线b所对应的接触面更粗糙。 15．学习KClO3的分解反应后，小徐对该反应的催化剂产生了疑问：除了MnO2，其他物质能做这个反应的催化剂吗？催化效果与MnO2比较有差异吗？他将几种不同的物质分别放入KClO3中，在相同的加热条件下，用如图装置完成实验，并将数据记录在表格中。 编号 KCLlO3质量/g 加入物质 加入物质质量/g 收集500mLO2所需时间/s 实验15 5 ﹣ ﹣ 171 实验2 5 Fe2O3 58 实验3 5 MnO2 0.5 49 实验4 5 KCl 0.5 154 请据此分析： （1）实验2所用催化剂的质量是 g。 （2）表中所列3种物质的催化效果最佳的是 。 （3）通过实验小徐提出的两个问题有了答案： ， 。 【解答】解：（1）探究催化剂的种类对催化效果的影响时，需要控制氯酸钾的质量和催化剂的质量相同，因此实验2中催化剂的质量应该是0.5g； （2）根据表格可知，表中所列3种物质的催化效果最佳的是MnO2； （3）根据表格数据可知：①Fe2O3和KCl也能做KClO3分解的催化剂； ②Fe2O3的催化效果相对好一些。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$