精品解析:浙江省台州市书生中学2024-2025学年八年级下学期期中科学试题
2025-06-06
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版(2013)八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 综合内容与测试 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 台州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.84 MB |
| 发布时间 | 2025-06-06 |
| 更新时间 | 2025-06-06 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52462061.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
台州椒江北书学校2024学年第二学期八年级期中测试试卷(科学)
(分值:160分 时间:120分钟)
相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;S-32;Cl-35.5;K-39;Ca-40。
一、选择题(本大题共15题,每题3分,满分45分)
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图片,不属于模型的是( )
A. 电压表 B. 中国政区图
C. 原子结构 D. 磁场磁感线
2. 西溪湿地以独特的风光和生态环境,形成了极富吸引力的湿地景观旅游资源。湿地空气质量优良率高,参与空气质量评价的污染物主要为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项,其中SO2、NO2、CO这三种分子中都含有( )
A. 氧分子 B. 氧元素 C. 氧原子 D. 氧气
3. 如图是我国古代人所使用的火折子。竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时,只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就燃烧起来。其主要原因是( )
A. 提供了充足的助燃剂 B. 隔离了二氧化碳气体
C. 可燃物的着火点变低 D. 升高了可燃物的温度
4. 在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向南方,如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 树叶尖端指向地磁南极
B. 指南针“N”应标注在树叶尖端
C. 树叶周围存在磁场和磁感线
D. 若用磁体的N极靠近树叶尖端,会相互吸引
5. 下列实验现象描述正确的是( )
A. 硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
B. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 红磷在空气中燃烧,产生大量白烟
6. 化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 英雄航天员王亚平在“太空课堂”用实验药品乙酸钠(CH3COONa)演示了神奇的“冰雪”实验。下列关于乙酸钠的说法正确的是 ( )
A. 由C、H、O、Na四种元素组成 B. 相对分子质量是 82g
C. 氧、钠元素的质量比为2:1 D. 氢元素的质量分数最大
8. 某物质的化学式为CaWOx,其中钨(W)元素为+6价,则x值是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
9. 2019 年 5 月,英国科学家利用稀有化学元素镅成功点亮了一只小灯泡,该实验的成功为接下来在太空 电池中使用镅奠定了基础。镅的相对原子质量为 241,核外电子数为 95,则镅原子的核电荷数为( )
A. 95 B. 146 C. 241 D. 336
10. 新能源汽车因绿色低碳逐渐取代燃油汽车,电动汽车是常见的一种新能源汽车。电动机为电动汽车提供动力,其工作原理如下图中的( )
A. B.
C. D.
11. 利用图1装置测定空气中氧气的含量,用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析不正确的是( )
A. 实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷
B. 图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右
C. 图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大
D. 图2中b点对应的操作是打开弹簧夹
12. 如图是居民家中的部分电路图,开始时各部分工作正常。将一只大功率电器的插头插入插座后,突然熄灭,大功率电器也没有工作,只有指示灯仍然发光。拔出电器插头,用测电笔分别检测、两点和插座的左、右插孔时,氖管都不发光。若电路中只有一处发生了故障,故障最有可能的是( )
A. 装在点左侧的导线发生了断路 B. 装在、间的导线发生了断路
C. 装在点右侧的导线发生了断路 D. 装在、间的导线发生了断路
13. 某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示,下列关于该过程说法正确的是( )
A. c代表氧气 B. a代表高锰酸钾
C. t1时刻,KClO3开始分解 D. t3时刻,生成氧气的质量达到最大值
14. 某固体混合物由硫化钠(Na2S)和亚硫酸钠(Na2SO3) 两种物质组成。已知该固体混合物中氧元素的质量分数为22%.则该固体混合物中钠元素的质量分数为( )
A. 23% B. 46% C. 50% D. 78%
15. 将一定量的乙醇(C2H5OH)和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水蒸气和一种未知物X。测得反应前后物质的质量如下表:
物质
乙醇
氧气
二氧化碳
水
X
反应前质量/g
4.6
8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
4.4
5.4
m
下列判断正确的是()
A. 表中m的值无法确定 B. 增加氧气的量可以减少X的生成
C. X可能是该反应的催化剂 D. 物质X一定含有碳元素,可能含有氢元素
二、填空题(本大题共9题,第16题,每空1分,其余每空2分,共46分)
16. 用化学用语(化学式,元素符号,离子符号,数字)表示:
(1)1个铁原子_________;氧化镁中氧元素的化合价为-2价:_________;3个氯分子_________;
(2)氧化铝_________;3个硫酸根离子_________;氢氧化钙_________。
17. 下列物质中,属于混合物的是_________(填序号,下同),属于化合物的是_________。①清澈的硫酸铜溶液 ②液氧 ③洁净的空气 ④铜丝 ⑤冰水混合物 ⑥二氧化碳 ⑦氖气 ⑧高锰酸钾
18. 元素周期表是学习科学的重要工具。请根据元素周期表,回答下列问题:
(1)第12号元素和第17号元素组成化合物的化学式是_________;
(2)每一周期结尾的是稀有气体元素、它们的化学性质_________(填“活泼”或“不活泼”);
(3)元素周期表中不同元素间最本质区别是_________不同;
(4)一个水分子所含的电子数为_________。
19. 一定质量的SO2和SO3,其中氧元素的质量相等,则SO2和SO3的质量比是_________;若使CO2和CO的质量相等,则CO2和CO的中氧元素的质量比为_________。
20. 根据如图所示装置,结合所学知识回答下列问题。
(1)写出图中仪器①的名称_________;
(2)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式_________;D装置收集满氧气将导管移出瓶口后,接下来的操作是_________,并将集气瓶移出水面,正放在桌面上。
(3)E装置中充满水时,也可作为氧气的收集装置,则氧气应从_________端通入(填“a”或“b”)。
21. 将一节干电池正放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图所示。你会发现线圈竟然连续转动起来了,这是根据_________来实现的。下列对实验现象的判断,正确的有_________。(填序号)
①换用磁性更强的磁体,线圈转得更快
②干电池用久了后,线圈转速将变慢
③用同样长度和粗细的镍铬合金线(电阻更大)做线圈,转速更快
22. 图甲为一个悬浮花盆。小科利用一个柱状磁体和一个电磁铁,以图乙的方式模拟了花盆悬浮情景。
(1)柱状磁体的下端为其___________极;
(2)为模拟浇水导致花盆增重,小科往柱状磁体上放置了一个木块。导致柱状磁体与底座之间的距离变小。若要恢复二者之间的原有距离,应将滑动变阻器的滑片向___________移动到合适的位置。
23. 如图所示,三只鸟站在裸导线上,电源电压可使灯泡发光及对鸟会造成伤害,当开关S闭合时会触电的鸟为_________;当开关S断开时,不会触电的鸟为_________。(选填“甲”、“乙”、“丙”或“无”)
24. 已知一个N2O3分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,则一个NO2分子的质量为________g;若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准,则N2O3的相对分子质量是________(均用含a、b的代数式表示)
三、实验探究题(本大题共5题,每空3分,共42分)
25. 为了研究“电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关”,小金利用小铁钉、高精准电子测力计、软铁块P等相关器材设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。
(1)图甲实验中小金是根据_________来判断磁性的强弱;
(2)小金利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系。当从1接线柱改接2接线柱后,接下来应该进行的操作是:_________。
26. 小金对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料得知:充电时充电器内的发射线圈产生磁场,手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电,结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑:手机和充电器在充电过程中都不动,并没有做切割磁感线运动,为何会产生感应电流?对此,他设计了图乙实验进行验证。(P线圈代表接收线圈,Q线圈代表发射线圈)
(1)闭合开关后灵敏电流计指针被没有发生偏转,于是小金将滑片向左移。他的这一操作是基于什么猜想?_________;
(2)他将滑片向左移后,仍未观察到指针偏转,但在断开开关、闭合开关、移动滑片时灵敏电流计指针均有明显偏转。请教老师后得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中能产生感应电流。请根据上述事实分析,在该实验中若导体ab上下运动时(图丙),则闭合电路中不产生感应电流的原因是:导体ab上下运动时,_________;
(3)小金发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关,于是进行实验并记录现象。实验结束后,小科分析自己原先的猜想是不正确,理由就是:从表格中的_________两次实验可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
实验次数
开关及滑动变阻器状态
灵敏电流计指针偏转方向
1
开关由断开变为闭合
向左
2
开关由闭合变为断开
向右
3
开关闭合时,滑片向左移动
向左
4
开关闭合时,滑片向右移动
向右
5
开关闭合后,滑片不移动
不偏转
6
改变电源正负极,闭合开关,滑片向左移动
向左
7
改变电源正负极,闭合开关,滑片向右移动
向右
27. 小金买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。
(饮料说明)
①主要原料:柠檬酸()和小苏打();
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料。
小金观察了饮料说明后,做了以下两个实验:
实验一:探究“汽泡爽”产生气体的成分。
(1)小金阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸()和小苏打()粉末混合后加水可以发生以下反应:3,则R的化学式为_________;
实验二:探究水温对产生气体量的影响。
小金先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少。当他摇动杯子时,发现冷水冲的饮料中又有大量气泡从水中逸出。他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低。于是小金设计了如下实验方案。
实验序号
加入水的体积
加入水的温度
收集到气体的体积
1
200mL
15oC
A(待记录)
2
200mL
60oC
B(待记录)
(2)在老师的帮助下,小金采用相同的两套实验装置(如图)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是_________;
(3)通过实验,小明测得:A=64ml,B=132ml,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与水温有关。但是老师看到小金的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,通过反思,为了证明老师的观点,小金继续利用已反应完的两套装置又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体总量确实相近,他的实验操作应该是_________。
28. 断路器因方便、安全,被广泛使用。
(1)图示为断路器的工作原理图,当电流过大时,它的工作顺序是 ____(填字母) ;
① 簧锁装置脱开;②接触点断开;
③ 电流过大,双金属片发热就多;④双金属片弯曲,触动簧锁装置
A.③④②①
B.③④①②
C.③①④②
D.③②④①
(2)一般固体受热时,在各个方向上的长度都会膨大,在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录,请根据实验记录回答:
实验序号
材料
升高的温度(℃)
原长(m)
伸 长 量 ( mm )
1
黄铜
10
1.00000
019
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从3、4两组实验记录可以看出物体的伸长量与__________有关 ;
② 如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,双金属片向上弯曲,使电路断开,根据上面的实验记录确定双金属片上下层的材料分别是__________(填“黄铜和康铜”或“康铜和黄铜”)。
29. 探究原子结构的奥秘。
收集证据:绝大多数粒子(带正电)穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
猜想与假设:粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
解释与结论:
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则粒子就_________(选填“会”或“不会”)发生大角度散射。
(2)根据粒子散射实验,统计不同偏转角度粒子数量,绘制图像如图所示,其中符合实验现象的图像是( )
A. B.
C. D.
(3)1919年,卢瑟福用加速了的高能粒子(即氦原子的原子核)轰击氮原子,结果有种微粒从氮原子被打出,而粒子留在了氮原子中,使氮原子变成了氧原子,从现代观点看,被打出的微粒一定是_________。
四、综合题(本大题共4题,第30、31题,各6分;第32题,7分;第33题,8分,共27分)
30. 不久前美国俄亥俄州一列载有危险品的火车脱轨,有毒的氯乙烯大量泄漏。当地政府采用焚烧方式处理泄漏的氯乙烯,但是该过程会产生致畸、致癌、致突变的“二噁英,而且二噁英一旦渗透到环境之中,就很难自然降解。
(1)氯乙烯由_________种元素组成。
(2)二噁英中,碳、氢、氯元素质量比为_________。
(3)187.5克氯乙烯中所含碳元素质量与_________克二噁英中所含碳元素质量相等?
31. 小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体质量,重复以上操作,依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量,记录数据如表所示:
加热时间
t1
t2
t3
t4
剩余固体质量/g
2.48
2.41
2.34
2.34
请仔细分析实验数据,回答下列问题)。
(1)求完全反应后产生氧气的质量__________;
(2)求该样品中氯酸钾的质量分数__________。
32. 某品牌儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示,请通过计算后回答下列问题。
XX儿童咀嚼钙片(50片装)
【成分】碳酸钙、维生素D
【功效】补钙
【规格】2g/片,钙片中含碳酸钙80%。
【用法】嚼食
(1)碳酸钙(CaCO3)的相对分子质量______。
(2)钙片中钙元素的质量分数为多少__________?
(3)一岁以后的儿童每天补钙应该不小于0.6g。若这些钙全部来自于该咀嚼钙片,则每日至少服用几片__________?
33. 汽车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上,当某组电池温度过高时,立即启动制冷系统进行降温,图甲是小明设计的模拟控温装置图,电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流Ⅰ大于或等于25mA时,衔铁被吸合,热敏电阻置于温度监测区,其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示,滑动变阻器最大阻值为200Ω。
(1)图甲中应将b端与_________端相连;
(2)若设置电池温度为60℃时启动制冷系统,则滑动变阻器阻值应为多少_________?(列式计算)
(3)若要提高启动温度,RP接入电路阻值应该怎么调节?_________
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台州椒江北书学校2024学年第二学期八年级期中测试试卷(科学)
(分值:160分 时间:120分钟)
相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;S-32;Cl-35.5;K-39;Ca-40。
一、选择题(本大题共15题,每题3分,满分45分)
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物,仔细观察下列四幅图片,不属于模型的是( )
A. 电压表 B. 中国政区图
C. 原子结构 D. 磁场的磁感线
【答案】A
【解析】
【详解】符号是代表事物的标记;模型是依照实物的形状和结构按比例制成的物品,是用来显示复杂事物或过程的表现手段;
A.电压表是一种用于测量电流大小的仪器。虽然它内部可能包含了一些复杂的机制和原理,但作为一个整体,它主要用于直接测量和显示电压值,而不是作为某个事物或现象的模型。因此,电压表本身不被视为模型,故A符合题意;
B.中国政区图反映的是中国政区的分布,属于地理模型,故B不符合题意;
C.原子结构图示是原子结构模型,故C不符合题意;
D.磁感线不是真实存在的,该图示是条形磁铁磁场的磁感线模型,故D不符合题意。
故选A。
2. 西溪湿地以独特的风光和生态环境,形成了极富吸引力的湿地景观旅游资源。湿地空气质量优良率高,参与空气质量评价的污染物主要为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项,其中SO2、NO2、CO这三种分子中都含有( )
A. 氧分子 B. 氧元素 C. 氧原子 D. 氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A、分子是由原子构成的,SO2、NO2、CO这三种分子中均不含氧分子,错误;
B、分子是由原子构成的,SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,而不是氧元素,错误;
C、分子是由原子构成的, SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,正确;
D、SO2、NO2、CO这三种分子中均含氧原子,不含氧气,错误。
故选C。
3. 如图是我国古代人所使用的火折子。竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时,只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就燃烧起来。其主要原因是( )
A. 提供了充足的助燃剂 B. 隔离了二氧化碳气体
C. 可燃物的着火点变低 D. 升高了可燃物的温度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】使用时,只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就燃烧起来,是因为对着火星轻轻一吹,提供了充足的助燃剂氧气。
故选A。
4. 在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向南方,如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 树叶尖端指向地磁南极
B. 指南针的“N”应标注在树叶尖端
C. 树叶周围存在磁场和磁感线
D. 若用磁体的N极靠近树叶尖端,会相互吸引
【答案】D
【解析】
【详解】A.地球是一个大的磁体,地球和自制指南针的磁场相互作用,树叶尖端指向地磁北极,地理的南极,故A错误;
B.树叶尖端指向地理的南极,指南针的“S”应标注在树叶尖端,故B错误;
C.树叶上放有自制指南针,因此树叶周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场而画出的线,实际并不存在,故C错误;
D.树叶的尖端是指南针的S极,若用磁体的N极靠近树叶尖端,会相互吸引,故D正确。
故选D。
5. 下列实验现象描述正确的是( )
A. 硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
B. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 红磷在空气中燃烧,产生大量白烟
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,故A错误;
B、木炭在氧气中燃烧发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,生成二氧化碳为实验结论,不属于实验现象,故B错误;
C、铁丝在空气中只能烧至发红,不会产生火星,故C错误;
D、红磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟,故D正确;
故选D。
6. 化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是( )
A. B.
C D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、氯酸钾分解制取氧气的条件是加热且需要二氧化锰作催化剂,正确的化学方程式为,而不是点燃,错误;
B、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,氧化镁的化学式应为MgO,正确的化学方程式为,错误;
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁(Fe3O4),不是氧化铁(Fe2O3)正确的化学方程式为,错误;
D、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式, 正确。
故选D。
7. 英雄航天员王亚平在“太空课堂”用实验药品乙酸钠(CH3COONa)演示了神奇的“冰雪”实验。下列关于乙酸钠的说法正确的是 ( )
A. 由C、H、O、Na四种元素组成 B. 相对分子质量 82g
C. 氧、钠元素的质量比为2:1 D. 氢元素的质量分数最大
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由乙酸钠的化学式可知,乙酸钠(CH3COONa)由C、H、O、Na四种元素组成,此选项正确;
B. 相对分子质量是一个比值,单位为“1”,此选项错误;
C. 乙酸钠中氧元素、钠元素的质量比为(16×2):23=32:23,此选项错误;
D. 乙酸钠中碳元素、氢元素、氧元素、钠元素的质量比为(12×2):(1×3):(16×2):23=24:3:32:23,因此氢元素的质量分数最小,此选项错误。
故选A。
8. 某物质的化学式为CaWOx,其中钨(W)元素为+6价,则x值是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【详解】在化学式为CaWOx中,钙元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,钨元素的化合价为+6价,根据化合物中正负化合价的代数和为0的原则,得:,解得x=4。
故选C。
【点睛】应用化合物中正负化合价的代数和为0的原则列式,既可以求某元素的化合价,也可以求某元素的原子个数。
9. 2019 年 5 月,英国科学家利用稀有化学元素镅成功点亮了一只小灯泡,该实验的成功为接下来在太空 电池中使用镅奠定了基础。镅的相对原子质量为 241,核外电子数为 95,则镅原子的核电荷数为( )
A. 95 B. 146 C. 241 D. 336
【答案】A
【解析】
【详解】原子中质子数=核外电子数=核电荷数,镅的核外电子数为 95,则镅原子的核电荷数为95,故选A。
10. 新能源汽车因绿色低碳逐渐取代燃油汽车,电动汽车是常见的一种新能源汽车。电动机为电动汽车提供动力,其工作原理如下图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】电动机的原理是通电导线在磁场中受到力的作用;
A.图中闭合开关后,导线通电在磁场中会受到力的作用,故A符合题意;
B.图是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故B不符合题意;
C.图中探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系,故C不符合题意;
D.图中闭合回路的一部分做切割磁感线运动会产生感应电流,为电磁感应现象,故D不符合题意。
故选A。
11. 利用图1装置测定空气中氧气的含量,用压强传感器测定的压强随时间的变化情况如图2所示。下列分析不正确的是( )
A. 实验前图1瓶中装水的主要作用是吸热并吸收五氧化二磷
B. 图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1左右
C. 图2中a点到b点是由于反应产热使瓶内压强增大
D. 图2中b点对应的操作是打开弹簧夹
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1瓶中水的作用是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,故选项说法正确;
B、图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1处,故选项说法正确;
C、图2中a点到b点是红磷燃烧放出了大量的热,使瓶内压强增大,故选项说法正确;
D、图2中c点对应的操作是打开弹簧夹,水进入集气瓶,气压恢复至常压,不是b点,故选项说法错误。
故选D。
12. 如图是居民家中的部分电路图,开始时各部分工作正常。将一只大功率电器的插头插入插座后,突然熄灭,大功率电器也没有工作,只有指示灯仍然发光。拔出电器插头,用测电笔分别检测、两点和插座的左、右插孔时,氖管都不发光。若电路中只有一处发生了故障,故障最有可能的是( )
A. 装在点左侧的导线发生了断路 B. 装在、间的导线发生了断路
C. 装在点右侧的导线发生了断路 D. 装在、间的导线发生了断路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】L2突然熄灭,大功率电器也没有工作,说明有地方开路了,只有指示灯L1仍然发光,用测电笔分别检测 、 两点和插座的左、右插孔时,氖管都不发光,说明火线、零线都没有电,即装在、间的导线发生了断路,故B正确。
故选B。
13. 某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示,下列关于该过程说法正确的是( )
A. c代表氧气 B. a代表高锰酸钾
C. t1时刻,KClO3开始分解 D. t3时刻,生成氧气的质量达到最大值
【答案】D
【解析】
【分析】某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示。由图可知,b物质的质量较小,则b是高锰酸钾,那么a是氯酸钾,氯酸钾刚开始没有反应,t2之后质量逐渐减小,是因为高锰酸钾受热先分解生成二氧化锰,二氧化锰催化氯酸钾加速分解,高锰酸钾分解会生成氧气,所以氧气从t1开始就有,而c从t2开始才有,氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,所以c是氯化钾。
【详解】A、由分析可知,c代表氯化钾,错误;
B、由分析可知,a代表氯酸钾,错误;
C、由分析可知,t1时刻,KMnO4开始分解,错误;
D、由图可知,t3时刻之前KMnO4已经完分解,t3时刻KClO3完全分解,则此时生成氧气的质量达到最大值,正确。
故选D。
14. 某固体混合物由硫化钠(Na2S)和亚硫酸钠(Na2SO3) 两种物质组成。已知该固体混合物中氧元素的质量分数为22%.则该固体混合物中钠元素的质量分数为( )
A. 23% B. 46% C. 50% D. 78%
【答案】B
【解析】
【详解】混合物由硫化钠(Na2S)和亚硫酸钠(Na2SO3) 两种物质组成,氧元素的质量分数为22%,则Na2S质量分数是1-22%=78%,Na2S中钠元素和硫元素质量比是46∶32=23∶16,固体混合物中钠元素的质量分数为78%× ×100%=46%。故选B。
15. 将一定量的乙醇(C2H5OH)和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水蒸气和一种未知物X。测得反应前后物质的质量如下表:
物质
乙醇
氧气
二氧化碳
水
X
反应前质量/g
4.6
8
0
0
0
反应后质量/g
0
0
4.4
5.4
m
下列判断正确的是()
A. 表中m的值无法确定 B. 增加氧气的量可以减少X的生成
C. X可能是该反应的催化剂 D. 物质X一定含有碳元素,可能含有氢元素
【答案】B
【解析】
【分析】由于乙醇和氧气反应后质量减少,二氧化碳和水反应后质量增加,根据质量守恒定律可知:在该反应中,乙醇和氧气是反应物,二氧化碳和水是生成物,由化合物中某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数可以计算出:4.6g乙醇中碳、氢、氧三元素的质量分别是2.4g、0.6g、1.6g;4.4g二氧化碳中碳、氧两元素的质量分别是1.2g、3.2g;5.4g水中氢、氧两元素的质量分别为0.6g、4.8g;因此反应物中共有2.4g碳元素、0.6g氢元素、9.6g氧元素,生成物二氧化碳和水中共有1.2g碳元素、0.6g氢元素、8g氧元素;根据质量守恒定律可知:反应物中有1.2g碳元素和1.6g氧元素进入了生成物X中。
【详解】A、根据质量守恒定律,由表中数据可知,m=4.6g+8g-4.4g-5.4g=2.8g,判断错误;
B、设X的化学式为,则12x:16y=1.2g:1.6g,解得x:y=1:1,即X的化学式为CO,所以增加氧气的量,可以使乙醇完全燃烧,所以能使一氧化碳的量减少,判断正确;
C、X不可能是该反应的催化剂,因为反应前X的质量为0,判断错误;
D、根据质量守恒定律可知:反应物中有1.2g碳元素和1.6g氧元素进入了生成物X中,所以物质X一定含有碳元素和氧元素,没有氢元素,判断错误。
二、填空题(本大题共9题,第16题,每空1分,其余每空2分,共46分)
16. 用化学用语(化学式,元素符号,离子符号,数字)表示:
(1)1个铁原子_________;氧化镁中氧元素的化合价为-2价:_________;3个氯分子_________;
(2)氧化铝_________;3个硫酸根离子_________;氢氧化钙_________。
【答案】(1) ①. Fe ②. ③. 3Cl2
(2) ①. Al2O3 ②. ③. Ca(OH)2
【解析】
【小问1详解】
原子用元素符号表示,所以 1 个铁原子表示为Fe;
化合价标在元素符号正上方,先写正负号,再写数字。氧化镁中镁元素显+2价,氧元素显−2价,所以表示为;
氯分子由两个氯原子构成,化学式为Cl2,表示多个分子就在化学式前面加上相应数字,所以 3 个氯分子表示为 3Cl2 。
【小问2详解】
氧化铝中,铝元素显+3价,氧元素显−2价,书写化学式时,一般正价的写在左边,负价的写在右边,根据化合物中各元素化合价代数和为零,其化学式为 Al2O3 ;
硫酸根离子带 2 个单位负电荷,符号为,表示多个离子就在离子符号前面加上相应数字,所以 3 个硫酸根离子表示为 。
氢氧化钙中,钙元素显+2价,氢氧根显−1价,书写化学式时,一般正价的写在左边,负价的写在右边,根据化合物中各元素化合价代数和为零,其化学式为 Ca(OH)2。
17. 下列物质中,属于混合物的是_________(填序号,下同),属于化合物的是_________。①清澈的硫酸铜溶液 ②液氧 ③洁净的空气 ④铜丝 ⑤冰水混合物 ⑥二氧化碳 ⑦氖气 ⑧高锰酸钾
【答案】 ①. ①③ ②. ⑤⑥⑧
【解析】
【详解】①硫酸铜溶液中含有多种物质,是混合物;
②液氧是只含有氧元素的纯净物,是单质;
③洁净的空气中含有多种物质,是混合物;
④铜丝是只含有铜元素的纯净物,是单质;
⑤冰水混合物是由水分子构成的纯净物,是化合物;
⑥二氧化碳是由分子构成的物质,是化合物;
⑦氖气是只含有氖元素的纯净物,是单质;
⑧高锰酸钾是含钾元素、锰元素、氧元素的纯净物,是化合物;
故属于化合物的是⑤⑥⑧;属于混合物的是①③。
18. 元素周期表是学习科学的重要工具。请根据元素周期表,回答下列问题:
(1)第12号元素和第17号元素组成化合物的化学式是_________;
(2)每一周期结尾的是稀有气体元素、它们的化学性质_________(填“活泼”或“不活泼”);
(3)元素周期表中不同元素间最本质区别是_________不同;
(4)一个水分子所含的电子数为_________。
【答案】(1)MgCl2
(2)不活泼 (3)质子数
(4)10
【解析】
【小问1详解】
第12号元素和第17号元素分别是镁元素、氯元素,组成化合物是氯化镁,镁元素显+2价,氯元素显-1价,其化学式为MgCl2;
【小问2详解】
每一周期结尾的是稀有气体元素,稀有气体元素原子的最外层电子数为8(氦为2个),它们的化学性质不活泼;
【小问3详解】
元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),不同元素间最本质区别是质子数不同;
【小问4详解】
一个H2O分子中所含电子总数为2+8=10。
19. 一定质量的SO2和SO3,其中氧元素的质量相等,则SO2和SO3的质量比是_________;若使CO2和CO的质量相等,则CO2和CO的中氧元素的质量比为_________。
【答案】 ①. 6:5 ②. 14:11
【解析】
【详解】设SO2的质量为x,SO3的质量为y。
SO2中氧元素的质量分数为,SO3中氧元素的质量分数为。
因为氧元素质量相等,则x×50%=y×60%,即;
设CO2和CO的质量都为m。
CO2中氧元素的质量为,CO中氧元素的质量为;
则CO2和CO中氧元素的质量比为。
20. 根据如图所示装置,结合所学知识回答下列问题。
(1)写出图中仪器①的名称_________;
(2)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式_________;D装置收集满氧气将导管移出瓶口后,接下来的操作是_________,并将集气瓶移出水面,正放在桌面上。
(3)E装置中充满水时,也可作为氧气的收集装置,则氧气应从_________端通入(填“a”或“b”)。
【答案】(1)锥形瓶 (2) ①. ②. 在水中用玻璃片将瓶口盖紧
(3)b
【解析】
小问1详解】
据图可知,仪器①的名称是:锥形瓶;
【小问2详解】
实验室用A装置制取氧气,试管口有一团棉花,可以用加热高锰酸钾制备氧气,该反应的化学方程式为:;
D装置收集满氧气,接下来的操作是在水中盖上玻璃片,然后将集气瓶移出水面,氧气密度比空气大,正放在桌面上;
【小问3详解】
E装置中充满水时,也可作为氧气的收集装置,氧气的密度比水小,则氧气应从b端通入,水从a端排出。
21. 将一节干电池正放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图所示。你会发现线圈竟然连续转动起来了,这是根据_________来实现的。下列对实验现象的判断,正确的有_________。(填序号)
①换用磁性更强的磁体,线圈转得更快
②干电池用久了后,线圈转速将变慢
③用同样长度和粗细的镍铬合金线(电阻更大)做线圈,转速更快
【答案】 ①. 通电导体在磁场中受到力的作用而转动 ②. ①②
【解析】
【详解】[1]电路中有电源,下方是强磁铁,具有磁场,将铜质导线绕成线圈后放在电池上时,线圈成为通电导体,由于通电导体在磁场中受到力的作用,作用线圈在磁场中受力而转动,所以线圈连续转动起来了。
[2]线圈转动速度跟电流大小、线圈匝数、磁场强度有关;
①换用磁性更强的磁体,磁场增强,线圈受到的力更大,线圈转得更快,故①正确;
②干电池用久了后,干电池的内阻增大,线圈中电流减小,线圈转速将变慢,故②正确;
③用同样长度和粗细的镍铬合金线比铜线的电阻大,在电压一定时,线圈中电流减小,则线圈转速将变慢,故③错误。
故①②正确。
22. 图甲为一个悬浮花盆。小科利用一个柱状磁体和一个电磁铁,以图乙的方式模拟了花盆悬浮情景。
(1)柱状磁体的下端为其___________极;
(2)为模拟浇水导致花盆增重,小科往柱状磁体上放置了一个木块。导致柱状磁体与底座之间的距离变小。若要恢复二者之间的原有距离,应将滑动变阻器的滑片向___________移动到合适的位置。
【答案】 ①. S ②. 上
【解析】
【详解】(1)[1]根据图示知道,电流从电磁铁的上端流入、下端流出,由安培定则知道,电磁铁的上端为S极;根据同名磁极相互排斥可知,柱状磁体的下端为S极
(2)[2]要使盆栽与底座之间距离不变,需增大磁力,电磁铁磁性强弱与电流的大小有关,其他条件相同,电流越大,磁性越强,故要增大磁力需增大电流,滑片向上移动。
23. 如图所示,三只鸟站在裸导线上,电源电压可使灯泡发光及对鸟会造成伤害,当开关S闭合时会触电的鸟为_________;当开关S断开时,不会触电的鸟为_________。(选填“甲”、“乙”、“丙”或“无”)
【答案】 ①. 乙 ②. 丙
【解析】
【详解】[1]鸟可以看作一个电阻,如果其两端有电压则对鸟会造成伤害,当开关S闭合时,甲和丙被导线短路,其两端电压为零,不会触电,乙和电灯并联,其两端电压等于电源电压,会触电。
[2]当开关S断开时,丙被导线短路,其两端电压为零,不会触电,此时电路等效于乙和灯泡并联后再与甲串联的电路,甲和乙两端都有电压会触电。
24. 已知一个N2O3分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,则一个NO2分子的质量为________g;若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准,则N2O3的相对分子质量是________(均用含a、b的代数式表示)
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】由分子式可知,一个N2O3分子与一个N2O5分子的质量之和相当于4个NO2分子的质量,所以1个NO2分子的质量为;一个N2O3分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,可知2个O原子的质量为(b-a)g,所以1个O原子的质量为,若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准,则N2O3的相对分子质量是。
三、实验探究题(本大题共5题,每空3分,共42分)
25. 为了研究“电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关”,小金利用小铁钉、高精准电子测力计、软铁块P等相关器材设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。
(1)图甲实验中小金是根据_________来判断磁性的强弱;
(2)小金利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系。当从1接线柱改接2接线柱后,接下来应该进行的操作是:_________。
【答案】(1)细铁钉被吸起的数量
(2)调节滑动变阻器,使电流恢复至接1时的电流
【解析】
【小问1详解】
根据转换法,图甲实验中小金是根据吸引细铁钉的数量来判断磁性的强弱,吸引细铁钉越多,说明磁性越强。
【小问2详解】
小金利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系,根据控制变量法,需控制电路的电流不变。当从1接线柱改接2接线柱后,接下来应该进行的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保证电路中的电流不变。
26. 小金对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料得知:充电时充电器内的发射线圈产生磁场,手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电,结构如图甲。学过电磁感应原理的小科提出质疑:手机和充电器在充电过程中都不动,并没有做切割磁感线运动,为何会产生感应电流?对此,他设计了图乙实验进行验证。(P线圈代表接收线圈,Q线圈代表发射线圈)
(1)闭合开关后灵敏电流计指针被没有发生偏转,于是小金将滑片向左移。他的这一操作是基于什么猜想?_________;
(2)他将滑片向左移后,仍未观察到指针偏转,但在断开开关、闭合开关、移动滑片时灵敏电流计指针均有明显偏转。请教老师后得知当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中能产生感应电流。请根据上述事实分析,在该实验中若导体ab上下运动时(图丙),则闭合电路中不产生感应电流的原因是:导体ab上下运动时,_________;
(3)小金发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。他猜测与Q线圈中的电流方向改变有关,于是进行实验并记录现象。实验结束后,小科分析自己原先的猜想是不正确,理由就是:从表格中的_________两次实验可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
实验次数
开关及滑动变阻器状态
灵敏电流计指针偏转方向
1
开关由断开变为闭合
向左
2
开关由闭合变为断开
向右
3
开关闭合时,滑片向左移动
向左
4
开关闭合时,滑片向右移动
向右
5
开关闭合后,滑片不移动
不偏转
6
改变电源正负极,闭合开关,滑片向左移动
向左
7
改变电源正负极,闭合开关,滑片向右移动
向右
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)3、6(或4、7)
【解析】
【小问1详解】
闭合开关后灵敏电流计指针并没有发生偏转,可能是P线圈周围的磁场不够强,也就是Q线圈产生的磁场太弱,而电流周围磁场的强弱与电流大小有关,因而他将滑片向左移以增大通过Q线圈的电流,使Q线圈周围的磁场更强,则他基于的猜想是:Q线圈周围的磁场越强,P线圈中的感应电流越大。
【小问2详解】
当闭合电路围成的平面内,磁感线数量发生改变时,电路中就能产生感应电流。根据上述事实,实验中导体ab上下运动时,该闭合电路内磁感线数量未发生改变,所以不产生感应电流。
【小问3详解】
比较3、6或4、7可知,Q线圈中的电流方向改变,其他条件不变,灵敏电流计指针偏转方向不改变,说明感应电流方向与Q线圈中的电流方向无关。
27. 小金买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。
(饮料说明)
①主要原料:柠檬酸()和小苏打();
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料。
小金观察了饮料说明后,做了以下两个实验:
实验一:探究“汽泡爽”产生气体的成分。
(1)小金阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸()和小苏打()粉末混合后加水可以发生以下反应:3,则R的化学式为_________;
实验二:探究水温对产生气体量的影响。
小金先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少。当他摇动杯子时,发现冷水冲的饮料中又有大量气泡从水中逸出。他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低。于是小金设计了如下实验方案。
实验序号
加入水的体积
加入水的温度
收集到气体的体积
1
200mL
15oC
A(待记录)
2
200mL
60oC
B(待记录)
(2)在老师的帮助下,小金采用相同的两套实验装置(如图)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是_________;
(3)通过实验,小明测得:A=64ml,B=132ml,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与水温有关。但是老师看到小金的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,通过反思,为了证明老师的观点,小金继续利用已反应完的两套装置又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体总量确实相近,他的实验操作应该是_________。
【答案】(1)CO2 (2)防止产生的气体溶于水
(3)将装置 A、B 分别摇晃(或振荡),使溶解在水中的二氧化碳全部逸出,再读取量筒中液体的体积
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变;在反应3中,反应前有3个钠原子、3个氢原子、3个碳原子、16个氧原子,反应后C6H5O7Na3中有3个钠原子、5个氢原子、6个碳原子、7个氧原子,3H2O中有6个氢原子、3个氧原子,所以3R中应含有3个碳原子、3个氧原子,那么R的化学式为CO2;
【小问2详解】
二氧化碳能溶于水,B 中油层的作用是防止二氧化碳溶于水,使实验数据更准确,如果没有油层,二氧化碳会部分溶于水,导致收集到的气体体积偏小,无法准确测量产生气体的量;
【小问3详解】
为了证明老师 “两套装置中,‘汽泡爽’产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大” 的观点,小金继续利用已反应完的两套装置又做的一步实验操作应该是将装置 A、B 分别摇晃(或振荡),使溶解在水中的二氧化碳全部逸出,再读取量筒中液体的体积。这样能使原本溶解在水中的二氧化碳气体都排出,从而准确测量出产生气体的总量,进而验证老师的观点。
28. 断路器因方便、安全,被广泛使用。
(1)图示为断路器的工作原理图,当电流过大时,它的工作顺序是 ____(填字母) ;
① 簧锁装置脱开;②接触点断开;
③ 电流过大,双金属片发热就多;④双金属片弯曲,触动簧锁装置
A.③④②①
B.③④①②
C.③①④②
D.③②④①
(2)一般固体受热时,在各个方向上的长度都会膨大,在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录,请根据实验记录回答:
实验序号
材料
升高的温度(℃)
原长(m)
伸 长 量 ( mm )
1
黄铜
10
1.00000
0.19
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从3、4两组实验记录可以看出物体的伸长量与__________有关 ;
② 如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,双金属片向上弯曲,使电路断开,根据上面的实验记录确定双金属片上下层的材料分别是__________(填“黄铜和康铜”或“康铜和黄铜”)。
【答案】 ①. B ②. 升高的温度 ③. 康铜和黄铜
【解析】
【详解】(1)[1]图示为断路器的工作原理图,当电流过 大时,工作过程③电流过大,双金属片发热就多, ④双金属片弯曲,触动簧锁装置;①簧锁装置脱开,导致②接触点断开,故这群的顺序是③④①②,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)[2]3、4两组实验中,物质的材料和原长相同,升高的温度不同时,伸长量也不同,因此可以得出伸长量与升高的温度有关。
[3]据图可知,双金属片向上弯曲,说明双金属 片与簧锁装置靠近的一边(右边)线膨胀较小, 从表中1、3两组实验数据可知,康铜的线膨胀较小,故双金属片与簧锁装置靠近的一边是康铜,另 一侧是黄铜。
29. 探究原子结构的奥秘。
收集证据:绝大多数粒子(带正电)穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
猜想与假设:粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
解释与结论:
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则粒子就_________(选填“会”或“不会”)发生大角度散射。
(2)根据粒子散射实验,统计不同偏转角度的粒子数量,绘制图像如图所示,其中符合实验现象的图像是( )
A. B.
C. D.
(3)1919年,卢瑟福用加速了的高能粒子(即氦原子的原子核)轰击氮原子,结果有种微粒从氮原子被打出,而粒子留在了氮原子中,使氮原子变成了氧原子,从现代观点看,被打出的微粒一定是_________。
【答案】(1)不会 (2)A
(3)质子
【解析】
【小问1详解】
若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则α粒子受到的周围正电荷的斥力可以相互抵消,α粒子不会发生大角度散射。
【小问2详解】
根据实验现象知道,大多数α粒子方向不变,少数发生较大偏转,极少数出现非常大的偏转,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
卢瑟福从氮原子中打出了1个微粒,α粒子留在了氮原子中,使氮原子变成了氧原子,说明原子核内的质子数变成了8个,所以打出了一个质子。
四、综合题(本大题共4题,第30、31题,各6分;第32题,7分;第33题,8分,共27分)
30. 不久前美国俄亥俄州一列载有危险品的火车脱轨,有毒的氯乙烯大量泄漏。当地政府采用焚烧方式处理泄漏的氯乙烯,但是该过程会产生致畸、致癌、致突变的“二噁英,而且二噁英一旦渗透到环境之中,就很难自然降解。
(1)氯乙烯由_________种元素组成。
(2)二噁英中,碳、氢、氯元素质量比为_________。
(3)1875克氯乙烯中所含碳元素质量与_________克二噁英中所含碳元素质量相等?
【答案】(1)3##三
(2)72:2:71 (3)161
【解析】
小问1详解】
由氯乙烯的化学式可知,氯乙烯由碳(C)、氢(H)、氯(Cl)3(或三) 种元素组成;
【小问2详解】
二噁英(C12H4O2Cl4)中,碳、氢、氯元素质量比为(12×12):(1×4):(35.5×4)=72:2:71。
【小问3详解】
187.5克氯乙烯中所含碳元素质量;含有72g碳元素的二噁英质量为。
31. 小金为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度,取2.5g该样品与0.8g二氧化锰混合。加热该混合物t1时间后(假设杂质不参加反应),冷却,称量剩余固体质量,重复以上操作,依次称得加热时间t1、t2、t3、t4后剩余固体的质量,记录数据如表所示:
加热时间
t1
t2
t3
t4
剩余固体质量/g
2.48
2.41
2.34
2.34
请仔细分析实验数据,回答下列问题)。
(1)求完全反应后产生氧气的质量__________;
(2)求该样品中氯酸钾的质量分数__________。
【答案】 ①. 0.96g ②. 设:参加反应的氯酸钾的质量为x。
x=2.45g;
该样品中氯酸钾的质量分数=
答:该样品中氯酸钾的质量分数为98%。
【解析】
【详解】(1)氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,反应过程中氧气逸出,由质量守恒定律可知,反应中生成的氧气的质量=2.5g+0.8g−2.34g=0.96g;
(2)见答案。
32. 某品牌儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示,请通过计算后回答下列问题。
XX儿童咀嚼钙片(50片装)
【成分】碳酸钙、维生素D
【功效】补钙
【规格】2g/片,钙片中含碳酸钙80%。
【用法】嚼食
(1)碳酸钙(CaCO3)的相对分子质量______。
(2)钙片中钙元素的质量分数为多少__________?
(3)一岁以后的儿童每天补钙应该不小于0.6g。若这些钙全部来自于该咀嚼钙片,则每日至少服用几片__________?
【答案】 ①. 100 ②. 32% ③. 1
【解析】
【详解】(1)碳酸钙(CaCO3)的相对分子质量为40+12+(3×16)=100;
(2)钙片中含碳酸钙80%,所以钙片中钙元素的质量分数为×100%=32%;
(3)根据题意,每片钙片含有钙元素的质量为2g×32%=0.64g。0.64g>0.6g,所以每天补钙不小于0.6g,若这些钙全部来自于该咀嚼钙片,则每日至少服用1片。
33. 汽车电池的安全性主要体现在对其温度的控制上,当某组电池温度过高时,立即启动制冷系统进行降温,图甲是小明设计的模拟控温装置图,电磁继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器RP串联接在电压为6V的电源两端。当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流Ⅰ大于或等于25mA时,衔铁被吸合,热敏电阻置于温度监测区,其阻值Rt与温度t的关系如图乙所示,滑动变阻器最大阻值为200Ω。
(1)图甲中应将b端与_________端相连;
(2)若设置电池温度为60℃时启动制冷系统,则滑动变阻器阻值应为多少_________?(列式计算)
(3)若要提高启动温度,RP接入电路的阻值应该怎么调节?_________
【答案】(1)c (2)170Ω
(3)滑动变阻器向左移动滑片,增大滑动变阻器接入电路的阻值
【解析】
【小问1详解】
由图乙知,温度升高,热敏电阻阻值减小,控制电路电流变大,由图甲知此时电磁铁磁性增强,衔铁被吸下,动触点将与下端的静触点接触,制冷系统开始工作,故应将b端与c端相连。
【小问2详解】
由题意知,当电磁铁线圈(电阻不计)中的电流Ⅰ大于或等于25mA时,衔铁被吸合,此时控制电路的总电阻为
由图乙得,当t=60℃时,Rt=70Ω,根据串联电路电阻的特点可知,滑动变阻器阻值应为Rp=R总-Rt=240Ω-70Ω=170Ω
【小问3详解】
当电磁铁线圈中的电流大于或等于25mA时,控制电路电压,电路总电阻不变,由图乙知,温度升高,热敏电阻阻值减小,由Rp=R总-Rt知在R总不变时,Rt减小需要增大Rp,故应该增大滑动变阻器接入电路的阻值。
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