内容正文:
2024-2025学年浙江省杭州市钱塘区八下科学期末模拟练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题:本大题共15小题,共48分。
1.下列说法正确的是( )
A. 只含有一种元素的物质一定是纯净物 B. 化合物中一定含有不同种元素
C. 混合物一定由不同种分子构成 D. 含氧元素的物质一定是化合物
2.若1个CS2分子质量为b千克,其中C原子质量为a千克,若以CS2分子中的1个硫原子质量的作为相对原子质量标准,则CS2的相对分子质量是( )
A. B. C. D.
3.下列关于燃烧与灭火的解释,不合理的是
A. 粮库失火用水浇灭﹣﹣降低了可能燃物的着火点
B. 扑灭森林火灾时开辟隔离带﹣﹣清除和隔离了可燃物
C. 用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺——提供充足的氧气
D. 图书档案起火,用二氧化碳扑灭﹣﹣隔绝氧气
4.属于纯净物的是( )
A. 矿泉水 B. 水银 C. 含碘盐 D. 空气
5.NO是大气污染物之一,但少量的NO在人体内具有扩张血管、增加记忆的功能。通常状况下,NO密度比空气略小,极易与氧气反应,难溶于水。实验室收集NO的装置是( )
A. B. C. D.
6.质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是( )A. B.
C. D.
7.电与生活息息相关,科学安全用电尤为重要。下列各种做法中符合安全用电原则的是( )
A. 电线上晾衣服 B. 换通电灯泡
C. 使用测电笔 D. 触电先切断电源
8.风速计是由风叶和改装的电流表构成.风速越大,风叶转动越快,电流表读数也越大,如图,小吴为研究风速计的工作原理做了四个实验,其中原理相同的是( )
A. ab运动灵敏电流表转动 B. 塑料尺接在电路中
C. 磁针在通电导线下 D. 移动滑动变阻器螺线管磁性变化
9.有诗云:“落红不是无情物,化作春泥更护花。”诗中蕴含了科学道理:落在地上的“红”(花瓣)通过微生物分解,产生水、无机盐和二氧化碳等物质重新被植物吸收。下列叙述中,不正确的是( )
A. 落“红”的植物属于被子植物
B. 花瓣中的有机物是植物从土壤中吸收来的
C. 二氧化碳能进入植物叶肉细胞的叶绿体用于光合作用
D. 无机盐能被根毛吸收并通过导管运输
10.刷卡机已经普遍应用,当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时,刷卡机的检测感应器(相当于线圈)就会产生感应电流,下图与此原理相同的是( )
A. B.
C. D.
11.新鲜藻类水绵和好氧细菌(有氧才能生存)制成临时装片,用不同波长的光束照射水绵的不同部位。一段时间后,显微镜下观察到细菌由均匀分布变成如图所示分布。该实验无法得出( )
A. 光合作用释放氧气 B. 光合作用吸收二氧化碳
C. 光的波长不同,光合作用强弱不同 D. 560纳米左右波长的光不利于光合作用
12.网购鲜花在运输过程中会少量脱水,购买者要做“醒花”处理:去掉茎基部包着的蓄水棉,保留叶子,用剪刀斜45度剪去茎3~5 cm,把花头以外部分全部浸到清水里4个小时以上。醒好以后,插花瓶即可。对鲜花运输过程和醒花处理说法不正确的是( )
A. 蓄水棉在运输过程中可提供少量水分 B. 保留叶子,利于吸水
C. 茎部斜剪45度,可增大吸水面积 D. 用清水浸泡,有利水由筛管向上运输
13.如图是某空间站能量转化系统局部示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 该能量转化系统中的水可以循环使用
B. 燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C. 该转化过程中涉及到了分解反应
D. 水电解系统实现由电能到化学能的转化,燃料电池系统实现由化学能到电能
14.某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可判断该化合物可能是( )
A. CaCl2 B. Al(NO3)3
C. NaOH D. H2SO4
15.下列关于“研究土壤中有哪些非生命物质”的实验中,其操作或现象描述错误的是()
A. 在验证“土壤中是否有水”时,固定试管时试管口必须要略向下倾斜
B. 在验证“土壤中是否有无机盐”时,用于制取土壤浸出液的水必须是蒸馏水
C. 在测量“土壤空气的体积分数”时,向盛有土壤的烧杯中加水,有气泡冒出
D. 在验证“土壤中是否有有机物”时,可观察到土壤颜色发生变化,土壤质量不变
二、填空题:本大题共7小题,共37分。
16.用数字和化学符号填空:
①2个氢原子______;②3个氧分子______;
③1个钠离子______;④二氧化硫中硫元素的化合价为+4价______;
⑤地壳中含量最多的金属元素与地壳中含量最多的非金属元素组成的化合物的化学式______.
17.如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图,R是一个力敏电阻,当电梯上无人时,电动机的转速变小,电梯变慢,从而达到节能目的。由此可知当力敏电阻受到的压力变小,其阻值应______。当电梯上人变多时,电磁铁的磁性变______,触点3与触点______(选填“1”或“2”)接触。
18.《诗经》中关于农业的研究记载,反映了我国古代劳动人民的智慧。
(1) “以我覃耜,俶载南亩。”意思是背起锋利的犁到田里耕地。因为根的主要功能是吸收 。耕地松土,目的是使农作物根系的 作用增强,有利于吸收。
(2) “茶寥朽止”意思是将杂草等埋在田里,腐烂后可以做肥料。适量施肥有助于作物生长,如 肥能使茎秆粗壮,促进淀粉的合成与运输。施肥过多,土壤溶液的溶质质量分数大于 ,植物根毛细胞就会失水。
19.如图是一款利用反渗透法过滤污水的户外净水器,其原理是利用反渗透膜(即R0膜:孔径约为0.1纳米,细菌等微生物的大小是它的5000倍)来过滤。过滤过程中,高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,盐分及其它重金属杂质则由废水管排出。
(1)使用该净水器过滤得到的饮用水,按照物质的组成分类属于 ______ 。(填“混合物”或“纯净物”)
(2)如果利用如图所示这款净水器对生理盐水过滤,废水管排出的液体中氯化钠的质量分数 ______ (填“大于”“等于”或“小于”)其在原液中的质量分数。
(3)与学校实验室使用普通滤纸过滤污水相比,此反渗透技术具有的优点是 ______ 。
20.如下表所示,这是我国广东省兴宁县下堡乡封山育林前后水土流失状况对比表,请看表回答:
时 期
水土流失面积(×100米2)
封山育林前
1330
封山育林后
500
封山后增减数
-830
封山后增减率(%)
-62
(1) 引起水土流失的原因是 。
(2) 水土流失会导致土壤肥力下降,主要使土壤中 大量流失。
(3) 当地不少村实现了全村沼气化,使用沼气作为能源的优点是 。
(4) 比较封山育林前后的数据,可以得出的结论是 。
21.为保护绿水青山,可将工业残留的钡渣(主要成分为碳酸钡)进行无害化处理,制取化工原料硫酸钡(BaSO4)。主要流程如图,则:
(1)粉碎钡渣的目的是______。
(2)反应釜1中的气体X的化学式为______。
(3)反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为______。
22.甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体,小童用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷,小童应选用的发生装置是 ______ ,收集装置是 ______ 。装置①的名称是 ______ 。
三、实验探究题:本大题共6小题,共42分。
23.CaCl2溶液和NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀。为表示这个反应写出了下列两个反应方程式:
CaCl2+NaHCO3═CaCO3↓+NaCl+HCl
CaCl2+2NaHCO3═CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O
你认为哪一个反应的化学方程式不合理,并简述理由。______。
24.某学习小组同学想探究“电磁铁的磁性强弱和线圈匝数的关系”,实验电路如图所示,实验步骤如下:
步骤一:先用漆包线绕制匝数为20匝的螺线管,接入电路。
步骤二:闭合开关,用螺线管靠近大头针,发现不能吸引。
步骤三:将用铁棒和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,接入电路中。
步骤四: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。
步骤五: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)步骤二中实验没有吸引大头针,那有什么方法可以验证通电螺线管有磁性呢?请写出一种: ______ 。
(2)本实验通过观察比较 ______ 来体现电磁铁的磁性强弱。
(3)下列实验运用的方法与第(2)小题相同的是 ______ 。(可多选)
A.研究分子的特性时,用黄豆和芝麻混合实验 B.研究电流的有无时,串联一个小灯泡
C.研究磁场时,用磁感线形象的描述 D.研究力的存在时,借助弹簧的形变
(4)经老师提醒,螺线管上的线圈有电阻,小江发现步骤五中“闭合开关”后的操作是不严谨的,应修改为: ______ 。
25.科学实验的创新和改进有助于提高实验的准确性和拓宽思维。为验证空气中氧气的体积分数,小明对课本实验进行了改进,图甲是课本实验装置,图乙是改进后的实验装置。以下是小明利用图乙装置进行实验的操作过程。
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入V1毫升的水。
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为V2毫升。
④在燃烧匙内放入一定量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源
⑤燃烧结束,______,记录量筒内水的体积为V3毫升。
(1)请你将步骤⑤的实验操作补充完整。______。
(2)根据本实验数据,计算出空气中氧气的体积分数为______。
(3)小明进行多次实验,发现用甲装置测得的氧气体积分数总是小于,而用乙装置测得的氧气体积分数接近,两次实验操作均规范正确,除甲装置在实验过程中由于瓶塞打开导致误差外,请分析造成上述测量差异的其他可能原因是______。
26.小明做了如下实验。
①把一段带叶的植物枝条用刀削成平整的斜面。②插入装有红墨水的烧杯中,置于阳光下照射。③待枝条基部颜色有变化后,取出枝条洗净。④在枝条上方横切和纵切植物枝条,观察并记录情况。
(1)茎横切面上变成了红色的部位是__________,该部位的主要功能是________________。
(2)用放大镜观察茎的纵切面,从基部到顶部颜色的变化是__________,造成此现象的原因是__________________________________________________________________________。
(3)本实验证明了_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
27.化学小组根据氨气还原氧化铜的反应,设计实验测定Cu元素的相对原子质量.已知:①2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+2H2O ②氨气(NH3)是碱性气体
请结合下图回答问题.
(1)将纯净干燥的氨气通入B中,观察到玻璃管内黑色固体变为亮红色,管口有液滴,同时生成空气中含量最多的气体,写出B中发生反应的化学方程式为 ______ .
(2)测定Cu元素相对原子质量的实验过程为:先称量CuO的质量,完全反应后测定生成水的质量,由此计算出Cu元素的相对原子质量.
Ⅰ.小组同学利用上图进行实验,装置连接的合理顺序是(填序号,装置可重复使用) ______ .
Ⅱ.在本实验中,使测定结果偏大的原因可能是 ______ (填序号);
①CuO未完全起反应 ②CuO不干燥
③CuO中混有不反应的杂质 ④NH4Cl与Ca(OH)2混合物不干燥
Ⅲ.在本实验中,还通过测定 ______ 的质量达到实验目的.
28.小金为验证影响电磁铁磁性强弱的因素,设计了如图实验,右侧底端固定有小磁铁的指针能绕转轴O转动。
实验1:将变阻器滑片P移至最上端,闭合开关S至a处,再将滑片P逐渐向下移动,观察指针示数的变化。
实验2:先将变滑片P移至最上端,闭合开关S至a处,记下指针示数和电流表示数;再闭合开关S到b处,调节__________________,使电流强度保持不变,指针示数比之前更偏右。
请回答:
(1) 实验1的目的是研究电磁铁磁性强弱与 的关系,实验1过程中指针向 (选填“左”或“右”)偏转,指针读数变 (选填“大”或“小”);
(2) 补全实验2的操作 。实验2的目的是研究电磁铁磁性强弱与_ 的关系;根据实验数据可以得出的结论: 。
四、分析计算题:本大题共2小题,共17分。
29.在学习了实验室制取氧气的知识后.某科学小组同学对于“含氧化合物制氧气“问题.提出了如下观点:
【观点】Ⅰ.只有含氧化合物才能作为反应物制氧气;
Ⅱ.任意一种含氧化合物都可以作为反应物制氧气.
【已知】实验室制氧气的反应原理如下:
①2H2O22H2O+O2↑ ②2KCIO32KCl+3O2↑ ③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
对于以上观点,该小组同学决定用学过的科学知识和科学方法加以证明.请你一同参与探究并完成下列问题:
【探究一】针对观点I,大家一致认为不需要设计验证实验就可直接判定该观点是正确的.
(1)他们判定观点Ⅰ正确的理论依据是 ______ .
(2)除上述实验室制氧气的三种反应物以外,请你再列举一种能分解生成氧气的非金属氧化物 ______ .(填化学式)
【探究二】现有氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾三种物质以及试管(主要成分是SiO2)、酒精灯、铁架台等必要的仪器.请从中选择合适的药品及仪器,从含氧物质加热能否产生氧气的角度,设置一组对照实验,证明观点Ⅱ错误.
(3)上述对照实验的方案是: ______ .(要求写出操作方法、实验现象及结论)
【评价交流】比较①、②反应原理可知,两者都需要MnO2作催化剂,但KClO3霱要加热;比较②、③反应原理可知,两者都需要加热,但KClO3还需要催化剂,根据上述分析,对含氧化合物制氧气,归纳槪括出一个新的观点(观点Ⅲ).
(4)观点Ⅲ:含氧化合物若能作为反应物制氧气, ______ .
30.时下有些年轻人喜欢染发,染发时一般要用到一种着色剂-对苯二胺,其化学式为C6H8N2,它是一种有毒的化学药品,会对染发者的身体带来伤害.
(1)对苯二胺的相对分子质量为多少?(列式计算)
(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为多少?(结果保留至0.1%)
(3)多少克的对苯二胺中含有15g碳元素?
五、解答题:本大题共2小题,共16分。
31.(本小题10分)
2022年杭州亚运会的场馆建设体现了“绿色、智能、节俭、文明”的理念。
(1)亚运场馆将实现光伏全覆盖,当阳光照射到光电半导体上,光能将转化成 ______ ,使电器工作。预计亚运期间光伏发电量将达到4000万千瓦时,相当于减少焦炭燃烧 ______ 吨(已知焦炭的热值q=3.0×107J/kg)。
(2)亚运城餐厅的餐具采用微生物降解材料生产,自然界某些微生物通过呼吸作用,可将该材料分解成二氧化碳和水。以下生产中微生物呼吸作用的类型与上述不相同的是 ______ (填序号,可多选)。
①鲜奶中添加乳酸菌后制作酸奶
②葡萄中添加酵母菌后酿葡萄酒
(3)亚运游泳馆的水,pH在7-8为最佳。小金想测量池水的pH值,用干净的玻璃棒蘸取池水后,滴在pH试纸上,显色后与 ______ 进行对照并读取结果。
(4)比赛期间,场馆内产生的垃圾需分类投放,以下垃圾可以和废弃矿泉水瓶投放在一起的是 ______ (选填“纸盒”、“铝合金衣架”、“鱼骨头”,可多选)。
32.(本小题6分)
Mg(OH)2具有广泛的应用,工业上常利用菱镁矿(主要成分是MgCO3)制备Mg(OH)2,具体流程如图所示:
(1)操作1是 ______ 。
(2)为确定混合溶液中H2SO4过量,可以加入的试剂有 ______ (写出一种)。
(3)某小组为测定混合溶液中硫酸镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的16%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2质量/g
0.58
1.74
2.90
2.90
①计算100g混合溶液中MgSO4的质量 ______ 。(写出计算过程)
②分析实验数据,在图中画出加入16%NaOH溶液质量过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标记必要的数据 ______ 。
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答案
1. B 2. A 3. A 4. B 5. B 6. A 7. D
8. A 9. B 10. C 11. B 12. D 13. B 14. C
15. D
16. 2H;3O2;Na+;O2;Al2O3
17. 增大 强 2
18. 【小题1】
水分以及溶解在水中的无机盐
呼吸
【小题2】
钾肥
根毛细胞液浓度
19. 混合物;
大于;
能去除更小的杂质、能过滤出细菌和病毒等、过滤出重金属减小水污染、效率更高等(答案不唯一)
20. 【小题1】
植被破坏,森林被乱砍滥伐,不合理开发
【小题2】
氮磷钾等矿物元素
【小题3】
清洁无污染
【小题4】
植树造林,提高植被利用率,有利于控制水土流失。
21. 增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应 CO2 BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
22. A D或E 试管
23. 第一个化学方程式不合理,因为CaCO3将与HCl反应
24. 可以在通电螺线管周围放置小磁针,观察小磁针是否发生偏转来验证通电螺线管有磁性; 电磁铁吸引大头针的数量; BD; 闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数仍为1A,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据
25. 充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时 充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时 与可燃物的性质有关
26. (1)木质部运输水和无机盐
(2)越来越浅导管从下到上输送水分和无机盐
(3)根吸收的水分和无机盐是通过木质部的导管自下向上运输的
27. 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O;③;①③;CuO和Cu
28. 【小题1】
电流大小
右
大
【小题2】
滑动变阻器滑片P
线圈匝数多少
当电流大小不变时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强
29. 质量守恒定律;H2O;操作方法:分别取5g氯酸钾、二氧化锰和高锰酸钾于试管中,用酒精灯加热,并将带火星的木条放在三只试管口;
实验现象:加热一段时间后,盛放高锰酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热高锰酸钾产生了氧气;又过一段时间后,加热氯酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热氯酸钾也会释放出氧气;而加热二氧化锰的试管口处的木条始终没有复燃,证明加热二氧化锰没有产生氧气.
结论:观点Ⅱ是错误的;含氧化合物需要在一定的条件下才能产生氧气
30. 解:(1)对苯二胺的相对分子质量为12×6+1×8+14×2=108.
(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为100%≈25.9%.
(3)需要对苯二胺的质量为15g÷(100%)=22.5g.
答:(1)对苯二胺的相对分子质量为108;(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为25.9%;(3)22.5g对苯二胺中含有15g碳元素.
31. 电能 4.8×103 ①② 标准比色卡 纸盒、铝合金衣架
32. 过滤;
碳酸钠溶液(合理即可);
设100g混合溶液中含MgSO4的质量为x,
2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2↓+Na2SO4
120 58
x 2.90g
=
x=6g
答:100g混合溶液中含MgSO4的质量为6g
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$$
2024-2025学年浙江省杭州市钱塘区八下科学期末模拟练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题:本大题共15小题,共48分。
1.下列说法正确的是( )
A. 只含有一种元素的物质一定是纯净物 B. 化合物中一定含有不同种元素
C. 混合物一定由不同种分子构成 D. 含氧元素的物质一定是化合物
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查物质的分类。纯净物是由一种物质组成的物质;混合物是由不同种物质组成的物质;单质是由一种元素组成的纯净物;化合物是由不同种元素组成的纯净物。
【解答】
A.纯净物中只含有一种物质,只含有一种元素的物质不一定是纯净物,例如氧气和臭氧只含有一种元素,但是混合物,故A说法错误;
B.化合物是由不同种元素组成的纯净物,故B说法正确;
C.混合物是由不同种物质组成的,而物质可以是分子构成的,也可以是原子或离子构成的,因此混合物不一定由不同种分子构成,故C说法错误;
D.化合物一定是纯净物,含氧元素的物质不一定是纯净物,例如空气中含有氧元素,但不属于化合物,故D说法错误。
故选B。
2.若1个CS2分子质量为b千克,其中C原子质量为a千克,若以CS2分子中的1个硫原子质量的作为相对原子质量标准,则CS2的相对分子质量是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:由题意可知:CS2分子中的1个硫原子质量为:kg;根据相对原子质量的求法可知CS2的相对分子质量为:=。
故选:A。
根据题意分析:CS2分子中的1个硫原子质量为:kg;根据相对原子质量的求法计算CS2的相对分子质量。
本题考查学生对相对原子质量计算方法的理解与掌握,并能在解题中灵活应用的能力。
3.下列关于燃烧与灭火的解释,不合理的是
A. 粮库失火用水浇灭﹣﹣降低了可能燃物的着火点
B. 扑灭森林火灾时开辟隔离带﹣﹣清除和隔离了可燃物
C. 用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺——提供充足的氧气
D. 图书档案起火,用二氧化碳扑灭﹣﹣隔绝氧气
【答案】A
【解析】解:A、可燃物的着火点不能降低,不合理
B、扑灭森林火灾开辟隔离带--清除和隔离可燃物,可以达到灭火的目的,合理;
C、用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺,是提供充足的氧气,合理;
D、图书档案起火,用二氧化碳扑灭,是隔绝氧气灭火,合理.
故选A.
灭火的方法有:(1)与空气(或氧气)隔绝.(2)降温到可燃物的着火点以下.(3)撤走可燃物.
解答本题要充分理解灭火的方法,只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断.
4.属于纯净物的是( )
A. 矿泉水 B. 水银 C. 含碘盐 D. 空气
【答案】B
【解析】解:A、矿泉水中有矿物质和水,属于混合物,故选项错误;
B、水银是一种物质,属于纯净物,故选项正确;
C、含碘盐有氯化钠和碘酸钾,属于混合物,故选项错误;
D、空气中有氧气、氮气等,属于混合物,故选项错误;
故选B
物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成,矿泉水、含碘盐、空气都属于混合物;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
本考点考查了物质的分类,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物等基本概念,并能够区分应用。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
5.NO是大气污染物之一,但少量的NO在人体内具有扩张血管、增加记忆的功能。通常状况下,NO密度比空气略小,极易与氧气反应,难溶于水。实验室收集NO的装置是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:
选择气体收集装置时,要考虑气体的密度,溶解性,气体是否与空气中的成分或水发生反应;根据极易与氧气反应,不能采用排空气法,又因其难溶于水,所以必须用排水法收集。
故选:B。
从气体收集装置选择的依据方面去排除错误选项,得到正确答案。
明确选择气体收集装置的依据,即要考虑气体的密度,溶解性,气体是否与空气中的成分或水发生反应,是解决问题的关键。
6.质量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:A、二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,反应在密闭装置中进行,没有物质逸出,反应前后容器中物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律,故选项正确。
B、红墨水不能与水反应,发生的是物理变化,不能用来验证质量守恒定律,故选项错误。
C、镁条在空气中燃烧生成氧化镁,由于有空气中的气体参加反应,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项错误。
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,生成的氧气逸出,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项错误。
故选:A。
验证质量守恒定律的实验时,选用药品和装置应考虑:①只有质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒;②如果反应物中有气体参加反应,或生成物中有气体生成,应该选用密闭装置。
本题难度不大,理解质量守恒定律,掌握在设计验证质量守恒定律的实验时最好在密闭容器中进行是正确解答本题的关键。
7.电与生活息息相关,科学安全用电尤为重要。下列各种做法中符合安全用电原则的是( )
A. 电线上晾衣服 B. 换通电灯泡
C. 使用测电笔 D. 触电先切断电源
【答案】D
【解析】解:A、湿衣服是导体,当把湿衣服晾在电线上时,一旦漏电,人接触衣服时会发生触电事故,故A错误;
B、更换灯泡时,要先断开开关,带电操作容易发生触电事故,故B错误;
C、使用测电笔时,笔尖金属体接触导线,手接触笔尾金属体,手不能接触笔尖金属体,故C错误;
D、发现有人触电时,要先切断电源或用绝缘体将电源挑开,再进行急救,故D正确。
故选:D。
(1)湿物体是导体,接触带电体容易发生触电;
(2)更换灯泡时,要先断开开关;
(3)使用测电笔时,笔尖金属体接触电线,手接触笔尾金属体,若氖管发光,该电线为火线,否则为零线;
(4)当有人触电时,应先切断电源。
本题考查了安全用电的常识,属于基础题。
8.风速计是由风叶和改装的电流表构成.风速越大,风叶转动越快,电流表读数也越大,如图,小吴为研究风速计的工作原理做了四个实验,其中原理相同的是( )
A. ab运动灵敏电流表转动
B. 塑料尺接在电路中
C. 磁针在通电导线下
D. 移动滑动变阻器螺线管磁性变化
【答案】A
【解析】解:风速计的原理是电磁感应原理,即利用导体在磁场中切割磁感线,使电路中产生感应电流.
A、是电磁感应实验,即闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,电路中产生感应电流,与风速计的原理相同,符合题意;
B、将塑料尺串联在电路中,灯泡不能发光,说明塑料尺是绝缘体,不合题意;
C、是通电导线周围存在磁场的奥斯特实验,不合题意;
D、是探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系,不合题意.
故选:A.
由题意可得,当风叶转动时,会改变电路中电流的大小,因此风速计的原理是利用导体在磁场中切割磁感线,使电路中产生感应电流.分别分析各图的原理,选出符合题意的即可.
明确各图中的实验原理,把握本题中电流是变化的这一关键,并与题意中风速计的原理相联系,这样才能做出正确的判断.
9.有诗云:“落红不是无情物,化作春泥更护花。”诗中蕴含了科学道理:落在地上的“红”(花瓣)通过微生物分解,产生水、无机盐和二氧化碳等物质重新被植物吸收。下列叙述中,不正确的是( )
A. 落“红”的植物属于被子植物
B. 花瓣中的有机物是植物从土壤中吸收来的
C. 二氧化碳能进入植物叶肉细胞的叶绿体用于光合作用
D. 无机盐能被根毛吸收并通过导管运输
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查被子植物的特征、无机盐的吸收和光合作用。
被子植物又叫绿色开花植物。它是植物界进化程度最高等的植物类群,由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官构成。植物的根吸收水和无机盐,有机物是光合作用制造的。
【解答】
A.只有被子植物由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官构成,落“红”指花瓣,所以落“红”的植物属于被子植物,A正确,不符合题意;
B.植物体内的有机物,是植物进行光合作用制造的;植物从土壤中吸收的是水和无机盐,B错误,符合题意;
C.气孔是气体进出叶片的窗口,所以二氧化碳能进入植物叶肉细胞的叶绿体用于光合作用,C正确,不符合题意;
D.植物根部成熟区具有大量根毛,是吸收水分和无机盐的主要部位,导管将根吸收的水和无机盐运输到植物各处,D正确,不符合题意。
故选B。
10.刷卡机已经普遍应用,当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时,刷卡机的检测感应器(相当于线圈)就会产生感应电流,下图与此原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:由题意可知,刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象;
A、图中是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,故A不符合题意;
B、如图电路中有电源,通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的原理图,故B不符合题意;
C、如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应现象,故C符合题意;
D、图中有电源,是电磁铁的原理图,是根据电流的磁效应制成的,故D不符合题意。
故选:C。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象,在选项中找出探究电磁感应的对应图即可。
本题主要考查了电磁感应现象,电动机和发电机的原理图非常相似,主要区别是电路中是否有电源,。
11.新鲜藻类水绵和好氧细菌(有氧才能生存)制成临时装片,用不同波长的光束照射水绵的不同部位。一段时间后,显微镜下观察到细菌由均匀分布变成如图所示分布。该实验无法得出( )
A. 光合作用释放氧气 B. 光合作用吸收二氧化碳
C. 光的波长不同,光合作用强弱不同 D. 560纳米左右波长的光不利于光合作用
【答案】B
【解析】解:通过题目中图示信息可知:把载有水绵和好氧性细菌的临时装片,用不同波长的光束照射水绵的不同部位。显微观察发现,好氧性细菌只集中在770纳米和390纳米左右波长左右,说明此处有利于进行光合作用产生氧气;而560纳米左右波长的光没有好氧细菌(有氧才能生存),说明此波长不利于光合作用。由此可以得出光的波长不同,光合作用强弱不同。而光合作用吸收二氧化碳在此实验中无法证明。
故选:B。
根据信息:把载有水绵和好氧性细菌的临时装片,用不同波长的光束照射水绵的不同部位。显微观察发现,好氧性细菌集中在不同波长的光束照射水绵的部位。分析解答。
认真分析资料,理清资料中提供的信息,联系学过的知识,是做好此题的关键。
12.网购鲜花在运输过程中会少量脱水,购买者要做“醒花”处理:去掉茎基部包着的蓄水棉,保留叶子,用剪刀斜45度剪去茎3~5 cm,把花头以外部分全部浸到清水里4个小时以上。醒好以后,插花瓶即可。对鲜花运输过程和醒花处理说法不正确的是( )
A. 蓄水棉在运输过程中可提供少量水分 B. 保留叶子,利于吸水
C. 茎部斜剪45度,可增大吸水面积 D. 用清水浸泡,有利水由筛管向上运输
【答案】D
【解析】【分析】
本题通过鲜花运输和醒花处理考查了茎与叶的主要功能以及导管、筛管的作用,理解掌握茎的主要功能、叶片的功能以及导管对水分的运输是解答本题的关键。
【解答】
A.蓄水棉在运输过程中可提供少量水分,减少鲜花脱水,故A正确;
B.叶是蒸腾作用的主要器官,蒸腾作用能够促进植物体对水分的吸收。因此保留叶子可以增强蒸腾作用,利于吸水,故B正确;
C.茎部斜剪45度,可增大吸收水分的面积,有利于茎吸收水分,故C正确;
D.导管运输水分和无机盐,筛管运输有机物。因此用清水浸泡,有利于水分由导管向上运输,故D错误。
故选D。
13.如图是某空间站能量转化系统局部示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 该能量转化系统中的水可以循环使用
B. 燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C. 该转化过程中涉及到了分解反应
D. 水电解系统实现由电能到化学能的转化,燃料电池系统实现由化学能到电能
【答案】B
【解析】解:A、由转化图可知,该系统中水既可分解也可生成,是循环使用的,故A说法正确;
B、燃料电池系统产生的能量来源于化学反应产生的化学能,属于化学能转变为电能,不是来源于水,故B说法错误;
C.水电解生成氢气和氧气,属于分解反应,故C说法正确;
D.水电解是电能转化为化学能,燃料电池是利用化学反应产生能量,则是化学能转变为电能,故D说法正确;
故选:B。
根据空间站能量转化系统局部示意图可知,向日面时发生水的分解反应,背日面时发生氢气和氧气生成水的电池反应。
本题出题的切入点新颖,以信息的形式考查了化学反应与能量的关系,解答时要根据所学知识细心分析。
14.某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可判断该化合物可能是( )
A. CaCl2
B. Al(NO3)3
C. NaOH
D. H2SO4
【答案】C
【解析】解:由溶液中所含阴、阳离子数目图可知,该溶液中阳离子和阴离子的个数比为1:1。
A、CaCl2中钙离子和氯离子的个数比为1:2,故选项错误。
B、Al(NO3)3中铝离子和硝酸根离子的个数比为1:3,故选项错误。
C、氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子的个数比为1:1,故选项正确。
D、H2SO4中氢离子和硫酸根离子的个数比为2:1,故选项错误。
故选:C。
根据溶液中所含阴、阳离子数目图可知,该溶液中阳离子和阴离子的个数比为1:1,进行分析判断。
本题难度不大,明确溶液中阳离子和阴离子的个数比为1:1是正确解答本题的关键。
15.下列关于“研究土壤中有哪些非生命物质”的实验中,其操作或现象描述错误的是()
A. 在验证“土壤中是否有水”时,固定试管时试管口必须要略向下倾斜
B. 在验证“土壤中是否有无机盐”时,用于制取土壤浸出液的水必须是蒸馏水
C. 在测量“土壤空气的体积分数”时,向盛有土壤的烧杯中加水,有气泡冒出
D. 在验证“土壤中是否有有机物”时,可观察到土壤颜色发生变化,土壤质量不变
【答案】D
【解析】略
二、填空题:本大题共7小题,共37分。
16.用数字和化学符号填空:
①2个氢原子______;②3个氧分子______;
③1个钠离子______;④二氧化硫中硫元素的化合价为+4价______;
⑤地壳中含量最多的金属元素与地壳中含量最多的非金属元素组成的化合物的化学式______.
【答案】2H;3O2;Na+;O2;Al2O3
【解析】解:①原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字.所以2个氢原子,就可表示为:2H;
②根据分子的表示方法: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,因此3个氧分子表示为:3O2;
③根据离子的表示方法: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;因此1个钠离子表示为:Na+;
④元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以二氧化硫中硫元素的化合价为+4价,故可表示为:O2;
⑤地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧,硅,铝,铁,因此地壳中含量最多的金属元素是Al,非金属元素是O,铝元素的化合价为+3,氧元素的化合价-2,所组成的化合物化学式为Al2O3;
故答案为:①2H;②3O2;③Na+;④O2;⑤Al2O3;
本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目.
本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易.
17.如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图,R是一个力敏电阻,当电梯上无人时,电动机的转速变小,电梯变慢,从而达到节能目的。由此可知当力敏电阻受到的压力变小,其阻值应______。当电梯上人变多时,电磁铁的磁性变______,触点3与触点______(选填“1”或“2”)接触。
【答案】增大 强 2
【解析】解:当电梯上无人时,电动机的转速变小,电梯变慢,表明电路中的电流变大,电路的总电阻变大,力敏电阻的阻值变大,即力敏电阻受到的压力变小,其阻值增大;当电梯上人变多时,压力变大,力敏电阻的阻值减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性变强,衔铁被吸下,触点3与触点2接触。
故答案为:增大;强;2。
本题中有两个电路,左侧为压敏电压与电磁铁串联,右侧为电动机控制电路,当衔铁与触点1接触时,R1与电机串联,当衔铁与触点2接触时,电阻断路,电动机中电压增大。
本题考查应用物理知识解决实际问题的能力,在本题中应认清电路的构造,联系所学知识进行解答。
18.《诗经》中关于农业的研究记载,反映了我国古代劳动人民的智慧。
(1) “以我覃耜,俶载南亩。”意思是背起锋利的犁到田里耕地。因为根的主要功能是吸收 。耕地松土,目的是使农作物根系的 作用增强,有利于吸收。
(2) “茶寥朽止”意思是将杂草等埋在田里,腐烂后可以做肥料。适量施肥有助于作物生长,如 肥能使茎秆粗壮,促进淀粉的合成与运输。施肥过多,土壤溶液的溶质质量分数大于 ,植物根毛细胞就会失水。
【答案】【小题1】
水分以及溶解在水中的无机盐
呼吸
【小题2】
钾肥
根毛细胞液浓度
【解析】1. 根的主要功能是吸收水分以及溶解在水中的无机盐。
耕地松土,目的是使农作物根系的呼吸作用增强,有利于吸收。
2. 适量施肥有助于作物生长,如钾肥能使茎秆粗壮,促进淀粉的合成与运输。施肥过多,土壤溶液的溶质质量分数大于根毛细胞液浓度,植物根毛细胞就会失水。
19.如图是一款利用反渗透法过滤污水的户外净水器,其原理是利用反渗透膜(即R0膜:孔径约为0.1纳米,细菌等微生物的大小是它的5000倍)来过滤。过滤过程中,高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,盐分及其它重金属杂质则由废水管排出。
(1)使用该净水器过滤得到的饮用水,按照物质的组成分类属于 ______ 。(填“混合物”或“纯净物”)
(2)如果利用如图所示这款净水器对生理盐水过滤,废水管排出的液体中氯化钠的质量分数 ______ (填“大于”“等于”或“小于”)其在原液中的质量分数。
(3)与学校实验室使用普通滤纸过滤污水相比,此反渗透技术具有的优点是 ______ 。
【答案】混合物;
大于;
能去除更小的杂质、能过滤出细菌和病毒等、过滤出重金属减小水污染、效率更高等(答案不唯一)
【解析】解:(1)过滤过程中,高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,则使用该净水器过滤得到的饮用水中含有水、极少部分矿物等,属于混合物。
(2)过滤过程中,高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,盐分及其它重金属杂质则由废水管排出,利用这款净水器对生理盐水过滤,则废水管排出的液体中氯化钠的质量分数大于其在原液中的质量分数。
(3)学校实验室使用普通滤纸过滤污水,只能除去难溶性杂质,此反渗透技术,在高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,盐分及其它重金属杂质则由废水管排出,能去除更小的杂质、能过滤出细菌和病毒等、过滤出重金属减小水污染、效率更高等(答案不唯一)。
故答案为:
(1)混合物;
(2)大于;
(3)能去除更小的杂质、能过滤出细菌和病毒等、过滤出重金属减小水污染、效率更高等(答案不唯一)。
(1)根据纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是指由两种或两种以上物质组成的物质,进行分析解答。
(2)根据过滤过程中,高压作用下,水分子及极少部分矿物离子能通过该膜得到适合饮用的水,盐分及其它重金属杂质则由废水管排出,进行分析解答。
(3)根据学校实验室使用普通滤纸过滤污水,只能除去难溶性杂质,进行分析解答。
本题难度不大,理解题意、了解物质分离的原理、纯净物和混合物的判别方法等是正确解答本题的关键。
20.如下表所示,这是我国广东省兴宁县下堡乡封山育林前后水土流失状况对比表,请看表回答:
时 期
水土流失面积(×100米2)
封山育林前
1330
封山育林后
500
封山后增减数
-830
封山后增减率(%)
-62
(1) 引起水土流失的原因是 。
(2) 水土流失会导致土壤肥力下降,主要使土壤中 大量流失。
(3) 当地不少村实现了全村沼气化,使用沼气作为能源的优点是 。
(4) 比较封山育林前后的数据,可以得出的结论是 。
【答案】【小题1】
植被破坏,森林被乱砍滥伐,不合理开发
【小题2】
氮磷钾等矿物元素
【小题3】
清洁无污染
【小题4】
植树造林,提高植被利用率,有利于控制水土流失。
【解析】1. 读表可知,封山育林前后水土流失面积差距很大,可以得出水土流失主要是因为植被破坏,森林被乱砍滥伐,不合理开发导致。
2. 根据所学知识可知,水土流失会导致土壤中的肥力下降,使土壤中的氮磷钾等矿物元素大量流失。
3. 沼气是一种清洁的能源,燃烧后不产生有害物质,对空气无污染。
4. 封山育林减少对植被的破坏,减缓了水土流失,可以得出结论:植树造林,提高植被利用率,有利于控制水土流失。
21.为保护绿水青山,可将工业残留的钡渣(主要成分为碳酸钡)进行无害化处理,制取化工原料硫酸钡(BaSO4)。主要流程如图,则:
(1)粉碎钡渣的目的是______。
(2)反应釜1中的气体X的化学式为______。
(3)反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为______。
【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应 CO2 BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
【解析】解:
(1)由于反应物之间接触面积越大,反应越快,转化率也越高,所以粉碎钡渣的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应。
(2)由于钡渣的主要成分为碳酸钡,所以加入盐酸应该生成氯化钡和水以及二氧化碳,所以反应釜1中的气体X的化学式为CO2。
(3)反应釜2中是氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡和HCl,对应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。
故答案为:
(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应。
(2)CO2。
(3)BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。
根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息。
读图,从中获得解答题目所需的信息,所以在解答题目时先看解答的问题是什么,然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息,这样提高了信息扑捉的有效性。解答的问题实际上与复杂的转化图相比,其实很简单很基础,或者可以说转化图提供的是情境,考查基本知识。
22.甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体,小童用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷,小童应选用的发生装置是 ______ ,收集装置是 ______ 。装置①的名称是 ______ 。
【答案】A D或E 试管
【解析】解:用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷,因此需要加热;甲烷是一种难溶于水、密度比空气小的气体,因此能用排水法和向下排空气法收集;试管是常用的反应容器;故答案为:A;D或E;试管。
用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷,因此需要加热;甲烷是一种难溶于水、密度比空气小的气体,因此能用排水法和向下排空气法收集。
本考点主要考查了仪器的名称、气体的发生装置和收集装置的选择等,综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
三、实验探究题:本大题共6小题,共42分。
23.CaCl2溶液和NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀。为表示这个反应写出了下列两个反应方程式:
CaCl2+NaHCO3═CaCO3↓+NaCl+HCl
CaCl2+2NaHCO3═CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O
你认为哪一个反应的化学方程式不合理,并简述理由。______。
【答案】第一个化学方程式不合理,因为CaCO3将与HCl反应
【解析】解:因CaCl2+NaHCO3=CaCO3+NaCl+HCl反应的生成物中CaCO3能与HCl反应,则该反应不合理,
而CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O反应有沉淀和气体、水生成,则该反应合理。
故答案为:第一个化学方程式不合理,因为CaCO3将与HCl反应。
根据复分解反应及其发生的条件来判断反应是否合理。
本题考查学生利用信息来判断反应的发生,抓住习题中的信息利用物质的溶解性来分析反应是解答的关键。
24.某学习小组同学想探究“电磁铁的磁性强弱和线圈匝数的关系”,实验电路如图所示,实验步骤如下:
步骤一:先用漆包线绕制匝数为20匝的螺线管,接入电路。
步骤二:闭合开关,用螺线管靠近大头针,发现不能吸引。
步骤三:将用铁棒和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,接入电路中。
步骤四: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。
步骤五: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)步骤二中实验没有吸引大头针,那有什么方法可以验证通电螺线管有磁性呢?请写出一种: ______ 。
(2)本实验通过观察比较 ______ 来体现电磁铁的磁性强弱。
(3)下列实验运用的方法与第(2)小题相同的是 ______ 。(可多选)
A.研究分子的特性时,用黄豆和芝麻混合实验
B.研究电流的有无时,串联一个小灯泡
C.研究磁场时,用磁感线形象的描述
D.研究力的存在时,借助弹簧的形变
(4)经老师提醒,螺线管上的线圈有电阻,小江发现步骤五中“闭合开关”后的操作是不严谨的,应修改为: ______ 。
【答案】可以在通电螺线管周围放置小磁针,观察小磁针是否发生偏转来验证通电螺线管有磁性; 电磁铁吸引大头针的数量; BD; 闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数仍为1A,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据
【解析】解:(1)可以在通电螺线管周围放置小磁针,观察小磁针是否发生偏转来验证通电螺线管有磁性。若小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在磁场,即通电螺线管有磁性。
(2)本实验通过观察比较电磁铁吸引大头针的数量来体现电磁铁的磁性强弱。吸引的大头针数量越多,说明电磁铁的磁性越强。
(3)题目(2)中通过电磁铁吸引大头针的数量来反映电磁铁磁性强弱,运用的是转换法。选项A研究分子的特性时用黄豆和芝麻混合实验,是类比法;选项B研究电流的有无时,串联一个小灯泡,通过灯泡的亮暗来判断电流的有无,是转换法;选项C研究磁场时,用磁感线形象地描述,是模型法;选项D研究力的存在时,借助弹簧的形变来判断力的作用效果,是转换法。
(4)步骤五中“闭合开关”后的操作不严谨,应修改为:闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数仍为1A,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。因为探究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数的关系时,要控制通过电磁铁的电流相同,而更换电磁铁后,由于螺线管上的线圈有电阻,电路中的总电阻可能会发生变化,所以需要重新调节滑动变阻器,使电流保持不变。
故答案为:(1)可以在通电螺线管周围放置小磁针,观察小磁针是否发生偏转来验证通电螺线管有磁性;(2)电磁铁吸引大头针的数量;(3)BD;(4)闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数仍为1A,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
当电流大小一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强;
当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,磁性越强。
本题为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关的实验,考查控制变量法和转换法的使用等知识。
25.科学实验的创新和改进有助于提高实验的准确性和拓宽思维。为验证空气中氧气的体积分数,小明对课本实验进行了改进,图甲是课本实验装置,图乙是改进后的实验装置。以下是小明利用图乙装置进行实验的操作过程。
①连接装置并检查气密性。
②在量筒内加入V1毫升的水。
③在广口瓶中加入少量水,使瓶内空气体积为V2毫升。
④在燃烧匙内放入一定量的红磷,塞紧瓶塞,关闭止水夹,接通电源使电烙铁发热,点燃红磷后,断开电源
⑤燃烧结束,______,记录量筒内水的体积为V3毫升。
(1)请你将步骤⑤的实验操作补充完整。______。
(2)根据本实验数据,计算出空气中氧气的体积分数为______。
(3)小明进行多次实验,发现用甲装置测得的氧气体积分数总是小于,而用乙装置测得的氧气体积分数接近,两次实验操作均规范正确,除甲装置在实验过程中由于瓶塞打开导致误差外,请分析造成上述测量差异的其他可能原因是______。
【答案】充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时 充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时 与可燃物的性质有关
【解析】解:(1)燃烧结束,充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时,记录量筒内水的体积为V3毫升;
(2)量筒内减少的体积为氧气的体积,氧气的体积=V1-V3,空气中氧气的体积分数为:;
(3)小明进行多次实验,发现用甲装置测得的氧气体积分数总是小于,而用乙装置测得的氧气体积分数接近,两次实验操作均规范正确,除甲装置在实验过程中由于瓶塞打开导致误差外,请分析造成上述测量差异的其他可能原因是:与可燃物的性质有关。
故答案:
(1)充分冷却后,打开止水夹,待量筒内水面不再下降时;
(2);
(3)与可燃物的性质有关。
(1)根据实验的步骤和注意事项进行分析;
(2)根据量筒内减少的体积就是氧气的体积进行分析;
(3)根据可能与可燃物的性质有关进行分析。
了解实验数据的处理或者误差分析的方法及技巧;了解用红磷测定氧气在空气中含量的实验的注意事项。实验是化学的重要组成部分,正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为得出正确的结论奠定基础。
26.小明做了如下实验。
①把一段带叶的植物枝条用刀削成平整的斜面。②插入装有红墨水的烧杯中,置于阳光下照射。③待枝条基部颜色有变化后,取出枝条洗净。④在枝条上方横切和纵切植物枝条,观察并记录情况。
(1)茎横切面上变成了红色的部位是__________,该部位的主要功能是________________。
(2)用放大镜观察茎的纵切面,从基部到顶部颜色的变化是__________,造成此现象的原因是__________________________________________________________________________。
(3)本实验证明了_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)木质部运输水和无机盐
(2)越来越浅导管从下到上输送水分和无机盐
(3)根吸收的水分和无机盐是通过木质部的导管自下向上运输的
【解析】略
27.化学小组根据氨气还原氧化铜的反应,设计实验测定Cu元素的相对原子质量.已知:①2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+2H2O ②氨气(NH3)是碱性气体
请结合下图回答问题.
(1)将纯净干燥的氨气通入B中,观察到玻璃管内黑色固体变为亮红色,管口有液滴,同时生成空气中含量最多的气体,写出B中发生反应的化学方程式为 ______ .
(2)测定Cu元素相对原子质量的实验过程为:先称量CuO的质量,完全反应后测定生成水的质量,由此计算出Cu元素的相对原子质量.
Ⅰ.小组同学利用上图进行实验,装置连接的合理顺序是(填序号,装置可重复使用) ______ .
Ⅱ.在本实验中,使测定结果偏大的原因可能是 ______ (填序号);
①CuO未完全起反应 ②CuO不干燥
③CuO中混有不反应的杂质 ④NH4Cl与Ca(OH)2混合物不干燥
Ⅲ.在本实验中,还通过测定 ______ 的质量达到实验目的.
【答案】3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O;③;①③;CuO和Cu
【解析】解:(1)将纯净干燥的氨气通入B中,观察到玻璃管内黑色固体变为亮红色,管口有液滴,同时生成空气中含量最多的气体;亮红色固体是铜,管口的液滴是水,空气中含量最多气体是氮气,化学方程式为:3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O;
(2)Ⅰ.测定Cu元素相对原子质量的实验过程为:先称量CuO的质量,完全反应后测定生成水的质量,由此可知需测定生成水的质量,由于氨气(NH3)是碱性气体,不能用浓硫酸进行干燥;生成的氨气需先通过氢氧化钠干燥、再与氧化铜反应,并把还原氧化铜后生成的水用不能吸收剩余氨气的氢氧化钠吸收,最后反应后剩余的氨气用浓硫酸吸收处理,以防止造成空气污染.故装置连接合理的是ADBDC.
Ⅱ.设测定的氧化铜质量为A、生成水的质量为B,设铜的相对原子质量为m,
3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O
3m+48 54
A B
=
m=-16
①若Cu0未完全起反应,导致生成水的质量偏小,即B偏小,测定结果偏大;
②若CuO不干燥,加热过程水分蒸发,导致测得水的质量偏大,测定结果偏小;
③若Cu0中混有不反应的杂质,导致生成水的质量偏小,即B偏小,测定结果偏大;
④若NH4C1与Ca(OH)2混合物不干燥,但只要氨气干燥彻底,对氨气还原氧化铜的实验不产生影响.
故选项①③正确.
Ⅲ.根据反应的化学方程可发现,通过测定氧化铜与铜或铜与水等质量,也可计算出铜元素的相对原子质量.
故答案为:(1)3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O;
(2)Ⅰ.③;
Ⅱ.①③;
Ⅲ.CuO和Cu.
(1)根据氨气还原氧化铜反应的现象,判断反应的生成物,其中空气中含量最多的气体是氮气,写出反应的化学方程式;
(2)Ⅰ.根据实验设想,在所提供的装置中选择简单、合理的装置组装能实现实验目的实验装置;
Ⅱ.分析所提供因素对实验结果的影响,判断其中会导致测定结果偏大的因素;
Ⅲ.根据对实验的理解,为达到测定目的,判断还可以采取的测量值.
本题有一定难度,考查同学们新信息获取、处理及灵活运用所学知识进行解题的能力,从题干叙述的内容抽取有用的信息是正确解题的关键.
28.小金为验证影响电磁铁磁性强弱的因素,设计了如图实验,右侧底端固定有小磁铁的指针能绕转轴O转动。
实验1:将变阻器滑片P移至最上端,闭合开关S至a处,再将滑片P逐渐向下移动,观察指针示数的变化。
实验2:先将变滑片P移至最上端,闭合开关S至a处,记下指针示数和电流表示数;再闭合开关S到b处,调节__________________,使电流强度保持不变,指针示数比之前更偏右。
请回答:
(1) 实验1的目的是研究电磁铁磁性强弱与 的关系,实验1过程中指针向 (选填“左”或“右”)偏转,指针读数变 (选填“大”或“小”);
(2) 补全实验2的操作 。实验2的目的是研究电磁铁磁性强弱与_ 的关系;根据实验数据可以得出的结论: 。
【答案】【小题1】
电流大小
右
大
【小题2】
滑动变阻器滑片P
线圈匝数多少
当电流大小不变时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强
【解析】1. 实验1中开关放在a位置,线圈匝数固定,因为电路为串联,滑动变阻器滑片P向下移动,电路中电阻变小,电流变大,所以实验一是研究电磁铁磁性强弱和电流大小的关系。
根据安培定则,电路中电磁铁的右端为N极,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,电磁铁对小磁铁有吸引作用,小磁铁被向左吸引,所以指针向右偏转。
电路中电流越大,磁性越强,对小磁铁的引力越大,指针读数变大。
2. 串联电路,电压一定,电流和电阻有关,所以移动滑动变阻器控制电流不变,开关S从a到b线圈匝数改变,所以实验2探究电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系。结合实验数据可以得出的结论:当电流大小不变时,电磁铁线圈匝数越多,磁性越强。
四、分析计算题:本大题共2小题,共17分。
29.在学习了实验室制取氧气的知识后.某科学小组同学对于“含氧化合物制氧气“问题.提出了如下观点:
【观点】Ⅰ.只有含氧化合物才能作为反应物制氧气;
Ⅱ.任意一种含氧化合物都可以作为反应物制氧气.
【已知】实验室制氧气的反应原理如下:
①2H2O22H2O+O2↑ ②2KCIO32KCl+3O2↑ ③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
对于以上观点,该小组同学决定用学过的科学知识和科学方法加以证明.请你一同参与探究并完成下列问题:
【探究一】针对观点I,大家一致认为不需要设计验证实验就可直接判定该观点是正确的.
(1)他们判定观点Ⅰ正确的理论依据是 ______ .
(2)除上述实验室制氧气的三种反应物以外,请你再列举一种能分解生成氧气的非金属氧化物 ______ .(填化学式)
【探究二】现有氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾三种物质以及试管(主要成分是SiO2)、酒精灯、铁架台等必要的仪器.请从中选择合适的药品及仪器,从含氧物质加热能否产生氧气的角度,设置一组对照实验,证明观点Ⅱ错误.
(3)上述对照实验的方案是: ______ .(要求写出操作方法、实验现象及结论)
【评价交流】比较①、②反应原理可知,两者都需要MnO2作催化剂,但KClO3霱要加热;比较②、③反应原理可知,两者都需要加热,但KClO3还需要催化剂,根据上述分析,对含氧化合物制氧气,归纳槪括出一个新的观点(观点Ⅲ).
(4)观点Ⅲ:含氧化合物若能作为反应物制氧气, ______ .
【答案】质量守恒定律;H2O;操作方法:分别取5g氯酸钾、二氧化锰和高锰酸钾于试管中,用酒精灯加热,并将带火星的木条放在三只试管口;
实验现象:加热一段时间后,盛放高锰酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热高锰酸钾产生了氧气;又过一段时间后,加热氯酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热氯酸钾也会释放出氧气;而加热二氧化锰的试管口处的木条始终没有复燃,证明加热二氧化锰没有产生氧气.
结论:观点Ⅱ是错误的;含氧化合物需要在一定的条件下才能产生氧气
【解析】解:(1)在化学变化前后,元素的种类不变,故制取氧气的物质中必须含有氧元素;故填:质量守恒定律;
(2)水是由氢元素和氧元素组成的氧化物,属于非金属氧化物,在通电的条件下分解为氢气和氧气;故填:H2O;
(3)要想验证观点Ⅱ错误,可以加热等质量的氯酸钾、二氧化锰和高锰酸钾,观察是否能产生氧气;
故填:操作方法:分别取5g氯酸钾、二氧化锰和高锰酸钾于试管中,用酒精灯加热,并将带火星的木条放在三只试管口;
实验现象:加热一段时间后,盛放高锰酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热高锰酸钾产生了氧气;又过一段时间后,加热氯酸钾的试管口处的木条复燃,证明加热氯酸钾也会释放出氧气;而加热二氧化锰的试管口处的木条始终没有复燃,证明加热二氧化锰没有产生氧气.
结论:观点Ⅱ是错误的.
(4)由实验比较可知,含氧化合物需要在一定的条件下才能产生氧气;故填:含氧化合物需要在一定的条件下才能产生氧气.
(1)根据质量守恒定律来分析;
(2)水在通电的条件下分解为氢气和氧气;
(3)根据实验要求来设计实验;
(4)通过比较来分析解答.
本题考查了探究实验室中制取氧气的原理和方法,难度较大.
30.时下有些年轻人喜欢染发,染发时一般要用到一种着色剂-对苯二胺,其化学式为C6H8N2,它是一种有毒的化学药品,会对染发者的身体带来伤害.
(1)对苯二胺的相对分子质量为多少?(列式计算)
(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为多少?(结果保留至0.1%)
(3)多少克的对苯二胺中含有15g碳元素?
【答案】解:(1)对苯二胺的相对分子质量为12×6+1×8+14×2=108.
(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为100%≈25.9%.
(3)需要对苯二胺的质量为15g÷(100%)=22.5g.
答:(1)对苯二胺的相对分子质量为108;(2)对苯二胺中氮元素的质量分数为25.9%;(3)22.5g对苯二胺中含有15g碳元素.
【解析】(1)根据相对分子质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析解答.
(2)根据化合物中元素的质量分数=×100%,进行分析解答.
(3)根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答.
本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力.
五、解答题:本大题共2小题,共16分。
31.(本小题10分)
2022年杭州亚运会的场馆建设体现了“绿色、智能、节俭、文明”的理念。
(1)亚运场馆将实现光伏全覆盖,当阳光照射到光电半导体上,光能将转化成 ______ ,使电器工作。预计亚运期间光伏发电量将达到4000万千瓦时,相当于减少焦炭燃烧 ______ 吨(已知焦炭的热值q=3.0×107J/kg)。
(2)亚运城餐厅的餐具采用微生物降解材料生产,自然界某些微生物通过呼吸作用,可将该材料分解成二氧化碳和水。以下生产中微生物呼吸作用的类型与上述不相同的是 ______ (填序号,可多选)。
①鲜奶中添加乳酸菌后制作酸奶
②葡萄中添加酵母菌后酿葡萄酒
(3)亚运游泳馆的水,pH在7-8为最佳。小金想测量池水的pH值,用干净的玻璃棒蘸取池水后,滴在pH试纸上,显色后与 ______ 进行对照并读取结果。
(4)比赛期间,场馆内产生的垃圾需分类投放,以下垃圾可以和废弃矿泉水瓶投放在一起的是 ______ (选填“纸盒”、“铝合金衣架”、“鱼骨头”,可多选)。
【答案】电能 4.8×103 ①② 标准比色卡 纸盒、铝合金衣架
【解析】(1)阳光照射到光电半导体上,将光能转化为电能,故填:电能;
Q=W=4×kw•h=4×107kWh=4×107×3.6×106J=1.44×1014J,根据公式Q=mq可知,焦炭的质量m==4.8×106kg=4.8×103t;故填:4.8×103;
(2)①鲜奶中添加乳酸菌让它在40-42摄氏度下大量繁殖,再利用乳酸菌不彻底分解牛奶中的葡萄糖作为乳酸,再释放少量能量进行发酵,不同于上述类型;
②葡萄中添加酵母菌,利用酵母菌的无氧呼吸,先将葡萄糖分解成丙酮酸,然后在无氧的条件下还原为酒精和二氧化碳,不同于上述类型,故选:①②;
(3)用干净的玻璃棒蘸取池水后,滴在pH试纸上,根据试纸的颜色变化与标准比色卡对比,可知溶液的酸碱性,故填:标准比色卡;
(4)废弃矿泉水瓶属于可回收垃圾,纸盒、铝合金衣架也属于可回收垃圾,故选:①②。
(1)光能转化为电能的原理可知,;
恰当的利用好公式:Q=W=4×kw•h=4×107kWh=4×107×3.6×106J=1.44×1014J,根据公式Q=mq可知,焦炭的质量m==4.8×106kg=4.8×103t;
(2)①利用乳酸菌不彻底分解牛奶中的葡萄糖作为乳酸,再释放少量能量进行发酵;
②利用酵母菌的无氧呼吸,然后在无氧的条件下还原为酒精和二氧化碳;
(3)根据试纸的颜色变化与标准比色卡对比,可知溶液的酸碱性;
(4)废弃矿泉水瓶、纸盒、铝合金衣架都属于可回收垃圾。
此题考查了能量的转化、垃圾分类、溶液的酸碱性、呼吸作用的意义,充分体现了生活中到处是科学的道理。
32.(本小题6分)
Mg(OH)2具有广泛的应用,工业上常利用菱镁矿(主要成分是MgCO3)制备Mg(OH)2,具体流程如图所示:
(1)操作1是 ______ 。
(2)为确定混合溶液中H2SO4过量,可以加入的试剂有 ______ (写出一种)。
(3)某小组为测定混合溶液中硫酸镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的16%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2质量/g
0.58
1.74
2.90
2.90
①计算100g混合溶液中MgSO4的质量 ______ 。(写出计算过程)
②分析实验数据,在图中画出加入16%NaOH溶液质量过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标记必要的数据 ______ 。
【答案】过滤;
碳酸钠溶液(合理即可);
设100g混合溶液中含MgSO4的质量为x,
2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2↓+Na2SO4
120 58
x 2.90g
=
x=6g
答:100g混合溶液中含MgSO4的质量为6g
【解析】解:(1)操作1是将固体和液体分离的操作,则操作1是名称为过滤;
(2)硫酸显酸性,能和活泼金属反应生成氢气,能和碳酸盐反应生成二氧化碳等,则检验的方法为取样,滴入适量的碳酸钠溶液,如果发现有气泡冒出,说明硫酸过量;
(3)①设100g混合溶液中含MgSO4的质量为x,
2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2↓+Na2SO4
120 58
x 2.90g
=
x=6g
即100g混合溶液中含MgSO4的质量为6g;
②由表中数据可知,由于每消耗10.0gNaOH溶液生成氢氧化镁沉淀2.90g-1.74g=1.16g,第①次与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量为×10.0g=5g,当加入30.0g16%NaOH溶液后,生成氢氧化镁沉淀的质量最大,所以加入16% NaOH溶液质量0-40.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图为。
(1)根据操作1是将固体和液体分离的操作来分析解答;
(2)根据硫酸显酸性,能和活泼金属反应生成氢气,能和碳酸盐反应生成二氧化碳来分析解答;
(3)根据硫酸和硫酸镁的混合溶液的烧杯中滴加氢氧化钠溶液时,氢氧化钠先与硫酸反应,后与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,再结合实验数据来分析解答。
本题主要考查学生运用化学方程式进行计算和推断的能力,计算式要注意规范性和准确性。
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