第2章 大气与气候变化（高效培优·单元重难点训练）科学新教材浙教版八年级下册

第2章 大气与气候变化 【题型1 大气压强的存在及测量】 1 【题型2 大气压强与生活】 5 【题型3 流体压强与流速的关系】 8 【题型4 二氧化碳的化学性质】 11 【题型5 二氧化碳的制取实验】 16 【题型6 植物的光合与呼吸作用】 20 【题型1 大气压强的存在及测量】 1. 生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在 （选填“平整”或“不平整”）的墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10⁻3m2，外界大气压为 1×105Pa，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 N。 【解答】解：（1）使用时排尽吸盘内的空气，吸附在平整的墙面上，以防止气体进入吸盘里； （2）排尽空气后的吸盘受到的外界大气压力为：F＝PS＝1×105Pa×2×10﹣3m2＝200N。 故答案为：平整；200。 2. 早在1654年，德国马德堡市市长格里克公开表演了一个著名的实验。他将两个直径为30多厘米的空心铜半球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马各增加到8匹时，才把半球拉开。小尚在分析上述实验现象时，概括出以下思维模型： （1）思维模型中的“？”处应填 （选填“开放”或“密闭”）。 （2）结合思维模型和所学过的知识，解释马德堡半球实验中，半球难以拉开的原因 。 （3）生活中的下列事例，减小空间内气压的主要途径与“马德堡半球实验”不相同的是（ ） A．已扣在皮肤上的热火罐内部 B．吸管吸饮料时的口腔内部 C．吸氧时的便携氧气瓶内部 【解答】解：（1）根据马德堡半球实验的原理，是将两个半球紧贴在一起形成密闭空间，然后用抽气机抽出球内的空气，所以思维模型中的“？”处应填“密闭”。 （2）当两个半球密闭后抽出内部的空气，半球内部气压很小，几乎为真空状态，而半球外部受到大气压的作用。大气压对半球会产生很大的压强，根据公式F＝pS，由于半球的横截面积较大，所以大气对半球施加的压力很大，使得半球难以被拉开。 （3）A．热火罐内空气受热膨胀，一部分空气排出，当火罐冷却后，罐内空气温度降低，压强减小，是通过热胀冷缩的方式减小内部气压的，与马德堡半球实验通过抽气减小内部气压的途径不同，故A符合题意； B．用吸管吸饮料时，先把吸管内的空气吸走，使吸管内的气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下把饮料压入吸管进而进入口腔，是通过吸气的方式减小内部气压，和马德堡半球实验原理相同，故B不符合题意； C．便携氧气瓶是通过压缩等方式使瓶内氧气压强较大，当使用时，氧气流出，瓶内氧气量减少，气压减小。其减小气压的方式也是通过改变内部气体量，和马德堡半球实验类似，故C不符合题意。 故选A。 故答案为：（1）密闭；（2）当两个半球密闭后抽出内部的空气，半球内部气压很小，几乎为真空状态，而半球外部受到大气压的作用。大气压对半球会产生很大的压强，根据公式F＝pS，由于半球的横截面积较大，所以大气对半球施加的压力很大，使得半球难以被拉开；（3）A。 3. 如图甲、乙、丙、丁所示的四个实验中，其中不能表明大气压强存在的是（　　） A．杯子中注满水后，倒过来，硬纸片不掉下来 B．两试管之间的水流出，小试管会自动升上去 C．燃烧的酒精棉花丢入瓶中，比瓶口略大的熟鸡蛋堵住瓶口后，会吸入瓶内 D．将浮在水面的盆子按入水中，需要用力 【解答】解：A．覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在，故A不符合题意； B．将试管倒过来后，由于水在重力的作用下流出，小试管上部将出现“真空”，这样小试管由于受大气的压力大于其重力，便自动上升到大试管里。说明了大气压的存在，故B不符合题意； C．燃烧的酒精棉花丢入瓶中，此时瓶内气体受热膨胀，会向外溢出，导致瓶内气压变小，在外界气压的作用下将比瓶口略大的熟鸡蛋吸入瓶内，说明大气压强存在，故C不符合题意； D．将浮在水面的盆子按入水中，是由于盆子受到的浮力会变大，不能说明大气压强存在，故D符合题意。 故选：D。 4. 同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　） A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2 B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大 C．大气压强的测量值最接近 D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小 【解答】解：AC、注射器的最大刻度为V，设注射器的刻度部分长为L，则注射器的横截面积为：S， 图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1，图乙的弹簧测力计示数反映的是：活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力等于F2， 所以，大气对活塞产生的压力实际为：F＝F2﹣F1， 代入压强公式p，故C正确，A错误； B、若在乙图中，针筒未排尽空气，有气压的作用，会使得F2偏小，大气对活塞产生的压力偏小，根据p，在横截面积一定时，大气压强的测量值偏小，故B错误； D、若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏大，故D错误。 故选：C。 5. 在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 N，所测大气压的值应为 Pa。 【解答】解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1＝0.69kg×10N/kg＝6.9N， 对活塞受力分析：F+f＝G1＝6.9N； 当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2＝（0.69kg﹣0.42kg）×10N/kg＝2.7N， 对活塞受力分析：F﹣f＝G2＝2.7N； 两式联立解得：F＝4.8N，f＝2.1N， 压强：p0.96×105Pa； 故答案为：2.1；0.96×105。 【题型2 大气压强与生活】 6. 如图为一种吸盘插花器，其下方为一个吸盘，上方有许多针状结构，把花枝插在上面，吸盘固定在容器中，并在容器中加水可使鲜花较长时间不凋谢。以下说法错误的是（　　） A．吸盘能牢牢固定在容器底部利用的是大气压 B．针状结构是为了减小受力面积来增大压强 C．花能较长时间不凋谢是因为水可以从花枝中的筛管向上运输 D．刚采摘不久的枝条仍能进行呼吸作用 【解答】解：A、吸盘排除内部空气，利用大气压将其压在容器底部，故A正确。 B、针状结构是为了减小受力面积，增大压强，方便固定花枝，故B正确。 C、花能较长时间不凋谢是因为水可以从花枝中的导管向上运输，而不是筛管，故C错误。 D、刚采摘不久的枝条仍然能进行呼吸作用，提供能量，维持生命活动，故D正确。 故选：C。 7. 如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以（　　） A．减小瓶内外气体的压力差 B．增大瓶盖与瓶口的接触面积 C．降低瓶盖上方的外部气压 D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力 【解答】解：如图所示的瓶子是真空包装，瓶盖在外界大气压的作用下很难打开，当用勺子在瓶盖边缘撬了几下后，大气进入瓶子内部，这时瓶内外气体的压力差很小，使得摩擦力减小，所以用手一拧瓶盖就打开了。 故选：A。 8. 一款新型家用电梯（如图所示）正走进我们的生活，它外形是长圆筒，升降过程不使用线缆，而是靠气压驱动。已知外界大气压为1×105Pa，电梯室质量为120kg，电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为300N，底部和顶部面积均为1m2。 （1）请用所学知识分析说明该新型家用电梯是如何实现向上运动的。 （2）低压区的气压降到9.8×104Pa时，作用在电梯室上表面的大气压力是 牛。 （3）抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa，，则该电梯匀速下降时能装载的物体的最大质量是 。 【解答】解： （1）抽气泵抽气，顶部气压减小，当顶部气压减小到一定程度，而底部气压不变，此时底部大气压大于顶部大气压，产生了一个向上的压强差、压力差，电梯室上升； （2）根据p可知，作用在电梯室上表面的大气压力为： F＝pS＝9.8×104Pa×1m2＝9.8×104N； （3）电梯的重力为：G电梯＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N； 此时高压区和低压区的压强差为：Δp＝1×105Pa﹣9.5×104Pa＝5×103Pa， 电梯室受到的压力差为：F'＝ΔpS＝5×103Pa×1m2＝5×103N； 电梯匀速下降时，处于平衡状态，受到的合力为0， 则可装物体的重力为G＝F'+f﹣G电梯＝5×103N+300N﹣1200N＝4100N； 故可装的物体质量为：m410kg。 故答案为：（1）抽气泵抽气，顶部气压减小，当顶部气压减小到一定程度，而底部气压不变，此时底部大气压大于顶部大气压，产生了一个向上的压强差、压力差，电梯室上升；（2）9.8×104；（3）410kg。 9. 如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g，g取10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图所示水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（大气压值取1.0×105Pa） 【解答】解：（1）限压阀的重力：G＝mg＝0.072kg×10N/kg＝0.72N， 气孔的面积：S＝12mm2＝1.2×10﹣5m2 限压阀对气孔处气体产生的压强： p6×104Pa； （2）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，则锅内气压是1.0×105Pa+6×104Pa＝1.6×105Pa； 对照图象可知，当气压为1.6×105Pa时，所对应的温度大约是115℃。 答：（1）限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104Pa； （2）在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6×105Pa；利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是115℃。 10. 将新打开盖子的饮料盒中的果汁倒入杯中时，选择图甲方式（开口在下）倒饮料，会出现果汁不易流出，断断续续的现象，果汁也很容易溅出杯子外面；选择图乙方式（开口在上）倒饮料，果汁容易稳定的倒出，不易溅到杯子外面。请分析说明图甲、乙两种方式倒果汁效果不同的原因。 【解答】答：甲图中瓶口较低，大量液体将瓶口封住，当有液体流出时，瓶内气体压强减小，大气压大于瓶内气压，在倾倒液体的过程中有气泡从瓶口进入到瓶底，此时瓶内压强突然大于大气压，然后有液体快速喷出，易溅到杯子外面，如此反复；而乙瓶中的液体没有完全封住瓶口，气体可以进入，瓶中液体能够平稳的倒出。 【题型3 流体压强与流速的关系】 11. 如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、D、两个水翼相反放置，两个水翼受到水的压力相反，对船体不会产生向上的升力作用。不符合题意。 B、两个水翼都是上面弧形，下面平面，水经过上方流速大于下方流速，上方压强小于下方压强，水对船体产生一个向上的升力作用。符合题意。 C、两个水翼都是上面平面，下面弧形，水经过上方流速小于下方流速，下方压强小于上方压强，水对船体产生一个向下的压力作用。不符合题意。 故选：B。 12. 如图所示是轿车车顶的外掀式天窗。在轿车行驶时，将天窗后面微微向上打开，形成一个凸面，这样做可以使车内空气流通的原因是（　　） A．天窗外空气流速快，汽车内部气压大于外界气压 B．天窗外空气流速慢，汽车内部气压大于外界气压 C．天窗外空气流速快，汽车内部气压小于外界气压 D．天窗外空气流速慢，汽车内部气压小于外界气压 【解答】解：轿车行驶时，天窗前面闭合后面打开，在车顶形成一个凸面，车顶上方的空气流速加快，使天窗开口处的气压小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”，从而保持车内空气清新，故A正确、BCD错误。 故选：A。 13. 很多生物的形态、结构和功能为人类提供了飞行器的发明和改进思路。例如： （1）科学家利用蝙蝠的超声波定位的原理，发明了雷达。蝙蝠属于哺乳类动物，这类动物的最大的特点是 和哺乳。 （2）鸟在飞行中会受到空气对翼产生的向上升力，科学家将此原理应用于飞机机翼的制造（如图所示），因机翼上方的空气流动速度大于下方，使机翼上方的气体压强 （填“大于”“等于”或“小于”）下方。 【解答】解：（1）蝙蝠属于哺乳类动物，这类动物的最大的特点是胎生和哺乳； （2）飞机飞行的时候，飞机机翼的特殊形状，会让机翼上方的空气流动速度大于下方的空气流动速度，机翼上方的压强小于下方的压强，从而获得向上的升力。 故答案为：（1）胎生；（2）小于。 14. “八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”此诗意为狂风卷走了屋顶上的茅草。以下科学解释正确的是（　　） A．风对屋顶产生的升力小于屋顶重力 B．风对屋顶产生的压力大于屋顶重力 C．屋顶上方空气流速大，压强小；屋内空气不流动，压强大 D．屋顶上方空气流速小，压强小；屋内空气不流动，压强大 【解答】解：AB．屋顶上的茅草被风卷走，说明风对屋顶产生的升力大于重力，故AB错误； CD．风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的重力，产生一个向上的压力差，所以将茅草吸上去，故C正确、D错误。 故选：C。 15. 第24届冬奥会将于2022年在北京举行。这是中国历史上第一次举办冬季奥运会。滑雪运动中高山跳台滑雪这个比赛项目被誉为“勇敢者的游戏”，比赛时运动员将在覆盖较力、厚积雪的山坡上，借助下滑惯性在跳台起跳，纵身腾入空中，然后在空中完成各种向前、向后的空翻并加转体等高难动作。 （1）如图甲滑雪板做的又宽又长是通过增大受力面积的方法来 压强（选填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）已知每块滑雪板的质量为1千克，且与地面的接触面是长为1.5m、宽为0.12m的长方形。若滑雪者质量为52千克，当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压强为多少帕？ （3）如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景，运动员的姿势很奇特（滑雪板并拢，人体呈拱形），采用这种姿势可以让气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，从而使他在空中滑行更远的距离。这其中蕴含的科学原理是： 。 【解答】解：（1）滑雪板做的又宽又长，增大了受力面积，在压力一定时，减小了对雪地的压强； （2）两块滑雪板与雪地接触的总面积： S＝1.5m×0.12m×2＝0.36m2， 当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压力： F＝G总＝G滑雪板+G滑雪者＝（m滑雪板+m滑雪者）g＝（1kg×2+52kg）×10N/kg＝540N， 此时滑雪板对雪地的压强： p1.5×103Pa。 （3）由题图可知，运动员和滑雪板组合起来的形态与飞机的机翼相似，滑雪时，上方的气流速度相比下方会快一些，根据流体压强和流速的关系可知，上方受到向下的压强会小于下方向上的压强，产生的压力差使人在空中滑行的更远。 答：（1）减小； （2）当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压强为1.5×103Pa； （3）流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。 【题型4 二氧化碳的化学性质】 16. 如图所示，下列关于CO2的实验中，既能体现其物理性质又能体现其化学性质的是（　　） A．蜡烛自下而上熄灭 B．紫色试液变红 C．澄清石灰水变浑浊 D．气球上浮 【解答】解：A、蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，该性质属于化学性质；蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，该性质属于物理性质，故选项正确。 B、石蕊溶液变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，只能体现二氧化碳的化学性质，故选项错误。 C、图中实验，澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，只能验证二氧化碳的化学性质，故选项错误。 D、二氧化碳的密度比空气的大，使气球受到的浮力增大，且气球所受重力小于气球在二氧化碳气体中所受的浮力，气球能上浮，体现了二氧化碳的物理性质，故选项错误。 故选：A。 17. 某小组用图1的装置探究CO2的化学性质。相同条件下，分别将等体积的水、澄清石灰水和氢氧化钠溶液注入集满CO2的锥形瓶中，测得压强随时间的变化如图2。下列说法错误的是（　　） A．0～15s，压强迅速上升是因为向锥形瓶中注入了液体 B．100s时，实验c中锥形瓶内的CO2已经被完全吸收 C．实验a中反应生成了能使紫色石蕊溶液变红的物质 D．对比三组实验，氢氧化钠溶液吸收CO2的效果最好 【解答】解：A、0～15s，压强迅速上升是因为向锥形瓶中注入了液体，气体被压缩从而引起气体压强增大，故A正确； B、根据题干信息，锥形瓶内集满二氧化碳，如果100s时二氧化碳被完全吸收，此时气体的压强应变为接近0（存在少量水蒸气），但100s时瓶内气体压强仍较大，说明二氧化碳没有被完全吸收，故B错误； C、实验a中的反应是水和二氧化碳反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，故C正确； D、对比三组实验，实验c中压强变化最大，故氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果最好，故D正确。 故选：B。 18. 收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是（　　） A．振荡后试纸变红，证明CO2与石蕊发生了反应 B．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 D．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 【解答】解：A.注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，故错误； B.蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，故正确； C.玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，故错误； D.玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，可能是CO2溶于水导致的，故错误； 故选：B。 19. 小金利用如图装置研究二氧化碳的性质。注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析，不合理的是（　　） A．若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢，可能会影响实验结论 B．若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快，可能会影响实验结论 C．通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性 D．通过①④或②③现象的比较，均能得出二氧化碳密度大于空气 【解答】解：A、稀硫酸和大理石反应，生成硫酸钙，微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石的表面，阻碍反应进一步进行，可能会影响实验结论； B、碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，可能会影响实验结论； C、①④处棉球会变成红色，②③处干燥的棉球不变色，所以通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性； D、①④处棉球会变成红色，②③处干燥的棉球不变色，故通过①④能得出二氧化碳密度大于空气，而②③不能得出二氧化碳密度大于空气。 故选：D。 20. 小明在验证二氧化碳化学性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入一些（Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，发现瓶子变瘪，但溶液中并未出现浑浊。于是他进行了猜想和实验： 猜想一：Ca（OH）2溶液变质，没有与二氧化碳发生化学反应。 猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。 实验 步骤与操作 出实验现象与结果光 结论 1.取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B。 两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常 Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应 2.分别向A、B两瓶中加入等量的原Ca（OH）2溶液和 ，立即拧紧瓶盖并振荡。 两瓶内液体未出现浑浊，两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大 测出反应前原Ca（OH）2溶液的pH。 大于7 测出反应后A瓶内液体的pH。 小于7 （1）将表中“？”处的内容补充完整： 。 （2）上述实验中能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的证据是： 。 （3）查阅资料得知：过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2。利用现有装置和试剂，如何操作才能使实验一中能观察到浑浊现象？ 。 【解答】解：（1）由于二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使矿泉水瓶，则实验中要排除水的影响，所以需要加入等量水，避免不同液体体积这个变量的不同，则中“？”处的内容补充完整为水； （2）A瓶变瘪程度比B瓶大，说明除了二氧化碳溶于水且与水反应外，还有氢氧化钙也与二氧化碳发生了反应，另外反应前后A中pH发生变化，说明氢氧化钙减少，也证明二氧化碳和氢氧化钙发生了反应，则实验中能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的证据是A瓶变瘪程度比B瓶大，且反应后pH减小； （3）过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2，所以看不到浑浊现象，增加氢氧化钙溶液的质量，能保证有足够的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，减少二氧化碳的质量，可避免因二氧化碳过量将生成的碳酸钙沉淀转化为碳酸氢钙，从而能观察到浑浊现象，则能使实验一中能观察到浑浊现象的操作是增加氢氧化钙溶液的质量，减少二氧化碳的质量。 故答案为：（1）水； （2）A瓶变瘪程度比B瓶大，且反应后pH减小； （3）增加氢氧化钙溶液的质量，减少二氧化碳的质量。 【题型5 二氧化碳的制取实验】 21. 小科用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是（　　） A．装置中的铜网可用铁丝网代替 B．添加盐酸后，漏斗下端不伸到液面以下，实验仍可顺利进行 C．该装置不能控制反应的发生和停止 D．将稀盐酸用稀硫酸替换，也能完成该实验 【解答】解：A、将铜网换作铁丝网，铁能与稀盐酸反应生成氢气，会腐蚀铁丝网，且使产生的二氧化碳中混有氢气，故A不正确； B、添加盐酸后，漏斗下端不伸到液面以下，实验仍可顺利进行，因为反应产生的二氧化碳气体在U形管右侧液面上方，沿导管导出，漏斗一边不会有气体逸散，故B正确； C、该装置可通过打开、关闭弹簧夹控制固液试剂的接触与分离，从而达到控制反应发生与停止的目的，故C不正确； D、将稀盐酸用稀硫酸替换，会生成微溶的硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻碍反应进行，故D不正确。 故选：B。 22. 实验室可以选用如图所示的装置制取二氧化碳气体并进行有关研究。请回答下列问题。（提示：浓硫酸具有吸水性。） （1）若使用A装置制取二氧化碳，如何检查装置的气密性： 。 （2）如果要验证制得的气体是二氧化碳，除A装置外，还应选用上述装置中的 。请写出该反应的化学方程式： 。 （3）若要制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述装置中选择适当的装置进行连接，并写出连接顺序： （填字母）。 【解答】解：（1）检查 A 装置气密性的方法：夹紧止水夹，向漏斗中倒水，若漏斗内液面和锥形瓶内液面高度差不变（漏斗内水位不下降），则气密性良好。 （2）要验证制得的气体是二氧化碳，除A装置外，还应选用装置C（盛有澄清石灰水），反应的化学方程式为：Ca （OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。 （3）制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，连接顺序为：A→B→D。其中，B 装置中盛有浓硫酸，用于干燥气体；D装置用于向上排空气法收集二氧化碳。 故答案为： （1）先向长颈漏斗中加水至液面浸没长颈漏斗下端管口，形成液封，然后用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗中加水，若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好； （2）D；Ca （OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O； （3）A→B→D。 23. 某学习小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践，回答下列问题： （1）写出标号d仪器的名称 。 （2）实验室要制取较纯净的二氧化碳，应选用装置组合 （填字母，从A～F中选）。 （3）小明利用过氧化氢溶液制氧气的原理自制了家庭简易制氧机，如图G所示。其反应的化学方程式为 。①上下抽拉线绳实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点 。 ②若想监测产生氧气的气流速度，需将G装置中 （填“a”或“b”）端导管伸入水面下。 【解答】解：（1）标号d仪器的名称是长颈漏斗； （2）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，该反应不需要加热，发生装置选固液不加热型；使用多功能瓶收集二氧化碳时，气体从一端导管进入，空气从另一端导管排出，相当于一个相对封闭的系统，空气和二氧化碳的扩散相对更有序；用排空气法收集二氧化碳，气体从长管进短管出时，能更有效地将空气从短管排出，减少与外界空气的接触，从而提高收集到的二氧化碳的纯度；实验室要制取较纯净的二氧化碳，应选用装置组合BF； （3）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； ①上下抽拉线绳实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，当抽拉使二氧化锰与过氧化氢溶液接触时，反应发生；抽拉使二者分离时，反应停止，这样设计的优点是可以控制反应的发生与停止； ②若想监测产生氧气的气流速度，需将G装置中a端导管伸入水面下，根据气泡冒出的速率来判断产生氧气的气流速度。 故答案为： （1）长颈漏斗； （2）BF； （3）；①可以控制反应的发生和停止；②a。 24. 实验小组用溶质质量分数为10%的稀盐酸制取少量二氧化碳。（可供选择的部分装置如图） （1）上述装置中起到“随开随用，随关随停”效果的是 （填编号），装置中多孔隔板不能选用铁片材质的原因是 （用化学方程式表示）。 （2）若用E装置干燥二氧化碳，则E中盛放的试剂为 。 （3）若用F装置收集二氧化碳，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。 （4）为验证制得的气体是二氧化碳，将反应生成的气体通入盛有少量新制的澄清石灰水的试管中，观察到澄清石灰水始终没有变浑浊，原因可能是制得的气体中混有某杂质，为使验证实验成功，可将气体先通过足量的 （填字母），再通入少的澄清石灰水中，观察到预期的现象，证明是二氧化碳。 A．氢氧化钠溶液 B．碳酸氢钠溶液 C．硝酸银溶液 【解答】解：（1）A装置中可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故A装置可起到“随开随用。随关随停”的效果，B装置缺乏多孔隔板，C装置长颈漏斗下端在液面以上，D装置缺乏弹簧夹，均达不到“随开随用，随关随停”效果；装置中多孔隔板不能选用铁片材质的原因是铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，使制得的二氧化碳中混有氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑； （2）浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，所以若用E装置干燥二氧化碳，则E中盛放的试剂为浓硫酸； （3）若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，则气体应从导管a端通入； （4）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，氯化氢溶于水形成盐酸，氢氧化钙能与盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙和二氧化碳不反应，将反应生成的气体通入盛有少量新制的澄清石灰水的试管中，观察到澄清石灰水始终没有变浑浊，原因可能是制得的气体中混有HCl； A、氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，但是氢氧化钠也能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去氯化氢，不符合题意； B、氯化氢溶于水形成盐酸，碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，会对二氧化碳的检验产生干扰，不符合题意； C、氯化氢溶于水形成盐酸，硝酸银能与盐酸反应生成氯化银和硝酸，可用硝酸银溶液除去氯化氢，且无二氧化碳生成或消耗，符合题意； 故选：C。 故答案为：（1）A；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑； （2）浓硫酸； （3）a； （4）C。 25. 小王对教材中“实验室制取CO2时，选用石灰石（或称大理石）和稀盐酸为原料，一般不选用稀硫酸”这一句话产生了疑惑。于是提出了问题：实验室制取CO2在何种情况下可使用稀硫酸？ （1）一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是 。 （2）安装如图实验装置并检查气密性后，使一定浓度（适当）的稀盐酸、稀硫酸分别在装置甲中与等质量的CaCO3粉末反应，装置乙、丙的作用是测量CO2的体积，装置乙中的液体应该具有 的性质。 （3）在相同条件下测得（2）中实验产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系如图丁所示。实验结果：0～300s内，反应Ⅰ比反应Ⅱ生成CO2的速率 （选填“快”或“慢”），但差距不大。 （4）根据实验结果得出结论：实验室可用稀硫酸和碳酸钙粉末反应制取二氧化碳。 【解答】解：（1）一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会附着在石灰石的表面，阻止反应的进一步进行。 （2）因为二氧化碳能溶于水和水反应，要根据排出液体的体积测量CO2的体积，装置乙中的液体应该具有不易溶解二氧化碳也不与二氧化碳反应的性质。 （3）由图丁的两条曲线可知，在0﹣300s内，反应I的曲线在反应Ⅱ的上方一点点，所以反应I比反应Ⅱ生成CO2的速率快，但差距不大。 故答案为： （1）生成的硫酸钙微溶于水，会附着在石灰石的表面，阻止反应的进一步进行； （2）不易溶解二氧化碳也不与二氧化碳反应； （3）快。 【题型6 植物的光合与呼吸作用】 26. 绿萝是常见的一种喜阴绿化植物，可以净化空气，美化环境，下图表示夏季时绿萝在不同光处理条件下净光合速率的日变化曲线。 资料一：净光合速率＝总光合速率﹣呼吸速率。净光合速率一般可以用氧气的净生成速率、二氧化碳的净消耗速率和有机物的积累速率表示。 资料二：叶片上的气孔是水分、氧气和二氧化碳共同的进出的通道 资料三：阴暗环境中的绿萝叶片绿色明显加深。 资料四：在一定范围内，温度越高，植物的呼吸作用越强，请结合题目中的相关解释夏季适度遮光可以提高绿萝的净光合速率的原因。 【解答】解：实验结果说明Ⅰ30%遮光可以提高绿萝的净光合速率。 ①气孔可以蒸发水分，也可以吸收CO2，气孔关闭导致二氧化碳吸收显著下降。 ②在阴暗环境中下绿萝叶片绿色明显加深，说明叶绿素为蓝绿色，吸收光能。 ③降温可以降低呼吸作用酶的活性，从而降低呼吸作用速率。 故答案为： ①气孔可以蒸发水分，也可以吸收CO2，气孔关闭导致二氧化碳吸收显著下降。 ②在阴暗环境中下绿萝叶片绿色明显加深，说明叶绿素为蓝绿色，吸收光能。 ③降温可以降低呼吸作用酶的活性，从而降低呼吸作用速率。 27. 为研究温度对某植物生命活动的影响，研究人员进行了相关实验，获得实验结果如图，曲线A表示该植物在充足光照条件下单位时间氧气释放量与温度的关系（氧气释放量＝光合作用产生的氧气量﹣呼吸作用消耗氧气量），曲线B表示该植物在黑暗条件下单位时间氧气吸收量与温度的关系。则在25℃，充足光照条件下，该植物体通过光合作用每小时产生的氧气量约为（　　） A．0.5毫克 B．25毫克 C．3.0毫克 D．5.5毫克 【解答】解：根据曲线图可知：曲线A表示该植物在充足光照条件下单位时间氧气释放量与温度的关系，曲线B表示该植物在黑暗条件下单位时间氧气吸收量与温度的关系。氧气释放量＝光合作用产生的氧气量﹣呼吸作用消耗氧气量。在25℃，充足光照条件下，氧气释放量为2.5毫克，呼吸作用消耗氧气量为3.0毫克，则该植物体通过光合作用每小时产生的氧气量═氧气释放量+呼吸作用消耗氧气量═2.5+3.0═5.5（毫克）。 故选：D。 28. 如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图。以下分析正确的是（　　） A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强 B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用 C．当光照强度＞n1时，该植物开始进行光合作用 D．当光照强度＞n2时，表示该植物不再进行光合作用 【解答】解：A、光合作用的原料之一是二氧化碳，植物吸收二氧化碳多，说明光合作用强度大；从图示可以看出，在ac段，叶片吸收的二氧化碳逐渐增多，说明该植物的光合作用不断地增强。故符合题意。 B、b点表示植物植物进行光合作用吸收的二氧化碳的量和植物进行呼吸作用释放的二氧化碳的量相等，故不符合题意。 C、植物体在生命活动过程中一直进行呼吸作用，在光线较弱时，植物光合作用吸收的二氧化碳的量少于植物呼吸作用释放的二氧化碳的量，因此出现图示中ab段的情况。故不符合题意。 D、当光照达到一定强度时，植物体为减少体内水分的散失，关闭了部分气孔，使进入叶片内的二氧化碳的量减少，从而使光合作用减弱，停留在一个水平上，并不是不进行光合作用了；故不符合题意。 故选：A。 29. 学校生物研究小组利用黑藻探究光照强度对光合速率的影响，设计如甲图所示的实验装置，装置中的碳酸氢钠溶液可维持集气瓶中二氧化碳浓度。在恒温30℃时进行实验，对实验所得的数据进行分析，绘制如图乙曲线（表示装置甲中黑藻光合速率与光照强度的关系）。请分析回答下列问题： （1）本实验可通过 来改变光照的强弱。 （2）由图乙可以得到的结论是在一定范围内， 。 （3）根据曲线图乙推算，在恒温30℃、光照强度达到B时，装置甲中黑藻8小时内光合作用产生O2的总量为 mg。 【解答】解：（1）本实验可通过改变冷光灯的功率（或改变黑藻与冷光灯之间的距离或改变黑藻与冷光灯之间的高度）来改变光照的强弱； （2）分析图乙可知随着光照强度的增加，氧气的吸收速率越来越低，氧气的释放速率越来越高，说明光合速率越来越大，B点以后，氧气的释放速率不变，据此可知在一定范围内，光照越强，光合速率越大，光照强度达到一定的程度之后，光合作用速率不受光照影响； （3）根据曲线图乙可知黑藻呼吸作用过程中每小时消耗3mg氧气，B点后每小时释放5mg氧气，植物光合作用的同时进行呼吸作用，所以B点时光合作用每小时释放的氧气量为3mg+5mg＝8mg，所以在恒温30℃、光照强度达到B时，装置甲中黑藻8小时内光合作用产生O2的总量为8×8mg＝64mg。 故答案为：（1）改变冷光灯的功率（或改变黑藻与冷光灯之间的距离或改变黑藻与冷光灯之间的高度）；（2）光照越强，光合速率越大，光照强度达到一定的程度之后，光合作用速率不受光照影响；（3）64。 30. 某科学兴趣小组同学对“光照强度是否影响植物的光合作用”产生了兴趣，设计并实施以下实验。 [实验步骤]： ①准备5组如图所示的装置，编号1～5，在广口瓶中各加入500mL浓度为0.01g/mL的碳酸氢钠溶液（用来补充二氧化碳）。 ②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1～5装置中。 ③晚上，5组装置用5个100W白炽灯分别在离装置70cm、60cm、50cm、40cm、30cm处照射。 ④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值，绘制折线图如下。 （1）如图装置收集到的气体是 。 （2）从表中数据分析可知，光合作用强度 （填“能”或“不能”）一直随着该环境因素的增强而增加。 （3）实验收集的气体量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）光合作用实际产生的气体量 （4）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量，在几组实验中白炽灯改为 照射。 【解答】解：（1）白炽灯距离（cm）不同，光照强度不同，所以此实验探究的环境因素是光照强度。光合作用释放氧气，因此如图装置收集到的气体是氧气。 （2）“从表中数据分析可知”，在一定范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而增加，当白炽灯与装置距离越近，光合作用强度不能一直随着该环境因素的增强而增加。 在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。在这一实验中，除要控制 5 个装置中金鱼藻大小长势相同外，还要控制其他实验条件相同，如水温相同。 （3）如表中收集的气体数据并非光合作用实际产生量，而是实验收集的气体量小于光合作用实际产生的气体量，其原因是金鱼藻自身的呼吸作用会消耗一些氧气，水中还会溶解掉一小部分氧气。 （4）“如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响”，唯一不同的变量是二氧化碳浓度。因此“在几组实验中白炽灯改为等距离照射，其他条件不变的情况下”，你应该选择等量不同浓度的NaHCO3溶液作为变量。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 大气与气候变化 【题型1 大气压强的存在及测量】 1 【题型2 大气压强与生活】 4 【题型3 流体压强与流速的关系】 6 【题型4 二氧化碳的化学性质】 7 【题型5 二氧化碳的制取实验】 10 【题型6 植物的光合与呼吸作用】 12 【题型1 大气压强的存在及测量】 1. 生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在 （选填“平整”或“不平整”）的墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10⁻3m2，外界大气压为 1×105Pa，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 N。 2. 早在1654年，德国马德堡市市长格里克公开表演了一个著名的实验。他将两个直径为30多厘米的空心铜半球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马各增加到8匹时，才把半球拉开。小尚在分析上述实验现象时，概括出以下思维模型： （1）思维模型中的“？”处应填 （选填“开放”或“密闭”）。 （2）结合思维模型和所学过的知识，解释马德堡半球实验中，半球难以拉开的原因 。 （3）生活中的下列事例，减小空间内气压的主要途径与“马德堡半球实验”不相同的是（ ） A．已扣在皮肤上的热火罐内部 B．吸管吸饮料时的口腔内部 C．吸氧时的便携氧气瓶内部 3. 如图甲、乙、丙、丁所示的四个实验中，其中不能表明大气压强存在的是（　　） A．杯子中注满水后，倒过来，硬纸片不掉下来 B．两试管之间的水流出，小试管会自动升上去 C．燃烧的酒精棉花丢入瓶中，比瓶口略大的熟鸡蛋堵住瓶口后，会吸入瓶内 D．将浮在水面的盆子按入水中，需要用力 4. 同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　） A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2 B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大 C．大气压强的测量值最接近 D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小 5. 在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 N，所测大气压的值应为 Pa。 【题型2 大气压强与生活】 6. 如图为一种吸盘插花器，其下方为一个吸盘，上方有许多针状结构，把花枝插在上面，吸盘固定在容器中，并在容器中加水可使鲜花较长时间不凋谢。以下说法错误的是（　　） A．吸盘能牢牢固定在容器底部利用的是大气压 B．针状结构是为了减小受力面积来增大压强 C．花能较长时间不凋谢是因为水可以从花枝中的筛管向上运输 D．刚采摘不久的枝条仍能进行呼吸作用 7. 如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以（　　） A．减小瓶内外气体的压力差 B．增大瓶盖与瓶口的接触面积 C．降低瓶盖上方的外部气压 D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力 8. 一款新型家用电梯（如图所示）正走进我们的生活，它外形是长圆筒，升降过程不使用线缆，而是靠气压驱动。已知外界大气压为1×105Pa，电梯室质量为120kg，电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为300N，底部和顶部面积均为1m2。 （1）请用所学知识分析说明该新型家用电梯是如何实现向上运动的。 （2）低压区的气压降到9.8×104Pa时，作用在电梯室上表面的大气压力是 牛。 （3）抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa，，则该电梯匀速下降时能装载的物体的最大质量是 。 9. 如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g，g取10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图所示水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（大气压值取1.0×105Pa） 10. 将新打开盖子的饮料盒中的果汁倒入杯中时，选择图甲方式（开口在下）倒饮料，会出现果汁不易流出，断断续续的现象，果汁也很容易溅出杯子外面；选择图乙方式（开口在上）倒饮料，果汁容易稳定的倒出，不易溅到杯子外面。请分析说明图甲、乙两种方式倒果汁效果不同的原因。 【题型3 流体压强与流速的关系】 11. 如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是（　　） A． B． C． D． 12. 如图所示是轿车车顶的外掀式天窗。在轿车行驶时，将天窗后面微微向上打开，形成一个凸面，这样做可以使车内空气流通的原因是（　　） A．天窗外空气流速快，汽车内部气压大于外界气压 B．天窗外空气流速慢，汽车内部气压大于外界气压 C．天窗外空气流速快，汽车内部气压小于外界气压 D．天窗外空气流速慢，汽车内部气压小于外界气压 13. 很多生物的形态、结构和功能为人类提供了飞行器的发明和改进思路。例如： （1）科学家利用蝙蝠的超声波定位的原理，发明了雷达。蝙蝠属于哺乳类动物，这类动物的最大的特点是 和哺乳。 （2）鸟在飞行中会受到空气对翼产生的向上升力，科学家将此原理应用于飞机机翼的制造（如图所示），因机翼上方的空气流动速度大于下方，使机翼上方的气体压强 （填“大于”“等于”或“小于”）下方。 14. “八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”此诗意为狂风卷走了屋顶上的茅草。以下科学解释正确的是（　　） A．风对屋顶产生的升力小于屋顶重力 B．风对屋顶产生的压力大于屋顶重力 C．屋顶上方空气流速大，压强小；屋内空气不流动，压强大 D．屋顶上方空气流速小，压强小；屋内空气不流动，压强大 15. 第24届冬奥会将于2022年在北京举行。这是中国历史上第一次举办冬季奥运会。滑雪运动中高山跳台滑雪这个比赛项目被誉为“勇敢者的游戏”，比赛时运动员将在覆盖较力、厚积雪的山坡上，借助下滑惯性在跳台起跳，纵身腾入空中，然后在空中完成各种向前、向后的空翻并加转体等高难动作。 （1）如图甲滑雪板做的又宽又长是通过增大受力面积的方法来 压强（选填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）已知每块滑雪板的质量为1千克，且与地面的接触面是长为1.5m、宽为0.12m的长方形。若滑雪者质量为52千克，当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压强为多少帕？ （3）如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景，运动员的姿势很奇特（滑雪板并拢，人体呈拱形），采用这种姿势可以让气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，从而使他在空中滑行更远的距离。这其中蕴含的科学原理是： 。 【题型4 二氧化碳的化学性质】 16. 如图所示，下列关于CO2的实验中，既能体现其物理性质又能体现其化学性质的是（　　） A．蜡烛自下而上熄灭 B．紫色试液变红 C．澄清石灰水变浑浊 D．气球上浮 17. 某小组用图1的装置探究CO2的化学性质。相同条件下，分别将等体积的水、澄清石灰水和氢氧化钠溶液注入集满CO2的锥形瓶中，测得压强随时间的变化如图2。下列说法错误的是（　　） A．0～15s，压强迅速上升是因为向锥形瓶中注入了液体 B．100s时，实验c中锥形瓶内的CO2已经被完全吸收 C．实验a中反应生成了能使紫色石蕊溶液变红的物质 D．对比三组实验，氢氧化钠溶液吸收CO2的效果最好 18. 收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是（　　） A．振荡后试纸变红，证明CO2与石蕊发生了反应 B．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 D．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 19. 小金利用如图装置研究二氧化碳的性质。注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析，不合理的是（　　） A．若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢，可能会影响实验结论 B．若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快，可能会影响实验结论 C．通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性 D．通过①④或②③现象的比较，均能得出二氧化碳密度大于空气 20. 小明在验证二氧化碳化学性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入一些（Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，发现瓶子变瘪，但溶液中并未出现浑浊。于是他进行了猜想和实验： 猜想一：Ca（OH）2溶液变质，没有与二氧化碳发生化学反应。 猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。 实验 步骤与操作 出实验现象与结果光 结论 1.取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B。 两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常 Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应 2.分别向A、B两瓶中加入等量的原Ca（OH）2溶液和 ，立即拧紧瓶盖并振荡。 两瓶内液体未出现浑浊，两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大 测出反应前原Ca（OH）2溶液的pH。 大于7 测出反应后A瓶内液体的pH。 小于7 （1）将表中“？”处的内容补充完整： 。 （2）上述实验中能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的证据是： 。 （3）查阅资料得知：过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2。利用现有装置和试剂，如何操作才能使实验一中能观察到浑浊现象？ 。 【题型5 二氧化碳的制取实验】 21. 小科用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是（　　） A．装置中的铜网可用铁丝网代替 B．添加盐酸后，漏斗下端不伸到液面以下，实验仍可顺利进行 C．该装置不能控制反应的发生和停止 D．将稀盐酸用稀硫酸替换，也能完成该实验 22. 实验室可以选用如图所示的装置制取二氧化碳气体并进行有关研究。请回答下列问题。（提示：浓硫酸具有吸水性。） （1）若使用A装置制取二氧化碳，如何检查装置的气密性： 。 （2）如果要验证制得的气体是二氧化碳，除A装置外，还应选用上述装置中的 。请写出该反应的化学方程式： 。 （3）若要制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述装置中选择适当的装置进行连接，并写出连接顺序： （填字母）。 23. 某学习小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践，回答下列问题： （1）写出标号d仪器的名称 。 （2）实验室要制取较纯净的二氧化碳，应选用装置组合 （填字母，从A～F中选）。 （3）小明利用过氧化氢溶液制氧气的原理自制了家庭简易制氧机，如图G所示。其反应的化学方程式为 。①上下抽拉线绳实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点 。 ②若想监测产生氧气的气流速度，需将G装置中 （填“a”或“b”）端导管伸入水面下。 24. 实验小组用溶质质量分数为10%的稀盐酸制取少量二氧化碳。（可供选择的部分装置如图） （1）上述装置中起到“随开随用，随关随停”效果的是 （填编号），装置中多孔隔板不能选用铁片材质的原因是 （用化学方程式表示）。 （2）若用E装置干燥二氧化碳，则E中盛放的试剂为 。 （3）若用F装置收集二氧化碳，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。 （4）为验证制得的气体是二氧化碳，将反应生成的气体通入盛有少量新制的澄清石灰水的试管中，观察到澄清石灰水始终没有变浑浊，原因可能是制得的气体中混有某杂质，为使验证实验成功，可将气体先通过足量的 （填字母），再通入少的澄清石灰水中，观察到预期的现象，证明是二氧化碳。 A．氢氧化钠溶液 B．碳酸氢钠溶液 C．硝酸银溶液 25. 小王对教材中“实验室制取CO2时，选用石灰石（或称大理石）和稀盐酸为原料，一般不选用稀硫酸”这一句话产生了疑惑。于是提出了问题：实验室制取CO2在何种情况下可使用稀硫酸？ （1）一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是 。 （2）安装如图实验装置并检查气密性后，使一定浓度（适当）的稀盐酸、稀硫酸分别在装置甲中与等质量的CaCO3粉末反应，装置乙、丙的作用是测量CO2的体积，装置乙中的液体应该具有 的性质。 （3）在相同条件下测得（2）中实验产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系如图丁所示。实验结果：0～300s内，反应Ⅰ比反应Ⅱ生成CO2的速率 （选填“快”或“慢”），但差距不大。 （4）根据实验结果得出结论：实验室可用稀硫酸和碳酸钙粉末反应制取二氧化碳。 【题型6 植物的光合与呼吸作用】 26. 绿萝是常见的一种喜阴绿化植物，可以净化空气，美化环境，下图表示夏季时绿萝在不同光处理条件下净光合速率的日变化曲线。 资料一：净光合速率＝总光合速率﹣呼吸速率。净光合速率一般可以用氧气的净生成速率、二氧化碳的净消耗速率和有机物的积累速率表示。 资料二：叶片上的气孔是水分、氧气和二氧化碳共同的进出的通道 资料三：阴暗环境中的绿萝叶片绿色明显加深。 资料四：在一定范围内，温度越高，植物的呼吸作用越强，请结合题目中的相关解释夏季适度遮光可以提高绿萝的净光合速率的原因。 27. 为研究温度对某植物生命活动的影响，研究人员进行了相关实验，获得实验结果如图，曲线A表示该植物在充足光照条件下单位时间氧气释放量与温度的关系（氧气释放量＝光合作用产生的氧气量﹣呼吸作用消耗氧气量），曲线B表示该植物在黑暗条件下单位时间氧气吸收量与温度的关系。则在25℃，充足光照条件下，该植物体通过光合作用每小时产生的氧气量约为（　　） A．0.5毫克 B．25毫克 C．3.0毫克 D．5.5毫克 28. 如图表示一段时间内某植物叶片吸收二氧化碳与光照强度关系示意图。以下分析正确的是（　　） A．ac段表示该植物的光合作用不断地增强 B．b点表示该植物既不进行光合作用，也不进行呼吸作用 C．当光照强度＞n1时，该植物开始进行光合作用 D．当光照强度＞n2时，表示该植物不再进行光合作用 29. 学校生物研究小组利用黑藻探究光照强度对光合速率的影响，设计如甲图所示的实验装置，装置中的碳酸氢钠溶液可维持集气瓶中二氧化碳浓度。在恒温30℃时进行实验，对实验所得的数据进行分析，绘制如图乙曲线（表示装置甲中黑藻光合速率与光照强度的关系）。请分析回答下列问题： （1）本实验可通过 来改变光照的强弱。 （2）由图乙可以得到的结论是在一定范围内， 。 （3）根据曲线图乙推算，在恒温30℃、光照强度达到B时，装置甲中黑藻8小时内光合作用产生O2的总量为 mg。 30. 某科学兴趣小组同学对“光照强度是否影响植物的光合作用”产生了兴趣，设计并实施以下实验。 [实验步骤]： ①准备5组如图所示的装置，编号1～5，在广口瓶中各加入500mL浓度为0.01g/mL的碳酸氢钠溶液（用来补充二氧化碳）。 ②取5份大小长势相同的金鱼藻分别放入1～5装置中。 ③晚上，5组装置用5个100W白炽灯分别在离装置70cm、60cm、50cm、40cm、30cm处照射。 ④观察并记录量筒中产生的气体量，重复实验，取平均值，绘制折线图如下。 （1）如图装置收集到的气体是 。 （2）从表中数据分析可知，光合作用强度 （填“能”或“不能”）一直随着该环境因素的增强而增加。 （3）实验收集的气体量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）光合作用实际产生的气体量 （4）如果该实验设计用来探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响，选择等量不同浓度的碳酸氢钠溶液作为变量，在几组实验中白炽灯改为 照射。 学科网（北京）股份有限公司 $