期末复习第二单元- 2025-2026学年浙教版八下册科学
2026-06-13
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2章 大气与气候变化 |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.55 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 小小鱼112 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58325385.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦天气气候、大气压、二氧化碳、光合呼吸四大模块,以选择、填空、实验探究及计算题型整合核心概念与实验应用,构建从基础原理到综合实践的知识逻辑链。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|天气和气候|6题|选择+填空,结合图像分析|从对流层特征到气候现象,关联气压与天气、比热容应用|
|大气压|26题|选择+实验探究+计算,注重生活应用|从大气压存在(吸盘、吸管)到测量(托里拆利实验),延伸流体压强与综合计算|
|二氧化碳|19题|实验装置分析+性质验证+方程式|从制取原理到性质(密度、水溶性),结合实验改进与实际应用|
|光合呼吸|21题|曲线分析+实验设计+影响因素|从作用原理到曲线解读,探究光照、CO₂等因素对强度的影响|
内容正文:
期末复习:第二单元
题型一:天气和气候
1.(2026春•台州期中)对流层和人类关系非常密切,关于对流层,下列说法错误的是( )
A.在对流层内气温随高度的增加而升高
B.赤道和两极的对流层厚度是不相同的
C.对流层最显著的特点是有强烈的对流运动
D.云、雨、雪、雷电都发生在对流层中
【分析】对流层气温随高度的增加而递减,空气对流运动显著,温度的直接热源是地面辐射;平流层有大量吸收紫外线的臭氧层,气温随高度的增加而上升,原因为靠臭氧吸收紫外线使大气增温;高层大气:有自平流层顶至2000~3000千米高空。
【解答】解:对流层气温实际是随高度增加而降低;
两极气温低对流弱,厚度小,赤道气温高对流旺盛,对流层厚度大,二者厚度不相同;
对流层空气上下对流运动强烈,是其最显著特征;
云、雨、雪、雷电等天气现象都发生在对流层。
故选:A。
2.(2026春•瑞安市期中)瑞安气象台某日发布天气预报如下:今天阴转小雨,气温15﹣21℃,相对湿度91%。下列关于这则天气预报的说法正确的是( )
A.最高气温21℃出现在正午
B.阴雨天气是受高气压的控制
C.相对湿度越大降水概率越低
D.一般用雨量器来测量降水量
【分析】一天之中最高气温在14时前后,最低气温自日出前后;测量气温的仪器是温度计,测量风速的仪器是风速仪;测量降水的仪器是雨量器。
【解答】解:A、根据课本内容可知,一天之中最高气温在14时前后,而不是正午,故错误。
B、阴雨天气是受低气压的控制,故错误。
C、相对湿度越大说明空气中水汽含量越多,降水概率越大,故错误。
D、一般用雨量器来测量降水量,故正确。
故选:D。
3.(2026春•台州期中)下列有关甲乙两地的说法正确的是( )
A.甲地气压高,多晴朗天气
B.甲地气压低,多阴雨天气
C.乙地气压高,多阴雨天气
D.乙地气压低,多晴朗天气
【分析】根据热力环流的过程,近地面温度高气体膨胀上升形成低压,高空形成高压;温度低气体收缩下沉形成高压,高空形成低压;大气在水平方向上从高压流向低压,从而形成热力环流。
【解答】解:甲地气流下沉,近地面形成高压,下沉过程中气温升高,水汽不易凝结,多晴朗天气;乙地气流上升,近地面形成低压,上升过程中气温降低,水汽易凝结,多阴雨天气。综上所述,选项A符合题意。
故选:A。
4.(2024秋•拱墅区校级期末)据图回答问题:
(1)炎热的夏天,人们常选择甲处避暑,因为沿海地区的周围主要是水,海水的比热容较 大 (选填“大”。或“小”),沿海地区的气温变化小,所以夏天海边比较凉爽;也可以选择乙处避暑,原因是 海拔高,温度低 。
(2)乙地的植被是森林,而丙地是半荒漠,主要成因是 乙地的降水丰富 。
【分析】与其它液体相比,水的比热容较大,在质量和升高的温度相同时,水吸收的热量最多。海拔越高,温度越低。
【解答】解:(1)炎热的夏天,人们常选择甲处避暑,因为沿海地区的周围主要是水,海水的比热容大,相同质量的海水和沙石,吸收相同的热量后,海水的温度升高得少;
也可选择乙处避暑,原因是在对流层内,海拔越高,气温越低。海拔越高,气温越低,在对流层每上升100米,气温大约下降 0.6℃;在对流层每上升1000米,气温大约下将6℃。
(2)植被的类型与当地的气候条件密切相关,特别是降水量。乙地由于其地理位置和地形,受到海洋气流带来的较为充足的降水,因此植被类型为森林。而丙地由于远离水汽来源,降水较少,导致植被类型主要为半荒漠。
故答案为:(1)大;海拔高,温度低;(2)乙地的降水丰富。
5.(2024秋•金华校级月考)观察下面的图像,并回答相关问题。
(1)图甲,若在C处加热,则回形管中的红墨水将向 右 (填“左”或“右”)运动;
(2)图乙,天气现象发生在 ③ 。(填序号)
【分析】(1)根据热胀冷缩的原理解释;
(2)地球的对流层是最接近地球表面的一层大气,集中了约75%的大气的质量和90%以上的水汽质量。
【解答】解:(1)图甲中,如果在C处加热,则C处的水受热膨胀上升,横管D处的水流过来补充,则回形管中的红墨水将向右运动形成顺时针环流动。
(2)人类生活在对流层底部,与人类关系最为密切,天气现象主要发生大气的对流层③,图乙中①是高层大气,②是平流层,③是对流层。
故答案为:(1)右;(2)③。
6.(2025•婺城区二模)我国新疆地区气温炎热,干旱少雨,年平均蒸发量很大。为解决用水难题,当地人民利用自己的聪明才智,修建了庞大的地下工程——坎儿井。如图,沿海拔落差挖掘了数量众多的竖井,人们将春夏季节渗入地下的雨水、冬季的冰雪融水等通过利用山体的自然坡度收集并储存,以满足生产生活用水。请回答:
(1)新疆地区气温炎热,干旱少雨等属于 气候 (填“天气”或“气候”)特征。
(2)由固态的冰雪形成液态水的过程属于 熔化 (填物态变化名称)。
(3)结合蒸发快慢的影响因素,说一说坎儿井能储水的科学原理: 坎儿井利用地下封闭环境减缓空气流速,从而有效减少水分蒸发实现储水 (写出一点)。
【分析】(1)气候是指一个地方多年的平均天气平均状况;
(2)固态到液态是熔化现象;
(3)影响蒸发快慢的常见因素有三个:液体温度、液体表面积、液体表面空气流速。
【解答】解:(1)新疆的“气温炎热、干旱少雨”是该地区长期稳定的自然特征,由地理位置(深居内陆)、地形(山脉阻隔水汽)等因素决定,属于气候范畴;
(2)由固态的冰雪形成液态水的过程属于熔化现象;
(3)坎儿井通过深埋地下降低温度、采用封闭暗渠减小液体表面积、利用地下封闭环境减缓空气流速,从而有效减少水分蒸发实现储水。
故答案为:(1)气候;(2)熔化;(3)坎儿井通过深埋地下降低温度、采用封闭暗渠减小液体表面积、利用地下封闭环境减缓空气流速,从而有效减少水分蒸发实现储水。
题型二:大气压
1.(2026•洞头区模拟)生活中蕴含着丰富的科学知识,下列说法不正确的是( )
A.将拔火罐的罐子扣在皮肤上,罐子会“吸”住皮肤,这是大气压的作用
B.舞台上的云雾是干冰升华成的二氧化碳气体
C.打开碳酸饮料有气泡产生是因为气体溶解度受气压影响
D.切菜时,在菜刀刀面上沾点水,可以减小切菜时的摩擦力
【分析】(1)外界大气压远大于罐内气压,大气压将“拔火罐”紧紧压在皮肤表面;
(2)物质由固态直接变成气态属于升华现象;
(3)气体溶解度受气压影响;
(4)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解:A、将拔火罐的罐子扣在皮肤上,罐子会“吸”住皮肤,外界大气压远大于罐内气压,大气压将“拔火罐”紧紧压在皮肤表面,故A正确;
B、舞台上的云雾是干冰升华成二氧化碳气体过程中吸收大量的热,使空气中的水蒸气液化而成的,故B错误;
C、打开碳酸饮料有气泡产生,由于气体溶解度受气压影响,故C正确;
D、切菜时,在菜刀刀面上沾点水,通过减小接触面的粗糙长度来减小摩擦,故D正确。
故选:B。
2.(2026春•台州期中)当往管中吹气时,管的横截面积越小,空气的流速越快。如图所示,往管中快速吹气的过程中,将会看到( )
A.液面A会上升 B.液面B会上升
C.两液面会保持不变 D.两液面会同时上升
【分析】流体压强与流速有关,流体流速越大的位置,压强越小,据此判断。
【解答】解:在流体中,流速越大的位置,压强越小。由图可知,往管中快速吹气时,B液面上方空气流速更快、压强小;A液面上方空气流速慢、压强大。U形管左侧A液面会下降,右侧B液面会上升,故ACD错误,B正确。
故选:B。
3.(2026•浙江模拟)如图,可以用吸管“吸”取杯中的饮料,下列现象中,“吸”的物理原理与其相同的是( )
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
【分析】由于大气有重力且具有流动性,故大气会对地球表面的物体产生压强;大气压在生活中有很广泛的应用,如:吸饮料、钢笔吸墨水、吸盘式挂钩等等;
(1)隔音墙利用声音的反射吸声的;
(2)植物利用分子的运动吸收养分的;
(3)用胶头滴管“吸”取药液利用大气压;
(4)由于摩擦而使物体带电叫摩擦起电,带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】解:用吸管“吸”取杯中的饮料,是利用大气压作用吸饮料的;
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声,主要利用声音的反射使得声音进入小孔不能反射出来吸声的,故A错误;
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分,利用了扩散现象,即分子的运动来吸收养分,故B错误;
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液,先挤出空气使得内部压强减小,在大气压的作用下吸取药液的,故C正确;
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑,是由于摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,与大气压无关,故D错误。
故选:C。
4.(2026春•瑞安市期中)托里拆利实验装置如图,玻璃管竖直放置时管内外水银面高度差为760mm。如果改用更细的玻璃管进行实验,管内外水银面高度差将( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
【分析】在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变,故玻璃管粗细、是否弯曲及及水银槽内水银的多少不会影响大气压的测量值。
【解答】解:在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,如果改用更细的玻璃管进行实验,管内外水银面高度差将不变。
故选:C。
5.(2026春•婺城区校级期中)下列说法中正确的是( )
A.甲图中,注射器用来注射药物是利用了大气压
B.乙图中,发现自制气压计的细管内水柱升高,表明外界大气压增大
C.丙图中,罐子紧紧地压在皮肤上,是由于大气压的作用
D.丁图中,选用不同直径的马德堡半球,拉开半球时所用的力大小相等
【分析】(1)大气压的利用一般都是内外压强不同,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果;
(2)在这个自制气压计中,外界气压降低,水柱就上升,相反水柱就下降;
(3)在大气压强一定时,根据F=pS可知,面积不同,产生的压力不同,将罐子扣在皮肤上,罐内气体温度下降,使罐子内部气压小于外部大气压,外部的大气压将肌肉压入罐内。
【解答】解:A.注射器内吸药液时用到了大气压,但注射药液时,利用的是人的推力,与大气压无关,故A错误;
B.当气压计细管内水柱上升时,说明瓶外气压小于瓶内气压,说明瓶外气压减小了。故|B错误;
C.在将罐子扣在皮肤上之前,我们要对罐内气体加热,使罐内气体体积增大,有一部分溢出了罐子。将罐子扣在皮肤上,罐内气体温度下降,使罐子内部气压小于外部大气压,外部的大气压将肌肉压入罐内。故C正确;
D.压力等于压强乘以受力面积,实验时大气压是不变的,球的面积越大,大气压对球的压力越大,把球拉开用的力就越大。故D错误。
故选:C。
6.(2026•舟山模拟)如图为我国古代的滴水计时工具漏刻的模型图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水,受水壶中的箭尺随着壶内液面的升高而升高,壶口处箭刻上刻度指示的便是当时的时刻。为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。此外,还应保持___________号漏水壶中的液面高度恒定。( )
A.① B.② C.③ D.无法确定
【分析】由图可知,2号漏水壶向3号受水壶滴水的速度是关键,2号漏水壶设置分水壶可以在液面过高时进行调节,保证壶内液位基本保持恒定,其自身的滴水速度也就能保持均匀,最下端3号受水壶壶口处箭尺上的刻度便能准确的显示当时时刻。
【解答】解:漏刻计时的准确度取决于水流的均匀程度。由图可知,2号漏水壶设置分水壶可以在液面过高时进行调节,保证壶内液位基本保持恒定,其自身的滴水速度也就能保持均匀,所以最下端3号受水壶中的箭尺能均匀的升高,壶口处箭尺上的刻度便能准确的显示当时时刻。故为保证漏刻计时准确,应保持2号漏水壶中的液面高度恒定,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
7.(2026•西湖区校级模拟)如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于( )
A.车顶空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
B.车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
C.车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
D.车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
【分析】流体压强与流速的关系:流体流速大的位置压强小,流速小的位置压强大。
【解答】解:天窗前闭后开,在车顶形成一个凸面,加大了车顶空气的流速,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BCD错误,A正确。
故选:A。
8.(2026春•北仑区期中)下列实例中的“吸”,不是利用大气压工作的是( )
A.用吸盘吸住玻璃 B.用饮料管吸饮料
C.两个铅块吸在一起 D.用吸尘器吸灰尘
【分析】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】解:A、用吸盘吸住玻璃,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了玻璃上,故A不符合题意;
B、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故B不符合题意;
C、两个铅块吸在一起是因为分子间存在相互作用的引力,与大气压无关,故C符合题意。
D、吸尘器工作过程中,吸嘴处空气流动速度快,气压较小,大气压强将灰尘压入吸尘器内,利用了大气压,故D不合题意。
故选:C。
9.(2026春•北仑区校级期中)帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力,不船身断调整帆船的方向和速度大小。如图,帆船在航行时,若风向为东风,为了能获得向北的动力,则应该调整船帆的方向为( )
A. B.
C. D.
【分析】A.根据流体压强与流速的关系,A图中帆面北侧空气流速快压强小,南侧流速慢压强大,产生向北的动力,进行分析;
B.根据流体压强与流速的关系,B图中帆面南侧空气流速快压强小,北侧流速慢压强大,产生向南的动力,进行分析;
C.根据力的方向,C图中帆面垂直于风向,风力主要向西,无法获得向北的动力,进行分析;
D.根据力的方向,D图中帆面平行于船身且垂直于风向,风力主要向西,无法获得向北的动力,进行分析。
【解答】解:A、B、帆面几乎水平,风对帆的作用力方向竖直向下,无法产生水平向北的动力,故A、B不符合题意。
C、帆面竖直,风从东吹来时,作用力方向向西,只能让船向西运动,无法向北,故C不符合题意。
D、帆面倾斜,风从东吹来时,对帆的作用力垂直于帆面,分解后会得到一个向北的分力,推动船向北运动,故D符合题意。
故选:D。
10.(2026春•西湖区校级期中)2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物:如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中,(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是( )
①瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【分析】以瓶A中上方气体为研究对象,根据瓶A中液体的变化情况可判断瓶A中上方气体的压强变化;以滴壶B中的气体为研究对象,分析进气管C处到B处的液柱变化情况,可得知B内气体的压强变化。
【解答】解:瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,①错误,②正确。
进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的。③正确,④错误。
故选:B。
11.(2026春•鹿城区期中)如图①和②是战国时期的青铜汲酒器取酒要经历的过程,要完成这两个过程,手指的操作分别是( )
A.①摁住方孔 ②摁住方孔
B.①摁住方孔 ②松开方孔
C.①松开方孔 ②摁住方孔
D.①松开方孔 ②松开方孔
【分析】①取出盛酒的汲酒器时,摁住方孔,汲酒器内空气被封闭,外界大气压托住酒,酒不会流出;②将酒转移到碗中时,松开方孔,汲酒器内外气压相通,酒在重力作用下流出,据以上分析解答。
【解答】解:过程①:取出盛酒的汲酒器时,需要摁住方孔,此时汲酒器内空气被封闭,外界大气压会托住酒,让酒不会流出;过程②:将酒转移到碗中时,需要松开方孔,此时汲酒器内外气压相通,酒在重力作用下就会流出来;所以对应的操作是:①摁住方孔 ②松开方孔;
故选:B。
12.(2026春•杭州期中)如图所示为自制简易取水器进行取水要经历的三个过程,若要成功完成取水,则三个步骤中手指对小孔的操作分别是( )
A.①不堵,②不堵,③堵住 B.①堵住,②堵住,③不堵
C.①不堵,②堵住,③不堵 D.①堵住,②不堵,③堵住
【分析】(1)小孔不堵时,把瓶子插入水中,瓶子与容器构成连通器;
(2)堵住小孔,向上提瓶子,大气压支持着瓶子中的水不流出;
(3)倒水时,放开小孔,瓶子中的水在重力作用下流出。
【解答】解:①装进水:需要让水进入瓶内,此时要不堵小孔,这样瓶内和外界大气相通,水在重力作用下可以流入瓶中。
②转移水:要让瓶内的水不会流出,需要堵住小孔,此时瓶内水的上方没有外界大气压,外界大气压会托住瓶内的水,水就不会流出来。
③倒出水:需要让水从瓶内流出,此时要不堵小孔,瓶内和外界大气相通,水在重力作用下就会流出。综上分析可知,三个步骤的操作是:①不堵,②堵住,③不堵,对应选项C。故选:C。
13.(2026春•临安区月考)小临同学在探究大气压强的过程中进行了如图所示的一系列实验:
(1)如图甲所示,将一个杯子装满水,用薄塑料片紧贴杯口,倒扣以后塑料片未往下掉,这是由于 大气压强的作用 。
(2)为了测量大气压强的大小,将一个面积为2cm2的吸盘吸附在光滑长面上,吸盘一端系上细绳用测力计将其拉离附着面,如图乙所示,吸盘脱离瞬间测力计示数如图丙所示,据此估算出大气压强值约为 7.8×104 Pa。
(3)托里拆利实验能够准确测量大气压强,其装置如图丁所示。下列关于托里拆利实验的分析中,正确的是 ACD 。
A.玻璃管倾斜时,管内水银柱长度增加,但高度差不变
B.向水银槽内再加入少量水银,管内水银柱高度差会略微增大
C.若玻璃管内不慎混入少量空气,则水银柱高度差将比标准值偏小
D.若换用直径更大的玻璃管进行实验,管内水银柱高度差将不变
(4)若将托里拆利实验装置从山脚移至山顶,管内水银柱的液面会下降,请解释原因。 气压随着海拔的升高而降低,山顶海拔高,大气压比山脚小,大气压能支持的水银柱高度降低,因此管内水银柱液面下降 。
【分析】(1)覆杯实验说明大气压的存在。
(2)根据弹簧测力计的读数和压强公式进行计算。
(3)根据影响大气压的实验逐项分析。
(4)大气压随高度的增加而减小。
【解答】解:(1)将一个杯子装满水,用薄塑料片紧贴杯口,倒扣以后塑料片未往下掉,这是由于大气压强的作用。
(2)弹簧测力计的分度值是0.2N,此时的读数为F=15.6N,大气压为:。
(3)A.玻璃管倾斜时,管内水银柱长度增加,但高度差不变,故A正确;
B.向水银槽内再加入少量水银,管内水银柱高度差不变,故B错误;
C.若玻璃管内不慎混入少量空气,则水银柱高度差将比标准值偏小,故C正确;
D.若换用直径更大的玻璃管进行实验,管内水银柱高度差将不变,故D正确。
故选:ACD。
(4)气压随着海拔的升高而降低,山顶海拔高,大气压比山脚小,大气压能支持的水银柱高度降低,因此管内水银柱液面下降。
故答案为:(1)大气压强的作用;
(2)7.8×104;
(3)ACD;
(4)气压随着海拔的升高而降低,山顶海拔高,大气压比山脚小,大气压能支持的水银柱高度降低,因此管内水银柱液面下降。
14.(2026春•鹿城区校级期中)小滨同学学了大气压强后,为了探究大气压的大小与哪些因素有关,自制了一个气压计,然后进行如下实验:将气压计从一楼端到五楼,每到一个楼层,小滨都停下来观察并记录数据。所测数据记录如表:
楼层
一
二
三
四
五
管内水面与瓶内水面的高度差/cm
9.0
9.3
9.6
▲
10.2
(1)将表中数据填写完整。
(2)根据表中的数据,可以得到的初步结论是: 大气压随高度的增加而减小 。
(3)在五楼,小滨用另一根两端开口的玻璃管在直立细玻璃管口上端吹气(如图乙)观察到管内与瓶内水面的高度差又增大,原因是 玻璃管上方空气流速加快,气压减小,小于瓶内气压,水被压入玻璃管中 。
(4)小海同学用双手捂着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,发现细玻璃管中的水面上升,于是他得出了“高度越高,大气压越小”的结论。小滨认为这个结论是不可靠的,理由是: 用手捂着气压计,瓶内空气受热膨胀,会使管内水面上升,没有控制温度不变,存在两个变量 。
【分析】(1)根据表中数据随楼层的变化规律填写;
(2)根据表中数据得出结论;
(3)流体流速快的位置压强小;
(4)用双手捂着气压计,手的温度会传递给瓶内的空气,会使瓶内空气受热膨胀。
【解答】解:(1)从数据规律看,楼层每升高一层,管内水面与瓶内水面的高度差增加0.3 cm,所以▲处填9.9。
(2)随着楼层高度升高,管内水面与瓶内水面的高度差逐渐增大,说明大气压随高度的增加而减小。
(3)向玻璃管上端吹气时,管上方空气流速加快,根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置压强越小,管上方气压减小,瓶内气压将水压入管中,使管内与瓶内水面的高度差增大。
(4)用双手捂着气压计,手的温度会传递给瓶内的空气,使瓶内空气受热膨胀,瓶内气压增大,也会使细玻璃管中的水面上升,无法确定水面上升是由高度变化(大气压减小)还是温度变化引起的,所以结论不可靠。
故答案为:(1)9.9;
(2)大气压随高度的增加而减小;
(3)玻璃管上方空气流速加快,气压减小,小于瓶内气压,水被压入玻璃管中;
(4)用手捂着气压计,瓶内空气受热膨胀,会使管内水面上升,没有控制温度不变,存在两个变量。
15.(2026春•永康市期中)生活中,我们经常利用大气压:
(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过了一段时间后瓶盖不易拔出,此现象表明:体积一定时,气体的温度 降低 ,气体的压强会 减小 。
(2)生活中吸盘挂钩米挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在平整的墙面上,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 200 N。
【分析】(1)木塞出现跳起、难拔出的现象,是因为瓶内的气压与瓶外的大气压不相等造成的,分析瓶内的气压变化可以得出原因。
(2)根据F=pS计算大气压力。
【解答】解:(1)盖紧瓶塞,保温瓶中的热水过一段时间冷却后,瓶内气体温度降低,会导致瓶内气压减小,使得外界的大气压大于瓶内气压,故瓶塞就被外界大气压紧紧地压在了瓶口上,很难拨出。
(2)排尽空气后的吸盘受到的大气压力为:F=pS=1×105Pa×2×10﹣3m2=200N。
故答案为:(1)降低;减小;(2)200。
16.(2026春•文成县期中)甲图是按压式手动取水器,内部结构如乙图,其中A,B是只能朝一个方向打开的阀门,当按压气囊时,A阀门关闭,B阀门打开,就可连续不断出水;当气囊弹回时,A阀门打开,B阀门关闭,就可以停止出水。
(1)气囊弹回时,在 大气压 的作用下,使A阀门打开;
(2)使用时发现,松开气囊,因水桶内气压不能立刻减小,无法立即停止出水,造成浪费,某同学提出只需在取水器上加装一个阀门,需要出水时关闭开关,需要停止出水时打开阀门即可。为实现上述功能,请在图丙①,②两处中选择合适位置安装开关,并说明理由 应安装在②处;打开开关,使桶内压强迅速减小到与大气压相等 ;
(3)在取水过程中,可以采取哪些方法增大单次取水量 加大按压的力度、增大气囊的体积等 。
【分析】(1)根据大气压分析解答,分析时注意比较内外压强差;
(2)当桶内气压与大气压相同时,水在重力作用下停止流动;
(3)加大按压的力度、增大气囊的体积,可以增大单次取水量。
【解答】解:(1)气囊弹回时,气囊内容积增大,气压减小,小于桶内气体压强,气压差使得B阀门关闭;此时气囊内气压小于外界大气压,外界空气在大气压作用下推开阀门A进入气囊。
(2)在使用过程中发现,松开气囊,不能立刻停止出水。某同学认为只需在取水器上增加一个开口并塞上塞子,需要停止出水时,取下塞子使得桶内压强迅速减小为与大气压相等,因而设置在②处即可。
(3)由题意可知,为了增大单次取水量,可以加大按压的力度或增大气囊的体积。
故答案为:(1)大气压;
(2)应安装在②处;打开开关,使桶内压强迅速减小到与大气压相等;
(3)加大按压的力度、增大气囊的体积等。
17.(2026春•西湖区校级期中)某同学通过覆杯实验探究大气压:
(1)将纸杯装满水后用硬纸片把杯口盖严,用另一只手按住硬纸片将纸杯倒置,如图甲所示,硬纸片不会掉下,这是因为水对硬纸片的压强 小于 (填“大于”“小于”或“等于”)大气压;若在杯子的底部开一个小孔,硬纸片 会 (填“会”或“不会”)掉下。
(2)有同学认为实验中是水粘住了硬纸片,老师用如图乙所示装置进行实验,随着空气被抽出,气体对硬纸片的压强 变小 (填“变大”“不变”或“变小”),水对硬纸片的压强不变,最终硬纸片掉下了,排除了硬纸片是被水粘住的可能。
(3)若换用高度相同,而杯口更小的杯子进行乙实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下,抽气的时间会 变短 (选填“变短”“变长”或“不变”)。
【分析】(1)空气受重力,具有流动性,存在压强,本题的覆杯实验就说明了大气压的存在,是大气压托住了塑料片以及杯中的水,且大气压大于杯内水的压强;
(2)比较空气被抽出前后纸片受到的大气压和杯内液体产生的压强大小即可得到答案;
(3)杯口大小变化后,纸片上下受到的压强不变,根据F=pS分析回答。
【解答】解:(1)覆杯实验中大气压向上托住硬纸片,硬纸片不会掉下,说明水对硬纸片向下的压强小于大气压对硬纸片向上的压强;若杯子底部开小孔,杯内上端也会连通大气压,上下大气压抵消后,水和硬纸片受重力作用会掉下。
(2)空气被抽出前硬纸片受到向上的大气压大于杯内的水产生的向下的压强,硬纸片不会掉下,空气被抽出后纸片受到向上的大气压变小,当气压小于杯内的水产生的向下的压强,硬纸片在上下压强差的作用下会掉下来。
(3)抽气时容器内的气压逐渐减小,设硬纸片刚好脱落时容器内的气压为p,硬纸片受到向下的重力、向下的水的压力和向上的气体的压力作用,根据力的平衡条件可得G+ρ水ghS=pS,所以,因为杯子的高度不变,杯口面积S变小,所以硬纸片刚好脱落时容器内的气压p变大,抽气时间变短。
故答案为:(1)小于;会;
(2)变小;
(3)变短。
18.(2026春•龙湾区期中)我们生活在大气中,时时刻刻都要受到大气压的影响。吸管吸取饮料的过程中,利用到大气压,有同学经分析后总结出如图所示的思维模型。
(1)如图甲所示,吸饮料时,吸管内气压 减小 (填“增大”或“减小”),外界大气将饮料压入嘴中,证明了大气压的存在。
(2)如图乙所示,在吸管上端快速吹气,饮料也能上升,说明流体流速越大,压强越 小 。
(3)在使用吸管时,若管身出现破损,就不能吸上饮料,请结合思维模型分析可能的原因是 管身出现破损,外界空气会通过破损处进入吸管内,导致吸管内外的气压始终相等,无法形成气压差 。
(4)如图丙所示,若饮料瓶密闭,想让吸管内液面上升的方法有: 用手挤压饮料瓶或对着吸管上端吹气 。
【分析】(1)(3)(4)大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
(2)流体流速越大的位置,压强越小。
【解答】解:(1)吸饮料时,我们会先吸走吸管内的空气,使得吸管内的空气减少,气压减小,此时外界大气压大于吸管内的气压,在外界大气压的作用下,饮料就被压入嘴中,这也证明了大气压的存在。
(2)在吸管上端快速吹气,吸管上方空气的流速增大,饮料能上升,说明吸管上方的压强小于下方的压强,由此可以得出:流体流速越大,压强越小。
(3)如果管身出现破损,外界空气会通过破损处进入吸管内,导致吸管内外的气压始终相等,无法形成气压差,外界大气压就不能将饮料压入吸管中,所以不能吸上饮料。
(4)要让密闭饮料瓶中吸管内的液面上升,需要增大瓶内的气压或者减小吸管上方的气压,具体方法有:用手挤压饮料瓶,瓶内空间变小,气压增大,将饮料压入吸管,使液面上升;对着吸管上端吹气,减小吸管上方的气压,在瓶内气压的作用下,液面上升。
故答案为:(1)减小;(2)小;(3)管身出现破损,外界空气会通过破损处进入吸管内,导致吸管内外的气压始终相等,无法形成气压差;(4)用手挤压饮料瓶或对着吸管上端吹气。
19.(2026春•瑞安市期中)某科学兴趣小组采用不同的方式测量大气压的数值。
(1)小瑞利用托里拆利实验装置测量大气压强的值。但是实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图1所示。此时大气压强等于 750 (填“750”或“770”)mm高水银柱产生的压强。
(2)小安同学换用红墨水的溶液自制简易气压计(如图2),若携带此装置坐电梯从25楼到1楼,水银柱的高度将 下降 (填“上升”、“下降”或“不变”)。
(3)小科利用轻质注射器等器材测量大气压(如图3)。当注射器中活塞刚开始滑动时,弹簧测力计的示数为29.9N,利用以上数据可估算大气压强是 8.97×104 Pa。已知实验时外界大气压为1×105Pa,则造成该偏差的原因可能是: 注射器内空气没有排尽或橡皮帽密封性不好 。
【分析】(1)做托里拆利实验时,玻璃管内外水银面的高度差所产生的压强就是当地的大气压值。
(2)大气压随高度的降低而增大。
(3)根据进行计算;实际测量的大气压偏低可能是注射器没有将空气排干净或者装置的密封性不好。
【解答】解:(1)小瑞利用托里拆利实验装置测量大气压强,此时的大气压等于750mm高水银柱产生的压强。
(2)将自制的简易气压计坐电梯从25楼到1楼,大气压变大,水银柱的高度将下降。
(3)弹簧测力计的示数为29.9N,注射器活塞的面积为:;估算的大气压强为:;
实际测量的大气压偏小,可能实际因为注射器内空气没有排尽或橡皮帽密封性不好。
故答案为:(1)750;(2)下降;(3)8.97×104;注射器内空气没有排尽或橡皮帽密封性不好。
20.(2024秋•杭州校级期末)小科同学探究“一定质量的气体,在温度不变时,其压强跟体积的关系”,实验装置如图甲所示(固定的铁架台未画出)。
步骤一:用一支容量为2.5mL的针筒,先将轻质活塞(活塞质量不计)的下底面拉到刚好对准2.5mL的刻度线,用橡皮泥封住针口,此时活塞静止。
步骤二:在活塞上加砝码,当活塞再次静止时,记录下活塞上砝码质量,重复五次实验(实验过程中温度保持20℃不变,不计活塞和筒壁之间的摩擦)。
步骤三:将测得数据绘成图像,如图乙所示。
(1)实验中是通过 a 来反映封闭气体的压强大小。(选a或b)
a.托盘和砝码的质量 b.活塞位置
(2)已知此时外界大气压为1.01×105Pa,针筒上全部刻度总长度为5cm,如图甲装置针筒内气体压强是 1.26×105 Pa。
(3)根据图像乙可得到实验结论:一定质量的气体,在温度不变时, 体积越大,压强越小 。
【分析】(1)根据实验过程分析;
(2)由分析需要测量的物理量;
(3)根据图乙得出实验结论。
【解答】解:(1)实验中通过活塞上砝码的质量来反映封闭气体的压强大小,所加砝码的质量越大,表示管内的气体压强越大,故选a。
(2)活塞的面积为
托盘和砝码的重力为
G=mg=0.125kg×10N/kg=1.25N
托盘和砝码作用在活塞上的压强为
外界大气压为1.01×105Pa,针筒内气体压强是
(3)由图像乙可知,托盘和砝码的质量与气体体积成反比,所以可得结论:一定质量的气体,在温度不变时,体积越大,压强越小。
故答案为:(1)a;(2)1.26×105;(3)体积越大,压强越小。
21.(2024秋•西湖区校级期末)小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
(1)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值 偏小 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p= 。(请用字母表示)
(3)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用 甲 (选填“甲”或“乙”)注射器。
【分析】(1)注射器筒内有空气会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小注射器筒内有空气会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
(2)明确实验的原理,才能完成实验步骤的补充。当注射器中的活塞开始滑动时,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等;因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式S来求出,知道注射器的容积,还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;利用压强的公式,代入测量的数据可得出表达式;
(3)根据拉动甲、乙两个注射器的活塞的横截面积,分别计算出标准大气压所需要的拉力即可选择。
【解答】解:(1)注射器筒内漏进了少量空气后,注射器内会有气压,这部分气压会抵消掉一部分大气对活塞的压力,从而使测力计的示数偏小;
(2)当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数;注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出容积V,得出活塞的面积S将测量结果代入压强公式得:P;
(3)因甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,当大气压约为105Pa,当面积为2cm2,即0.0002m2时,由P可得,F=PS=105Pa×0.0002m2=20N,因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。
故答案为:(1)偏小;(2);(3)甲;拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程。
22.(2024秋•浙江期中)气体产生的压强大小与哪些因素有关呢?兴趣小组同学了解到如下信息:
①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎。
②篮球充气越多,越不易被压扁。
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。
根据以上信息,他们提出猜想:气压大小可能与气体的多少、体积和温度有关。
(1)信息 ① (填序号)可作为“其他条件相同时,气体温度越高,气压越大”的猜想依据。兴趣小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系,步骤如下:
步骤一:往气球内充入一定量的空气,用细线扎紧。
步骤二:在容器底部固定一个滑轮,往容器中加入适量的水。
步骤三:拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中,标记水面位置并测出细线露出水面的长度。
步骤四:升高水温,拉动细线改变气球浸没的深度,使液面高度保持不变,测出细线露出水面的长度。
(2)步骤四中保持液面高度不变的目的是 控制气体(或气球)的体积不变 ;
(3)如果猜想成立,则保持气球浸没且水温升高时,你能观察到的实验现象是 气球浸入水中的深度会越大 。
【分析】在温度不变时,一定质量的气体体积越小,压强越大;体积越大,压强越小。
【解答】解:(1)由信息①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎,说明温度高,压强会增大。
(2)探究气压大小与温度的关系,需保持气球的体积不变,保持液面高度不变,就是为了在实验过程中保持气球的体积不变。
(3)气球浸没在水中,气球内部压强与水的压强相等。若猜想成立,则升高水温,气球内的气体压强变大,则气球浸入水中的深度会越大。
故答案为:(1)①;(2)控制气体(或气球)的体积不变;(3)气球浸入水中的深度会越大。
23.(2024秋•浙江校级期中)如图所示的高压锅,锅盖上排气孔的横截面积为0.1cm2,排气孔上带有限压阀。当高压锅内气压超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气压减小,以保证高压锅的使用安全。
(1)若此高压锅工作时,锅内气体压强为1.5个标准大气压,为保证安全,限压阀刚好被锅内向上的压力差顶起时,锅内外的压强差为多少帕?
(2)为此应配备的限压阀的质量为多少克?(g取10N/kg,1个标准大气压取1.0×105Pa)
【分析】(1)已知锅内气体压强为1.5个标准大气压,1个标准大气压取1.0×105Pa,据此计算此时锅内外的压强差;
(2)限压阀的重力等于内外压强差产生的压力,根据G=F=pS计算限压阀的重力,根据m计算限压阀的质量。
【解答】解:(1)已知1个标准大气压取1.0×105Pa,则此时锅内外的压强差为;
(2)限压阀的重力等于内外压强差产生的压力,则限压阀的重力为G=ΔF=ΔpS=5×104Pa×0.1×10﹣4m2=0.5N,
限压阀的质量为。
答:(1)限压阀刚好被锅内向上的压力差顶起时,锅内外的压强差为5×104Pa;
(2)为此应配备的限压阀的质量为50g。
24.(2023秋•海曙区校级期末)高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,其内的气体就会冲出限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减少,现在一个直径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa。则:
(1)高压锅内气体能达到的最大压强为多少?
(2)商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗?若不能,应再配备一个质量为多少克的限压阀?(g取10N/kg)
【分析】(1)已知限压阀的质量,根据G=mg求出限压阀的重量;锅内最大气压等于外界大气压与限压阀产生的压强之和;
(2)由经检验锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,可知原来的限压阀不能继续使用;根据锅内气体的最大压强和大气压可计算出作用在限压阀上的压强,然后根据限压阀出气口横截面积可求出限压阀的压力,此时压力即为其重力,然后即可求出限压阀的质量。
【解答】解:(1)限压阀的重量为:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
高压锅内气体能达到的最大压强为:
p=p01.0×105Pa2×105Pa;
(2)p限=p最大﹣p0=1.8×105Pa﹣1×105Pa=0.8×105Pa,
根据p可得限压阀受到的压力为:
F限=p限S=0.8×105Pa×10×10﹣6m2=0.8N,
G=F限=0.8N,
限压阀的质量为:
m0.08kg=80g。
答:(1)锅内气体能达到的最大压强是2×105Pa;
(2)不能,应该再配一个质量为80g的限压阀。
25.(2024秋•诸暨市校级期中)美国东面是大西洋,西面是太平洋,每年都会受到龙卷风的袭击,造成人员伤亡和财产损失。假设某一次龙卷风发生时,室外的气压急剧下降到9×104Pa,当时门窗紧闭,室内气压约为1×105Pa。
(1)为什么龙卷风发生时,室外的气压会急剧下降?
(2)若水平屋顶的面积为100m2,试计算屋顶内外受到的大气压力差的大小。
【分析】(1)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小。
(2)先计算压强差,再根据F=pS计算压力差。
【解答】解:(1)龙卷风刮过时,室外空气流速急剧增大,气压急剧下降。
(2)由于房屋外部靠近龙卷风的方向,空气流速大,压强小,房屋内空气流速小,压强大,屋顶在压强差的作用下,受到向上的压力差,巨大的压力可将屋顶掀飞;
屋顶内外受到的大气压差为:Δp=1.0×105Pa﹣9×104Pa=10000Pa;
屋内外的大气压力差ΔF=ΔpS=10000Pa×100m2=106N。
答:(1)龙卷风刮过时,室外空气流速急剧增大,气压急剧下降;(2)屋顶内外受到的大气压力差为106N。
26.(2023秋•滨江区校级期中)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 9.8×104 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 410kg 。
【分析】(1)根据顶部和底部气压的变化分析;
(2)根据F=pS求出压力的大小;
(3)根据G=mg求出电梯的重力;然后求出高压区和低压区的压强差,根据F=pS求出压力;
对电梯室受力分析求出物体的重力,根据m求出物体质量的大小。
【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。
题型三:二氧化碳的性质和制取
1.(2026•萧山区一模)小明想用如图所示的装置验证“二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大”的性质。实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A.将观察到高的蜡烛先熄灭
B.不移开玻璃片,也能观察到相应的实验现象
C.蜡烛熄灭的原因是二氧化碳降低了它的着火点
D.去掉下面的蜡烛,就无法完整验证二氧化碳的性质
【分析】二氧化碳密度大于空气,不燃烧也不支持燃烧,判断实验中蜡烛熄灭顺序及相关原理。注意着火点为物质固有属性不可改变,实验中玻璃片影响气体流出。
【解答】解:A、二氧化碳密度比空气大,会在烧杯底部聚集,所以低的蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭,应是下面的蜡烛先熄灭,上面的后熄灭,故A错误。
B、如果不移开玻璃片,集气瓶内二氧化碳难以流出,因为瓶口被玻璃片盖住,打开止水夹也无法顺利进入烧杯,实验现象就不明显,所以必须移开玻璃片才能让二氧化碳流出,故B错误。
C、蜡烛熄灭是因为二氧化碳隔绝氧气,不具备助燃性,而不是降低了着火点。着火点是物质本身的属性,不能改变,故C错误。
D、验证二氧化碳密度比空气大需要对比高低蜡烛熄灭顺序,若只有一支蜡烛,只能证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,无法体现密度大这一特点。所以去掉下面的蜡烛,只剩上面一支的话,就不能验证密度比空气大,也就无法完整验证两个性质,故D正确。
故选:D。
2.(2026春•台州期中)小玉用如图所示的装置制取二氧化碳,以下说法正确的是( )
A.关闭弹簧夹,反应会瞬间停止
B.反应时,稀盐酸可不用没过铜网
C.该装置不能控制反应的发生和停止
D.添加盐酸后,漏斗下端不伸到液面以下,实验仍可顺利进行
【分析】A.根据装置内压强变化对反应的影响,分析关闭弹簧夹后反应停止的过程,判断是否“瞬间停止”;
B.根据反应发生的条件(反应物接触),分析稀盐酸未没过铜网时反应能否发生;
C.根据装置的工作原理,分析能否通过弹簧夹控制反应物的接触与分离,判断是否能控制反应的发生和停止;
D.根据该装置的特殊结构(U型管),分析漏斗下端未液封时气体是否会逸出,判断实验能否顺利进行。
【解答】解:A.关闭弹簧夹后,U型管右侧产生的二氧化碳无法排出,导致右侧压强逐渐增大,将稀盐酸压向左侧,使稀盐酸与石灰石分离,反应停止。但这个过程需要气体积累到一定压强才能完成,并非“瞬间停止”,故A不正确;
B.反应的发生需要稀盐酸与石灰石接触,若稀盐酸没有没过铜网,石灰石无法与稀盐酸接触,反应不能发生,因此反应时稀盐酸必须没过铜网,故B不正确;
C.该装置可以通过弹簧夹控制反应的发生和停止:打开弹簧夹时,稀盐酸与石灰石接触,反应发生;关闭弹簧夹时,装置内压强增大,稀盐酸被压离石灰石,反应停止,故C不正确;
D.该装置为U型管结构,反应在右侧进行,产生的气体从右侧导管导出。即使漏斗下端不伸到液面以下,气体也不会从左侧漏斗逸出,稀盐酸仍能正常与石灰石接触反应,实验可顺利进行,故D正确。
故选:D。
3.(2026春•义乌市期中)某兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行探究,下列说法错误的是( )
A.B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
B.C处溶液变浑浊,是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C.D处的实验现象是矮蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭
D.D处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大
【分析】A、根据二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色进行分析;
B、根据二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水进行分析;
C、根据二氧化碳的密度比空气大,不具有助燃性进行分析;
D、根据烧杯中的现象进行分析。
【解答】解:A、二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,但是不能说二氧化碳使紫色石蕊变红色,故A错误;
B、二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水,所以C处溶液变浑浊,故B正确;
C、二氧化碳的密度比空气大,不具有助燃性,所以D处的实验现象是下层矮蜡烛先熄灭,上层高蜡烛后熄灭,故C正确;
D、通过分析可知,D处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大,故D正确。
故选:A。
4.(2026春•浙江期中)下列有关CO2的说法错误的是( )
A.二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
B.CO2有毒,故浓度高会使人头晕、胸闷,甚至昏迷、死亡
C.固态二氧化碳是一种致冷剂,可用来保藏食品、人工降雨
D.CO2、CH4、水蒸气等气体浓度升高,会产生“温室效应”
【分析】A、根据物质是由元素组成的进行分析;
B、根据二氧化碳不能供给呼吸进行分析;
C、根据干冰升华吸热进行分析;
D、根据产生温室效应的气体进行分析。
【解答】解:A、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的,故A说法正确;
B、二氧化碳不能供给呼吸,故浓度高会使人头晕、胸闷,甚至昏迷、死亡,故B说法错误;
C、固态二氧化碳是一种致冷剂,可用来保藏食品、人工降雨,故C说法正确;
D、CO2、CH4、水蒸气等气体浓度升高,会产生“温室效应”,故D说法正确。
故选:B。
5.(2026•鄞州区模拟)“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是( )
A. 制备CO2 B. 收集CO2
C. 干燥CO2 D.证明CO2能溶于水
【分析】根据实验室制取二氧化碳的实验步骤、注意事项,进行分析判断。
【解答】解:A、图中实验,长颈漏斗的末端没有伸入液面以下,会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出,故选项错误。
B、二氧化碳的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,故选项错误。
C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠溶液不具有吸水性,不能用于干燥二氧化碳,故选项错误。
D、图中实验,软塑料瓶变瘪,可证明CO2能溶于水,故选项正确。
故选:D。
6.(2026春•杭州期中)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
【分析】二氧化碳不仅溶于水,且二氧化碳与水反应产生碳酸,碳酸可使石蕊试剂变红,据以上分析解答。
【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。
7.(2026春•海宁市校级月考)如图所示中,a、d为浸有紫色石蕊溶液的湿润棉花,b、c为用紫色石蕊溶液浸过的干燥棉花(固定玻璃管的装置未画出)。用该装置来探究CO2的制取和性质,下列关于该实验装置及试剂的叙述不正确的是( )
A.该装置便于控制进入锥形瓶内稀盐酸的量
B.利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C.装置中的干燥剂能与二氧化碳反应
D.该装置中的棉花可用滤纸片代替
【分析】A.根据装置的特点来分析;
B.根据实验现象以及二氧化碳的性质来分析;
C.根据二氧化碳的性质来分析;
D.根据滤纸的作用来分析。
【解答】解:A.注射器能控制滴加液体的速率,通过推压注射器活塞,可以控制进入锥形瓶内液体的量,故选项说法正确。
B.a、d会变红色,b、c不变色,且d比a先变红,说明二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳能与水发生反应生成碳酸,故选项说法正确。
C.装置内的干燥剂与二氧化碳不反应,故选项说法错误。
D.滤纸也具有吸水性,所以该装置中的棉花可用滤纸片代替,故选项说法正确。
故选:C。
8.(2025春•西湖区期末)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
【分析】根据物质的化学性质是需要发生化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,进行分析判断。
【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。
9.(2026•瑞安市二模)小科利用矿泉水瓶、滤网、鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)、纯碱和白醋等制取二氧化碳。组装如图简易气体发生装置,实验现象如表。
组别
原料组合
实验现象
1
鸡蛋壳10g
100毫升
有气泡产生,反应平稳
2
纯碱10克
100毫升
产生大量气泡,反应剧烈
(1)若要在家庭实验中安全地制取二氧化碳,应选择的原料组合是 A (填字母)。
A.鸡蛋壳+白醋
B.纯碱+白醋
(2)本装置可以根据需要调节反应速度,为减缓反应速度可进行的操作是 将细线往上拉动(或加水等) 。
(3)小科利用制取的二氧化碳通入水中得到一杯碳酸饮料,写出其化学方程式为: CO2+H2O=H2CO3 。
【分析】(1)根据实验安全原则,应选择反应速率适中的原料组合进行分析;
(2)根据控制反应速率的原理,通过改变反应物接触面积或浓度来分析如何减缓反应;
(3)根据二氧化碳与水反应的化学原理进行分析。
【解答】解:(1)在家庭实验中安全地制取气体,需要反应速率平稳,易于控制。根据表格信息,组别1(鸡蛋壳+白醋)的实验现象为“有气泡产生,反应平稳”,而组别2(纯碱+白醋)的现象为“产生大量气泡,反应剧烈”。反应过于剧烈可能会导致液体喷溅,存在安全隐患,因此,为了安全,应选择反应平稳的鸡蛋壳和白醋的组合。
故答案为:A;
(2)该装置通过细线控制装有固体的滤网与液体的接触,要减缓反应速度,可以减少固体与液体的接触面积或降低液体浓度,将细线往上拉动,使滤网中的固体部分或全部脱离液体,可以有效减少反应物之间的接触,从而减缓反应速率。另外,向瓶中加入水,可以稀释白醋,降低反应物浓度,也能起到减缓反应速率的作用。
故答案为:将细线往上拉动(或加水等);
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,其化学方程式为:CO2+H2O=H2CO3。
故答案为:CO2+H2O=H2CO3。
10.(2026春•义乌市期中)二氧化碳的发现史历经了几百年,凝聚了几代科学家的智慧。
(1)1766年,卡文迪许发现CO2可溶于水。可用图1所示装置验证该性质,用软塑料瓶收集一瓶CO2,向其中加入约容积的水,立即旋紧瓶盖,振荡后观察到 软塑料瓶变瘪 ;若将水换成澄清石灰水,还将观察到的现象是 澄清石灰水变浑浊 ;发生反应的化学方程式是 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
(2)1774年,伯格曼研究了CO2与H2O的反应。可用图2所示装置验证该性质,变色的是试纸 2 (选填“1”、“2”或“3”)。
(3)1834年,奇洛列制备了干冰。从微观角度分析,用二氧化碳气体制备干冰改变的是 二氧化碳分子间的间隔 。
【分析】(1)根据二氧化碳可溶于水,使瓶内气体减少,压强减小分析。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀;
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试纸变红;
(3)根据分子间有间隔分析。
【解答】解:(1)用软塑料瓶收集一瓶CO2,向其中加入约容积的水,立即旋紧瓶盖,振荡后观察到软塑料瓶变瘪。因为二氧化碳可溶于水,使瓶内气体减少,压强减小,在外界大气压作用下,软塑料瓶变瘪。若将水换成澄清石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,将观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。发生反应的化学方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。故答案为:软塑料瓶变瘪;澄清石灰水变浑浊;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试纸变红。在图2中,1、2处是湿润的石蕊试纸,二氧化碳与水反应生成碳酸,但是1处试纸不变色,因为空气中二氧化碳的浓度太小,生成的碳酸浓度太小;2处是湿润的石蕊试纸变红,试管内二氧化碳浓度较大,与水反应产生碳酸浓度较大,能使湿润的石蕊试纸变色;3处是干燥的石蕊试纸,不变色。故答案为:2;
(3)用二氧化碳气体制备干冰,这是物质状态的变化,从微观角度来看,改变的是分子间的间隔,二氧化碳分子本身没有改变。故答案为:二氧化碳分子间的间隔。
11.(2026•浙江模拟)在冬季,蔬菜大棚为了保温常处于封闭状态,缺少通风导致二氧化碳浓度降低,农作物减产。某科学小组结合实验室制取二氧化碳气体的原理,设计了如图甲所示的气体补充装置。
(1)当大棚内需要补充二氧化碳时, 关闭 (填“打开”或“关闭”)阀门,并 挤压软塑料瓶 (填操作方法)使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶中,反应产生二氧化碳。
(2)在操作过程中,该装置会短时间内二氧化碳浓度过高,而后续二氧化碳供给量不足,不符合实际需要,科学小组同学对实验装置进行了改进,如图乙。请你对照两个装置,说明改进后装置的优点: 能控制二氧化碳的产生速率(或能在一段时间内持续产生二氧化碳) 。(写出一点即可)
【分析】(1)根据实验目的分析;
(2)根据装置的优点分析。
【解答】解:(1)当大棚内需要补充二氧化碳时,关闭阀门,并且挤压软塑料瓶,使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶,与碳酸钙反应产生。故答案为:关闭;挤压软塑料瓶;
(2)改进后装置的优点:可以通过流速调节器控制稀盐酸的滴加速率,从而控制反应速率,使二氧化碳持续、稳定地供给,避免短时间浓度过高或后续供给不足;装置结构更简单,操作更方便。故答案为:能控制二氧化碳的产生速率(或能在一段时间内持续产生二氧化碳)。
12.(2026春•北仑区校级月考)二氧化碳的制取和性质是初中科学的重要学习内容。
(1)实验室制取二氧化碳气体的原理(用化学方程式表示): CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)小塘用如图1装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误: 长颈漏斗的下端在液面以上 。
(3)如图2,往充满CO2的瓶内加入水振荡后,瓶子会变扁。请解释其原因: 二氧化碳能溶于水,且能与水反应,使瓶内压强减小,外界大气压将瓶子压瘪 ;用紫色石蕊试液检测瓶内液体,发现它能使紫色石蕊试液变 红 色,这是因为 H2O+CO2═H2CO3 (用化学方程式表示)。
【分析】(1)实验室制取二氧化碳,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;
(2)如图1装置制取二氧化碳,该装置的错误是:长颈漏斗的下端在液面以上;
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红。
【解答】解:(1)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,配平即可;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)如图1装置制取二氧化碳,该装置的错误是:长颈漏斗的下端在液面以上;故答案为:长颈漏斗的下端在液面以上;故答案为:长颈漏斗的下端在液面以上;
(3)如图2,往充满CO2的瓶内加入水振荡后,瓶子会变扁。因为二氧化碳能溶于水,且能与水反应,使瓶内压强减小,外界大气压将瓶子压瘪。紫色石蕊试液变红色,这是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红,化学方程式为:H2O+CO2═H2CO3;故答案为:二氧化碳能溶于水,且能与水反应,使瓶内压强减小,外界大气压将瓶子压瘪;红;H2O+CO2═H2CO3。
13.(2025春•玉环市期末)如图所示是气体制取及性质检验的一体化装置。具有装置他用,模块化操作等优点。如用于二氧化碳气体制取及性质检验。
(1)若实验室利用该装置制取二氧化碳气体,则滴液漏斗中装的试剂是: 稀盐酸 (填名称)。
(2)若实验过程中试管内装的紫色石蕊试液变红色,则原因是: CO2+H2O=H2CO3 (用化学方程式表示)。
(3)将两只点燃的蜡烛放在T形管附近,打开三通阀开关,使气流缓慢流出。观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 密度比空气大 。
【分析】(1)在实验室制取二氧化碳气体时,常用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应。
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸。
(3)根据二氧化碳密度比空气大分析。
【解答】解:(1)在实验室制取二氧化碳气体时,常用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应。所以滴液漏斗中装的试剂是稀盐酸。故答案为:稀盐酸。
(2)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色。该反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。故答案为:CO2+H2O=H2CO3。
(3)将两只点燃的蜡烛放在T形管附近,打开三通阀开关,使气流缓慢流出,观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭。这是因为二氧化碳的密度比空气大(物理性质),先沉在下方,将下方蜡烛与空气隔绝,导致下方蜡烛先熄灭。故答案为:密度比空气大。
14.(2026•仙居县二模)空间站座舱内的二氧化碳浓度过高会危害宇航员的健康,已知NaOH溶液与LiOH溶液都能吸收CO2。那么,哪种溶液吸收CO2的效果更好呢?小科用装置1进行了如下实验。
用注射器分别吸取等质量、等质量分数的NaOH溶液与LiOH溶液,将溶液注入装满CO2的容器中,充分反应后,比较两种溶液的吸收效果。
(1)请写出NaOH吸收CO2的化学方程式 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ,小科通过 比较U型管两侧液面的高度差 来比较溶液对CO2的吸收量。
(2)为了更精确地比较NaOH、LiOH溶液对CO2的吸收效果,请选择你认为最合理的装置 装置3 。
(3)除了上述两种物质外,过氧化钠(Na2O2)也能吸收CO2,反应原理为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,若选择Na2O2作为空间站座舱内CO2的吸收剂,这种方法的优点是 在吸收二氧化碳的同时能生成氧气 。
【分析】(1)根据二氧化碳是酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水,写出化学方程式;根据装置1的原理,二氧化碳被吸收后导致容器内压强减小,通过观察U型管中液面高度差的变化来判断压强变化,进而比较吸收效果;
(2)比较三个装置的测量精度,装置3使用带刻度的注射器,可以直接读取反应前后气体的体积变化,读数最直观、最精确;
(3)根据过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,分析其产物,发现该反应在消耗二氧化碳的同时能生成氧气,这在密闭的空间站环境中具有特殊优势。
【解答】解:(1)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。在装置1中,溶液吸收了二氧化碳后,锥形瓶内的气体压强减小,外界大气压会将U型管中的红墨水压向锥形瓶一侧,导致U型管两侧液面出现高度差,吸收的二氧化碳越多,压强减小得越明显,液面高度差就越大,因此,小科通过比较U型管两侧液面的高度差来比较溶液对CO2的吸收量。
故答案为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;比较U型管两侧液面的高度差;
(2)装置1和装置2都是通过液体的高度差来间接反映压强的变化,读数不够精确,且会受到液体自身压强的影响。而装置3将反应物置于带刻度的注射器中,反应消耗气体后,注射器的活塞会向内移动,可以直接从注射器的刻度上读出被消耗的气体体积,这种方法最为直观和精确。
故答案为:装置3;
(3)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 可知,过氧化钠在吸收二氧化碳的同时会生成氧气。在空间站这种密闭环境中,这既能清除宇航员呼出的二氧化碳,又能补充呼吸所需的氧气。
故答案为:在吸收二氧化碳的同时能生成氧气。
16.(2026•浙江模拟)化学实践小组利用以下装置完成了部分气体的相关实验。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是 可以控制反应的发生和停止 。
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是 将带火星的木条放在导管a端,木条复燃,则说明氧气已集满 。
(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是 防止氨气溶于水中 。
【分析】(1)根据石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水来分析解答;根据装置A的特点来分析解答;
(2)根据氧气的密度比空气略大,用装置C收集氧气时,氧气应从导管b端通入,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃来分析解答;
(3)根据氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水的气体来分析解答。
【解答】解:(1)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,该反应为固液常温型反应,其发生装置可选用装置A或B,装置A带有多孔隔板和弹簧夹,关闭弹簧夹,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,则A装置的优点是可以控制反应的发生和停止;
(2)氧气的密度比空气略大,用装置C收集氧气时,氧气应从导管b端通入,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,则证明氧气已收集满的操作和现象是将带火星的木条放在导管a端,木条复燃,则说明氧气已集满;
(3)氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水的气体,若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是防止氨气溶于水中。
故答案为:(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;可以控制反应的发生和停止;
(2)将带火星的木条放在导管a端,木条复燃,则说明氧气已集满;
(3)防止氨气溶于水中。
17.(2026•西湖区校级模拟)学校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】
【发生装置】
(1)实验室制取CO2常选择图甲中的C装置,相较于B装置,该发生装置的优点是 可以控制液体滴加的速率,从而控制反应速率 。
(2)为了保证顺利收集到CO2,加入药品应选择大理石(或石灰石)和稀盐酸,不选用稀硫酸的原因是 稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石(或石灰石)表面,阻碍反应持续进行 。
【实验探究】探究CO2的性质
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时,同学们将NaOH溶液加入充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中,观察到塑料瓶变瘪,由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。
(3)小科指出该实验不足以证明CO2与NaOH发生反应,没有排除 H2O (填物质化学式)的干扰。
【实验改进】请设计一个实验排除该因素的干扰 取等体积的水代替氢氧化钠溶液,进行相同的实验,对比塑料瓶的变瘪程度(答案不唯一) 。
【分析】(1)根据B、C装置的结构差异,结合分液漏斗与长颈漏斗的功能区别,分析C装置作为发生装置的优点;
(2)根据稀硫酸与碳酸钙反应的生成物特点,分析不选用稀硫酸制取二氧化碳的原因;
(3)根据二氧化碳的溶解性,分析塑料瓶变瘪的其他可能原因,确定实验的干扰物质;结合控制变量法的实验原则,设计排除干扰的对照实验方案。
【解答】解:(1)C装置使用分液漏斗,相较于B装置的长颈漏斗,该发生装置的优点是可以通过分液漏斗的活塞控制液体滴加的速率,从而控制反应速率;
(2)不选用稀硫酸的原因是:稀硫酸与大理石(或石灰石)中的碳酸钙反应,生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在固体药品的表面,阻碍反应的持续进行;
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使塑料瓶内压强减小,导致塑料瓶变瘪,因此该实验没有排除H2O的干扰;
实验改进方案:取一个与原实验规格相同、充满CO2的质地较软的塑料瓶,向其中加入与NaOH溶液等体积的蒸馏水,振荡后观察塑料瓶的变瘪程度;若加入蒸馏水的塑料瓶变瘪程度远小于加入NaOH溶液的塑料瓶,即可排除水的干扰(答案不唯一)。
故答案为:
(1)可以控制液体滴加的速率,从而控制反应速率;
(2)稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石(或石灰石)表面,阻碍反应持续进行;
(3)H2O;取等体积的水代替氢氧化钠溶液,进行相同的实验,对比塑料瓶的变瘪程度(答案不唯一)。
18.(2026春•平阳县校级月考)化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究二氧化碳的性质
方案一:如图1所示,向集满CO2的软塑料瓶中加入一定量的水,旋紧瓶盖后振荡,观察到软塑料瓶变瘪。
(1)小明根据实验现象得出CO2与水一定发生了反应,你认为是否合理并说明理由是 二氧化碳溶于水或与水反应都会导致瓶内气压减小,软塑料瓶变瘪,无法确定是因为“CO2与水反应”还是仅仅“溶解” 。
方案二:如图2所示,向装置中缓慢通入CO2,一段时间后观察到:b处纸花不变色,c处纸花比a处纸花先变红。
(2)对比b、c处的现象,说明 CO2与水反应生成了酸性物质 。
(3)向充满二氧化碳的集气瓶内加入适量的澄清石灰水,反应的化学方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 。
【任务二】探究二氧化碳的“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和某些溶液“捕捉”。为比较“捕捉”效果,小组同学们设计如图3所示实验,装置a端连接压强传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。
(4)图4中0~200s压强迅速增大的原因是 液体注入烧瓶,占据了瓶内体积,导致气体被压缩,压强增大 。
【分析】(1)根据二氧化碳溶于水或与水反应都会导致瓶内气压减小,软塑料瓶变瘪分析;
(2)根据实验现象分析;
(3)二氧化碳与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成碳酸钙沉淀和水;
(4)液体注入烧瓶,占据了瓶内体积,会导致气体被压缩,压强增大。
【解答】解:(1)二氧化碳溶于水或与水反应都会导致瓶内气压减小,软塑料瓶变瘪,无法确定是因为“CO2与水反应”还是仅仅“溶解”,因此结论不合理。故答案为:二氧化碳溶于水或与水反应都会导致瓶内气压减小,软塑料瓶变瘪,无法确定是因为“CO2与水反应”还是仅仅“溶解”;
(2)b处干燥纸花不变色,说明CO2本身没有酸性,不能使石蕊变色。c处湿润纸花变红,说明CO2与水反应生成了酸性物质。故答案为:CO2与水反应生成了酸性物质;
(3)二氧化碳与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。故答案为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)图4中0~200s压强迅速增大,并非反应产生气体,而是实验操作导致:快速推动注射器活塞,将30mL液体(水或捕捉剂)瞬间注入烧瓶。液体进入烧瓶瞬间,占据了瓶内体积,导致气体被压缩,压强增大。故答案为:液体注入烧瓶,占据了瓶内体积,导致气体被压缩,压强增大。
19.(2026春•杭州期中)实验室一般用向上排空气法收集二氧化碳,小科好奇能否用排水法收集二氧化碳?利用图示装置制取一瓶二氧化碳并进行探究。以下是他的实验步骤:
①待填_____;
②在锥形瓶中加入块状大理石;
③打开止水夹,向长颈漏斗中加入适量稀盐酸;
④取3个相同规格的集气瓶:1个装满空气,另外2个分别用向上排空气法和排水法收集满CO2,记录集气瓶装满气体所需的时间;
⑤将3个集气瓶分别倒扣在盛有水的水槽中,如图乙所示。一段时间后,测量压入水量(压入水的体积占集气瓶容积的比例),实验数据如下表:
气体样本
空气
向上排空气法收集的
排水法收集的
装满气体所需时间(s)
____
72
43
5min后压入水量
几乎为零
0.5%
0.6%
24h后压入水量
几乎为零
47%
90%
(1)补充完整实验步骤①: 检查装置的气密性 。
(2)实验中选用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,而不选用稀硫酸,原因是 稀硫酸与大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应继续进行 。
(3)请解释:用向上排空气法和排水法收集的二氧化碳,倒扣在水槽中24h后,均有水进入集气瓶的原因: 二氧化碳能溶于水且能与水反应,使集气瓶内压强减小,水在大气压作用下进入瓶中 。
(4)分析实验数据可知,与向上排空气法相比,排水法收集二氧化碳的优点是: 收集到的二氧化碳更纯净(或收集速度更快) (写出1点)。
【分析】(1)制取气体的实验在装试剂前,需要先检查装置的气密性;
(2)稀硫酸与大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应继续进行;
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应,使集气瓶内压强减小,水在大气压作用下进入瓶中;
(4)根据表格数据分析。
【解答】解:(1)制取气体的实验在装试剂前,需要先检查装置的气密性,确保装置不漏气,再进行后续操作。所以步骤①:检查装置的气密性。故答案为:检查装置的气密性;
(2)大理石的主要成分是碳酸钙,如果用稀硫酸和大理石反应,会生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在大理石的表面,阻止反应的继续进行,所以不选用稀硫酸。故答案为:稀硫酸与大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应继续进行;
(3)二氧化碳能溶于水,且能与水发生反应生成碳酸,集气瓶中的二氧化碳会逐渐溶解在水中或者与水反应,导致瓶内的压强减小,外界大气压就会将水压入集气瓶中,所以24h后均有水进入。故答案为:二氧化碳能溶于水且能与水反应,使集气瓶内压强减小,水在大气压作用下进入瓶中;
(4)从表格数据可以看出:排水法收集满气体的时间(43s)比向上排空气法(72s)更短,收集速度更快;24h后压入水量(90%)远高于向上排空气法(47%),说明排水法收集的二氧化碳纯度更高(或更纯净)。故答案为:收集到的二氧化碳更纯净(或收集速度更快)。
题型四:光合呼吸作用
1.(2026春•婺城区校级月考)如图为某植物在适宜的条件下,CO2吸收速率与光照强度的关系图像。下列分析不正确的是( )
A.若温度降低,A点上移
B.B点时呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2
C.若CO2浓度升高,C点左移
D.在C点该植物每小时光合作用吸收的二氧化碳总量为44mg
【分析】A.根据A点光照强度为0,代表呼吸速率,在适宜条件下,若温度降低,呼吸酶活性下降,呼吸速率减慢,进行分析;
B.根据B点为光补偿点,此时净光合速率为0,即光合速率等于呼吸速率,进行分析;
C.根据C点为光饱和点,此时限制光合作用的主要因素是CO2浓度,进行分析;
D.根据总光合速率=净光合速率+呼吸速率进行分析。
【解答】解:A.若温度降低,呼吸作用减弱,CO2释放减少,A点上移,故A正确;
B.B点时光合作用强度等于呼吸作用强度,呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2,故B正确;
C.若CO2浓度升高,光合作用增强,达到最大光合速率所需的光照强度增加,C点应右移,故C错误;
D.在C点该植物每小时光合作用吸收的二氧化碳总量(真光合速率)=净光合速率+呼吸速率=36mg+8mg=44mg,故D正确;
故选:C。
2.(2026•湖州一模)某校通过“改良土壤一增强树势一促进开花”开展校园桂花专项养护实践活动。对以下做法的解释不科学的是( )
A.深耕土壤可以改善土壤结构,防止土壤板结
B.合理密植可以提高光合作用效率,有利于植物的生长
C.施有机肥可以增加土壤腐殖质,有利于桂花对有机物的吸收
D.摘除枝条顶芽可以降低侧芽处的生长素浓度,有利于侧芽的生长
【分析】(1)深耕可以使土壤颗粒之间的空隙变大,空气容易进入土壤,改善土壤结构,防止土壤板结。
(2)合理密植能让植物充分接受光照,提高光合作用效率,为植物生长提供更多的有机物。
(3)植物不能直接吸收有机物,施有机肥后,有机肥被微生物分解成无机物,供植物吸收利用。
(4)顶芽产生的生长素会向下运输,积累在侧芽部位,使侧芽生长受到抑制,摘除顶芽可降低侧芽处的生长素浓度,促进侧芽生长。
【解答】解:A、深耕土壤能使土壤疏松,改善土壤结构,增加土壤中的空气含量,防止土壤板结,利于根的呼吸作用,A正确;
B、合理密植可以充分利用光照,避免植物之间相互遮挡阳光,从而提高光合作用效率,为植物生长提供足够的有机物,有利于植物生长,B正确;
C、施有机肥后,有机肥会被土壤中的微生物分解成二氧化碳、水和无机盐等无机物,桂花主要是吸收这些无机物,不能直接吸收有机物,C错误;
D、顶芽产生的生长素会抑制侧芽生长,摘除枝条顶芽后,侧芽处的生长素浓度降低,从而有利于侧芽的生长,D正确。
故选:C。
3.(2026春•瑞安市期中)如图为验证动物需要呼吸的实验装置,关于该实验的下列有关说法不正确的是( )
A.在实验前应该检验装置的气密性
B.为了使实验现象更明显,可增加昆虫数量
C.相同时间内,装置A中红色水滴移动距离比装置B更短
D.为更好地控制变量,可在B试管内放入等数量的同种灭菌死昆虫
【分析】动物呼吸作用消耗氧气,释放二氧化碳;碱石灰能吸收二氧化碳。
【解答】解:A.实验前必须检验装置的气密性,防止装置漏气影响实验结果,A正确。
B.增加昆虫数量会使氧气消耗量增加,装置内气压变化更明显,实验现象更清晰,B正确。
C.装置A中有活昆虫,呼吸消耗氧气,气压下降,红色水滴会向左移动;装置B无昆虫(或死昆虫),不消耗氧气,水滴几乎不移动,因此相同时间内装置A中红色水滴移动距离比装置B更长,C错误。
D.在B试管内放入等数量的同种灭菌死昆虫,可控制单一变量,排除其他因素干扰,D正确。
故选:C。
4.(2026春•东阳市期中)农业生产现象与所依据生物学原理的对应关系,错误的是( )
A.向蔬菜大棚中施加气肥——促进蔬菜的呼吸作用
B.水果冷藏延长存放时间——抑制水果的呼吸作用
C.农田积水后及时排涝——促进根的呼吸作用
D.堆放过久的种子发热——呼吸作用释放能量
【分析】1、植物进行光合作用制造有机物,光合作用的强弱与光照时间和二氧化碳的浓度有关。增加光照时间和增加二氧化碳的浓度能够增强植物的光合作用。
2、呼吸作用的原理是在线粒体里在氧气的作用下把有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量。影响呼吸作用的因素:温度、水分、氧浓度、二氧化碳浓度。
【解答】解:A、二氧化碳是光合作用的原料,可以提高光合作用、提高产量,不是促进蔬菜的呼吸作用,A错误。
B、低温冷藏水果可以抑制水果的呼吸作用,延长水果的贮藏时间,B正确。
C、植物的根呼吸的是空气中的氧气,水淹后的农田及时排涝,这样可以使土壤中的空气增多,有利于促进根的呼吸,促进根的生长,C正确。
D、植物进行呼吸作用消耗氧气分解有机物,释放能量,堆放过久的种子发热是因为种子呼吸作用释放了热量,D正确。
故选:A。
5.(2026春•临安区月考)兴趣小组的同学为探究植物体的呼吸作用做了三组实验,如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.第一组可以证明呼吸作用产生能量
B.第二组甲装置中产生的气体可以使澄清石灰水变浑浊
C.第三组中乙的温度比甲高
D.每组甲、乙两瓶中种子的数量可以不同
【分析】植物呼吸作用是将体内有机物转化成二氧化碳和水,并且还会释放出能量的过程。
【解答】解:A、第一组中甲瓶是萌发的种子、乙瓶是煮熟的种子,将燃烧的蜡烛各放入甲、乙瓶中,发现甲熄灭,乙继续燃烧,氧气有助燃作用,可以证明呼吸作用消耗氧气,A错误;
B、第二组中甲装置是萌发的种子、乙装置是煮熟的种子,甲装置中的种子可以进行呼吸作用释放二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此第二组中甲装置产生的气体可以使澄清石灰水变浑浊,B正确;
C、第三组中甲装置是萌发的种子、乙装置是煮熟的种子,甲装置中的种子可以进行呼吸作用释放能量,因此甲的温度比乙高,C错误;
D、根据对照实验原则,每组甲乙两瓶种子的数量要相同,D错误。
故选:B。
6.(2026春•乐清市期中)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.ab段表示该植物不进行光合作用
B.bc段表示植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
C.b点表示该植物既不进行光合作用,也不进行呼吸作用
D.cd段表示该植物的光合作用不再进行
【分析】光合作用的实质是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程;呼吸作用是细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要的过程。
【解答】解:A.ab段(光照强度低于n1),植物仍进行光合作用,只是光合作用强度小于呼吸作用强度,表现为释放二氧化碳,A错误。
B.bc段(光照强度大于n1且小于n2),二氧化碳吸收量为正值,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,B正确。
C.b点(光照强度为n1),二氧化碳吸收量为0,说明光合作用强度等于呼吸作用强度,并非不进行两种作用,C错误。
D.cd段(光照强度大于n2),二氧化碳吸收量不再增加,说明光合作用强度达到饱和,不再随光照强度增强而增强,并非不再进行光合作用,D错误。
故选:B。
7.(2026春•鹿城区校级期中)光合作用是维系碳一氧平衡的重要生理过程,如图中能正确表示植物进行光合作用的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在叶绿体中合成淀粉等有机物,并且把光能转化为化学能,储存在有机物中,这个过程叫作光合作用。
【解答】解:光合作用的原料是二氧化碳和水,需要光的参与,产物是有机物和氧气。所以二氧化碳、水和光应进入叶片,而氧气和有机物应从叶片排出或输出。可见,四个图中,只有C图符合,C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
8.(2026•余杭区二模)为了探究光照强度对光合作用强度的影响,小科设计了瓶盖处密封的实验装置,如图所示,两装置的其他条件相同,盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤:先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数;同时打开两台灯,观察到玻璃管内液面上升;一段时间后同时关灯,再次分别读数。下列有关叙述中,正确的是( )
A.实验过程中,电能全部转化成内能和化学能
B.将盐水瓶放入清水中,能使温度基本恒定,是因为水的密度较大
C.两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数
D.通过一段时间后,甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小
【分析】A.根据能量转化规律,台灯工作时电能主要转化为光能和内能,金鱼藻光合作用将光能转化为化学能,电能并非全部转化为内能和化学能,进行分析;
B.根据水的物理性质,水的比热容较大,能吸收或放出较多热量而自身温度变化较小,进行分析;
C.根据实验现象,玻璃管内液面上升是因为瓶内气体体积增加,在二氧化碳浓度稳定的前提下,增加的气体主要是金鱼藻光合作用释放的氧气,进行分析;
D.根据实验变量,光照越强光合作用越强,产生的氧气越多,进行分析。
【解答】解:A.实验过程中,电能转化为光能和内能,光能再转化为化学能,并非电能全部转化成内能和化学能,故A错误;
B.将盐水瓶放入清水中,能使温度基本恒定,是因为水的比热容较大,能缓冲温度变化,而不是因为密度较大,故B错误;
C.两次读数之差是该时间段内金鱼藻光合作用释放的氧气体积数(净光合作用量),因为盐水瓶内溶液维持了稳定的二氧化碳浓度,气体体积变化主要由氧气引起,故C错误;
D.甲装置在40W台灯下,乙装置在100W台灯下,乙装置的光照强度更大。在一定范围内,光照越强,光合作用越强,产生的氧气越多。因此通过一段时间后,甲装置产生的氧气少于乙装置,玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小,故D正确。
故选:D。
9.(2026春•东阳市期中)技术人员对葡萄种植进行研究,以帮助果农提高产量。图甲中①②③表示葡萄叶片的三大生理作用,图乙为夏季晴天密闭葡萄大棚24小时二氧化碳浓度变化曲线。下列说法错误的是( )
A.图甲中③表示葡萄叶片的呼吸作用
B.图乙中有机物积累最多的点是e点
C.一天内植物体内有机物总量会增加
D.增大昼夜温差可提高葡萄的产量
【分析】图中①过程吸收二氧化碳、释放氧气,表示光合作用;②过程释放水蒸气,表示蒸腾作用;③过程吸收氧气、释放二氧化碳,表示呼吸作用。
【解答】解:A.③吸收氧气、释放二氧化碳,符合呼吸作用的特征,A正确。
B.有机物积累的关键是光合作用强度大于呼吸作用强度,二氧化碳浓度持续下降。d点后光合作用强度小于呼吸作用强度,e点二氧化碳的浓度低于a点二氧化碳浓度,因此有机物积累最多的点是d点,不是e点,B错误。
C.一天中光合作用制造的有机物总量大于呼吸作用消耗的有机物总量,有机物总量会增加,C正确。
D.白天适当提高温度,增强光合作用;夜间适当降低温度,减弱呼吸作用,减少有机物消耗,从而增加有机物积累,提高产量,D正确。
故选:B。
10.(2026春•龙湾区期中)“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列关于碳、氧循环的认识不正确的是( )
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳元素
B.微粒观:植物的光合作用会使自然界中的氧原子总数增多
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.守恒观:碳、氧循环过程中各元素质量守恒
【分析】A、根据物质是由元素组成的进行分析;
B、根据化学反应前后,原子个数不变进行分析;
C、根据碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定进行分析;
D、根据化学反应前后,元素质量不变进行分析。
【解答】解:A、物质是由元素组成的,每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳元素,故A选项说法正确;
B、植物的光合作用属于化学变化,由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类与数目不变,因此光合作用过程中自然界中的氧原子总数不变,故B选项说法错误;
C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故C选项说法正确;
D、由质量守恒定律可知,化学反应前后,元素质量与质量不变,所以碳、氧循环过程中各元素质量守恒,故D选项说法正确。
故选:B。
11.(2026春•瑞安市期中)如图两条曲线表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,下列分析错误的是( )
A.曲线I表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用
B.b、d点时,光合作用和呼吸作用强度相等
C.b点之前,d点之后光合作用强度小于呼吸作用强度
D.一昼夜内,该植株在c点时积累的有机物总量最多
【分析】1、光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
2、细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
【解答】解:A、由图可知,曲线I白天强度迅速上升,夜间停止,故曲线Ⅰ比奥斯光合作用;曲线Ⅱ相对平稳(呼吸作用在全天进行),故曲线Ⅱ表示呼吸作用,A正确。
B、由图可知,b点和d点表示光合作用和呼吸作用强度相等,B正确。
C、b点之前,d点之后,光照弱,甚至无光,植物光合作用强度低于呼吸作用强度,C正确。
D、曲线Ⅰbd段表示光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物得以积累,故一昼夜内,该植株在d点时积累的有机物总量最多,D错误。
故选:D。
12.(2026春•苍南县期中)图为某温室大棚内一天中二氧化碳含量的变化曲线,据此曲线分析正确的是( )
A.ab段植物只进行呼吸作用
B.bd段植物只进行光合作用
C.c点氧气浓度最高
D.d点有机物积累最多
【分析】(1)植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气,同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程;
(2)呼吸作用的公式:有机物+氧→二氧化碳+水+能量,释放出大量的能量。
【解答】解:A、ab段无光,植物能进行呼吸作用和蒸腾作用,A错误;
B、bd段示植物的光合作用大于呼吸作用,所以二氧化碳减少,B错误;
C、早上6点到傍晚18点,植物进行了一天的光合作用,消耗了大量的二氧化碳,放出氧气,所以d点氧气浓度最高,C错误;
D、早上6点到傍晚18点,植物进行了一天的光合作用,制造了大量的有机物,所以d点有机物积累最多,D正确。
故选:D。
13.(2026春•鹿城区校级期中)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图),图中数字①﹣⑥表示主要的转换过程。据此回答下列问题:
(1)氧循环指的是 氧元素 (选填“氧元素”、“氧气”或“含氧物质”)的循环。
(2)空气中的“碳”转化为生物体内的“碳”主要通过途径⑤植物的 光合作用 实现。
(3)下列关于自然界中氧循环和碳循环的说法中正确的是 AC 。(填字母,可多选)
A.每种生物都直接或间接参与碳一氧循环
B.两种循环各自独立,彼此之间无联系
C.两种循环能维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.应立即停止使用煤炭、石油等化石能源以维持碳一氧平衡
【分析】(1)根据氧循环的含义来分析;
(2)根据植物的光合作用来分析;
(3)根据自然界中氧循环和碳循环的意义以及做法来分析。
【解答】解:(1)氧循环指的是氧元素的循环;故答案为:氧元素;
(2)空气中的“碳”转化为生物体内的“碳”主要通过途径⑤植物的光合作用实现的;故答案为:光合作用;
(3)A.每种生物都直接或间接参与碳一氧循环,故A说法正确;
B.两种循环各自独立,彼此之间又相互联系,如植物的光合作用将二氧化碳转化为有机物,并释放出氧气,呼吸作用又利用氧气将有机物氧化为二氧化碳等,故B说法错误;
C.两种循环能维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故C说法正确;
D.为维持碳一氧平衡,应减少化石能源的使用,但不能禁止使用,故D说法错误;
故答案为:AC。
14.(2026•鄞州区模拟)技术人员对葡萄的种植进行了相关的研究,从而帮助果农提高葡萄的产量。图甲中①②③分别表示葡萄叶片进行的三大生理作用,图乙表示夏季晴天某葡萄大棚一天24小时内测得的二氧化碳浓度的变化情况(密闭状态测定)。请据图回答下列问题:
(1)图甲中②表示葡萄叶片进行的生理作用是 蒸腾作用 。
(2)根据图乙的曲线判断植物一天24小时内,光合作用制造的有机物的总量 大于 (选填“大于”或者“小于”)呼吸作用消耗的有机物的总量,一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的 D 点。
(3)为提高葡萄的产量,请你为葡萄种植户提一条建议: 延长光照时间(或定时通风等) 。
【分析】1、图甲中①表示光合作用、②表示蒸腾作用、③表示呼吸作用。
2、图乙中,曲线AB段和DE段表示光合作用强度小于呼吸作用强度,BD段表示光合作用强度大于呼吸作用强度。
【解答】解:(1)水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,叫做蒸腾作用。故由图甲可知,②表示葡萄叶片进行的生理作用是蒸腾作用。
(2)由图乙可知,E点的二氧化碳浓度小于A点,则说明一天24小时内植物光合作用吸收二氧化碳的量大于呼吸作用产生二氧化碳的量,故说明光合作用制造的有机物的总量大于呼吸作用消耗的有机物的总量。曲线BD段二氧化碳浓度持续降低,说明此时间段光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物得以积累,故一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的D点。
(3)运用光合作用的原理,可提高葡萄的产量,故为葡萄种植户提的建议有:延长光照时间、定时通风等。
故答案为:(1)蒸腾作用;
(2)大于;D;
(3)延长光照时间(或定时通风等)。
15.(2025春•瓯海区校级月考)清明时节,如果你来到安徽的砀山县,你会发现,这里是一片雪白的世界,把大地银装素裹的不是雪花,而是晶莹剔透的梨花(图甲),到八月中秋,砀山又成了果山果海,酥梨硕果累累(图乙)。
(1)成熟的酥梨果大核小、皮薄多汁、酥脆甘甜,其中的糖分主要来源于叶的光合作用。请你用“光能、氧气、二氧化碳、叶绿体”这些关键词完成图2概念图,A: 光能 ,B: 二氧化碳 ,C: 叶绿体 ,D: 氧气 。
(2)砀山梨在25℃左右易腐烂,难以贮存,最佳贮藏温度为1~5℃,在这个温度范围内越低越好,贮藏温度在1℃左右,可以使梨保持缓慢的 呼吸 作用,减少营养物质的消耗,延长贮藏期。
【分析】(1)根据光合作用的原理来分析;
(2)根据呼吸作用的原理来分析。
【解答】解:(1)光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释放出氧气的过程;在光合作用的概念图中,A处是光合作用利用的能量,即光能;B处是光合作用的原料之一,为二氧化碳;C处是光合作用的场所,是叶绿体;D处是光合作用的产物之一,为氧气;
(2)呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。温度会影响呼吸作用的强度,温度越低,呼吸作用越弱;砀山梨在贮藏时,温度在 1﹣5℃范围内越低越好,在 1℃左右时,梨的呼吸作用缓慢,这样可以减少营养物质的消耗,延长贮藏期。
故答案为:
(1)光能;二氧化碳;叶绿体;氧气;
(2)呼吸。
16.(2026•浙江模拟)某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡(氧气)产生较多,而弱光下气泡产生较少,推测光照强度可能影响光合作用速率。
①作出假设:光照强度越强,水生植物的光合作用速率越大。
②取3组相同水蕴草枝条,分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。(已知:碳酸氢钠易溶于水,在溶液中缓慢分解,产生二氧化碳)
③用不同距离的LED灯照射(10cm、30cm、50cm),30min内产生的氧气体积如表所示:
LED灯距离
10cm
30cm
50cm
氧气体积
2cm2
1.2cm3
0.5cm3
请回答:
(1)实验中用 LED灯距离 来反映光照强度大小。
(2)碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是 保证植物光合作用所需的二氧化碳 。
(3)通过实验可以得出的结论是 一定范围内,光照强度越强,水生植物的光合作用速率越大 。
(4)某同学认为实验设计不合理,他的理由可能是 只有一组实验数据,存在偶然性,应该使用多种植物做几组实验,使实验结果更具有普遍性(或没有进行重复实验,实验结果的偶然性大等合理理由 ) 。
【分析】通过控制LED灯与水草的距离来改变光照强度,利用碳酸氢钠提供光合原料二氧化碳,以产生的氧气体积来衡量光合速率,探究环境因素(光照强度)对植物光合作用的影响。自变量是光照强度(由LED灯与水草距离来体现),因变量是光合作用速率(以氧气体积反映 ),无关变量有植物种类、碳酸氢钠溶液量等,需保持一致保证实验科学性。
【解答】解:(1)通过改变LED灯与水草的距离来改变光照强度,距离越近光照强度越大。
(2)碳酸氢钠溶液能缓慢分解产生二氧化碳,而二氧化碳是光合作用的原料,所以其作用是为水草光合作用提供二氧化碳。
(3)从实验数据看,LED灯距离越近(光照强度越大),30min内产生的氧气体积越大,说明光合作用速率越大,即一定范围内,光照强度越强,水生植物光合作用速率越大。
(4)实验仅用了水蕴草,如果用其他植物进行实验可能得出不同的结论,所以样本单一,实验结果存在偶然性;且未进行重复实验,可能会因偶然因素影响结果,所以实验设计有不合理之处。
故答案为:
(1)LED灯距离
(2)保证植物光合作用所需的二氧化碳
(3)一定范围内,光照强度越强,水生植物的光合作用速率越大
(4)只有一组实验数据,存在偶然性,应该使用多种植物做几组实验,使实验结果更具有普遍性(或没有进行重复实验,实验结果的偶然性大等合理理由 )
17.(2025秋•浙江校级期末)小艺通过实验验证外界因素对植物光合作用的影响。
【实验器材】吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯(冷光源)、秒表、刻度尺
【实验步骤】①用吸管在菠菜叶片上打孔(如图甲),取6个叶圆片;②将叶圆片置于注射器中,吸取30毫升水,用手堵住注射器小孔,拉动活塞,反复8次,使叶圆片内气体逸出(如图乙);③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中,叶圆片沉于底部;④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射(如图丙),并开始计时,观察并记录所有叶圆片都上浮所需时间;⑤改变LED灯与烧杯的距离,使距离为20厘米、30厘米,重复上述实验。
【原理解释】原来沉在水底的叶圆片,因为进行光合作用产生氧气,氧气附着在叶圆片上,使叶圆片受到的浮力变大,当浮力大于叶圆片的重力,叶圆片上浮,叶圆片上浮所需时间越短,表示光合作用越强。
(1)小艺验证的是 光照强度 对光合作用的影响(填“温度”或“光照强度”)。
(2)LED灯距烧杯越近,叶圆片上浮所需时间越 短 。
(3)实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是 该实验通过测量产生氧气的量来判断光合作用的强度与原有有机物无关 。
【分析】1、对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
2、光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
【解答】解:(1)由题干可知,各组实验除LED灯与烧杯的距离不同外,其他实验条件都相同,故小艺验证的是光照强度对光合作用的影响。
(2)氧气附着在叶圆片上,使叶圆片受到的浮力变大,当浮力大于叶圆片的重力,叶圆片上浮。故LED灯距烧杯越近,光合作用越强,叶圆片上浮所需时间越短。
(3)暗处理的目的是排除菠菜叶片内原有的淀粉对实验结果的影响,故实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是:该实验通过测量产生氧气的量来判断光合作用的强度与原有有机物无关。
故答案为:(1)光照强度;
(2)短;
(3)该实验通过测量产生氧气的量来判断光合作用的强度与原有有机物无关。
18.(2025春•永康市期末)人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行探究。
【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度的影响有何不同?
【实验探究】
①取三个相同的无色透明玻璃瓶,设置A、B、C三组实验,分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和CO2缓冲液(维持瓶中CO2含量稳定)。
②分别在导管中注入一滴红墨水,塞上橡皮塞,关闭活塞,控制红墨水初始位置相同。
③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射(如图所示)。
④光照相同的单位时间后,红墨水均向左移动,测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l暗(忽略温度对实验的影响)。
(1)【得出结论】
根据实验结果 1红>1 黄>1 绿 (用含l红、l绿、l黄的不等式表示),三种色光中红光最有利于光合作用,其次是黄光,最后是绿光。
(2)【交流拓展】
实验中通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。为进一步得出光合作用强度,设置了实验D,将相同装置放于黑暗环境中,其他条件不变,测得红墨水移动的距离为l暗。
①装置D中红墨水 向右 (填“向左”或“向右”)移动。
②实验中红光条件下,光合作用的强度值可表示为(用以上步骤中标注的距离表示) 1红+1暗 (提示:距离没有方向,距离都是正数)。
【分析】1、越有利于光合作用,则绿叶吸收的二氧化碳越多,产生的氧气越多,则集气瓶内气压越大,而红墨水移动的距离越大。
2、在黑暗环境中,绿叶主要进行呼吸作用,会产生二氧化碳,
【解答】解:(1)装置中ABC中,控制二氧化碳浓度一定,控制照射的光的颜色不同,结果红墨水都向左移动,是因为都进行了光合作用放出氧气的缘故,因为红光最有利于光合作用,其次是黄光,最后是绿光,那么红墨水向左移动的距离:1 红>1 黄>1 绿。
(2)①装置D放在黑暗环境中,只进行呼吸作用,消耗氧气,释放二氧化碳,而二氧化碳又被吸收,所以装置内气压变小,因此红墨水向右移动。
②装置D的红墨水移动的距离可以表示呼吸作用强度,装置A的红墨水移动的距离可以表示光合作用和呼吸作用共同作用下的强度。因此,实验中红光条件下,光合作用的强度值可表示为1红+1暗。
故答案为:(1)1 红>1 黄>1 绿;
(2)向右;1红+1暗。
19.(2025•萧山区二模)为了探究环境因素对植物光合作用强度的影响,学习小组在科研人员的帮助下,对大棚内某种蔬菜进行了几组实验,测得的数据如下表:
光照强度/(勒克斯)
4×104
二氧化碳浓度/(mL/m3)
1000
温度/(℃)
0
10
20
30
40
1m2叶面1小时氧气释放量/(mL)
第一组
3.1
9.3
14.0
20.0
21.5
第二组
2.8
9.0
14.6
20.6
21.0
第三组
3.1
9.0
14.0
20.3
20.5
平均值
3.0
9.1
14.2
20.3
21.0
(1)为了使实验现象明显,选择 长势良好、绿色 的蔬菜进行实验。
(2)实验时,每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是 减少偶然因素对实验的影响,提高实验结论的准确性 。
(3)从实验方案可看出,学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外,还有二氧化碳浓度和 光照强度 。
(4)如果大棚内水分充足、光照强度不变,把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3,请你推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据 大 。(填“大”“小”或“不变”)
【分析】1、光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
2、影响植物光合作用的外界因素有:光照强度、二氧化碳浓度、水分、光照时间等。
【解答】解:(1)植物光合作用的场所是叶绿体,故为了使实验现象明显,选择长势良好、绿色的蔬菜进行实验。
(2)实验测得的数据往往存在误差,因此需要设置重复组,也就是同一个实验在相同的条件下要重复做几次。如果重复组的实验数据十分相近,则说明这个实验的结果排除了偶然因素的影响。实验结果应当取各重复组的平均值。故实验时,每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是减少偶然因素对实验的影响,提高实验结论的准确性。
(3)由表格可知,各组实验设置了相同的光照强度,故从实验方案可看出,学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外,还有二氧化碳浓度和光照强度。
(4)二氧化碳是植物进行光合作用的原料之一,在一定范围内,二氧化碳浓度越大,植物的光合作用越强,产生的氧气越多。所以,如果大棚内水分充足、光照强度不变,把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3,则推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据大。
故答案为:(1)长势良好、绿色;
(2)减少偶然因素对实验的影响,提高实验结论的准确性;
(3)光照强度;
(4)大。
20.(2025春•青田县期末)萌发的种子能进行呼吸作用,那么植物的其他器官是否也能进行呼吸作用呢?小科进行了探究活动。
步骤1:把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中,用绳子扎紧袋口,不使外界空气进入,在暗处放置一个晚上。
步骤2:松开塑料袋口,插入一根导管,让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。
步骤3:另取一大口塑料瓶,装入菠菜,盖紧瓶盖,在暗处放置一个晚上,然后打开瓶盖,将点燃的蜡烛放入瓶内,观察到蜡烛很快熄灭。
步骤4:再取一些新鲜菠菜用开水烫2~3分钟,重复上述1~3步骤,观察到澄清石灰水没变浑浊,蜡烛没有很快熄灭。
(1)步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是 避免塑料袋内的菠菜进行光合作用,使菠菜有足够的呼吸时间,产生能够被检测到的产物,使实验现象更明显 。
(2)写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O 。
(3)仅根据步骤3的实验结果,小科由此得出“塑料瓶内的O2减少了”,小丽则由此得出“塑料瓶内的CO2增多了”,你认为 小科 同学的结论更合理。
(4)根据以上实验结果写出实验结论: 植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用 。
【分析】细胞利用氧将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
【解答】解:(1)植物在黑暗处只能进行呼吸作用,不能进行光合作用,步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是避免塑料袋内的菠菜进行光合作用,使菠菜有足够的呼吸时间,产生能够被检测到的产物,使实验现象更明显。
(2)澄清石灰水与二氧化碳发生化学反应,产生沉淀物CaCO3,因此,澄清的石灰水会变浑浊,化学反应方程式:Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O。
(3)步骤3植物在黑暗处能进行呼吸作用,不能进行光合作用,呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳。将点燃的蜡烛放入瓶内,观察到蜡烛很快熄灭,小科由此得出“塑料瓶内的O2说明植物的呼吸作用吸收了氧气。证明有二氧化碳产生要用澄清的石灰水验证,因此,你认为小科同学的结论更合理。
(4)根据以上实验结果说明菠菜也能进行呼吸作用,实验结论:植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。
故答案为:(1)避免塑料袋内的菠菜进行光合作用,使菠菜有足够的呼吸时间,产生能够被检测到的产物,使实验现象更明显。
(2)Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O;
(3)小科;
(4)植物的其他器官的活细胞也能进行呼吸作用。
21.(2026春•婺城区校级期中)为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,某生物兴趣小组的同学在老师指导下对一株植物的一个枝条的进行处理,设计了图甲所示的装置,图乙为C装置叶片在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请根据图回答下列问题:(提示:氢氧化钠溶液具有吸收二氧化碳的作用)
(1)为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理,这样做的目的是 将叶片中原有的淀粉运走或耗尽 。
(2)图甲所示的实验设计能探究 水分、光、二氧化碳 等因素对光合作用的影响。
(3)一段时间后,抽取B装置中的气体注入澄清石灰水中,出现的现象是 澄清石灰水变浑浊 。
(4)D装置弯玻璃管中红墨水的移动方向是 向左 (填写“向左”、“向右”或“不动”)。图乙中的曲线 Ⅱ (填Ⅰ或Ⅱ)与D装置内叶片的生理活动相对应。
【分析】对照实验是指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。根据变量设计对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组;没有处理的就是对照组。对照实验一般要遵循对照性原则、单一变量原则、设置重复实验等。
【解答】解:(1)选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,里面储存了丰富的有机物(淀粉)。如不除去会对实验结果造成影响。所以“为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理”,这样做的目的是把叶片内原有的淀粉运走耗尽。
(2)图甲中,A叶片割断主叶脉,导管被切断,这样A叶片的前端部分就得不到从根运输来的水分,因此,A叶片割断处的前端和后端部分就形成以水为惟一变量的对照实验组;B叶片和C叶片,唯一不同的变量是光,是以光为变量的对照实验;C叶片和D叶片,唯一不同的变量是二氧化碳,是以二氧化碳为变量的对照实验。因此,图甲所示的实验设计能探究水、光、二氧化碳等因素对光合作用的影响。
(3)B装置中叶片因缺少光照,不能进行光合作用,而进行呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。因此“一段时间后,抽取B装置中的气体注入澄清的石灰水中”,出现的现象是澄清的石灰水变浑浊,原因是呼吸作用释放了大量的二氧化碳。
(4)D装置中,氢氧化钠溶液吸收了瓶内的二氧化碳,叶片无法进行光合作用,只能进行呼吸作用消耗氧气,释放的二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收,导致瓶内气压降低,外界大气压将红墨水推向瓶内,因此红墨水的移动方向是向左。图乙中,曲线Ⅰ主要在6~18点有光时进行,因此曲线Ⅰ表示光合作用;曲线Ⅱ在0~24点都能进行,因此曲线Ⅱ表示呼吸作用。D装置内的叶片不能进行光合作用,而能进行呼吸作用。所以图乙中的曲线Ⅱ与D装置内叶片的生理活动相对应。
故答案为:(1)将叶片中原有的淀粉运走或耗尽
(2)水分、光、二氧化碳
(3)澄清石灰水变浑浊
(4)向左;Ⅱ
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1
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期末复习:第二单元
题型一:天气和气候
1.(2026春•台州期中)对流层和人类关系非常密切,关于对流层,下列说法错误的是( )
A.在对流层内气温随高度的增加而升高
B.赤道和两极的对流层厚度是不相同的
C.对流层最显著的特点是有强烈的对流运动
D.云、雨、雪、雷电都发生在对流层中
2.(2026春•瑞安市期中)瑞安气象台某日发布天气预报如下:今天阴转小雨,气温15﹣21℃,相对湿度91%。下列关于这则天气预报的说法正确的是( )
A.最高气温21℃出现在正午
B.阴雨天气是受高气压的控制
C.相对湿度越大降水概率越低
D.一般用雨量器来测量降水量
3.(2026春•台州期中)下列有关甲乙两地的说法正确的是( )
A.甲地气压高,多晴朗天气
B.甲地气压低,多阴雨天气
C.乙地气压高,多阴雨天气
D.乙地气压低,多晴朗天气
4.(2024秋•拱墅区校级期末)据图回答问题:
(1)炎热的夏天,人们常选择甲处避暑,因为沿海地区的周围主要是水,海水的比热容较 (选填“大”。或“小”),沿海地区的气温变化小,所以夏天海边比较凉爽;也可以选择乙处避暑,原因是 。
(2)乙地的植被是森林,而丙地是半荒漠,主要成因是 。
5.(2024秋•金华校级月考)观察下面的图像,并回答相关问题。
(1)图甲,若在C处加热,则回形管中的红墨水将向 (填“左”或“右”)运动;
(2)图乙,天气现象发生在 。(填序号)
6.(2025•婺城区二模)我国新疆地区气温炎热,干旱少雨,年平均蒸发量很大。为解决用水难题,当地人民利用自己的聪明才智,修建了庞大的地下工程——坎儿井。如图,沿海拔落差挖掘了数量众多的竖井,人们将春夏季节渗入地下的雨水、冬季的冰雪融水等通过利用山体的自然坡度收集并储存,以满足生产生活用水。请回答:
(1)新疆地区气温炎热,干旱少雨等属于 (填“天气”或“气候”)特征。
(2)由固态的冰雪形成液态水的过程属于 (填物态变化名称)。
(3)结合蒸发快慢的影响因素,说一说坎儿井能储水的科学原理: (写出一点)。
题型二:大气压
1.(2026•洞头区模拟)生活中蕴含着丰富的科学知识,下列说法不正确的是( )
A.将拔火罐的罐子扣在皮肤上,罐子会“吸”住皮肤,这是大气压的作用
B.舞台上的云雾是干冰升华成的二氧化碳气体
C.打开碳酸饮料有气泡产生是因为气体溶解度受气压影响
D.切菜时,在菜刀刀面上沾点水,可以减小切菜时的摩擦力
2.(2026春•台州期中)当往管中吹气时,管的横截面积越小,空气的流速越快。如图所示,往管中快速吹气的过程中,将会看到( )
A.液面A会上升 B.液面B会上升
C.两液面会保持不变 D.两液面会同时上升
3.(2026•浙江模拟)如图,可以用吸管“吸”取杯中的饮料,下列现象中,“吸”的物理原理与其相同的是( )
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
4.(2026春•瑞安市期中)托里拆利实验装置如图,玻璃管竖直放置时管内外水银面高度差为760mm。如果改用更细的玻璃管进行实验,管内外水银面高度差将( )
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
5.(2026春•婺城区校级期中)下列说法中正确的是( )
A.甲图中,注射器用来注射药物是利用了大气压
B.乙图中,发现自制气压计的细管内水柱升高,表明外界大气压增大
C.丙图中,罐子紧紧地压在皮肤上,是由于大气压的作用
D.丁图中,选用不同直径的马德堡半球,拉开半球时所用的力大小相等
6.(2026•舟山模拟)如图为我国古代的滴水计时工具漏刻的模型图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水,受水壶中的箭尺随着壶内液面的升高而升高,壶口处箭刻上刻度指示的便是当时的时刻。为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。此外,还应保持___________号漏水壶中的液面高度恒定。( )
A.① B.② C.③ D.无法确定
7.(2026•西湖区校级模拟)如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于( )
A.车顶空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
B.车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
C.车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
D.车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
8.(2026春•北仑区期中)下列实例中的“吸”,不是利用大气压工作的是( )
A.用吸盘吸住玻璃 B.用饮料管吸饮料
C.两个铅块吸在一起 D.用吸尘器吸灰尘
9.(2026春•北仑区校级期中)帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力,不船身断调整帆船的方向和速度大小。如图,帆船在航行时,若风向为东风,为了能获得向北的动力,则应该调整船帆的方向为( )
A. B. C. D.
10.(2026春•西湖区校级期中)2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物:如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中,(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是( )
①瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
11.(2026春•鹿城区期中)如图①和②是战国时期的青铜汲酒器取酒要经历的过程,要完成这两个过程,手指的操作分别是( )
A.①摁住方孔 ②摁住方孔
B.①摁住方孔 ②松开方孔
C.①松开方孔 ②摁住方孔
D.①松开方孔 ②松开方孔
12.(2026春•杭州期中)如图所示为自制简易取水器进行取水要经历的三个过程,若要成功完成取水,则三个步骤中手指对小孔的操作分别是( )
A. ①不堵,②不堵,③堵住
B.①堵住,②堵住,③不堵
C.①不堵,②堵住,③不堵
D.①堵住,②不堵,③堵住
13.(2026春•临安区月考)小临同学在探究大气压强的过程中进行了如图所示的一系列实验:
(1)如图甲所示,将一个杯子装满水,用薄塑料片紧贴杯口,倒扣以后塑料片未往下掉,这是由于 。
(2)为了测量大气压强的大小,将一个面积为2cm2的吸盘吸附在光滑长面上,吸盘一端系上细绳用测力计将其拉离附着面,如图乙所示,吸盘脱离瞬间测力计示数如图丙所示,据此估算出大气压强值约为 Pa。
(3)托里拆利实验能够准确测量大气压强,其装置如图丁所示。下列关于托里拆利实验的分析中,正确的是 。
A.玻璃管倾斜时,管内水银柱长度增加,但高度差不变
B.向水银槽内再加入少量水银,管内水银柱高度差会略微增大
C.若玻璃管内不慎混入少量空气,则水银柱高度差将比标准值偏小
D.若换用直径更大的玻璃管进行实验,管内水银柱高度差将不变
(4)若将托里拆利实验装置从山脚移至山顶,管内水银柱的液面会下降,请解释原因。 。
14.(2026春•鹿城区校级期中)小滨同学学了大气压强后,为了探究大气压的大小与哪些因素有关,自制了一个气压计,然后进行如下实验:将气压计从一楼端到五楼,每到一个楼层,小滨都停下来观察并记录数据。所测数据记录如表:
楼层
一
二
三
四
五
管内水面与瓶内水面的高度差/cm
9.0
9.3
9.6
▲
10.2
(1)将表中数据填写完整。
(2)根据表中的数据,可以得到的初步结论是: 。
(3)在五楼,小滨用另一根两端开口的玻璃管在直立细玻璃管口上端吹气(如图乙)观察到管内与瓶内水面的高度差又增大,原因是 。
(4)小海同学用双手捂着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,发现细玻璃管中的水面上升,于是他得出了“高度越高,大气压越小”的结论。小滨认为这个结论是不可靠的,理由是:
。
15.(2026春•永康市期中)生活中,我们经常利用大气压:
(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过了一段时间后瓶盖不易拔出,此现象表明:体积一定时,气体的温度 ,气体的压强会 。
(2)生活中吸盘挂钩米挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在平整的墙面上,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。
16.(2026春•文成县期中)甲图是按压式手动取水器,内部结构如乙图,其中A,B是只能朝一个方向打开的阀门,当按压气囊时,A阀门关闭,B阀门打开,就可连续不断出水;当气囊弹回时,A阀门打开,B阀门关闭,就可以停止出水。
(1)气囊弹回时,在 的作用下,使A阀门打开;
(2)使用时发现,松开气囊,因水桶内气压不能立刻减小,无法立即停止出水,造成浪费,某同学提出只需在取水器上加装一个阀门,需要出水时关闭开关,需要停止出水时打开阀门即可。为实现上述功能,请在图丙①,②两处中选择合适位置安装开关,并说明理由
;
(3)在取水过程中,可以采取哪些方法增大单次取水量 。
17.(2026春•西湖区校级期中)某同学通过覆杯实验探究大气压:
(1)将纸杯装满水后用硬纸片把杯口盖严,用另一只手按住硬纸片将纸杯倒置,如图甲所示,硬纸片不会掉下,这是因为水对硬纸片的压强 (填“大于”“小于”或“等于”)大气压;若在杯子的底部开一个小孔,硬纸片 (填“会”或“不会”)掉下。
(2)有同学认为实验中是水粘住了硬纸片,老师用如图乙所示装置进行实验,随着空气被抽出,气体对硬纸片的压强 (填“变大”“不变”或“变小”),水对硬纸片的压强不变,最终硬纸片掉下了,排除了硬纸片是被水粘住的可能。
(3)若换用高度相同,而杯口更小的杯子进行乙实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下,抽气的时间会 (选填“变短”“变长”或“不变”)。
18.(2026春•龙湾区期中)我们生活在大气中,时时刻刻都要受到大气压的影响。吸管吸取饮料的过程中,利用到大气压,有同学经分析后总结出如图所示的思维模型。
(1)如图甲所示,吸饮料时,吸管内气压 (填“增大”或“减小”),外界大气将饮料压入嘴中,证明了大气压的存在。
(2)如图乙所示,在吸管上端快速吹气,饮料也能上升,说明流体流速越大,压强越 。
(3)在使用吸管时,若管身出现破损,就不能吸上饮料,请结合思维模型分析可能的原因是
。
(4)如图丙所示,若饮料瓶密闭,想让吸管内液面上升的方法有: 。
19.(2026春•瑞安市期中)某科学兴趣小组采用不同的方式测量大气压的数值。
(1)小瑞利用托里拆利实验装置测量大气压强的值。但是实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图1所示。此时大气压强等于 (填“750”或“770”)mm高水银柱产生的压强。
(2)小安同学换用红墨水的溶液自制简易气压计(如图2),若携带此装置坐电梯从25楼到1楼,水银柱的高度将 (填“上升”、“下降”或“不变”)。
(3)小科利用轻质注射器等器材测量大气压(如图3)。当注射器中活塞刚开始滑动时,弹簧测力计的示数为29.9N,利用以上数据可估算大气压强是 Pa。已知实验时外界大气压为1×105Pa,则造成该偏差的原因可能是: 。
20.(2025秋•杭州校级期末)小科同学探究“一定质量的气体,在温度不变时,其压强跟体积的关系”,实验装置如图甲所示(固定的铁架台未画出)。
步骤一:用一支容量为2.5mL的针筒,先将轻质活塞(活塞质量不计)的下底面拉到刚好对准2.5mL的刻度线,用橡皮泥封住针口,此时活塞静止。
步骤二:在活塞上加砝码,当活塞再次静止时,记录下活塞上砝码质量,重复五次实验(实验过程中温度保持20℃不变,不计活塞和筒壁之间的摩擦)。
步骤三:将测得数据绘成图像,如图乙所示。
(1)实验中是通过 来反映封闭气体的压强大小。(选a或b)
a.托盘和砝码的质量 b.活塞位置
(2)已知此时外界大气压为1.01×105Pa,针筒上全部刻度总长度为5cm,如图甲装置针筒内气体压强是 Pa。
(3)根据图像乙可得到实验结论:一定质量的气体,在温度不变时, 。
21.小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
(1)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值 (选填偏大、偏小或不变)。
(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p= 。(请用字母表示)
(3)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用 (选填“甲”或“乙”)注射器。
22.(2025秋•浙江期中)气体产生的压强大小与哪些因素有关呢?兴趣小组同学了解到如下信息:
①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎。
②篮球充气越多,越不易被压扁。
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。
根据以上信息,他们提出猜想:气压大小可能与气体的多少、体积和温度有关。
(1)信息 (填序号)可作为“其他条件相同时,气体温度越高,气压越大”的猜想依据。兴趣小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系,步骤如下:
步骤一:往气球内充入一定量的空气,用细线扎紧。
步骤二:在容器底部固定一个滑轮,往容器中加入适量的水。
步骤三:拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中,标记水面位置并测出细线露出水面的长度。
步骤四:升高水温,拉动细线改变气球浸没的深度,使液面高度保持不变,测出细线露出水面的长度。
(2)步骤四中保持液面高度不变的目的是 ;
(3)如果猜想成立,则保持气球浸没且水温升高时,你能观察到的实验现象是 。
23.(2025秋•浙江校级期中)如图所示的高压锅,锅盖上排气孔的横截面积为0.1cm2,排气孔上带有限压阀。当高压锅内气压超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气压减小,以保证高压锅的使用安全。
(1)若此高压锅工作时,锅内气体压强为1.5个标准大气压,为保证安全,限压阀刚好被锅内向上的压力差顶起时,锅内外的压强差为多少帕?
(2)为此应配备的限压阀的质量为多少克?(g取10N/kg,1个标准大气压取1.0×105Pa)
24.(2025秋•海曙区校级期末)高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,其内的气体就会冲出限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减少,现在一个直径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa。则:
(1)高压锅内气体能达到的最大压强为多少?
(2)商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗?若不能,应再配备一个质量为多少克的限压阀?(g取10N/kg)
25.(2025秋•诸暨市校级期中)美国东面是大西洋,西面是太平洋,每年都会受到龙卷风的袭击,造成人员伤亡和财产损失。假设某一次龙卷风发生时,室外的气压急剧下降到9×104Pa,当时门窗紧闭,室内气压约为1×105Pa。
(1)为什么龙卷风发生时,室外的气压会急剧下降?
(2)若水平屋顶的面积为100m2,试计算屋顶内外受到的大气压力差的大小。
26.(2024秋•滨江区校级期中)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 。
题型三:二氧化碳的性质和制取
1.(2026•萧山区一模)小明想用如图所示的装置验证“二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大”的性质。实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A.将观察到高的蜡烛先熄灭
B.不移开玻璃片,也能观察到相应的实验现象
C.蜡烛熄灭的原因是二氧化碳降低了它的着火点
D.去掉下面的蜡烛,就无法完整验证二氧化碳的性质
2.(2026春•台州期中)小玉用如图所示的装置制取二氧化碳,以下说法正确的是( )
A.关闭弹簧夹,反应会瞬间停止
B.反应时,稀盐酸可不用没过铜网
C.该装置不能控制反应的发生和停止
D.添加盐酸后,漏斗下端不伸到液面以下,实验仍可顺利进行
3.(2026春•义乌市期中)某兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行探究,下列说法错误的是( )
A.B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
B.C处溶液变浑浊,是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C.D处的实验现象是矮蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭
D.D处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大
4.(2026春•浙江期中)下列有关CO2的说法错误的是( )
A.二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
B.CO2有毒,故浓度高会使人头晕、胸闷,甚至昏迷、死亡
C.固态二氧化碳是一种致冷剂,可用来保藏食品、人工降雨
D.CO2、CH4、水蒸气等气体浓度升高,会产生“温室效应”
5.(2026•鄞州区模拟)“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是( )
A.制备CO2 B.收集CO2
C.干燥CO2 D.证明CO2能溶于水
6.(2026春•杭州期中)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
7.(2026春•海宁市校级月考)如图所示中,a、d为浸有紫色石蕊溶液的湿润棉花,b、c为用紫色石蕊溶液浸过的干燥棉花(固定玻璃管的装置未画出)。用该装置来探究CO2的制取和性质,下列关于该实验装置及试剂的叙述不正确的是( )
A.该装置便于控制进入锥形瓶内稀盐酸的量
B.利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C.装置中的干燥剂能与二氧化碳反应
D.该装置中的棉花可用滤纸片代替
8.(2025春•西湖区期末)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
9.(2026•瑞安市二模)小科利用矿泉水瓶、滤网、鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)、纯碱和白醋等制取二氧化碳。组装如图简易气体发生装置,实验现象如表。
组别
原料组合
实验现象
1
鸡蛋壳10g
100毫升
有气泡产生,反应平稳
2
纯碱10克
100毫升
产生大量气泡,反应剧烈
(1)若要在家庭实验中安全地制取二氧化碳,应选择的原料组合是 (填字母)。
A.鸡蛋壳+白醋 B.纯碱+白醋
(2)本装置可以根据需要调节反应速度,为减缓反应速度可进行的操作是 。
(3)小科利用制取的二氧化碳通入水中得到一杯碳酸饮料,写出其化学方程式为: 。
10.(2026春•义乌市期中)二氧化碳的发现史历经了几百年,凝聚了几代科学家的智慧。
(1)1766年,卡文迪许发现CO2可溶于水。可用图1所示装置验证该性质,用软塑料瓶收集一瓶CO2,向其中加入约容积的水,立即旋紧瓶盖,振荡后观察到 ;若将水换成澄清石灰水,还将观察到的现象是 ;发生反应的化学方程式是 。
(2)1774年,伯格曼研究了CO2与H2O的反应。可用图2所示装置验证该性质,变色的是试纸 (选填“1”、“2”或“3”)。
(3)1834年,奇洛列制备了干冰。从微观角度分析,用二氧化碳气体制备干冰改变的是 。
11.(2026•浙江模拟)在冬季,蔬菜大棚为了保温常处于封闭状态,缺少通风导致二氧化碳浓度降低,农作物减产。某科学小组结合实验室制取二氧化碳气体的原理,设计了如图甲所示的气体补充装置。
(1)当大棚内需要补充二氧化碳时, (填“打开”或“关闭”)阀门,并 (填操作方法)使左侧软塑料瓶中的稀盐酸流入右侧塑料瓶中,反应产生二氧化碳。
(2)在操作过程中,该装置会短时间内二氧化碳浓度过高,而后续二氧化碳供给量不足,不符合实际需要,科学小组同学对实验装置进行了改进,如图乙。请你对照两个装置,说明改进后装置的优点: 。(写出一点即可)
12.(2026春•北仑区校级月考)二氧化碳的制取和性质是初中科学的重要学习内容。
(1)实验室制取二氧化碳气体的原理(用化学方程式表示): 。
(2)小塘用如图1装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误: 。
(3)如图2,往充满CO2的瓶内加入水振荡后,瓶子会变扁。请解释其原因:
;用紫色石蕊试液检测瓶内液体,发现它能使紫色石蕊试液变 色,这是因为 (用化学方程式表示)。
13.(2025春•玉环市期末)如图所示是气体制取及性质检验的一体化装置。具有装置他用,模块化操作等优点。如用于二氧化碳气体制取及性质检验。
(1)若实验室利用该装置制取二氧化碳气体,则滴液漏斗中装的试剂是: (填名称)。
(2)若实验过程中试管内装的紫色石蕊试液变红色,则原因是: (用化学方程式表示)。
(3)将两只点燃的蜡烛放在T形管附近,打开三通阀开关,使气流缓慢流出。观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 。
14.(2026•仙居县二模)空间站座舱内的二氧化碳浓度过高会危害宇航员的健康,已知NaOH溶液与LiOH溶液都能吸收CO2。那么,哪种溶液吸收CO2的效果更好呢?小科用装置1进行了如下实验。
用注射器分别吸取等质量、等质量分数的NaOH溶液与LiOH溶液,将溶液注入装满CO2的容器中,充分反应后,比较两种溶液的吸收效果。
(1) 请写出NaOH吸收CO2的化学方程式 ,小科通过
来比较溶液对CO2的吸收量。
(2)为了更精确地比较NaOH、LiOH溶液对CO2的吸收效果,请选择你认为最合理的装置 。
(3)除了上述两种物质外,过氧化钠(Na2O2)也能吸收CO2,反应原理为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,若选择Na2O2作为空间站座舱内CO2的吸收剂,这种方法的优点是 。
16.(2026•浙江模拟)化学实践小组利用以下装置完成了部分气体的相关实验。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是 。
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是
。
(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是 。
17.(2026•西湖区校级模拟)学校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】
【发生装置】
(1) 实验室制取CO2常选择图甲中的C装置,相较于B装置,该发生装置的优点是
。
(2)为了保证顺利收集到CO2,加入药品应选择大理石(或石灰石)和稀盐酸,不选用稀硫酸的原因是 。
【实验探究】探究CO2的性质
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时,同学们将NaOH溶液加入充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中,观察到塑料瓶变瘪,由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。
(3)小科指出该实验不足以证明CO2与NaOH发生反应,没有排除 (填物质化学式)的干扰。
【实验改进】请设计一个实验排除该因素的干扰 。
18.(2026春•平阳县校级月考)化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究二氧化碳的性质
方案一:如图1所示,向集满CO2的软塑料瓶中加入一定量的水,旋紧瓶盖后振荡,观察到软塑料瓶变瘪。
(1) 小明根据实验现象得出CO2与水一定发生了反应,你认为是否合理并说明理由是
。
方案二:如图2所示,向装置中缓慢通入CO2,一段时间后观察到:b处纸花不变色,c处纸花比a处纸花先变红。
(2)对比b、c处的现象,说明 。
(3)向充满二氧化碳的集气瓶内加入适量的澄清石灰水,反应的化学方程式为 。
【任务二】探究二氧化碳的“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和某些溶液“捕捉”。为比较“捕捉”效果,小组同学们设计如图3所示实验,装置a端连接压强传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。
(4)图4中0~200s压强迅速增大的原因是 。
19.(2026春•杭州期中)实验室一般用向上排空气法收集二氧化碳,小科好奇能否用排水法收集二氧化碳?利用图示装置制取一瓶二氧化碳并进行探究。以下是他的实验步骤:
①待填_____;
②在锥形瓶中加入块状大理石;
③打开止水夹,向长颈漏斗中加入适量稀盐酸;
④取3个相同规格的集气瓶:1个装满空气,另外2个分别用向上排空气法和排水法收集满CO2,记录集气瓶装满气体所需的时间;
⑤将3个集气瓶分别倒扣在盛有水的水槽中,如图乙所示。一段时间后,测量压入水量(压入水的体积占集气瓶容积的比例),实验数据如下表:
气体样本
空气
向上排空气法收集的
排水法收集的
装满气体所需时间(s)
____
72
43
5min后压入水量
几乎为零
0.5%
0.6%
24h后压入水量
几乎为零
47%
90%
(1)补充完整实验步骤①: 。
(2)实验中选用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,而不选用稀硫酸,原因是
。
(3)请解释:用向上排空气法和排水法收集的二氧化碳,倒扣在水槽中24h后,均有水进入集气瓶的原因: 。
(4)分析实验数据可知,与向上排空气法相比,排水法收集二氧化碳的优点是:
(写出1点)。
题型四:光合呼吸作用
1.(2026春•婺城区校级月考)如图为某植物在适宜的条件下,CO2吸收速率与光照强度的关系图像。下列分析不正确的是( )
A.若温度降低,A点上移
B.B点时呼吸作用消耗的O2等于光合作用产生的O2
C.若CO2浓度升高,C点左移
D.在C点该植物每小时光合作用吸收的二氧化碳总量为44mg
2.(2026•湖州一模)某校通过“改良土壤一增强树势一促进开花”开展校园桂花专项养护实践活动。对以下做法的解释不科学的是( )
A.深耕土壤可以改善土壤结构,防止土壤板结
B.合理密植可以提高光合作用效率,有利于植物的生长
C.施有机肥可以增加土壤腐殖质,有利于桂花对有机物的吸收
D.摘除枝条顶芽可以降低侧芽处的生长素浓度,有利于侧芽的生长
3.(2026春•瑞安市期中)如图为验证动物需要呼吸的实验装置,关于该实验的下列有关说法不正确的是( )
A.在实验前应该检验装置的气密性
B.为了使实验现象更明显,可增加昆虫数量
C.相同时间内,装置A中红色水滴移动距离比装置B更短
D.为更好地控制变量,可在B试管内放入等数量的同种灭菌死昆虫
4.(2026春•东阳市期中)农业生产现象与所依据生物学原理的对应关系,错误的是( )
A.向蔬菜大棚中施加气肥——促进蔬菜的呼吸作用
B.水果冷藏延长存放时间——抑制水果的呼吸作用
C.农田积水后及时排涝——促进根的呼吸作用
D.堆放过久的种子发热——呼吸作用释放能量
5.(2026春•临安区月考)兴趣小组的同学为探究植物体的呼吸作用做了三组实验,如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.第一组可以证明呼吸作用产生能量
B.第二组甲装置中产生的气体可以使澄清石灰水变浑浊
C.第三组中乙的温度比甲高
D.每组甲、乙两瓶中种子的数量可以不同
6.(2026春•乐清市期中)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.ab段表示该植物不进行光合作用
B.bc段表示植物的光合作用强度大于呼吸作用强度
C.b点表示该植物既不进行光合作用,也不进行呼吸作用
D.cd段表示该植物的光合作用不再进行
7.(2026春•鹿城区校级期中)光合作用是维系碳一氧平衡的重要生理过程,如图中能正确表示植物进行光合作用的是( )
A. B. C. D.
8.(2026•余杭区二模)为了探究光照强度对光合作用强度的影响,小科设计了瓶盖处密封的实验装置,如图所示,两装置的其他条件相同,盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤:先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数;同时打开两台灯,观察到玻璃管内液面上升;一段时间后同时关灯,再次分别读数。下列有关叙述中,正确的是( )
A.实验过程中,电能全部转化成内能和化学能
B.将盐水瓶放入清水中,能使温度基本恒定,是因为水的密度较大
C.两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数
D.通过一段时间后,甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小
9. (2026春•东阳市期中)技术人员对葡萄种植进行研究,以帮助果农提高产量。图甲中①②③表示葡萄叶片的三大生理作用,图乙为夏季晴天密闭葡萄大棚24小时二氧化碳浓度变化曲线。下列说法错误的是( )
A.图甲中③表示葡萄叶片的呼吸作用
B.图乙中有机物积累最多的点是e点
C.一天内植物体内有机物总量会增加
D.增大昼夜温差可提高葡萄的产量
10.(2026春•龙湾区期中)“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列关于碳、氧循环的认识不正确的是( )
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳元素
B.微粒观:植物的光合作用会使自然界中的氧原子总数增多
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.守恒观:碳、氧循环过程中各元素质量守恒
11.(2026春•瑞安市期中)如图两条曲线表示某植株一昼夜内光合作用和呼吸作用强度随时间的变化情况,下列分析错误的是( )
A.曲线I表示光合作用,曲线Ⅱ表示呼吸作用
B.b、d点时,光合作用和呼吸作用强度相等
C.b点之前,d点之后光合作用强度小于呼吸作用强度
D.一昼夜内,该植株在c点时积累的有机物总量最多
12.(2026春•苍南县期中)图为某温室大棚内一天中二氧化碳含量的变化曲线,据此曲线分析正确的是( )
A.ab段植物只进行呼吸作用
B.bd段植物只进行光合作用
C.c点氧气浓度最高
D.d点有机物积累最多
13.(2026春•鹿城区校级期中)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图),图中数字①﹣⑥表示主要的转换过程。据此回答下列问题:
(1)氧循环指的是 (选填“氧元素”、“氧气”或“含氧物质”)的循环。
(2)空气中的“碳”转化为生物体内的“碳”主要通过途径⑤植物的 实现。
(3)下列关于自然界中氧循环和碳循环的说法中正确的是 。(填字母,可多选)
A.每种生物都直接或间接参与碳一氧循环
B.两种循环各自独立,彼此之间无联系
C.两种循环能维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.应立即停止使用煤炭、石油等化石能源以维持碳一氧平衡
14.(2026•鄞州区模拟)技术人员对葡萄的种植进行了相关的研究,从而帮助果农提高葡萄的产量。图甲中①②③分别表示葡萄叶片进行的三大生理作用,图乙表示夏季晴天某葡萄大棚一天24小时内测得的二氧化碳浓度的变化情况(密闭状态测定)。请据图回答下列问题:
(1)图甲中②表示葡萄叶片进行的生理作用是 。
(2)根据图乙的曲线判断植物一天24小时内,光合作用制造的有机物的总量 (选填“大于”或者“小于”)呼吸作用消耗的有机物的总量,一天内有机物积累最多的是图乙曲线中的 点。
(3)为提高葡萄的产量,请你为葡萄种植户提一条建议: 。
15.(2025春•瓯海区校级月考)清明时节,如果你来到安徽的砀山县,你会发现,这里是一片雪白的世界,把大地银装素裹的不是雪花,而是晶莹剔透的梨花(图甲),到八月中秋,砀山又成了果山果海,酥梨硕果累累(图乙)。
(1)成熟的酥梨果大核小、皮薄多汁、酥脆甘甜,其中的糖分主要来源于叶的光合作用。请你用“光能、氧气、二氧化碳、叶绿体”这些关键词完成图2概念图,A: ,B: ,C: ,D: 。
(2)砀山梨在25℃左右易腐烂,难以贮存,最佳贮藏温度为1~5℃,在这个温度范围内越低越好,贮藏温度在1℃左右,可以使梨保持缓慢的 作用,减少营养物质的消耗,延长贮藏期。
16.(2026•浙江模拟)某小组发现鱼缸中的水草在强光下叶片表面气泡(氧气)产生较多,而弱光下气泡产生较少,推测光照强度可能影响光合作用速率。
①作出假设:光照强度越强,水生植物的光合作用速率越大。
②取3组相同水蕴草枝条,分别放入盛有等量清水和碳酸氢钠溶液的三个烧杯中。(已知:碳酸氢钠易溶于水,在溶液中缓慢分解,产生二氧化碳)
③用不同距离的LED灯照射(10cm、30cm、50cm),30min内产生的氧气体积如表所示:
LED灯距离
10cm
30cm
50cm
氧气体积
2cm2
1.2cm3
0.5cm3
请回答:
(1)实验中用 来反映光照强度大小。
(2)碳酸氢钠溶液放入烧杯中的作用是 。
(3)通过实验可以得出的结论是 。
(4)某同学认为实验设计不合理,他的理由可能是
。
17.(2025秋•浙江校级期末)小艺通过实验验证外界因素对植物光合作用的影响。
【实验器材】吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯(冷光源)、秒表、刻度尺
【实验步骤】①用吸管在菠菜叶片上打孔(如图甲),取6个叶圆片;②将叶圆片置于注射器中,吸取30毫升水,用手堵住注射器小孔,拉动活塞,反复8次,使叶圆片内气体逸出(如图乙);③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中,叶圆片沉于底部;④把LED灯放置在离烧杯10厘米处照射(如图丙),并开始计时,观察并记录所有叶圆片都上浮所需时间;⑤改变LED灯与烧杯的距离,使距离为20厘米、30厘米,重复上述实验。
【原理解释】原来沉在水底的叶圆片,因为进行光合作用产生氧气,氧气附着在叶圆片上,使叶圆片受到的浮力变大,当浮力大于叶圆片的重力,叶圆片上浮,叶圆片上浮所需时间越短,表示光合作用越强。
(1)小艺验证的是 对光合作用的影响(填“温度”或“光照强度”)。
(2)LED灯距烧杯越近,叶圆片上浮所需时间越 。
(3)实验前菠菜不需要进行暗处理的理由是 。
18.(2025春•永康市期末)人们称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。某兴趣小组对光合作用进行探究。
【提出问题】不同颜色的光对植物光合作用强度的影响有何不同?
【实验探究】
①取三个相同的无色透明玻璃瓶,设置A、B、C三组实验,分别加入等量且适量的新鲜菠菜叶片和CO2缓冲液(维持瓶中CO2含量稳定)。
②分别在导管中注入一滴红墨水,塞上橡皮塞,关闭活塞,控制红墨水初始位置相同。
③分别将装置放在相同强度的红光、绿光和黄光下照射(如图所示)。
④光照相同的单位时间后,红墨水均向左移动,测得红墨水移动的距离分别为l红、l绿、l暗(忽略温度对实验的影响)。
(1)【得出结论】
根据实验结果 (用含l红、l绿、l黄的不等式表示),三种色光中红光最有利于光合作用,其次是黄光,最后是绿光。
(2)【交流拓展】
实验中通过比较红墨水移动的距离来比较不同颜色的光对植物光合作用强度的影响。为进一步得出光合作用强度,设置实验D,将相同装置放于黑暗环境中,其他条件不变,测得红墨水移动的距离为l暗。
①装置D中红墨水 (填“向左”或“向右”)移动。
②实验中红光条件下,光合作用的强度值可表示为(用以上步骤中标注的距离表示) (提示:距离没有方向,距离都是正数)。
19.(2025•萧山区二模)为了探究环境因素对植物光合作用强度的影响,学习小组在科研人员的帮助下,对大棚内某种蔬菜进行了几组实验,测得的数据如下表:
光照强度/(勒克斯)
4×104
二氧化碳浓度/(mL/m3)
1000
温度/(℃)
0
10
20
30
40
1m2叶面1小时氧气释放量/(mL)
第一组
3.1
9.3
14.0
20.0
21.5
第二组
2.8
9.0
14.6
20.6
21.0
第三组
3.1
9.0
14.0
20.3
20.5
平均值
3.0
9.1
14.2
20.3
21.0
(1)为了使实验现象明显,选择 的蔬菜进行实验。
(2)实验时,每一温度下都进行三组实验并取平均值的目的是 。
(3)从实验方案可看出,学习小组假定的影响植物光合作用强度的因素除了温度外,还有二氧化碳浓度和 。
(4)如果大棚内水分充足、光照强度不变,把二氧化碳浓度增大到1200mL/m3,请你推测在该条件下测得各温度下叶面氧气的释放量会比表中的数据 。(填“大”“小”或“不变”)
20.(2025春•青田县期末)萌发的种子能进行呼吸作用,那么植物的其他器官是否也能进行呼吸作用呢?小科进行了探究活动。
步骤1:把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中,用绳子扎紧袋口,不使外界空气进入,在暗处放置一个晚上。
步骤2:松开塑料袋口,插入一根导管,让塑料袋中的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。
步骤3:另取一大口塑料瓶,装入菠菜,盖紧瓶盖,在暗处放置一个晚上,然后打开瓶盖,将点燃的蜡烛放入瓶内,观察到蜡烛很快熄灭。
步骤4:再取一些新鲜菠菜用开水烫2~3分钟,重复上述1~3步骤,观察到澄清石灰水没变浑浊,蜡烛没有很快熄灭。
(1) 步骤1把新鲜菠菜放置暗处一个晚上的目的是
。
(2)写出步骤2中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式 。
(3)仅根据步骤3的实验结果,小科由此得出“塑料瓶内的O2减少了”,小丽则由此得出“塑料瓶内的CO2增多了”,你认为 同学的结论更合理。
(4)根据以上实验结果写出实验结论: 。
21.(2026春•婺城区校级期中)为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,某生物兴趣小组的同学在老师指导下对一株植物的一个枝条的进行处理,设计了图甲所示的装置,图乙为C装置叶片在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请根据图回答下列问题:(提示:氢氧化钠溶液具有吸收二氧化碳的作用)
(1)为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理,这样做的目的是 。
(2)图甲所示的实验设计能探究 等因素对光合作用的影响。
(3)一段时间后,抽取B装置中的气体注入澄清石灰水中,出现的现象是 。
(4)D装置弯玻璃管中红墨水的移动方向是 (填写“向左”、“向右”或“不动”)。图乙中的曲线 (填Ⅰ或Ⅱ)与D装置内叶片的生理活动相对应。
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