内容正文:
浙江省绍兴市柯桥区2025-2026学年第二学期八年级期中学业评价调测试科学试卷
一、选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 如图为空气成分示意图(按体积计算) ,其中“c”代表的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体
2. 下列变化中,不属于缓慢氧化的是( )
A. 动植物呼吸 B. 食物腐败 C. 蜡烛燃烧 D. 铁生锈
3. 下列实验操作会造成空气污染的是( )
A. “红磷在氧气中燃烧”实验时白烟扩散到空气中
B. “硫在氧气中燃烧”实验时预先在瓶中放少量的水
C. “木炭在氧气中完全燃烧”实验时没有尾气处理
D. “用氯酸钾制备氧气”实验时产生的氧气扩散到空气中
4. 如图甲,杯中蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙,发现蜡烛将一直燃烧下去。这是由于图乙杯中的空气会发生对流,下列各图表示空气流动的方向,其中符合事实的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图是柯桥区4月9日的天气预报,对该天气预报理解正确的是( )
A. 当日平均气温是20℃ B. 30℃出现在正午12时左右
C. 当天有75%的时间都在下雨 D. 相对湿度越大降水概率越高
6. 下列有关物质的性质及相关用途的叙述中,正确的是( )
①氧气易溶于水,使得鱼能在水中生存
②氮气的化学性质不活泼,可在灯泡中充氮气以延长使用寿命
③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的高能燃料
④因为稀有气体化学性质稳定,所以常用作保护气
A. ②③ B. ①④ C. ①③ D. ②④
7. 气候对农作物的品质和产量有很大影响。新疆瓜果特别甜,主要是因为新疆( )
A. 雨量充沛 B. 二氧化碳浓度高
C. 昼夜温差大,日照时间长 D. 气温较低,水分蒸发少
8. 构建概念图有助于学生优化知识结构,提高学习效果。如图所示表示概念a包含了概念b和概念c。下列各项中的概念不能用图中的a、b、c代表的是( )
A. 降水、降雨、降雪
B. 对流层、平流层、大气层
C. 氧化反应、缓慢氧化、剧烈氧化
D. 空气污染因素、自然因素、人为因素
9. 小柯在探究“空气中含有的水汽多少与哪些因素有关”的实验时,设计了如下实验:它们的水温分别是25℃、45℃、60℃,在杯口同时盖上玻璃片,过一会儿看到如图所示的现象。下列说法正确的是( )
A. A杯的水温为25℃
B. 在三只相同的烧杯中加入等量的水
C. 水汽是因为空气水蒸气汽化形成的
D. 可以验证空气中含有的水汽与温度无关
10. 根据质量守恒定律推断反应中,Z的化学式为( )
A. B. C. D.
11. 下列关于燃烧与灭火的说法或分析正确的是( )
A. 将木柴架空,目的是延长木柴燃烧的时间
B. 用灯帽盖灭酒精灯,原理是降低了酒精的着火点
C. 炒菜时油锅起火,用锅盖盖灭,目的是降低温度
D. 镁条能在氮气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气参与
12. 下列哪项不属于生物对气候环境的适应( )
A. 仙人球叶退化成针状 B. 北极熊有厚厚的脂肪
C. 大雨前鱼儿纷纷浮头 D. 企鹅身体肥胖、羽毛密
13. 归纳是科学学习中常用的方法,下列对已学知识的归纳有错误的是( )
A. B.
C. D.
14. 镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热发生反应3Mg+N2Mg3N2,下列图中能正确表示容器里所盛物质总质量变化的是( )
A.
B.
C.
D.
15. “三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体(CO和NO)处理为无毒气体(CO2和N2)。如图是该反应的微观示意图,其中不同的球体代表不同的原子,下列说法中正确的是( )
A. 该反应属于化合反应
B. 二氧化碳由碳原子和氧原子构成
C. 生成的CO2和N2的质量比为22:7
D. 参与反应的两种分子的个数比为3:2
二、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分)
16. 如图为干湿球湿度计,湿球温度计示数比干球温度计示数_________(选“高”或“低”)。两支温度计温度差越大表示空气的湿度_________(选“越大”或“越小”)。
17. 下图为我国四城市气温曲线与降水量柱状图。读图并回答下列问题:
(1)甲、乙、丙、丁四城市气温逐月变化的主要差异:从甲到丁,年均气温越来越高,说明从甲到丁纬度越来越_________;
(2)从气温变化与降水量分析,丙城市所属气候类型为____。
A. 热带季风气候 B. 亚热带季风气候
C. 温带大陆性气候 D. 高原山地气候
18. 小柯开展木炭和铝箔分别在氧气中燃烧的实验。请结合实验回答以下问题:
(1)木炭在氧气中燃烧,反应完毕后,向集气瓶中倒入澄清石灰水,振荡后,看到的现象是__________________;
(2)铝箔在氧气中燃烧,生成的白色物质是_________(填化学式)。
19. 小柯用如图所示的装置模拟粉尘爆炸的实验。先在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用厚纸片盖住大塑料瓶,再从橡胶管一端往瓶内快速鼓入大量空气,此时瓶内面粉即发生剧烈爆炸。
(1)面粉发生爆炸时,瓶内气体急剧_________(选填“收缩”或“膨胀”),厚纸片向上掀开。
(2)通过实验,面粉厂为防止爆炸事故可采取的措施是__________________。
20. 在一个密闭容器中,有a、b、c、d四种物质,反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示(例如:a的质量为5g,b的质量为17g)。在一定条件下发生反应,反应结束后,再次测得各物质的质量变化,并通过刻度的移动来表示,且记录在同一张刻度纸上:刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格。
(1)该反应的类型是_________;
(2)a、b变化的质量比为_________。
三、实验与探究(本大题共4小题,每空2分,共32分)
21. 实验室常用下列装置制取、收集氧气,并验证氧气的一些化学性质。请按要求回答下列问题:
任务一:实验室制取氧气
(1)制取氧气实验开始前,如何检查该装置的气密性_________;
(2)用排水法收集氧气时,当气泡_________再开始收集。
(3)任务二:验证氧气性质的实验:图2所示实验有一处错误是__________________;
(4)做铁丝在氧气中燃烧的实验时,实验成功率最高的是_________。(填字母)
A. B. C.
22. 兴趣小组为测定空气中氧气的含量进行实验探究。
【模型建构】思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。以下是测量空气中氧气含量的思维模型:构建封闭体系→反应消耗气体→观察气压变化→?→计算待测气体含量
(1)思维模型中“?”应填入的内容为_________。
(2)根据图1实验现象,可推知集气瓶中剩余的气体具有的物理性质有__________________;
(3)用图1实验进行空气中氧气含量的测定,若实验测得空气中氧气的含量偏小,可能原因是__________________;(写出一点)
(4)【模型应用】从“反应消耗气体”入手,小柯设计改进实验如图2。已知食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)通过化学反应能除去瓶中氧气,相关数据如下表所示:
实验时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
80
65
50.5
43.1
43.1
43.1
根据表中实验数据计算,空气中氧气的含量为_________。
23. 兴趣小组在学习燃烧的奥秘后,开展了自制简易灭火器的工程实践活动。
任务1:研究燃烧条件
用如图1所示改进装置进行燃烧条件的探究。通入氧气,液面下降至A、B燃烧匙之间,观察到A中白磷燃烧,B中白磷不燃烧,C中红磷不燃烧。
(1)对比A、B两处现象,可得出可燃物燃烧条件之一是__________________;
(2)燃烧条件之一是温度达到可燃物着火点,得出该结论的证据是__________________;
(3)任务2:项目延伸--制作简易灭火器
完成以上探究后,小组同学开展用废弃饮料瓶等制作“简易泡沫灭火器”的项目式学习(如图2)。
【查阅资料】小苏打和白醋反应能快速制取二氧化碳,洗洁精可产生大量泡沫。
【设计制作】以饮料瓶、吸管、针筒、橡皮泥、白醋、小苏打粉和洗洁精等为材料制作简易灭火器。
【实践操作】在饮料瓶中装入小苏打粉末和洗洁精,大号针筒中装白醋,迅速向下推动活塞,使白醋注入饮料瓶,将吸管口对准蜡烛,观察灭火效果。
【评价量表】
指标
优秀
合格
待改进
一:喷射距离
大于30厘米
10-30厘米
小于10厘米
二:泡沫的量
泡沫多且连续
泡沫少或不连续
无泡沫产生
三:灭火效果
可灭较大火
可灭小火
无法灭火
【产品评价】
若使用后指标二被评为“合格”,请提出你的改进方法使其达到“优秀”:__________________。
【产品迭代】
为方便使用设计了一个把手,以下设计合理的是_________
A. B. C. D.
24. 关于催化剂的研究是一项重要的课题,某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。任务一:探究催化剂
【进行实验】探究:氧化铜也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂吗?
实验
实验步骤
实验现象
实验结论
一
试管中加入10mL5%的过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管
有少量气泡产生,木条不复燃
过氧化氢溶液分解速度较慢
二
将10mL5%的过氧化氢溶液加入装有1g氧化铜粉末的试管中,然后将带火星的木条伸入试管
有较多气泡产生,木条复燃
(1)实验一的作用是__________________。
(2)实验二可得出的实验结论是__________________。
(3)任务二:探究催化剂的催化效果
【进行实验】
在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液,一支加入1g二氧化锰,另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验,实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触,测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。
对比分析图2中的_________(填字母)两点,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(4)【反思评价】
请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是__________________。
四、解答题(本大题共3小题,25题8分,26题8分,27题12分,共28分)
25. 质量守恒定律是化学学科中一条基本定律。1774年,拉瓦锡将少量汞放入密闭的曲颈甑内加热,发现有一部分液态汞变成了红色粉末(化学方程式:)接着拉瓦锡继续加热氧化汞(化学方程式:)红色粉末又消失了,本实验不仅研究了空气的成分,同时还验证了质量守恒定律。请回答以下问题:
(1)氧化汞中汞元素的化合价为_________;
(2)小柯利用如图装置模拟拉瓦锡实验,通过比较反应前氧化汞的质量与反应后生成物的总质量是否相等,来验证质量守恒定律。实验数据记录如下:
①反应前空试管的质量为a克
②向试管中加入的氧化汞固体质量为b克
③反应结束冷却后,试管总质量为c克
④量筒内增加的水的体积为d毫升
⑤查阅资料得知氧气密度为ρ克/毫升
若满足等量关系_________(用上述字母表示),即可验证质量守恒定律。
(3)小柯通过量筒内水的体积变化得出氧气体积,采用的科学方法是( )
A. 控制变量法 B. 转换法 C. 等效法 D. 类比法
(4)根据质量守恒定律,计算40.2克汞与10克氧气充分反应后,生成的氧化汞质量为_________克。
26. 为了使天空更蓝,需采取各种措施积极地监测和防治空气污染。
活动一:(1)兴趣小组设计了一款静电除尘装置(如图1)。通电后,正电钨丝处会带上正电荷,负电格栅板处会带上负电荷。试分析这款装置的除尘原理:________。
活动二:兴趣小组开展“自制简易的空气检测仪”的实践活动。
步骤1:改造电吹风,制作反向抽气装置,如图2所示。
步骤2:测量滤网初始质量
步骤3:工业园区空气采样
(1)这款装置的除尘原理:__________________。
(2)小柯同学用该装置检测工业园区空气质量,实验数据如下:
滤网初始质量m0
50.50mg
抽气10分钟后滤网质量m1
50.58mg
电吹风抽气流量Q
5L/min
工业园区内颗粒物浓度_________mg/m3
(3)为了让实验结果更准确,老师建议在不同时段(早上、中午、傍晚)多次测量。这样做的目的是_________。
(4)若要比较工业园区和公园内的空气质量,实验时需要控制哪些变量?_________。
27. 兴趣小组开展“自制制氧机”的工程实践活动。
【活动一】认识制氧机
(1)第1款制氧机以空气为原料,当空气经过分子筛时,氮气和氧气分离,其微观示意图如图1所示。则该制氧机制得的“氧气”属于_________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)第2款制氧机的结构示意图如图2所示,其制氧剂为过碳酸钠(化学式为 和二氧化锰。过碳酸钠加水溶解会分解生成和 用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。过滤仓中的水除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是____(填字母)。
A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率
B. 降低氧气温度
C. 加快氧气的生成
(3)【活动二】制作简易供氧器
兴趣小组同学利用塑料瓶、注射器、吸管等制作A、B、C三种家庭简易供氧器制取氧气,请选择其中一种装置,说出该装置的优点?(请写出一点)__________________。
(4)【活动三】简易供氧器制取氧气
兴趣小组同学用装置C制取氧气,并用排水法收集,导管a与导管b相接,则装置D中导管_________(选填“b”或“c”)延长伸入瓶底。
(5)收集0.8克氧气,需要用质量分数为10%的过氧化氢溶液至少多少克?(写出计算过程)
(6)请在图3的思维模型中,标出反应装置中完全反应后溶液中的氢、氧元素的质量比。
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浙江省绍兴市柯桥区2025-2026学年第二学期八年级期中学业评价调测试科学试卷
一、选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 如图为空气成分示意图(按体积计算) ,其中“c”代表的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体
【答案】A
【解析】
【详解】空气的成分及各成分的体积分数分别是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。由图可知,c占的体积分数第二多,是氧气。
故选A。
2. 下列变化中,不属于缓慢氧化的是( )
A. 动植物呼吸 B. 食物腐败 C. 蜡烛燃烧 D. 铁生锈
【答案】C
【解析】
【详解】A.动植物的呼吸是有机物与氧气发生的氧化反应,反应过程缓慢,不易被察觉,属于缓慢氧化,故A不符合题意;
B.食物腐败是食物与空气中氧气发生的氧化反应,反应过程缓慢,不易被察觉,属于缓慢氧化,故B不符合题意;
C.蜡烛燃烧是反应剧烈、会放出大量热、发光的氧化反应,属于剧烈氧化,故C符合题意;
D.铁生锈是铁与氧气、水发生的氧化反应,反应过程缓慢,不易被察觉,属于缓慢氧化,故D不符合题意。
故选C。
【知识点】氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化,二者的区别在于反应的剧烈程度:缓慢氧化是反应速率很慢、现象不明显的氧化反应;剧烈氧化是反应剧烈、会发光放热的氧化反应。
3. 下列实验操作会造成空气污染的是( )
A. “红磷在氧气中燃烧”实验时白烟扩散到空气中
B. “硫在氧气中燃烧”实验时预先在瓶中放少量的水
C. “木炭在氧气中完全燃烧”实验时没有尾气处理
D. “用氯酸钾制备氧气”实验时产生的氧气扩散到空气中
【答案】A
【解析】
【详解】A.红磷燃烧生成的白烟是五氧化二磷,五氧化二磷有毒,属于空气污染物,扩散到空气中会导致空气污染,故A符合题意;
B.硫燃烧会产生二氧化硫,排放到空气中易形成酸雨,属于空气污染物,实验时预先在瓶内预留水,可以吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气,故B不符合题意;
C.木炭燃烧会产生二氧化碳,排放到空气中会引起温室效应,但不属于空气污染物,不会导致空气污染,故C不符合题意;
D.氧气是空气的组成部分,扩散到空气中不会导致空气污染,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图甲,杯中蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙,发现蜡烛将一直燃烧下去。这是由于图乙杯中的空气会发生对流,下列各图表示空气流动的方向,其中符合事实的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】如图乙,纸左侧有燃烧的蜡烛,其周围气温高,空气膨胀上升,右侧的空气流过来补充,气压低,则右侧的烟向下流,从而使空气形成对流,蜡烛便可燃烧,故B正确,ACD错误。
故选B。
5. 如图是柯桥区4月9日的天气预报,对该天气预报理解正确的是( )
A. 当日平均气温是20℃ B. 30℃出现在正午12时左右
C. 当天有75%的时间都在下雨 D. 相对湿度越大降水概率越高
【答案】D
【解析】
【详解】当天的最低气温是20℃,不是平均温度,A错误;
当天最高温度为30℃,出现在下午两点,B错误;
当天的降水概率为70%,C错误;
相对湿度反映了空气水汽的饱和程度,相对湿度越大,说明空气中水汽越充足,形成降水的可能性就越高,即降水概率越高,D正确。
6. 下列有关物质的性质及相关用途的叙述中,正确的是( )
①氧气易溶于水,使得鱼能在水中生存
②氮气的化学性质不活泼,可在灯泡中充氮气以延长使用寿命
③氧气能支持燃烧,所以可用作火箭的高能燃料
④因为稀有气体化学性质稳定,所以常用作保护气
A. ②③ B. ①④ C. ①③ D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】①氧气在水中溶解度不大,不属于易溶于水,故①错误;
②氮气的化学性质不活泼,可以用作保护气,在灯泡中充氮气以延长使用寿命,故②正确;
③氧气能支持燃烧,说明其具有助燃性,氧气没有可燃物,不能用作火箭的高能燃料,故③错误;
④因为稀有气体化学性质稳定,一般不与其他物质发生反应,因此常用作焊接、食品等领域的保护气,故④正确。故ABC不符合题意,D符合题意。
7. 气候对农作物的品质和产量有很大影响。新疆瓜果特别甜,主要是因为新疆( )
A. 雨量充沛 B. 二氧化碳浓度高
C. 昼夜温差大,日照时间长 D. 气温较低,水分蒸发少
【答案】C
【解析】
【详解】新疆深居内陆,气候干旱,降水稀少,A错误;
大气中二氧化碳浓度在全球范围内差异很小,二氧化碳浓度不是新疆瓜果特别甜的主要原因,B错误;
新疆为温带大陆性气候,晴天多,日照时间长,光照充足,有利于瓜果进行光合作用,能合成更多的糖类等有机物;同时昼夜温差大,夜晚温度低,瓜果的呼吸作用弱,有机物的消耗少,便于糖分(有机物)的积累,因此新疆瓜果特别甜,C正确;
新疆夏季气温高,昼夜温差大,瓜果甜和水分蒸发少没有直接关系,D错误。
8. 构建概念图有助于学生优化知识结构,提高学习效果。如图所示表示概念a包含了概念b和概念c。下列各项中的概念不能用图中的a、b、c代表的是( )
A. 降水、降雨、降雪
B. 对流层、平流层、大气层
C. 氧化反应、缓慢氧化、剧烈氧化
D. 空气污染因素、自然因素、人为因素
【答案】B
【解析】
【详解】A.降水包含降雨、降雪等,故A不符合题意;
B.大气层包含对流层和平流层,不是对流层包括平流层和大气层,故B符合题意;
C.氧化反应分为缓慢氧化和剧烈氧化,故C不符合题意;
D.空气污染因素包括自然因素和人为因素,故D不符合题意。
9. 小柯在探究“空气中含有的水汽多少与哪些因素有关”的实验时,设计了如下实验:它们的水温分别是25℃、45℃、60℃,在杯口同时盖上玻璃片,过一会儿看到如图所示的现象。下列说法正确的是( )
A. A杯的水温为25℃
B. 在三只相同的烧杯中加入等量的水
C. 水汽是因为空气水蒸气汽化形成的
D. 可以验证空气中含有的水汽与温度无关
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,A中玻璃片上的水滴最多,可知A中水温最高,蒸发最快,故A错误;
B.由控制变量法可知,应控制除水温以外的条件相同,应在三只相同的烧杯中加入等量的水,故B正确;
C.水汽指的是空气中的水蒸气,是由液态水汽化形成,故C错误;
D.三个烧杯上方玻璃片上的水滴数不同,说明温度不同,水蒸发速度不同,空气中含有的水汽不同,可以验证空气中含有的水汽与温度有关,故D错误。
故选B。
10. 根据质量守恒定律推断反应中,Z的化学式为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据化学方程式可知,反应物中含2个X原子,4个Y原子,化学反应前后,原子的种类和数目不变,故生成物中也应含有2个X原子、4个Y原子,Z的化学式为:XY2。
故选A。
11. 下列关于燃烧与灭火的说法或分析正确的是( )
A. 将木柴架空,目的是延长木柴燃烧的时间
B. 用灯帽盖灭酒精灯,原理是降低了酒精的着火点
C. 炒菜时油锅起火,用锅盖盖灭,目的是降低温度
D. 镁条能在氮气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气参与
【答案】D
【解析】
【详解】A.将木柴架空,目的是增大木柴与空气(氧气)的接触面积,使木柴燃烧更充分剧烈,并不是为了延长燃烧时间,故A错误;
B.用灯帽盖灭酒精灯,原理是隔绝氧气(空气),从而使酒精熄灭。着火点是物质本身的固有属性,一般不会改变,不能降低酒精的着火点,故B错误;
C.炒菜时油锅起火,用锅盖盖灭,原理是隔绝氧气(空气),使燃烧停止,不是为了降低温度,故C错误;
D.镁可以在氮气中燃烧,说明没有氧气,有些物质也可以燃烧,即燃烧不一定需要氧气参与,故D正确。
12. 下列哪项不属于生物对气候环境的适应( )
A. 仙人球叶退化成针状 B. 北极熊有厚厚的脂肪
C. 大雨前鱼儿纷纷浮头 D. 企鹅身体肥胖、羽毛密
【答案】C
【解析】
【详解】A.仙人球生活在干旱缺水的沙漠环境中,叶退化成针状,可以大大降低蒸腾作用,减少水分的散失,是对干旱荒漠气候环境的适应,故A不符合题意。
B.北极熊生活在寒冷的北极环境,厚厚的脂肪可以起到保温作用,还能提供能量储备,帮助北极熊抵御严寒,是对寒冷气候环境的适应,故B不符合题意。
C.大雨前,水体中的溶解氧含量降低,鱼儿为了获得足够的氧气才浮头呼吸,这是鱼儿对短时间环境变化(水中氧气减少)的应激反应,不属于长期对气候环境形成的适应性特征,故C符合题意。
D.企鹅生活在南极寒冷环境中,肥胖的身体和密集的羽毛都可以减少热量散失,起到很好的保暖作用,是对寒冷极地气候环境的适应,故D不符合题意。
故选C。
13. 归纳是科学学习中常用的方法,下列对已学知识的归纳有错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.可燃物要燃烧需要足够的助燃剂以及温度达到着火点,故A不符合题意;
B.大气层由下而上分为对流层、平流层以及高层大气,故B不符合题意;
C.空气属于混合物,含有多种物质,例如含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等,故C不符合题意;
D.阴转多云、晴空万里和和风细雨都是短时间内的大气状况,属于天气,终年高温是一段时间内的平均大气状况,属于气候,故D符合题意。
14. 镁带在耐高温的密闭容器中(内含空气)加热发生反应3Mg+N2Mg3N2,下列图中能正确表示容器里所盛物质总质量变化的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】镁和空气中的氧气反应生成氧化镁,随着镁和氧气的减少,氧化镁增多,减少的镁和氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量;镁和空气中的氮气反应生成氮化镁,随着镁和氮气的减少,氮化镁增多,减少的镁和氮气的质量之和等于生成的氮化镁的质量,因此容器中的总质量保持不变,C选项符合题意。
故选C。
15. “三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体(CO和NO)处理为无毒气体(CO2和N2)。如图是该反应的微观示意图,其中不同的球体代表不同的原子,下列说法中正确的是( )
A. 该反应属于化合反应
B. 二氧化碳由碳原子和氧原子构成
C. 生成的CO2和N2的质量比为22:7
D. 参与反应的两种分子的个数比为3:2
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,反应物为CO和NO,生成物为CO2和N2,生成物有两种,不属于化合反应故A错误;
B.二氧化碳由二氧化碳分子构成,二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,故B错误;
C.由图可知,反应生成二氧化碳分子个数为2个,生成氮气分子1个,质量比为 ,故C正确;
D.由图可知,有一个一氧化氮分子过量,可知参与反应的两种分子个数比为1:1,故D错误。
二、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分)
16. 如图为干湿球湿度计,湿球温度计示数比干球温度计示数_________(选“高”或“低”)。两支温度计温度差越大表示空气的湿度_________(选“越大”或“越小”)。
【答案】 ①. 低 ②. 越小
【解析】
【详解】干湿球湿度计中,湿球温度计的水银球包裹着浸水的湿纱布,水分蒸发时会吸收热量,因此湿球温度计的温度会比不接触水的干球温度计更低。
空气的湿度越小,说明空气中水蒸气含量越低,湿球上的水分蒸发就会越旺盛,水分蒸发吸收的热量更多,湿球温度计的温度下降更多,因此干球温度计和湿球温度计的温度差就越大;反之空气湿度越大,湿球水分蒸发越慢,温差越小。因此两支温度计温度差越大,代表空气湿度越小。
17. 下图为我国四城市气温曲线与降水量柱状图。读图并回答下列问题:
(1)甲、乙、丙、丁四城市气温逐月变化的主要差异:从甲到丁,年均气温越来越高,说明从甲到丁纬度越来越_________;
(2)从气温变化与降水量分析,丙城市所属气候类型为____。
A. 热带季风气候 B. 亚热带季风气候
C. 温带大陆性气候 D. 高原山地气候
【答案】(1)低 (2)B
【解析】
【小问1详解】
全球气温的分布规律是:低纬度地区获得的太阳辐射多,气温高;高纬度地区获得的太阳辐射少,气温低。从甲到丁年均气温越来越高,说明纬度位置越来越低。
【小问2详解】
由图可知,丙夏季降水量大,温度高,冬季平均温度在零摄氏度以上,属于亚热带季风气候。
18. 小柯开展木炭和铝箔分别在氧气中燃烧的实验。请结合实验回答以下问题:
(1)木炭在氧气中燃烧,反应完毕后,向集气瓶中倒入澄清石灰水,振荡后,看到的现象是__________________;
(2)铝箔在氧气中燃烧,生成的白色物质是_________(填化学式)。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2)
【解析】
【小问1详解】
木炭在氧气中燃烧,生成二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙,现象为:澄清石灰水变浑浊。
【小问2详解】
铝在氧气中燃烧生成氧化铝,铝元素的化合价为+3价,氧元素的化合价为-2价,氧化铝的化学式为。
19. 小柯用如图所示的装置模拟粉尘爆炸的实验。先在小塑料瓶中放入干燥的面粉,点燃蜡烛,用厚纸片盖住大塑料瓶,再从橡胶管一端往瓶内快速鼓入大量空气,此时瓶内面粉即发生剧烈爆炸。
(1)面粉发生爆炸时,瓶内气体急剧_________(选填“收缩”或“膨胀”),厚纸片向上掀开。
(2)通过实验,面粉厂为防止爆炸事故可采取的措施是__________________。
【答案】(1)膨胀 (2)严禁烟火(或通风除尘、禁止携带明火进入厂区等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
根据热胀冷缩原理,面粉发生爆炸时放出大量的热,导致瓶内气体受热急剧膨胀,瓶内压强大于外界大气压,从而使厚纸片向上掀开。
【小问2详解】
该实验模拟了粉尘爆炸的条件:①有限空间;②可燃性粉尘达到爆炸浓度范围;③有明火/引燃源。因此防止爆炸需要从破坏爆炸条件入手,对应可行措施包括:禁止吸烟/禁止明火(消除引燃源)、保持通风(降低空气中粉尘浓度,避免达到爆炸极限)、安装除尘设备及时清理粉尘、严禁烟火等,合理即可。
20. 在一个密闭容器中,有a、b、c、d四种物质,反应前各物质的质量关系如图刻度纸所示(例如:a的质量为5g,b的质量为17g)。在一定条件下发生反应,反应结束后,再次测得各物质的质量变化,并通过刻度的移动来表示,且记录在同一张刻度纸上:刻度线Ⅰ向右移动9格;刻度线Ⅱ向左移动8格;刻度线Ⅲ向左移动8格。
(1)该反应的类型是_________;
(2)a、b变化的质量比为_________。
【答案】(1)分解反应
(2)9:17
【解析】
【小问1详解】
刻度线Ⅰ向右移动9格,说明a的质量增大9g;刻度线Ⅱ向左移动8格,刻度线Ⅲ向左移动8格,说明物质c的质量不变,b的质量减小9+8=17g,d的质量增加8g,可知a和d为生成物,b为反应物,c质量不变,反应物只有一种,生成物有两种,符合分解反应的特点,属于分解反应。
【小问2详解】
由(1)可知,该反应生成9ga,消耗17gb,可知ab的变化量之比为9:17。
三、实验与探究(本大题共4小题,每空2分,共32分)
21. 实验室常用下列装置制取、收集氧气,并验证氧气的一些化学性质。请按要求回答下列问题:
任务一:实验室制取氧气
(1)制取氧气实验开始前,如何检查该装置的气密性_________;
(2)用排水法收集氧气时,当气泡_________再开始收集。
(3)任务二:验证氧气性质的实验:图2所示实验有一处错误是__________________;
(4)做铁丝在氧气中燃烧的实验时,实验成功率最高的是_________。(填字母)
A. B. C.
【答案】(1)连接装置,将导管一端浸入水中,用手紧握锥形瓶外壁,若导管口有气泡冒出,松手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好
(2)连续、均匀 (3)没有在集气瓶内预留水或沙子
(4)C
【解析】
【小问1详解】
利用手捂法检查装置的气密性:连接装置,将导管一端浸入水中,用手紧握锥形瓶外壁,若导管口有气泡冒出,松手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。
【小问2详解】
反应刚开始时,装置内原本的空气会先逸出,若此时立即收集,会导致收集到的氧气混有空气不纯。当导管口的气泡连续、均匀冒出时,说明装置内空气已经排尽,此时再开始收集才能得到纯净的氧气。
【小问3详解】
图2是铁丝在氧气中燃烧的实验,铁丝燃烧会生成高温熔融物四氧化三铁,高温熔融物溅落到瓶底会使集气瓶底受热不均炸裂,因此实验前需要在集气瓶底部预留少量水或铺一层细沙,该实验的错误是集气瓶底部没有放少量水(或铺一层细沙)。
【小问4详解】
火柴燃烧,放出热量,热空气向上运动,C中热空气向铁丝一侧运动,可以使铁丝更易达到着火点。故C正确,AB错误。
22. 兴趣小组为测定空气中氧气的含量进行实验探究。
【模型建构】思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。以下是测量空气中氧气含量的思维模型:构建封闭体系→反应消耗气体→观察气压变化→?→计算待测气体含量
(1)思维模型中“?”应填入的内容为_________。
(2)根据图1实验现象,可推知集气瓶中剩余的气体具有的物理性质有__________________;
(3)用图1实验进行空气中氧气含量的测定,若实验测得空气中氧气的含量偏小,可能原因是__________________;(写出一点)
(4)【模型应用】从“反应消耗气体”入手,小柯设计改进实验如图2。已知食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)通过化学反应能除去瓶中氧气,相关数据如下表所示:
实验时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
80
65
50.5
43.1
43.1
43.1
根据表中实验数据计算,空气中氧气的含量为_________。
【答案】(1)间接测量消耗气体的体积
(2)不溶于水 (3)红磷量不足;装置漏气;未冷却至室温就打开弹簧夹(合理即可)
(4)20.5%
【解析】
【小问1详解】
测定空气中氧气含量时先构建封闭的空气体系,通过可燃物(或脱氧剂)反应消耗封闭体系内的氧气,使装置内气压减小,外界大气压会将液体压入装置,通过测量进入装置内液体的体积(等于消耗气体的体积),就可以计算出空气中氧气的含量。
【小问2详解】
水进入集气瓶约占容积的五分之一后不再继续进入,说明剩余的气体不能溶解在水中,不然气体继续减小,压强减小,水会继续进入瓶内。
【小问3详解】
实验测得氧气体积含量偏小,说明装置内气压减小量偏小,进入集气瓶的水偏少,常见原因有:①红磷量不足:不能将瓶内氧气完全消耗,瓶内气压减小偏小,测量结果偏小;②装置漏气:反应结束后装置温度冷却过程中,外界空气进入集气瓶,导致进入水的体积偏小,测量结果偏小;③未冷却至室温就打开弹簧夹:瓶内温度较高,气压偏大,进入水的体积偏小,测量结果偏小。
【小问4详解】
量筒内减少的水的体积为消耗氧气的体积,由表中数据可知,氧气的体积为,空气中氧气的含量为。
23. 兴趣小组在学习燃烧的奥秘后,开展了自制简易灭火器的工程实践活动。
任务1:研究燃烧条件
用如图1所示改进装置进行燃烧条件的探究。通入氧气,液面下降至A、B燃烧匙之间,观察到A中白磷燃烧,B中白磷不燃烧,C中红磷不燃烧。
(1)对比A、B两处现象,可得出可燃物燃烧条件之一是__________________;
(2)燃烧条件之一是温度达到可燃物着火点,得出该结论的证据是__________________;
(3)任务2:项目延伸--制作简易灭火器
完成以上探究后,小组同学开展用废弃饮料瓶等制作“简易泡沫灭火器”的项目式学习(如图2)。
【查阅资料】小苏打和白醋反应能快速制取二氧化碳,洗洁精可产生大量泡沫。
【设计制作】以饮料瓶、吸管、针筒、橡皮泥、白醋、小苏打粉和洗洁精等为材料制作简易灭火器。
【实践操作】在饮料瓶中装入小苏打粉末和洗洁精,大号针筒中装白醋,迅速向下推动活塞,使白醋注入饮料瓶,将吸管口对准蜡烛,观察灭火效果。
【评价量表】
指标
优秀
合格
待改进
一:喷射距离
大于30厘米
10-30厘米
小于10厘米
二:泡沫的量
泡沫多且连续
泡沫少或不连续
无泡沫产生
三:灭火效果
可灭较大火
可灭小火
无法灭火
【产品评价】
若使用后指标二被评为“合格”,请提出你的改进方法使其达到“优秀”:__________________。
【产品迭代】
为方便使用设计了一个把手,以下设计合理的是_________
A. B. C. D.
【答案】(1)需要助燃剂
(2)A中白磷燃烧,C中红磷不燃烧
(3) ①. 适当增加洗洁精的用量 ②. B
【解析】
【小问1详解】
由图AB可知,A处白磷与助燃剂氧气接触,白磷燃烧,B处白磷没有与氧气接触,没有燃烧,可知燃烧的条件之一是与助燃剂接触。
【小问2详解】
AC两处的药品温度相同且都与氧气接触,温度达到白磷的着火点,白磷燃烧,没有达到红磷的着火点,红磷没有燃烧,可知燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
【小问3详解】
①指标二“合格”是泡沫少或不连续,要达到“优秀(泡沫多且连续)”,需要增加泡沫来源,洗洁精是产生泡沫的物质,因此增加洗洁精的用量就可以产生更多连续的泡沫。
②把手应固定在下方的饮料瓶上,且与吸管方向相反,使用时不会阻碍瓶内物质的喷出。
24. 关于催化剂的研究是一项重要的课题,某小组开展了“探究催化剂的奥秘”项目式学习。任务一:探究催化剂
【进行实验】探究:氧化铜也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂吗?
实验
实验步骤
实验现象
实验结论
一
试管中加入10mL5%的过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入试管
有少量气泡产生,木条不复燃
过氧化氢溶液分解速度较慢
二
将10mL5%的过氧化氢溶液加入装有1g氧化铜粉末的试管中,然后将带火星的木条伸入试管
有较多气泡产生,木条复燃
(1)实验一的作用是__________________。
(2)实验二可得出的实验结论是__________________。
(3)任务二:探究催化剂的催化效果
【进行实验】
在两支试管中分别加入10mL5%的过氧化氢溶液,一支加入1g二氧化锰,另一支加入1g氧化铜。按图1所示装置分别进行实验,实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触,测得相同条件下瓶内气压随时间的变化如图2所示。
对比分析图2中的_________(填字母)两点,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(4)【反思评价】
请从催化剂的角度解释完全反应后两个装置内压强相同的原因是__________________。
【答案】(1)对照 (2)氧化铜能加快过氧化氢的分解速率
(3)bd (4)催化剂只改变化学反应速率,不改变生成产物的质量,等质量等浓度的过氧化氢溶液完全分解后生成氧气的质量相等,因此最终压强相同
【解析】
【小问1详解】
由表中信息可知,实验一中没有放置氧化铜,是空白对照组,作用是对照。
【小问2详解】
由“有较多气泡产生,木条复燃”可知,过氧化氢分解产生大量氧气,实验结论为:氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
【小问3详解】
由图可知,bd两点时间相同,装置内压强大小不同,可知生成氧气的量不同,可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
【小问4详解】
催化剂只改变反应的速率,不改变反应的结果,两份过氧化氢溶液的体积和浓度都完全相同,过氧化氢的质量相等,完全反应生成的氧气的量相同,所以最终两个装置内压强相同。
四、解答题(本大题共3小题,25题8分,26题8分,27题12分,共28分)
25. 质量守恒定律是化学学科中一条基本定律。1774年,拉瓦锡将少量汞放入密闭的曲颈甑内加热,发现有一部分液态汞变成了红色粉末(化学方程式:)接着拉瓦锡继续加热氧化汞(化学方程式:)红色粉末又消失了,本实验不仅研究了空气的成分,同时还验证了质量守恒定律。请回答以下问题:
(1)氧化汞中汞元素的化合价为_________;
(2)小柯利用如图装置模拟拉瓦锡实验,通过比较反应前氧化汞的质量与反应后生成物的总质量是否相等,来验证质量守恒定律。实验数据记录如下:
①反应前空试管的质量为a克
②向试管中加入的氧化汞固体质量为b克
③反应结束冷却后,试管总质量为c克
④量筒内增加的水的体积为d毫升
⑤查阅资料得知氧气密度为ρ克/毫升
若满足等量关系_________(用上述字母表示),即可验证质量守恒定律。
(3)小柯通过量筒内水的体积变化得出氧气体积,采用的科学方法是( )
A. 控制变量法 B. 转换法 C. 等效法 D. 类比法
(4)根据质量守恒定律,计算40.2克汞与10克氧气充分反应后,生成的氧化汞质量为_________克。
【答案】(1)+2 (2) (3)B
(4)43.4
【解析】
【小问1详解】
氧元素的化合价为-2价,汞元素的化合价为,解得x=+2。
【小问2详解】
本装置中,氧化汞加热分解生成汞和氧气,生成的氧气逸出试管,使量筒中水体积增加,因此生成氧气的质量为 克。根据质量守恒定律,反应前总质量(空试管+氧化汞)等于反应后试管总质量加上逸出氧气的质量,即 ,满足该等量关系即可验证质量守恒定律。
【小问3详解】
用更易测量的水的体积来反映不易测量的氧气的体积,该方法属于转换法,故ACD错误,B正确。
【小问4详解】
设40.2g汞消耗氧气的质量为x,生成氧化汞的质量为y。
解得x=3.2g,y=43.4g,故氧气有剩余,氧化汞质量为43.4g。
26. 为了使天空更蓝,需采取各种措施积极地监测和防治空气污染。
活动一:(1)兴趣小组设计了一款静电除尘装置(如图1)。通电后,正电钨丝处会带上正电荷,负电格栅板处会带上负电荷。试分析这款装置的除尘原理:________。
活动二:兴趣小组开展“自制简易的空气检测仪”的实践活动。
步骤1:改造电吹风,制作反向抽气装置,如图2所示。
步骤2:测量滤网初始质量
步骤3:工业园区空气采样
(1)这款装置的除尘原理:__________________。
(2)小柯同学用该装置检测工业园区空气质量,实验数据如下:
滤网初始质量m0
50.50mg
抽气10分钟后滤网质量m1
50.58mg
电吹风抽气流量Q
5L/min
工业园区内颗粒物浓度_________mg/m3
(3)为了让实验结果更准确,老师建议在不同时段(早上、中午、傍晚)多次测量。这样做的目的是_________。
(4)若要比较工业园区和公园内的空气质量,实验时需要控制哪些变量?_________。
【答案】(1)带电体具有吸引轻小灰尘的性质,且异种电荷相互吸引,灰尘被吸附在格栅板上,从而达到除尘效果
(2)1.6 (3)避免偶然性,减小实验误差,提高测量结果的准确性
(4)本实验为对照实验,要比较两个区域空气质量,需要遵循控制变量法,只改变采样地点,其余可能影响实验结果的变量都需要保持一致。常见需要控制的变量包括:抽气时间、抽气流量、滤网规格相同等。
【解析】
【小问1详解】
带电体具有吸引轻小物体的性质,灰尘属于轻小颗粒物,装置通电后,带电的电极可以吸附带电的灰尘;同时,空气中的灰尘会被电荷接触后带上和电极相反的电荷,根据异种电荷相互吸引,灰尘会被带相反电荷的格栅板吸附,从而完成除尘。
【小问2详解】
由表中数据可知,颗粒物的质量为
时间为10分钟,流量为5L/min,气体的体积为
颗粒物的浓度为
【小问3详解】
不同时段空气颗粒物浓度本身存在差异,在不同时段多次测量,可以避免单次测量的偶然性,减小实验误差,得到更符合园区平均情况的空气质量结果,提高实验结果的准确性。
【小问4详解】
略
27. 兴趣小组开展“自制制氧机”的工程实践活动。
【活动一】认识制氧机
(1)第1款制氧机以空气为原料,当空气经过分子筛时,氮气和氧气分离,其微观示意图如图1所示。则该制氧机制得的“氧气”属于_________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)第2款制氧机的结构示意图如图2所示,其制氧剂为过碳酸钠(化学式为 和二氧化锰。过碳酸钠加水溶解会分解生成和 用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。过滤仓中的水除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是____(填字母)。
A. 可以通过气泡观察氧气生成的速率
B. 降低氧气温度
C. 加快氧气的生成
(3)【活动二】制作简易供氧器
兴趣小组同学利用塑料瓶、注射器、吸管等制作A、B、C三种家庭简易供氧器制取氧气,请选择其中一种装置,说出该装置的优点?(请写出一点)__________________。
(4)【活动三】简易供氧器制取氧气
兴趣小组同学用装置C制取氧气,并用排水法收集,导管a与导管b相接,则装置D中导管_________(选填“b”或“c”)延长伸入瓶底。
(5)收集0.8克氧气,需要用质量分数为10%的过氧化氢溶液至少多少克?(写出计算过程)
(6)请在图3的思维模型中,标出反应装置中完全反应后溶液中的氢、氧元素的质量比。
【答案】(1)混合物 (2)AB
(3)A装置简单,便于操作。B装置通过推拉注射器控制药品的加入量,从而可以控制反应速率。C装置通过推拉注射器控制药品的加入量,从而可以控制反应速率,且氧气通过水可以过滤杂质、湿润氧气,还可以通过观察气泡判断出气速率。
(4)c (5)设质量分数为10%的过氧化氢溶液的质量为x
,解得x=17g。
答:需要用质量分数为10%的过氧化氢溶液至少17克。
(6)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,经过分子筛后得到的“氧气”中含有氮气和氧气分子,属于混合物。
【小问2详解】
A.氧气不易溶于水,气泡产生的快慢可以直观反映氧气生成的速率,故A正确;
B.制氧过程“仓壁变得温热”,说明反应放热,水可以吸收热量,降低氧气的温度,故B正确;
C.水不是反应的催化剂,不能加快反应的速度,故C错误。
【小问3详解】
三个装置各有优势:A装置简单,便于操作。
B装置通过推拉注射器控制药品的加入量,从而可以控制反应速率。
C装置通过推拉注射器控制药品的加入量,从而可以控制反应速率,且氧气通过水可以过滤杂质、湿润氧气,还可以通过观察气泡判断出气速率。
【小问4详解】
使用排水法收集氧气,需要将水排出,氧气密度小于水,可知从短管进入D装置,将水从长管c排出。
【小问5详解】
见答案。
【小问6详解】
根据方程式可知,反应后液体是水,结合水的化学式可知,氢氧元素的质量比为1:8,据此作图见答案。
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