精品解析:浙江省湖州市2025学年第二学期龙山中学共同体期中素养测试八年级科学 试题卷
2026-06-15
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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 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 湖州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.17 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58350300.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025学年第二学期龙山中学共同体期中素养测试
八年级科学试题卷
考生须知:
1.全卷共四大题,32小题,满分为160分。考试时间为120分钟。
2.全卷分为卷Ⅰ(选择题)和卷Ⅱ(非选择题)两部分,全部在“答题纸”上作答。卷Ⅰ的答案必须用2B铅笔填涂;卷Ⅱ的答案必须用黑色字迹钢笔或签字笔写在“答题纸”的相应位置上。
3.请用黑色字迹钢笔或签字笔在“答题纸”上先填写姓名和考试序号。
4.可能用到相对质量:
选择题部分
一、选择题(本大题共有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 2026年3月,我国生态环境部发布《2025年全国空气质量报告》,下列关于物质中不属于空气质量评价的污染物是( )
A. 二氧化硫 B. 臭氧 C. 细颗粒物 D. 二氧化碳
2. 下列关于燃烧和灭火的说法,不正确的是( )
A. 可燃物与充足氧气接触且温度达到着火点就会燃烧
B. 炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,是隔绝了氧气
C. 图书、档案失火,可用二氧化碳灭火器灭火
D. 为了方便,可用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯
3. 下列诗句中描述天气的是( )
A. 二月江南花满枝,他乡寒食远堪悲 B. 夜来风雨声,花落知多少
C. 黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙 D. 人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
4. 如图所示为火星上大气成分百分比柱形图,下列有关说法不正确的是( )
A. 火星上的大气为混合物
B. 火星中的大气能使澄清石灰水变浑浊
C. 该图中的大气成分百分比为气体的体积分数
D. 铁制品在火星表面比在地球表面更易被氧化
5. 如图所示,是蜂窝煤饼及使用煤炉烧水,下列做法及对应原理不正确的( )
A. 煤饼中间有空柱,主要是为了节省燃料
B. 盖上锅盖,是为了减少热量散失
C. 用扇子扇,是为了提供更多氧气
D. 大量的煤饼燃烧会污染空气
6. 下列现象及原理没有涉及大气压强的是( )
A. 真空压缩袋收纳衣物
B. 使用高压锅煮饭更容易煮熟
C. 负压救护车,更新车内空气
D. 将杯中的饮料“吸”入口中
7. 下列关于“碳循环”和“氧循环”的说法中,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:化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
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
8. 2007年,化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,如下图所示用“”分别表示、、。观察下图,符合在催化剂表面合成氨反应过程的正确顺序是( )
A. ⑤④①③② B. ⑤④①②③ C. ④⑤①③② D. ④⑤①②③
9. 规范的操作和正确的装置组装是确保实验成功的关键,下列所示正确的是( )
A. 制取氧气 B. 脱色处理
C. 验证质量守恒定律 D. 氧气从B管进,收集氧气
10. 模型能揭示事物的形态、特征和本质。下列建构的模型正确的是( )
A. 图甲为剧烈氧化和缓慢氧化关系模型
B. 图乙为化合物和氧化物关系模型
C. 图丙为空气中各成分体积模型
D. 图丁为分解反应和化合反应的关系模型
11. 下列关于氧气的说法正确的是( )
A. 液氧用于火箭发射时利用了氧气的可燃性
B. 空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大
C. 苹果削皮后会变色是由于氧气具有氧化性
D. 工业上利用氧气和氮气的凝固点不同,从空气中分离获得氧气
12. 下列物质在空气或氧气中燃烧时,现象描述正确的是( )
A. 磷在空气中燃烧,发出黄光,放出热量,生成大量白雾
B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成红色粉末
C. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
D. 硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,产生无色无味的气体
13. 在测量空气中氧气体积分数实验时,无法直接测量氧气体积,转而通过倒吸的水的体积获得氧气的体积,下列实验中与此研究方法相同的是( )
A. 探究燃烧的条件
B. 通过同一灯泡的亮度来比较电流大小
C. 气压对液体沸点的影响
D. 通过木炭在氧气中燃烧获得氧气的性质
14. 硝酸羟胺()作为我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂,在催化剂作用下能够完全分解为氮气、氧气和水,其微观反应过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图中甲代表物质的化学式是氧气
B. 产物中乙和丙的分子个数比是1∶2
C. 硝酸羟胺属于氧化物
D. 参加反应的硝酸羟胺和产物丙的质量比为48∶9
15. 小科同学利用如图装置,进行“质量守恒定律”的验证过程中,锥形瓶中固态物质的质量随时间t的变化关系正确的是( )
A. B. C. D.
非选择题部分
二、填空题(本大题有7小题20空,每空2分,共40分)
16. 图甲为某市2025年5月2日~14日空气质量指数(AQI)趋势图,图乙为空气质量等级分类标准。请回答:
(1)5月2日~8日,该市的空气质量以__________(填空气质量等级)为主。
(2)可吸入颗粒物已成为各大城市的首要污染物,为改善空气质量,请提出一项可行的措施:__________。
17. 二氧化碳的性质探究历经了几百年,凝聚了几代科学家的智慧。
(1)1766年,卡文迪许发现能溶于水。可用图甲所示装置验证该性质,用软塑料瓶收集一瓶,向其中加入约三分之一容积的水,立即拧紧瓶盖,振荡后观察到的现象是__________。
(2)1774年,伯格曼研究了与的反应。可用图乙所示装置验证该反应,变色的是试纸______(填“1”“2”或“3”)。与反应的化学方程式为__________。
(3)1829年,吕萨克、杜隆等科学家证实了密度比空气大。下列现象和操作中,能体现密度比空气大有( )
A. 低的蜡烛先熄灭
B. 使用向上排空气法收集二氧化碳
C. 使用干冰保鲜食物时白雾往下降
18. 氧烛是一种用于缺氧环境自救的氧源,主要成分为氯酸钠()及催化剂。氧烛制氧的反应原理为:,使用时为了达到反应的条件,需要撞击氧烛火帽,就能持续放出高纯度的氧气,该反应的反应类型为__________,X的化学式为__________,使用时撞击氧烛火帽的目的是__________。
19. 如图甲为大气的温度随高度变化的示意图,图乙为装满水的密闭玻璃管。读图回答下列问题。
(1)图甲中______层空气易发生对流运动(填序号),在特殊的气象条件下,①层局部也会出现气温随高度上而升高的__________现象。
(2)水的对流运动与空气相似,图乙中玻璃管内水流动方向为__________(选填“顺时针”或“逆时针”)。
20. 自发现加热硝石可以产生氧气以来,科学家进行了100多年的探索,发现了氯酸钾()与二氧化锰()混合加热这一经典制氧气法,历程如下图所示:
(1)根据质量守恒定律可以推知,硝石中一定含有的元素为__________。
(2)1832年,发现与混合加热制氧气法,反应前后的质量和__________保持不变,但比单独加热产生氧气的速率大,其中起__________作用。
21. 如图所示为空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;另一个“废气处理模块”能使氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳在高温高压和催化剂参与下反应生成液态水和甲烷气体(化学式为)。
(1)写出“废气处理模块”中发生的反应的化学方程式:__________。
(2)水气整合系统中可循环利用的物质是__________(写化学式)。
(3)已知某时段呼吸产生的二氧化碳的质量为4.4克,产生的甲烷气体中的碳元素的质量为__________克。
22. 如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点,打开阀门后(设水库水位基本保持不变),它们的压强分别是、,则、的大小关系是__________。于此同时,水管中有一气泡,随水流向右运动,在经过a点和b点时的体积分别为、,则、的大小关系是__________。
三、实验与探究题(本大题有5小题,每空2分,共40分)
23. 意大利科学家托里拆利最早测得了大气压的值。如图甲所示是小科利用水银和长约1米的玻璃管测大气压强的实验装置,玻璃管的开口放在水银槽中,实验得到大气压可以顶起一定高度的水银。
(1)小科在按照正确操作方式规范完成实验后,结果发现水银柱的高度始终达不到760mm,造成此情况的原因是__________。小科想通过用细的玻璃管来重复试验,以此来使水银柱达到760mm,小科的做法是否可行__________(选填“可行”或“不可行”)。
(2)小科又制作了如图乙的气压计,此时瓶内气压__________(填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外气压,再拿着它从1楼走到5楼或更高楼层,玻璃管内水柱高度的变化情况是__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)
24. 小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型(如图)。
【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质,测定混合物中某组分的含量。
(1)将空气转变为液态空气,液氮先汽化。从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的__________。
【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应,测定混合物中某组分的含量。
(2)【进行实验】按图甲装置测定空气中氧气的含量。
实验1:按图a所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
实验2:按图b所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂抹铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图c、图d所示。依据图中信息,请指出哪个实验的测定方法更准确并说明依据__________。
(3)【继续探究】运用上述思维模型,小科又设计了图丙的实验装置。实验过程中,气球的大小变化情况是__________。并获得如下实验数据,请完成表格:
硬质玻璃管中空气体积
反应前注射器中空气体积
反应后注射器中气体体积
实验测得空气中氧气的体积分数
50mL
20mL
6mL
__________
【交流评价】建构合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。
25. 1892年,那时大家认为空气仅由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气组成。瑞利勋爵为了测定氮气密度,制定了两个实验方案。
方案A:取洁净的空气,用赤热铜屑除去氧气,并除去空气中的水和二氧化碳,测得剩余的气体密度为。
方案B:利用含氮化合物(亚硝酸铵固体颗粒)制取纯净的氮气,原理: ,测得纯净氮气的密度为。
两种方案获得的密度差异值为。实验数据如下表所示:
实验组别
气体来源
实测密度
密度差异值
A组(空气)
从空气中分离的“氮气”
1.2572
B组(化学)
通过化学分解获得纯氮气
1.2508
(1)写出方案A中用赤热铜屑除去氧气的化学反应方程式__________。
(2)下列装置图中,能用于方案B中亚硝酸铵分解制得氮气的发生装置是__________。
(3)瑞利勋爵面对两个实验中出现的无法解释的密度差异,并未简单以偶然误差来解释,而是公开呼吁并与擅长化学分离与分析的科学家威廉合作深究真相,最终发现了空气中除了氮气、氧气等之外,还存在未知的稀有气体,对此你获得的启示是__________。
A. 对于实验中出现的偏差简单归咎于实验操作中的偶然误差,停止探索
B. 坚信“异常”背后必有缘由,秉持严谨的科学态度
C. 面对实验中出现的无法解释的密度差异,公开数据并寻求同行帮助,誓要找出差异根源
D. 勇于打破的传统认知
26. 实验室常用大理石(主要成分是)与稀盐酸制取二氧化碳。请回答:
(1)图1是两种气体发生装置,各有优缺点。选择其中一种并说明所选装置的优点:__________。
(2)在完成装入药品前,首先需要进行的操作是__________。在验满时,将燃着的小木条放在集气瓶口,小木条熄灭。从燃烧条件看,小木条熄灭是由于__________。
(3)在收集二氧化碳过程中,某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图2,在该实验条件下,要使二氧化碳体积分数达到90%,需在小木条熄灭后,再收集__________秒。
27. 某兴趣小组为了探究光合作用的奥秘,设计了下图的实验。将生长旺盛的绿叶经处理后得到含叶绿体的滤液,分成三等份,其中一份除去叶绿体后放入水槽C,水槽A、C接受光照,水槽B遮光处理,记录气泡产生的情况。
(1)A和B形成对照实验,控制的变量是__________。
(2)A和C作对照可得出的结论是__________。
(3)若想让A中悬浮液,在短时间内获得更多的气泡,可以采取什么措施__________(填一个即可)。
(4)一段时间后,发现A中的气泡越来越少,悬浮液的颜色也逐渐从绿色变为黄色,你觉得造成此现象可能得原因是__________。
四、综合题(本大题有5小题,27题6分,28题7分,29题9分,共35分)
28. 在学习“质量守恒定律”时,小科查阅到以下材料。据此回答问题。
(1)波义耳实验中,金属灰质量增加的原因是:__________。
(2)受上述研究启发,小科做了如图所示的实验,发现反应前后固体的质量不相等,请你结合材料中罗蒙诺索夫的实验设计,指出小科实验的不足之处__________。
(3)质量守恒定律的发现过程,带给我们的启示有__________(填字母)。
A. 要善于总结前人的成果和经验 B. 实验的成功与否,取决于药品的选择
C. 定量方法是科学研究的重要方法 D. 科学结论一旦得出就不会改变
29. 某兴趣小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量,装配了如图所示的装置,A是发生装置,B是能测量气体体积的收集装置,请回答下列问题:
(1)①使样品与盐酸充分反应的正确操作是__________(选填序号)。
A.稀盐酸转移到样品中 B.样品转移到稀盐酸中 C.都可以
②收集气体的正确操作是__________(选填序号)。
A.连续均匀气泡时收集 B.一产生气泡立马开始收集 C.都可以
(2)现取2克样品与足量稀盐酸反应,获得气体0.352L,已知二氧化碳的密度为,请通过计算求得该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
30. 某兴趣小组为测定一瓶久置的双氧水样品中双氧水的质量分数,装配了如图所示的装置。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验(部分夹持装置未画出)。
【实验步骤】①按图连接好仪器,并检查装置气密性。
②在B中U形管内放入二氧化锰,通过A往装置中通入氮气。
③通过C装置,滴加10克双氧水样品,整个装置及药品的总质量为112克。
④一段时间后,整个装置及药品的总质量不在变化。再次通入氮气,一段时间后,整个装置及药品的总质量为111.84克。
【实验分析】
(1)C装置的名称是__________。
(2)若实验步骤④中通入氮气的目的是__________。
(3)利用实验获得的数据,计算该双氧水样品中双氧水的质量分数。(写出计算过程)
(4)小王认为小科通过该实验会导致测量的结果偏大。请你结合小科的实验过程,分析造成测量结果偏大的原因可能是__________。
31. 高压锅能加快炖煮食物的效率,可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,在高海拔地区,利用高压锅可避免不易煮熟食物的问题。
(1)高压锅的设计运用了的科学原理与图1中的______原理相同(选填“b”或“c”)。
(2)图2是水的沸点与压强的关系图,某高压锅排气孔横截面积为,限压阀的质量为100g。若其在1000m海拔的地区(当地大气压取)使用,其锅内温度可以达到多少摄氏度?(写出计算过程,g取)
(3)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是______。
A. 适当增大出气孔的直径 B. 适当加大火力蒸煮
C. 适当增大锅的容积 D. 适当增加限压阀的质量
32. 临海邵家渡有“浙东草莓之乡”之称。目前,“邵家渡草莓”商标正式使用,大大提升了市场竞争力。对于提高温室大棚中种植草莓的产量,果农们有以下的经验分享。(图为大棚草莓)
草莓喜光,果农们一般选用无色透光的材料作为大棚膜,大棚膜要经常去除灰尘,保证良好的透光率;若光照不足时,每天早上用补光灯补光3-4小时。在草莓生长初期和开花后,可以人工施用二氧化碳气肥。施肥方法:在棚内草莓上端50厘米处悬挂“二氧化碳发生器”,若将“二氧化碳发生器”放在草莓底部则效果不佳。每天9时-16时,施用二氧化碳气肥效果最佳。在果实膨大期,大棚温度白天宜控制20~25℃左右,夜间宜控制6~8℃左右。
结合上述信息,综合运用所学知识对以上经验能提高草莓产量的原因做出科学解释。
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2025学年第二学期龙山中学共同体期中素养测试
八年级科学试题卷
考生须知:
1.全卷共四大题,32小题,满分为160分。考试时间为120分钟。
2.全卷分为卷Ⅰ(选择题)和卷Ⅱ(非选择题)两部分,全部在“答题纸”上作答。卷Ⅰ的答案必须用2B铅笔填涂;卷Ⅱ的答案必须用黑色字迹钢笔或签字笔写在“答题纸”的相应位置上。
3.请用黑色字迹钢笔或签字笔在“答题纸”上先填写姓名和考试序号。
4.可能用到相对质量:
选择题部分
一、选择题(本大题共有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 2026年3月,我国生态环境部发布《2025年全国空气质量报告》,下列关于物质中不属于空气质量评价的污染物是( )
A. 二氧化硫 B. 臭氧 C. 细颗粒物 D. 二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】目前我国空气质量评价纳入监测的空气污染物包括二氧化硫、臭氧、细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物、氮氧化物、一氧化碳等。二氧化碳是空气的正常组成成分,虽然过量排放会加剧温室效应,但不属于空气质量评价规定的污染物,故选D。
2. 下列关于燃烧和灭火的说法,不正确的是( )
A. 可燃物与充足氧气接触且温度达到着火点就会燃烧
B. 炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,是隔绝了氧气
C. 图书、档案失火,可用二氧化碳灭火器灭火
D. 为了方便,可用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃烧需要同时满足三个条件:①物质为可燃物、②与氧气接触、③温度达到可燃物的着火点,题干已明确是可燃物,同时满足另外两个条件即可燃烧,故A正确;
B.炒菜时油锅着火盖锅盖灭火,原理是隔绝可燃物与氧气的接触,故B正确;
C.二氧化碳灭火后会直接汽化,不会残留污染物损坏图书档案,因此图书、档案失火适合用二氧化碳灭火器灭火,故C正确;
D.用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯时,容易使酒精流出引发火灾,故D错误。
故选D。
3. 下列诗句中描述天气的是( )
A. 二月江南花满枝,他乡寒食远堪悲 B. 夜来风雨声,花落知多少
C. 黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙 D. 人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
【答案】B
【解析】
【详解】天气是短时间内(一天、一夜、几小时)的大气状况,变化快,比如一夜的风雨、短时阴晴。气候是一个地区长期、规律性的平均天气状况,时间跨度是季节、常年,相对稳定。
A描述江南农历二月常年花开的物候特点,是江南春季长期的气候特征。
B指昨夜一整晚出现的刮风下雨现象,属于短时间内的大气变化,是典型的天气描述。
C黄梅时节是江南每年6-7月固定的梅雨季节,是长期稳定的气候规律。
D反映山地和平原因海拔差异,常年四月花期不同的气候物候规律。
4. 如图所示为火星上大气成分百分比柱形图,下列有关说法不正确的是( )
A. 火星上的大气为混合物
B. 火星中的大气能使澄清石灰水变浑浊
C. 该图中的大气成分百分比为气体的体积分数
D. 铁制品在火星表面比在地球表面更易被氧化
【答案】D
【解析】
【详解】A.火星大气由二氧化碳、氩气等多种气体组成,由多种物质组成的物质属于混合物,故A正确;
B.由图可知火星大气中二氧化碳占比极高,二氧化碳可以和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,能使澄清石灰水变浑浊,故B正确;
C.气体更容易测体积,默认是气体的体积分数,故C正确;
D.铁制品氧化需要氧气参与,火星大气中氧气含量极低,远低于地球大气的氧气含量,因此铁制品在火星表面比在地球表面更难被氧化,故D错误。
故选D。
5. 如图所示,是蜂窝煤饼及使用煤炉烧水,下列做法及对应原理不正确的( )
A. 煤饼中间有空柱,主要是为了节省燃料
B. 盖上锅盖,是为了减少热量散失
C. 用扇子扇,是为了提供更多氧气
D. 大量的煤饼燃烧会污染空气
【答案】A
【解析】
【详解】A.煤饼中间有空柱,是为了增大与空气的接触面积,使其充分燃烧,说法错误;
B.盖上锅盖,可以减少热量散失,说法正确;
C.用扇子扇煤炉火让火更旺,是因为提供更多的氧气,支持燃烧,说法正确;
D.大量的煤饼燃烧会生成二氧化硫气体,会污染空气,说法正确。
6. 下列现象及原理没有涉及大气压强的是( )
A. 真空压缩袋收纳衣物
B. 使用高压锅煮饭更容易煮熟
C. 负压救护车,更新车内空气
D. 将杯中的饮料“吸”入口中
【答案】B
【解析】
【详解】A.抽出袋内空气,袋内气压远小于外界大气压,大气压将袋子压紧,利用了大气压。故A不符合题意;
B.高压锅密封,内部气压升高,水的沸点随之升高,缩短煮饭时间。原理是气压影响液体沸点,不涉及大气压强的应用。故B符合题意;
C.车内气压低于外界大气压,空气只能从车外流向车内,防止病菌外泄,利用了大气压。故C不符合题意;
D.吸气时管内气压减小,外界大气压把饮料压入口中,利用了大气压。故D不符合题意。
故选B。
7. 下列关于“碳循环”和“氧循环”的说法中,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:化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
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
【答案】B
【解析】
【详解】A、呼吸作用过程中,有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质,所以每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳元素,该选项说法正确;
B、由质量守恒定律可知,化学反应的过程中,原子的种类与数目均保持不变,所以自然界中的氧原子总数不变,该选项说法不正确;
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,该选项说法正确;
D、由质量守恒定律可知,碳、氧循环过程中各元素守恒,该选项说法正确。
故选B。
8. 2007年,化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,如下图所示用“”分别表示、、。观察下图,符合在催化剂表面合成氨反应过程的正确顺序是( )
A. ⑤④①③② B. ⑤④①②③ C. ④⑤①③② D. ④⑤①②③
【答案】B
【解析】
【详解】氢气和氮气在催化剂表面合成氨的反应过程顺序为:
步骤1:反应开始前,反应物、还未靠近催化剂,对应图⑤;
步骤2:反应物分子吸附到催化剂表面,此时反应物分子仍保持完整,对应图④;
步骤3:吸附后的反应物分子分解为氮原子和氢原子,对应图①;
步骤4:氮原子和氢原子重新结合,生成氨分子,对应图②;
步骤5:生成的氨气从催化剂表面脱附离开,对应图③。
因此正确顺序为⑤④①②③,故选B。
9. 规范的操作和正确的装置组装是确保实验成功的关键,下列所示正确的是( )
A. 制取氧气 B. 脱色处理
C. 验证质量守恒定律 D. 氧气从B管进,收集氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A.用过氧化氢制取氧气时,长颈漏斗下端必须伸入液面以下形成液封,防止气体从长颈漏斗逸出。该装置中长颈漏斗末端未液封,故A错误;
B.叶片脱色实验中,酒精是易燃物,不能直接加热,需要隔水(水浴)加热,图中直接加热酒精,故B错误;
C.硫酸铜和氢氧化钠反应,没有气体参与或生成,反应前后总质量不变,该装置可以验证质量守恒定律,故C正确;
D.氧气密度比空气大,用该排空气法装置收集氧气时,氧气密度大于空气,应从长管(A管)进气,空气从短管B排出,故D错误。
故选C。
10. 模型能揭示事物的形态、特征和本质。下列建构的模型正确的是( )
A. 图甲为剧烈氧化和缓慢氧化关系模型
B. 图乙为化合物和氧化物关系模型
C. 图丙为空气中各成分体积模型
D. 图丁为分解反应和化合反应的关系模型
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧化反应包括缓慢氧化与剧烈氧化,缓慢氧化与剧烈氧化是并列关系,图示模型错误;
B.由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物,所以氧化物与化合物是包含关系,图示模型错误;
C.空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,氧气约占空气体积的21%,其它气体和杂质约占空气体积的1%,图示模型正确;
D.分解反应是“一变多”,化合反应是“多变一”,二者是并列关系,图示模型错误。
11. 下列关于氧气的说法正确的是( )
A. 液氧用于火箭发射时利用了氧气的可燃性
B. 空气从气态变成液态后氧气的质量分数增大
C. 苹果削皮后会变色是由于氧气具有氧化性
D. 工业上利用氧气和氮气的凝固点不同,从空气中分离获得氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A.液氧用于火箭发射是利用氧气的助燃性,氧气不具有可燃性,说法错误;
B.空气从气态变成液态是物理变化,各成分的质量不变,氧气的质量分数不变,说法错误;
C.苹果削皮后变色是苹果中的物质跟空气中的氧气发生了缓慢氧化,说法正确;
D.工业上利用液氮和液氧的沸点不同,将它们进行分离,从而得到氧气,说法错误。
12. 下列物质在空气或氧气中燃烧时,现象描述正确的是( )
A. 磷在空气中燃烧,发出黄光,放出热量,生成大量白雾
B. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成红色粉末
C. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
D. 硫在氧气中燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,产生无色无味的气体
【答案】C
【解析】
【详解】A.磷燃烧生成五氧化二磷固体,现象为产生大量白烟(白烟是固体小颗粒,白雾是液态小液滴),故A错误;
B.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,是黑色固体,不是红色粉末,故B错误;
C.木炭在氧气中燃烧,发出白光、放出热量,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,故C正确;
D.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,且生成有刺激性气味的气体,故D错误。
故选C。
13. 在测量空气中氧气体积分数实验时,无法直接测量氧气体积,转而通过倒吸的水的体积获得氧气的体积,下列实验中与此研究方法相同的是( )
A. 探究燃烧的条件
B. 通过同一灯泡的亮度来比较电流大小
C. 气压对液体沸点的影响
D. 通过木炭在氧气中燃烧获得氧气的性质
【答案】B
【解析】
【分析】测空气中氧气体积分数时,通过进入集气瓶中水的体积来得到消耗氧气的体积运用的是转换法。
【详解】A.探究燃烧的条件运用的是控制变量法,错误;
B.通过同一灯泡的亮度来比较电流大小运用的是转换法,正确;
C.探究气压对液体沸点的影响运用的是控制变量法,错误;
D.通过木炭在氧气中燃烧获得氧气的性质运用的是归纳法,错误。
14. 硝酸羟胺()作为我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂,在催化剂作用下能够完全分解为氮气、氧气和水,其微观反应过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图中甲代表物质的化学式是氧气
B. 产物中乙和丙的分子个数比是1∶2
C. 硝酸羟胺属于氧化物
D. 参加反应的硝酸羟胺和产物丙的质量比为48∶9
【答案】B
【解析】
【分析】硝酸羟胺()在催化剂作用下分解为氮气、氧气和水,反应的化学方程式为:。
【详解】A.由分子结构模型可知,甲的化学式为N2,是氮气,说法错误;
B.由可知,产物中乙和丙的分子个数比是1∶2,说法正确;
C.硝酸羟胺()是由氢、氮、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,说法错误;
D.由可知,参加反应的硝酸羟胺和产物丙的质量比为96:36=8:3,说法错误。
15. 小科同学利用如图装置,进行“质量守恒定律”的验证过程中,锥形瓶中固态物质的质量随时间t的变化关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】锥形瓶内发生的反应是白磷和氧气燃烧生成五氧化二磷,反应过程中,气态的氧气参与反应,转化为固体五氧化二磷的一部分,因此锥形瓶内固态物质的质量会随反应进行逐渐增加;当白磷完全反应后,反应停止,固态质量不再变化,对应图像为“先上升,后保持水平”。
非选择题部分
二、填空题(本大题有7小题20空,每空2分,共40分)
16. 图甲为某市2025年5月2日~14日空气质量指数(AQI)趋势图,图乙为空气质量等级分类标准。请回答:
(1)5月2日~8日,该市的空气质量以__________(填空气质量等级)为主。
(2)可吸入颗粒物已成为各大城市的首要污染物,为改善空气质量,请提出一项可行的措施:__________。
【答案】(1)良 (2)城市道路定时洒水等(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,5月2日~8日,大部分天数的空气质量指数(AQI)在25-75 之间,所以该市的空气质量以良为主;
【小问2详解】
城市道路定时洒水、加强建筑工地扬尘控制可以改善空气质量。
17. 二氧化碳的性质探究历经了几百年,凝聚了几代科学家的智慧。
(1)1766年,卡文迪许发现能溶于水。可用图甲所示装置验证该性质,用软塑料瓶收集一瓶,向其中加入约三分之一容积的水,立即拧紧瓶盖,振荡后观察到的现象是__________。
(2)1774年,伯格曼研究了与的反应。可用图乙所示装置验证该反应,变色的是试纸______(填“1”“2”或“3”)。与反应的化学方程式为__________。
(3)1829年,吕萨克、杜隆等科学家证实了密度比空气大。下列现象和操作中,能体现密度比空气大有( )
A. 低的蜡烛先熄灭
B. 使用向上排空气法收集二氧化碳
C. 使用干冰保鲜食物时白雾往下降
【答案】(1)软塑料瓶变瘪
(2) ①. 2 ②. (3)AB
【解析】
【小问1详解】
向装满二氧化碳的软塑料瓶中加水振荡,二氧化碳溶于水使瓶内气体减少、压强减小,外界大气压将塑料瓶压瘪,该现象直接说明二氧化碳能溶于水;
【小问2详解】
干燥二氧化碳本身不能使石蕊变色,只有二氧化碳和水反应生成碳酸,才能使石蕊试纸变色。图中1在试管外不接触二氧化碳,2是试管内(充满干燥二氧化碳)的湿润石蕊试纸,3是试管内干燥石蕊试纸,因此只有2会变色,反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
A.二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧且密度比空气大,所以低的蜡烛先熄灭高的蜡烛先熄灭,正确;
B.二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集二氧化碳,正确;
C.干冰升华时会使周围温度降低,导致水蒸气凝结而产生白雾而下降,不能说明二氧化碳的密度比空气大,错误。
18. 氧烛是一种用于缺氧环境自救的氧源,主要成分为氯酸钠()及催化剂。氧烛制氧的反应原理为:,使用时为了达到反应的条件,需要撞击氧烛火帽,就能持续放出高纯度的氧气,该反应的反应类型为__________,X的化学式为__________,使用时撞击氧烛火帽的目的是__________。
【答案】 ①. 分解反应 ②. NaCl ③. 提供热量,达到氯酸钠的分解条件(加热)
【解析】
【详解】该反应由氯酸钠一种物质反应生成两种新物质,符合分解反应“一变多”的特征,因此属于分解反应;
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目不变:反应前2NaClO3共含有2个钠原子、2个氯原子、6个氧原子;反应后3O2已经含有6个氧原子,因此剩余的2个钠原子、2个氯原子组成2个X,即1个X的化学式为NaCl;
该反应的条件为加热,撞击火帽通过机械能转化为热能,提供热量,让温度达到氯酸钠分解需要的反应温度,从而引发分解反应。
19. 如图甲为大气的温度随高度变化的示意图,图乙为装满水的密闭玻璃管。读图回答下列问题。
(1)图甲中______层空气易发生对流运动(填序号),在特殊的气象条件下,①层局部也会出现气温随高度上而升高的__________现象。
(2)水的对流运动与空气相似,图乙中玻璃管内水流动方向为__________(选填“顺时针”或“逆时针”)。
【答案】(1) ①. ① ②. 逆温
(2)逆时针
【解析】
【小问1详解】
图甲中,①层为对流层,空气易发生对流运动,气温随海拔高度升高而降低(上冷下热)。在特殊的气象条件下,①层局部气温随海拔高度上升而升高,此时空气上热下冷,抑制了对流运动。出现逆温现象。
【小问2详解】
对流的原理是:受热的水密度变小,会向上运动;周围较冷的水密度大,会补充过来,形成循环。 图乙中,酒精灯加热玻璃管的右下方,此处水受热后上升,左侧的冷水则向下流动补充,整体形成逆时针的循环方向。
20. 自发现加热硝石可以产生氧气以来,科学家进行了100多年的探索,发现了氯酸钾()与二氧化锰()混合加热这一经典制氧气法,历程如下图所示:
(1)根据质量守恒定律可以推知,硝石中一定含有的元素为__________。
(2)1832年,发现与混合加热制氧气法,反应前后的质量和__________保持不变,但比单独加热产生氧气的速率大,其中起__________作用。
【答案】(1)氧(或O)
(2) ①. 化学性质 ②. 催化/加快反应速率
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,加热硝石生成了含有氧元素的氧气,因此可以推知硝石中一定含有氧元素。
【小问2详解】
在氯酸钾分解制氧气的反应中,二氧化锰是该反应的催化剂,催化剂的特点是:反应前后自身的质量和化学性质保持不变,同时能改变反应速率,本题中二氧化锰加快了氯酸钾分解产生氧气的速率,因此二氧化锰起催化作用。
21. 如图所示为空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;另一个“废气处理模块”能使氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳在高温高压和催化剂参与下反应生成液态水和甲烷气体(化学式为)。
(1)写出“废气处理模块”中发生的反应的化学方程式:__________。
(2)水气整合系统中可循环利用的物质是__________(写化学式)。
(3)已知某时段呼吸产生的二氧化碳的质量为4.4克,产生的甲烷气体中的碳元素的质量为__________克。
【答案】(1)
(2)
(3)1.2
【解析】
【小问1详解】
氢气和二氧化碳在高温高压和有催化剂参与的条件下反应生成液态水和甲烷气体,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
从水气整合系统流程看,“氧气生成模块” 电解水产生氢气和氧气,“废气处理模块” 把氢气和二氧化碳转化成液态水和甲烷气体,甲烷排放到外太空,而水又可作为 “氧气生成模块” 的原料,所以能循环利用的物质是水(或H2O);
【小问3详解】
根据质量守恒定律可知,产生的甲烷气体中的碳元素的质量等于呼吸产生的二氧化碳中碳元素的质量,即。
22. 如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点,打开阀门后(设水库水位基本保持不变),它们的压强分别是、,则、的大小关系是__________。于此同时,水管中有一气泡,随水流向右运动,在经过a点和b点时的体积分别为、,则、的大小关系是__________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】在流体中,流速越大的位置,压强越小。导管左粗右细,当水流向右流动时,相同时间内通过的水量相同,因此细管处(b 点)的流速大于粗管处(a 点)的流速。流速越大,压强越小,所以 ;气泡的体积由其内部气压与外部水压的差决定,外部水压越小,气泡体积越大。因为 ,所以气泡在 b 点受到的水压更小。气泡内部气压不变,外部水压减小,气泡会膨胀,因此 。
三、实验与探究题(本大题有5小题,每空2分,共40分)
23. 意大利科学家托里拆利最早测得了大气压的值。如图甲所示是小科利用水银和长约1米的玻璃管测大气压强的实验装置,玻璃管的开口放在水银槽中,实验得到大气压可以顶起一定高度的水银。
(1)小科在按照正确操作方式规范完成实验后,结果发现水银柱的高度始终达不到760mm,造成此情况的原因是__________。小科想通过用细的玻璃管来重复试验,以此来使水银柱达到760mm,小科的做法是否可行__________(选填“可行”或“不可行”)。
(2)小科又制作了如图乙的气压计,此时瓶内气压__________(填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外气压,再拿着它从1楼走到5楼或更高楼层,玻璃管内水柱高度的变化情况是__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)
【答案】(1) ①. 当地的大气压偏低 ②. 不可行
(2) ①. 大于 ②. 升高
【解析】
【小问1详解】
标准大气压下,托里拆利实验中水银柱高度为 760mm。若实验规范操作后仍达不到,说明当地的实际大气压低于标准大气压;托里拆利实验中,水银柱的高度只由外界大气压决定,与玻璃管的粗细、倾斜程度无关。因此换细玻璃管的做法不可行。
【小问2详解】
自制气压计中,瓶内空气的压强等于外界大气压加上玻璃管内水柱产生的压强,因此瓶内气压大于瓶外气压;海拔越高,外界大气压越低。瓶内气压不变,外界大气压减小,会将瓶内的水压入玻璃管,因此水柱高度会升高。
24. 小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型(如图)。
【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质,测定混合物中某组分的含量。
(1)将空气转变为液态空气,液氮先汽化。从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的__________。
【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应,测定混合物中某组分的含量。
(2)【进行实验】按图甲装置测定空气中氧气的含量。
实验1:按图a所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
实验2:按图b所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂抹铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图c、图d所示。依据图中信息,请指出哪个实验的测定方法更准确并说明依据__________。
(3)【继续探究】运用上述思维模型,小科又设计了图丙的实验装置。实验过程中,气球的大小变化情况是__________。并获得如下实验数据,请完成表格:
硬质玻璃管中空气体积
反应前注射器中空气体积
反应后注射器中气体体积
实验测得空气中氧气的体积分数
50mL
20mL
6mL
__________
【交流评价】建构合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维品质。
【答案】(1)分离转移
(2)实验2,如图d所示,实验2消耗的氧气更彻底(合理即可)
(3) ①. 先变大后变小 ②. 20%
【解析】
【小问1详解】
将空气转变为液态空气,液氮的沸点低先汽化,从混合物中分离出来,并没有转化为其他物质,因此从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的分离转移;
【小问2详解】
依据图 c、图 d 信息,实验2的测定方法更准确,判断依据是实验2中消耗氧气更彻底;
【小问3详解】
加热铜粉过程中,气体膨胀气球变大,冷却后气体收缩气球变小;
注射器中减少的体积就是消耗氧气的体积,则氧气的体积为20mL-6mL=14mL,则实验测得空气中氧气的体积分数为:。
25. 1892年,那时大家认为空气仅由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气组成。瑞利勋爵为了测定氮气密度,制定了两个实验方案。
方案A:取洁净的空气,用赤热铜屑除去氧气,并除去空气中的水和二氧化碳,测得剩余的气体密度为。
方案B:利用含氮化合物(亚硝酸铵固体颗粒)制取纯净的氮气,原理: ,测得纯净氮气的密度为。
两种方案获得的密度差异值为。实验数据如下表所示:
实验组别
气体来源
实测密度
密度差异值
A组(空气)
从空气中分离的“氮气”
1.2572
B组(化学)
通过化学分解获得纯氮气
1.2508
(1)写出方案A中用赤热铜屑除去氧气的化学反应方程式__________。
(2)下列装置图中,能用于方案B中亚硝酸铵分解制得氮气的发生装置是__________。
(3)瑞利勋爵面对两个实验中出现的无法解释的密度差异,并未简单以偶然误差来解释,而是公开呼吁并与擅长化学分离与分析的科学家威廉合作深究真相,最终发现了空气中除了氮气、氧气等之外,还存在未知的稀有气体,对此你获得的启示是__________。
A. 对于实验中出现的偏差简单归咎于实验操作中的偶然误差,停止探索
B. 坚信“异常”背后必有缘由,秉持严谨的科学态度
C. 面对实验中出现的无法解释的密度差异,公开数据并寻求同行帮助,誓要找出差异根源
D. 勇于打破的传统认知
【答案】(1)
(2)乙 (3)BCD
【解析】
【小问1详解】
赤热铜屑和氧气在加热条件下反应,生成黑色氧化铜,以此除去空气中的氧气。见答案。
【小问2详解】
制取原理:亚硝酸铵固体颗粒受热分解制氮气,反应特点:固体药品、需要加热。甲装置:适用于固液常温型反应(不需要加热);乙装置:试管+酒精灯,适用于固体加热型气体制备,因此选乙。
【小问3详解】
A.题干明确说明科学家没有将偏差归为偶然误差、没有停止探索,该表述与题意相反。
B.正视实验异常数据,不敷衍,秉持严谨求实的科学态度。表述符合题意。
C.遇到疑难不闭门造车,公开数据、寻求同行合作,共同探究真相。表述符合题意。
D.原有认知认为空气只有四种成分,实验异常推动人们打破传统认知,发现新物质。表述符合题意。
26. 实验室常用大理石(主要成分是)与稀盐酸制取二氧化碳。请回答:
(1)图1是两种气体发生装置,各有优缺点。选择其中一种并说明所选装置的优点:__________。
(2)在完成装入药品前,首先需要进行的操作是__________。在验满时,将燃着的小木条放在集气瓶口,小木条熄灭。从燃烧条件看,小木条熄灭是由于__________。
(3)在收集二氧化碳过程中,某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图2,在该实验条件下,要使二氧化碳体积分数达到90%,需在小木条熄灭后,再收集__________秒。
【答案】(1)装置A优点是装置简单,操作简便/装置B,便于添加药品(合理即可)
(2) ①. 气密性检查 ②. 隔绝氧气
(3)200
【解析】
【小问1详解】
A为简易发生装置,优点是结构简单、操作方便、节约药品;B装置带有长颈漏斗,优点是可以随时补充液体反应物,方便添加药品。
【小问2详解】
实验室制取气体时,装入药品前必须先检查装置气密性,防止装置漏气导致实验失败;燃烧需要满足三个条件:可燃物、与充足氧气接触、温度达到可燃物着火点,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,瓶口氧气浓度不足时,无法满足燃烧条件,因此木条熄灭。
【小问3详解】
从图2可知:小木条熄灭时对应收集时间为150秒,二氧化碳体积分数达到90%时对应总收集时间为350秒,因此木条熄灭后需要再收集。
27. 某兴趣小组为了探究光合作用的奥秘,设计了下图的实验。将生长旺盛的绿叶经处理后得到含叶绿体的滤液,分成三等份,其中一份除去叶绿体后放入水槽C,水槽A、C接受光照,水槽B遮光处理,记录气泡产生的情况。
(1)A和B形成对照实验,控制的变量是__________。
(2)A和C作对照可得出的结论是__________。
(3)若想让A中悬浮液,在短时间内获得更多的气泡,可以采取什么措施__________(填一个即可)。
(4)一段时间后,发现A中的气泡越来越少,悬浮液的颜色也逐渐从绿色变为黄色,你觉得造成此现象可能得原因是__________。
【答案】(1)光 (2)光合作用的场所是叶绿体
(3)适当增加二氧化碳浓度
(4)二氧化碳供应不足,叶绿体中的色素被破坏
【解析】
【小问1详解】
在对照实验中,要遵循单一变量原则,即一组对照实验中只能有一个变量,且只能以所研究的条件为变量,其它条件应相同且适宜。A装置处于光照环境,B装置处于遮光环境,其他条件相同,所以A和B形成对照实验,控制的变量是光。
【小问2详解】
A装置含有叶绿体,C装置除去叶绿体,其他条件相同,A有气泡产生(进行光合作用),C无气泡产生(不能进行光合作用),由此可得出结论:光合作用的场所是叶绿体。
【小问3详解】
因为二氧化碳是光合作用的原料,适当增加二氧化碳浓度能促进光合作用,从而产生更多气泡。所以若想让A中悬浮液在短时间内获得更多气泡,可以采取的措施是适当增加二氧化碳浓度。
【小问4详解】
由于二氧化碳是光合作用的原料,一段时间后A中的气泡越来越少,可能是因为二氧化碳供应不足,导致光合作用减弱,产生的气泡减少;同时悬浮液颜色从绿色变为黄色,可能是叶绿体中的色素被破坏。
四、综合题(本大题有5小题,27题6分,28题7分,29题9分,共35分)
28. 在学习“质量守恒定律”时,小科查阅到以下材料。据此回答问题。
(1)波义耳实验中,金属灰质量增加的原因是:__________。
(2)受上述研究启发,小科做了如图所示的实验,发现反应前后固体的质量不相等,请你结合材料中罗蒙诺索夫的实验设计,指出小科实验的不足之处__________。
(3)质量守恒定律的发现过程,带给我们的启示有__________(填字母)。
A. 要善于总结前人的成果和经验 B. 实验的成功与否,取决于药品的选择
C. 定量方法是科学研究的重要方法 D. 科学结论一旦得出就不会改变
【答案】(1)产物中增加了氧元素的质量
(2)实验装置敞口未密封,镁燃烧生成的氧化镁部分以白烟的形式逸散到空气中,无法称量全部物质的总质量 (3)AC
【解析】
【小问1详解】
波义耳实验中,汞加热和氧气反应生成氧化汞,反应消耗了容器内的氧气,冷却后打开容器,外界空气进入补充了消耗的气体,因此测得的金属灰质量增加了,本质是产物中增加了氧元素的质量。
【小问2详解】
验证质量守恒定律时,有气体参与或生成的反应需要在密闭装置中进行;罗蒙诺索夫实验的关键是密闭容器,而小科的镁条燃烧实验是敞口装置,反应生成的氧化镁部分逸散,无法称量全部反应物和生成物的总质量,因此测得反应前后固体质量不相等。
【小问3详解】
A.质量守恒定律是科学家在前人研究成果的基础上逐步完善得到的,说明要善于总结前人成果,故A符合题意;
B.实验成功的核心是实验设计与研究方法,不是药品选择,故B不符合题意;
C.整个发现过程都使用了定量称量的研究方法,说明定量方法是科学研究的重要方法,故C符合题意;
D.科学结论是不断发展完善的,不是得出后就不会改变,故D不符合题意。
故选AC。
29. 某兴趣小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量,装配了如图所示的装置,A是发生装置,B是能测量气体体积的收集装置,请回答下列问题:
(1)①使样品与盐酸充分反应的正确操作是__________(选填序号)。
A.稀盐酸转移到样品中 B.样品转移到稀盐酸中 C.都可以
②收集气体的正确操作是__________(选填序号)。
A.连续均匀气泡时收集 B.一产生气泡立马开始收集 C.都可以
(2)现取2克样品与足量稀盐酸反应,获得气体0.352L,已知二氧化碳的密度为,请通过计算求得该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1) ①. A ②. B
(2)80%
【解析】
【小问1详解】
①实验时需将稀盐酸转移到石灰石样品中。若把固体样品倒入稀盐酸中,容易造成液体飞溅,同时无法控制反应的开始与停止,因此选A。
②本实验目的是测定生成二氧化碳的总体积。装置内原本存在空气,反应一开始冒出的气泡就是生成的二氧化碳,需要立即收集,才能把全部生成的气体体积完整测量;如果等到气泡连续均匀再收集,会导致部分二氧化碳逸散,测得气体体积偏小,实验结果不准确,因此选B。
【小问2详解】
二氧化碳的质量为
设该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为x。
解得
答:该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。
30. 某兴趣小组为测定一瓶久置的双氧水样品中双氧水的质量分数,装配了如图所示的装置。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验(部分夹持装置未画出)。
【实验步骤】①按图连接好仪器,并检查装置气密性。
②在B中U形管内放入二氧化锰,通过A往装置中通入氮气。
③通过C装置,滴加10克双氧水样品,整个装置及药品的总质量为112克。
④一段时间后,整个装置及药品的总质量不在变化。再次通入氮气,一段时间后,整个装置及药品的总质量为111.84克。
【实验分析】
(1)C装置的名称是__________。
(2)若实验步骤④中通入氮气的目的是__________。
(3)利用实验获得的数据,计算该双氧水样品中双氧水的质量分数。(写出计算过程)
(4)小王认为小科通过该实验会导致测量的结果偏大。请你结合小科的实验过程,分析造成测量结果偏大的原因可能是__________。
【答案】(1)分液漏斗
(2)将产生的氧气全部排出
(3)根据质量守恒定律可知,生成氧气的质量为:112g-111.84g=0.16g,设参见反应的过氧化氢的质量为x,
x=0.34g;
该双氧水样品中双氧水的质量分数为:;
答:该双氧水样品中双氧水的质量分数为3.4%;
(4)一部分水蒸气随氧气从装置中逃逸,导致测得的氧气质量偏大,从而导致双氧水的质量分数偏大(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
反应结束后,装置内会残留部分氧气,再次通入氮气能将装置中残留的氧气全部排出;
【小问3详解】
见答案;
【小问4详解】
过氧化氢溶液中含有水,一部分水蒸气随氧气从装置中逃逸,导致测得的氧气质量偏大,从而导致双氧水的质量分数偏大。
31. 高压锅能加快炖煮食物的效率,可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,在高海拔地区,利用高压锅可避免不易煮熟食物的问题。
(1)高压锅的设计运用了的科学原理与图1中的______原理相同(选填“b”或“c”)。
(2)图2是水的沸点与压强的关系图,某高压锅排气孔横截面积为,限压阀的质量为100g。若其在1000m海拔的地区(当地大气压取)使用,其锅内温度可以达到多少摄氏度?(写出计算过程,g取)
(3)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是______。
A. 适当增大出气孔的直径 B. 适当加大火力蒸煮
C. 适当增大锅的容积 D. 适当增加限压阀的质量
【答案】(1)c (2)120℃ (3)D
【解析】
【小问1详解】
高压锅的原理是气压越高,水的沸点越高,通过增大锅内气压来提高水的沸点。图 (b)向外抽气,瓶内气压降低,水的沸点降低,停止沸腾的水重新沸腾。图 (c)向内打气,瓶内气压升高,水的沸点升高,沸腾的水停止沸腾。因此,高压锅的原理与图 1 中的(c) 相同。
【小问2详解】
限压阀的重力
排气孔面积
限压阀产生的压强
锅内最大气压
根据图 2,当气压为 时,对应的水的沸点约为120℃。
【小问3详解】
A.适当增大出气孔的直径,限压阀产生的压强变小,会导致限压阀更容易被顶开,锅内气压降低,沸点降低,故B不符合题意;
B.适当加大火力蒸煮,只能让水更快沸腾,但无法提高沸点,故B不符合题意;
C.适当增大锅的容积,不影响锅内气压,沸点不变,故C不符合题意;
D.适当增加限压阀的质量,限压阀重力增大,产生的压强增大,需要更高的气压才能顶开,锅内气压升高,沸点升高,故D符合题意。
故选D。
32. 临海邵家渡有“浙东草莓之乡”之称。目前,“邵家渡草莓”商标正式使用,大大提升了市场竞争力。对于提高温室大棚中种植草莓的产量,果农们有以下的经验分享。(图为大棚草莓)
草莓喜光,果农们一般选用无色透光的材料作为大棚膜,大棚膜要经常去除灰尘,保证良好的透光率;若光照不足时,每天早上用补光灯补光3-4小时。在草莓生长初期和开花后,可以人工施用二氧化碳气肥。施肥方法:在棚内草莓上端50厘米处悬挂“二氧化碳发生器”,若将“二氧化碳发生器”放在草莓底部则效果不佳。每天9时-16时,施用二氧化碳气肥效果最佳。在果实膨大期,大棚温度白天宜控制20~25℃左右,夜间宜控制6~8℃左右。
结合上述信息,综合运用所学知识对以上经验能提高草莓产量的原因做出科学解释。
【答案】通过增加光照时间和光照强度、增加原料二氧化碳浓度和白天适当提高温度增加光合作用的强度,制造较多的有机物;夜晚适当较低温度减弱植物的呼吸作用,减少有机物的消耗
【解析】
【分析】提高产量从促进光合作用和抑制呼吸作用两个方面考虑,即尽可能的正确光合作用,减弱呼吸作用,就能使植物体内的有机物得以积累,作物的产量就能增加。
【详解】提高产量从促进光合作用和抑制呼吸作用两个方面考虑。白天有光,植物能进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用,所以增加二氧化碳的浓度、延长光照时间,植物的光合作用越强,制造的有机物就越多。夜晚无光,植物只能进行呼吸作用和蒸腾作用。由于在一定范围内,温度越低,植物的呼吸作用就越弱,消耗的有机物就越少,所以夜晚适当降低温度,也能使农作物的产量提高。因此,综合运用所学知识对以上经验能提高草莓产量的原因做出科学解释胃:通过增加光照时间和光照强度、增加原料二氧化碳浓度和白天适当提高温度增加光合作用的强度,制造较多的有机物;夜晚适当较低温度减弱植物的呼吸作用,减少有机物的消耗。
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